Charly25 Transceptor SDR

Charly25 Transceptor SDR de RADIOlab

Charly25 Transceptor SDR

Primeras impresiones de este transceptor SDR.

El RADIOlab tiene el máximo equipamiento disponible actualmente en Charly25, con la excepción del segundo preselector para RX2.

Lo describiré con mis propias palabras antes de que llegue la siguiente lista, un Red Pitaya de 16 bits, la placa base de Charly25, el filtro de paso de banda en la entrada de RX1 (preselector) y la placa CODEC para el procesamiento de audio de Charly25.

El amplificador de potencia de 20 W se encuentra en el tablero de distribución de energía. El dispositivo también tiene una PC independiente con un procesador Core I3 y Windows 10 como sistema operativo. Por lo tanto, solo un monitor (conexión HDMI), un mouse y un teclado, así como un dispositivo de entrada de audio son necesarios para el funcionamiento del transceptor SDR, conecté un auricular a una extensión USB porque solo tenemos dos conexiones USB en el dispositivo. tener. El dispositivo también tiene un pin de 8. Conexión de micrófono para un micrófono estándar.

Además de PowerSDR, Thetis también está instalado en el dispositivo, y aquí tengo que decir que estaba emocionado, sin cambiar el firmware en Red Pitaya, puedo iniciar tanto PowerSDR como Thetis sin cambiar el firmware, ambos son instantáneamente accesibles. ¡Bien hecho! El firmware también reconoce qué Red Pitaya estoy ejecutando en mi sistema, desde la Red Pitaya de 10 bits hasta la Red Pitaya de 16 bits.

Por supuesto, primero abrí el dispositivo, pero eso también se discutió con Edwin, quería saber cómo son la estructura y la mecánica. Por mi propia experiencia tengo que decir que la disposición de los conjuntos individuales en la vivienda es crucial para el futuro y en caso de avería. Con mis diversas autoconstrucciones para Red Pitaya, me he vuelto más inteligente con cada nueva construcción.

Ahora hay muchos ensamblajes listos para usar para Red Pitaya en el mercado que no existían al principio, por lo que tuvo que crear todo usted mismo. Me complació mucho mirar adentro, aquí se pueden ver los 6 años de desarrollo, no solo la disposición bien pensada de los conjuntos individuales y su accesibilidad en caso de falla, sino también los materiales utilizados.

Comienza por la carcasa, de construcción muy sólida, continúa con enchufes, enchufes, cables de alta calidad y la última tecnología de conexión. Por supuesto, el conocimiento también se encuentra en la ingeniería de hardware y software, que puede reconocerse mediante la automatización implementada de todos los ajustes necesarios de un transceptor SDR que puede trabajar con predistorsión y diversidad.

Equipo del dispositivo de prueba:

  • STEMlab 16 como SDR Core
  • Placa base C25
  • Preselector C25 para RX1
  • C25 CODEC
  • Tablero de distribución de energía C25
  • PC con núcleo I3 / W10
  • Memoria de 8 Gb
  • SSD de 480 GB (el segundo SSD se puede actualizar si es necesario)
  • W10 en la versión que probamos
  • Power SDR en la última versión
  • Thetis en la versión beta

Particularidades:

  • Los medidores S están calibrados tanto para Thetis como para Power SDR
  • Potencia de salida y visualización del vatímetro también
  • Dado que el dispositivo solo tiene un preselector para RX1, debe tener un poco de cuidado al usar los dos VV (¡ganancia máxima de 36dB!) Para RX2 porque cualquier estación de radio entrante anula el STEMlab (el VV menos, lo que hace una salida> 100mW si es necesario … .)
  • Los medidores S están configurados en un nivel de 6dB / S, lo que significa que con anchos de banda más grandes y el uso del atenuador (máx. 36dB), el piso de ruido aumenta, lo que confundirá a algunos porque con los dispositivos normales los niveles S están limitados a 3 dB o el medidor S solo muestra el voltaje de control del amplificador de FI y ahora es 0 cuando no hay señal. Dado que medimos el nivel real en la entrada de la antena, la pantalla es como un SA o un receptor de medición y muestra el ruido de la antena o el ruido del dispositivo. El preamplificador y el atenuador están incluidos en la rutina de calibración, por lo que el valor S mostrado es en gran medida independiente de la configuración del preamplificador y el atenuador (con algunas excepciones, no está disponible como estándar en los dispositivos AFu).

