Трансивер SunSDR2 - это современная система любительской радиосвязи в коротковолновом и ультракоротковолновом диапазонах частот с цифровой обработкой сигналов. Устройство предназначено для совместной работы с персональным компьютером и связывается с ним по локальной сети или через WiFi. Приёмный тракт построен по принципу прямой оцифровки, передающий - по принципу прямого синтеза.
Описание трансивера SunSDR2
Трансивер разрабатывался с учетом многолетнего опыта работы компании в сфере SDR-техники. Сочетает в себе достоинства прямой оцифровки и прямого синтеза радиосигналов, а именно: высокое подавление зеркального канала по приёму и по передаче, высокий динамический диапазон по блокированию. Интерфейс связи с персональным компьютером - локальная сеть (Ethernet LAN) даёт возможность удалённой работы с трансивером на расстояниях, используя локальную сеть. Например, трансивер может стоять в шеке вместе с шумящими киловаттными усилителями, а оператор может находится за десятки метров в тихой квартире и проводить связи за персональным компьютером.
Основные отличительные особенности трансивера
- Отдельный независимый приемный тракт прямой оцифровки (DDC)
- Отдельный независимый передающий тракт, построенный по принципу прямого цифрового синтеза сигналов (DUC)
- Работа полным дуплексом или полудуплексом
- Антенный коммутатор на две антенны в КВ диапазоне частот
- Встроенные измерители мощности и КСВ в КВ диапазоне частот
- Встроенный измеритель мощности в УКВ диапазоне частот
- Имеется разъем управления внешними устройствами, 10 мощных ключей с открытым коллектором
- Вход ALC для подключения внешних усилителей мощности
- Вход для подключения педали PTT
- Вход для подключения CW-ключа
- Выход под головные телефоны, импеданс 8-1000 Ом
- Микрофонный вход под электретный микрофон
- Разъем для подключения микрофонной тангенты Yaesu MH-31, в составе которой имеется микрофон, клавиша PTT и три дополнительные функциональные кнопки
- Имеется защита от переполюсовки питания
- Применен Ethernet LAN интерфейс, который обеспечивает гальваническую развязку между трансивером и компьютером
- Калибровки трансивера хранятся внутри прибора. Нет необходимости в первоначальной калибровке
- Имеется возможность удаленной работы. При этом педаль РТТ и CW ключ подключаются к панели E-Coder. Микрофонная гарнитура - к персональному компьютеру
- Процессор Intel Core2Duo 1.6 ГГц
- ОЗУ 2 ГБ
- Ethernet адаптер 10/100 BASE-T
- Видеоадаптер, минимальное разрешение 1024x600, 128 МБ, поддержка OpenGL 1.5 и выше
- ОС Windows XP или ОС Windows 7 с установленными родными драйверами на все устройства
- CD-ROM для инсталяции программы
Трансивер находится на стадии подготовки к производству. Предварительные технические характеристики приведены в таблице 1.
Таблица 1. Предварительные технические характеристики: | |
Диапазон принимаемых частот КВ диапазона, МГц | 1 - 65 |
Диапазон принимаемых частот УКВ диапазона, МГц | 95 – 148 |
Диапазон передаваемых частот КВ диапазона, МГц | Все любительские диапазоны |
Диапазон передаваемых частот УКВ диапазона, МГц | 144-148 |
Чувствительноть, мкВ | 0.07 |
Максимальная выходная мощность передатчика КВ диапазона, Вт | 20 |
Максимальная выходная мощность передатчика УКВ диапазона, Вт | 10 |
Динамический диапазон по блокированию в КВ диапазоне, дБ | 120 |
Динамический диапазон по блокированию в УКВ диапазоне, дБ | >114 |
SFDR приемного тракта, дБ | 78 .. 82 |
Диапазон питающих напряжений, В | 12..16 |
Максимальный ток потребления, А | 5 А |
Тактовая частота RF АЦП, МГц | 160 |
Разрядность RF АЦП, бит | 16 |
Тактовая частота RF ЦАП, МГц | 640 |
Разрядность RF ЦАП, бит | 14 |
Частота дискретизации встроенного аудио кодека, кГц | 192 |
Разрядность встроенного аудио ЦАП'а, бит | 24 |
Диапазон входных напряжений ALC, В | 0..4 |
Габариты устройства, мм | 165х165х35 |
Масса, кг | 1 |
Описание конструкции трансивера SunSDR2
Конструктивно SunSDR2 выполнен на высокотехнологичной четырехслойной печатной плате размером 160х160 мм. Большая часть компонентов размещена на одном слое. Плата устанавливается в корпус из светлого аннодированного алюминиевого сплава с размерами 165х165х35 мм. На верхей крышке корпуса установлен радиатор для отвода тепла. В трансивере применена система пассивного охлаждения элементов за счет естественной конвекции воздуха.
