Слово к самодельщикам аппаратуры
Судя по многочисленным обсуждения самодельных приемников - не оскудела еще земля русская народом творческим. Это радует.
Огорчает другое, все силы брошены на воспроизводство, в общем то, серийных изделий на типовых одночиповых приемных микросхемах, по типовой структурной схеме, со всеми ее недостатками. Надо ли идти затоптанной тропой?
Какой главный недостаток серийных приемников? Они плохо держат кросс-модуляцию от мощных внеполосных помех, особенно - импульсных индустриальных помех. Эти проблемы характерны для мегаполисов с крутой энергетикой. Где-нибудь в Сов.гавани - помех вообще нет А вот в Москве - выше крыши.
Типовые решения, принятые в RC-приемниках не позволяют дешево сделать входные каскады приемника до ФСС с большой динамикой. В радиолюбительской среде давно найдено решение, позволяющее относительно дешево получить очень хорошие параметры по динамическому диапазону приемника - это приемники прямого преобразования. Т.е. те, у которых ПЧ равна нулю. Их построение симпатично тем, что поставив на входе кольцевой балансный смеситель с цифровой раскачкой мы получаем оооочень хорошую входную динамику занедорого. А дальше - все просто.
Надо отметить, что РРМ-сигнал со своею узкой полосой и бинарным сигналом идеально вписывается в петлю ФАПЧ подстройки частоты гетеродина.
Помимо прочего - такое решение заманчиво легкостью вписывания в стандарный набор RC-аппаратуры. Кварцы в передатчик и приемник ставятся одинаковые! Ничего другого переделывать не надо! Просто сделать новый приемник, который будет совместим со всем остальным.
Появляется резон морочить голову. Это вовсе не экономия небольшой суммы. Это - новый уровень безопасности полетов. С хорошо изготовленным и настроенным приемником можно забыть про помехи.
В этом случае овчинка стоит выделки.
Что скажете, радисты-самодельщики???
☕
Основные причины крашей - отвалившийся провод, незаряженный аккумулятор и сосед, включивший передатчик на твоем-же канале.
От этого-то прямое преобразование точно не спасет.
Появляется резон морочить голову. Это вовсе не экономия небольшой суммы. Это - новый уровень безопасности полетов. С хорошо изготовленным и настроенным приемником можно забыть про помехи.
В этом случае овчинка стоит выделки.
Что скажете, радисты-самодельщики???
А какие будут предложения?
Или снова очередной флейм на несколько страниц… тогда в курилку… 😁
Их построение симпатично тем, что поставив на входе кольцевой балансный смеситель с цифровой раскачкой мы получаем оооочень хорошую входную динамику занедорого. А дальше - все просто.
СВЧ полевики и накачка микрухами серии 1500 ? Скока оно жрать будет ? 😦
Предложения - тем, кому интересно, заняться разработкой конфетки.
А кому не интересно, или не понятно, не трепать попусту клавиатуру! Эта тема не для трепа.
А кому не интересно, или не понятно, не трепать попусту клавиатуру! Эта тема не для трепа.
Золотые слова…
Володя, напрастно грубишь…Напротив меня сидит человек, очень опытный радист, весьма известный в кругах DX радистов. Промбаза - за стеной. Приёмник с ПП есть хорошо, но как ты намерен обеспечить 120-130 дБ по динамике на SMD элементах?
СВЧ полевики и накачка микрухами серии 1500 ? Скока оно жрать будет ? 😦
Володь, это 20 лет назад было. Ща совсем другая элементная база. Очень скоростной КМОП, ни жрет зараза ни фига. И балансные смсители одночиповые с динамикой за 120 дб. На порядки большей, чем у самых хороших футабовских приемников.
Смеситель есть больное место. Одним словом тема - огонь, сыпь предложения…
У меня свой проект.
