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1

Sonntag, 21. Oktober 2007, 12:30

Hard und Soft DigitalRadio

HS-DR 4512

Liebe Funkfreunde,

nachdem mein LIF5000 nun fast fertig ist, habe ich hiermit einen neuen Thread zu meinem neuen "Hard und Soft DigitalRadio" mit der Bezeichnung HS-DR 4512 eröffnet. Gerd und Reinhold haben vorgeschlagen, dieses Projekt als Gemeinschaftsprojekt zu gestalten. Ich finde das eine sehr gute Idee und so möchte ich alle Interessierte zum Mitmachen einladen. Gemeinsam haben wir bestimmt die besten Ideen. Ab sofort kann die Diskussion in diesem Thread beginnen.

Nur das Grundkonzept ist bei den Diskussionen zu akzeptiert und zu berücksichtigen. Auf meiner Homepage werde ich ebenfalls einen neuen Navigationspunkt einrichten, in welchem ich dann den neuen RX vorstelle (Grobspezifikation).

Die wichtigsten Punkte vorweg:

Der neue RX soll einen Preselektor mit schaltbarer Verstärkung haben. Der Empfangsbereich soll von 30kHz bis 30Mhz stufenlos durchstimmbar sein. Ein DDS-Baustein AD9951 als LO soll das Empfangssignal im ersten Mischer auf 45MHz ZF umsetzen. Ein 45MHz Quarzfilter mit 10kHz Bandbreite und einem guten Shape-Faktor soll das Signal aus der Mischschufe auf einen einfachen 45MHz ZF-Regelverstärker auskoppeln. Von da aus soll die erste ZF mit einem zweiten LO direkt auf 12 kHz runtergemischt werden, wo dann auch der Messgleichrichter für die AGC sitzt. Zur Demodulation wird ein DSP verwendet. Der DSP erzeugt sich das I- und Q-Signal selbst und braucht dazu keine Hardwareunterstützung. Die zu erwartende Seitenbandunterdrückung liegt da bei ca 100dB. Mit einer Hardwarelösung kann man nur 40dB erreichen, was 60dB weniger wären. Ich möchte nach einer einfachen und guten Lösung für den Preselektor suchen. Der RX sollte nicht zu teuer werden und möglichst nur mit handelsüblichen Bauteilen ausgestattet sein. Das lässt sich allerdings nicht grundsätzlich und besonders nicht beim DSP realisieren. Aber bestimmt finden wir auch dafür eine gute Lösung.

Beste 73 de Werner, DL7MWN

2

Sonntag, 21. Oktober 2007, 23:10

RE: Hard und Soft DigitalRadio

Hallo Werner

wenn es Dir recht ist, werde ich mich ab und an mit Beiträgen bei Deinem neuen Konzept beteiligen. Praktisch habe ich - wie Du ja weisst - noch keine Zeit für einen neuen RX, da ich den HDR-2007 erst fertig machen möchte.
Das Konzept mit der ersten ZF von 45 MHz kommt mir sehr gelegen, da ich schon seit längerer Zeit das immer wieder geplant habe. Den passenden Quarzfilter habe ich z.B. schon lange liegen. Was mir auch immer schon vorschwebt, ist ein H-Mode Mixer. Allerdings sind alle mir bekannten Konzepte damit für 9 MHz ZF ausgelegt (z.B. mit dem FSA3157 von PA3AKE).
Was mir auch sehr gefällt ist die 2. ZF von 12 KHz, da dies eine Schwachstelle im Konzept des HDR-2007 ist. Damit kommt man allerdings zwangsläufig auf eine DSP Schaltung, die wahrscheinlich nicht gerade einfach sein wird.
Wie dem auch sei, ich denke es wird ein sehr interessantes Projekt, das ich sehr aufmerksam verfolgen werde.

Kannst Du vielleicht Blockschaltbild veröffentlichen, so wie Du Dir Deinen RX vorstellst? Sozusagen als Startvorgabe, womit dann die Diskussion beginnen kann.

Viel Spass damit und
beste Grüsse
Christian

---
http://home.pages.at/chirt/Projects/HDR2007/HDR2007.htm
73 de Chris, OE3HBW

Dieser Beitrag wurde bereits 4 mal editiert, zuletzt von »chirt« (21. Oktober 2007, 23:25)


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3

Montag, 22. Oktober 2007, 01:30

Hallo Christian, Gerd und Werner,

wie ich sehe gibt's schon einen extra Thread zum neuen Super-RX :D, wie auch schon ein paar gute Ideen zur Grundkonfiguration des Empfängers. Da ich schon länger darüber nachdenke einen RX dieser Bauart zu realisieren sind jede Menge Ideen bzw. Lösungen schon vorhanden. Die Frage ist nun, möchte jeder Interessierte seine eigene (vielleicht etwas abweichende) "Sonderversion" entwickeln oder aber sollen wir an einem allgemeinen und für alle identischen Modell arbeiten (was allerdings erfahrungsgemäß bei mir noch nie klappte wenn jeder einzelne Ideen und Wünsche "wild" beisteuert und auch durchsetzen möchte) ?

Nun ein paar Schwerpunkte zu meiner "Version" (Name: "Chimera", aus offensichtlichen Gründen da eine Mischung aus SDR und Superhet, inkl. zusätzliche Einsatzmöglichkeiten in der Messtechnik)
- Modullbauweise damit der RX nach Belieben aufgestockt werden kann
- optionaler externer / interner Preselektor (manuell oder aber automatisch vom RX z.B. über SPI o.ä. steuerbar)
- Schaltmischer, doppelt balanciert (ähnlich H-Mode mit z.B. FST3125)
- 45MHz ZF Filter 6kHz / 15kHz umschaltbar, 4 polig
- manuelle (automatische ?) RF/IF Vorregelung in 1dB Schritten
- I/Q Mischer mit LT5517 mit I/Q NF-Ausgang (für externen / internen DSP) bzw. externe Soundkarte
- opt. internes Audio A/D Modul mit USB Schnittstelle für den PC (PowerSDR, KGKSDR usw.)
- ZF-Ausgang, abstimmbar 200kHz - 3,6MHz (externe analoge ZF auf 200kHz, 455kHz, 160/80m Monoband RX Analog-ZF usw.)
- DDS-LO (AD9951), ca.450MHz Takt der gleichzeitig (runtergeteilt) den LO für den I/Q Mischer bildet
- opt. VHF Konverter extern / intern (6m, 4m, 2m)
+ zusätzliche meist externe Erweiterungsmodule (SA / Frequenzsynthesizer / Mitlaufgenerator usw. bis 300MHz) die den RX als Grundgerät nutzen
vy 72/73, Reinhold.

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4

Montag, 22. Oktober 2007, 22:06

Hard und Soft DigitalRadio

Liebe Funkfreunde,

nun habe ich auf meiner Homepage eine neue Seite eröffnet, welche dem HS-DR 4512 dienen soll. Zunächst kann man da nun das Blockschaltbild runterladen. Die Antworten an Christian und Reinhold folgen demnächst.

Beste 73's de Werner, DL7MWN

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5

Dienstag, 23. Oktober 2007, 12:25

Hard und Soft DigitalRadio

Hallo Christian und Reinhold,

irgendwie geht es mir genau so wie Dir Christian. Mein LIF5000 ist ja auch noch nicht ganz fertig. Aber ich dachte, so eine Diskussion sollte einen gewissen Vorlauf vor den realen Arbeiten haben. Und aus diesem Grund habe ich das jetzt gestartet. Natürlich muss ich dazu eine gewisse Vorleistung erbringen, die vom alten Projekt abhält. So habe ich nun auch ein Blockschaltbild vom neuen RX auf meiner Homepage veröffentlicht. Mir ist es sehr recht, wenn auch Du in diesem neuen Projekt wieder mitmachst. Wenn Du willst, kannst Du ja auch wieder Deinen nächsten RX mit in diesem Thread behandeln. Dann wären wir wieder alle zusammen und niemand müsste etwas zweimal in verschiedenen Threads schreiben.

