Перейти к содержанию
    

Измерение параметров SDR радиоприёмного устройства

Вопрос, породивший дискуссию с коллегами и даже представителями производителей измерительного оборудования:
имеем радиоприёмное устройство, на выходе которого поток или файл квадратур (оно же IQ, baseband, сигнал на видеочастоте и т.д.),
т.е. любой очень популярный сейчас SDR вроде RTL-SDR, USRP или самодельный.

По какой методике (в идеале, стандартизованной) необходимо измерять параметры такого радиоприёмника?

Допустим, в первую очередь нас интересуют:
- чувствительность,
- избирательность,
- динамический диапазон.

В стандартах (ITU, ГОСТ) методики приведены для приёмников с выходом звукового сигнала,
который и анализируется различными способами, что для нашего случая, очевидно, не подходит.

В продолжение темы, представляется, что потенциально возможно, имея необходимый математический аппарат,
сформировать тестовые сигналы, загрузить их в векторый генератор с функцией ARB, подключённый
ко входу тестируемого радиприёмника, после чего обработать выходные IQ-данные с него, получив
интересующие параметры. Вопрос, опять же, в методике.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 hour ago, Lionet said:

методики приведены для приёмников с выходом звукового сигнала

На этом выходе измеряют уровень сигнала и уровень шума, то есть SNR. Это в самом примитивном варианте. 
Либо измеряют SINAD, с помощью весьма экзотического пробора для измерений нелинейных искажений. 
Эти же измерения можно выполнять на цифровом выходе IQ приемника. И без сложного математического аппарата :)
Будет еще проще, удобнее и точнее. 

Изменено пользователем soldat_shveyk

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 hour ago, Lionet said:

Допустим, в первую очередь нас интересуют:
- чувствительность,
- избирательность,
- динамический диапазон.

Спектралаб вас не устроит?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 час назад, Lionet сказал:

Допустим, в первую очередь нас интересуют:
- чувствительность,
- избирательность,
- динамический диапазон.

Все эти два (избирательность и ДД это один и тот же параметр) параметра напрямую (иногда линейно, иногда экспоненциально) связаны с типом демодулирумого сигнала - полоса и требования к SNR демодулированного сигнала.
Уменьшаем полосу в 2 раза и чувствительность и ДД выросли в 2 раза

Изменено пользователем yurik82

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 minute ago, _4afc_ said:

Спектралаб вас не устроит?

У нас же как раз нет выхода звукового сигнала. Только квадратуры.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

5 minutes ago, Lionet said:

У нас же как раз нет выхода звукового сигнала. Только квадратуры.

Кто эти квадратуры дальше приводит в конечный вид? Какой вид?

Какое качество квадратур надо подать на вход, чтобы уложиться в параметры на выходе?

Далее смотрим качество квадратур...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

7 minutes ago, _4afc_ said:

Спектралаб вас не устроит? 

Спектролаб не сертифицирован в качестве средства измерения, но на это можно закрыть глаза. Хуже, когда приходится работать с аудиопотоком с виртуального источника, в который нет возможности инжектировать тестовый сигнал и проконтролировать амплитуду этого сигнала калиброванным измереителем уровня ( вольтметром, анализатором спектра, осциллографом итд). И третья проблема- спектралаб не работает с произвольной частой выборки, только стандартный аудиоряд частот.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

6 minutes ago, yurik82 said:

Все эти три параметра напрямую (иногда линейно, иногда экспоненциально) связаны с типом демодулирумого сигнала - полоса и требования к SNR демодулированного сигнала.
Уменьшаем полосу в 2 раза и чувствительность и ДД выросли в 2 раза

 

Т.е., если мы хотим (допустим, это нам действительно интересно) сравнить SDR-устройство с аналоговым РПУ, нам надо реализовать к первому демодулятор, например, ЧМ, выход звукового сигнала и далее проводить измерения по стандартным методикам, так?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

3 минуты назад, Lionet сказал:

сравнить SDR-устройство с аналоговым РПУ

в аналоговом РПУ этих параметров много, они указаны для каждого вида сигнала

один аналоговый РПУ нельзя сравнить с другим аналоговым РПУ без указания режима работы. Какая чувствительность выше, 1 мкВ в CW или 10 мкВ в AM?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

4 minutes ago, khach said:

 И третья проблема- спектралаб не работает с произвольной частой выборки, только стандартный аудиоряд частот.

