Moglo bi košto sam napravio za ispitivanje antenskih pojačala i birača kanala, uz dodatak MF za potrebe merenja.
Na ulaz mešaca ide ispitivan kablovski/mrežni sistem i voblovani oscilatorm.
Od opreme zavisi hoćeš gornje ili donje mešanje trenotna širina merenog opsega...

Znam za tu varijantu sa TV tjunerima ali mi to resenje ne odgovara.
Za sad me interesuje samo HF opseg (< 30MHz) i upotreba digitalno upravljanog oscilatora (takodje ce programski biti voblovan / sweep).

Za detektor postoji i jos jedna zanimljiva opcija pomocu I/Q demodulatora sa analognim prekidacima (4066 ili brzi CBT3253). To moze biti zanimljivo jer bih tako merio samo dva napona u 0 i 90 stepeni pa na osnovu toga se preracuna ostalo. Takodje kod ove varijante bi bio prostiji (sporiji) AC detektor jer bi napravio tako da signal generator radi na nekih 10-ak Khz razlike od frekvencije LO za demodulator. Spomenuo sam Si5351 koji ima do 3 nezavisna izvora frekvencije pa mogu i to da iskoristim za ovu namenu.

I dalje mi nekako ona prva varijanta sa merenjem struje, napona i faze izgleda malo ozbiljnije jer bih sa tim mogao prakticno da radim gomilu raznih merenja.

_{[Ovu poruku je menjao mikikg dana 08.03.2013. u 11:49 GMT+1]}

Mozda zapoceti cijeli projekat sa couplerom...

@zica49 Moze neko pojasnjenje/detalji oko te ideje?

Ako si mislio na ovako nesto http://www.qsl.net/va3iul/Home...sign_Ideas/HF_Line_Coupler.gif, to je relativno prosta stvar i to sam vec spomenuo, strujni trafo ... Samo meni ce trebati nesto drugaciji odnos transformacije jer cu raditi sa relativno malim snagama, mozda vise navoja u primaru nego u sekundaru ...

To sa sa strujnim transformatorom sam bas sa macolakg napravio jedan prost experiment. Uzeli klasican RLC metar i provukli samo pipke kroz jedno vece feritno jezgro koje imalo neke navoje na sebi i merili tako induktivnost. Kada se kratkospoji neki od tih navoja (da kazem sekundar), RLC uopste nije pokazivao promenjenu induktivnost, bukvalno kao da jezgra i nema! Kada se odkaci neki sekundar (visi, nema opterecenja) RLC je vec pokazivao povecanu induktivnost. Taj princip mi je odmah bio interesantan jer mogu meriti VF struju bez uticaja na ostatak kola.

_{[Ovu poruku je menjao mikikg dana 08.03.2013. u 22:34 GMT+1]}

Coupler koji bi na odvojku imao poznato slabljenje recimo 10 dB.
Napajanje couplera sa sweep generatorom koji je upravljan sa nekakvim MCU.
Analizatorski dio isto sa mcu a isti spojem na odvojak couplera..
Analizator i Sweep sinhronizrani ili sa onim pomakom kako si naveo u postu.

Pa bas sinoc sam napravio jedan 40dB atenuator. Trazio sam da kupim gotov ali nisam mogao da nadjem i resih sam da napravim.

Nasao neku malu simpaticnu kuticu od nekakvog stabilizatora napona za LNB/SAT sa F konektorima, meni beskorisno skroz ... To sam sve razbucao i iskoristio plocicu da postavim SMD otpornike (2 x 51ohm i 2500ohm 1% metal-film, P network) i stavio dobre teflonske BNC konektore. Ove vrednosti otpornika sam dobio kombinacijom standardnih otpornika od 1,100 i 10.000 ohm. Recimo ovaj 2500 je napravljen sa 4 paralelna (stakovana) 10k otpornika.



Iznenadio sam se kako to fino radi. Stvarno ima tacno 40 dB slabljenje :) Za HF opseg nisam mogao da izmerim SWR, skoro idealan 1:1. Oko 100MHz vec ima mozda 1:1.1 ... super je ispalo

Sad mogu da "grunem" izlaz iz sintetizatora / generatora (3V p-p) preko ovog atenuatora u ulaz I/Q de-modulatora pa da pratim malo sta se tu desava ...

BTW: sto je problem naci doabr BNC konektor :( ... One kineske plasticne sam uzeo nekoliko komada i to ne vredi ni prebijenu paru! Sve sam to pobacao i cekam sad neke polovne military ...

_{[Ovu poruku je menjao mikikg dana 08.03.2013. u 23:38 GMT+1]}

Nadji razbucan "Pionirov-Ei" repetitor, MUP- Vojska, unutra brdo military BNC konrktora.-

