для тех из нас, чьи интересы лежат в радио, столкнувшись на нашем первом программном обеспечении. Вот удивительно базовое устройство, по сути, творческий микшер и набор аналоговых к цифровых или цифровым аналоговым преобразователям, которые могут импортировать все комплексные и сложные части к настраиванию стандартного радио на компьютере , в котором все процедуры сигнала можно сделать с помощью программного обеспечения.
Квадратурное смеситель. Юганди (общественное достояние).
Когда ваше любопытство получает лучшее из вас, и вы начинаете свергивать в разработке программного обеспечения, определяемого радио, хотя вы столкнулись с тем, что вы не сможете увидеть ранее в стандартном радио. Существует два смесителя, подаваемые двумя локальными осцилляторами на одной и той же частоте, но с возможностью фаз 90 градусов, а в приемнике полученные продукты смесителя подаются в два отдельных АЦП. Вы столкнулись с буквами I и Q в связи с этими двумя сигнальными путями и удивляетесь, что на земле все это значит.
То, что вы только что видели, это квадратурное смеситель. Квадратура относится к чему-либо математическому, которое включает в себя четверть круга, в данном случае фазовый сдвиг на 90 градусов между двумя локальными осцилляторами. Эта фазовая смена 90 градусов имеет свойство выявления не только частотной и амплитудной информации в сигнале, с которой вы будете знакомы с одного смесителя в стандартном радио, но и фазовую информацию в нем, что две 90 градусов вне фазы I (в фазе) и Q (квадратурные) компонентные сигналы сохраняют.
I и q данные как вид сбоку спирали. Mikael Q Kuisma, I / Q данные для манекенов.
Существует значительное количество математики, которую нужно переваривать, если вы хотите полностью добраться до нижней части того, как это работает, для которых, вероятно, лучше всего направлять любопытную к гораздо более длинному объяснению. Для быстрого понимания, хотя лучше всего представить наличие амплитудной волны синуса сигнала, который вы можете увидеть на осциллографе, всего лишь 2D вид сбоку сигнала, который на самом деле является трехмерной спиралью, потому что он также имеет фазовый компонент. Если этот вид сбоку спираль был ваш компонент I, то аналогичный 2D-вид верхней части спирали будет вашим Q компонентом Q, тот же сигнал, но с разностью фазы 90 градусов. Из этих двух сигналов I и Q можно реконструировать весь оригинальный сигнал, включая его сложные фазовые отношения, а не просто 2D-амплитудный вид, который вы можете увидеть на осциллографе.
Производство фазового сдвига на 90 градусов с флипсопливами.
Счастливо это не одно из тех вещей, которые существуют только как часть теории в текстовой книге, вы можете легко построить базовый передний конец приемника SDR на основе диаграммы квадратурной смесителя выше на вашей скамейке. Если вы готовы ограничить пропускную способность получателя к тому, что аудиокарты вашего компьютера часто в диапазоне 50 кГц вы можете использовать левый и идеальный аудиовходные данные в качестве I и q соответственно и запустить одно из множества приложений SDR. Линрад – это только один пример.
Что касается аппаратного обеспечения, миксеры и ассоциированный фильтр с низким уровнем передачи могут быть очень простыми для создания, например, вы можете попробовать поднять эту конструкцию с помощью аналогового выключателя CMOS. И хотя вы можете себе представить, что создание фазового сдвига на 90 градусов представит проблему, на самом деле, на самом деле, также можно легко сделать с помощью пары флип-провалов. Добавьте в генератор логики уровня, и тогда можно сделать программное обеспечение определенным радиопередачей практически полностью полностью из логических чипов, сохранять пару оперативных усилителей. Он не будет делать не только за пределами частоты HF (Shortwave), но даже если вы используете его только для того, чтобы посмотреть на свои местные радиовещательные станции, она все равно может дать вам практические возможности для понимания аппаратного обеспечения SDR.
Часто кажется, что SDRS являются волшебными черными ящиками, окруженные в облаке маркетинга WOO. И за исключением популярных чипсетов RTL USB-приемникам USB они, кажется, привлекают цену, чтобы соответствовать обману. Но реальность такова, что с точки зрения аппаратного обеспечения они могут быть удивительно простыми. Почему бы не вырвать на макет и взломать себя вместе базовый!
Изображение заголовка: BOB K [CC0].
