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ricevitore HF a conversione diretta
[[Category:radio]]
''un ricev(trasmett)itore HF cosi piccolo da poterlo custodire comodamente tra le fauci''


* piccolo
* piccolo
* economico
* economico
* a basso consumo (<100ma)
* a basso consumo (<100ma rx)
* a bassa tensione (3.3v)
* a bassa tensione (3.3v o 5v)


== VFO ==


== Sezioni ==
Basta un [[Ondeggiatore]]!


=== Filtro di ingresso ===
=== Quadratura ===


di tipo LC. puo essere un singolo passa basso da 0 Hz alla banda piu alta che ci interessa, oppure dei banchi passa-banda commutabili.
[http://www.ti.com/product/sn74lvc74a sn74lvc74a] 1.65 V to 3.6 V, tpd of 5.2 ns at 3.3 V


per quanto riguarda i passa basso costruiti con toroidi facilmente reperibili un buon riferimento e' http://www.gqrp.com/technical2.htm
== Demodulatore ==


io sarei incline a mettere filtri dimensionati per reggere in futuro un piccolo trasmettitore (<5W)
Basta un [[Laterizio]]!


si puo fare una scheda che monta N filtri modulari e provvede a commutarli
== Mixer ==


i sistemi di switch praticabili sono:
=== Gilbert-cell ===


* commutatore meccanico: problemi di cablaggio e di contatti
Una cella di gilbert implementata con un array di bipolari: regge piu di un mosfet dual-gate e consuma meno di un ring di diodi
* diodi PIN: consumano molto, non sembrano esistere per 3.3v
* microrelays DIP: consumano abbastanza e hanno problemi di contatto (a meno di non implementare il 'DC wetting', non sembrano esistere per 3.3v
* FET discreti:
** http://www.n5ese.com/tr_switch.htm
** ci sono pochi FET con Vgth < 3.3v che lavorino bene ad alta frequenza:
*** http://www.st.com/web/catalog/sense_power/FM100/CL824/SC1164/PF253858
* Digital Bus Switch: hanno una Ron non indifferente, non reggono segnali molto forti, lavorano malino a 3.3v
** http://www.m0rjd.co.uk/bus-switches.html
** http://martein.home.xs4all.nl/pa3ake/hmode/IF_switches.html
* Analog FET switch
** gira voce che quelli che operano a 3.3v hanno una pompa di carica sul gate che fa rumore. verificare.
** cose del genere possono avere senso? http://www.ti.com/general/docs/lit/getliterature.tsp?baseLiteratureNumber=slyb125
** http://www.ti.com/product/ts3a4751 0.9-Ω LOW-VOLTAGE SINGLE-SUPPLY QUAD SPST ANALOG SWITCH
** http://www.maximintegrated.com/datasheet/index.mvp/id/3351 MAX4734 0.8Ω, Low-Voltage, 4-Channel Analog Multiplexer
 
=== Miscelatore ===
 
il miscelatore a prodotto e' una cella di gilbert implementata con un array di bipolari


HFA3101 http://www.intersil.com/en/products/amplifiers-and-buffers/transistor-arrays/transistor-arrays---gilbert-cell-uhf/HFA3101.html
HFA3101 http://www.intersil.com/en/products/amplifiers-and-buffers/transistor-arrays/transistor-arrays---gilbert-cell-uhf/HFA3101.html


=== Diplexer ===
=== DGMOS ===


sul diplexer che segue il mixer si gioca buona parte della dinamica del ricevitore
http://sm0vpo.com/blocks/mixers-1.htm


http://www.qrp.pops.net/dip2.asp
ma sembrano introvabili a 3.3


* http://www.qrp.pops.net/dip_sup.asp
=== Commutativi ===
* http://www.tuberadio.com/new.html
* http://www.vk6fh.com./vk6fh/DIPLEXER%201.htm
* http://www.robkalmeijer.nl/techniek/electronica/radiotechniek/hambladen/radcom/1991/04/page39/