pOzz i srecno

Antenski analizator meri impedansu dvopola (antena) na izabranoj frekvenciji. Ako je napajanje dvopola četvrtka onda detektor (prijemnik - vektorski voltmetar) mora biti i selektivan jer impedansa zavisi od frekvencije. Obično nije potrebno da dinamički opseg detektora bude veliki. U slučaju sinusne pobude, ako se impedansa meri uravnoteženim mostom detektor može biti jednostavan. Ako je pobuda beli šum detektor ( indikator ravnoteže mosta) je obični (selektivan) radio prijemnik.
Mrežni analizator meri slabljenje (pojačanje) i fazni pomak četvoropola u nekom opsegu frekvencija. Ako je napajanje četvoropola četvrtka opet detektor (prijemnik) mora biti vrlo selektivan i imati dva nezavisna ali uparena kanala za merenje faznog pomeraja.. Ovde je presudno važno da detektor ima veliki dinamički opseg, naprimer kristalni filtri imaju slabljenje preko 90 dB u nepropusnom opsegu.
U zaključku, mrežni analizator ( network analyzer) može poslužiti kao antenski analizator (Z- meter) dok obrnuto ne važi.
Princip koji ste naveli Hewlett-Packard koristi u nekim svojim Z - metrima sa sinusnom pobudom. Nije mi poznato da postoje mrežni analizatori sa "četvrtastom" pobudom jer takva pobuda na ulaz prijemnika dovodi ometajuće harmonike pobudnog signala. Ponašanje četvoropola sa "četvrtastom" pobudom takođe može biti problematično.

Napravio sam jedan zanimljiv eksperiment povodom ove price oko "cetvtastog" signala.

Znam da je pun harmonika i da to otezava pricu prijemniku (detektoru) ali uz jednu prostu caku sam dobio tako lep sinus da je to milina :)
Kako napraviti dobru selektivnost (za detektor) ? Pomocu filtera ... Ali kakvog? ... Pa najprostijeg moguceg keramickog 455kHz, iz "tranzistora", mali zuti sa tri nozice :)

Dakle imam SG koji daje "cetvrtku" i to je TX strana. Za RX imam I/Q demodulator u ulozi mixera (to mi lakse opet realizovati sa TTL kolima = SDR :)) koji radi za 455kHz pomereno od SG. Na izlazu iz mixera imam relativno prvljav i izoblicen produk 455kHz ucestanosti, ali kada se to provuce kroz ovaj mali obican filter iz njega izlazi perfektan sinus koji moze veoma precizno da se izmeri tj pretvori u DC. Na ovaj nacin sam dobio cca 10kHz bandwith-a (koliko je taj mali upotrebljeni filter) koji me oslobadja brdo harmonika koji se tu nalazi jer sam sve terao sa "kockom" (sto je to npr "losije" od belog shuma?!)!

Ne znam da li me kapirate :) Znaci napravio sam "detektor" (prijemnik kako god) koji ima selektivnost prakticno upotrebljenog kristalnog filtera koji mi samo 10-ak Khz oko 455kHz propusta a sve ostale moguce harmonike toliko atenuira da mislim da prakticno ne mogu da uticu na merenje. Recimo moj matori Tektronix SA ima isto 10kHz najbolju selektivnost/rezoluciju za njegov detektor!

Posto je ovo prakticno NA postavka (ne jos VNA, docicu valjda i dotle :)) uzeo sam Return Lose Bridge i igrao se sa raznim kombinacijama "dvopola", 50ohm, 75ohm terminatori, moja KT antena, antenska kutija (terminirana) koja mi je najzgodnija za igranje jer okretanjem L/C na njoj tacno mogu lepo da vidim kako se intenzitet ove 455kHz sinusoide menja (vrlo dinamicno u opsegu od 0.1 - 1V) i na taj nacim sam dobio vrednost SWR-a! Znaci ovo je sve "rastelovano" i konkretne vrednosti nisam ni jurio samo sam hteo princip da probam i odprilike da to "pije vodu"!!!

_{[Ovu poruku je menjao mikikg dana 10.03.2013. u 04:04 GMT+1]}

Prijemnik NA može biti tipa SDR-a sa lokalnim oscilatorom bilo kakvog izlaza jer upravljački signali mešača su ionako, najčešće, četvrtke. Međutim podsećam vas da je svaki mešač nelinearan i da je signal izlaza, Fm, iz mešača, sa signalom ulaza Fs i signalom lok. oscilatora Fo dat izrazom: Fm=nxFs+pxFo odnosno Fm=nxFs-pxFo gde su n i p celi brojevi a svi signali su ČIST SINUS. MF filter nije "pametan" da bi razlikovao signale po njihovom poreklu
Ako kao izvor pobudnog signala koristite naponom kontrolisan oscilator VCO, http://www.minicircuits.com/products/Oscillators.shtml, onda imate sinusnu pobudu za male pare, par desetina dolara za pokrivanje opsega 1:2.
Upravljanje VCO-om može biti u otvorenoj petlji preko DA konvertora a korisni signal na prijemniku se traži podešavanjem lok. oscilatora. Druga mogućnost je upravljanje pomoću PLL kola sa referencom jednakom frekvenciji lok. osc. prijemnika pomerenom za veličinu Fm.
Propusni opseg filtra u MF stepenu NA utiče na finoću pretraživanja po zadatom opsegu i na brzinu toga pretraživanja. Kristalni filtri iz vojnih uređaja u Beogradu ( na radioamaterskoj berzi) mogu se nabaviti za par stotina dinara po komadu a za frekvencije 455 KHz, 500 KHz ( različiti propusni opsezi) odnosno 10,7 MHz ( propusni opseg od 30-tak KHz ) svi proizvodnje IMP Beograd.

@mikikg, svaka cetvrtka propustena kroz rezonantno LC kolo postaje sinus. MF filter, keramicki ili kristalni nije nista drugo
nego kombinacija paralelnih i serijskih LC kola sa znatno visim Q faktorom od diskretnih L i C.-

pOz

Hvala RoRa i emiSAr na odgovorima.