Das mit dem DSP sehe ich gar nicht so problematisch. Ich habe dazu schon ein paar Vorleistungen erbracht. Am Samstag den 20.10.2007 war ich in dem Seminar "Digtale Signalverarbeitung" von Gerrit Buhe. Da konnte ich für mein neues Projekt viel Optimismus gewinnen. Auch habe ich mir bei Gerrit schon einen DSP-Bausatz bestellt.

Reinhold frag zu Recht an, wie das mit unserer gemeinsamen Diskussion werden soll und dass er die Erfahrung machte, dass das noch nie geklappt hat. Irgendwie sehe ich das auch so. Und aus diesem Grund möchte ich das ein wenig moderieren. Bestimmt haben andere OMs auch sehr gute Ideen. Mein Ziel ist es, diese guten Ideen auszufiltern und wenn möglich, für mein Projekt zu verwenden. Leider ist es so, dass nicht jede gute Idee realisiert werden kann. Richtlinie, wie mein neuer RX werden soll, ist die Beschreibung (erster Beitrag in diesem Thread) und das Blockschaltbild. Auch werde ich das Konzept zu meinem RX noch einmal auf meiner Homepage vorstellen. Ich werde auf alle Diskussionsbeiträge antworten, und mich dazu äußern, ob die Idee in meinen RX passt oder nicht.

Beste 73`s de Werner, DL7MWN

Meine Homepage:
http://dl7mwn.de/

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6

Dienstag, 23. Oktober 2007, 13:36

Hard und Soft DigitalRadio

Hallo Reinhold,

danke für Deine vielen Vorschläge. Wie ich schon erwähnte, gebe ich Dir recht, dass ich nicht alles bauen kann, was so an Vorschlägen gemacht wird. Aber bestimmt sind viele gute Ideen dabei und ich werde dann entscheiden, was zu meinem RX passt und was nicht.

Aber nun zu Deinen Vorschlägen:
a:
Modulbauweise ist eine gute Sache, aber sie macht das Projekt teuer. Leiterplatten kosten fast immer dasselbe (nicht ganz), weil da Fixkosten mit drin sind. Wenn ich nun viele kleine Boards mache, dann wird das unendlich teuer. Ich denke, ein guter Kompromiss wäre ein großes Board, das man mechanisch in 3 Teile (oder mehr) unterteilt, welche man mit Steckern wieder verbindet. Später, wenn alles funktioniert, kann man sich überlegen, ob man die Stecker weglässt und alles auf einem großen Board bestückt. Aber das alles hängt auch vom mechanischen Design ab.

b:
Einen Preselektor braucht der neue RX und der muss mit auf die Grundplatine. Gesteuert wird er vom DSP-Baustein über den I2C-Bus. Das hat sich beim LIF5000 bewährt. Es soll keine manuelle Bedienung des Preselektors notwendig werden.

c:
Der Schaltmischer ist in jedem Fall gut und kommt selbstverständlich mit rein.

d:
Die 1.ste Mischstufe wird mit einem 10kHz breiten Quarzfilter gefiltert, welcher 4 oder 6 pole haben soll. Eine Umschaltung ist nicht nötig, weil man das im DSP per Mathematik stufenlos realisieren kann.

e:
RF/IF Vorregelung ist in jedem Fall sinnvoll. Die Schrittweite ist unwichtig, weil die Vorregelung vom DSP automatisch gesteuert wird. Wichtig ist stufenlos, was durch eine analoge AGC erreicht wird.

f:
Ein IQ-Mischer ist in Verbindung mit einem DSP nicht notwendig, weil dieser die Mischung mit der hohen Amplitudengenauigkeit und dem genauen 90 Grad versetzten 2.ten Oszillator mathematisch deutlich besser realisiert, als das die Hardware kann. Das ist der Hauptgrund, warum ich in diesem RX einen DSP haben möchte. Wenn nötig, kann man im DSP optional einen I/Q-Ausgang bereitstellen, um damit andere Versuche durchführen zu können. Da bei diesem Empfänger keine Spiegelfrequenz in die ZF kommt, wird das ja "nur" zur Demodulation benötigt.

g:
Einen A/D-Converter mit USB-Anschluss brauchen wir nicht, weil dieser Empfänger als "stand alone" eigenständig ohne PC arbeiten soll.

h:
Das mit den vielen ZF-Frequenzen verstehe ich nicht. Unser RX hat eine 1.ste 45MHz-ZF und eine 2.te 12kHz-ZF. Mehr wird nicht benötigt.

i:
Ob der DDS-LO mit einem AD9951 arbeitet, ist noch nicht sicher. Mir liegt schon ein Vorschlag mit einem anderen DDS-Baustein vor, welcher ganz interessant zu sein scheint. Der DDS-Baustein wird mit 80MHz und der internen PLL-Schaltung arbeiten, welche daraus intern 400MHz macht. Einen I/Q-Mischer gibt es nicht.

j:
Optionale Konverter für VHF 6m, 4m, 2m und evtl. 70cm sind eine gute Idee. Nur werden wir die erst in Angriff nehmen, wenn das Grundgerät fertig ist. Das Grundgerät wird eine sehr anspruchsvolle Mammut-Aufgabe. Das muss erst alles gemacht sein und funktionieren. Für die Konverter müssen wir dann schauen, ob unser DSP-Baustein auch FM (2m/70cm) demodulieren kann. Aber diese Idee finde ich besonders gut und man sollte darüber nachdenken und alle nötigen Informationen sammeln.

k:
Das mit dem SA, Frequenzsynthesizer und Mitlaufgenerator klingt gut, aber dazu muss erst das Grundgerät fertig sein. Erst dann sollte man solche Möglichkeiten in Betracht ziehen. Ich denke aber eher, dass wir mit diesem RX deutlich besser werden als mit dem LIF5000, aber dass wir so viele neue Erkenntnisse gewinnen, dass man die dann nochmal in einem weitern RX realisieren will. So kann man praktische Erfahrungen sammeln und die Geräte werden immer besser.

Nochmals vielen Dank für Deine Vorschläge. Einige sind sehr interessant und das ist ja schon ein guter Anfang. Wir werden sehen, was noch für Vorschläge kommen. Da gibt es ja auch noch viele andere Themen. So z.B. die Bedienelemente, das Display, die Frontplatte, das mechanische Design und das Gehäuse. Hat jemand von Euch Erfahrung mit dem Design der Frontplatte und dem Gehäuse? Gibt es da jemand, der uns bei den mechanischen Themen unterstützen möchte? Wenn ja, dann sollte er sich melden. Diese mechanischen Themen müssen zuerst geklärt werden, weil sonst kann ich keine Leiterplatten designen.

Beste 73`s de Werner, DL7MWN

7

Dienstag, 23. Oktober 2007, 14:33

RE: Hard und Soft DigitalRadio

Zitat

Original von DL7MWN
Hallo Reinhold,

Modulbauweise ist eine gute Sache, aber sie macht das Projekt teuer. Leiterplatten kosten fast immer dasselbe (nicht ganz), weil da Fixkosten mit drin sind. Wenn ich nun viele kleine Boards mache, dann wird das unendlich teuer. Ich denke, ein guter Kompromiss wäre ein großes Board, das man mechanisch in 3 Teile (oder mehr) unterteilt, welche man mit Steckern wieder verbindet. Später, wenn alles funktioniert, kann man sich überlegen, ob man die Stecker weglässt und alles auf einem großen Board bestückt. Aber das alles hängt auch vom mechanischen Design ab.Beste 73`s de Werner, DL7MWN
^

Werner, vielleicht ein Hinweis zu dieser Frage:
ich lasse solche LP inzwischen bei Eurocircuits machen. Durch deren Poolingsystem (viele LPs verschiedener Hersteller werden im großen Nutzen gemeinsam hergestellt) hast du keinerlei Einrichtungskosten mehr. Der Preis ist nur abhängig von der Größe, der Anzahl Layer, Fräsarbeiten usw. Wenn du eine zweiseitige LP mit Lötstopmaske und einseitigem Bestückungsdruck, Standard Kupfer, Standard FR4 Material machst bekommst du den Preis direkt nach Eingabe der Außenmaße der Platine.
Eurocircuits hat eine Tochterfirma bei der man nach diesem System LP bis maximal 10 Stück anfertigen lassen kann. Die sind dann noch preiswerter, allerdings wird das Layout "wie übergeben" geätzt, es wird dort nicht mehr auf Fehler kontrolliert.

