Digital or analog

[LY1CE]

DL1KBX: Владимир, спасибо за ссылку.
Я чувствовал, что работы этого рода ведутся, но не натыкался.
Действительно очень интересный проект.
Но все же первыми тут видимо будут военные (а может быть уже ?).

[DL1KBX]

to Tadas:
Действительно очень интересный проект

А самое интересное в том, что после измерений в CQ DL нет никаких публикаций ни в печати, ни в интернете. Может мужик фирму открыть решил, а может им заинтересовались.
Даже этот первый практически реализованный вариант ну никак нельзя назвать "первый блин комом"
Набор чипов обошелся ему в сумму менее 200 USD, a продукт явно не за одну тысячу продать можно. Повторяемость идеальная! Учитывая, что меняя программное обеспечение можно многие различные варианты выпускать... ну и далее вольный полет фантазии

[LY1CE]

Учитывая, что меняя программное обеспечение можно многие различные варианты выпускать... ну и далее вольный полет фантазии

Вот именно, причем не только выпускать варианты, а прямо по ходу дела адаптировать почти весь приемник под конкретные условия и задачи.
Конечно стоимость чипов не сравнима с количеством затраченного труда. Вполне вероятно, что его купили со всем проектом.

[Владимир И.]

to DL1KBX

Благодалю, информация интересная, как и предпологалось используется входной усилитель и квадратурное детектирование (пусть и цифровое) с формированием на выходе комплексного представления сигнала в заданном диапазоне частот. Используется весь математический аппарат восстановления сигнала по ограниченным выборкам. Основа "вычислителя" скорее всего ПЛМ. О преимуществах применения квадратуного детектирования известно и при аналоговой его реализации... некоторые ЧИПы DDS уже специально имеют два выхода, сдвинутые на 90 градусов. На выходе может быть восстановлена информация о мгновенном значении , как амптутуды, так и фазы, полезного сигнала. Все остальные сигналы могут быть "отфильтрованы" обычным ФНЧ, а , тем более, с помощью DSP. Еще раз благодарю.
73!
RV3DHQ

[US7AW]

Помещено DL1KBX
Digital or analog

Если судить по качеству сигналов дошедших до ушей в приемнике, то качество analoga пока будет по лучше. При современных технологиях улучшать параметры аналоговых (при дешевизне digital ) как приемников так и передатчиков для радиолюбительской связи слишком дорогое удовольствие и фирмы на это не пойдут. Максимум что можно выжать с аналога при минимум затратах –это поднять параметр реальной избирательности до 120db.
Будущее за digital. Все что сейчас делается известно уже 20 лет. Все дело в компонентах. На сегодня только Icom смог подобраться до DSP работающего на ПЧ 36кгц. Что бы digital сравнился с analog (я имею ввиду DSP) по качеству сигнала нужны чипы работающие на частоте около 50-100 Ггц. Тогда и можно будет создать DSP которое можно подключить прямо к антенне. А пока даже по пч 500кгц это очень большая проблема.
По передаче при существующей(но пока не применяемой) на сегодня схемотехнике уже сейчас есть возможность собрать отличный передатчик по схеме – DSP на 300 – 3000гц с переносом сигнала в диапазон 1-30Мгц с последующим усилением (чем и начну заниматься). Создание полностью digital передатчика тоже возможно, но только в будущем.
У меня сейчас трансивер собственной конструкции с реальной избирательностью в 105-110db. Проблему DSP по приему я решил очень просто и дешиво. Режекция осуществляется кварцами (4шт по пч 9Мгц установленными перед кварцевым фильтром) путем изменения резонансной частоты как всех вместе так и попарно. Можно подавить две помехи до 50db. Полоса регулируется наложением АЧХ кварцевого фильтра и ЭМФ на 500-3В кгц. Причем при CW (если надо) применяется ЭМФ 500-0.3С. По НЧ стоят фильтры с полосой 2.7 Кгц 500 и 50гц. При CW сигнал дополнительно раздваивается на два канала с ФНЧ и ФВЧ с частотой среза 850Гц (принцип псевдостерео). Добавляется селективность мозга. Все что ниже 850гц слева, что выше справа, а полезный сигнал по центру. Если нет наезда соседних сигналов по тону, есть возможность слушать CW сигнал с помощью тонального генератора по принципу самопрослушки телеграфного ключа. Удается вытаскивать CW сигналы на уровне шумов практически в любых ситуациях. Есть два недостатка – габариты и сложность настройки. Сравнивал сигналы на слух и смотрел анализатором спектра как работают DSP на компе на программном уровне и аналоговый с трансивера. Пока преимущество analoga над digital очевидны. Это что сравнивать человеческий голос в лесу и в погребе. Избирательности и качеству восприятия DSP пока еще ой как далеко до избирательности человеческого мозга. А там как говорят – поживем услышим.

