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Diskussions- und Newsboard des DARC-Ortsverbandes I40  |  allgemeine Kategorie  |  Selbstbauprojekte (Moderator: DF8OE)  |  Thema: SDR- RX von DD4WH <- zurück vorwärts ->
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   Autor  Thema: SDR- RX von DD4WH  (Gelesen 4760 mal)
DH1AKF
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SDR- RX von DD4WH
« am: 08. Februar 2019, 17:56:07 »

Dieses Projekt verdient meiner Meinung nach mehr Aufmerksamkeit. Frank (DD4WH) hat hier eine Fülle an Software- Neuerungen  verarbeitet. Mich interessiert vor allem das Prinzip der "Fast Convolution" zur Filterung der Signale.
Das Frontend ist mit einem SI5351 und einem Tayloe- Mischer ausgestattet. Ich habe eine Baugruppe von SV1AFN verwendet, und für den Rest eine eigene Platine entworfen.
Als Mikrocontroller wird ein Teensy3.6 verwendet, programmiert wird mit "Teensyduino", einem Bindeglied zur Arduino- Plattform.
Der Umgang mit der Arduino- IDE ist zwar gewöhnungsbedürftig, aber es funktioniert alles.
Hier ein Bild:

Dank der Unterstützung durch Frank läuft mein RX bereits.
73, Wolfgang
 
 P1050430.jpg
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Re:SDR- RX von DD4WH
« Antwort #1 am: 21. März 2019, 19:59:24 »

Hallo Wolfgang,
ich habe auch ein Teensy 3.6 basiertes SDR RX gebaut und viel Spass dabei gehabt, habe viel übernommen und einiges anders gemach ;-). Habe alles auf eine Platine gebracht:
- 4 Tiefpässe, geschaltet mit FST3253
- Ein Vorverstärker NE46134
- Tayloe Mixer mit CBT3253C @ 5V
- OpAmp LT3261 oder OPA2822 (3V3 oder 5V)
- SGTL5000
- zum Teensy 3.6 (180MHz M4)
- Dann Class D Amplifier für Audio PAM8302
- Si5351 Oscillator
- 240x320 TFT mit den ILI Controller
- 4 Lagen PCB circa 80x130mm
- 3 Encoder (eines davon als rotary Encoder Motorfeedback 200 imp/Umdrehungen....fühlt sich so an wie beim ICOM 7300 ;-) )

Aktuell hat es folgende Daten:
- 96ks/s I-Q --> 96KHz Anzeigebandbreite.
- Super scharfe Filter 1.4KHz....6KHz, mit ausgezeichnete Seitenband untersrückung (was ich nie bei mein mcHF 0.5 hinbekommen hatte :-( )
- AGC + Automatische Vor-Verstärkungsregelung
- Eine sehr schöne Wasserfallanzeige (die die Display HW nutzt und daher recht wenig Ressourcen braucht)
- Rauschpegel ist recht gut, habe -119dbm für 3dB S/N ermittelt
- Demodulator USB, LSB, AM, SAM, DSB (FM und RDM in Planung)
- super lineare dBm anzeige, Sehr gute Übersteuerungsanzeige.

Naja reicht erst mal
[img][/img]
 IMG_2608.JPG
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daba
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Re:SDR- RX von DD4WH
« Antwort #2 am: 21. März 2019, 20:01:16 »

und noch ein Bild....habe es nicht geschafft mehrere Bilder auf einmal zu laden :-(
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DF8OE
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Re:SDR- RX von DD4WH
« Antwort #3 am: 22. März 2019, 04:55:51 »

In der Tat ist der RX von Frank ein sehr schönes Projekt. Ich habe ihn zwar noch nicht gebaut, aber ich verfolge das Projekt auch. Und ich finde er ist es auf jeden Fall Wert, nachgebaut zu werden!

vy 73
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Re:SDR- RX von DD4WH
« Antwort #4 am: 22. März 2019, 13:59:12 »

Hallo Andreas, also beim "original" convolution SDR wird alsbald nach dem DAC im Frequenzbereich gearbeitet, ich mache das herkömmlich im Zeitbereich, auch da kann man viel experimentieren.

73 DO7JBH
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Re:SDR- RX von DD4WH
« Antwort #5 am: 22. März 2019, 14:11:12 »

Richtig. Frank hat auch schon gesagt, dass er Dinge die er auf seinem Teensy am Laufen hat in UHSDR portieren wird - wenn die Zeit dazu da ist. Es bleibt also alles nach wie vor spannend.

