Mar a nì thu rèidio didseatach le DSP
Tha rèidio didseatach air fàs nas mòr-chòrdte air sgàth 's gu bheil e comasach càileachd fuaim nas fheàrr a lìbhrigeadh, cleachdadh nas èifeachdaiche den speactram tricead, agus feartan a bharrachd leithid meata-dhàta fiosrachaidh òrain. Is e aon de na prìomh phàirtean ann an leasachadh rèidio didseatach cleachdadh Pròiseasar Comharran Didseatach (DSP). Bruidhnidh an t-artaigil seo air na ceumannan a tha an lùib a bhith a’ leasachadh rèidio didseatach a’ cleachdadh DSP.
Pendahuuan
'S e meanbh-phròiseasar a th' ann an DSP, no Pròiseasar Comharran Didseatach, a chaidh a dhealbhadh gu sònraichte airson giullachd chomharran didseatach ann an àm fìor. Ann an co-theacsa rèidio didseatach, bidh DSP ag atharrachadh comharran analogach gu didseatach, a' giullachd nan comharran sin, agus mu dheireadh ag atharrachadh nan comharran didseatach air ais gu comharran analogach a ghabhas cluinntinn.
Gus rèidio didseatach a dhèanamh, tha feum air grunn phrìomh phàirtean, is iad sin:
1. Antenna: Gus comharran rèidio fhaighinn.
2. Tiùnair: Gus an tricead rèidio a tha thu ag iarraidh a thaghadh.
3. DSP: Airson giullachd chomharran didseatach.
4. DAC (Tionndair Didseatach-gu-Analogach): Gus comharran didseatach a thionndadh air ais gu comharran analogach.
5. Àrd-labhraiche no cluais-fòn: Airson toradh fuaim.
Ceum a h-Aon: A’ taghadh phàirtean
1. Antenna
Feumaidh an antenna a thathar a’ cleachdadh a bhith freagarrach don tricead a tha thu airson fhaighinn. Airson rèidio FM, mar as trice bithear a’ cleachdadh antenna teileasgopach no antenna monopole sìmplidh.
2. Tiùnair
Faodaidh an tiùnair a bhith na mhodal deiseil airson a chleachdadh no na phàirt mar a’ chip Si4703 no TEA5767. Mar as trice bidh eadar-aghaidh I2C no SPI aig na modalan seo, ga dhèanamh furasta smachd a chumail air an tricead le bhith a’ cleachdadh meanbh-riaghladair.
3. DSP
’S e taghadh DSP am pàirt as cudromaiche. Seo cuid de na DSPan cumanta a thathas a’ cleachdadh ann an tagraidhean rèidio:
– Sreath Texas Instruments (TI) TMS320
– Sreath SHARC aig Innealan Analogach (ADI)
– Sreath STM32 le innealan DSP
4. DAC
Faodar DAC leithid am PCM5102 no ES9018, a tha nan DACan le deagh chàileachd claisneachd, a chleachdadh gus an comharra didseatach a thionndadh air ais gu comharra analogach.
5. Àrd-labhraiche
Faodaidh tu luchd-labhairt gnìomhach a chleachdadh no modúl amplifier beag leithid am PAM8403 a chleachdadh gus fuaim nas soilleire agus nas àirde a thoirt gu buil.
Dealbhadh Innealan
Sgeama Bloc
1. Antenna -> 2. Tiùnair -> 3. DSP -> 4. DAC -> 5. Labhraiche
Tha prìomh phròiseasadh an t-siostaim seo air an DSP, far a bheil an comharra air a ghabhail leis an antenna agus air a thaghadh leis an tiùnair, an uairsin a’ dol a-steach don DSP airson giullachd didseatach, agus mu dheireadh air a thionndadh gu comharra analogach leis an DAC agus air a chuir a-mach tron labhraiche.
Sgeama Cuairteachaidh
1. Antenna
– Diagram sìmplidh de antenna ceangailte ri cuir-a-steach tiùnaire.
2. Modúl Tiùnair
– Diagram eadar-aghaidh eadar an tiùnair agus am microcontroller a thathar a’ cleachdadh airson smachd tricead.
3. DSP
– Diagram uèiridh DSP ceangailte ris an tiùnair gus comharran cuir-a-steach fhaighinn agus cuideachd ceangailte ris a’ mhicro-riaghladair airson luchdachadh suas prògram.
4. DAC
– Diagram de thionndadh comharra didseatach bho DSP gu comharra analogach ceangailte ri neach-labhairt.
5. Àrd-labhraiche
– Diagram sìmplidh de bhith a’ ceangal an neach-labhairt ris an amplifier ma tha feum air.
Buileachadh Bathar-bog
Cho luath ‘s a bhios am bathar-cruaidh deiseil, is e an ath cheum am firmware a leasachadh a ruitheas air a’ mhicro-riaghladair agus an DSP.
