It's raining elephants – VA2GKA

Les produits professionnels sont-ils tous super bien pensés et exempt d’erreur de conception ? Sans aller jusqu’à parler d’erreur, certains choix sont certainement critiquables et auraient pu être mieux pensés.

J’ai récemment pas mal planché sur la conception d’un récepteur SDR et en réalisant ma platine, j’ai également regardé ce qui se faisait en matière de produits pro, principalement pour vérifier si je ne passais pas à coté d’une petite astuce géniale.

Le décorticage du schéma du SoftRock Lite II avait déjà été fort intéressant, et lorsque j’ai regardé le schéma du SDR-1000 de chez Flex Radio, j’ai retrouvé pas mal d’ingrédients identiques.

Ce schéma pro du SDR-1000 représente un travail conséquent, cependant, il y a quelques parties du récepteur dont les buts et les principes ne m’échappent pas, mais que je trouve critiquable.

Par exemple, le DDS, un très bon AD9854 de chez Analog Device est suivi d’un étage de filtrage monstrueux. La sortie du DDS étant différentielle, nous avons un double filtre 7 pôles et ceci deux fois, pour les deux canaux I et Q. Cet étage prend une bonne partie de la place sur la platine et sur le schéma. Mais connaissant les DDS, on peut se dire que tout ceci est légitime, car le DDS ne sort pas des beaux signaux sinusoïdaux, mais des signaux crantés, tout cela sonnant très numérique, et pour un bon OM, le numérique, c’est –SALE– ! :o)  Sauf… sauf que notre bon petit oscillateur DDS n’alimente pas une lampe ou un mélangeur, mais une commande numérique binaire… OUI OUI, on ne se sert de ce beau signal filtré que pour générer des nombres binaires: 0 ou 1.

Le DDS va donc commander un multiplexeur en générant cette table logique :

• 0 0
• 0 1
• 1 1
• 1 0

(les deux signaux sont bien déphasés de 90°)

Alors pour ma part, je pense que ce filtrage est un peu exagéré, et qu’il ne sert pas vraiment. Bref, un bazooka pour écraser une mouche… Mais bon, si je me trompe, dites le moi ! Les commentaires sont activés !

Une partie du schéma du SDR-1000 (filtrage du signal du DDS)

Mais ce n’est pas tout ce que j’ai remarqué sur ce schéma. Pour l’étage de sortie du module de réception, un amplificateur d’instrumentation INA163 de chez TI est utilisé. Ce CI est une petit perle et il y a ici une excellente recherche sur les composants. Mais je trouve que ce circuit est ici sous exploité.

On ne lui fait faire qu’une amplification du signal, alors qu’il pourrait également être utilisé comme filtre actif passe bas. Dans les systèmes SDR, il est important de disposer d’une bonne carte son qui dispose d’un bon filtre anti-repliement. Certaines cartes n’ont pas de filtre exceptionnel mais ceci ne pose pas trop de problème vu qu’elles reçoivent généralement un signal issue d’un micro. Avec notre récepteur direct, on va un peu au delà de ces fréquences habituelles en injectant un signal qui peut aller très haut. Cet étage de sortie pourrait donc faciliter le travail et prendre quelques précautions au prix de petites capacités et résistances supplémentaires pour pour réaliser un filtrage actif.

Je suis particulièrement attentif à ceci car pour mon futur SDR perso, je vais incorporer directement le convertisseur analogique/numérique (ADC). Aussi, c’est moi qui vais me taper le plaisir de filtrer proprement le signal :)

Ahh, encore une chose, mais qui ne concerne pas le SDR-1000 car il fait parti des pionniers.

Sur une très large partie des récepteurs SDR que je vois, je retrouve le FST3253. A croire que depuis les premiers SDR et depuis le document de Dan Tayloe, le bon vieux FST3253 est resté indétrônable ?! Hum… Une petite visite sur le site de Analog Devices semble m’indiquer qu’il y a des petites merveilles aux caractéristiques bien meilleures utilisables dans des gammes de fréquences bien plus élevées disponibles actuellement. Parmi les buts recherchés, il y a tout de même celui de la réduction du bruit intrinsèque au récepteur.

Mais la critique est facile ! La conception et l’engineering le sont déjà moins. C’est pour cela que je me bouge les fesses pour faire mon propre petit SDR, qui j’en suis sur, sera bourré d’erreurs. Les schémas, photos et benchs seront bien entendu mis à disposition sur ce blog, histoire que vous puissiez m’en faire baver un peu ^^

Mais c’est en faisant des erreurs que l’on apprend, et si ça marchait toujours du premier coup, ça ne serait pas marrant.

Alors je retourne cogiter sur mes schémas !