Guten Tag, könnte man ein UKW FM Signal auf 0 Hertz runtermischen dann I und Q Signale bilden und diese in einen AVR einlesen und im AVR die FM demodulation durchführen als Mono singal vorerst. Diese dann über einen DA Wandler ausgeben? Mir fehlt jetzt nur der Zusammenhang kann ich wirklich einfach mit nem Mischer runter bis auf 0 Hertz mischen also z.B. Sender von 100MHz und den LO dann auch 100MHz. Kann mir einer erklären wie ich dann aus den IQ Signalen die FM demodulieren kann. Ist vorerst mal nur ein Gedankenprojekt aber wenn es möglich wäre würde ich es gern mal ausprobieren.
Ich hab' das mal ins HF-Forum geschoben. Auch wenn du es mit einem AVR machen willst, würde der letztlich nur als DSP fungieren und die eigentliche Funktionalität, die du suchst, ist wohl eher das, was derzeit "software defined radio" (SDR) genannt wird. Das ist im HF-Forum dann besser aufgehoben.
Dazu sind aber zwei Mischer nötig und ein 100MHz sin/cos-Generator. Die 90 Grad Phasenschieberei kann der AVR übernehmen, dazu gibts einen Thread von mir unter "DSP".
eigentlich brauch ich ja ein LO dann einen eine phasenschieber und dann die beiden mischer das ist klar, ist ja erstmal nur theorestisch. Nun würde mich jetzt aber erstmal interressieren wie es dann weitergeht wenn ich die IQ Signale hab die dann an den AD Wandler und in den Controller. Hat jemand ne Seite wo gut beschrieben ist wie ich aus den IQ Signalen dann FM demoduliere das ist grad mein Verständnissproblem. Es zielt auf eine Art SDR ab, ganz richtig erkannt dabei ist mir der HF Teil erstmal net so wichtig. Wollte es gern so weit wie möglich runtermischen und den Rest dann im AVR verarbeiten. Kann ich zum Mischen eigentlich auch ein Rechtecksignal nehmen?
Es gibt einen DSP für AM/FM, der digitalisiert die Zwischenfrequenz von 10,7 MHz. Dazu reicht ein Mischer: http://www.nxp.com/#/pip/pip=[pip=SAA7724H_2,jp=Stocks]|pp=[t=pip,i=SAA7724H_2] Car radio digital signal processor The SAA7724H digitizes up to two IF signals and performs DSP to generate left front, right front, left rear, and right rear audio and RDS/RBDS data output. The SAA7724H also samples analog baseband tape, FM MPX, AUX inputs, analog and digital CD, performs signal processing on these sampled waveforms and multiplexes the proper signal to the output. A microcontroller interface allows the SAA7724H to be controlled and monitored. The SAA7724H is composed of hardwired and programmable DSP circuitry, with programmable parameters, such as injection frequencies, filter coefficients and control parameters. Some functions or groups of functions are implemented with programmable sequence processors.
ich wollte ja extra kein IC, hab bis jetzt auch noch nicht vor dieses aufzubauen. Soll mal ein einstieg in die Welt der Qudratursignale werden dachte wäre doch gut zum erlenen und nicht gleich mit QAM oder QPSK anfangen. Und wenn es mich reizt könnte ich es versuchen aufzubauen. Was wird zu demodulation getan ist dies auch mit einem AVR möglich.
Wobei QAM, QPSK als lineare Modulationen einfacher zu demodulieren sind als FSK.
Könnte folgendes gehen: 100MHz Signal auf 1MHz runtermischen dann BP Filter, Mittenfrequenz 1MHz dieses Signal direkt mit Atmega abtasten ( z.B. 15Khz ) ( nennt sich Unterabtastung, geht beim AVR bis ca. 4 MHz ) Dann Singal weiter verrechnen. Problem: Der Modulationshub darf nur ca. 10KHZ betragen, ich weiss leider nicht, wie groß der Modulationshub der FM-Radiosender ist. ajax
ajax wrote: > Problem: Der Modulationshub darf nur ca. 10KHZ betragen, ich weiss > leider nicht, wie groß der Modulationshub der FM-Radiosender ist. Um einiges größer. Ich würde aus dem Bauch raus auf 100 kHz tippen.