=== Amplificatore audio ===
* http://www.oe1ira.at/sl/mix.html
* http://www.phonestack.com/farhan/mixermusings.pdf
* http://g4oep.atspace.com/mixers/notes_on_the_basic_operation_of_.htm


preamp e filtro LP:
occhio al bias!
* http://www.m0rjd.co.uk/bus-switches.html
* http://www.spinelectronics.eu/ftp/SDR/IK1ODO_SDR1.html


* LVM772 http://www.ti.com/product/lmv772
==== Topologie ====
* OPA365 http://www.ti.com/product/opa365  2.2V, 50MHz, Low-Noise, Single-Supply Rail-to-Rail Operational Amplifier
===== Subarmonic =====
* ADA4692-2 http://www.analog.com/en/all-operational-amplifiers-op-amps/operational-amplifiers-op-amps/ada4692-2/products/product.html  Low Power, Wideband, Low Noise, Rail-to-Rail Output, Dual Op Amp


* Polyakov [https://soldersmoke.blogspot.com/2010/03/polyakovs-russian-mixer.html 1], [https://www.qsl.net/pa2ohh/11qrx.htm 2]


PA:
===== QSD =====


* TPA2005D1 https://focus.ti.com/docs/prod/folders/print/tpa2005d1-q1.html
* http://www.waves.utoronto.ca/prof/svhum/ece422/sdr/qsd.html
* LM4667 http://www.ti.com/product/lm4667
* http://kc.flexradio.com/KnowledgebaseArticle50193.aspx SDR1000
* SSM2305 http://www.analog.com/en/audiovideo-products/audio-amplifiers/ssm2305/products/product.html
* http://martein.home.xs4all.nl/pa3ake/hmode/IF_detector_qsd.html
* http://www.itsrainingelephants.com/blog-archives/tag/adg704/  
* http://www.m0nka.co.uk/wp-content/uploads/2016/03/rx_mixer.pdf
* http://www.m0rzf.co.uk/resources/QSD.pdf


=== VFO ===
===== H-mode =====


AD9834 http://www.analog.com/en/digital-to-analog-converters/direct-digital-synthesis-dds/ad9834/products/product.html
ma uscire in audio da un trasformatore e' grigia


l'uscita del DDS va fatta passare per un 'filtro di ricostruzione', che tagli via per quanto possibile le spurie e le armoniche di campionamento del DAC
* http://g4oep.atspace.com/mixers/notes_on_the_basic_operation_of_.htm#The%20QRSS%20Mixer. questo ha l'uscita audio
* http://martein.home.xs4all.nl/pa3ake/hmode/fsav430.html ma l'fsav430 pare semiintrovabile
* http://www.qsl.net/g3oou/solidstatecircuits9.html con due SPDT
* magari in versione 2T
** http://martein.home.xs4all.nl/pa3ake/hmode/2t-hmode.html
** http://www.arifidenza.it/forum/topic.asp?TOPIC_ID=81490


si puo copiare da questo: http://www.pongrance.com/super-dds.html che pero ha un clock di 80mhz (cambia poco)
===== Bilanciati =====


connessione con pic usando il modulo SPI: http://hades.mech.northwestern.edu/index.php/Waveform_Generation_with_AD9833 (FALSO, bitbang)
# http://home.snafu.de/graff/sbt40.pdf rf splittata a condensatori, LO split a porte logiche
# http://yu1lm.qrpradio.com/HF%20SDR%20RECEIVER%20CW-SSB-DRM%20YU1LM.pdf
#* RF sbilanciata
#* LO + !LO
#* OUT bilanciato
#* si puo reimplementare con un singolo SPDT
# http://www.qrp.pops.net/K7LR-Memorial.asp
#* RF bilanciata (a trasformatore)
#* un dual spst
#* OUT sbilanciato
#* simile a https://lz3nf.wordpress.com/2013/07/25/280/


quel DDS non ha PLL, ergo bisogna trovare un oscillatore >= 75 mhz
==== Componenti ====


