Spørsmål:
Årsak til harmoniske spor?
hotpaw2
2017-03-30 22:41:23 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Harmoniske spor (overtoner av senderfrekvensen, sett av en bredbåndsmottaker eller SDR) i RF-spekteret kan være forårsaket av en ufullkommen sinusformet eller dårlig filtrert senderbærerfrekvensoscillator, ikke-lineariteter i senderforsterkeren, eller ikke-lineariteter et sted i mottakeren før eller inne i 1. mikser.

Hva kan være noen tester eller andre måter å hjelpe til med å avgjøre hvor (det meste av) dette harmoniske sporproblemet kan være? Er det noen måter å teste dette uten å måtte anskaffe ekstremt dyrt laboratorieutstyr? I utgangspunktet er sporene et sender- eller mottakerproblem? (forutsatt at ingen av dem kommer med produsentens spesifikasjoner, f.eks. hjemmebygget eller sett osv.)

En enkel test er å dempe inngangen til mottakeren: Hvis en 3dB-demper demper en mistenkt ansporing med mer (si 6dB), er dette et sikkert tegn på at ansporen har sin opprinnelse i mottakeren. Den samme teknikken er nyttig for å verifisere testutstyr. Kanskje måler du IMD med en spektrumanalysator (eller en annen radio som brukes som en), og du vil vite om intermodet du måler er fra DUT eller analysatoren.
Tre svar:
Marcus Müller
2017-04-01 13:48:35 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Du har spikret dette!

Så jeg er noen ganger involvert i denne typen undersøkelser. Alt blir lettere når du har kontroll over senderen - når noen sporer forsvinner så snart du slår den av, men andre forblir, har du utelukket senderen som kilden til disse.

Så, digitale mottakere har, som du legger merke til, forskjellige kilder til spor. Siden jeg vanligvis ikke er ved mottakeren som blir "feilsøkt", er den eneste måten å jobbe med dette egentlig en elimineringstilnærming; uten spesiell rekkefølge, problemer, måten jeg nærmer meg å oppdage dem på og noen avbøtende hint:

Problemkilder

Harmoniske overalt: klipping?

Reduser mottakerforsterkningen. Legg til demper. Kan vanligvis (ofte, avhengig av mottakerens DSP-kjede) sees ved å se på de numeriske verdiene til prøver som kommer fra enheten; det skal være $ | z | < 1 $ . Hvis ikke: Ser ut som $ (1) $

Sporer på grunn av intermodulering av mottakssignaler på grunn av mottakermetning (vanligvis: LN)

Legg til demping in-line for å motta antenne. Hvis sporer reduseres betydelig, har vi dette.

LO lekkasje & DC offset

Typisk gjenstand for alle direkte konverteringsmottakere. Kan (på noen SDR-periferiutstyr) mildres fullstendig ved å la den innebygde DSP-funksjonaliteten skifte mottakssignalet i frekvens før desimering digitalt, se $ (2) $ . For en "relativt god" avbøtelse: en hakk-HPF rett etter ADC er ofte også en del av SDR-mottakere.

Sampling Clock spurs

Blanding av produkter fra mottaker LO og ADC Clock. Still LO noen Hertz til hver side. Flytter de seg, men holder samme avstand fra LO-lekkasje?

Uønskede LO synth-sideprodukter

Oscillatorsynthesizere er imponerende enheter som kan produsere et stort antall toner fra en enkelt referanseoscillator (eksempel: MAX2871). De gjør det ved elegant å multiplisere frekvenser, og ha ikke-heltallmultipler gjennom smart "hopping" PLLs (nøkkelord: fractional-N PLL). Dette kan imidlertid i seg selv produsere noen frekvenser som ikke engang er multipler eller heltalldelinger av måluret. Hvis du kan, kan du prøve en konfigurasjon der du bare bruker heltall-N-innstilling. Hvis det hjelper, er det problemet ditt. Ofte, når du bruker en bredbåndsmottaker, spesielt hvis den støtter $ (2) $ , kan du velge fra en hel rekke fysiske LO-frekvenser uten å påvirke hvilken del av spekteret du se. Eksperiment!

Digitale driftsklokker

SDR-enheter er digitale enheter, og har altså mange firkantbølgeklokker ... Hvis du ser noe som skjer relativt sterkt, og forskning viser det er en av $ 1 \ cdot f_ {clock}, \, 3 \ cdot f_ {clock}, \, 5 \ cdot f_ {clock}, \ ldots $ , der du går. Du får lettere for å finne ut $ f_ {clock} $ som vises på enheten din hvis du har en skjematisk oversikt og kunnskap om firmware / FPGA-bilder som brukes.

Forsyningsstøy

En klassiker. Hvis SDR har en ekstern strømforsyning, kan du prøve en annen, spør produsenten om kjente spor, og bruk ferritter der det er aktuelt.

Digital grensesnittstøy

SDR-enheten din er en USB1 / 2-enheten, og du ser et $ N \ cdot11 $ MHz-signal, spredt rundt med en ganske "sinc" -y form: USB er å klandre, vanligvis. Gjelder også andre busser med andre overføringshastigheter. Vanskelig å redusere hvis maskinvaren er løst.

