Форум радиолюбителей ДВ

форум Радиолюбительского ДВ портала => Технический раздел => Тема начата: UA3MQJ от 06 Июль 2015, 13:18:23

Название: DDC RX
Отправлено: UA3MQJ от 06 Июль 2015, 13:18:23
Решено совместными 136.su усилиями делать DDC приемник.
Что такое DDC? Все то же самое, как в аналоге, только сигнал с антенны оцифровывается, а дальше все в цифре.
(https://habrastorage.org/files/b50/32a/571/b5032a57194d487d9f5a3eedfd20a1d9.jpg)
Если мы хотим принимать 136, то частота дискретизации должна быть хотя бы в 2 раза выше. Я считаю, что 500 КГц вполне бы хватило.
Разрядность желательно 16 бит.
Такой поток информации, как правило, переваривают аппаратно, либо на ПЛИС. Хотя в нашем случае (500 КГц) это не так уж и много, поэтому я попробую еще сделать на ARM, как Альберто.
Дальше сигнал в виде I,Q передаем на ПК, где он обрабатывается Spectrum Lab.

Проблемы:
1. АЦП. Нужен быстрый АЦП: 16 бит и 500 KSPS.
2. Чем обработать поток 500 KSPS
3. Как передать в ПК
Название: Re: DDC RX
Отправлено: UA3MQJ от 06 Июль 2015, 13:23:25
Проблему №1 пообещали помочь решить силами 136.su (есть в запасе АЦП). Еще, пока нет АЦП, прорабатываю вопрос применения АПЦ 12 бит 1 Msps, который установлен на плате STM32-Dicsovery.
(https://habrastorage.org/files/4e6/d39/7c5/4e6d397c59b048f3909bb57f452aa3a9.png)
Название: Re: DDC RX
Отправлено: UA3MQJ от 06 Июль 2015, 13:32:21
Проблема №2.
Вариант 1
Быстрые потоки информации проще обрабатывать на ПЛИС. Тогда схема будет:
АЦП - ПЛИС - ПК

Отдельно по каждому:
ПЛИС
на данный момент оптимальнее брать Cyclone 2. Я про нее писал тут http://136.su/index.php/topic,255.0.html
АЦП
считаю, что для простого повторения, нужно сократить работу. ПЛИС брать готовую, на дев плате. Так же найти АЦП в виде готовой платы рассширения и соединить. Это сделает проект универсальным. В крайнем случае, изготавливать плату под АЦП самостоятельно.
Решение есть в статье http://habrahabr.ru/post/204310/
Плата
http://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/0ce/b84/20b/0ceb8420bd17bfe295fff85daac41f81.jpg
Схема
http://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/066/fe2/f01/066fe2f01f383c86248111719575c844.png

Вариант 2
Попробовать ARM. Тогда ничего не потребуется паять (почти). Но есть сомнения, что он справится, работая на частоте 32 МГц.
Название: Re: DDC RX
Отправлено: UA3MQJ от 06 Июль 2015, 13:38:32
Проблема №3
Решил, что в качестве приема буду использовать программу Spectrum Lab. Но пока так и не удалось заставить ее работать с внешним источником.

Опробовал:
1. Подавать поток через AD/DA Server. Писал свой сервер. Использовал существующие. Результат один: данные идут, но на водопаде не отображаются. Что я делаю не так?

https://habrastorage.org/files/d55/a5d/43f/d55a5d43fc1c4bd0bb76dd772e42bf73.png

2. Пробовал вместо звуковой платы указать COM порт и подавать в него поток. Тоже безрезультатно.

3. Вариант с WM_MESSAGES пока не пробовал, и не очень хочется.

4. Вариант с передачей данных  по TCP/UDP - был бы предпочтительнее. Про него даже упоминается в документации. Но как его использовать - не понял.