En Power SDR hay algunas características más que aún no están terminadas en Thetis:

  • Configuración de predistorsión y recepción de diversidad esencialmente automáticas con optimización automática
  • Luego hay un wobbler en Power SDR que no creo que funcione en Thetis; puede usarlo para oscilar su antena de 160 ma 6 m (si es posible, no con 20 W, de lo contrario, el PA se apaga debido a sobrecorriente si el SWR es desfavorable)

Edwin von Charly25 escribe sobre la planificación adicional, la lista aún es larga ….:

  • En este momento estoy trabajando en un front-end de 2 m para Stemlab 16 que también estará disponible en una versión para 4 m, pero no será a corto plazo, más hacia fin de año, actualmente estoy enojado con el ajuste del transistor PA, debería estar entre 30 y hacer 50 vatios (pero aún no lo hace)

  • Hemos hecho un buen progreso con el panel frontal con una pantalla de 7 “, después de haber estado molesto con los codificadores que rebotan durante mucho tiempo, el Arduino SW está listo y todo está funcionando, esperamos que esté disponible a principios de octubre (los mismos tamaños que el frontal RADIOlab normal intercambiable)

  • Se planea un PA, pero no para este año, porque no queremos construir un PA estándar (hay suficientes en el mercado); la idea es construir un PA tolerante a fallas a partir de unidades enchufables (ya sea 4x300W o 4x600W; aún no está claro qué es factible en términos de enfriamiento) – este es un proyecto para el próximo año

  • Bandas más altas de 70 cm a 13 cm, posiblemente más, todavía estamos trabajando en el concepto, porque el uso de zonas Nyquist más altas que presenté en la SDR Academy está resultando bastante complicado; no estoy satisfecho con la calidad de la señal, por lo que no será hasta el próximo año.

  • Sintonizadores de antena: nos molestan todos los sintonizadores incorporados porque técnicamente son una solución desordenada (el PA ve 50 ohmios y lo que sucede detrás no importa, por lo que el cable de la antena se convierte en parte de la antena …) nos gustaría tener un sintonizador que se coloque en la antena donde está. pertenece pero es controlado por el TRX. Además, no debería funcionar de acuerdo con el método habitual de clic de relé, sino medir las impedancias complejas, calcular el valor correcto para L & C y configurarlo, también un proyecto a más largo plazo para 2021.


Echemos un vistazo al hardware:

Charly25 Transceptor SDR


Así es como se ve en el escritorio:

Hay dos programas disponibles, PowerSDR y Thetis, este último todavía en beta.

Establezca de antemano en HD en el video en la configuración.

 

En conclusión, puedo decir que un gran dispositivo es actualmente el mejor dispositivo del mercado para mí con mucho potencial, especialmente cuando miro la planificación adicional del equipo Charly25. También habrá una solución similar a Andromeda para los OM que prefieren un dispositivo independiente (agregado de Edwin al final del artículo).

Para mí personalmente, una etapa de expansión sin PC y sin Red Pitaya me pondría en tela de juicio, ya que tengo dos dispositivos con 14bit y uno Red Pitaya de 16bit.

Esta es también otra ventaja, tengo un sistema modular que puede crecer con mis necesidades y presupuesto.

Las diferencias en la recepción del preselector incorporado de Charlay25 se pueden escuchar y ver claramente en comparación con mi propia construcción. En la prueba, también aprendí a apreciar la falta de automatización para la predistorsión y la diversidad en mi configuración.