Fase-støy på LO

De nevnte synthesizerne er vanligvis ganske gode; dette stammer ofte fra fasestøy fra referanseoscillatoren. Hvis mulig med enheten din: prøv en "mindre nøyaktig" (les: du har ligget rundt) en, og sammenlign.

Referanse oscillator overtoner, støy gjennom ref oscillator inngang

Ja, ikke alle ting som ser ut til å være en god ide faktisk er det. Jeg har sett det mer enn en gang at folk, som tenker at deres eksterne, nøyaktige, langvarige stabile oscillator ville forbedre driften betydelig, bare for å finne ut senere, at referansesignalet ikke bare inneholder ønsket (f.eks. 10 MHz) tone, men også andre komponenter, delvis fra rekvisita osv. Sørg for at referansen din er ren! Hvis du er i tvil, kan du også prøve den interne!

Illustrasjoner

(1)

Clipping

Av Twitter-bruker "da Swede", https://twitter.com/uber_security/status/844116167870627841

(2)

Offset tuning in an USRP

* Offset-tuning med DSP-kjeden til en Ettus USRP ". Av meg selv, copyright Marcus Müller / Ettus Research.

SDsolar
2017-03-30 22:52:17 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jeg tror du har beskrevet situasjonen veldig bra. Det er forårsaket av generering av urene signaler, vanligvis i senderen.

Andre årsaker kan omfatte bruk av en senderantenne som resonerer ved eller i nærheten av en harmonisk, for eksempel å bruke 40 meter på en dipol og finne harmoniske rundt 15 meter bånd.

Det er sjelden at harmoniske er forårsaket av mottakeren, selv om du kan finne gjenstander som "birdies" forårsaket av mottakerens interne oscillator. Jo billigere mottakeren er, desto større er denne muligheten. Men disse ville ikke være harmoniske med mottaksfrekvensen - de er vanligvis med faste frekvenser som kan være harmoniske med oscillatorens frekvens.

Tenk deretter på mikseren som bringer den mottatte frekvensen ned til IF. Det vil ta inngangsfrekvensen og IF-oscillatoren, og produsere sum- og differansefrekvensene. Bandpass-filtrering skal fjerne de falske utgangene fra mikseren. Men disse vil uansett ikke være harmoniske med mottaksfrekvensen.

Når det gjelder testing, forstår jeg ikke helt fra OP hva du prøver å teste nøyaktig.

I reglene er det spesifiserte grenser for mengden falske signaler som kan overføres av amatørutstyr, enten det er typeakseptert eller hjemmebrygget. Så lenge du er under disse grensene (og enda viktigere, så lenge du ikke forstyrrer en annen lisensiert tjeneste), presenterer de ikke et øyeblikkelig problem som må løses.

Artefakter forårsaket av mottakeren er ganske vanlige i min erfaring, i det minste under store konkurranser, der noen i nærheten kan sende 1,5+ kW gjennom en retningsantenne som tilfeldigvis peker meg. Mottatte signalstyrker på -10 dBm (også kalt "S9 +40") er ikke uvanlige.
rclocher3
2017-03-31 06:57:57 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Harmoniske spor som oppdaget i en mottaker kan genereres i senderen, mottakeren eller overføringslinjene eller antennene imellom. Vanligvis er selvfølgelig ikke antennene og overføringslinjene problemet, noe som etterlater senderen og mottakeren som potensielle skyldige.

Den mest nøyaktige måten å teste en sender er å koble den til en kalibrert spektrumanalysator gjennom en demper selvfølgelig, og direkte måle kraften til harmonikken i forhold til utgangen ved primærfrekvensen, og se hvor rent signalet generelt er. Hvis du ikke har en spektrumanalysator, kan du prøve å spørre din lokale skinkeklubb for å se om noen der gjør det som kan hjelpe deg. (Klubben min har noen som eier flere spektrumanalysatorer, som alltid er villige til å feilsøke en sender eller forsterker.)

Hvis du ikke klarer det, kan du alltid be en annen skinke om å lytte til signalet ditt ved primærfrekvensen, og også overtoner, for å estimere om senderen din er i samsvar med standardene for god amatørradiopraksis. Selvfølgelig har knapt noen antenner med identisk forsterkning fra ett bånd til et annet, slik at metoden generelt bare er bra for en grov gjetning.

Problemet kan selvfølgelig være i mottakeren, spesielt hvis den blir overbelastet. . Noen gode måter å avgjøre om problemet med overbelastning i mottakeren er å skru ned RF-forsterkningen, slå på den interne demperen eller sette en ekstern demper i signalstien. Hvis demping av signalet gjør at harmoniske eller andre forvrengninger forsvinner, er det trygt å si at problemet var i mottakeren. problemer kommer fra mottakeren er å lytte til signalet med en annen mottaker.

Forresten, bør det nevnes at produsenten av en hvilken som helst sender er ansvarlig for å sikre at senderen oppfyller forskriftens spesifikasjoner. Designere av hederlige settesendere sørger for at designene deres oppfyller spesifikasjonene når settene er bygget riktig.



Denne spørsmålet ble automatisk oversatt fra engelsk.Det opprinnelige innholdet er tilgjengelig på stackexchange, som vi takker for cc by-sa 3.0-lisensen den distribueres under.
Loading...