[DHQ]

ТО US7AW

Уже сейсас существуют передатчики и приемники практически полностью цифровые (за исключением усилителей). Причем, можно как сформировать цифровым способом радиосигнал , так и произвести обратное преобразование непосредсвенно "с радиочастоты". Тут нет спора. Имеется и схемотехника и комплектующие изделия. Вопрос совешенно в другом: как для обычных аналоговых, так так АЦП существуют ограничения по одним и тем же параметрам (критериям), но эти параметры у обычных аналоговых смесителей. усилителей и т.д. получить проще, чем у АЦП, ... да это и понятно.... ведь ПО ВХОДУ АЦП это обычное аналоговое устройство, достаточно сложное, включающее в себя и усилители, преобразователи уровня и т.п. и не нужно строить иллюзий... Достаточно просто посмотреть характеристи хотя бы одного АЦП , например, AD6644(в т.ч. его структурную схему), что бы это понять... и уровень собственных шумов, и IMD, IR3 и т.д. и для АЦП имеет существенное значение и приводится в его характеристиках, а методы улучшения указанных характеристик одни и теже.
"Если нет наезда соседних сигналов по тону, есть возможность слушать CW сигнал с помощью тонального генератора по принципу самопрослушки телеграфного ключа." А это ни что инное, как одноразрадный АЦП... есть сигнал- "пищим", а нет- "молчим". По логике CW сигнал ближе к цифровому, чем к аналоговому.
"Избирательности и качеству восприятия DSP пока еще ой как далеко до избирательности человеческого мозга." Согласен! Добавлю и уха и понятно почему... потому, что этим же мозгом и... эти сигналы и сформированы... система "помехозащиты" природой предусмотрена., я имею в виду речь и ее избыточность... искажаем, как только можем, а ухо и мозг все обратно востанавливают и полезную информашию извекают!

[LY1CE]

А что это такое этот IR3, который Вы постоянно упоминаете ?
И в даташите AD6644 такого параметра не нашел

[DHQ]

Первоначальное сообщение от Tadas
А что это такое этот IR3, который Вы постоянно упоминаете ?
И в даташите AD6644 такого параметра не нашел

Вы не знаете, что такое IR3 или хотите узнать знаю ли это я?
В разделе AC Specification приведены характеристики AD6644. а далее по тексту приведено их описание, спектрограммы при подаче на вход двухтоновых сигналов различных уровней и частот, легко можно определеить и уровень составляющих 3-го порядка и др., в том числе и Po. IR3 (3rd order intercept) - точка пересечения передаточной линии зависимости выходной мощности Po от входной Pi при согласованной нагрузке для твухтонового сигнала с линие зависимости уровня составляющих 3-го порядка от Pi. Примерно так... характеризует динамический диапазон, который легко определить из соотношения dBc= 2*(IR3-Po). Иногда приводятся конкретные значения, иногда нет, а приводится значение уровня составляющих третьго порядка относительно уровня сигнала или шкалы. Физический смысл от этого не меняется . Все легко пересчитывается с учетом амплитуд и сопротивлений нагрузки. Другое дело, что IR3 в большей части приводится для усилителей при конкретных значениях усиления, приводится зависимость IR3 от значения усиления (как, например, для AD604 и т.п.), что позволяет определять ДД в зависимости от выбранного значения усиления. Для самого АЦП это не нужно, т.к. величина усиления (не меняется) не имеет смысла и можно просто привести значение уровней составляющих 3-го порядка от уровня сигнала или всей шкалы АЦП. Однако при сравнении характеристик необходимо пользоваться одними и теми же значениями... АПЦ , КСТАТИ, ЭТО НАПОЛОВИНУ АНАЛОГОВОЕ УСТРОЙСТВО, ЧТО СЛЕДУЕТ ИЗ ЕГО ФУНКЦИОНАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ И НАЗВАНИЯ. Достаточно посмотреть структурную схему того же AD6644, что бы в этом еще раз убедиться. Для подключения DSP "к антенне" без него не обойтись... ладно, все уже сказано.

[LY1CE]

DHQ: ... IR3 (3rd order intercept)

...
А, понял
Это имеется в виду IP3 - 3rd order Intercept Point.
Тогда это конечно другое дело. Это я знаю, как то даже в нашем обмене мнениями опирался.
Сокращение IR3 действительно впервые встретил, вот и поинтересовался. Спасибо.
А подключать DSP к антенне минуя DAC никто вроде и не предлагал.
Формула для ДД по интермодуляции звучит немножко по иному: DB3=2*(IP3-Pш)/3

[LY1CE]

Вот ссылка на таблицу, которая наглядно показывает нынешнее положение на фронте АЦП
(на примере ведущего производителя - Аналоговые Девицы ).
http://www.analog.com/Analog_Root/si...5252D1,00.html
Как видим правый верхний угол пока достаточно далек от желаемого.
Но подождем, не думаю, что это уже вершина.