Die Qualität der LP ist absolut ok. Lieferzeit normalerweise 15 Tage, schneller geht auch, ist aber dann etwas teurer.
73/2 de Peter, DL2FI
Don´t follow the path. Make one! (Helena Martins, Fotografin, die im Erwachsenenalter ihr Gehör verlor)

8

Dienstag, 23. Oktober 2007, 16:31

Hallo Werner,

ich habe Deine Einleitung gelesen. Gestatte hierzu einige Bemerkungen. Als DDS würde ich den brandneuen AD9912 vorschlagen, der zusätzlich zum AD9951 eine Schaltung zur Unterdrückung von Harmonischen integiriert hat. Weitere Details siehe Datenblatt. Auf Grund des Spezialgehäuses und nicht zuletzt des Preises sollte zuerst eine LP entstehen, die alle Ablock-C enthält und alle Verbindungen auf einen Stecksockel, ich glaube 40 pol., herausführt. So kann man schnell den DDS wechseln und weiterverwenden. Als DSP sollte die Schaltung von DL7IY oder der DSP von Gerrit DL9FGA Verwendung finden (letzterer hat umfangreichere Hardware). Die Leiterplatte von DL7IY (FA H5 /07) ist ab sofort käuflich zu erwerben. SW für 12 kHz-Betrieb soll schon vorhanden sein.

Nach dem Testbericht zum FT-450 geht ohne vernünftigen Preselector offensichtlich das vorgeschlagene Konzept nicht (IP2 auf 20m).

Anbei eine Liste mit käuflichen 45 MHz Filtern. Wer Sendebetrieb ausgehend von 12 kHz machen will. kommt wohl um ein 8 Kreis-Filter nicht herum.

Beste Grüße
Gerd
»DM2CDB« hat folgende Datei angehängt:

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9

Mittwoch, 24. Oktober 2007, 08:03

Hard und Soft DigitalRadio

Hallo Peter,

danke für Deinen Hinweis. Ein guter Leiterplattenhersteller ist viel wert. Auch das Poolingsystem ist eine gute Idee. Interessant ist die Möglichkeit bei Eurocircuits, bis zu 10 Platinen herstellen zu lassen.

Aber ich habe mir nun ein paar Leiterplatten zum Vergleich mit meinem Hersteller kalkulieren lassen. Und da kommt tendenziell genau dasselbe raus. Für eine Platine mit den Abmessungen 54 * 78 und 2 Lagen will Eurocircuits 66,29 Euro. Für eine Platine mit den Abmessungen von 162 * 234 wollen sie 92,67 Euro. Die zweite Platine hat 9-mal so viel Grundfläche als die erste Platine. Der Preis ist aber nur um den Faktor 1,4 höher. Genau das ist das Problem mit den kleinen Modulen. Sie sind einfach zu teuer und ich muss die selbst bezahlen.

Beste 73`s de Werner, DL7MWN

10

Mittwoch, 24. Oktober 2007, 09:46

RE: Hard und Soft DigitalRadio

Werte Hard und Soft Digitalradio - Interessierte!

ich habe jetzt überlegt ob ich es riskieren soll mich da reinzumelden...Nun gut, ich bin eventuell nur ein Bastler der alten Schule und daher mit meinen 48 Lenzen bereits ein Auslaufmodell ;)

Ich sehe die Sache mit dem neuen RX so (ein Beispiel wie eine Botschaft und sei sie noch so klar formuliert bei jedem Menschen anders ankommt):

Werner hat eine bestimmte - schon sehr fixe Vorstellung - von SEINEM neuen RX. Da es seine Idee ist, ist er für mich sowas wie der "Projektleiter". Ich wiederum nehme mir die Freiheit heraus in manchen Dingen anderer Meinung zu sein und MEINEN neuen RX zu bauen. Dies ist für mich keinerlei Problem und auch kein Widerspruch. Da es um die gleiche Materie geht, werden diese RX sicher recht ähnlich werden und wir könnten GEMEINSAM viele Probleme lösen z.B. die Sache mit der DSP.
Mein Herangehen an diese Sache ist überhaupt anders: Ich mache mir keinen Deut einen Gedanken was eine Platine mal kosten wird. Nicht weil ich reich bin, sondern weil ich immer zuerst einen Prototyp aufbaue, der aus u.U. vielen Modulen besteht. Diese werden einfachst aufgebaut mit selbstgeätzen Platinen, im "Ugly Style" oder auf Lochrasterplatten. Modulbauweise auch deshalb weil die einzelnen Module für sich durchgemessen und optimiert werden.
Gestern Abend habe ich z.B. die selbstgezeichnete Platine für meinen HDR-2007 PPN geätzt, am Wochenende werde ich sie bestücken und dann durchmessen ob das Ding auch so funktioniert wie in der Theorie. Meist wird danach noch etwas verändert oder das Modul überhaupt neu designed. Wenn alle Module des Protypen fertig sind, dann wird die Gesamtheit durchgescheckt. Erst dann kommt die Phase mit der fertigen Platine, die dann nicht mehr aus Modulen oder zumindest nur mehr aus wenigen Modulen besteht. Auch das Gehäuse wird dann erst interessant.
Wichtig ist für mich auch folgender Gedanke: RX bauen ist für mich ein Hobby. Echt! Das bedeutet, es steht dafür nur eine beschränkte Zeit zur Verfügung. Dies hat insofern auch Auswirkungen auf das RX Konzept, da öfter mal noch so gute Ideen aus Zeitmangel nicht relaisert werden können und ein einfacherer aber nicht so toller Weg beschritten werden muss.

Ich dachte eigentlich es kommt zuerst zu einer Diskussion über das Blockschaltbild von Werner.

ad) Preselektor
Um den wird man wohl kaum herumkommen...Wird vermutlich aber auch nicht leicht, da er ja nicht das schwächste Glied in der Kette eines Super-RX sein soll.

ad) 1. Mischer
Die mir bekannten H-Mode Mixer haben zwar exzellente Daten (z.B. http://www.xs4all.nl/~martein/pa3ake/hmode/index.html), aber als ZF meist eine im 9 MHz Bereich.
Welcher Art sollte also dieser sein? Oder um es überspitzt so auszudrücken: An den realen Einsatz von xx4066 im 50 MHz Bereich glaube ich NICHT.

ad) DDS
AD9912 ist sicher interessant. Aber sollte wirklich die interne PLL benutzt werden? Wenn nicht, dann kommt wieder das "Problem" mit dem externen 400MHz oder mehr Oszillator. Auch das Löten kann für einige schon ein Problem sein - für mich zum Beispiel ;) Ich habe einen AD9911 zu Hause liegen, weiss aber noch nicht wie ich den auf eine Platine bringen soll. Keineswegs trivial wird auch der richtige Einsatz des Systems zur Unterdrückung der Harmonischen sein. Für den AD9912 hat übrigens Giuliano I0CG (http://it.geocities.com/giulianoi0cg/dds4.html) bereits Entwicklungsarbeit geleistet.

ad) DSP
Ich denke die Hardware ist nicht das Problem, auch nicht die prinzipielle Programmierung. Aber ein grosses Problem - zumindest wäre es für mich eines - wird die "fachliche Programmierung". Also welche Algorithmen setze ich ein und wie setze ich sie in der gewählten Programmiersprache um.
Im Konzept von Werner sind sehr viele RX Bestandteile in die DSP verlagert. Vermutlich ist sehr viel Erfahrung notwendig um dies mit Erfolg und guten Daten umsetzen zu können. Wenn es in den letzen Jahren Fortschritte bei kommerziellen RXen gegeben hat, dann in der Programmierung der DSP. Dieses KnowHow ist kaum frei verfügbar. Natürlich interessiert mich eine DSP und ich werde vermutlich damit experimentieren, aber ich stecke vorerst keine so hohen Erwartungen an das Ergebnis rein...

ad) Stand alone RX ohne PC
100% ACK, aber einen Ausgang zum PC für die Verarbeitung von digitalen Betriebsarten sollte er schon haben.