@RoRa potpuno mi je jasno sta govoris i znam da se iz mixera dobija "svasta" kao produkt. Medjutim I/Q demodulator/mixer je poprilicno linearan, nije savrsen ali radi stvarno dobro. Ovo mi je potvrdio i @foxhunter nekom prilikom kome je Tasa YU1LM te konstatacije i potvrdio kada smo nesto diskutovali oko SDR.

E sad, dobijem ja i lep cist sinusni MF kada to sve "guram" sa cistim sinusom na TX strani (imam fabricki SG) ali je ovde poenta da iskoristim sto prostije i lako dostupne delove. Mini Circuits i ostala RF esoterija je meni prakticno nedostupna (verovatno isto i ostalim korisnicima) jer toga nema u slobodnoj prodaji na nasim prostorima. Na srecu ovaj Si5351 sintetizator koji "potenciram" se vec moze nabaviti kod nas (kosta reda 3-4E sa sve kristalom) i on ima prakticno 1:1000 opseg pokrivanja sto mi je u odnosu na Mini Circuits VCO daleko bolje resenje pa mi se u tom smislu opet vise isplati postaviti mali jevtini keramicki filter za 455Khz koji ce mi ove anomalije dobijene cetvrtastom popudom "pocistiti".

Meni licno nije problem da izmerim SWR ili snimim prenusnu karakteristiku nekog filtera sa operemom koju imam ali bih voleo da napravim analizator sa prostim delovima koje mogu i drugi korisnici da sklope.

@emiSAr da znam to, zato sam i "merkao" sta tu moze da cucne, 455KHz ceramicki filteri mi je bio izbor jer mi je to najniza MF koju ja iz mixera mogu da dobijem upotrebom standardnih delova tacnije tu je mali problem oko MF pojacivaca gde ja koristim operacione pojacivace pa su ti OP za red 1Mhz lako dostupni i jevtini dok bi recimo za 10.7MHz to vec bilo malo skuplje a prakticno mi nita bitno ne menja. Ja programski mogu tu MF da postavljam pa na osnovu toga biram delove. A da i ovaj prost fitercic ima odlican Q sam video tako sto sam na izlazu iz njega dobio nekoliko puta veci napon nego na ulazu :) ... Naravno ovde je caka sto to merim sa Hi-z sondom od osciloskopa pa izlazna impedanca nije uskladjena ali eto cisto mi bilo zanimljivo :) Ovo je sve proba koncepta i to za neku prakticnu shemu treba sve lepo izracunati i prilagoditi.

Nacrtao sam blok shemu ovoga sto sam zamislio ...

Molim za komentare :)



Nisam ucrtao nekoliko buffer-a, to ce verovatno biti isto veoma prosto sa jednim tranzistorom u common-base/gate spoju ...

Pozdravljam inicijativu za alternativni pristup VNA ali plasim se da ne shvatam najbolje kako ces stvari drzati pod kontrolom kada su u pitanju fazni pomak (pomaci) i naponi na nepoznatoj Z. Naime, kao sto su ti Emisar i Rora rekli, da bi imao jasnu situaciju odnosa merenih napona/struja i pomaka faze na Z pozeljno je da generisani signal bude sto "cistiji", odnosno bez harmonika. Cetvrtasti signal u sebi ima mnostvo nepotisnutih harmonika koji ce se takodje pojaviti na Z i svi zajedno uticati na mereni napon/struju i fazni pomak.

Predlazem ti da pokusas jedan mali jednostavni eksperiment da bi shvatio sustinu problema. Na istu rezonantnu antenu dovedi prvo sinusni signal a zatim signal cetvrtki iste frekvencije, i meri obican SWR. Videces da ima velike razlike u izmerenoj vrednosti reflektovanog talasa.

Jedna stvar je kada filterom rasteretis prijemnik od preopterecenja nezeljenim signalima a druga kada zelis da izmeris sta se tacno pojavljuje na samoj anteni a nije jedna odredjena zeljena (slusana) frekvencija. Verujem da je princip merenja putem SDR metode moguc, ali filter bi morao da stoji odmah do cuplera, na portu 1 ili eventualno na portu 2. Medjutim, to za siroki frekventni opseg merenja veoma komplikuje stvari.

Sam metod I/Q merenja u VNA uradio je N2PK. Problem tesko nabavljivih delova vezan je pre svega na deo ispred I/Q detektora. Sam detektor uradjen je sa jeftinim i, cak i ovde, lako nabavljivim kolima MC1496. Verujem da bi umesto njih sasvim lepo funkcionisao i SDR metod, ali poenta je bas u onom "ispred", u generisanju cistog sinusnog signala za merenje.


_{[Ovu poruku je menjao YU2AX dana 18.03.2013. u 08:47 GMT+1]}

Ovaj princip sa slike nema merenje faze, cisto jedna ideja kako upotrebiti prakticno ceo SDR prijemnik kao prost analizator.

Za merenje faze je definitivno potreban sinusni izvor.

