Rev Author Line No. Line
1725 kaklik 1 \documentclass[12pt,a4paper,oneside]{article}
1700 kaklik 2 \usepackage[colorlinks=true]{hyperref}
3 \usepackage[utf8]{inputenc}
4 \usepackage[czech]{babel}
5 \usepackage{graphicx}
1725 kaklik 6 \textwidth 16cm \textheight 25cm
1700 kaklik 7 \topmargin -1.3cm
8 \oddsidemargin 0cm
9 \pagestyle{empty}
10 \begin{document}
1718 kaklik 11 \title{Softwarově definovaný přijímač SDRX01A}
1700 kaklik 12 \author{Jakub Kákona, kaklik@mlab.cz}
13 \maketitle
1725 kaklik 14  
1700 kaklik 15 \begin{abstract}
16 \end{abstract}
17  
18 \begin{figure} [htbp]
19 \begin{center}
20 \includegraphics [width=80mm] {SDRX01A_Top_Big.JPG}
21 \end{center}
22 \end{figure}
23  
24 \tableofcontents
1718 kaklik 25  
26 \section{Technické parametry}
27 \begin{table}[htbp]
28 \begin{center}
1725 kaklik 29 \begin{tabular}{|c|c|c|}
1718 kaklik 30 \hline
31 \multicolumn{1}{|c|}{Parametr} & \multicolumn{1}{|c|}{Hodnota} & \multicolumn{1}{|c|}{Poznámka} \\ \hline
1726 kaklik 32 Napájecí napětí analogové části & $\pm$10V & 100mA \\ \hline
33 Napájecí napětí digitální části & +5V & 300mA \\ \hline
1735 kaklik 34 Napájecí napětí LNA & do +20V & max 500mA \\ \hline
1725 kaklik 35 Šumové číslo & $<$ 30dB & \\ \hline
1718 kaklik 36 \end{tabular}
37 \end{center}
38 \end{table}
39  
1700 kaklik 40 \newpage
1718 kaklik 41 \section{Popis konstrukce}
1724 kaklik 42  
1718 kaklik 43 \subsection{Zapojení}
1724 kaklik 44 Zapojení přijímače vychází z původní konstrukce SDR přijímače DR2G \cite{DR2G} který požívá starší součástky. Nyní má změněný hlavně obvod vstupu pro lokální oscilátor a umožňuje tak používat přijímač na vyšších kmitočtech, neboť nedělí vstupní frekvenci 4mi, jako původní konstrukce ale pouze 2mi. To mimo jiné znamená, že nejvyšší pracovní kmitočet již není limitován vstupní logikou, ale analogovými spínači a v menší míře i převodníky LVPECL-CMOS těsně před spínači. Použitá diferenciální LVPECL logika navíc také umožňuje podstatně snížit vyzařování. Dále byly vyměněny analogové spínače ve směšovači. Ty nyní spínají trochu rychleji, ale hlavně mají lepší izolační parametry, což umožňuje lepší odstup signálu od šumu.
1700 kaklik 45  
1724 kaklik 46  
47 Další nezbytnou saoučástí přijímače je lokální oscilátor, který se připojuje k přijímači pomocí krátkého SATA kabelu. Jako LO lze použít modul CLKGEN01 osazený 570ABB000107DG. SATA kabel je vhodné volit co nejkratší kvůli minimalizaci zemní smyčky a vyzařování.
48  
1725 kaklik 49 \subsection{Mechanická konstrukce}
1701 kaklik 50  
1732 kaklik 51 Mechanická konstrukce je řešena na dvouvrstvé desce s rozměry kompatibilními se základovou deskou MLAB. Dvouvrstvá deska je zvolena hlavně kvůli kvalitnímu odstínění okolního rušení horní měděnou vrstvou. To umožňuje přijímače instalovat i velmi blízko sebe případně i nad sebe avšak všechny konektory kromě NF audio výstupu předpokládají přivedení kabelu kolmo na rovinu desky. SMA konektor je možné osadit i úhlový s přivedením kabelu do boku, ale za cenu nepatrně vyššího útlumu úhlového konektoru. Při těsné montáži je potřeba počítat i s určitou teplotní stabilizací, neboť digitální část okolo spínaného směšovače má poměrně velký příkon a způsobuje zahřívání zhruba o 15$^\circ C$ nad okolní teplotu.
1701 kaklik 52  
1718 kaklik 53 \section{Výroba a testování}
1725 kaklik 54 Výrobu vlastní desky pro přijímač nemohu doporučit. Neboť domácí výroba je dvouvrstvého plošného spoje je náročná sama o sobě a tento motiv plošného spoje navíc obsahuje plošky pro komponenty s poměrně vysokou třídou přesnosti.
1718 kaklik 55  
56 \subsubsection{Osazení}
1725 kaklik 57 Vlastní osazeni přijímače předpokládá zvládnutí SMT technologie. Nejkomplikovanější část je letování analogových spínačů u kterých je nutné dát pozor na přehřátí a je tedy vhodné použít více pastového tavidla.
1718 kaklik 58  
59 \subsubsection{Nastavení}
1725 kaklik 60 Pokud je přijímač osazen bez chyb a zkratů, tak nastavení přijímače spočívá v opatrném připojení na napájecí napětí. (Symetrický napájecí zdroj musí být dostatečně kvalitní a vyhlazený, aby nedocházelo k průniku rušení do analogové části. Je též vhodné aby zdroj měl proudové omezení.) A nastavení shodných amplitud obou výstupních kanálů I a Q na stejnou úroveň pomocí trimru na horní straně desky. To lze udělat buď pomocí zvukové karty a minimalizace zrcadlových kmitočtů nějakého relativně silného AM vysílače a nebo přesněji pomoci dvoukanálového osciloskopu v libovolné části pásma. Lze použít i metodu, kdy pomocí Jumperů, které slouží na výběr zesílení odpojíme jeden kanál (ten ve větvi s trimrem) a v softwaru si označíme aktuální úroveň signálu z antény. Pak analogicky kanál odpojíme připojíme naopak ten původně odpojený. Pomocí trimru pak nastavíme stejnou hodnotu signálu. Tento způsob je velmi jednoduchý a lze ho použít i za chodu. Ale že je potřeba ještě zkontrolovat fázový posun, který by mezi kanály měl být $\pi / 2$.
1718 kaklik 61  
62 \section{Programové vybavení}
63  
1723 kaklik 64 Základním programovým vybavením jsou všechny softwary využívající zvukovou kartu v komplexním režimu pro vstup signálu. Tedy například programy jako Winrad či Spectrum Lab.
1718 kaklik 65  
1724 kaklik 66 \begin{thebibliography}{99}
1725 kaklik 67 \bibitem{DR2G}{Původní konstrukce přijímače DR2G}
68 \href{http://yu1lm.qrpradio.com/SMT SDR RX DR2G-YU1LM.pdf}{http://yu1lm.qrpradio.com/SMT SDR RX DR2G-YU1LM.pdf}
1724 kaklik 69  
70 \end{thebibliography}
1700 kaklik 71 \end{document}