@Werner
Dieser Beitrag soll keinesfalls Dein RX Konzept kritisieren oder gar in Frage stellen! Ich finde es echt bewundernswert wie Du ohne Scheu an die Sache rangehst. So wie es ausschaut kann ich mich vielleicht ab und an mal mit einem kleinen Diskussionsbeitrag melden und werde dies auch gerne tun. Es gibt sicher wieder viel zu Lernen bei der Sache und ich freue mich schon darauf.

Beste Grüsse
Christian
73 de Chris, OE3HBW

Dieser Beitrag wurde bereits 3 mal editiert, zuletzt von »chirt« (24. Oktober 2007, 12:56)


11

Mittwoch, 24. Oktober 2007, 11:18

RE: Hard und Soft DigitalRadio

Zitat

Original von DL7MWN
Hallo Peter,

danke für Deinen Hinweis. Ein guter Leiterplattenhersteller ist viel wert. Auch das Poolingsystem ist eine gute Idee. Interessant ist die Möglichkeit bei Eurocircuits, bis zu 10 Platinen herstellen zu lassen.

Aber ich habe mir nun ein paar Leiterplatten zum Vergleich mit meinem Hersteller kalkulieren lassen. Und da kommt tendenziell genau dasselbe raus. Für eine Platine mit den Abmessungen 54 * 78 und 2 Lagen will Eurocircuits 66,29 Euro. Für eine Platine mit den Abmessungen von 162 * 234 wollen sie 92,67 Euro. Die zweite Platine hat 9-mal so viel Grundfläche als die erste Platine. Der Preis ist aber nur um den Faktor 1,4 höher. Genau das ist das Problem mit den kleinen Modulen. Sie sind einfach zu teuer und ich muss die selbst bezahlen.

Beste 73`s de Werner, DL7MWN


Das ist ein Fingerzeig solche Projekte im Team zu entwickeln!! Wenn man nur 5 Stück von der kleinen Platine bestellt, dann erniedrigt sich der Preis auf unter 14 Euro pro Platine. Wenn man mehrere verschiedene kleine Platinen zur gleichen Zeit bestellt, dann braucht man nur einmal Porto zu zahlen!!

Teuer ist es immer dann, wenn einer alleine schafft.
73/2 de Peter, DL2FI
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12

Mittwoch, 24. Oktober 2007, 13:05

RE: Hard und Soft DigitalRadio

Hallo Christian,

Deine Art, wie Du den Unterschied zwischen uns geschildert hast, hat mir gefallen, weil sie offen und ehrlich ist. In der Tat hast Du mit vielen Punkten recht. Nur dass Du mit 48 schon ein Auslaufmodell bist, möchte ich nicht so stehen lassen. Was soll ich da sagen. Ich bin ja gut 10 Jahre älter.

Du hast auch richtig erkannt, dass wir unterschiedliche Menschen mit unterschiedlichen Vorgehensweisen sind. Das ist aber auch nichts Schlechtes. Bestimmt kann man da ja noch was voneinander lernen. Auch ist es richtig, dass ich die grobe Richtung für meinen RX vorgebe. Das muss ich auch, denn zumindestens die Richtung muss stimmen. Sonst macht mir das keinen Spaß mehr, und wer finanziert und baut das dann? Aber ich denke, dass es im Detail sehr viel Handlungsspielraum geben wird, den wir gemeinsam gestalten und ausdiskutieren können.

Auch was das Herangehen an die Sache angeht, ist zwischen uns sehr unterschiedlich. Aber auch das finde ich gut, denn wenn wir alle nur dasselbe machen würden, dann wäre es bestimmt langweilig. Ich bin beruflich Elektronik-Designer und ich stehe noch im aktiven Berufsleben. Da hat sich auch viel geändert. Früher haben wir unsere Entwicklungen genau so gemacht, wie Du das machst. Da wurden Handaufbauten verdrahtet, welche dann getestet wurden. Erst wenn ein Gerät funktioniert hat, wurden Leiterplatten layoutet. Die hatten dann aber auch wieder Fehler und damit ging das Problem los. Heute arbeiten wir so, dass man sich eine Schaltung gut überlegt, man berechnet sie, simuliert sie, zeichnet den Schaltplan und dann geht das ins Layout. Dann wird die Leiterplatte bestückt und in Betrieb gesetzt. Ich kann mich nicht erinnern, dass so eine Leiterplatte außer ein paar kleinen Nacharbeiten nicht funktioniert hätte. Die kleinen Nacharbeiten wurden dann bei der Überarbeitung zur Serienreife behoben. Ich bin diese Vorgehensweise gewohnt und ich habe daheim keine Möglichkeiten, irgendwelche Versuchsschaltungen aufzubauen oder so wie Du, eine kleine Leiterplatte selbst zu ätzen. Somit bleibt mir gar nichts anderes übrig, als die Schaltungen gut zu überlegen und dann zu layouten. Da entstehen dann große Kosten und so muss das möglichst sofort funktionieren. An diese Vorgehensweise müssen sich auch die Diskussionsteilnehmer anpassen, denn es ist mir nicht möglich, eine Schaltung wegen irgend welchen Kleinigkeiten beliebig oft neu zu designen. Das ist einfach zu teuer. Wenn wertvolle Erkenntnisse gewonnen werden, dass merke ich mir diese und bringe sie im nächsten Projekt ein.

Auch da gebe ich Dir recht, wir sollten jetzt über das Blockschaltbild diskutieren. Wenn ich beginne, daraus eine reale Schaltung zu designen, dann will ich nicht wieder alles ändern. Im Moment bin ich gerade dabei, eine Konzeptbeschreibung zu erstellen. Da stehen dann neben dem Blockschaltbild alle Details drin, die dann auch realisiert werden sollen. Es steht auch drin, was noch nicht geklärt ist und was zu diskutieren ist.

Zu Deinen Diskussionsbeiträgen werde ich demnächst antworten. Das hier ist nun schon sehr viel Text geworden.

Beste 73`de Werner, DL7MWN

13

Mittwoch, 24. Oktober 2007, 13:11

Hallo,

zunächst ein paar Gedanken zu grundsätzlichen Problemen. Werner, Du gehst das Problem sehr profimäßig an. Die meisten OMs werden nur Teile der Konstruktion übernehmen, da sie ihre bereits vorhandenen Bauelemente usw. verwenden wollen. Alle benötigen aber einen DDS mit Frequenzanzeige und Steuerausgängen. Dazu ist Deine jetzige Konstruktion sehr gut geeignet, der MEGA128 hat sicher noch einigen freien Flash für Erweiterungen zu bieten. Ich halte eine Platinengröße von 80*100mm (DSP!) für optimal. Eine größere Platine erhöht drastisch die Fehlerwahrscheinlichkeit und behindert die weitere Optimierung. Gedanken zum Gehäuse machen sich die meisten erst, wenn das Gerät funktioniert. Es ist natürlich dem Aussehen sehr zuträglich(siehe LIF5000), wenn alles rundherum stimmt. Was hältst Du von der Entwicklung eines Bausatzes?

