Проект Селенит – проект по популяризации и развитию любительской радиосвязи на коротких волнах в РФ.

Уникальный продукт проекта: недорогой радиоконструктор для самостоятельной сборки любительской SDR радиостанции.

Минимально жизнеспособный продукт проекта: серийно выпускаемый доступный по цене старшекласснику радиоконструктор для использования в качестве SDR приемника радионаблюдателя (SWL).

В рамках проекта было разработано составное устройство USB, включающее в себя дуплексную звуковую карту с частотой семплирования 48 кГц для связи с радиотрактом и виртуальный COM-порт для управления трансивером по CAT.

Зафиксировал результат публикацией цикла:

Составное устройство USB на STM32. Часть 1: Предпосылки

Составное устройство USB на STM32. Часть 2: USB Audio Speaker

Составное устройство USB на STM32. Часть 3: Звуковое устройство отдельно, виртуальный СОМ-порт отдельно

Составное устройство USB на STM32. Часть 4: Два-в-одном

Репозиторий с исходным кодом решения, описанного в публикации «Составное устройство USB на STM32»

Дополнил цикл про составное устройство публикацией про реализацию CAT по виртуальному COM-порту:

CAT-интерфейс для трансивера «Радио-76»

Репозиторий с исходным кодом решения, описанного в публикации «CAT-интерфейс для трансивера Радио-76»

В описанной реализации применяется ограниченный набор команд трансивера Yaesu FT-817.

Перенёс опубликованное на habr.com решение составного устройства USB на плату «Black Pill» c микроконтроллером STM32F411CEU6, которую использовал для реализации CAT для «Радио-76».

Затем включил на плате I2S на скорости 96 кГц, выход замкнул на вход. Драйвер codec_if.c переписал полностью, драйвер dsp_if.c, который я разработал в прошлом году для NUCLEO-F446ZE, подошёл без переделок.

Памяти у STM32F411CEU6 маловато, поэтому на 96 кГц всё заработало лишь тогда, когда в два раза был уменьшен объём всех буферов звукового тракта.

Теперь у меня есть составное устройство USB, включающее в себя дуплексную звуковую карту с частотой семплирования 96 кГц для связи с радиотрактом и виртуальный COM-порт для управления трансивером по CAT.

Подключил Black Pill к отладочной плате, схему которой опубликовал на рисунке 7 вот здесь.

Принял сигнал службы точного времени на частоте 9996 кГц. На картинке идёт передача позывного RWM.

Кодек на частоте семплирования 96 кГц заработал. Как я и предполагал, частоту сигнала MCLK с микроконтроллера надо было поделить на два, чтобы внутри кодека получилось бы 12288 кГц.

"Грязь" вокруг центральной частоты полосы приёма вызвана тем, что радиотракт запитан от очень "грязных" +5 В из разъёма USB ноутбука

Проект Селенит – проект по популяризации и развитию любительской радиосвязи на коротких волнах в РФ.

Текущий продукт проекта: серийно выпускаемый доступный по цене старшекласснику радиоконструктор для использования в качестве SDR приёмника радионаблюдателя (SWL), далее именуемый изделием.

Любой из вас может улучшить проект самостоятельно. Проект является открытым: в свободном доступе находится:
– руководство по эксплуатации изделия, включающее в себя, в том числе, схему электрическую принципиальную (Э3); список электронных компонентов (BOM); рисунки печатной платы (включая слой с позиционными обозначениями компонентов);
– руководство оператора программы HDSDR, включающее в себя примеры использования программы совместно с изделием;
– файл загрузчика встроенного программного обеспечения изделия;
– проект в среде разработки STM32CubeIDE, на основании которого можно разработать любое альтернативное программное обеспечение для изделия;
– ссылка на папку с программами и актуальными версиями мануалов.

Дальнейшее развитие проекта я вижу в направлении разработки и/или адаптации:
– встроенного программного обеспечения для цифровой обработки сигналов;
– усилителя мощности 5…10 Вт.

А для этого нужна помощь сообщества. Не будет помощи, не будет развития.

Пожертвовать денег на развитие проекта можно по этой ссылке: https://yoomoney.ru/to/4100118571859921/1000

С уважением, Дмитрий Руднев (RD9F)

В выходные занимался прошивкой: пытался изменить тактирование кодека. Изменил, но при этом перестал работать интерфейс I2S, к которому был привязан кодек.

Потратил день на исправление. Убедился, что драйвер расширенного I2S для STM32F411CE тот ещё...

Сейчас прототип работает. Рассинхронизацию потоков USB и I2S раз в 19 с небольшим секунд хорошо видно на несущей 7310 кГц

Так и не удалось добиться тактирования I2S от внешнего источника I2S_CKIN.

Задумался и подобрал коэффициенты PLL для корректного тактирования USB и I2S при тактировании всего MCU от внешнего генератора 24576 кГц.

Сигнал будет генерироваться синтезатором si5351a. Как провести калибровку синтезатора, я уже писал здесь:
https://habr.com/ru/post/439108/

Решил вопрос, как настроить внешний источник тактовой частоты при запуске микроконтроллера

Около шести недель посвятил трассировке плат трансивера. Выгрузил предварительный BOM, буду закупаться в Перми. В КНР уже заказал, что в Перми купить проблематично: stm32f411ceu6, si5351a, tlv320aic3104.

Размеры платы 100х60. Плата с дисплеем 2,4" 320х240 (piggyback) крепится с обратной стороны. На рисунках ниже, то как on-line Gerber viewer воспринимает результаты трассировки:

Вид со стороны монтажа

Вид с обратной стороны платы

Если дисплей не использовать, а управлять трансивером через CAT-интерфейс, оба энкодера (разъём TUNE и S6) и клавиатура (S1-S5) не нужны совсем

Руки дошли до сборки основной платы: за выходные спаял практически весь радиотракт и проверил АЧХ диапазонных полосовых фильтров

Полусобранная основная плата

Добрался до "фена", смонтировал на плату кварцевый генератор. Как показывает контрольный приемник, генератор запустился на частоте около 25000100 Гц