Mada cu probati ovaj experiment sa antenom i kvadratnim/sinusnim izvorom i da vidim SWR tj tacan oblik toga sto se "vrati" ne samo vrednost iz detektora.
Mislim da znam sta je tu caka, mislim da je samo pogresna interpretacija rezultata u pitanju ;)
Kvadratni oblik signala ima vise energije (u dodatim harmonicima osnovne ucestanosti) nego iste ucestanosti sinusni signal i zato se razlikuje ocitavanje SWR.

Samo je pitanje kako ce antena koja je ekvivalnetno LC kolo dozivjeti cetvrtku....
Na nizim frekvencijama izoblicenje cetvrtke ili kvadrata bi bilo manje nego na visoj a reflektovani dio energije bi bio takoreci konvertiran u sinusni.
Sad to bi se dalo srediti sa MCU ..
@mikikg
Imam Wiltron 562 mrezni analizator i svu dokumentaciju kao i shemu...ako ti sta iz toga moze pomoci rad sam pomoci...

Recimo jedan YIG(malo poskupo rjesenje),Coupler,SDR radio i sve to naheklati sa opasnim MCU+graficki display....
E to bi vec bilo opako rjesenje...

YIG upravljan sa MCU koji bi mu kontrolisao frekvenciju i amplitudu odlican sweep generator za ove primjene...



_{[Ovu poruku je menjao zica49 dana 18.03.2013. u 19:09 GMT+1]}

Pa cetvrtasti signal nije "nista specialno" :) Tehnicki gledano cetvrtasti signal moze da se predstavi kao mix vise sinusnih signala razlicite ucestanosti :) Zar ne?
Taj mix sinusnih signala je tacno u relaciji sa cetvrtastim, tj moze se iz jednog vratiti u drugo i obrnuto.

Ja tako onda to i gledam, kao da sam doveo mix vise sinusnih signala na ulaz DUT-a! Tu vezujem onda i pricu sto bi to bilo specificno drugacije od toga da sam doveo beli shum koji je opet mix vise sinusnih signala (u nesto drugacijem odnosu).

Ove se dalje isto moze posmatrati tako sto bi posmatrani nepoznati Z (antena) vracao preko RLB razlicite vrednosti kada bi se na ulaz (recimo da ipak guram sinusom) tu na silu utisnuo i jos jedan signal koji nije harmonicno vezan, to ne bi trebalo da menja izmereni SWR na merenoj ucestanosti.
Nesto je drugacija prica ako bi umetnuo signale koji su harmonicno vezani, tad bi se npr povecao vraceni signal (SWR) ali samo zato sto je njegov harmonik doprineo osnovonm signalu da pojaca svoju energiju pa je ukupna ulozena energija na specificiranoj ucestanosti veca.

U tom smisli je malo problem oko toga sto ne bih mogao tacno da znam koliko je energije ulozeno na ulaz DUT-a na specificnoj ucestanosti kada bih to "terao" sa cetvrtkom. Medjutim, ovo bi se moglo opet izmeriti selektivnim prijemnikom/detektorom pa bi prakticno ona moja skica trebala da ima jedan preklopnik (PIN, FET, bilo sta) koji bi merio napon na ulazu ali i na izlazu i na osnovu toga preracunao ostale parametre.

Ovde je isto zgodnija situacija sa mojom postavkom (keramicki filter) ako bi to sve gurao sa cetvrtkom nego sa belim shumom jer bi sa upotrebom belog shuma selektivnost prijemnika morala da bude drasticno bolja jer bi nastala velika guzva signala sa veoma bliskim ucestanostima dok sa cetvrtkom je to kolko-tolko vise razmaknuto pa moze da se koristi i manja selektivnost prijemnika.

Sve u svemu mislim da je ovaj koncept sa keramickim filterom veoma zanimljiv i treba jos malo promuckati glavom i videti da li je u stvarnosti to tako kao sto predpostavljam.

Koncept s keramickim filterom je okej...u svakom slucaju filter mora postojat pa zasto ne keramicki..
Trebalo bi to biti okej...mozda pokusati iskopati kakav jos uzi..
Neko je spomenuo gore eksperiment sa cetvrkom slazem se u potpunosti...ponekad se do odlicnog rjesenja dodje samo ako se drugacije posmatra problem..
Ne zaboravi graficki display kad se vec ulaze trud da to bude opasna sprava..

_{[Ovu poruku je menjao zica49 dana 18.03.2013. u 20:32 GMT+1]}

Pa taj keramicki filter od 455kHz mi je prvi pao napamet, imao sam ga na lageru a i zgodana mi ta ucestanost 455kHz, uproscava HW pricu. Odgovarala bi mi jos niza ucestanost filtera ali mislim da je to vec drasticno veca komplikacija za nabavku.

Inace display ce verovatno doci tek na kraju i to kao add-on, prilicno sam skucen sa prostorom na takvim display, ne bih mogao lako da crtam garafikone koji su ustvari sustina sagledavanja karakteristika DUT-a.

Za pocetak da mi MCU vrati tih nekoliko napona nazad u PC pa cu lako za ostalo ;)

Referentni napon, tj. njegovo merenje na ulazu u RLB (port 1) svakako je vrlo bitno za kasniju matematicku obradu.

Pitanje je, posto ne meris fazu, da li ce biti dovoljno obicno merenje ispravljenog napona ili da i ulazni signal jos jednom SDR-ujes kroz drugi kanal (2 SDR dekodera mozda omoguci i merenje faznog pomaka). U tako dekodovanim izlazima I1/Q1 i I2/Q2 sigurno postoji dovoljno informacija za vrlo precizno ocitavanje ali ostaje pitanje sofvera koji ce to obradjivati.


