Синтез SSB сигнала

Цитата: SYN от Июль 12, 2022, 04:33:27 pm

мат аппарат интересно бы посмотреть

Цитата: Игорь 2 от Июль 12, 2022, 03:59:11 pm

фазовым методом прямое преобразование

Можно еще синтезировать однополосный сигнал в лоб, прямо на рабочей частоте. Я с помощью STM32H747 определяю мгновенную фазу (частоту) и огибающую голосового сигнала и управляю сдвигом несущей ДДС AD9959 или вверх или вниз. Можно показать математически что это годится для узкополосного сигнала, каким SSB и является.

Интересно бы реализовать компрессию по огибающей НЧ сигнала, управляя амплитудой (и возможно фазой) несущей ДДС, но до этого руки не дошли, пока. Для трансивера прямого преобразования (синтеза) важнее избавиться от второго канала а соответственно и разбаланса каналов. Такой телефонный трансивер будет работать как телеграфный прямого преобразования.

(ни фига себе вы в дебри залезли, а началось с простого вопроса )

Цитата: VA7KL от Июль 13, 2022, 08:40:43 am

Можно еще синтезировать однополосный сигнал в лоб, прямо на рабочей частоте. Я с помощью STM32H747 определяю мгновенную фазу (частоту) и огибающую голосового сигнала и управляю сдвигом несущей ДДС AD9959 или вверх или вниз. ...

Математику можно увидеть ?

Математика достаточно проста, если не лезть в дебри, а взять многими выведенную формулу для SSB сигнала, где крышка означает преобразование Гильберта, например отсюда https://en.wikipedia.org/wiki/Single-sideband_modulation :

Ктото скажет что формула (2) очевидна: огибающая однополосного сигнала есть огибающая НЧ сигнала, а фаза есть НЧ фаза. Все ж, собираясь программировать микроконтроллер, я предпочитаю вывести приближенную формулу (2) из точной (1), чтобы знать границы применимости. Как показало моделирование в Adobe Audition и Matlabe, результаты расчетов по обеим формулам совпадают для радиолюбительских целей. Но реализовать на ДДС формулу (2) намного проще. ДДС управляется по частоте с гладкостью фазы (не все, и в регистрах копаться надо, чтобы в момент переключения на новую частоту сигнал не скакал и не ломался). Многие ДДС управляют амплитудой. Отчего же не попробовать синтезировать однополосный сигнал прямо на рабочей частоте? Особенно обчитавшись на форуме как правильно делать преобразования частот и попробовав самостоятельно что это такое.

Для разложения НЧ сигнала на ортогональные компоненты требуется преобразование Гильберта. Это оказалось самой простой задачей, если делать во временной области с помощью IIR (БИХ) фильтра. В журнале QEX Sept.-Oct. 2012 есть статья с готовым алгоритмом и коэффициентами. Если кого интересует, могу прислать всю статью. Я использовал алгоритм во float переменных, без всякой оптимизации. Моему самому навороченному STM32H747 это вообще не задача. Также есть Интернет-проект https://groups.io/g/ucx , где люди делают QRP трансивер на ATMEGA328P и SI5351A, на пределе возможного. Купил готовый, на удивление работает. Их преобразование Гильберта даёт тот же результат что и мое из QEX.

Одна из первых записей на Youtube 2021-08-04, со стороны ведущего net и с моей (70wt linear PA от Игоря). Сравните аудио и спектр моего синтезированного SSB VA7KL с промышленными VA7QB (ICom7300 100wt) и VE7CRT (KX3+KXPA100 100wt) вслед за мной, все мы трое из нашей QTH деревни:
https://player.vimeo.com/video/606754858?h=deae410d5d
https://player.vimeo.com/video/606757135?h=0f6fa48dec

Ron после меня говорит что некоторые гласные пропадают. Я впоследствии исправил это, найдя ошибку в программировании Double-Buffering (о чем писал Сергей).

Никаких цифровых прибамбасов и фильтров не использовалось, пока. Только преобразование Гильберта, определение мгновенной НЧ частоты и сдвиг несущей ДДС на эту величину. Ну и управление амплитудой.

Я отказался от Гильберта, в дискретной системе можно и так фазу посчитать, главное быстрые функции sin cos иметь, ну и без фир фильтров там ловить нечего.
Я кстати думал про трансивер без плис но с панорамой. И пришел к выводу , что можно взять 16кГц ЧМ фильтр на 10МГц и погнали !!!! Вот нам спектр в 16кГц , второй боковой не будет, размер - с пачку сигарет, проц ф429 легко справится с этой задачей со своим моником в 320 пикселей.

Речь о разумной достаточности и хоть какой-либо панораме и без плис и крутых ацп. Платка с монитором которая программируеется путём записи программу на флэшку )) и у тебя есть почти все примочки современных ддс. А чтобы совместить качество монстра и сервис ддц…. Читайте мои 131 страницу сложно и знаний в программировани вагон нужен. По поводу 96к … наверное да! Но цена вопроса имеет зн��чения. Хочешь все - дорого и долго, или 16к но просто и доступно
Вся математика уместится в 429 проце там же и цап есть 12 бит. Я делал - нормуль !

Цитата: ra0ahc от Июль 18, 2022, 11:52:06 pm

Вот нам спектр в 16кГц

Только это ни о чем по современным меркам. Где-то на рубеже нового века цифровая панорама в 16кГц выглядела бы прорывом, а сейчас здравый минимум - 96кГц. Разве что клеить из кусков по 16кГц, но это уже не совсем реал-тайм спектрограмма будет, а т.н. sweep-style.

Если готовить в производство, то стоит бороться за дешевизну и простоту. А для любительских индивидуальных проектов за $25 навороченный STM даёт бездну памяти и быстродействия, что позволяет менять хотелки на ходу, не упираясь в нехватку ресурсов. У меня реально получилась Development Board. С квадратурным полумонстром Игоря, I Q сигналы с которого я обрабатываю по тому же алгоритму что и на передачу.

Цитата: VA7KL от Июль 18, 2022, 09:52:22 pm

Математика достаточно проста,

СПАСИБО ! ! !

Я вот только не сильно понимаю накой использовать кодеки для панорамы . вроде как встроенных ацп достаточно . и скорость у них выше следовательно полоса получается "современная". да динамика 10 битного АЦП будет скажем так низкая но нам то "чисто посмотреть". но упрется все в итоге в разрешение дисплея . например 1024 точки при rbw 500гц это 500 кГц . а на мелких 320-480 получается rbw надо уже больше ставить .это приведет к тому что можно видеть все в каше в телеграфного участка,хотя для пустых УКВ и десятки сойдёт и так.

Здесь интересная ссылка про квадратурный модулятор.