Nun erste Gedanken zum Blockschaltbild: Aufgefallen sind mir die vielen schaltbaren Dämpfungsglieder, z.B. vor und nach dem Preselector, andererseits ist der Verstärker nicht abschaltbar. Hier kann man sicher noch optimieren. Ein weiteres Problem ist die analoge AGC, da ein starker Träger im Nutzkanal dafür sorgt, dass Dein schwaches Nutzsignal nicht mehr hörbar ist. Andererseits erfolgt bei Nutzung des DSP durch die Signalverarbeitung eine Signalverzögerung, so dass die Regelung zu spät erfolgt. Dies Problem ist ja von der Störaustastung bekannt. Es bleibt also nur die Handregelung der ZF und automatische NF-Regelung im DSP.

Nun zum alten Bastler mit 48. Christian, ich bin zwar erst 64, aber fühle mich noch nicht als alter Bastler, auch wenn das SMD-Löten nicht meine Welt ist. Der AD9912 wird seit diesem Monat produziert. Die Oberwellenunterdrückung ist integriert und erfordert keinen zusätzlichen Aufwand. Für unseren Anwendungsfall brauchen wir einen DDS von 45,1 MHz - 75,0 MHz (Empfangsbereich 100 kHz - 30 MHz), so dass bei Einsatz eines 80 MHz Tiefpasses keine störenden Oberwellen auftreten sollten. Wir könnten also Werners DDS optimieren und nachnutzen. Für den DSP von Gerrit gibt es schon einige Software, z.Z. ist es aber mehr ein Versuchs-DSP als ein RX Baustein. Die Bedienung von Werners rechnerlosen RX wird noch ein kleiner Bediener gesucht, der im Gehäuse die HEX-Schalter dreht. Für den H-Mode Mischer gibt es auch eine 45 MHz Test-Version, siehe unter

http://www.mydarc.de/dl7la/


73 Gerd DM2CDB

Dieser Beitrag wurde bereits 2 mal editiert, zuletzt von »DM2CDB« (3. November 2007, 18:39)


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14

Mittwoch, 24. Oktober 2007, 16:02

DDS-Generator mit Steuerrechner

Hallo Gerd,

ich habe jetzt nicht viel Zeit und möchte auf die Diskussionspunkte später eingehen. Für Christian steht da ja auch noch was aus. Das ist nicht vergessen. Aber aus Deinem Beitrag lese ich noch was anderes raus. Ihr wollt die Modulbauweise um einzelne Teile meiner Schaltung für andere Zwecke zu nutzen. So z.B. den ATMEGA128 mit Bedienteil und dem DDS-Baustein. Wenn ich das richtig verstanden habe, dann können wir das ganz einfach machen. Ich habe keinen Terminplan zur Fertigstellung des Hard und Soft DigitalRadios. So wäre ich gerne bereit für Euch diese Einheiten (DDS, ATMEGA128 usw.) auf eine Platine zu layouten. Die Software vom LIF5000 kann problemlos abgemagert werden, dass das alles auf der Platine funktioniert.

Wenn Ihr das wollt, dann können wir einen neuen Thread öffnen und Ihr könnt bestimmen, wie das werden soll (die Größe, die Stecker, das Schirmgehäuse usw.).

Also teilt mir mit, ob daran Interesse besteht und wenn wir ein kleines Team zusammen bekommen, dann mache ich das. Vielleicht haben wir dann alle das erreicht, was wir wollen.

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15

Donnerstag, 25. Oktober 2007, 12:31

Hard und Soft DigitalRadio

Hallo Christian und Gerd,

nun möchte ich versuchen, Eure Diskussionspunkte zu beantworten. Leider sind im Moment unruhige Zeiten und ich weis nicht so genau, wie das weiter gehen wird.

Du hast recht Christian, zu Beginn sollten wir das Blockschaltbild diskutiern. Auch ich habe mir bei der Erstellung des Blockschaltbildes viele Gedanken gemacht und ich möchte versuchen, diese mit in die Diskussion einzubringen.

1. Christian

--- Preselektor
Speziell mit dem Preselektor wollte ich ein Experiment machen. Alle bisher untersuchten Preselektoren haben den großen Bereich von 30kHz bis 30MHz nicht unterstützt. Auch jede Menge Berechnungen und Simulationen haben mir gezeigt, dass es sehr aufwändig ist, die Preselektoren mit der üblichen Topologie für den großen Frequenzbereich zu bauen, es sei denn, man baut dafür einen Eigenen 19"-Einschub. So was habe ich im Internet schon gesehen. Im LIF5000 ist der Preselektor fast doppelt so groß wie der eigentliche RX. Das gefällt mir nicht und so kam mir die Idee, eine kombinierte Funktion für den Preselektor zu nutzen. Es besteht die Möglichkeit, einen Verstärker mit Serienresonanzkreisen in seiner Breite zu bestimmen. Ich gehe davon aus, dass dadurch ähnlich wie beim Audion, eine relativ schmale Bandbreite zu erreichen ist. Ich habe das vor langer Zeit mal simuliert und war über das Ergebnis erstaunt. Da aber so ein Verstärker irgendwo seinen IP2 und IP3 hat, ist es sinnvoll, die HF-Spannung vor dem Verstärker zu reduzieren, wenn ein bestimmter Pegel überschritten wird. Vermutlich trifft das aber nur für Frequenzen zu, welche im Resonanzbereich dieser Verstärkerstufe liegen. Ich kann mir schon vorstellen, wie einige dagegen argumentieren werden. Da wird lieber ein Norton-Verstärker vorgezogen, weil man den ja schon kennt. Aber ich versuche, auch neue Aspekte mit in den AFU-Bereich zu bringen. AFU ist ein Experimentierfunk und wir sollten auch experimentieren und nicht immer nur das "gute Alte" verwenden. Wenn es nicht befriedigend funktioniert, dann können wir ja noch immer auf die guten alten Methoden zurückkommen.

--- Mischer
Da verstehe ich das Problem nicht. Ein H-Mode-Mixer hat exzellente Daten, schreibst Du selber. Warum soll der nur mit 9MHz funktionieren? Ein gewisses Problem ist wohl die hohe Frequenz, aber wir brauchen keine 2 Frequenzen, die mit genau 90Grad Phasenverschiebung arbeiten müssen, weil wir auch keinen I und Q-Ausgang benötigen. So sollte da eine Rechteckfrequenz mit 45Mhz bis 75Mhz bei ca. 50% Duty Cycle ausreichen. Und das sollte auch noch bei 75MHz funktionieren. Wenn es wirklich nicht geht, dann gibt es ja auch noch andere Mischer.

--- DDS
Ich denke, wir bauen einen RX und kein Messgerät und deshalb verstehe ich die Diskussion mit den 400MHz nicht. Wenn man es wirklich ganz gut machen wollte, dann ist die Methode mit den 400MHz auch nicht die beste Lösung. Dann müsste man nach dem DDS-Baustein eine PLL schalten, die sauber und ohne Ober- und Nebenwellen läuft. Auch sollte man dann eine Frequenz des DDS-Bausteins nutzen, wo solche Probleme gar nicht erst auftreten. Solche Entwicklungen gibt es auch. Aber vielleicht nicht in AFU-Schaltungen. Wir bauen einen RX und ich denke, dass das übertriebene Wünsche sind. Zumindestens ist das meine Meinung, oder kann mir jemand erklären, was sich an der Empfangsqualität wirklich ändert, wenn man den DDS mit 400MHz oder gar mit 450MHz betreibt?

--- DSP
Die meisten Menschen denken, das haben wir schon immer gemacht und so machen wir es auch wieder, weil wir ja wissen, dass es dann funktioniert. Wenn alle Menschen so denken würden, müssten wir uns noch heute gegenseitig den Kopf mit Steinkeulen einschlagen. Und mit Messer und Gabel würden wir auch noch nicht essen. Ich möchte bewusst in den AFU etwas mehr innovatives Gedankengut einbringen. Es gibt genügend DDS-Experten. Ich gehe davon aus, dass die uns schon helfen werden, wenn sie sehen, dass wir ernsthaft an solchen Technologien arbeiten. Wenn bei uns aber immer nur an alten Audion-Empfängern gearbeitet wird, wird sich da bestimmt kein DSP-Experte einmischen. Es gibt für mich auch nicht viel zu verlieren, wenn es nicht funktioniert. Das ist mein Hobby und ich habe dazu keinen Termin und ich muss damit kein Geld verdienen. Aber lernen kann ich dabei sehr viel und danach kann ich immer noch zur guten alten Technik zurückkommen, wenn es wirklich nicht funktionieren sollte. Aber es wird funktionieren und ich bin überzeugt, dass uns DSP-Experten helfen werden, wenn wir die Vorraussetzungen schaffen.