Уже делаю дуплексный канал связи на однокристальных приемопередатчиках AT89RF211S для легкой модели. Рулевые машинки будут управлятся с помощью одного микроконтроллера. Собственно трансивер+ведущий контроллер( ATmega64/128) и все балалайки(управляймые тоже контроллерами ATmega88 ) связаны шиной TWI(I2C) по которой собственно и раздаются исполнительным механизмам слоны, переданные с земли. Для тяжелой все будет серьезней.
Для управления моделью по угловым скоростям разработал модуль с двумя гироскопами AnalogDevice ADXRS300. Еще не собирал - моя фирма редко делает заказ на изготовление печатных плат, а я к таким заказам подмазываюсь.
Собрать все это в одно изделие и отладить задача не столько сложная сколько муторная. Например гироскопы до сих пор не пришли, а заказывал я их 5 июня - обещают в сентябре и так со всей более менее нераспространенной и новой комплектухой. Да и денег стоит это все немалых. Женюсь и все - темпы снизятся до нуля.
2vovic
Владимир, а в чём была причина малой распространённости приёиников с прямым преоразованием? Кроме Полякова книг-статей почти и не было.
Проблемы ж были ещё с требуемым большим усилением на НЧ, чтоб всё не взгенерило?
2vovic
Владимир, а в чём была причина малой распространённости приёиников с прямым преоразованием? Кроме Полякова книг-статей почти и не было.
Проблемы ж были ещё с требуемым большим усилением на НЧ, чтоб всё не взгенерило?
То что вы сказали про НЧ это правда.
Одна из проблем в том что при реализации приемников прямого преобразования обычно подразумевается два квадратурных канала после преобразования (сигнал в Гильбертовом представлении) - а это собственно два одинаковых приемника. Поэтому когда делали все на дискретиных элементах это было не выгодно . С получением дешевых интегральных технологий это пролема ушла.
Вторая проблема - обеспечение идентичности амплитудно- фазовой идентичности каналов, которую тогда на дискретных элементах было сложно обеспечить. Потому что принимаемый сигнал полосой 20МГц на частоте 200Мгц довольно легко фильтруется LC-фильтрами, а вот тотже сигнал полосой 20МГц на нулевой частоте это проблема - фильтр должен пропускать обычно постоянку (в следящих демодуляторах) и до верхней частоты, а операционики такой полосой только щас появились.
Теперь подавляющее число интегральных приемников в системах связи строятся именно по квадратурной схеме с прямым преобразованием в том или ином варианте.
Кстати, насчет кварцев одинаковых. Повальное счастье будет все равно не везде, так как если не ошибаюсь, у хайтека в передатчике идет удвоение частоты. А вообще тема приемника очень интересная.
У меня свой проект.
Интересна цель проекта? Т.е., по каким критериям разрабатываемый канал лучше серийно используемых. Потому как из рассказа содержания работ - совсем не очевиден ответ на вопрос, а зачем это надо.
Теперь о квадратурах. Не путайте, пожалуйста синхронное детектирование с последующей квадратурной обработкой сигнала с прямым преобразванием с ФАПЧ гетеродина в петле. При внешней схожести - это разные схемы обработки. У них радикально отличаются и свойства. Первая - сложная, дорогая, но способна работать с сильными помехами внутри полосы сигнала. Широко применяется (стандарт) в военной технике связи. Вторая - любит чтобы в полосе сигнала помех не было. Иначе ФАПЧ будет срываться. Хороша тем, что прекрасно справляется с мощными внеполосными помехами.
Теперь о трудностях схемотехники. Их две. УНЧ имеет огромный коэффициент усиления - чтобы он работал стабильно и не самовозбуждался, трассировка ПП и монтаж должны быть сделаны очень грамотно.
Второе - пропорционально-интегрирующий фильтр работает на очень низком уровне сигнала - значит детали должны обладать минимальным собственным уровнем шума а монтаж и трассировка - тоже сдаланы грамотно.