P.S> SWR meren energijom 0.1W i 100W uvek ostaje teoretski isti (ako zanemarimo gubitke na vodovima i spojevima) i zavisi jedino od Z na datoj frekvenciji. Oblik signala ne menja stepen prilagodjenja Z pa samim tim ni odnos stojecih talasa (SWR).

Vrtim se oko te ideje sa dva demodulatora tj da merim nesto u dve fazne tacke mada ne mogu to u glavi jos uvek da sastavim.

Mislim da je ipak prostije ici na klasican fazni detektor (XOR kolo) gde bih na kraju dobio direktno neku naponsku vrednost za fazni pomeraj.

Upravo pogledao filtere i sinula mi ideja koju ne moras usvojiti..
Recimo sa ovog dijagrama upotrijebiti sva tri serijski onda bi selektivnost bila perfektnija a nezeljene stvari takoreci ateunirane i to posteno..Jest da bi se zrtvovao koji decibel ali to je manji problem od nezeljenih harmonika i slicno.Jer opet ces ti odrediti gdje je referntna tacka mjerenja zar ne.
[img][/img][att_img]

To nije losa varijanta ali mi je upravo sinula jos jedna zanimljiva i lako ostvarljiva ideja.

Sto ta centralna frekvencija filtera ne bude recimo 32768Hz? :)

Kao sto rekoh, prostiji mi je HW ako idem na nizu ucestanost, a sa druge strane ovo je poznata frekvencija jevtinih kristala za satove. ;)
Pogadjate, mogu sa 3-4 takva kristalica napraviti veoma ostar BPF, diskretan kristalni filter!

Mada treba prvo videti da li je potreban toliko ostar filter uopste. Recimo -40dB je hiljaditi deo napona, kolicka je to greska kod merenja?
Onaj obicni filtercic ima 45-60dB atenuaciju van opsega sto mislim da je sasvim dovoljno za merenje sa tamo nekim 10bit AD koji imam na raspolaganju u PIC.

Mislim da selektivnost (sirina) filtera nije toliko vazna jer se ovde ne radi o prijemniku koji treba da izdvoji zeljenu stanicu iz mnostva drugih bliskih po frekvenciji, vec pokusavas da se oslobodis harmonicnih frekvencija, zar ne?

Za ovu vrstu detekcije SDR je suvisan. Na jedan ulaz faznog detektora vodio bi signal koji stize i na port 1, na drugi ulaz detektora isao bi signal sa porta 2 od RLB. Postoje HC kola koja mogu da rade na dosta visokim frekvencijama, verujem da bi HC4046 mogao da izgura mozda i do citavih 30MHz, a mozda cak moze i da se konstruise detektor od HC logickih kola (npr FF HC74 ide i do nekih 70MHz, AC74 preko 120MHz).

Sirina impulsa koje bi dobio na izlazu bili bi frekventno zavisni pa bi tu bilo malo matematike da se napravi neka tabela za preracunavanje. Naime, ako bi dobijeni signal filtrirao kako bi dobio jednosmerni signal za merenje A/D konvertorom, napon za isti fazni pomeraj bi varirao u zavisnosti od frekvencije merenja. Cak nisam sasvim siguran da bi i filtrirani signal mogao da se meri obicnim A/D (pre bih tu upotrebio neki sigma-delta ADC).

Ako bi isao na merenje sirine impulsa dobijenih na detektoru to je vec prilicno cupavo jer ti impulsi mogu da budu veoma uzani tako da bi bilo nemoguce izmeriti ih obicnim PIC-om.

Jos jedan problem kod ovakvog merenja je i variranje nivoa signala na portu 2, neki put vraceni naponi su vrlo mali pa ne bi mogli da budu obradjeni klasicnim logickim kolima. Ovaj problem izrazen je i kod skupih "profi" kola za tu namenu, kao npr. AD8302.

Po skici koju sam postavio se vidi koncept 3 uredjaja u jednom, SDR prijemnik (standardno za HF), signal generator i mrezni analizator.
U tom smislu kada vec imam I/Q demodulator iskoristio bih i kao detektor sa filterom. Sam I/Q ce tu morati da radi na 120MHz tako da samo AC ili LVT TTL serija i dolazi u obzir.
Tu je potreban i switch koji ce da prebacuje ulaz i izlaz ka detektoru.

Sto se tice snage nije nikakav problem, 3V na ulazu za pocetak je OK, za izlaz bi mogla da se uradi jos jedna opcija sa log amp-ovima i to ima da radi ko sat. Upotrebi se OTA (CA30xx ili TI) kao logaritamski pojacivac i upravo nam "razvuce" to dole sto ne mozemo da izmerimo tako "sitno" i posle dobijemo direktnu logaritamsku vrednost. To je caka! To u sustini ima isti ovaj Analog Devices u sebi samo prodaju zapakovano 10x skuplje.

Za fazni detektor neki brzi TTL da se uzme, ne bih tu nesto komplikovao.
Posto bih inace sve pravio za 3.3V treba da vidim koji IC bi mogao da zavrsi posao faznog detektora.