Ja, Christian, diesmal habe ich versucht, mal meine Meinung möglichst offen und ehrlich darzustellen. Ich denke, für eine gute Zusammenarbeit ist das auch mal wichtig und eine gute Freundschaft muss das aushalten.


2. Gerd

--- Die meisten OM`s werden nur Teile der Konstruktion übernehmen
Ja Gerd, das glaube ich auch und das kann ich auch gut nachvollziehen. Ich habe ja nun das Angebot gemacht, wenn sich eine kleine Gruppe findet, die an solchen Teilen interessiert ist, dann bin ich gerne bereit, so eine Platine zu erstellen. Das ist ja auch der Sinn einer Entwicklung, dass etwas Brauchbares abfällt. Nach meiner Meinung ist es aber nicht so gut, wenn man eine Entwicklung so gestaltet, dass man jedes Teil einzeln für andere Zwecke hernehmen kann. Dazu braucht man eine Menge kleiner teurer Platinen mit vielen Steckern. Das Problem mit vielen Steckern sollte eigentlich jedem bekannt sein. Also lieber "das Beste" aus einer Entwicklung rausziehen und auf eine eigene Platine setzten. So sehe ich das.

--- Gedanken zum Gehäuse...
Es mag sein, dass die große Menge der bastelnden OMs lieber einzelne Platinen mit vielen Kabeln bevorzugen und das dann nachträglich in irgendein Gehäuse einbauen wollen. Aber ich habe viel Freude daran, wenn alles zusammenpasst. Das hat auch etwas mit Esthetik zu tun. Menschen sind individuell eingestellt und ich mag nun mal gerne fertige Geräte, die auch nach etwas aussehen. Leider habe ich beim mechanischen Design zwei linke Hände und mir fällt das sehr schwer, sowas selbst zu gestalten. Eigentlich hatte ich gehofft, dass ich da unter Euch jemand finde, der daran seine Freude hat und der mir da helfen kann.

--- Aufgefallen sind mir die vielen schaltbaren Dämpfungsglieder...
Ja, das hast Du richtig gesehen. Aber ich habe das ja nun schon beim Christian beantwortet. Ich denke dass eine digital abgestufte Vorregelung zusammen mit einer analogen Nachregelung einen sehr großen Dynamikbereich abdecken kann. Man kann das auch mit dem DSP machen, aber dann braucht man einen A/D-Wandler mit einer sehr großen Dynamik. Das DSP-Board, welches ich bei Gerrit bestellt habe, hat aber nur einen A/D-Wandler mit einer deutlich kleineren Auflösung. Ein optimales Ergebnis kann man aber nur erreichen, wenn das zusammenpasst. Vielleicht werde ich zu einem späteren Projekt mal einen A/D-Wandler mit einer höheren Auflösung hernehmen. Dann schaut das anders aus. Aber jetzt für den Anfang muss dieses Board reichen. Und dazu ist die Vorregelung notwendig.

--- andererseits ist der Verstärker nicht abschaltbar
Auch das ist mit der Antwort an Christian eigentlich schon beantwortet. Ich möchte einen Preselektor ausprobieren, der aktiv ist und erst zusammen mit dem Verstärker funktioniert. Und deshalb kann man den nicht abschalten.

--- Ein weiteres Problem ist die analoge AGC
Das verstehe ich nicht. Nach meinem Wissensstand hat jedes gute Gerät, auch kommerzielle Geräte, eine AGC. Was wäre denn da die Alternative?

--- Andererseits erfolgt bei Nutzung des DSP
Auch das verstehe ich nicht. Zunächst ist der DSP nur ein Mikroprozessor, der zusätzlich noch über spezielle Befehle und breite Speicher mit bis zu 48Bit für die digatale Signalverarbeitung verfügt. Man kann ihn aber völlig unabhängig von der digitalen Signalverarbeitung auch noch für normale Steueraufgaben hernehmen. Diese Steueraufgaben haben mit der Verzögerung im Signalpfad der Audiodaten nichts zu tun.

--- Es bleibt also nur die Handregelung der ZF
Handregelung der ZF ist mit mir nicht zu machen. Wir haben sowieso schon viel zu wenig Platz auf der Frontplatte.
Wenn es nur darum geht, den Preselektor auch für andere Zwecke zu nutzen, dann können wir diese Schaltung danach auch gerne wieder auf ein eigenes Board setzen und dann mit Schalter zur Handregelung versehen.


Mein Ziel ist es, in den AFU moderne innovative Techniken einfließen zu lassen. Wenn es nicht funktioniert, dann habe ich nicht viel verloren. Wenn es aber funktioniert, dann haben wir alle viel gewonnen. Und in diesem Sinne suche ich nach wie vor OMs, die mich da unterstützen wollen. Aber zurück in die Vergangenheit mag ich nicht gehen, auch wenn man da eher eine Funktionsgarantie bekommt.

Beste 73`s de Werner, DL7MWN

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16

Donnerstag, 25. Oktober 2007, 23:22

Der Weg ist das Ziel

Hallo Werner & alle Interessierte,

die Idee, Dein neues anspruchsvolles Projekt quasi in der Öffentlichkeit zu präsentieren und zur Diskussion zu stellen finde ich super!
Du hast ja auch schon recht konkrete Vorgaben für Deinen neuen Empfänger gesetzt, für mich klingt einiges davon allerdings etwas dogmatisch.

Aber gut, es sind Deine Vorstellungen von dem Gerät und Du hast sie ja teilweise auch schon erläutert, wodurch man Deine Überlegungen nachvollziehen kann. Inwieweit Du Dich nun durch uns beeinflussen lassen wirst, werden wir am Ende sehen. Es ist schon richtig, man braucht zunächst eine Vision, was man haben möchte und vor allem wie das Grobkonzept aussehen soll.

Die meisten werden mir sicherlich zustimmen: Es ist unser Hobby welches wir hier ausüben, kein Religionskrieg, kein "Machtkampf", keine Besserwisserei. Wichtig finde ich nur, dass dabei alle voneinander lernen können und keiner gescholten wird, wenn er mal eine andere Meinung hat oder irrtümlich etwas falsches von sich gibt. Man sollte über alles Reden können und dürfen.

Nun haben aber bekanntermaßen 7 Köpfe auch 7 Meinungen ;) was zwar gut ist, Dich aber nicht in jedem Fall weiter bringen wird.
In einigen der vorherigen Beiträge klang es ja bereits an, jeder hat etwas andere Vorstellungen von SEINEM Empfänger oder setzt ganz andere Akzente. Doch gerade diese Vielfalt an Ideen ist es, die ein solches Unterfangen interessant machen. Jeder kann sich aus der Fülle der Erfahrungen und Meinungen die hier einfließen werden für sich das Passende herausfiltern. Oft ist es ja nur ein kleiner Impuls, der für das eigene Weiterkommen benötigt wird.