Приемник прямого преобразования требует индивидуальной настройки УНЧ после изготовления. Это тоже минус. Кстати, который и препятствует серийному выпуску таких приемников. В серии изделия идут в продажу с конвейера, без дополнительной регулровки. А здесь без финальной настройки - нельзя.
Все остальное - в плюсах.
В серии изделия идут в продажу с конвейера, без дополнительной регулровки. А здесь без финальной настройки - нельзя.
В принципе Вы сами ответили на поставленный Вами-же вопрос. Например, у 4-х канального микроприемника от GWS вообще нет точек настройки ! Это изделие полностью адаптировано под конвейер. Если кто хочет сделать приемник лучше Футабы - ради Бога. У меня есть опыт подобной работы, мы помогали “Промини” в сервостроительстве. Машинка должна была быть однозначно лучше фирменной. Результат, надеюсь, всем известен? До 50% брака шло из-за комплектации, вторая половина из-за обилия точек настройки (из-за разнобоя в тех-же комплектующих).
А так тема хорошая - на 3-4 страницы флейма потянет.
Всем теоретикам желаю успехов 😁 .
Да, надо будет репу почесать, как то не задумывался даже над такой постановкой вопроса. Правда мелькнула мысля, когда в “Радио” (то ли №5 за этот год…) проскакивала схема ЧМ приемника прямого преобразования.
Интересна цель проекта? Т.е., по каким критериям разрабатываемый канал лучше серийно используемых. Потому как из рассказа содержания работ - совсем не очевиден ответ на вопрос, а зачем это надо.
Во первых это надо мне просто так для для счастья. Ведь вышивают же некоторые сильные духом мужчины крестиком и никому не показывают и не носят. Этот пункт самый главный. В творчестве для художника главное процесс а не результат, в жизни и делах наооборот.
Во вторых хочется сделать цифровой дуплексный канал. Это позволит на модель в будущем поставить различные датчики.
В третих это позволит легко сопряч модель с PC что откроет интересные возможности. Например телеметрия позволит наблюдать аэродинамические эффекты на модели в полете. Почти лабаротория.
Теперь о квадратурах. Не путайте, пожалуйста синхронное детектирование с последующей квадратурной обработкой сигнала с прямым преобразванием с ФАПЧ гетеродина в петле.
Я ниче не путаю и прекрасно знаком с техникой прямого преобразования. Я специально упомянул квадратурную обработку потомучто этот алгоритм сейчас чаще выбирается при проектировании интегральных приемников в основном канале. Связано это с тем что в такую структуру легко вписываются синтезаторы частот (причем в тойже микросхеме). Одноканальные варианты (на основе ФАПЧ) применяются либо для измерения несущей частоты в узком диапазоне частот либо еще как нибудь, а собственно приемник приямого преобразования с ФАПЧ не строят потому что очень сложно сделать гетеродин который будет иметь большой диапазон перекрытия - приемник будет иметь ограниченный частотный диапазон приема. Далее, в таком приемнике система загоняния гетеродина на частоту именно той несущей какая нада до захвата будет сложнее чем сам ФАПЧ контур. На моделях это не проблема, поэтому именно в приемниках моделея я двумя руками за приемники прямого преобразования.
Есть причина на мой взгляд изза котрой мого RC приемников сделаны как супергетеродыны - таких микросхем только у Моторолы я знаю штук 25, они дешевы отработаны и тд. А сколько кристалов под прямое преобразование вы знаете? Кроме спец применения которые я не беру в расчет из дороговизны и недоступности есть только в сотовых аппаратах. Просто еще не раскручено - инерция прогресса? ну и цена конечна разная.
С уважением Klen
В принципе Вы сами ответили на поставленный Вами-же вопрос.
Вы меня неправильно поняли. Я вовсе не предлагаю разрабатывать приемник прямого преобразования с целью наладки производства и организации бизнеса. Здесь с китайцами тягаться бесполезно по себестоимости.
Я совсем о другом. Есть категория самодельщиков, которым интересна разработка и эксплуатация для себя любимого, ну, еще для друзей и знакомых. При этом каждый экземпляр будет настроен самим самодельщиком, что снимает означенную проблему.