Za A/D hajde trenutno da probamo sa integrisanim u PIC jer je lakse za razvoj, moze tu da se stavi svasta.

Sinoc sam probao ponovo malo oko RLB i guranja sa cetvrtastim signalom.

Elem situacija je sledeca, kada se gura most sa veoma brzim (high slew rate) cetvrtastim signalom, u sustini se na povratku iz mosta vide nekakve krivulje ali su prilicno deformisane i mislim da ce to praviti problema faznom detektoru, jednostavno previse su deformisane i detektor bi cas okinuo ovako, cas onako, nepouzdano.

Medjutim, kada se tu u lanac SG postavi jedan prost 30MHz LPF (3th order), ta cetvrtka se toliko procisti i dobije se drasticno bolja situacija, prakticno nesto sto licni na trapezasti signal, vuce (naravno) ka trouglastom i sinusoidnom obliku i tacno vidim lepe tranzicije kroz nulu sto mi je bitno za ispravno okidanje faznog detektora.

Ovo je u sustini super, to po meni moze da radi veoma veoma lepo, tacno vidim kada recimo na Z port prikljucim antensku kutiju i okrecem L/C na njoj kako mi se menja faza i intenzitet povratnog signala. Isto kao sto smo zakljucili, povratni signal se veoma priblizava sinusnom obliku sto je takodje dobro zbog cistije situacije oko faznog detektora.

Misterija oko ovog cetvrtastog signala je definitivno razresena :) To moze da se koristi i sa par filtercica to ima da radi ko bombona. Dakle imacu fazu i dva napona (ono sto sam pisao u predhodnim postovima sa 455kHz filterom) i to su 3 velicine sa kojim mislim da moze prakticno sve ostalo da se preracuna.

Dakle sve oko RLB sam prakticno razradio, ostaje mi da vidim kako da realizujem nekakav prekidac sa PIN diodama ili nekim FET koji ce mi prabacivati PORT1/2 ka ulazu u I/Q demodulator. Ostaje mi i izbor XOR integralca i to se priblizava nekoj prakticnoj konstrukciji!

Slazem se, LPF na izlazu iz SG je resenje za harmonike. Kada bi Fg frekvencija LPF bila dovoljno niska i sto bliza frekvenciji generatora, kao i da je LPF dovoljno velikog reda, dobijeni signal na njegovom izlazu bio bi skoro sinusnog oblika. Ako nije previse komplikovano mozes da ugradis vise LPF, po jedan za svaki bitni KT opseg.

U SDR tematiku prilicno malo se razumem, tacnije ne znam sta se tacno dobija od signala na drugoj strani detektora kao ni algoritam kojim kompjuter to pretvara u audio signal. Zato ako moje sledece pitanje bude malo priglupo ne zameri.

Elem, posto je pitanje cetvrtki i harmonika reseno zasto je potreban filter i samim tim pomak od 455kHz koji sa signal generatora vodis u SDR detektor? Bez tog Fout + 455kHz pomaka, na izlazu iz detektora imao bi audio frekvencije koje sasvim lako mozes da obradjujes odnosno izbor faznog detektora postaje jednostavniji, zar ne? Velicine koje bi uporedjivao jesu I1/Q1 i I2/Q2, odnosno referentni signal iz generatora (port 1) i signal sa RLB (port 2) propusteni kroz SDR detektor (ili kroz 2 kanala SDR-a).


_{[Ovu poruku je menjao YU2AX dana 19.03.2013. u 13:52 GMT+1]}

Fazni detektor koji planiram da postavim ce raditi direktno na radnoj ucestanosti, uzimace se sa PORT 1 i 2 i tu se ne mesa I/Q uopste. Tehnicki i nebi mogao na drugom mestu da to detektujem, ko zna kako bi to ispalo da detektujem fazu na MF, verovatno lose.

Sto se tice SDR, tacnije I/Q demodulatora, najprostije je to uporediti sa klasicnim duplobalansirajucim mixerom (DBM). To isto tako radi samo nema diodice u sebi vec aktivne prekidacke elemenete. E sad su prakticno na taj DBM samo dodali caku da se dobije i jos jedan Q izlaz koji je 90 stepeni pomeren pa se na osnovu toga u SW pravi sva ona SDR ludnica, ni ja ne znam tacno kako to matematicki rade.

Znaci I/Q demodulator ako bi gledali samo I izlaz radi potpuno isto kao DBM samo sa drasticno manjim konverzionim gubicima (DBM prosecno ima -6dB, ovi I/Q ~-1dB).

Dakle sa tako dobijene MF cu uci u keramicki filter da jos to malo proscistim i to dalje ce ici u ispravljac/detektor. Ovde nije bitna faza, samo napon.

BTW: jedini problemcic za sad koji sam primetio je taj da kada fizicki prikljucim ulaz od I/Q demodulatora, na mostu se jos pojave anomalije koje dolaze od nesavrsene izolacije LO/IN/MF. Ovo verovatno moze da se prevazidje ili onim prekidackim diodama koje mi u svakom slucaju trebaju ili neki buffer izmedju da me odkaci od brljotina koje dolaze iz demodulatora za trenutak kada enablujem merenje faze da bih imao sto cistiji signal.

_{[Ovu poruku je menjao mikikg dana 19.03.2013. u 14:32 GMT+1]}

Aha, znaci nesto poput onog R2 prijemnika od KK7B? Konverzioni gubitci i nisu od prevelikog znacaja, oni uvek mogu da se nadoknade povecajem izlaznog nivoa SG ili pojacanjem u NF delu nekim OP.

