SDR kártya tervezése nagysebességű IQ modulátorral és adat interfésszel

OData támogatás
Konzulens:
Jánosi Gergely Péter
Hálózati Rendszerek és Szolgáltatások Tanszék

A szakdolgozatom témája egy olyan SDR alapú, űrbéli üzemeltetésre alkalmas nyomtatott áramkör blokkvázlatának, illetve kapcsolási rajzának megtervezése, amely képes nagysebességű adatok fogadására és ennek a föld felé való továbbítására. A nagysebességű, sorosan érkező adatok fogadásához egy Wizardlink interfészt használtam fel.

A szoftverrádiók működéséhez elengedhetetlen egy jelfeldolgozó egység. Erre a célra én egy Xilinx gyártmányú Virtex-5QV FPGA-t választottam. További fontos elemei a rendszernek a DAC5670-SP D/A konverter és az ADL5386 IQ modulátor, amelyek segítségével a szoftverrádió további két fontos elemét valósítottam meg. A D/A konverter az FPGA-ból érkező digitális jeleket analóggá alakítja, az IQ modulátor pedig ezen analóg jelek modulációját végzi.

A fent leírt rendszert úgy kellett megterveznem, hogy az űrbéli körülmények között is működjön. Erről Az űrbéli üzemeltetés nehézségei című fejezetben írok kiemelve, hogy milyen nehézségekkel, környezeti hatásokkal kell szembenéznie a tervező mérnököknek, akik olyan eszközöket terveznek, amelyek a Föld légkörén kívül (is) működnek. Ugyanitt szó esik az eszköz feljuttatásának nehézségeiről, a Van Allen-övről és az energiagazdálkodásról is.

A szoftverrádió című fejezetben definiálom a szoftverrádió fogalmát, továbbá részletezem annak jellemzőit, általános felépítését. A következőkben az általam tervezett szoftverrádió két legfontosabb elemének, a D/A konverternek és az IQ modulátornak az elméleti hátterét mutatom be.

A hardver című fejezetben bemutatom a megtervezett hardver rendszertervét. Ezután az egyes blokkokon végigmenve leírom, hogyan működnek az egyes elemek, illetve hogyan kapcsolódnak bele a rendszertervbe. Ezek után az egész hardver áramfelvételére és fogyasztására adok becslést. A fejezet végén

a tervezéshez használt szoftvert (Altium Designer) mutatom be, és végül javaslatot teszek az alkatrészek elhelyezésére a nyomtatott áramköri terven.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.