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DD4WH
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Re:SDR- RX von DD4WH
« Antwort #6 am: 23. März 2019, 10:09:42 »

Hallo SDR-Freunde,

sehr schön, dass der Teensy Convolution SDR Gefallen findet.

Ursprünglich ist das Konzept meine Spielwiese gewesen, auf der ich Dinge probiere, die danach dann ihren Weg in die UHSDR-Software finden ;-).

Die Teensy-Convolution-SDR-Software ist nicht mit dem Ziel erstellt worden, einen funktionierenden SDR zu bauen. Das Skript ist vielmehr die Dokumentation meiner Lernerfahrungen mit digitaler Signalverarbeitung in den letzten Jahren. Dass daraus dann ein SDR-Rx geworden ist, ist mehr Zufall . . . und das sieht man dem Sphaghetti-code auch an . . .

Aber der Teensy als Mikroprozessor bietet einen sehr viel einfacheren Zugang zur Programmierung als der STM32F4 / F7 und UHSDR und darum probiere ich viele Dinge erst einmal auf dem Teensy.

@Wolfgang und daba: sehr schöne SDRs!
Schön wäre es, wenn Eure Hardware- und Software-designs auch offen wären (vielleicht postet Ihr links in diesem thread ? :-)), so dass Andere daran teilhaben können und evtl. auch nachbauen/verändern/optimieren können.

Z.B. gibt es zur Zeit keine Platine für den Teensy Convolution SDR, so dass man den einfach nachbauen kann.

Mir würde etwas vorschweben, was relativ einfach und stromsparsam wäre und auf einer einzigen Platine (oder zwei steckbaren Platinen übereinander) untergebracht wäre:

- attenuator direkt am Antenneneingang (0-31dB)
- vier schaltbare lowpasses mit SMD-Induktivitäten und SMD-Kondensatoren (siehe Bob Larkins design hier: http://www.janbob.com/electron/FilterBP1/FiltBP1.html)
- evtl. preamp???
- Si5351 als LO (wahlweise mit 90Grad Phasenausgang oder über den Johnson counter)
- 7474 als Johnson counter
- QSD mit rail-to-rail OPamp
- codec entweder direkt auf dem board (z.B. der PCM 1808???) oder Teensy audio board (mit SGTL5000)
- TFT direkt auf die Platine steckbar
- darunter/daneben drei encoder und ein paar pushbuttons
- power supply mit kleiner powerbank
- daher alle ICs mit 3V3 zu versorgen

--> Also ein SDR-Rx im Taschenformat mit powerbank und relativ geringem Stromverbrauch, aber sehr weitem Frequenzumfang (10kHz bis 290MHz)
--> und relativ einfach nachzubauen (wenn man die Platine hat ;-))

Dein hardware-design, baba, sieht ja schon sehr sehr ähnlich aus bzw. deckt meine Wunschliste ja schon fast komplett ab :-). Da wäre ich sehr interessiert an weiteren Infos! Rauschpegel ist sehr eindrucksvoll! In welcher Bandbreite und mit welchem Abschlusswiderstand am Antenneneingang hast Du das gemessen?

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Frank


« Letzte Änderung: 23. März 2019, 10:12:13 von DD4WH » Moderator benachrichtigen   Gespeichert

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Re:SDR- RX von DD4WH
« Antwort #7 am: 23. März 2019, 22:17:18 »

Zitat:
habe es nicht geschafft mehrere Bilder auf einmal zu laden
Geht auch nicht. Trick: Einfach mehrere Threads pro Bild aufmachen. 
Die Platine wäre in der Tat mal spannend...
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Re:SDR- RX von DD4WH
« Antwort #8 am: 24. März 2019, 20:00:28 »

Hallo in die Runde,
ich habe heute den Schaltplan in den github hochgeladen, ist unter https://github.com/do7jbh/SSR-2 zu finden. Und die Leiterplatte ist bei eisler zu haben: https://aisler.net/daba/are-ssr-1/are-ssr-2. Der aktueller Stand der Firmware lade ich bald hoch ist aktuell "Spagetti" Code.