Lo que sería una decisión de compra clara para mí es el contacto directo con los desarrolladores, aquí puedo atender mis consultas y solicitudes directamente.

Espero con ansias la campaña de Charly25, tal vez haya un nuevo transceptor SDR.

El precio es de aprox. 1712 Euros

73, Jörg DD8JM

Aquí están los datos técnicos:

Placa base

  • 2 canales de recepción independientes <50KHz a> 50MHz – cada uno con 2 preamplificadores (17dB +/- 1dB) y atenuador controlado por SW.
  • Sensibilidad de límite alto (-139dBm / 500Hz BB)
  • alta resistencia a la sobrecarga (dependiendo del tipo de STEMlab utilizado y su configuración de entrada)
  • Recepción de diversidad con optimización automática en PowerSDR
  • min. 20W TX 160m a 6m – insensible a SWR defectuoso (apagado de protección en caso de sobrecorriente del PA, por lo tanto utilizable con cada SWR)
  • (no especificado para 600 m, pero también funciona aquí con una salida de hasta 20 W; se requiere un filtro TP adicional)
  • Función de predistorsión mediante acoplador integrado (con optimización automática de predistorsión en PowerSDR)
  • Atenuador de predistorsión controlado por SW (conmutable en pasos de 1 dB de 0 a 31 dB)
  • Medición y visualización de ROE en Power SDR
  • Medida de la línea de salida + display en Power SDR
  • Controlador de PA adicional integrado para usar con Stemlab 16 (con acoplamiento de transformador para mejorar el rendimiento de SDR)
  • Salida BCD compatible con YAESU para controlar PA externos
  • conexión PTT máx. de 500 V / 8 A
  • Salidas I2C para conectar un máximo de 2 placas preselectoras RX – ver imágenes de la configuración completa
  • Salida TRX para transversor VHF / UHF interno (controlado a través de PowerSDR)
  • Suministro de 13,8 V con protección contra sobretensión, protección de descarga profunda para baterías externas,
  • Convertidor DC / DC integrado 5V / 5A para suministrar Stemlab, Raspberry, etc.
  • Salida de 13,8 V después del circuito de protección para proteger los conjuntos internos (convertidor, etc.)
  • Salidas TX / RX controladas por SW para la conexión de transversores VHF / UHF
  • Todas las funciones de Red Pitaya / STEMlab permanecen accesibles hasta que PowerSDR las inicializa en conexiones SMA adicionales disponibles. Esto permite que las aplicaciones para STEMlab 14 / STEMlab 16 sigan utilizándose sin restricciones (por ejemplo, para su uso como analizador de redes vectoriales).

Descripción del preselector

Los receptores SDR de muestreo directo como la placa Stemlab que utilizamos son muy resistentes a la sobrecarga, pero al mismo tiempo solo tienen una figura de ruido muy moderada. Esto limita la sensibilidad especialmente en las bandas superiores.

Entonces, si desea garantizar la mejor sensibilidad posible del sistema de recepción, es necesario utilizar un preamplificador para elevar incluso las señales muy pequeñas por encima del límite de ruido del convertidor A / D.

Para asegurar que los preamplificadores no amplifiquen la banda de radio por debajo de 15MHz, que es muy frecuentada al mismo tiempo, tiene sentido utilizar preselectores. Esto es especialmente cierto cuando se utilizan antenas de banda ancha.

Por lo tanto, hemos desarrollado un preselector de 11 bandas de muy alta calidad para las bandas de radioaficionados: cubre todas las bandas disponibles actualmente desde 160 ma 6 m, además tiene un pasillo sin filtrar para permitir la recepción de estaciones de radio como antes.

Como todos los demás módulos Charly 25, el preselector se controla a través de I2C. La Charly 25 Edition de Power SDR se ha modificado para que los filtros se ejecuten automáticamente cuando se cambian las bandas.