Die Rechenleistung die man für UKW-Radio FM Demodulation braucht ist ganz erheblich. Da kommt man mit einem AVR nicht mal ansatzweise weiter. Selbst ein ARM7(TDMI) dürfte so seine Schwierigkeiten haben. Man möchte schon einen richtigen DSP mit MAC Einheit usw. (Blackfin, ARM9E, TMS320F... z.B.) Wie schon ein Vorposter geschrieben hat - (Q)PSK etc. ist leichter - wenngleich der AVR auch damit überfordert sein wird. Viele Grüße, Martin L.
Ja der große Frequenzhub macht mindestens einen ARM7 nötig. Ich hab mal nachgeschaut, FM-Demodulation ist in der DSP-Literatur seltener beschrieben. In ISBN 354055520X "Digitale Signalverarbeitung in Der Nachrichtenübertragung" werden vier Verfahren genannt: 1. Flankendemodulation. Das FM-Signal wird auf einer Filterflanke 8in AM umgewandelt und dann demoduliert. 2. digitale PLL - siehe z.B. Datenblatt zum 74HC297, weiteres Stichwort zum Googlen ist Costas-Schleife / costas loop . 3. Laufzeitdemodulation. In Analogtechnik besteht sie im einfdachsten Fall aus einem Dioden-Ringmischer und einer langen Koaxleitung. und am interessantesten der 4. "Phasenwandler-Demodulator" Hier wird tatsächlich ins Basisband auf I und Q heruntergemischt und dann zunächst der Quotient I/Q gebildet. Damit sind Amplitudenschwankungen schon unterdrückt. Danach kommt eine Arcustangensfunktion (z.B. eine Kurventabelle), danach muß eine "Quadrantenrekonstruktion" erfolgen - aus den beiden Vorzeichenbits von I und Q wird das Vorzeichen des Ergebnisses ermittelt. Damit hat man wohl eine Phasendemodulation bewirkt, ein abschließender Differentiator macht einen FM-Demodulator daraus. Differentiatoren kann man als FIR oder IIR aufbauen, siehe Matlab "remez"-Funktion für FIR.
Mir scheint fast als ob FM am schwersten zu demodulieren ist. Danke für die Informationen werde mal nach dem Phasenwandler demodulator suchen. Hatte eigentlich nur nach FM gefragt einmal zum Einstig überhaupt in Quadratursignale und zum anderen wenn ich was realisieren möchte dann wäre da auch eine Anwendung vorhanden. Habe momentan keine Lust mich mit ARM oder DSPs zu befassen. Habe in der Ausbildung und in der Schule nur AVR und 8051 in Assembler gelernt daher auch die spezialisierung auf den AVR.
Die Sache mit Quatient und Arcustangens ist einfach eine Hälfte der Umrechnung kartesischer Koordinaten in Polarkoordinaten. Dazu benutzt man auf dem DSP am besten den Cordic-Algorithmus, der wurde genau dazu erfunden. Zum Differentiator gibt es ein kleines Kapitel in ISBN 0471619957 Handbook for Digital Signal Processing
Der Cordic-Algorithmus kommt meines Wissens aus der Fliegerei. Der Navigator hatte wenig Zeit zur Kurbestimmung und verwendete daher diese Algorithmen. Dabei wird die verminderte Genauigkeit bewußt in Kauf genommen. Wenn ich recht erinnere, gabs in der ehemaligen Computerzeitschrift "mc" einen Artikel darüber. 73
http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-CORDIC die Genauigkeit hängt von der Anzahl Iterationen ab
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