=== uC ===
* [http://www.ti.com/product/ts3a4751 ts3a4751] 0.9 Ohm Low-Voltage Single-Supply Quad SPST Analog Switch tON = 14 ns, tOFF = 9 ns
* http://www.analog.com/en/switchesmultiplexers/analog-switches/adg711/products/product.html
* Dual 2:1
** [http://www.ti.com/product/ts5a623157 ts5a623157] 10-Ohm, With Undershoot/Overshoot Voltage Protection
** [http://www.ti.com/product/ts5a23159 ts5a23159] 1-Ohm, Break-Before-Make, 5V/3.3V, Ton 8ns, Toff 5ns
** [https://www.ti.com/product/TS3A24159 TS3A24159] 0.3-Ω, Break-Before-Make, 1.65-V to 3.6-V, Ton 20ns, Toff 12ns
* Quad 2:1
** [http://www.ti.com/product/SN74CBT3257 SN74CBT3257] 4 poli 2 vie, 500Mhz, 4-5.5v, 4Ω
*** [https://ftp.elecraft.com/K3S/Manuals%20Downloads/E740323%20K3s%20Schematic%20Files.pdf K3S] 
*** [https://ftp.elecraft.com/KX2/Manuals%20Downloads/E740324%20KX2%20Schematic%20Files%20RevA.pdf KX2] ne usa due in RX, ognuno RF in bilanciato, out bilanciato
*** [https://ftp.elecraft.com/KX3/Manuals%20Downloads/KX3SchematicDiagramDec2012.pdf KX3] ne usa due
** SN74CB3Q3257 versione a 3.3v, 500Mhz, 4Ω, con pompa di carica (potenzialmente rumorosa)
** SN74CBTLV3257 bw 200 mhz, 5Ω, senza pompe di carica
* Dual 1:4
** [http://www.ti.com/lit/pdf/scds018 SN74CBT3253] usato da [http://www.telepostinc.com/LP-PAN2-Manual.pdf LP-PAN2]
** [http://www.onsemi.com/PowerSolutions/product.do?id=FST3253 FST3253] usato da [http://fivedash.com/resource/RXTXEnsembleSchematic.pdf softrock] (uscita sbilanciata), [http://qrp-labs.com/receiver qrplabs], [http://www.jumaradio.com/juma-trx2/ JUMA-TRX2] (entrata bilanciata e uscita bilanciata) e [https://ftp.elecraft.com/KX2/Manuals%20Downloads/E740324%20KX2%20Schematic%20Files%20RevA.pdf KX2] (in TX) Esistono anche [http://www.ti.com/product/sn74cbt3253 sn74cbt3253] 5v, 200mhz, 5Ω e [http://www.ti.com/product/sn74cbtlv3253 sn74cbtlv3253] 3.3, 200mhz, 5Ω
** http://www.ti.com/product/TS3A5017/description, 165mhz, 11Ω
** [http://www.mouser.com/ds/2/149/FSAV331-112579.pdf FSAV331] usato in [https://martein.home.xs4all.nl/pa3ake/hmode/IF_detector.html pa3ake IF_detector board] e PI5V331 o [https://www.idt.com/document/dst/qs4a210-datasheet QS4A210] in [http://www.arrl.org/files/file/Technology/tis/info/pdf/030304qex020.pdf SDR-1000]  (BAL-BAL)
* http://www.analog.com/en/switchesmultiplexers/multiplexers-muxes/adg704/products/product.html SP4T, 2.5 Ω, +1.8 V to +5.5 V


== Diplexer ==


* PIC24F16KM202 http://www.microchip.com/wwwproducts/Devices.aspx?dDocName=en560805 28 pin, ha un DAC col quale si potrebbe pilotare la Rset del DDS
sul diplexer che segue il mixer si gioca buona parte della dinamica del ricevitore


http://www.qrp.pops.net/dip2.asp


* http://www.qrp.pops.net/dip_sup.asp
* http://www.tuberadio.com/new.html
* http://www.vk6fh.com./vk6fh/DIPLEXER%201.htm
* http://www.robkalmeijer.nl/techniek/electronica/radiotechniek/hambladen/radcom/1991/04/page39/
* http://www.qsl.net/g3oou/mixerterminations.html
* http://www.seboldt.net/k0jd/r2pamp.txt