5. Виртуальный аудиокабель?
6. Подавать НЧ сигнал на звуковую плату?
Какие еще варианты?
Название: Re: DDC RX
Отправлено: ra4hgn от 06 Июль 2015, 13:51:19
Проблему №1 пообещали помочь решить силами 136.su (есть в запасе АЦП). Еще, пока нет АЦП, прорабатываю вопрос применения АПЦ 12 бит 1 Msps, который установлен на плате STM32-Dicsovery.
Скинь адрес в личку, отправлю 2 шт AD6645ASQ-80
Название: Re: DDC RX
Отправлено: UA3MQJ от 06 Июль 2015, 13:59:39
Скинь адрес в личку, отправлю 2 шт AD6645ASQ-80
Спасибо. Скинул
Название: Re: DDC RX
Отправлено: ra4hgn от 06 Июль 2015, 15:02:59
4. Вариант с передачей данных  по TCP/UDP - был бы предпочтительнее. Про него даже упоминается в документации. Но как его использовать - не понял.
А отладочная плата c ПЛИС может передавать по TCP? и если может что передает, отсчеты?
Название: Re: DDC RX
Отправлено: UA3MQJ от 06 Июль 2015, 16:01:32
Можно. Есть пара вариантов.
Один вариант - использовать работу с сетевым контроллером и через него передавать пакеты. У меня в наличии есть на базе DM9000A. Но он как-то недоступен для продажи.

Я бы Лучше выбрать какой-нибудь из ардуиновских шилдов, типа W5100. Нужно разбираться, как с ними работать.
http://www.ebay.com/itm/W5100-Ethernet-Shield-For-Arduino-Main-Board-UNO-R3-ATMega-328-1280-MEGA2560-/130976692375?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item1e7ed1b897

Есть еще вариант, напрямую на ПЛИСе генерировать пакеты и отправлять - тогда вообще никаких плат не требуются. Но работает только 10 мегабит и как-то все заморочено:
http://marsohod.org/index.php/projects/plata1/94-ether-send

Есть еще вариант:
http://marsohod.org/index.php/prodmarsohod2/shethm
Возможно, что по трудозатратам будет самый легкий, потому что работа с ним уже реализована.

стоит 650р. вроде не дорого. да и соотечественников можно поддержать
http://marsohod.org/index.php/shop/boards/eth-shield

Передавать - да. Блоки с отсчетами. Обработанными
Название: Re: DDC RX
Отправлено: rw3adb от 07 Июль 2015, 00:17:41
500 кгц- плохая затея.
во-первых - пч, во вторых - рядом диапазон 472-479, которому будет помеха, если принимать два бенда разом.
Название: Re: DDC RX
Отправлено: Sergej от 07 Июль 2015, 00:36:50
Да лучше бы дискретизацию 1МГц, чтобы прием был 0-500к.
Данные отдать как-то в комп (USB или ЕTH) и создать драйвер EXTIO для hdsdr, а лучше sdr#. Потом кто как хочет, столько программных VFO включает и демодулированный звук отдает через VAC в любые программы.

Если это будет из готовых модулей (по типу альдруино) , не пожалению на это 50-70$ и одним из первых повторю конструкцию.

Название: Re: DDC RX
Отправлено: UA3MQJ от 07 Июль 2015, 02:16:08
Чтож. Если 1 МГц, то я думаю, что обработка на ARM отпадает. Во всяком случае на том, что у меня. Но вообще, хоть я и разлюбил МК, но меня порадовали разработчики STM32 приложениями STM32CubeMX, в которых можно парой кликов задать сложнейшую систему тактирования, сконфигурировать аппаратную часть. А чтобы помигать светодиодиками с разной частотой, не зависимо друг от друга, можно в FreeRTOS запустить их в отдельных процессах. Минут за пятнадцать. Так что неудивительно, что коллеги смогли на более мощном ARM сделать приемник. Все для нас!
Тогда, пока по почте едут АЦП, буду делать обработку данных, передачу их по локальной сети и драйвер для SDRSharp (он мне как-то ближе). Вместо VAC сегодня опробовал бесплатную http://www.vb-audio.com
Название: Re: DDC RX
Отправлено: Сергей UB1APE от 10 Июль 2015, 07:42:37
Й-йёё! Ни чего не понял, но интересно!
Название: Re: DDC RX
Отправлено: Sergej от 10 Июль 2015, 11:55:38
Вместо VAC сегодня опробовал бесплатную http://www.vb-audio.com