Mein letztes Projekt (ein Trackinggenerator) habe ich auf ähnliche Weise mit etwas "Fremdunterstützung" meistern können. Dabei haben mich per Internet, Funk oder Telefon drei gute Funk- und Bastelfreunde unterstützt. Wir haben zwar jeder für sich immer recht unterschiedliche Bastelobjekte beim Wickel, tauschen uns dennoch sehr intensiv über den jeweiligen Stand der Arbeiten, die Erfolge aber auch Misserfolge und die nächsten Etappenziele aus. Alleine dadurch, dass man ja bemüht war den Anderen zu erklären, was man gerade macht und vor allem wie man gerade ein Detail lösen will, war man immer gezwungen, die eigenen Vorüberlegungen nochmals zu durchdenken. Manchmal kommt man dann schon selber auf irgendwelche Unstimmigkeiten im eigenen Projekt. Meist kamen daraufhin spontane Einwürfe der Anderen, die einen auf neue Ideen gebracht haben, falls man einmal keine Lösung für ein Problem gesehen hat. Doch die Freunde konnten ebenfalls von meinen bis dahin gesammelten Erfahrungen profitieren.
Voraussetzung dafür ist natürlich, dass man sehr offen miteinander umgeht, auch Misserfolge als Erfahrung weitergibt und gemeinsam versucht für die aufgetretenen Fehler Erklärungen zu finden.

Was ich damit sagen will ist, dass selbst dann, wenn keiner wie ein "Bastellemming" :] genau Deinen Empfänger nachbauen wird, es werden garantiert alle von einer gemeinsamen Diskussion zu den einzelnen Etappen der Projektes profitieren.

Einige Themen aus den "Vorgaben" möchte ich schon einmal herausgreifen, aber vorweg, das sind meine persönlichen Ansichten dazu und ich erwarte nicht, dass Du meine Vorstellungen mit mir teilst:

1. "Der RX sollte nicht zu teuer werden und möglichst nur mit handelsüblichen Bauteilen ausgestattet sein."
Unsere Vorhaben sind doch eigentlich Einzelstücke, man kann sogar von Unikaten reden. Insofern würde ich, im gewissen Rahmen natürlich, nicht so sehr auf den EURO gucken. Zumindest würde ich versuchen keine Kompromisse bei der Performance zugunsten übermäßiger Sparsamkeit einzugehen. Aber Du meinst es eventuell selber so.
Unter "handelsübliche Bauteile" verstehe ich immer R & C Bauteile. Dank Internet würde ich mir aber nicht so eine künstliche Barriere setzen. Gerade HF-Bauteile werden bei den traditionellen Versendern selten gelistet sein. Oft reicht schon eine Frage im Forum, und Du bekommst etwaige Lieferquellen für fast jedes Teil genannt. Klar, mit topp aktuellen Teilen oder uralten Bauelementen könnte schwierig werden, jedoch nicht unmöglich.

2. Modulbauweise oder "ein Guss".
Keine Frage: eine schöne große aufgeräumte Platine, ohne Kabel- und Steckergewirr ist besser anzusehen und erfreut das Herz des Konstrukteurs. Zumindest in der Experimentierphase sehe ich es als äußerst schwierig an, dass einer der ersten Würfe genau ins Schwarze treffen wird. Trotz sorgfältiger Simulation wird man als Amateur immer wieder auf Effekte stoßen, die man nicht vorhergesehen hat. Sofern nur ein Bauteilewert zu ändern ist, hat man Glückt, aber wehe dem, es wird noch eine Abschirmung oder eine Pufferstufe nötig. Oder das Konzept für die Baugruppe muss gänzlich umgestoßen werden.
Manchmal ergibt sich im Laufe der Entwicklungszeit, dass bessere Bauteile verfügbar werden, ein Modul ist dann schnell ersetzt. Gerade bei HF-Baugruppen ist von Vorteil, wenn sie separat abgeschirmt und verdrosselt werden.

3. Interne PLL in einer DDS -- brrrrr (klang weiter oben bereits an)
Schau bitte in das Datenblatt des AD9951 oder auf die Messbeispiele zum FA-NWT. Eine Externe Takterzeugung bringt enorme Vorteile: Wesentlich weniger Phasenrauschen und Spuriussignale. Die Empfängerdynamik wird es Dir danken!
Du hast schon Recht, um es ganz gut zu machen müsste eine DDS-gesteuerte PLL her. Aber wenn Du schon bei Deinem Rx einen DDS verwendest, warum ihn dann mit "Absicht" schlecht konzipieren? Der Mehraufwand (siehe wieder FA-Bausatz NWT) ist doch erschwinglich (ein dreifach-Helixfilter)!

Zu einigen Baustufen, wie der DSP, werde ich nichts beisteuern können, dafür eventuell bei anderen. Bisher finde ich diesen Thread äußerst spannend. Wie aber oben angedeutet, man lernt auch ungemein aus den anderen Beiträgen mit.

Mein Motto im Hobby: Der Weg ist das Ziel!

In dem Sinne wünsche ich dem Projekt gutes gelingen und fruchtbare Beiträge an dieser Stelle.

vy 73 de Dietmar

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »DL2BZE« (25. Oktober 2007, 23:35)


17

Freitag, 26. Oktober 2007, 00:28

RE: Hard und Soft DigitalRadio

Hallo Werner und andere Interessierte,

ich habe zwar nicht viel Zeit, werde Euch aber gern bei der Algorithmik und ggf. Programmierung des Freescale-DSPs unterstützen. Ersteres kann man hervorragend durch numerische Simulationen entwerfen bzw. verifizieren, verteilen, diskutieren, wenn wir uns auf eine freie Simulationsumgebung einigen. Ich würde Scilab vorschlagen (www.scilab.org). Für Matlab-Nutzer ist Octave (www.octave.org) angenehmer, aber dafür nicht so mächtig.

Die AGC des Empfängers kann man auch hervorragend mathematisch im DSP realisieren. Der berechtigte Vorbehalt von Gerd bezieht sich auf Lösungen, die in der NF detektieren und damit zu langsam sind. Hier benötigt es bei tiefen Frequenzen mehrere Millisekunden, bis der Detektor anspricht. Auf einer ZF von einigen 10kHz verkürzt sich diese Zeit bereits, aber die Latenz von Sigma-Delta-Wandlern (ADC für Abtastung und ggf. DAC für Stellglied) kann begrenzen. Der DSP selbst ist nicht das Problem, da er in einigen 10ns(!) die Mathematik der AGC bewältigt. Also bitte laßt uns erst die Anforderungen an die Reaktionszeit (minimale Regelzeitkonstante) definieren und dann diese Diskussion führen. Ggf. können wir auch einen schnellen Flash- oder SAR-AD-Wandler einsetzen.

Der Audio-Codec auf dem UniDSP56 ist hauptsächlich für Kopfhörer und Mikrofon gedacht (2xADC mit ca. 90dB, 2xDAC mit ca 100dB). Für die ZF-Wandlung sollten wir einen besseren ADC wählen, der mit auf dem RX-Board sitzen kann und über z.B. drei Leitungen an die synchrone Schnittstelle des DSPs angebunden wird (alles auf Steckverbindern vorgesehen). Ich habe hier ein kleines Board designt mit einem ADC der ca. 110dB Dynamik aufweist. Man kann auch mehr erreichen, aber das kostet Strom.

Soviel in Kürze...

vy 73 de Gerrit, DL9GFA

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18

Freitag, 26. Oktober 2007, 09:45

Hard und Soft DigitalRadio

Hallo Dietmar und Gerrit,

danke für Eure Beiträge. Sie kommen jetzt gerade zur richtigen Zeit. Der Weg ist das Ziel, das sollte unser Motto sein. Ich habe mich über Eure Beiträge gefreut und möchte sie gleich beantworten.

1. Dietmar

Eigentlich kann ich allem, was Du schreibst zustimmen und deshalb nehme ich mir nur die Teile raus, zu denen ich speziell was sagen möchte.

--- man braucht zunächst eine Vision, ... und vor allem wie das Grobkonzept aussehen soll.
Ja, da gebe ich Dir recht. Ohne Vision wird es wohl nichts. Aber ich habe ja schon ein Blockschaltbild gezeichnet und ich arbeite gerade ein Konzept aus. Da habe ich viel Arbeit reingesteckt und es liegt in einer groben Version schon vor. Sobald ich wieder Zeit habe, werde ich es fertigstellen und auf meiner Homepage veröffentlichen. Grundsätzlich kann man über alles diskutieren. Nur möchte ich das, was dann als Ergebnis einer Diskussion rauskommt, auch selber verstehen. Sonst kann ich hinter so einem Ergebnis nicht stehen.