Znaci, kod SDR-a ono umnozavanje frekvencije oscilatora (x2, x4, x8) prakticno odredjuje jedino broj semplova u jedinici vremena, a ne i samu prijemnu frekvenciju? U softveru se oznaci koja multiplikacija je koriscena pa na osnovu toga se u PC-ju sklapa audio signal. Tj, da li moze da se koristi isti oscilator za recimo 7 i 14MHz, s tim da se u softveru jednom selektuje multiplikator 4 a drugi put 8 (ili 2)?




_{[Ovu poruku je menjao YU2AX dana 19.03.2013. u 14:51 GMT+1]}

Da tako nesto samo sto su u toj konstrukciji implementirali DSP procesor koji radi demodulaciju (isto ono sto i radi PC SDR software). To je moguce zato sto se barata sa relativno uskim BW, par kHz pa je kolicina informacija koju DSP treba da obraduje relativno mala. Za vece BW reda 96 - 192kHz kolicina informacija se vec drasticno povecava i neophodan je mnogo snazniji CPU za obradu i zato se to premesta na PC gde ima takvih resursa.

Inace konverzioni gubici nisu strasni ali je upravo to jedna fina prednost SDR jer prakticno ne treba nikakav RF predpojacivac, to samo po sebi je dovoljno osetljivo. A ako i zafali kao sto kazes, to se na NF nivou pojacava sto je daleko lakse neko to raditi na RF.



Kod I/Q principa se uvek ide tacno na x4 vecu ucestanost LO da bi na kraju sa 4 unutrsnja prekidaca "slozio" rezultujuci signal. SW-u nije bitno kako si ti dobio rezultat, samo da bude slozen i da ima 0 i 90 stepeni.

Pogledaj ovaj dokument koji objasnjava I/Q princip:
http://www.norcalqrp.org/files/tayloe_mixer_x3a.pdf

Mada sam vidjao u nekim sklopovima da idu i na x8 vecu ucestanost pa dobijaju segmente po 45 stepeni i jos na to ne dva nego 4 A/D konvertera pa sa tim dobijaju jos bolje karakteristike (mislim da se to koristi u GSM predajnoj tehnici).

Izabrao sam XOR kolo za fazni detektor, SN74LVC1G86, taman mala 5-pinska "buvica", jedna XOR logicka jedinica.

Medjutim ovde cu imati problema sa logickim nivoima, nevezano koju tehnologiju IC upotrebim :(
Neznam kako to da prosto resim. Naime ako napajam sve sa 3.3V njemu je potrebno >2V da bi ukapirao kao logicku jedinicu a <0.8V da bi spustio na nulu.
Kako to moze da se resi? Da stavljam neki "uoblicivac" signala pre toga ili nesto da muckam sa dvostrukim (virtualnim napajanjem / masom) ... ne znam.

Da li moze nesto prosto sa nekim MOS-FET da se pojaca toliko signal da prakticno dodje u klipovanje, da dobijem opet cetvrtku od sinusa :)

Ili mozda AC-coupled Schmitt trigger sa recimo SN74LVC2G14?

To jeste veliki problem, dovoljan napon za logiku. Problem je posebno izrazen kada meris niske impedanse tipa 5 - 10 oma i manje, kao npr ulaz u neki tranzistorski PA. Zato bih ja ipak ostao pri tvojoj prvobitnoj ideji sa SDR detektorom, a I1/Q1 i I2/Q2 mozes da obradis nekim analognim komparatorom tipa LM311 u domenu audio frekvencija. Sad, sta se tacno dobija na tim I/Q izlazima i da li je moguce to obraditi obicnim analognim kolima posebno je pitanje i o tome ne mogu mnogo da kazem.

Na zalost, nisam ja imao ideju oko faznog detektora sa I/Q demodulatorm, ne znam kako bi to moglo.

Inace problem nije sa niskim imedancama, tu je problem kada se priblizim nominalnoj 50Ohm impedanci tj kada je RLB u balansu prakticno imam jako mali vracen signal, tu ni pomocu trikova ja ne znam kako moze to da se detektuje, nema sta da se detektuje, skoro ravna linija!

Evo kako to izlgeda i prakticno mereno direktno na RLB:

Hmm, mislim da sam tek sad ukapirao ustvari nasta si mislio.

Ti si mislio da stavim prakticno dva nezavisna I/Q demodulatora, po jedan sa obe strane RLB?
Koristio bih vec opisan princip za detekciju napona tako. A za fazu je isto tako moguce onda to raditi prakticno na MF delu, u audio spektru pa tu da koristim prostije (sporije) OP i ostalo.

To nije losa varijanta ali bih onda morao da se oprostim od funkcije klasicnog SDR prijemnika :) Nije to ni toliko bitno, ne mora da ima tu funkciju, neka to radi neki drugi uredjaj ;)

Ako bih isao onda tako, radi uproscavanja cele konstrukcije ne bih onda isao na duplo-balansirajucu varijantu (zahteva balun/trafo i dva 1:4 MUX) vec na jednostruki pa bi prakticno tu isao samo jedan prekidacki IC.