На XP? Тут заметил такую странность VBcable - не позволяет открыть вирт. звуковую нескольким программам сразу. На 7ке работает. VAC и в XP позволяет.
Название: Re: DDC RX
Отправлено: UA3MQJ от 10 Июль 2015, 13:15:00
У меня везде Win7
Название: Re: DDC RX
Отправлено: RN3KK_Nick от 14 Июль 2015, 09:55:13
Тоже заинтересован в построении DDC приемника. Получил отладочную с Циклоном 3 (http://www.sdr-deluxe.com/shop/15/desc/ep3c10-devboard (http://www.sdr-deluxe.com/shop/15/desc/ep3c10-devboard)) и купил пару ацп AD9200 10 бит 20 MPs ( 170 руб), но для научиться думаю должно хватить.
Название: Re: DDC RX
Отправлено: UA3MQJ от 14 Июль 2015, 16:27:30
Тоже заинтересован в построении DDC приемника. Получил отладочную с Циклоном 3 (http://www.sdr-deluxe.com/shop/15/desc/ep3c10-devboard (http://www.sdr-deluxe.com/shop/15/desc/ep3c10-devboard))
ПЛИС хороший! Десят тыщ ячеек. Но вот лишний обвес занимает ножки - свободных линий для личных дел может потом оказаться мало. Поэтому я теперь беру платы где только ПЛИС, флеш и генератор.

и купил пару ацп AD9200 10 бит 20 MPs ( 170 руб), но для научиться думаю должно хватить.
Где?
Название: Re: DDC RX
Отправлено: UA3MQJ от 14 Июль 2015, 16:29:00
Пришли АЦП от ra4hgn! Спасибо!
(https://pp.vk.me/c628026/v628026366/a7c7/6q0noErj8kw.jpg)

А теперь совместно думаем над печатной платой!
Название: Re: DDC RX
Отправлено: UA3MQJ от 14 Июль 2015, 16:46:18
Про AD9200 из статьи (http://habrahabr.ru/post/204310/)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9759/14557097.1/0_c7ee9_d8c26b2f_orig.jpg)

(http://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/066/fe2/f01/066fe2f01f383c86248111719575c844.png)

"Снизу плата металлизирована, слой металла соединен с землей АЦП, что тоже защищает от помех."
"Опыта разводки ВЧ конструкций у меня нет, так что возможно, что схему и разводку можно улучшить."
Название: Re: DDC RX
Отправлено: ra4hgn от 15 Июль 2015, 13:02:44
Заказал на ebay отладочную плату ПЛИС и программатор. Как придут буду их знакомить с ubuntu и gnuradio
Название: Re: DDC RX
Отправлено: UA3MQJ от 15 Июль 2015, 21:05:36
В поисках плат с АЦП нашел Flashy board.
Пример создания осциллографа на базе этой платы и платы ПЛИС. http://www.fpga4fun.com/Hands-on_Flashy.html
Интересный выбор плат с ПЛИС: http://www.knjn.com/ShopBoards_RS232_Parallel.html
Из них порадовали  EP1K10 - это циклон 1 на 10 тыс ячеек, за 19$.
Платы с АЦП представлены: http://www.knjn.com/ShopFlashy.html
ADC08060 - за 29.95 (8bit 20-60 MSPS)
ADC08100 - за 39.95 (8bit 20-100 MSPS)
ADC08200 - за 59.95 (8bit 20-200 MSPS)
Доставляют ли к нам - неизвестно.

