26 (319)

Radiokomunikacja

Technika SDR staje się coraz popularniejsza wśród amatorów. Przyczyną tego jest prostota układu i osiągane zaskakująco dobre rezultaty przy niskich nakładach finansowych. Umożliwia ona odbiór praktycznie wszystkich emisji, ale poza szerokopasmową modulacją częstotliwości.

Niemniej w urządzeniach SDR pojawiają się pewne specyficzne problemy, niewystępujące w klasycznych układach radiowych.

Nie chciałbym jednak, by Czytelnicy tego artykułu odnieśli błędne wrażenie, że układy te są skomplikowane i trudne w uruchomieniu, nic bardziej mylnego! Układy SDR są najprostszymi z możliwych, a mają bardzo dobre parametry. Informacje zawarte w

1 pokazano schemat blokowy urządzenia SDR i omówiono wpływ poszczególnych elementów oraz sposoby szybkiej diagnostyki i poprawnego skonfigurowania oprogramowania.

Fotografie 1 i 2 przedstawiają przykładowe układy SDR.

Generator kwadratu rowy m.cz.

Często nawet osoby doświadczone w technice SDR, gdy podłączają układ do nowego komputera lub zmieniają konfigurację sprzę

tym artykule dotyczą nie tylko układów SDR, ale ogólnie układów z fazowym formowaniem sygnału, jak np. popularny ostatnio wśród krótkofalowców układ Piligrim czy Jurna. Część zawartych w tym artykule informacji wykorzystają również fani techniki audio. Techniki fazowej od lat używa także wojsko, obecnie bardzo często stosowana jest ona w telefonii komórkowej czy sprzęcie do odbioru TV cyfrowej. W celu lepszego zrozumienia problemów, na które możemy się natknąć, na rysunku

+8V...12V O

upraszcza konfigurację programów do odbioru SDR. Generuje on dwa sygnały kwadratu-rowe m.cz. (przesunięte wzajemnie w fazie o 90°, nazywane również I i Q) o wypełnieniu 50% (tzn. dokładnie jedną połowę okresu zajmuje stan niski, a drugą wysoki). Z szeregu Fouriera wynika, że taki przebieg prostokątny zawiera tylko częslol-liwość podstawową i jej nieparzyste wielokrotności (harmoniczne), o czym dokładniej przekonamy się później. Układ zbudowany jest na trzech układach scalonych i nie wymaga żadnego uruchomienia. Jako kondensatory odsprzęgające w torach audio i zasilania układów zastosowano kondensatory ceramiczne l0uF/l()V w obudowie SMD 1206. Podczas prawidłowej pracy na wszystkich wyjściach dzielników i wyjściach przerzutników napięcie mierzone multime-trem cyfrowym jest równe połowie wartości napięcia zasilania. Układ zmontowany ze sprawnych elementów działa od razu. Funkcję generatora i dzielnika częstotliwości obniżającego częstotliwości otrzymane do częstotliwości akustycznych pełni układ 74HC4060, a dwa przerzutniki D wchodzące w skład układu 74ACT74 wytwarzają sygnał kwadraturowy, dzieląc jednocześnie częstotliwość wejściową przez 4. Częstotliwość generowana przez układ zależy od stopnia podziału dzielnika 74HC4060. Wyboru częstotliwości dokonujemy, wybierając odpowiednie wyprowadzenie układu scalonego. Najwygodniej do tego celu użyć przełącznika obrotowego. Schemat ideowy układu pokazano na rysunku 2, a montażowy - na rysunku 3.

Wybór karty dźwiękowe] i jej konfiguracja

Obróbka sygnału SDR odbywa się w zakresie częstotliwości akustycznych po przetworzenie odbieranego sygnału na postać cyfrową. Podobnie wygląda formowanie sygnału w torze nadajnika SDR. Dlatego tak ważne są

+5V

O

U3p UJp

C7 8    10 Tm T-

__

^ToOiTJjOu TlflOri 78L05™JTon "JTooTTJT

11 TC4

IN OUT GND

14 '16

C9

100u^ ^ ^^70p

U3B

13,

11

CLR	Q\
>CLK
D
PR	Q

,8

R2

C2

\[

Audio OUT>

12

10/

74ACT74

-i

3,9k

Audio OUT>

Rys. 1

tową (np. po instalacji nowej karty muzycznej), natrafiają na pewne trudności (zwykle bardzo proste w pokonaniu). Opisany poniżej układ (fotografia tytułowa) znacznie

26 Marzec 2010 Elektronika dla Wszystkich