新坑:基于AD9361的手持监测侦察接收机
上次测量了AD9361的抗阻塞性能(https://www.kechuang.org/t/82167),原本听各路大神说坑多,除非加上复杂的预选器否则根本没法用,但实测结果推翻了各路“大神”的说法。

从测试来看,性能虽然不算太好,但也算是可以的。除非高档监测接收机,普通接收机如果不开衰减,基本无法抵抗0dBm量级的阻塞信号,比如无线电爱好者常用的几款手持接收机也就能扛-10dBm水平。我测过罗德施瓦茨上一代高档监测接收机,在既不开前放,也不开衰减的前提下,阻塞电平通常在10dBm数量级(似乎这些设备在混频器前都有一级不能旁路的放大)。但这样的抗阻塞性能下,整机噪声系数在20-25dB左右。而9361在-2dBm阻塞电平时的噪声系数可能还比这个好(有待实测)。

所以我和小伙伴们产生了一个想法:能不能用9361之类芯片做一款手持接收机?由于9361是模拟零中频数字化方案,可能镜像稍大,但作为接收机来说足够了。

功耗方面,假设数字信号处理电路(FPGA等)耗电3W,9361耗电1.5W,其它杂七杂八耗电1.5W,功耗能控制到6W以内。对于现代的锂电池而言,如果采用901那样的两并两串,即可工作6小时以上,实际上如果控制好算法复杂度,9361也只开基本的功能,整机功耗有控制到4W的希望,这样就能干10小时,已经相当实用了。

由于9361有较大的出货量,目前人民币价格在350元左右。如果嫌贵,还可以用9363,不到200元。如果对接收的处理带宽要求不高,一百来元的FPGA就应该能胜任,不过解调要想做灵活,还是要借助CPU。从核心器件的成本来看,总的硬件成本应该不算离谱,最终的产品,大家应该都玩得起。

通过软件的工作,这台监测侦察接收机应该能够实现所有模拟模式,和所有能找到解码方法的数字通话(比如所有公开销售的数字对讲机)的监测解调。根据处理带宽的不同,还能提供一定宽度的FFT频谱显示。想起来就觉得好玩。

希望大家交流一下想法,看看这坑要怎么挖。

[修改于 1 年前 - 2018-06-28 10:50:25]

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来自 仪表与测量
 
5
2019-7-12 11:19:44
100楼

啥时候开卖啊?大概啥价位

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2019-7-14 02:56:17
虎哥(作者)
101楼

该作品的开发已经延期大约1年时间,研发成本已经达到说出来你们也不信的地步(总之在北京全款买套学区房是没啥问题了)。

延期的主要原因是AD9361并不是为宽带仪器设计的,所以很多性能非常糟糕,这在早期的评估中并未留意。

比如作为一个宽带接收机不应该有大量叫点,而实际上多如牛毛,就连他自己的LVDS都会干扰自己,在USRP上就非常明显,在ADI的官方评估板上更严重,在廉价版的PLUTO上就只能用惨不忍睹来形容了。

还有就是这东西几乎是个黑盒,里面是怎么运作的有许多不清楚的地方。经验而言,远远没有老老实实搭前端+ADC来的畅快。

不过现在解决得还是可以,大多数叫点控制到了-130dBm水平,也就是说如果RBW开大点,就看不见。

截止目前,所有致命问题都解决了,预期可以在今年内发布产品。

默认RBW/扫宽比约为500分之一,比传统频谱仪信息量大得多。相噪也控制到了可以见人的地步。

也曾经想过,在相同的体积下做三次变频超外差+ADC方案是没问题的,性能比用9361好太多。但是毕竟9361是两个通道,考虑到作品定位,就坚持没变更方案。

两个通道带来一个重要功能:相关仪。可以很方便的测量外部信号的相位差,用于大信号网络分析。另外还有发射功能,彩蛋比较多。虽然指标比不上老实方案,但是能在这么小的体积下实现,就能为工程应用带来巨大方便。

另外,本帖第一页朋友们在发言中担心的问题,有很大一部分最后应验了,所以要重视大家的发言,能避免不少坑。

[修改于 1 个月前 - 2019-07-14 03:30:05]

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2019-7-17 00:33:14
2019-7-17 00:33:14
虎哥(作者)
102楼

目前计算,单接收或者频谱模式,充满电能工作4小时。主要耗电是数字处理电路,还有一定优化空间。

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2019-7-18 10:20:11
2019-7-18 10:20:11
103楼

可喜可贺,终于解决得差不多了。能把叫点压到-130dbm已经很厉害了,可能是市场上能买到的最靠谱的AD9361接收机。通常的窄带应用,包括对灵敏度要求很高的卫星接收机,已经没任何问题了。期望尽快能出来工程样机。

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