Además, el preselector tiene una conexión TX y una conmutación TX automática controlada por PowerSDR. Esto hace posible limpiar la señal proveniente del Stemlab. (¡Esto es especialmente necesario para el Stemlab 14 a 6 m, ya que las ondas secundarias ocurren alrededor de los 24MHz!)

Para lograr valores de diafonía sensacionales, la placa tuvo que construirse en una versión de 4 capas.

2 placas de filtro encajan en la placa base Charly25 (para RX1 y RX2)

Nuestro nuevo SA (R&S FSU8) ahora hace posible por primera vez medir valores de selección de amplio rango reales – datos adjuntos como una imagen – selección de rango amplio de 90dB en 40 m con el filtro de 80 m activado hablan por sí mismos …


Descripción de la placa de códec

Nuevo CODEC con cableado simplificado (2x cables planos para la parte delantera y trasera) disponible desde principios de septiembre

Esta es la versión – C- preparada para usar con Power SDR en la edición Charly 25

El Red Pitaya / STEMlab se puede utilizar básicamente como un transceptor junto con la placa base Charly 25. El micrófono está conectado y las señales se emiten a través de altavoces a través del PC conectado. Sin embargo, el procesamiento de las señales en el PC conduce a tiempos de latencia considerables. De esta forma no es posible realizar una operación CW significativa.

Por esta razón, hemos desarrollado un CODEC independiente con un amplificador NF integrado de 2x7Watt, que también tiene conexiones NF adicionales para entrada y salida de línea.

Además, un filtro NF integrado garantiza que no lleguen artefactos digitales a los altavoces / auriculares.

Otra razón fue evitar ruidos de interferencia en el lado NF, que son causados ​​por la separación impura de tierra analógica y digital. La separación constante de los dos potenciales de tierra implementados en nuestra placa (a través de una placa de circuito multicapa de 4 pliegues) garantiza un placer auditivo sin interrupciones.

Además, nuestra placa CODEC contiene un búfer I2C que almacena el bus directamente en la salida de la placa STEMlab. El bus I2C del STEMlab ha demostrado ser sensible cuando se trata de impulsar cargas extensas (como la placa base Charly 25 con filtros RX conectados); este problema se elimina con el búfer.

Si no se utiliza el CODEC, se recomienda utilizar la placa tampón Charly 25 I2C separada (pronto también disponible aquí en la tienda)

El CODEC se monta convenientemente debajo de la placa STEMlab, un cable de conexión adecuado también está disponible aquí en la tienda.

Dado que muchos OM utilizan su STEMlab en un entorno Hermes / HPSDR, el CODEC se proporcionó con puentes de soldadura que permiten una operación alternativa Hermes / Charly 25 SW.

Dado que no todos los OM tienen el equipo para soldar componentes SMD, ofrecemos la placa CODEC en dos versiones:

– como versión H para HPSDR

– como versión C para Power SDR en la versión Charly 25

También probamos con éxito la compatibilidad del códec con la nueva placa Stemlab 16 de Red Pitaya.

El mayor esfuerzo nos parece justificado porque, en comparación con la solución habitual de bajo costo, conduce a un sonido NF significativamente mejorado y un cableado más simple y ordenado del transceptor que se va a construir.

Como adjunto, hay un diagrama de cableado (¡debajo de la hoja de datos del producto!); Tiene sentido observarlo para asegurarse de que se mantenga la separación de tierra digital y analógica.


¡La mini placa Core I3 ya está disponible!

El Power SDR que usamos en la edición Charly 25 es bastante exigente en términos de la potencia informática requerida por la PC integrada.

Esto se debe principalmente al sistema operativo utilizado: Windows 10 Pro.

Los intentos de encontrar una placa de circuito impreso adecuada han estado ocurriendo durante aproximadamente 2 años y tuvimos que aprender dolorosamente que aquí no hay una solución muy barata. Los intentos con placas basadas en Atom fallaron al igual que aquellos con procesadores Pentium, y la arquitectura interna de la placa respectiva resultó ser crítica con respecto a la conexión de red al bus interno.