Taj prekidacki IC bi se i onako gurao sa jednim istim LO (sinhronizovano) pa bi i MF produkt bio sinhronizovan tj dobio bi razlicite faze ako je tako na mostu, zar ne?
Probacu to cim ugrabim vremena, cisto da vidim da li se to isto preslikava na MF kao sto sam postavio na onom oscilogramu koji je na radnoj ucestanosti.

Pa da, tako nesto mi je bilo na umu. Na kraju krajeva, pocetni zahtev je bio da se napravi analizator sa sto jeftinijim i lako dostupnim materijalom, SDR prijemnik i nije neophodan u celoj prici. Ali sto ne iskoristiti mogucnost jeftinog detektora, jeftinog cak i kad je dupliran.

Jeftina kola tipa HC4066 mogu da se lako nabave, OP takodje. Opseg do 30MHz bi bio pokriven. Dinamika i osetljivost nisu od previse velikog znacaja pa mogu da se koriste sasvim obicni i lako dostupni IC.

Na portu 1 imas referentni signal a na portu 2 mereni signal. Razliku medju portovima ocitavao bi na I/Q izlazima. Obicnim LM311 dobio bi informaciju o pomeraju faze, merenjem naponskih nivoa ostalo. To mi nekako sad izgleda moguce ali treba to sve i realizovati, proracunati i obraditi. Ali deluje mi da ima smisla pa mozda vredi pokusati.

Ima smisla, zato sam se i uhvatio za tu temu jer je definitivno dosao trenutak kada bar za HF mogu veoma povoljno da se sklope takvi merni uredjaji koje smo nekada sanjali da imamo :) Mada ni sad nije bolja situacija ali se tu gadjaju sa nekim gigahercima a ja hocu samo 30MHz :)

Da ne bude zabune, HC4066 ne moze da pokrije ceo HF opseg jer on mora da ima mogucnost rada na 4x vecoj ucestanosti, dakle 120MHz jer je to brzina prekidanja onih analognih prekidaca ili nesto vise da ne ulazim u njihove granice gde pocinju da "brljave". Tu ide 74ACxxxx serija ili vec neke novije low-voltage, konkretno 74CBT3253 ili 74CBTLV3253 koji se vec duze vreme uspesno koriste za HF opseg jer imaju najmanji Ron otpor od svih ostalih.

Dinamika i osetljivost kao sto kazes nisu kriticni (obradjivace se volti i mili volti, ne mikro volti) i u tom smislu je stvarno bezpotrebno ici na duplo-balancirajucu varijantu koja zahteva balun/trafo koji se inace malo teze nalaze.
Pokusao bih da izbegnem transformatore, u prvobitnoj ideji sam imao 3 a nov zakljucak je da bi mogao samo jedan koji je neophodan za RLB, mada to treba isto razmotriti da li moze most da se napravi samo sa R/C a da ima priblizne karakteristike kao sa transformatorom.

Da, 120MHz takt je potreban ako striktno pravis onaj Taylorov mesac koji si poslao. Ali zasto je za ovu namenu potrebno da se koriste cetvrtine perioda, za uporedjivanje faza sasvim dobro moze da posluzi i poluperioda. Opet dobijas I/Q signal samo sa 2x nizom (tj. visom) takt frekvencijom - 60MHz. HC4066 tu vec moze nekako da se izbori. Sta vise, dovoljno je samo jednan IC za dva kanala. U nastavku sheme nema potrebe za koriscenjem integratora (prvi OP nakon switch kola u klasicnoj SDR koncepciji). Mozda to nece biti pravi I/Q ali mislim da ce za potrebe merenja to biti sasvim odgovarajuce. I onako to ne vodis u PC vec obradjujes "na licu mesta". Sta mislis o tome?

Posto vec imas dobar SDR "na stolu" pokusaj da uporedis na osciloskopu sta se dobija kada smanjis takt frekvenciju na pola a spojis zajedno 0/90 i 180/270 izlaze, plus preskocis integrator (prvi OP), da li se dobijaju ispravne poluperiode?

Pa iskreno ne bih toliko sakatio I/Q demodulator pa da radim sa poluperiodama. Ismo mi se hvata upotrebio ovaj-ili-onaj analogni prekidac, oba mogu da se nabave kod nas po skoro slicnoj ceni. U svakom slucaju ce ici samo jedan prekidacki IC.

Inace cekam da mi stigne materijal i to ce malo potrajati a ne bih da razbucam moj trenutni SDR jer je u SMD tehnici pa bi morao da secem stampu i sl. Ne zurimo nigde, taman dok ne stigne materijal da malo to bacimo na papir i analiziramo ...

Ima li nekih novosti na ovu temu?

Na zalost slabo … :(
Imam ideju kako bi trebalo sve da se osmisli ali mi treba malo necija pomoc oko toga, za pocetak crtanje sheme a posle i PCB.

Ako je neko voljan da se malo posveti tome radu cu podeliti sve tehnicke detalje.

Koncept koji sam experimentalno probao "pije vodu" ali to treba fino uobliciti.
Imam i sve delove pa mogu i to nekome ustupiti (Si5351, procesori i ostale sitne SDM R/C).

Mozda ovo pomogne za neko bazicno mrenje:
http://yu3ma.net/wp/?p=734
Uz jedan RLB i detektor bi moglo da se meri Z ali bez znaka (tj bez imaginarnog dela).