超簡単アップコンバータ

PiRadioのSSB受信機能が強化されたのでHFを聞いてみることに。
最も簡単にアップコンバータを得る方法がこれです。

ICF-SW7600GRの1st IFが55.845MHzなので信号を取り出したらPiRadioで受信可能です。
大雑把なバンド選択をSW7600側で行うと帯域50kHzに帯域制限されたIFが得られるので、細かい100Hz間隔のチューニングはスペクトラムを見ながらPiRadioで可能です。
フロントエンドがSW7600なので、当然ですが感度はSW7600と同等です。
SW7600の改造方法は後日アップする予定です。

若干の修正 V2.41

レシーバーソフトを見た目の変化はない範囲で少し修正しました。
①オシロの波形がシンクロするようトリガを追加
 CH1の立ち上がり0Vで固定です。設定機能は後で追加するかもです。
②1kHz以上の周波数変更時はDcCALを強制的にONにする
 DcCALは基本ONのままです。OFFにしたままを防止するため。
最新版は「使い方」に置いてあります。

送信実験基板

PiRadioにドッキングさせる送信実験基板です。
受信部にフィルタを入れる事もできる構造です。

部品代は1000円程度(基板除く)
50MHz〜200MHzで使える直交変調器となっております。
これを使ったものを色々と計画中です。
PiRadioを簡易的なトランシーバーにする事も可能。
これは調整箇所が多いし、原理がわかりやすいので学習用として考えていますが、
実用性を求めるならワンチップIQ変調ICを使用した方が良いかもですね。

LimeSDRの感度

LimeSDRの簡易的な感度を見てみました。
ゼロIFなのでセンターのDCオフセットを避けるため信号を少しずらします。
124.2MHz、-100dBmをSGから出力しています。
サンプリングレートは2.5MHzです、下げる程感度が上がりますが、なぜか1MHzではエラーになって落ちます。
RF部のゲイン調整は最大にしています。

124.2MHz以外の信号は全てスプリアスです。

比較のためPiRadioにも全く同じ信号を入れてみました。
違いはLime+GQRZの
RBW=2.5MHz/4096=610Hz
に対してPiRadioの
RBW=1.56MHz/1024=1523Hz
というところです。

PiRadioは絶対電力をほぼ正確に表示していますが、GQRXはフルスケールに対する比率(dBFS)なので-70dBあたりが恐らく-100dBmになっていると思われます。なのでフロアノイズレベルは-120dBm/610Hzになります。

この条件だとPiRadioの-130dBm/1523Hzの方が10dBほど感度が高い事になりますが、実際の復調で音を聞いてもPiRadioの方が若干感度が高いようです。

ワンチップのLMS7002M単体で高感度受信機として何とか使えるか・・・

ATT機能を追加

復調時-60dBm程度で飽和するのは不便なので、
-45dBm程度まで飽和しないATTを追加しました。
FPGAで実現しているためConfigデータの書き換えが必要です。
それに対応したソフトウェアはV2.20になります。
なので困ってない方はあえてFPGA書き換えてまでは必要ないでしょう。

LimeSDRでLMS7002M評価中

Lime microsystem社のLimeSDRボードを入手したので早速動作させてみました。
このボードに載っているSDRトランシーバチップLMS7002Mを評価するためです。

送受信帯域100kHz〜3.8GHz(低域は内蔵NCOで対応)
デジタル変復調帯域60MHz、デジタルフィルタなどのDSP内蔵
可変ゲインLNAなどのアナログ部の受信機x2、送信機x2内蔵
つまりこのチップとFPGA+PCで高性能ソフトウェア無線が完成します。
チップの価格は13000円(Digikey)でボードは4万円くらいです。

これはサンプルにあったWCDMAの変調波を2.1GHzの送信→受信でループバックした波形です。
SDRソフトGQRXでも動かせるので色々受信してみました。

ちょっと先になる次期モデルの開発に使えるのか?
結論はもう少しかかりそうです。
なんでも入りのこのチップを動かすのは確かに面白いです!

SSB対応のためのアップデート

PiRadioのソフトウェアV2.00では144MHz帯のSSBが綺麗に聞こえるので最近よく聞くようになったのですが、そうすると色々改良したい部分が出てきました。
周波数ステップをもっと細かく!
IFゲイン調整(またはAGC)で微弱な音量をもっと上げたい!
というわけでこれらを対策したV2.10をリリースしました。
周波数ステップは100Hzとし、ゲイン調整は最大50dBです。
本当はAGCにしたかったのですが、SSBのAGCは時定数設定が必要なので、もう少し後になりそうです。