ERASynth+ RF sinyal jeneratörü analizi ve kalibrasyonu

[taydin]

Bu konuda yerli bir firma tarafından tasarlanıp üretilen ERASynth+ sinyal jeneratörünün devresinin nasıl çalıştığını ve elimdeki test cihazlarının sınırları dahilinde çalışma performansını inceleyeceğim. Devrenin RF kısımlarının çalışma şekli ile ilgili bilgi sahibi değilim, oraları bir kapalı blok olarak ele alıp MCU ile kontrol arabirimine odaklanacağız.

Firmanın internet sitesi: http://erainstruments.com/

Sinyal jeneratörünün hem donanımı hem de yazılımı açık. Github adresi: https://github.com/erainstruments/

Sinyal jeneratörü iki şekilde kontrol edilebiliyor:

1) Cihazı bir WIFI access point olarak yapılandırıp, sonra da bir akıllı telefon ile bağlanıp firmanın bu cihaz için geliştirdiği uygulamayı kullanmak.

2) Cihazın üzerindeki USB port (aslında bir seri port) üzerinden komutlar göndermek.

Ben burada 2. metodu kullanıyorum, böylece uygulamada yer almayan daha alt seviyeli komutları vermek ve cihaz durumlarını görüntülemek mümkün oluyor.

 

[taydin]

Bu arada cihazın seri numarası 4 Daha crowdfunding kampanyası yapılırken ben katıldım buna ve ilk ürünlerden birisini aldım. Ama revizyon olarak github'da Rev 3 var, bendeki Rev 1 olabilir. Rev 1 şemayı bir şekilde bulmam lazım.

 

[taydin]

Öncelikle cihazın 1 MHz - 3.2 GHz arasında 1 MHz adımlarla genlik hatasını ölçtüm ve MATLAB ile grafikleştirdim. 3 MHz ve 1.4 GHz de hata pik yapmış. Başlangıç ve bitiş frekanslarında genlik hatası 1 dB nin aldında, ama onun dışındaki tüm frekans bölgesinde genlik hatası 0.5 dB nin altında.

 

[taydin]

Bu genlik hatası her seferinde değişen random hata mı yoksa tekrarlanabilir mi onu anlamak için ölçümü üç kez tekrar ettim ve her grafiği üst üste bindirdim. Veriler neredeyse tamamen örtüşüyor. Yani bu genlik hatasının yazılımda düzeltilebilmesi lazım.

 

[ozkarah]

Üstat şu bölge kare dalga üretilen bölge mi?

 

[taydin]

19734 eklentisine bak


Üstat şu bölge kare dalga üretilen bölge mi?

Kare dalga değişik frekanslarda üretiliyor, sadece bir aralık yok hatırladığım kadarıyla.

Dün ERA nın Arduino IDE ile yazılmış firmware'ini Makefile ile derler hale getirdim. Çok da negatif olmak istemiyorum ama kod iyi yazılmamış. Makefile ile derler hale geldiği için artık benim SciTools Understand programı ile analizini yapacağım, nasıl çalıştığını anlayıp daha iyi bir firmware yazacağım buna.

 

[ozkarah]

Tam filtreleme yapmak için düşük frekanslarda daha sık filtre gereceği için daha çok düşük frekanslarda yaşanıyordur. Yüksek frekanslarda çok sıkıntı olmaz diye tahmin ediyorum. O yüzden o aralıktaki sapma dikkatimi çekti. RF güç metre kare dalgadan dolayı düzgün ölçüm yapamıyor olabilir. Bende TPI-1001-B varbir tane. Onda dışarıdan kare dalga ve sinüs verince fark oluyor ölçümde.

 

[taydin]

Şemaya bakınca üç ayrı aralıkta frekans üretimi var:

9 kHz - 30 MHz (AD9913BCPZ)
30 - 6000 MHz (LMX2594 AP çıkışı)
6000 - 15000 MHz (LMX2594 AM çıkışı)

Sinyalin üretiminden çıkışa kadar sadece 6000 MHz e kadar olan frekanslar için bir 6000 MHz LPF var. 15 GHz de bir LPF göremedim. Bu durumda 30 MHz ve altı ile üstü ayrı bir entegre tarafından üretildiği için o eşikte fark görmemiz lazım.