Просто, предлагаемая идея позволит получить изделие с радикально лучшими качествами, определяющими надежность канала управления.
Полагающие, что тема заведена для поддержания флейма, будьте добры, воздержитесь от коментариев. Тема открыта не в курилке.
И еще. Идея подсказана планеристами Германии, которые таки сделали себе подобные изделия для полетов на альпийских склонах. Высокая устойчивость такого приемника к кроссмодуляции позволяла им отпускать пятиметровые планера на полтора - два километра от себя.
Какой главный недостаток серийных приемников? Они плохо держат кросс-модуляцию от мощных внеполосных помех, особенно - импульсных индустриальных помех. Эти проблемы характерны для мегаполисов с крутой энергетикой.
Так вроде кроссмодуляция - зависит исключительно от свойств атмосферы, а не от приемника? или все же подразумевается исключительно восприимчивость к внеполосным излучениям?
Сделать приемник прямого преобразования с динамикой долее 120дб - это в первую очередь сделать смеситель (ну или использовать готовый) с динамикой 120 дб. а разве это не та же задача, что и сделать приемник с ПЧ - там тоже нужен такой смеситель 😃
Главное преимущество такого приемника будет отсутствие зеркального канала. но фильтрация квадратуры (для обеспечения в конечном итоге той самой динамики) потребует минимум применения сигнальных процессоров.
Или я что-то упускаю? 😉
ДОБАВЛЕНО
Ведь петля фапч не даст хорошей избирательности в ближней зоне, скажем на соседнем канале?
Кстати, вопрос глупый. А по сложности этот супур-пупер приемник будет как? Не проже ли сразу Spread Spectrum делать, которые уже понемногу начали на рынке появляться (пока только для авто) ?
Кстати, вопрос глупый. А по сложности этот супур-пупер приемник будет как? Не проже ли сразу Spread Spectrum делать, которые уже понемногу начали на рынке появляться (пока только для авто) ?
Вово, наконецто Вы к этому подходите. Пора товарищи пользоватся всеми достижениями современной теории радиосвязи. Как раз однакристальный трансивер который я выше упоминал так позволяет сделать - каждый переданный бит кодируется ортогональным кодом и расширяет спектр.
А если эта хрень которую я делаю получится. То дальше перейду на Chipcon CC2400 - самый что нинаесть настоящий 10Мбит радиомодем 2,4ГГц использующий ШПС. К нему тока нада контроллер подсоеденить и обрабатывать входящи и выходящи поток как на RS232. Туда для оптимального приема ШПС сигнала воткнуто целое ARM ядро! . Вот так.
Кстати, вопрос глупый. А по сложности этот супур-пупер приемник будет как? Не проже ли сразу Spread Spectrum делать, которые уже понемногу начали на рынке появляться (пока только для авто) ?
В любом случае - надежной защитой от помех может быть только система с обратной связью (естесственно с возможностью смены частоты), или как полумера - ППРЧ на фииксированных каналах (при односторонней связи).
Но в рамках реализации на жесткой логике данные системы невозможно сделать, а ведь именно к этому стремится большинство самодельщиков…
Я бы наверное предпочел дождаться ответа vovic-а. А про то, что можно сделать на дискретной логике, и как ARM-ядра бороздят просторы большого театра при помощи ортогональных кодов, я и так знаю.
Я бы наверное предпочел дождаться ответа vovic-а. А про то, что можно сделать на дискретной логике, и как ARM-ядра бороздят просторы большого театра при помощи ортогональных кодов, я и так знаю.
Мож я не прав, но на готовых компанентах легче сейчас собрать чтото и дешевле, чем все делать самому заново.
Все конечно зависит от цели и критериев.
klen_s, умерьте пожалуйста свою активность. Если вы о чем-то слышали, то это еще не повод вываливать в эту тему прописные истины.