P.S. sorry, ссылка очень длинная, оказывается ПО форума ее обрезало
Но при желании можно найти.

[Владимир И.]

Первоначальное сообщение от Tadas
...
А, понял
Это имеется в виду IP3 - 3rd order Intercept Point.
Тогда это конечно другое дело. Это я знаю, как то даже в нашем обмене мнениями опирался.
Сокращение IR3 действительно впервые встретил, вот и поинтересовался. Спасибо.
А подключать DSP к антенне минуя DAC никто вроде и не предлагал.
Формула для ДД по интермодуляции звучит немножко по иному: DB3=2*(IP3-Pш)/3

Да. Я встречал и то и другое сокращение, и сам в ходе обсуждения приводил ( в спешке из-за ограниченности времени на редактирование) и то и другое, а для исключения разночтений уже приводил полное наименование без сокращений (логичнее IP3,Вы правы), когда говорил о параметрах AD604... и поэтому был удивлен вопросу. Насчет формулы ... приведенная мною формула предлагается производителем усилителей OPA687 (BB), , ... ну да ладно, это не важно, т.к возможны разные критерии оценки ДД устройств, в зависимости от их функционального назначения и предъявляемых требований. К антенне цифровую систему придется подключать с помощью ADC, а DAC это уже обратное преобразование, конечно же, опечатка... Да и почему придется? Цифровые приемники есть, ничего принципиально нового не предложено и в ADR-100a, хотя проект очень интересный и результаты пока уникальные… Был удивлен Вашей реплике: «Я чувствовал, что работы этого рода ведутся, но не натыкался». Что мы тогда обсуждали? Не только ведутся, но и приемники есть, вот только серьезных предпосылок для «революционного» улучшения параметров «обычных» связных (радиолюбительских) приемников на этой основе пока нет… Хотя, если использовать пространственную фильтрацию (аналоговыми методами реализовать практически очень сложно) с использованием многоэлементных антенных систем и объединении нескольких каналов приема в одном устройств -на КВ сложно из-за габаритов антенных систем, а на высоких частотах давно используется, в том числе и с использованием адаптивных цифровых систем, используется и в ультразвуковых системах ( на частотах вплоть до 20 МГц) с многоэлементными приемными преобразователями… специализированные ЧИПы уже вполне доступны.


"Вот ссылка на таблицу, которая наглядно показывает нынешнее положение на фронте АЦП
(на примере ведущего производителя - Аналоговые Девицы )...
Но подождем, не думаю, что это уже вершина."

Конечно же не вершина, как и для обычных аналоговых. Спасибо за ссылку... руководящими материалами этой фирмы, .(действительно одной из ведущих) "завалены" все столы ,в том числе специальными выпусками с рекомендациями по применению их продукции - представители фирмы проводят в Москве специальные семинары, на которых такие материалы и раздают, мы регулярно получаем персональные приглашения, а ее комплектующие используем в значимых количествах-уже не менее10-12 лет... ОУ, ш/усилители, логарифмические, перемножители, ADC, DAC, ADSP, DDS, и т.п.

73!

[LY1CE]

DAC это действительно опечатка, извиняюсь.
Формула, которую я привел относится к приемникам, для разных устройств тут конечно могут быть разные интерпретации.
То что я не натыкался, так это так и есть, мысль которую я высказал в самом начале (АЦП к антенне) появилась у меня так сказать независимо.
Вот ее мы и обсуждали.
Ссылку на конкретный проект коллега DL1KBX привел гораздо позже.
Революционное улучшение параметров от применения связки антенна+АЦП+ЦОС никогда мною (да и другими) и не декларировалось. Да оно пока и не нужно.
Основное тут - практически неограниченная адаптируемость приемного тракта и возможность применения методов обработки, принципиально нереализуемых аналоговым путем..
Что же касается параметров, то ЦОС приемник как раз еще не скоро догонит сегодняшние аналоговые приемники.
У такого приемника есть еще одно принципиальное свойство - единственное физическое преобразование сигнала.
Ведь многократное преобразование в современных приемниках делается не потому что так лучше, а потому что иначе или вообще не получается, или очень дорого.
Достаточно сравнить по цене фильтр на 500 кГц и на 65 МГц при остальных равных параметрах.