Dado que el Charly 25 RADIOlab TRX (con PC W10 integrado) presentado en la conferencia de radioaficionados (29 de febrero / 1 de marzo de 2020) también debería procesar aplicaciones adicionales en paralelo al Power SDR, el listón está alto, sobre todo debido a los requisitos de bajo consumo de energía. y las dimensiones más pequeñas posibles.

Las pruebas con las placas Core I3 existentes fueron muy exitosas, por lo que ahora también las estamos ofreciendo para uso general.

Aquí están los datos:

CPU Intel® HaswellTM / BrodwellTM serie U (doble núcleo) compatible con I3 / I5 / I7 (wir nutzen Core I3 wegen Stromverbrauch & Hitzeentwicklung)
Soporta un máximo de 16 GB de memoria DDR3,
Intel®HD4000 / 5000/6000 Acelerador de medios gráficos
HDMI + HDMI , Sincronizar. O Asynch. pantalla
2 * USB3.0 y 2 * USB2.0,2 * RS232
1 * Mini-PCIe de tamaño completo (compatible con dispositivos PCIe y USB) (compatible con M-SATA solo para almacenamiento) (compatible con módulo de comunicación USB 3G / 4G)
2 * RTL8111E GbE Lan
DC 9-19 V entrada
FCC, CE, compatible con RoHS

Para nosotros, las pequeñas dimensiones de 100mmx100mm, el amplio rango de voltaje de 9 a 19V, las conexiones Lan 2x 1GBit y las 2 conexiones HDMI son determinantes. Esto cumple con todos los requisitos relacionados con las conexiones internas y externas, el dispositivo no requiere un conmutador de red adicional debido a las 2 conexiones LAN y también hay suficientes conexiones USB.

Además, se pueden instalar 2 discos duros SSD, de modo que haya suficiente espacio para grandes cantidades de datos (por ejemplo, para la grabación a largo plazo de señales I / Q).

Hemos archivado el manual asociado en “Ficha técnica del producto”.

Atención: para completar la placa, la placa aún necesita 8 GB de memoria y un SSD; dado que estos módulos están disponibles en cualquier selección en el mercado, no los ofrecemos aquí, Windows 10 Pro tampoco está incluido en el volumen de suministro y, por lo tanto, debe ser agregado por el usuario.


Conjunto completo RADIOlab

Hemos ampliado el chasis RADIOlab; esto era necesario para poder instalar la PC Core I3 ahora disponible.

El chasis está diseñado para la construcción de cualquier RADIOlab (todos los taladros y manguitos espaciadores para la placa base C25, C25 CODEC / Stemlab, Power Distribution Board y Core I3 PC están en la placa de montaje / refrigeración interna).

El chasis también se puede utilizar muy fácilmente para construir sus propios dispositivos basados ​​en la serie STEMlab de Red Pitaya o con módulos SDR completamente diferentes .

Todas las conexiones necesarias están disponibles, los paneles frontal y trasero están pre-equipados con todos los enchufes y enchufes necesarios para que la búsqueda de los componentes correctos, que requiere mucho tiempo, ya no sea necesaria.

Las nuevas incorporaciones son recortes para 2x HDMI, 2x USB y una toma NF para la salida de la placa de PC Core I3.

Después de configurar un RADIOlab, el Chasis todavía ofrece espacio para dispositivos adicionales (por ejemplo, un transvertidor de 2 m / 70 cm), 2 enchufes VHF / UHF en diseño N. ya están integrados.

Hemos decidido entregar el chasis completamente montado a partir de ahora para simplificar el montaje de su propio dispositivo.

Por lo tanto, el tiempo de instalación de los conjuntos es de solo unos 30 minutos; con el cambio de diseño del CODEC, el esfuerzo para el cableado interno también se ha reducido drásticamente.

