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SDRx_TRX Transceiver SDR con il DDS AD9912

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SDRx_TRX Transceiver SDR con il DDS AD9912 - PowerPoint PPT Presentation


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SDRx_TRX Transceiver SDR con il DDS AD9912. Giuliano Carmignani, I0CG. Un po’ di storia sui DDS: Il DDS AD9912 della Analog Devices rappresenta lo stato dell’arte nella purezza spettrale ottenibile da questa categoria di componenti. Giuliano I0CG. In Principio era l’AD9851. Giuliano I0CG.

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Presentation Transcript
slide2

Un po’ di storia sui DDS:

Il DDS AD9912 della Analog Devices rappresenta lo stato dell’arte nella purezza spettrale ottenibile da questa categoria di componenti

Giuliano I0CG

slide4

Non era usabile come generatore diretto. Le spurie erano talmente tante, e di elevato livello, da rendere praticamente obbligatorio asservire un PLL al DDS, con il conseguente peggioramento del rumore di fase.

Giuliano I0CG

slide5

Il DDS viene usato come oscillatore di riferimento per un loop asservito in fase

E’ sempre un compromesso. Si accetta un rumore di fase piu’ alto in cambio di una purezza spettrale (assenza di spurie) maggiore

Giuliano I0CG

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Pero’, per una applicazione SDR(Software Defined Radio)il rumore di fase e’ fatale.

Si traduce direttamente in una gamma dinamica ridotta a causa di fenomeni di intermodulazione. A volte si preferiscono le spurie al rumore di fase

Giuliano I0CG

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Per fortuna alla Analog Devices non stavano con le mani in mano…

AD9951 con DAC da 14 bit

Giuliano I0CG

slide9

I due chip DDS a confronto

AD9851

AD9951

Giuliano I0CG

slide10

Abbiamo trovato la soluzione ?

Magari….

Un Rx SDR con QSD ha bisogno di un clock per il QSD stesso pari 4 volte la massima frequenza di ricezione.

Quindi 200 MHz per ricevere i 50 MHz

Giuliano I0CG

rumore di fase scheda ad9951 i0cg
Rumore di fase scheda AD9951 I0CG
  • Misure di Martein Bakker PA3AKE
  • 2KHz            -137dBc/Hz      3KHz            -140dBc/Hz        5KHz            -145dBc/Hz     10KHz          -147dBc/Hz       20KHz          -148dBc/Hz       50KHz          -150dBc/Hz        100KHz         -150dBc/Hz

Giuliano I0CG

slide17

Il kit con l’AD9951 ha avuto un notevole successo ed è ancora valido se usato su TRX tradizionali sino a 50 MHz

Giuliano I0CG

slide18

Ma ora esiste un nuovo kit con l’AD9912 :

Primo prototipo del generatore AD9912

Giuliano I0CG

slide21

Ovviamente anche il clock a 1 GHz deve essere molto pulito per avere quei risultati … la soluzione migliore e’ stata quella di selezionare la decima armonica di un oscillatore a quarzo di qualità a 100 MHz

Giuliano I0CG

l sdrx trx
L ‘SDRx_TRX

Giuliano I0CG

board block diagram
Board block diagram

Giuliano I0CG

prestazioni
Prestazioni:
  • Ricezione a sintonia continua 2-30 MHz+50 MHz
  • Trasmissione 2-30 MHz + 50 MHz
  • Potenza di uscita : 10 W
  • Commutazione automatica su tre antenne
  • Controllo completo del software POWER SDR Flex Radio
  • Tutti i parametri sono controllati dal pannellino del SDRx_TRX (frequenza, filtri IF, funzioni DSP ecc.) tramite comandi CAT con protocollo Kenwood
  • Sintonia tramite encoder ottico
  • Alimentazione prelevata dal PC
  • Se la finestra del display sul PC è iconizzata l’operatività è identica ad un TRX tradizionale. Con il display del PC abilitato tutte le funzioni sono comandabili anche con il Mouse, come su di un SDR tradizionale
  • La presenza del pannello Frontale consente l’autonomia completa dal PC con la sola aggiunta di una piastra DSP ( DSPx di KK7P )

Giuliano I0CG

piastre del trx
Piastre del TRX
  • Il ricevitore SDRX completo di preselettore automatico a sintonia continua e DDS AD9912 o AD9951

Giuliano I0CG

pic control panel
PIC control panel

Giuliano I0CG

vista superiore
Vista superiore

Giuliano I0CG

slide33

Dettaglio filtri TX:E’ stata utilizzata la scheda ALEX del progetto HPSDR progettata per accettare 100 W sino a 50 MHz (progetto di KE9H)La piastra contiene anche il misuratore SWR e può selezionare tre antenne

Giuliano I0CG

evoluzioni future
Evoluzioni future
  • Utilizzo delle schede HPSDR JANUS ed OZY come Audio ad alte prestazioni e collegamento USB al PC
  • Utilizzo di 2 X AD9910 DDS sincronizzati I/Q per la generazione diretta della portante di campionamento sul Mixer QSD ( senza divisore x 4 )
  • Aggiunta della banda dei 144 MHz
  • PA da 100 Watts
ad