какую в .wav файле укажешь - с той и работает.

6 minutes ago, Lionet said:

Т.е., если мы хотим (допустим, это нам действительно интересно) сравнить SDR-устройство с аналоговым РПУ, нам надо реализовать к первому демодулятор, например, ЧМ, выход звукового сигнала и далее проводить измерения по стандартным методикам, так?

Да. При этом можно измерять цифру Спектралабом в дБа.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 minute ago, _4afc_ said:

какую в .wav файле укажешь - с той и работает.

Т.е в оффлайне можно работать с любой частотй? Спасибо, не знал. А как с квадратурами поступать, есть ли возможность смотерть параметры фазовых методов модуляции, хотя бы с помощью скриптов встреонных?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

4 minutes ago, yurik82 said:

в аналоговом РПУ этих параметров много, они указаны для каждого вида сигнала

один аналоговый РПУ нельзя сравнить с другим аналоговым РПУ без указания режима работы. Какая чувствительность выше, 1 мкВ в CW или 10 мкВ в AM?

Пусть меня интересует только ЧМ, как я написал. А остальном верно?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

2 minutes ago, khach said:

Т.е в оффлайне можно работать с любой частотй? Спасибо, не знал. А как с квадратурами поступать, есть ли возможность смотерть параметры фазовых методов модуляции, хотя бы с помощью скриптов встреонных?

Фазу не изучал, хотя в стерео он что-то меряет. Его сложно запустить на машине выше Висты.

Фазу приятно смотреть в AdobeAudition3 - там 3 варианта просмотра.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

7 часов назад, Lionet сказал:

Допустим, в первую очередь нас интересуют:
- чувствительность,
- избирательность,
- динамический диапазон.

Эти параметры измеряются в ходе постепенного уменьшения тестового входного сигнала (и затем постепенного увеличения помехового сигнала для избирательности) до ухудшения показателя качества выходного сигнала до определенного порогового значения. В случае радиовещательного приемника показатель качества - SNR, порог - 12 дБ. Если SDR предполагается использовать таким же образом (как радиовещательный ЧМ приемник), добавляйте после квадратур частотный детектор и ФНЧ, считайте спектр и вычисляйте SNR спектральным методом. Остальные части методик те же, что и в наших ГОСТах или ETS - ITU. Если приемник не радиовещательный и не аудио, показатели качества приема другие. Например, для цифровых каналов - BER/MER. Но манипуляции с входными сигналами - те же.

 

Да, и в спектралабе можно поставить любую частоту дискретизации в пределах возможностей звуковой карты. Я для анализа низкочастотных сигналов ставил 300 Гц и работало

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

20 hours ago, V_G said:

Да, и в спектралабе можно поставить любую частоту дискретизации в пределах возможностей звуковой карты. Я для анализа низкочастотных сигналов ставил 300 Гц и работало 

"в пределах возможностей звуковой карты." вот это все и портит- есть у меня демодулятор SDR, который хотелось бы обмерить. Но частота квантования потока кратна 250 кгц т е возможны частоты 25 ksps, 50 ksps. Вот чем такой поток принять по I2S порту или другому цифровому и измерить в спектралабе? Может Кто знает универсальные интерфейсы с драйверами для таких применений? пока получалось для этого использовать китайскую платку CY7C68013A c десериалайзером на плис, но по драйверам эта сиситема с аудиосистемой винды не совместима. Поэтому приходилось в качетсве софта анализа сигнала матлаб использовать, но это не особо удобно по интерфейсу пользователя.

В идеале хотелось бы иметь софт который обслуживает ГСС различных фирм с помощью скриптового языка и прием и обработку аналоговых в том числе в кавадратурах и цифровых потоков данных с выхода демодулятора.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...