* riceve l'input dai tasti (6 pin) o dall'encoder (4 + 2)
== Filtri RF ==
* riceve l'input da eventuale PTT (shift) (1 pin)
* riceve l'input da eventuale Carrier Detect (per lo scan) (1 pin)
* controlla il LCD (6 pin)
* controlla il DDS (3 pin)
* controlla la Rset del DDS (1 pin)
* controlla il banco filtri (3 pin)
* controlla la backlight (1 pin)
* si interfaccia con la memoria (EEPROM o SD card ?) (4 pin)


24 pin totali di I/O
set di filtri passa banda LC commutabili (<5W)


* DDS e memoria esterna possono convivere sul modulo SPI
* http://www.gqrp.com/technical2.htm
* http://martein.home.xs4all.nl/pa3ake/hmode/bpf_intro.html


==== Mappa pin ====
== Commutazione LP e PA ==


{|style="color:green; background-color:#ffffdd;" cellpadding="10" cellspacing="0" border="1"
i sistemi di commutazione praticabili sono:
!Pin
!Funzione
!Nome
!porta sul uC
|-
|1|| ||BACKLIGHT||MCLR/RA5
|-
|2|| ||LEFT_SW||RA0
|-
|3|| ||RIGHT_SW||RA1
|-
|4|| ||UP_SW||RB0/PGED1
|-
|5|| ||DOWN_SW||RB1/PGEC1
|-
|6|| ||ENTER_SW||RB2
|-
|7|| ||EXIT_SW||RB3
|-
|8|| || ||VSS
|-
|9|| ||PTT_IN||RA2
|-
|10|| ||CD_IN||RA3
|-
|11|| ||FILTER_1||RB4
|-
|12|| ||FILTER_2||RA4
|-
|13|| || ||VDD
|-
|14|| ||FILTER_3||RB5
|-
|15|| ||LCD_D4||RB6
|-
|16|| ||LCD_D5||RB7
|-
|17|| ||LCD_D6||RB8
|-
|18|| ||LCD_D7||RB9
|-
|19|| ||LCD_EN||RA7
|-
|20|| ||LCD_RS||RA6 or VDDCORE
|-
|21|| ||SDI||RB10/SDI1
|-
|22|| ||SCK||RB11/SCK1
|-
|23|| ||RSET||RB12/DAC1OUT
|-
|24|| ||SDO||RB13/SDO1
|-
|25|| ||EEPROM_CS||RB14
|-
|26|| ||DDS_CS||RB15
|-
|27|| || ||AVSS
|-
|28|| || ||AVDD
|}


== Firmware ==
=== meccanico ===
* commutatore meccanico: problemi di cablaggio e di contatti
* microrelays DIP: consumano abbastanza e hanno problemi di contatto (a meno di non implementare il 'DC wetting', non sembrano esistere per 3.3v


=== Features ===
=== stato solido ===
* http://www.psemi.com/products/rf-switches
* diodi PIN: consumano molto, non sembrano esistere per 3.3v
* FET discreti:
** http://www.n5ese.com/tr_switch.htm
** ci sono pochi FET con Vgth < 3.3v che lavorino bene ad alta frequenza:
*** http://www.st.com/web/catalog/sense_power/FM100/CL824/SC1164/PF253858
* Bus/Analog Switch: hanno una Ron non indifferente, non reggono segnali molto forti, lavorano malino a 3.3v
** http://www.m0rjd.co.uk/bus-switches.html
** http://martein.home.xs4all.nl/pa3ake/hmode/IF_switches.html
** https://w3jdr.wordpress.com/fst3253-bus-switch-as-an-rf-switch/
** http://www.ti.com/general/docs/lit/getliterature.tsp?baseLiteratureNumber=slyb125
** http://www.ti.com/product/ts3a4751 0.9-Ω LOW-VOLTAGE SINGLE-SUPPLY QUAD SPST ANALOG SWITCH
** http://www.maximintegrated.com/datasheet/index.mvp/id/3351 MAX4734 0.8Ω, Low-Voltage, 4-Channel Analog Multiplexer
* Amp Buffer integrati
** Una via (solo rx)
** ABA32563 http://www.avagotech.com/pages/en/rf_ics_discretes/rf_ics/silicon_amplifiers_gain_blocks/aba-32563/ reperibili a poco, bevono 37ma