Еще видел вариант индийский
http://numato.com/ad9283-adc-expansion-module.html за 24.95$
ad9283 (8bit 50, 80 или 100 MSPS)
Название: Re: DDC RX
Отправлено: Sergej от 15 Июль 2015, 23:18:17
8бит вероятно будет маловато для широкополосного приемника. Это так, если на одну частоту с высокодобротным входом.
Название: Re: DDC RX
Отправлено: UA3MQJ от 16 Июль 2015, 14:59:25
8бит вероятно будет маловато для широкополосного приемника. Это так, если на одну частоту с высокодобротным входом.
Разрядность можно разменять на дискретизацию. Хороший ликбез:
http://r4n.su/forum/viewtopic.php?f=28&t=331&p=2199#p2195
Название: Re: DDC RX
Отправлено: ra4hgn от 16 Июль 2015, 17:12:56
А теперь совместно думаем над печатной платой!
Схему цифровой части AЦП отдал в работу. Ждем платы. Можно подумать за аналоговую часть. Усилитель, фильтр
Название: Re: DDC RX
Отправлено: RN3KK_Nick от 16 Июль 2015, 20:06:13
Быстро у вас дела идут. я только уго ад9200 нарисовал в пикад и его посадочное
Название: Re: DDC RX
Отправлено: UA3MQJ от 16 Июль 2015, 21:26:23
Быстро у вас дела идут. я только уго ад9200 нарисовал в пикад и его посадочное
На самом деле у меня дела вообще почти не идут (кроме теории). Работы много. Но вот на выходные большие надежды у меня.
Название: Re: DDC RX
Отправлено: ra4hgn от 16 Июль 2015, 21:35:14
Быстро у вас дела идут. я только уго ад9200 нарисовал в пикад и его посадочное
Коль бери AD6645, под неё и плата будет. и sample rate 80 MSPS у неё
Название: Re: DDC RX
Отправлено: RN3KK_Nick от 16 Июль 2015, 22:18:39
Да а какая разница то? мне пока интересно что-то оцифровать, потом демодулировать. для начала хватит. Пока есть только общее понимание, но нет частного.
Название: Re: DDC RX
Отправлено: UA3MQJ от 16 Июль 2015, 23:47:17
Быстро у вас дела идут. я только уго ад9200 нарисовал в пикад и его посадочное
Может вышлешь один 9200 для коллекции?
Название: Re: DDC RX
Отправлено: RN3KK_Nick от 17 Июль 2015, 11:36:28
Может вышлешь один 9200 для коллекции?
ответил в ICQ
Название: Re: DDC RX
Отправлено: RN3KK_Nick от 17 Июль 2015, 15:00:34
Про AD9200 из статьи (http://habrahabr.ru/post/204310/)
Возник вопрос. Где в даташите на AD9200 написано, что нужно сдвигать на входе напряжение в положительную сторону?
Название: Re: DDC RX
Отправлено: UA3MQJ от 17 Июль 2015, 18:08:02
А как в принципе без этого? ОУ с отрицательной полуволной не работает без двухполярного питания. Аналоговые ключи КТ1, КТ3, 4016, 4066 тоже. Я пролистал ДШ, там все представленные схемы это подразумевают. Либо подключение через трансформатор, либо конденсатор. Если не прав - поправьте.

