Portierung der SDR-Transceiver/Receiver-Anwendungen für das Red Pitaya Board auf das Eclypse Z7 Board von Pavel Demin

Quelle: / eclypse-z7-notes

Pavel Demin hat eine Portierung von SDR-Anwendungen Transceiver/Receiver für das Red Pitaya Board auf das Eclypse Z7 Board veröffentlicht.

Die SDR-Transceiver-Anwendung für das Red Pitaya-Board ist unter diesem Link beschrieben.

Alle Programme und Bibliotheken, die mit der SDR-Transceiver-Anwendung für das Red Pitaya-Board funktionieren, sollten auch mit diesem Port funktionieren.

Für diese Anwendung müssen Zmod ADC und Zmod DAC wie folgt an das Eclypse Z7-Board angeschlossen werden:

Zmod ADC wird an den Anschluss ZMOD A angeschlossen
Zmod DAC wird an den Anschluss ZMOD B angeschlossen

Hardware

Der SDR-Transceiver besteht aus zwei SDR-Empfängern und aus zwei SDR-Sendern.

Die Implementierung der SDR-Empfänger ist recht einfach:

Eine Antenne wird an einen der Eingänge des Zmod ADC-Moduls angeschlossen.
Der On-Board-ADC (100 MS/s Abtastfrequenz, 14 Bit Auflösung) digitalisiert das HF-Signal der Antenne.
Die vom ADC kommenden Daten werden von einem In-Phase/Quadratur (I/Q) Digital Down-Converter (DDC) verarbeitet, der auf dem FPGA läuft.

Die SDR-Sender bestehen aus den gleichen Blöcken, sind aber in umgekehrter Reihenfolge angeordnet:

Die I/Q-Daten werden von einem digitalen Aufwärtskonverter (DUC) verarbeitet, der auf dem FPGA läuft.
Der on-board DAC (100 MS/s Abtastfrequenz, 14-bit Auflösung) gibt das HF-Signal aus.
Eine Antenne wird an einen der Ausgänge des Zmod-DAC-Moduls angeschlossen.

Der durchstimmbare Frequenzbereich reicht von 0 Hz bis 50 MHz.

Die I/Q-Datenrate ist konfigurierbar und es stehen fünf Einstellungen zur Verfügung: 20, 50, 100, 250, 500 und 1250 kSPS.

Die Grundblöcke der digitalen Abwärtswandler (DDC) und der digitalen Aufwärtswandler (DUC) sind in der folgenden Abbildung dargestellt:

SDR transceiver

Die SDR-Anwendung für das Red Pitaya-Board sind unter diesen Links beschrieben.
 

Was ist Eclypse Z7

Das Eclypse-Z7-Bundle von Digilent ist eine Plattform für eingebettete Messsysteme

Abbildung des Eclypse-Z7-Bundles von DigilentDas Bündelangebot Eclypse Z7 von Digilent bietet eine Komplettlösung zur Erstellung von Hochgeschwindigkeits-Instrumentierungs-, Steuer- und Messsystemen für Edge-Computing, medizinische und Kommunikationsanwendungen. Das Paket enthält das Eclypse Z7, den Zmod-ADW 1410 und den Zmod-DAW 1411; beide Zmods mit 14-bit-100-MS/s-Wandlern. Das Bundle kann durch Hinzufügen verschiedener Zmods angepasst werden.

Neben einem Zynq-7020-FPGA-SoC von Xilinx verfügt Eclypse Z7 über zwei Hochgeschwindigkeitsanschlüsse, die die SYZYGY-Standards verwenden und sich mit der Zmod-Familie von Digilent kombinieren lassen und damit leistungsstarke E/A ermöglichen. Benutzer können anwendungsspezifische Zmods einbauen und innerhalb von Stunden oder Tagen statt Wochen oder Monaten ihr System in Betrieb nehmen.

Der Zmod-ADW 1410 ist mit dem energieeffizienten zweikanaligen 14-bit-105-MS/s-Hochgeschwindigkeits-Analog/Digital-Wandler AD9648 von Analog Devices ausgestattet. Angetrieben durch den SYZYGY-Träger kann der Zmod-DAW zwei gleichzeitige Signale aufnehmen (1 Ω, ±25 V, asymmetrisch, 14 bit, 100 MS/s, 70 MHz+ Bandbreite). Die analogen Ausgänge können mit SMA-Kabeln an einen Stromkreis angeschlossen werden.

Der Zmod-ADW 1411 ist mit dem energieeffizienten zweikanaligen 14-bit-125-MS/s-Hochgeschwindigkeits-Analog/Digital-Wandler AD9717 von Analog Devices ausgestattet. Angetrieben durch den SYZYGY-Träger kann der Zmod-DAW zwei gleichzeitige Signale erzeugen (50 Ω, ±5 V, asymmetrisch, 14 bit, 100 MS/s, 40 MHz+ Bandbreite). Die analogen Ausgänge können mit SMA-Kabeln an einen Stromkreis angeschlossen werden.

Das Bundle wird mit einem kostenlosen Beispielprojekt geliefert, das den Benutzern die Implementierung einer grundlegenden Signalverarbeitungsanwendung auf den Eclypse Z7-Bundles zeigt.

Merkmalehttps://uk.farnell.com/productimages/standard/en_GB/3499672-500.jpg?COM=RoadTests&Reviews

  • Drei Optionen verfügbar:
    • Eclypse Z7 + Zmod-ADW 1410 + Zmod-DAW 1411
    • Eclypse Z7 + zwei Zmod-ADW 1410
    • Eclypse Z7 + zwei Zmod-DAW 1411
  • Eclypse Z7: Zynq-7000 SoC-Entwicklungsboard
    • Zynq-7000 APSoC
    • 1 GiB DDR3L mit 32-bit-Bus bei 1066 MT/s
    • Gigabit-Ethernet-PHY
    • Zwei Anschlüsse entsprechen den Schnittstellenspezifikationen des SYZYGY-Standards
  • Zmod-ADW 1410
    • Kanäle: zwei, asymmetrisch
    • Auflösung: 14-bit, Abtastrate (Echtzeit): 100 MS/s
    • Analoge Bandbreite: 70 MHz bei 3 dB, 30 MHz bei 0,5 dB, 20 MHz bei 0,1 dB
  • Zmod-ADW 1411
    • Kanäle: zwei, asymmetrisch
    • Auflösung: 14-bit, Abtastrate (Echtzeit): 100 MS/s
    • Analoge Bandbreite: 40 MHz bei 3 dB, 20 MHz bei 0,5 dB, 14 MHz bei 0,1 dB
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Edwin Richter
Gast
1 Monat zuvor

ganz nette akademische Übung, aber was ist der Zusatznutzen gegenüber, Hermes, Hermes Lite, Stemlab 14, Stemlab 16 ???? lediglich die Austauschmöglichkeit der Frontends wäre gut, wenn es denn irgendwelche besonderen gäbe….
Technisch ist das Teil eine Mischung zwischen STEMlab 16 (großer FPGA) und STEMlab 14 (14Bit ADC und 1MOhm input)…. 73,Edwin -DC9OE

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