Приемный тракт(аналоговая часть) трансивера разделен на две независимые части для КВ и УКВ диапазонов. Полная структурная схема трансивера изображена ниже в приложении с фотографиями.
Приемный тракт КВ диапазона состоит из следующих функциональных узлов.
- Антенный коммутатор - позволяет выбирать источник сигнала, поступающий через первое или второе антенное гнездо, а также подключает передатчик к этим антенным гнездам в режиме ТХ. При помощи этого коммутатора можно организовать дуплексную и полудуплексную работу трансивера.
- Аттенюатор - позволяет вводить затухание сигналов на уровень -20дБ или 0дБ(без затухания), если ослабление не требуется.
- Блок диапазонных фильтров - состоит из девяти субоктавных полосовых диапазонных фильтров при помощи которых перекрывается участок от 0 до 65 МГц. В составе блока диапазонных фильтров имеется дополнительный ФНЧ с полосой среза 65 МГц для панорамного обзора всего КВ диапазона или для работы на разных диапазонах двумя независимыми приемниками.
- УВЧ - позволяет усиливать сигнал после фильтров на уровень +12дБ или может быть отключен.
На этом аналоговая часть приемного тракта КВ диапазона заканчивается.
Приемный тракт УКВ диапазона состоит из следующих функциональных узлов.
- Антенный коммутатор - осуществляет переключение гнезда между передатчиком и приемником. В УКВ диапазоне возможна работа только полудуплексом.
- Аттенюатор - позволяет вводить затухание сигналов на уровень -20дБ или 0дБ(без затухания), если ослабление не требуется.
- УВЧ - позволяет усиливать сигнал на уровень +26дБ или может быть отключен.
- Блок диапазонных фильтров - состоит из двух полосовых фильтров УКВ диапазона. Первый фильтр узкополосный, перекрывает диапазон частот 144-148МГц, второй фильтр имеет широкую полосу пропускания 95-148МГц.
- УВЧ - позволяет усиливать сигнал после фильтров на уровень +12дБ или может быть отключен. Этот УВЧ является общим с трактом КВ диапазона. На этом аналоговая часть приемного тракта УКВ диапазона заканчивается.
Сердцем приемного тракта является специализированный RF-модуль LTM9001CV-BA, который имеет в своем составе высокоскоростное АЦП с тактовой частотой 160 МГц и операционный усилитель с коэффициентом услиления 20 дБ. Этот модуль производит мгновенную оцифровку всех радиосигналов поступающих на его вход. После преобразования сигнал превращается в цифровой код. Все дальнейшие преобразования сигнала производятся в цифровом виде и представляют собой набор математических функций. Сигнал, оцифрованный RF-модулем поступает в программируемую логическую схему (FPGA), в которой реализовано 2 (будет возможность использовать до 4-х) независимых квадратурных приемных DDC тракта. Основной задачей DDC тракта является перенос принимаемых сигналов из области высоких частот в область низких и получение сигналов ПЧ в квадратуре(со сдвигом 90 градусов). Далее сигнал по локальной сети (Eternet или WiFi) поступает в персональный компьютер для дальнейшей обработки. Следует отметить, что первый DDC тракт используется для демодуляции входного сигнала, DSP обработки и подачи его в головные телефоны, второй DDC тракт используется только для расчета и отображения спектра на экране программы ExpertSDR. На рисунке 1 приведена блок-схема прошивки FPGA.
Подробнее http://sunsdr.com/ru/products/1-transivers/31-transiver-sunsdr2.html