Also ich finde den Ansatz alles in 3.3V...3.6V zu machen auch recht interessant. Auch die Frequenzerweiterung nach "oben" muss eigentlich rein, und ist auch möglich wenn der Si5351 dann mit zwei Ausgänge mit 90° Phasenverschiebung genutzt werden würde. Die Filtertechnik würde dann auch ein sehr große Anteil am Platz benötigen.

Auch bei mir war das bestechende dass die Boards mit der Arduino Umgebung und der genialen Audio Lib vom Teensy unkompliziert und super Effiziet zu programmieren sind. Ich kann mir direkt den ADC Ausgang als Graphik anzeigen lassen ohne großen zutun, kann immer schnell SW laden ohne komplexeren Bootloader alles per USB, habe gleich eine Debug-Schnittstelle eingebaut, etc, etc....(ok, ok ich höre schon auf)

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Re:SDR- RX von DD4WH
« Antwort #9 am: 24. März 2019, 20:07:42 »

@Frank,
die S/N Eingangsmessung habe ich mit einer Bandreite von 2.3 kHz SSB  und ein R&S Signalgenerator bei 7.5MHz gemacht.


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Re:SDR- RX von DD4WH
« Antwort #10 am: 25. März 2019, 06:13:38 »

Eine unbestückte PCB und eine komplett bestücktes Board habe ich noch zum abgeben.
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Re:SDR- RX von DD4WH
« Antwort #11 am: 25. März 2019, 07:05:50 »

Hallo Dante,

vielen Dank für Deine vielen Infos! Das schaue ich mir in den nächsten Tagen näher an, schaut super aus!

Ich hätte Interesse an einer PCB, habe Dir eine PM geschrieben.

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Re:SDR- RX von DD4WH
« Antwort #12 am: 14. April 2019, 10:56:23 »

Habe nun die Software deutlich verändert mit einigen bugfixes und Optimierungen:

* EEPROM - das handling wurde deutlich verbessert: kein umständliches Auskommentieren beim ersten Laden mehr und es werden jetzt nur die wirklich veränderten settings gespeichert - vielen Dank an Mike - bicycleguy, der dazu den code geliefert hat!

* atan2 - Approximierung: Frank B wies mich auf eine extrem schnelle und sehr exakte atan2-Approximation hin, die jetzt bei FM - Demodulation läuft, daher fast 40% schneller! Auch bei SAM läufts jetzt etwas schneller. Das sollten wir auch für UHSDR einbauen.

* zahlreiche bugfixes, darunter ein kritischer array overrun bug

* Umschalten auf UKW-Empfang und zurück läuft jetzt mit automatischer Umschaltung der sample rate

* die Hardware von Dante DO7JBH wird jetzt vollumfänglich unterstützt, vielen Dank, Dante, die Platine läuft richtig gut :-). An den RF-Filtern arbeiten wir noch ;-).

Neueste Version auf github, dort ist auch ein Foto von Dantes Hardware, auf der die aktuellste Version läuft.

https://github.com/DD4WH/Teensy-ConvolutionSDR

Schönen Sonntag & 73,

Frank
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Re:SDR- RX von DD4WH
« Antwort #13 am: 14. April 2019, 11:37:08 »

Kann man die "Dante Platine" von irgendwo her beziehen ??
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Re:SDR- RX von DD4WH
« Antwort #14 am: 14. April 2019, 11:46:46 »

Hi Peter,

siehe post #8,

daba == Dante == DO7JBH

vielleicht konstruieren wir gemeinsam eine optimierte Platine für einen Taschen-SDR-Rx?

Optimierungen sehe ich hier:

* zuschaltbarer/überbrückbarer preamp
* 0-31dB step attenuator direkt an der Antenne
* 8 schaltbare RF-Filter mit elliptic response und 60dB stopband attenuation (ähnliche Konzeption wie beim Fifi-SDR-Preselektor)
* umschaltbar: Si5351 produziert zwei 90 Grad verschobene Signale (5 bis 290MHz) oder speist mit einem Signal den 7474 Johnsons Counter (12kHz bis 5MHz)
* alle ICs laufen auf 3V3
* Stromversorgung durch powerbank
* eigener voltage regulator für das display (oder sitzt da schon ein 5V->3V3 regulator auf dem board? Dann sollte der genutzt werden, so dass Störungen vom display nicht in den power supply - Pfad gelangen)

Schönen Sonntag,

Frank
« Letzte Änderung: 14. April 2019, 11:47:49 von DD4WH » Moderator benachrichtigen   Gespeichert

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