一款简约SDR电台设计 | QRP HF收发器用最少零件工作
haoteby 2025-03-07 19:06 64 浏览
软件定义无线电(Software Defined Radio，SDR) 是一种无线电广播通信技术，它基于软件定义的无线通信协议而非通过硬连线实现。频带、空中接口协议和功能可通过软件下载和更新来升级，而不用完全更换硬件。今天和电台小叔BG5WKP走进一款简约的SDR电台，该设计目前还在试验阶段，一起来看吧！
USX或uSDX QRP HF收发器
文：vk3yy
该收发器设计架构是基于Guido，PE1NNZ 的有趣设计。这款收发器最初使用非常成功的QCX作为初始平台，但现在有了自己的生命，并且在论坛上使用专用PCB进行了一些临时构建。
在处理来自Tayloe IQ检测器的SSB IQ的SDR应用程序中，将Atmel ATMEGA 328推到接近极限的位置。扬声器音频直接从328引脚作为PWM提供。因此，不需要音频放大器。
该发射器使用D类或E PA类，并实现了包络消除和恢复（EER）功能，可提供高效有效的线性功率放大器。
但是，该实现的设计确实存在一些折衷，它们在带有10位A / D转换器的简单8位处理器中运行。
目前，此版本使用两块板，即UI和处理器以及RF板，这些板以堆叠的形式通过插头连接。为了进行设计实验，在RF侧放了一块测试PCB。处理器板是使用原型板构建的。
该装置尺寸约为7.5 x 8 x 3.5厘米，希望可以在SOTA旅行中使用以减轻重量。它被涂成鲜橙色，以免丢失！
完成样机
射频测试板
处理器UI原型
PWM扬声器音频在高效扬声器上效果很好，但在50mm小型扬声器上效果不佳。添加了LM386放大器以将音量提高到有用的室外SOTA水平。
RF板最终有很多链接，并且要更换芯片并进行实验。我可能会做最后的基板，但是现在UCX论坛上还有其他人做得很好。
为了加快构建速度，我使用了Adafruit Si5351a转接板，尽管该转接板使用25MHz时钟，因此需要在软件和一些硬件上进行def更改。
在右边，较新的版本150克
较新的射频板
处理器板
它们越来越小，是uSDX顶级RHS
那么，它运行情况如何呢？
RX音频听起来还不错，尽管进行了额外的滤波，但在将PWM频率保持在额外音频级之外的过程中还是遇到了一些问题。在低音量设置下，有些残留的嘶嘶声非常明显。Tayloe检波器在奇次谐波上具有虚假响应，因此它依靠发射机LPF来减小这些谐波。BPF或类似QCX的调谐双线环形线圈将提高选择性。
通过在菜单中选择13dB衰减可以消除接收器上的常规“ pop啪声”，但会降低一些灵敏度。
其他人在进入接收器时遇到了OLED显示屏噪声的问题，尽管在此版本中没有说明。良好的电源导轨旁路和接地至关重要。
传输音频听起来很清晰，尽管听起来有些前卫。发射频谱看起来足够干净，适合业余使用，谐波和杂散约为50dB。我已经成功地将一些SOTA追逐者联系到了新南威尔士州。发射功率约为7W，由于此级别设计的边际，该功率应降低至5W。
考虑到以上所有因素，在大多数情况下在SOTA上都可以，尽管您可能会对TX音频质量有一些意见。
总而言之，这是一个非常了不起的简约SDR设计，几乎压缩了处理器中的所有东西。我期待在功能更强大的平台上实现更高的A/D分辨率，更快的速度和更高的比特率。
小叔来啦：
令人着迷的简约设计，迈入当今简单，小型低功耗SDR收发器的一步，无需复杂工具即可可靠地进行DIY。可以使用分支板上的外部ADC来扩展MCU的信号处理能力。很快就会出现真正好的组合。
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