Изобретаем SDR трансивер

R9OFG · Сообщение **R9OFG** » 29 мар 2025, 06:58

Взялся за новый проект SDR КВ трансивера, 9 диапазонов, выходная мощность до 10W. Схемные решения классические, ДПФ, смеситель Тейло на fst3253, si5351, ОУ, DSP на МК, цап для обработки I2S PCM5102 далее в джек 3,5, с микрофона ацп PCM1808 в DSP, смеситель, потом ДПФ, УМ и через ФНЧ в антенну. Регулировка выходной мощности, для возможности подключения внешнего УМ. Аппаратик позиционируется как карманный, т.е. не только для стационара но и для полей. Если осилю то будет уметь FT8 и подобное, но ТЗ такое поставил перед собой!

Что уже реализовано:

1. Подключение дисплея ST7789 170*320 точек.
2. Подключения энкодеа с кнопкой + 3 кнопки.
3. Контроль напряжения источника питания/тока потребления INA226, контроль температуры LM75A.
4. Получение от GPS NEO6 точных времени, координат с последующим пересчетом координат в QTH-локатор.
5. Подключение Si5351.

Будет два МК, основной для управления Atmega2560, выбрал из за количества пинов, три UART. Для DSP будет STM32, но не дорогой. Основная цель это дешивизна/доступность компонентов с не плохими характеристиками аппаратика, пока в 10к/руб точно укладываюсь.

Фото стенда:

По мере продвижения буду делится информацией.

73!

R9OFG · Сообщение **R9OFG** » 13 апр 2025, 17:31

Отказался от MEGA2560, перенес все управление на STM32F401CCU6 она же BlackPill WeAct, схемка поредела сразу на пару тысч рублей, предварительные схемы узлов ниже

STM32.pdf: (31.16 КБ) 1852 скачивания

VFO.pdf: (86.62 КБ) 1898 скачиваний

RX.pdf: (90.34 КБ) 1853 скачивания

IQ завел на ПК, вроде как норм, сигнал с антенны сразу на детектор Тейло без ДПФ.

phpBB [video]

Далее пытаюсь реализовать DSP на МК...

Криворукий

Если применить балансное включение смесителя?
Улучшит ли это характеристики приёмного тракта?

R9OFG · Сообщение **R9OFG** » 14 апр 2025, 14:34

Криворукий писал(а): ↑
14 апр 2025, 14:07
Если применить балансное включение смесителя?
Улучшит ли это характеристики приёмного тракта?

Приветствую коллега! Пробовал, разницы нет от слова вообще, про это вроде и сам Тейло пишет. Ниже прикрепил гугло перевод его статьи, делал для себя.
Что заметил в ходе экспериментов, в районе нулевой частоты хорошо слышно когда идет обмен по I2C, щелчки при перестройке частоты, при обмене с датчиками напряжения и тока INA226, и LM75A датчик температуры. Индуктивности в линиях питания практически не помогают. Скорое всего надо развязывать FST от всего остального.

Tayloe_mixer_x3a_ru.pdf: (1.81 МБ) 1965 скачиваний

R9OFG · Сообщение **R9OFG** » 15 апр 2025, 08:49

Еще одно наблюдение, на данной STM32F401CCU6 очень нестабильно работает аппаратный I2C, пошерстив интернет оказывается не я один с такой бедой сталкиваюсь на сериях F1 и F4, на AVR глюков с I2C не замечено... Вот и думай, что лучше...

Криворукий

Спасибо Александр, за перевод статьи.
Как раз, там одна из последних схем, с балансным включением.
Ещё (из статьи) Taylo отказался от резисторов между смесителем и оу, т.е. вариант №3.
Но однако в USDx, делают доработку, ставя конденсаторы на инверсные входа оу,
потому как без них плохой приём на верхних диапазонах.

Длинные провода от экрана и датчиков могут давать помехи.

R9OFG · Сообщение **R9OFG** » 16 апр 2025, 03:56

Криворукий писал(а): ↑
15 апр 2025, 10:24
Но однако в USDx, делают доработку, ставя конденсаторы на инверсные входа оу,
потому как без них плохой приём на верхних диапазонах.

Можно картинку? Если есть?!

Криворукий писал(а): ↑
15 апр 2025, 10:24
Длинные провода от экрана и датчиков могут давать помехи.

Тут в сравнении с AVR, все одинаковое кроме МК, и проводульки в том числе)))

Криворукий

R9OFG писал(а): ↑
16 апр 2025, 03:56
Можно картинку? Если есть?!

R9OFG · Сообщение **R9OFG** » 16 дек 2025, 06:58

Не большой отчет, МК заменен на STM32H723ZGT6, у него 16-бит ацп, текущая схема, цифровая часть и приемная

SDR_DEV_STM32H723ZGT6_v2.0.pdf: (272.2 КБ) 51 скачивание

Приемная часть опробована на стенде

Что реализовано:
1. Оцифровка через АЦП стм
2. Вывод на ПК через USB Audio Class, т.е. в системе стмка определяется как USB аудиокарта 2 канала, 16-бит, 48кГц
3. Управление энкодером и четырьмя кнопками

Заказан новый вариант стенда, где на одной плате размером 100х60мм, стмка, управление и приемная часть.

Вот измерения шума аудиокарты стмки

А это измерения шума ацп

73!

R9OFG · Сообщение **R9OFG** » 09 янв 2026, 08:09

Приехали платки, собрал

Ошибок в разводке нет, заработало сразу, потребляет 234мА

Сигнал с ацп стмки через USB Audio Class подается на ПК, т.е. стмка в роли аудиокарты выступает

Сначала был эффект роста зеркали сигнала при уводе сигнала от центральной частоты на любой край полосы в 48кГц, потом выяснил, что проблема была в настройке двух АЦП, сигналы IQ с аналоговой части подаются на разные 16-битные ацп стмки.

Теперь все красиво, вот видео, в начале подан сигнал с осы уровнем S9, в конце видео живой эфир

phpBB [video]

Двигаемся дальше, буду добавлять ЦОС, подключать ЦАП, скорее всего PCM5201, чтобы прослушивать без подключения к ПК.

Текущая схема

SDR_DEV_STM32H723ZGT6_v2.1.pdf: (272.43 КБ) 54 скачивания

Коротко по схеме, сигнал подается на детектор Тейло, далее через инструментальные усилители подается на активный ФНЧ 4-порядка Саллена Ки выполненный на U14 и U15 для каждого канала, с ФНЧ подается напрямую на входы АЦП стмки. В качестве LO выступает генератор на Si5351, через триггер U9 сигнал подается на ключевой смеситель U10. Флеш память U3 служит для хранения настроек. Управление осуществляется энкодером с кнопкой и тремя дополнительными кнопками. Прошивать стмку можно через USB подключение к ПК.

73!