Перейти к содержанию
    

Внешний LNA к цифровому трансиверу.

Идея-то хорошая, от внеполосных помех спасёт. А вот касательно тех, что в полосе...

Анализатор спектра в помощь. В разных местах, конечно, ситуация разная. Но вот здесь, в центре полумиллионного городка, уровень помех, промышленных и прочих, принятых на антенну-"четвертушку", на частотах от 375 до 450 МГц в полосе всего-то 80 кГц составляет около -100 дБм. На окраинах полегче, но не сильно, децибел на 6...8. Тем самым заявленная чувствительность трансиверов не реализуется, и никакие МШУ тут не помогут, а могут усугубить за счёт снижения динамического диапазона. Остаётся применять направленные антенны и/или повышать мощность передатчиков. А тут уже интересные вопросы с сертификацией и т.д.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

8 hours ago, Harbinger said:

Идея-то хорошая, от внеполосных помех спасёт. А вот касательно тех, что в полосе...

Анализатор спектра в помощь. В разных местах, конечно, ситуация разная. Но вот здесь, в центре полумиллионного городка, уровень помех, промышленных и прочих, принятых на антенну-"четвертушку", на частотах от 375 до 450 МГц в полосе всего-то 80 кГц составляет около -100 дБм. На окраинах полегче, но не сильно, децибел на 6...8. Тем самым заявленная чувствительность трансиверов не реализуется, и никакие МШУ тут не помогут, а могут усугубить за счёт снижения динамического диапазона. Остаётся применять направленные антенны и/или повышать мощность передатчиков. А тут уже интересные вопросы с сертификацией и т.д.

Собрал второй LNA с каскодной схемой и нагрузочным контуром.  Усилитель работает, контур имеет явно выраженный резонанс (приём сигнала возможен только при условии, если контур настроен). Но выигрыша в дальности по-прежнему нет.

Очевидно, уровень помех в эфире не дают раскрыть весь потенциал приёмному тракту с внешним LNA.

Принял решение не ставить внешний LNA.

image.png.4ece8f5629f6334f635d246fba4ad1bd.pngimage.png.0f8f54f4f76a71b070a5834e0a2843b3.png

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Измерил силу сигнала с помощью RSSI.  Результаты огорчили - очень высокий уровень помех.  Менял частоты, в целом картина везде одинаковая.

Возможно, что такой уровень шума в том числе и из-за того, что плата приёмника на 2-слойке и она соединена макаронами с платой Allwinner.

 

Ниже кусок лога: мгновенный RSSI, максимальный зафиксированный, средний:

Quote

RSSI: -85, MAX: -77, AVG: -83.949730
RSSI: -83, MAX: -77, AVG: -83.474869
RSSI: -85, MAX: -77, AVG: -84.237434
RSSI: -87, MAX: -77, AVG: -85.618713
RSSI: -86, MAX: -77, AVG: -85.809357
RSSI: -85, MAX: -77, AVG: -85.404678
RSSI: -84, MAX: -77, AVG: -84.702339
RSSI: -86, MAX: -77, AVG: -85.351166
RSSI: -83, MAX: -77, AVG: -84.175583
RSSI: -90, MAX: -77, AVG: -87.087791
RSSI: -86, MAX: -77, AVG: -86.543900
RSSI: -81, MAX: -77, AVG: -83.771950
RSSI: -87, MAX: -77, AVG: -85.385971
RSSI: -84, MAX: -77, AVG: -84.692986
RSSI: -82, MAX: -77, AVG: -83.346497
RSSI: -84, MAX: -77, AVG: -83.673248
RSSI: -85, MAX: -77, AVG: -84.336624
RSSI: -85, MAX: -77, AVG: -84.668312
RSSI: -85, MAX: -77, AVG: -84.834152
RSSI: -85, MAX: -77, AVG: -84.917076
RSSI: -84, MAX: -77, AVG: -84.458542
RSSI: -87, MAX: -77, AVG: -85.729271
RSSI: -84, MAX: -77, AVG: -84.864639
RSSI: -82, MAX: -77, AVG: -83.432320
RSSI: -85, MAX: -77, AVG: -84.216156
RSSI: -79, MAX: -77, AVG: -81.608078

 

Фото приёмника внутри (плата слева внизу - приёмник, в центре - MangoPi T113-s3):

image.png.0047e79325d51003313a0eccdd92fdf9.png

 

Изменено пользователем repstosw

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

On 4/27/2023 at 5:41 AM, repstosw said:

Собрал второй LNA с каскодной схемой и нагрузочным контуром.  Усилитель работает, контур имеет явно выраженный резонанс (приём сигнала возможен только при условии, если контур настроен). Но выигрыша в дальности по-прежнему нет.

Очевидно, уровень помех в эфире не дают раскрыть весь потенциал приёмному тракту с внешним LNA.