Material: Aluminio

– Puntales cruzados anodizados, negros

– Placa de montaje / refrigeración de aluminio anodizado de 2 mm, negro

– Placa de suelo – placa perforada 2mm aluminio natural

– Lámina lateral y superior, aluminio negro de 2 mm con recubrimiento en polvo

Los paneles frontal y posterior se fabrican mediante el método de PCB (2,4 mm) con conductores impresos chapados en oro como letras.

¿Cuál es el contenido del kit?

Panel frontal (completamente ensamblado)

– 4x escuelas secundarias eingebaut

– Altavoz FRS 7 ISOPHON

– Rejilla protectora de altavoz

– Auriculares con toma estéreo

– Tecla de jack estéreo

– Toma de micrófono de 8 pines

Pared trasera (completamente ensamblada)

– Adaptador 3x SO239 / SMA

– Adaptador 2x N / SMA

– Adaptador 2x BNC / SMA

– Cincho 7x

– 1x red

– 1x Sub D 15 polig

– 1x interruptor de encendido / apagado

– Salida de audio para PC

– Recortes para 2xHDMI y 2x USB (cubiertos con tapones ciegos

Construcción interior

– Placa de montaje / enfriamiento (aluminio de 2 mm) pretaladrada para placa base C25 y STEMLab / CODEC y placa de distribución de energía

– puntales 6x 300 mm

– 1 placa de montaje y refrigeración perforada a juego

– Todas las mangas espaciadoras necesarias instaladas

Láminas exteriores (aluminio 2 mm)

– Placa inferior de aluminio natural perforada

– Paredes laterales con recubrimiento de polvo negro

– Hoja de cubierta con recubrimiento de polvo negro

– juego de tornillos (tuercas ranuradas, etc.)


Nuevo Panel frontal en preparación:

Charly TRX con pantalla de 7 “en el diseño final

Las siguientes caracteristicas:

– El panel frontal es compatible con Midi y, por lo tanto, fácil de integrar (Arduino como computadora de control)

– Todos los elementos operativos son programables / asignables libremente

– Pantalla de 7 “con conexión HDMI de resolución 1280 × 800

– todos los botones con 2 diodos emisores de luz, es decir, SW técnicamente son posibles un máximo de 3 niveles por botón (diodos emisores de luz apagados, rojo, verde) – botones comerciales / sin productos baratos como en muchos dispositivos

– 4 codificadores rotatorios con botones, por lo que también al menos 2 niveles – Codificadores rotativos “fabricados en la Selva Negra” 5 veces más caros que los codificadores rotativos estándar adecuados para aplicaciones comerciales – la radio definitivamente sobrevivirá

– Codificador rotatorio óptico para el VFO (apto para altas velocidades ya que proviene de la ingeniería mecánica ..) sobrevive a todas las velocidades en la operación de concurso .. hola

También haremos que el panel frontal completamente ensamblado esté disponible por separado para actualizar los RADIOlabs existentes; por supuesto, también se puede usar para cualquier otro proyecto porque es compatible con Midi.

Solo lucho con el botón VFO; estoy buscando un mecánico talentoso que pueda hacerte con latón macizo; cuanto más pesado, mejor (el uranio podría ser incluso mejor … hola)

Ya estamos usando el botón más difícil que estaba disponible, pero todavía me parece demasiado fácil.

Hasta aquí la pequeña actualización – disponibilidad a finales de octubre / principios de noviembre también dependiendo de la disponibilidad del software – todavía tenemos que (es decir, Markus …) programar teclas programables e integrarlas de una manera visualmente atractiva.

La resolución de la pantalla es suficiente para mostrar Power SDR y Thetis en modo estándar.

El panel táctil sería factible pero nos abstenemos de hacerlo porque creemos que es demasiado complicado.

La idea detrás de este panel frontal es que cada usuario puede registrarse con su distintivo de llamada (por ejemplo, en una estación de club) y luego recibir automáticamente la interfaz del usuario y la asignación de botones que le resulte cómoda.

error: Content is protected !!