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OV G56 BSG LEONI Software Defined Radio Der Versuch einer einfachen Einführung Vortrag anlässlich eines OV Abends G 56 15.03.2013 © Roland Schultner DL8XS 1

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© Roland Schultner DL8XS

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OV G56 BSG LEONI

Software Defined Radio

Der Versuch einer einfachen Einführung

Vortrag anlässlich eines OV Abends G 56

15.03.2013

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2 Modulation / Demodulation

Sprache, Text (CW, Packet etc.) oder Bild (ATV, Fax etc.) können nicht drahtlos übertragen werden

Eine drahtlose Übertragung muss auf HF Frequenzen erfolgen

Modulationsverfahren (nicht vollständig):

CW Trägerunterbrechung nach verschiedenen Codes

AM Amplitudenmodulation des Trägers mit dem Signal

SSB Einseitenband(amplituden)modulation

PM Phasenmodulation durch das Signal

FM Frequenzmodulation durch das Signal

QM Quadraturmodulation (verschiedenste Modalitäten denkbar)

15.03.2013

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3 Amplitudenmodulation (en)

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Tastenklicks

HF schaltet mit denTastenklicks

NF Signal

Amplitude des TrägersSchwankt mit der Amplitudedes NF Signals

SSB

DSB

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4 Quadraturmodulation Amplitude + Phase eines Trägers werden verändert

Mischung zweier 90° phasenverschobener Signale (I und Q) I=A*cos(φ) und Q=A*sin(φ) das heißt aber auch

A*cos(2π*f*t+φ)=I*cos(2 π*f*t) - Q*sin(2 π*f*t)

Die Phase und die Amplitude des resultierenden Trägers läßt sich also durch Variation der Amplitude von I und Q verändern

15.03.2013

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5 Quadraturmodulation 2

15.03.2013

AM QAM

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6 Quadraturmodulation 3

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7 Demodulationsarten

Detektor Produktdetektor

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8 Quadratur(de)modulation

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Signalrückgewinnung

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9 Quadratur(de)modulation 2

Regeneration der I und Q Signale

Sample und Hold mit 4 facher Hochfrequenz

Nutzung von Tiefpässen statt nur Cs vorteilhaft

Bei Direktmischung auf Empfangsfrequenz auch direkte Demodulation

Vorhandensein von I und Q läßt Verarbeitung sämtlicher Modulationsarten zu

Frequenzbereich abhängig von

Grenzfrequenz der Schalter

Oberster Oszillatorfrequenz (oft per DLL VCO erzeugt)

Gegebenenfalls vorzunehmender Frequenzumsetzung

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10 Quadratur(de)modulation 3

„Bearbeitung“ des I/Q Signals und Demodulation findet im PC statt

Ein und Ausgänge der Soundkarte (Vollstereo wegen I und Q nötig)

Geschwindigkeit der Soundkarte legt final Demodulationsqualität fest

Filterung auf NF Niveau

Leistungsfähiger PC (Soundkarte) nötig

Software zur Anzeige interessanter Parameter, zur Bedienung dieser und zur Kontrolle der Funktion nötig

Bei 64 Bit Systemen ist ein MS signierter Treiber notwendig

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11 Empfangsprinzipien

Geradeausempfänger Überlagerungsempfänger

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Ohne Selektionsmittel Auch als Doppelsuperhet undAls Aufwärts- oder Abwärtsmischer

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12 Software Defined Radio (LIMA)

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Empfangszweig

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13 Software Defined Radio (LIMA)

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Umschaltlogik für Preselektor

Empfangszweig

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14 Software Defined Radio (LIMA)

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Sendezweig

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15 LIMA Empfangplatine

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16 LIMA Sendeplatine

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17 Software für SDR

Diverse Software verfügbar

Power SDR (FlexRadio Systems)

SDRadio (keine Kontrolle des VFO)

Winrad (heißt jetzt HD-SDR)

HB9DRV

Beträchtliche Unterschiede vorhanden

GUI optisch oft zwar gut, aber Funktionen fehlen

Keine Mitführung des DLL VCO

Wasserfalldisplay fehlt

Oder, oder, oder…

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19 Zusammenfassung

SDR läßt leistungsfähige TRX Konzepte zu

Aufwand kann zunächst klein sein und bleiben

Die Anforderungen an den PC (Soundkarte) sind erheblich

64 Bit Systeme benötigen MS signierten Treiber

Schon DVB-T Sticks sind brauchbare Versuchskaninchen (kein TX)

Ersatz für kommerzielle TRX ist möglich, aber aufwendig

Preselektoren und TX Filter

Endstufen und deren eigenen Probleme

Softwaresupport

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Ich danke euch für‘s zuhören

Zeit für Fragen!

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