(https://habrastorage.org/files/e60/429/ccb/e60429ccbec04baaa24d406e46dd137d.png)

В самом начале написано в AD9200–SPECIFICATIONS, ANALOG INPUT - Input Voltage Range в диапазоне от REFBS до REFTS. Причем REFBS - минимум это GND, то есть нижняя граница. А FREBS - это верхняя граница AVDD.
Название: Re: DDC RX
Отправлено: RN3KK_Nick от 19 Июль 2015, 19:03:12
понял, разобрался.
Название: Re: DDC RX
Отправлено: RN3KK_Nick от 04 Август 2015, 19:13:42
Получил сегодня еще один АЦП AD9244, спасибо Андрею RA3WJ  за подарок. Потихоньку копашимся.
Название: Re: DDC RX
Отправлено: ra4hgn от 13 Август 2015, 20:33:42
Понемного двигаюсь к познанию DDC RX :)
Получил плату EP2C5T144 Learning Board System Development Board ALTERA FPGA CycloneII
Скачал Quartus-web-13.0 (http://dl.altera.com/13.0/?edition=web) У него есть поддержка Cyclone-II . Среда программирования вытянула на 4,5 Гб
Для понимания, как заливать готовый проект, можно прочитать (http://marsohod.org/index.php/ourblog/11/78-newproject). 
Пишут подробно и просто. Залил готовый проектик и поморгал светодиотиками по коду Грея.
Первое знакомство с ПЛИС состоялось
Название: Re: DDC RX
Отправлено: rw3adb от 14 Август 2015, 02:51:53
чуднО! волшебно!

но от реальности, далеко отсюда так же, как от нас альфа-центавра.
Название: Re: DDC RX
Отправлено: UA3MQJ от 14 Август 2015, 13:47:17
Для понимания, как заливать готовый проект, можно прочитать. 
Если просто залить через JTAG то после выключения ПЛИС все "забудет". Есть еще два варианта, которые шьют уже конфигурационную флешку - это AS или так же через JTAG. Они описаны по ссылке ниже. Сам так уже не раз пробовал. Возни чуть побольше.
http://we.easyelectronics.ru/plis/osvoenie-plis-s-ispolzovaniem-yazyka-verilog.html

upd: по вашей ссылке шьют плату с cpld max на 240 ячеек. Она сама все помнит. Циклон - это уже FPGA и для хранения конфигурации ей нужен внешний флеш и соответственно по умолчанию через JTAG шьется ПЛИС, а надо шить флеш
Название: Re: DDC RX
Отправлено: RN3KK_Nick от 16 Август 2015, 12:29:34
В моей плате как раз шьется флеш, а житага походу нет или я не вкуриваю попросту.
Название: Re: DDC RX
Отправлено: UA3MQJ от 22 Август 2015, 13:06:06
Нашел не дорогой АЦП ADI AD9225 AD9225ARS - 12 бит 25 MSPS - 300р -
http://www.ebay.com/itm/281210918713?_trksid=p2060353.m2749.l2649&ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT
Название: Re: DDC RX
Отправлено: RN3KK_Nick от 27 Январь 2016, 17:39:11
Ребят как дела? У меня чета времени не стало совсем =(
Название: Re: DDC RX
Отправлено: andrey rd4hu от 27 Январь 2016, 18:00:02
Ребят как дела? У меня чета времени не стало совсем =(
Коля привет!!! жизнь Бьет ключом hi hi , тож время нету ни начего , тока на форуме потыкать , LG
Название: Re: DDC RX
Отправлено: rw3adb от 07 Февраль 2016, 22:31:26
жизнь Бьет ключом

и целится в основном по голове.
Название: Re: DDC RX
Отправлено: Sergej от 08 Февраль 2016, 18:07:46
http://www.jks.com/KiwiSDR/

Интересный приемник создают, 14бит АЦП и может выдавать до 30МГц processing bandwidth,  т.е. в пределах 0-30МГц любое число VFO можно получить, сколько хватит производительности системы.

Сколько будет стоить - посмотрим, по примененным компонентам, включая плату, долларов на 150...
Название: Re: DDC RX
Отправлено: Sergej от 09 Май 2016, 12:21:01
http://marsohod.org/projects/marsohod2/331-sdr-radio

Прикручен уже к HDSDR, правда до 10МГц и 8 бит.

Такое бы на 10-12бит хотя бы и ничего больше не надо придумывать...