[DHQ]

to Tadas
"У такого приемника есть еще одно принципиальное свойство - единственное физическое преобразование сигнала."
Согласен! Но это абсолютно полная копия (модель)приемника прямого преобразования со всеми присущими недостатками и достоинствавами... ведь вся обработка будет уже после преобразования в цифру...если недостаточно чувствительности или ДД- все, ничего не "вытянешь".
"Основное тут - практически неограниченная адаптируемость приемного тракта и возможность применения методов обработки, принципиально нереализуемых аналоговым путем.. "
Не согласен. Ничего такого нет... для обычных радиосигналов, разумеется. Каких методов? Меняется лишь способ реализации с аналогового на цифровой, а методы... Нечего там уже адаптировать, кроме улучшения характеристик отдельных узлов, например усилителей... и не важно входят они в состав самого АЦП и являются его элементами или это отдельные устройства аналогового приемника... А вот при применении специальных сигналов и их оптимальной обработки..., но это другое направление и я об этом говорил.
"Ведь многократное преобразование в современных приемниках делается не потому что так лучше, а потому что иначе или вообще не получается, или очень дорого."
Точно такие же ограничения существуют и при прямой цифровой обработке и нет теоретических предпосылок для иного ... математическая модель приемника при переходе от аналоговой реализации к цифровой не изменяется. Другое дело, что совмещение двух технологий в одном устройстве позволяет решать некоторые вопросы более простым и удобным способом, дополнительный сервис, удобное управление и т.п.... не более того.
Похоже, что все обсудили, и, в конечном итоге, все оставшиеся "разногласия" ... не столь уж и важны.
Успехов ! 73!
Владимир.

[LY1CE]

DHQ: Согласен! Но это абсолютно полная копия (модель)приемника прямого преобразования со всеми присущими недостатками и достоинствавами...

Тут Вы верно заметили, это фактически приемник прямого преобразования. Но с одним отличием. В классическом приемнике ПП просто происходит перенос спектра сигнала с ВЧ на НЧ. Именно по этому он так и называется. Физическая сущность сигнала не меняется.
В нашем же приемнике сигнал преобразуется... во что ?
Он фактически перестает быть сигналом, становится потоком чисел (образом сигнала) и дальнейшая обработка в принципе возможна всеми средствами математики. Важно только иметь достаточное быстродействие.
Простой пример.
В аналоговом приемнике ПП практически нелзя получить подавление второй боковой полосы более 40 дБ.
В нашем же приемнике это реализуется просто - самым первым в структуре стоит цифровой фильтр с изменяемой средней частотой и шириной полосы. причем подавление внеполосных сигналов можно сделать достаточно большим.
В таком случае наш приемник становится более похож не на приемник ПП, а на детекторный приемник с огромной селективностью на входе. Переместить отфильтрованный образ сигнала в область НЧ и восстановить при пощи ЦАП не составит труда.
Насчет "нечего там адаптировать".
Тут Вы опять слишком категоричны.
Для чего применяется любительский (да и профессиональный ) связной приемник ?
Много перечислить много родов работ: SSB, CW, FM, RTTY, PSK31, MFSK, SSTV, Hellshreiber, Packet, Amtor, Clover...
Вы наверно не будете отрицать, что для каждого из этих видов связи желателен свой, оптимальный тракт обработки ?
Вот Вам и повод для адаптации.
Вы правы, многие из этих видов можно отнести к специальным сигналам, и обрабатываются они и сейчас цифровыми средствами (в основном при помощи звуковой карты).
Но что плохого в том, если переместим эту обработку поближе к антенне ?
И при этом устраним ВЧ/ПЧ/НЧ тракт, который никак не является оптимальным для многих из этих видов связи.
В сущности вся наша дисскусия сводится к простому вопросу:
есть ли принципиальные физические ограничения, запрещающие создать АЦП с требуемыми характеристиками ?
В Ваших высказываниях доминировала мысль, что этого не стоит делать, т.к. это ничего не даст. С этим я не согласен.
Что же касается ответа на первый вопрос - многие вещи были сделаны теми, которые не знали что "этого сделать нельзя".
Отец братьев Райт как то сказал: "люди никогда не будут летать"...

В этой дисскусии был упущен один важный момент. Антенну прямо к АЦП подключить видимо не удастся . Придется поставить "antialliasing filter". Но это не столь принципиально

[UR3IQO]

Первоначальное сообщение от DL1KBX
...То ли еще будет!
Пример этой разработки кажется является хорошим стимулом для любителей-конструкторов, в том числе и в России.

Всем привет !

А мы и без стимула кое-что можем

http://users.ints.net/skidan/T03DSP

Удачи !
Олег
73 de UR3IQO