--- Was ich damit sagen will ist, dass selbst dann, wenn keiner wie ein "Bastellemming" genau Deinen Empfänger nachbauen wird, es werden garantiert alle von einer gemeinsamen Diskussion zu den einzelnen Etappen der Projektes profitieren.
Das sehe ich eigentlich auch so. Nur in den letzten Beiträgen klang ein anderer Unterton raus. Mehrere Platinen sind viel billiger. Und da dachte ich, ich habe irgend etwas bei meinen letzten Arbeiten übersehen und falsch gemacht. Ich konnte mir nicht vorstellen, dass mehrere Personen die Platine von meinem LIF5000 zum Nachbau haben wollten. Der LIF5000 war ein Experimentier-RX, der funktioniert, der aber für seine Performance viel zu teuer ist. Ich habe dann angeboten, wenn mehrere Personen (ca. 10 denke ich) irgendwelche Teilfunktionen aus dem LIF5000 haben wollen, dann bin ich bereit, die auf einer eigenen Platine zur Verfügung zu stellen. Nur für eine Einzelperson rentiert sie die viele Arbeit nicht.

--- 1
Mit dem Preis hast Du ja recht. Meine Überlegung ging in die andere Richtung, weil mich ein paar Personen nach einem nachbaufähigen RX gefragt haben. Nachdem ich mich aber nun für einen DSP entschieden habe, schaut das wieder anders aus. Der ist für die Meisten sowieso viel zu teuer.

--- 2
Ja, auch da kann ich Dir vollständig recht geben. Ich versuche da ja, sowieso schon einen Kompromiss zu machen. Diesmal möchte ich eigentlich eine große Platine in 3 Teile unterteilen und die mit Steckern verbinden. Ist dann alles fertig, könnte man die Stecker weglassen und alles wäre auf einer Platine. Mit vielen kleinen Platinen und vielen Kabeln und Steckern habe ich Probleme. Dafür habe ich aber kein Problem, eine ganze Platine zu überarbeiten und neu zu designen. Das kannst Du sehen, wenn Du den Verlauf meiner LIF5000-Arbeiten anschaust.

--- 3
Auf diesen Punkt habe ich eigentlich gewartet. Ein zusätzliches Helixfilter wäre überhaupt kein Problem für mich. Nur verstehe ich das nicht. Und wenn ich so was einbauen soll, dann möchte ich das doch zumindestens verstehen. So möchte ich hier nun zum dritten Mal öffentlich fragen, wieso die Spuriussignale für den Empfang von Sendern so ein Problem darstellen. Eigentlich kenne ich das Problem ganz genau. Vielleicht liegt es ja nur daran, dass ich dazu bisher keine befriedigende Antwort bekommen habe, weil niemand genau weis, was ich da nicht verstehe. So möchte ich das nun mal erklären.

Ich habe einen HFM-9 mit einem DDS-Baustein AD9951, welcher mit einem 20MHz-Quarzoszillator angesteuert wird. Das Spektrum, welches aus dem HFM-9 rauskommt, habe ich mir mit einem Specy angesehen. Neben der Nutzfrequenz (nehmen wir mal 100Mhz an) kommen noch Spuriussignale raus. Das größte Spuriossignal (z.B. 80MHz) war ca -45dB kleiner als das Nutzsignal. Das ist weniger als 1%. Wenn ich mir das nun in der Zeitachse (Oszi) ansehe, dann kann ich dieses kleine Störsignal gar nicht mehr sehen. Um einen Schaltmischer zu betreiben, brauche ich in jedem Fall einen Schmitt-Trigger nach dem Nutzsignal. Aus den beiden Frequenzen von 100Mhz und z.B. 80Mhz ergeben sich Mischprodukte mit 20MHz und 180MHz. Weder 20MHz noch 180MHz gelangen durch das ZF-Filter und schon gleich gar nicht auf die 12kHz ZF, welche ich dann demoduliere. Wie sollen dann diese Mischprodukte ein ernsthaftes Problem für die Qualität des demodulierten Signals sein? Das verstehe ich nicht, weil nach meiner Meinung werden diese hochfrequenten Störsignale doch in den ZF-Filtern rausgefiltert. Nach dem DDS-Baustein schaltet man doch auch einen Tiefpass und sagt, der ist nötig, um hochfrequente Störsignale rauszufiltern. Warum geht das da und warum in der ZF nicht?


2. Gerrit

--- ich habe zwar nicht viel Zeit, werde Euch aber gern .... unterstützen
Zunächst vielen Dank für dieses Angebot. Das werden wir bestimmt benötigen, weil ich (wir) alle Anfänger in Sachen DSP sind. Aber man darf sich solchen neuen Techniken nicht einfach negativ gegenüberstellen, bloß weil man es noch nicht kann. Dann muss man es halt lernen. Zumindestens denke ich so.

--- Die AGC des Empfängers
Das hört sich auch gut an. Vielleicht sollte ich auf meiner Platine gleich einen anderen A/D-Wandler einsetzen. Dann können wir die AGC vollständig im DSP realisieren und haben damit dieses Problem gelöst. Vielleicht können wir ja Dein kleines Board mit dem ADC übernehmen. 110dB Dynamik sollten ja eigentlich auch für die AGC reichen.

Und wie soll es nun weiter gehen? Wir haben ja nun schon einige Diskussionsbeiträge und langsam kristallisieren sich die Probleme raus und Lösungen gibt es auch schon. Das finde ich gut so. Ich habe mir sehr viel Zeit genommen, um ein Konzept für den HS-DR 4512 zu erstellen. Dieses Konzept beinhaltet alle meine Überlegungen. Ich werde es demnächst fertigstellen und auf meiner Homepage veröffentlichen. In diesem Konzept sind diese Diskussionsbeiträge noch nicht eingearbeitet. Während der Diskussion werde ich dann das Konzept anpassen und als neue, überarbeitete Version wieder zur Verfügung stellen.

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19

Freitag, 26. Oktober 2007, 21:26

Hard und Soft DigitalRadio

Liebe Funkfreunde,

ich habe nun das Blockschaltbild überarbeitet. Das kann man sich auf meinen Homepage runterladen.

URL: http://dl7mwn.de/

Das Konzept des HS-DR 4512 wird auch bald folgen.

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20

Samstag, 27. Oktober 2007, 20:43

Hard und Soft DigitalRadio

Liebe Funkfreunde,

wie bereits angekündigt, steht jetzt auf meiner Homepage das Konzept des HS-DR 4512 zum Download bereit. Damit möchte ich vorübergehend die Arbeit am HS-DR 4512 einstellen und erst den LIF5000 abschließen.

Der Teilbausatz für das UniDSP56-Board ist auch gekommen und ich werde diesen Bausatz demnächst aufbauen. Und dann kommt Mitte November mein großer Urlaub, da bin ich einige Zeit nicht da. Danach ist gleich Weihnachten und im neuen Jahr werde ich wieder mit dem HS-DR 4512 beginnen.

Ich hoffe, dass bis dahin noch einige Diskussionsbeiträge kommen. Übrigens habe ich nun gesehen, dass in einem militärischen SDR von einer namhaften Firma ebenfalls die Antennenspannung unter Kontrolle des DSP reduziert und eine AGC vor dem A/D-Wandler eingesetzt wird. Das ist fast genau so, wie ich es in meinem ursprünglichen Konzept vorgesehen hatte. Und das ist auch sinnvoll, denn die Verstärker und Mischstufen haben auch keine Dynamik von 120dB. Ohne diese Vorregelung wäre das SNR im Grenzbereich schlecht. Und aus diesem Grund ändere ich das mit der AGC in meinem neuen Konzept wieder zurück.

Meine URL: http://dl7mwn.de/

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Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »DL7MWN« (29. Oktober 2007, 20:30)