A’ cumail smachd air an tiùnair
An toiseach, dèan cinnteach gum faod do mhicro-riaghladair conaltradh leis an tiùnair. Airson modalan a bhios a’ cleachdadh conaltradh I2C no SPI, feumaidh tu an leabharlann I2C/SPI a thoirt a-steach don mhicro-riaghladair agad.
Eisimpleir de chòd airson smachd a chumail air modúl tiùnair TEA5767 le Arduino:
“`cpp
gabhail a-steach
suidheachadh falamh () {
Uèir.begin(); // Tòiseachadh I2C
Serial.begin (9600);
setFrequency(101.1); // Suidhich an tricead gu 101.1MHz
}
lùb falamh () {
// chan eil feum air
}
falamh seataTricead(tricead snàmh) {
uint16_t triceadB = 4 (tricead 1000000 + 225000) / 32768;
bufair byte[5];
bufair[0] = triceadB >> 8;
bufair[1] = triceadB & 0XFF;
bufair[2] = 0xB0;
bufair[3] = 0x10;
bufair[4] = 0x00;
Uèir.tòisichTar-chur(0x60);
Uèir.sgrìobh(bufair, 5);
Uèir.deireadh-tar-chuir();
}
“`
Giullachd Chomharran le DSP
Faodaidh prògramadh DSP a bhith nas iom-fhillte a rèir seòrsa agus comasan an DSP. Mar eisimpleir, le DSP Texas Instruments, is dòcha gun cleachd thu Code Composer Studio (CCS) gus còd a leasachadh agus a luchdachadh suas chun DSP.
Eisimpleir de chòd-brèige airson DSP a bhios a’ dì-mhodaladh comharra FM:
“`cpp
falamh prìomh() {
initDSP(); // Tòisich DSP
fhad 's a (1) {
// Leugh an comharra bhon tiùnair
comharraAnalog = leughCuir-a-steachAnalog();
// Giullachd chomharran didseatach
comharraDidseatach = analogGuDidseatach(comharraAnalog);
comharradhdì-mhodaichte = FM_Dì-mhodaichte(comharraDidseatach);
// Tionndaidh air ais gu comharra analogach
toradhComharra = didseatachGuAnalogach(ComharraDì-mhodúlaichte);
// Cuir gu DAC
cuirGuDAC(comharraToraidh);
}
}
“`
A’ stèidheachadh an DAC
Às dèidh don phròiseasadh a bhith deiseil san DSP, feumar an comharra didseatach a thionndadh air ais gu comharra analogach le bhith a’ cleachdadh DAC. Mar as trice, thèid an rèiteachadh seo a dhèanamh tro I2C no SPI. Dèan cinnteach gu bheil an DAC a chleachdas tu co-chòrdail ris an toradh comharra didseatach bhon DSP.
Eisimpleir còd sìmplidh airson smachd a chumail air DAC PCM5102 le Raspberry Pi:
“` python
smbus a thoirt a-steach
bus = smbus.SMBus(1)
seòladh = 0x4C
def suidhich_toirt-mheudach(toirt-mheudach):
bus.write_byte_data(seòladh, 0x00, tomhas-lìonaidh)
Suidhich an tomhas-lìonaidh aig ìre shònraichte mar eisimpleir 0x7F
suidhich_meud(127)
“`
Deuchainn agus Debugging
Cho luath ‘s a bhios an cuairt gu lèir ceangailte agus am firmware air a luchdachadh suas, is e an ath cheum deuchainnean a dhèanamh gus dèanamh cinnteach gu bheil na pàirtean uile ag obair gu ceart.
Molaidhean Deuchainn
1. Dèan Deuchainn Mean air mhean: Dèan deuchainn air gach pàirt air leth mus cuir thu còmhla iad.
2. Cleachd Oscilloscope: Gus tonn-chruth a’ chomharra fhaicinn aig diofar phuingean sa chuairt.
3. Debugging Mean air mhean: Ma tha duilgheadas ann, sgar an duilgheadas bhon phàirt HF mus tèid thu a-steach don DSP.
4. Thoir aire do bhacadh: Faodaidh suidheachadh agus dìon an antenna buaidh a thoirt air càileachd an t-soidhne.
Mu dheireadh, ma tha na pàirtean uile ag obair ceart, faodaidh tu èisteachd ri rèidio didseatach le càileachd fuaim shoilleir bhon t-siostam a thog thu.
Co-dhùnadh
Feumaidh tu tuigse mhath air bathar-cruaidh is prògramadh chomharran didseatach a thogail le DSP. Le dealbhadh faiceallach agus taghadh ceart phàirtean, faodaidh tu rèidio didseatach àrd-inbhe a chruthachadh. Tha DSP a’ toirt seachad sùbailteachd ann an giullachd chomharran agus a’ comasachadh grunn fheartan a bharrachd nach gabh a dhèanamh le dòighean analog traidiseanta. Biodh spòrs agad a’ togail do rèidio didseatach fhèin agus faigh tlachd bho thoradh do shaothair!