* canali con nome alfanumerico su memoria esterna
letture:
* bande con nome alfanumerico su memoria esterna
* step (1,10,100,500,1000,1250,2500,5000,9000,10000,50000,100000,1000000) (4 byte) o semplicemente potenze di 10 ? su eeprom interna
* frequenza 0 - 30 MHz su eeprom interna (4 byte)
* shift TX/RX (+- 0 - 30 MHz) su eeprom interna (4 byte)
* IF (+- 0 - 30 MHz) su eeprom interna (4 byte)
** additiva: il display mostra la frequenza dell'IF + la frequenza del VFO
** sottrattiva: il display mostra la frequenza dell'IF - la frequenza del VFO
* scan (volatile)
** dentro banda
** dei canali
* filtri su eeprom interna
** numero (1 byte)
** fmin (4 byte)
** fmax (4 byte)
* phase register su eeprom interna
* frequency register su eeprom interna
* DDS clock


=== tasti ===
* http://www.skyworksinc.com/downloads/press_room/published_articles/MPD_062009.pdf
* http://www.skyworksinc.com/downloads/press_room/published_articles/MPD_052009.pdf
* http://www.m0rzf.co.uk/softrock7/


io sarei per una cosa stile nokia:
== Amplificatore audio ==


enter+exit
=== Preamp e filtro LP ===


up+down
* bilanciato
** http://www.ti.com/product/ths4532 Dual, Ultra low power 0.25mA, RRO, fully differential amplifier
* sbilanciato
** LVM772 http://www.ti.com/product/lmv772
** [http://www.ti.com/product/tl974 TL974] oppure [http://www.st.com/content/st_com/en/products/amplifiers-and-comparators/operational-amplifiers-op-amps/automotive-op-amps/ts972.html ts974] low noise 4nV/√Hz - 2.7-10v
** OPA365 http://www.ti.com/product/opa365  2.2V, 50MHz, Low-Noise, Single-Supply Rail-to-Rail Operational Amplifier
** ADA4692-2 http://www.analog.com/en/all-operational-amplifiers-op-amps/operational-amplifiers-op-amps/ada4692-2/products/product.html  Low Power, Wideband, Low Noise, Rail-to-Rail Output, Dual Op Amp


left+right (che potrebbe essere un encoder rotativo)
=== PA ===


=== display ===
* TPA2005D1 https://focus.ti.com/docs/prod/folders/print/tpa2005d1-q1.html
 
* LM4667 http://www.ti.com/product/lm4667
16x2 HD44780
* SSM2305 http://www.analog.com/en/audiovideo-products/audio-amplifiers/ssm2305/products/product.html
 
* LCD a caratteri da 3.3v
** 16x2 http://www.newhavendisplay.com/nhd0216hzfswfbw33v3c-p-5169.html
** 16x2 http://www.ebay.com/itm/1602-3-3V-16x2-character-LCD-Display-Module-with-Yellow-Green-Display-Backlight-/190888625064
 
un fet IRLML2502 controlla l'accensione della backlight
 
=== memoria esterna ===
 
* EEPROM 256 kbit 25LC256
** http://www.microchip.com/stellent/idcplg?IdcService=SS_GET_PAGE&nodeId=1824&appnote=en527719
la memoria viene divisa in 1024 blocchi da 32byte
 
ogni nuovo canale/banda viene memorizzato nel primo blocco/canale flaggato come non attivo
 
quando si naviga tra i canali/bande, vengono letti i blocchi in ordine finche non si trova il successivo canale/banda
 
Flag
 
{|style="color:green; background-color:#ffffdd;" cellpadding="10" cellspacing="0" border="1"
|00||non attivo
|-
|01||canale
|-
|10||gruppo
|-
|11||banda
|}


Canale
== PA RF ==


{|style="color:green; background-color:#ffffdd;" cellpadding="10" cellspacing="0" border="1"
* RD06HVF1
|16-31||12-15||8-11||0-1
* RD02LUS2 470MHz,2W
|-
* [http://www.st.com/content/st_com/en/products/radio-frequency-transistors/rf-ldmos-transistors/7v-rf-ldmos-hf-to-2ghz/pd54008-e.html PD54008] 8 W with 11.5dB gain @ 500 MHz/7.5 V
|nome||frequenza||groupid||flag
|}