Принял решение не ставить внешний LNA.

image.png.4ece8f5629f6334f635d246fba4ad1bd.pngimage.png.0f8f54f4f76a71b070a5834e0a2843b3.png

Вам же написал. Ваши действия с мшу не улучшат соотношение сигнал/шум. То чего вы и получаете, и в чем смысл? Улучшение C/Ш даст увеличение дальности. 8 битные ацп пнутри этих чипов не станут 10 битными и потенциал не раскроют. Уровень помех эфира тут не при чем, все можете потестить без эфира, через аттеьюаторы, кабеля. Лучше чем описано в даташите, AN на чип не будет.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

12 minutes ago, Aner said:

То чего вы и получаете, и в чем смысл?

Смысл в том, чтобы убедиться в этом на практике.

 

12 minutes ago, Aner said:

8 битные ацп пнутри этих чипов не станут 10 битными и потенциал не раскроют.

Там 13-битный АЦП

12 minutes ago, Aner said:

Улучшение C/Ш даст увеличение дальности.

Как?

Кроме улучшения антенны, изменения её ДН и высоты подвеса, и увеличения мощности передачи.

Изменено пользователем repstosw

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Откуда там 13 битный? Чисто из динам диапазона и полосы 8 битный, у производителя также написано про 8 бит. Даже не 10 бит.

Поищите формулы дальности связи.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 час назад, Aner сказал:

Откуда там 13 битный? Чисто из динам диапазона и полосы 8 битный, у производителя также написано про 8 бит. Даже не 10 бит.

Поищите формулы дальности связи.

А если ацп из 8 битного превратится в 10 битный - то тогда что, С/Ш улучшится?

з.ы.

Хотя, конечно улучшится.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 час назад, Aner сказал:

8 битные ацп пнутри этих чипов не станут 10 битными и потенциал не раскроют.

Тоже вдруг стало интересно, как динамика АЦП повлияет на дальность? Сигнал низкого уровня, там и 4бит хватит за глаза.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 hour ago, Aner said:

Откуда там 13 битный? Чисто из динам диапазона и полосы 8 битный, у производителя также написано про 8 бит. Даже не 10 бит.

Поищите формулы дальности связи.

ткните пальцем где написано про 8 бит в АЦП/ЦАП AT86RF215 ?  Не нашёл.

I/Q выходы там 13 битные.  Всё что я увидел

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

5 минут назад, rloc сказал:

Тоже вдруг стало интересно, как динамика АЦП повлияет на дальность? Сигнал низкого уровня, там и 4бит хватит за глаза.

там же шумы квантования упадут, С/ш улучится.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

АРУ поднимет шумы эфира выше шумов квантования.

 

Динамика всего приемного тракта нужна для работы в сложных помеховых условиях, приеме слабого сигнала на фоне сильного. Но вроде пока не об этом речь.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

29 минут назад, rloc сказал:

АРУ поднимет шумы эфира выше шумов квантования.

Динамика всего приемного тракта нужна для работы в сложных помеховых условиях, приеме слабого сигнала на фоне сильного. Но вроде пока не об этом речь.

Конечно поднимет, но шумы квантования никуда не пропадают, а эти шумы так или иначе складываются с внешними и эта квадратичная сумма, пусть на гроши, станет меньше чем было. 

Т.е. для человека пользы никакой не будет по улучшению С/Ш входного сигнала, даже если у него 8 битный ацп превратится в 16 битный, но формально станет лучше.

[по динамическому диапазону станет гораздо лучше]

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

38 минут назад, Lmx2315 сказал:

формально станет лучше

Под конец недели иронию туго воспринимаю )

  

В 26.04.2023 в 11:48, repstosw сказал:

Как идеал - каскодная схема включения - чтобы эффективно отвязать вход от выхода.

Скорее в роли МШУ каскод не нужен, или есть вероятность излучения со стороны AT86RF215 в режиме приема? В целом у Вас достаточно грамотный подход.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

13 часов назад, repstosw сказал:

Измерил силу сигнала с помощью RSSI.  Результаты огорчили - очень высокий уровень помех.

Это при отсутствии полезного сигнала и в полосе порядка мегагерца? Имеет смысл проверить с 50-Омной заглушкой вместо антенны.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

10 hours ago, Harbinger said:

Это при отсутствии полезного сигнала и в полосе порядка мегагерца? Имеет смысл проверить с 50-Омной заглушкой вместо антенны.

Поставил на вход SMD резистор 47 Ом (50 Ом не было).  Улучшил монтаж входной цепи. Поигрался с настройками приёмника.

Уровень RSSI средний -113..-111 dBm. Максимальный пик -107 dBm.

Далее вместо резистора подключил по очереди четыре антенны, которые все "формально" на 433 МГц.

Результаты с антеннами (слева-направо): -84 dBm, -80 dBm, -83 dBm, -76 dBm.

image.png.663cd8c00cebc28fa192ce3cabf5b7a3.png

 

Следующий вопрос - как уменьшить шум с антенны? Снова напрашивается входной преселектор и внешний LNA :)

Полоса приёма - 1 МГц, частота 438 МГц.

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
К сожалению, ваш контент содержит запрещённые слова. Пожалуйста, отредактируйте контент, чтобы удалить выделенные ниже слова.
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...