Digital FM broadcast
transmitter
De SDR7020 is een Pluto-kloon met een Zynq 7020 en een AD9363, van 70 MHz tot 6 GHz. Met het FPGA-ontwerp van Willem, PE1PCF, wordt hij een complete FM-zender: MPX analoog erin, FM eruit, zonder pc in de signaalweg. digiWUFFUM, de Windows-software van PE1PzN, is het programma erbij: de zender bedienen en meten wat er werkelijk de lucht in gaat.
Het geluid gaat niet door de pc. Je stereo-encoder levert een gewoon analoog MPX-signaal, een klein I2S-kaartje vlak bij de SDR7020 zet dat om, en de FPGA maakt er de FM-modulatie van. De pc stelt alleen in en meet. Valt de pc weg, dan zet de SDR7020 na vijf seconden zelf de zender uit.
- Zender bedienen. Frequentie, vermogen, voorkeuzes, aan en uit, zoals op een rackzender.
- Meten wat eruit gaat. Zwaai, pilot, RDS-injectie, MPX-vermogen volgens BS.412, kanaalscheiding en de fase van de 38 kHz.
- RDS volledig uitlezen. PS, RadioText, RT+, klok, PTYN, Long PS, AF-lijst en de groepen per seconde.
- Afregelen. Spiegelbeeld en draaggolflek wegregelen, automatisch en per frequentie bewaard.
- Een tweede ontvanger. Spectrum, waterval en S-meter om andere zenders te bekijken. Meeluisteren kan ook, via een tweede SDR (RSPdx).
Je eigen zender meet je met de SDR7020 zelf, via de tweede ontvangstingang, of met een RSPdx. De piekzwaai volgt ITU-R SM.1268, het MPX-vermogen BS.412 over zestig seconden. Daarnaast de pilot en zijn exacte frequentie, de RDS-injectie, en de fout van de 38 kHz-hulpdraaggolf ten opzichte van tweemaal de pilot: die bepaalt bijna helemaal hoe goed je kanaalscheiding is.
Een IQ-zender maakt altijd een beetje spiegelbeeld en een beetje draaggolflek, en hoeveel verschilt per frequentie. Met de testtoon aan meet digiWUFFUM beide en zoekt de beste instelling zelf. De uitkomst wordt per frequentie bewaard; met Band afregelen loop je een hele band in stappen van 5 MHz af. Op 23 cm haalt dat een spiegelonderdrukking van rond de 80 dB.
Het ontwerp is van Willem, PE1PCF (op GitHub). Op het SD-kaartje hieronder zitten daarnaast mijn aanpassingen:
- MPX-clipper vlak voor de modulator, met een zachte knie en een harde grens. Wat erboven uitkomt, gaat de lucht niet in.
- Kanaalfilter schakelbaar: breed (vlak tot 150 kHz), 200 kHz of 190 kHz.
- I/Q-filter vlak tot 150 kHz, was -6 dB op 100 kHz en kostte zo stereo en RDS.
- IQ-correctie met begrenzing, en de draaggolfcorrectie (dc_i, dc_q) die in het origineel niets deed.
Het ADC-kaartje: I2S ADC Audio Capture Card Module, 24 bit, 192 kHz, Master/Slave · bijvoorbeeld bij Amazon
ADC-KAARTJE NAAR JP5
LET OP
ADC-kaartje ---[ 1 kΩ ]---+---> JP5 pin 14 / 16 / 18
|
[ 1,2 kΩ ]
|
massa
3,3 V × 1,2 / 2,2 = 1,8 V.
Het programma is niet ondertekend met een certificaat; dat kost een paar honderd euro per jaar. Windows kent de maker dus niet en waarschuwt bij de eerste start met Windows heeft uw pc beschermd. Klik op Meer informatie en daarna op Toch uitvoeren.
Wil je zeker weten dat je precies mijn bestand hebt: bij elke download staat het SHA-256-controlegetal. In PowerShell reken je dat na met Get-FileHash bestandsnaam.zip.
WAT JE NODIG HEBT
EERSTE KEER
Dank
Wie maakte wat. Het FPGA-ontwerp met de FM-modulator is van Willem, PE1PCF. De Windows-software digiWUFFUM, de clipper en het kanaalfilter in de FPGA (kaartje 2.3 en later) en de handleiding zijn van PE1PzN.
Dank aan Willem, PE1PCF, voor de mega veel tijd die hij gestoken heeft in het FPGA-ontwerp waar dit allemaal op draait.