Gruppo
== LDO ==


{|style="color:green; background-color:#ffffdd;" cellpadding="10" cellspacing="0" border="1"
* http://www.st.com/content/st_com/en/products/power-management/linear-voltage-regulators/low-dropout-ldo-linear-regulators/ld2985.html 280 mV at 150 mA and 7 mV at 1 mA, inhibit function
|16-31||12-15||0-1
|-
|nome||groupid||flag
|}


Banda
== Layout ==


{|style="color:green; background-color:#ffffdd;" cellpadding="10" cellspacing="0" border="1"
=== Baseband ===
|16-31||12-15||8-11||4-7||0-1
* mic preamp & lowpass
|-
* lowpass & audio pa
|nome||step||fmin||fmax||flag
* [[Laterizio]]
|}


=== interfaccia ===
=== LO & Mix ===
* LO [[Ondeggiatore]]
* 90' squarer
* QSD/E


* frequenza: 10 caratteri (mm.kkk.hhh)
=== Frontend ===
* nome: 16 caratteri
* PA RF
* scan flag: 1 carattere (S/M) (''scan'', ''manual'')
* band filter
* tx flag: 1 carattere (T/R)
* RX attenuator
* mode flag: 1 carattere (F/C/G/B) (''frequency'', ''channel'', ''group'', ''band'')
* T/R switch

Latest revision as of 14:29, 19 June 2019

un ricev(trasmett)itore HF cosi piccolo da poterlo custodire comodamente tra le fauci

  • piccolo
  • economico
  • a basso consumo (<100ma rx)
  • a bassa tensione (3.3v o 5v)

VFO

Basta un Ondeggiatore!

Quadratura

sn74lvc74a 1.65 V to 3.6 V, tpd of 5.2 ns at 3.3 V

Demodulatore

Basta un Laterizio!

Mixer

Gilbert-cell

Una cella di gilbert implementata con un array di bipolari: regge piu di un mosfet dual-gate e consuma meno di un ring di diodi

HFA3101 http://www.intersil.com/en/products/amplifiers-and-buffers/transistor-arrays/transistor-arrays---gilbert-cell-uhf/HFA3101.html

DGMOS

http://sm0vpo.com/blocks/mixers-1.htm

ma sembrano introvabili a 3.3

Commutativi

occhio al bias!

Topologie

Subarmonic
  • Polyakov 1, 2
QSD
H-mode

ma uscire in audio da un trasformatore e' grigia

Bilanciati
  1. http://home.snafu.de/graff/sbt40.pdf rf splittata a condensatori, LO split a porte logiche
  2. http://yu1lm.qrpradio.com/HF%20SDR%20RECEIVER%20CW-SSB-DRM%20YU1LM.pdf
    • RF sbilanciata
    • LO + !LO
    • OUT bilanciato
    • si puo reimplementare con un singolo SPDT
  3. http://www.qrp.pops.net/K7LR-Memorial.asp

Componenti

Diplexer

sul diplexer che segue il mixer si gioca buona parte della dinamica del ricevitore

http://www.qrp.pops.net/dip2.asp

Filtri RF

set di filtri passa banda LC commutabili (<5W)

Commutazione LP e PA

i sistemi di commutazione praticabili sono:

meccanico

  • commutatore meccanico: problemi di cablaggio e di contatti
  • microrelays DIP: consumano abbastanza e hanno problemi di contatto (a meno di non implementare il 'DC wetting', non sembrano esistere per 3.3v

stato solido

letture:

Amplificatore audio

Preamp e filtro LP

PA

PA RF

  • RD06HVF1
  • RD02LUS2 470MHz,2W
  • PD54008 8 W with 11.5dB gain @ 500 MHz/7.5 V

LDO

Layout

Baseband

  • mic preamp & lowpass
  • lowpass & audio pa
  • Laterizio

LO & Mix

Frontend

  • PA RF
  • band filter
  • RX attenuator
  • T/R switch
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