Налаштування bladeRF

Налаштування bladeRF

В цьому розділі описано як налаштувати SDR bladeRF у застосунку Spectrozir SA версії PRO

Підключення до застосунку

Spectrozir SA PRO підтримує SDR версії bladeRF 1 та bladeRF 2.0.
Підключіть пристрій до ПК за допомогою якісного USB 3.0 кабелю для передачі даних.

У разі відсутні драйверів на вашому ПК, встановіть драйвера для bladeRF з офіційного сайту за цим посиланням (opens in a new tab)

На стартовому екрану застосунку Spectrozir SA оберіть джерело bladeRF та Serial вашого пристрою. Натисніть кнопку Підключитися


Spectrozir - Connect to bladeRF

Pic 1: Connect to bladeRF

Меню налаштувань

Натисніть кнопку налаштувань Pic 2 (1) в застосунку Spectrozir SA PRO, щоб побачити меню налаштувань bladeRF.


Spectrozir SA - bladeRF Settings

Pic 2: bladeRF Settings

Пояснення:

  1. Кнопка налаштувань підключеного пристрою;
  2. FFT Size (ШПФ Розмір) - розмір Швидкого Перетворення Фурьє вибірки, який впливає на крок спектра RBW (Resolution Bandwidth / Роздільна здатність смуги).
    Чим менший RBW, тим краще виглядає спектр, менше значення шуму, але менше значення RBW потребує більше обчислювальних ресурсів ПК.
    Оптимальне значення FFT Size = 8192;
  3. LNA Gain (МШП Підсилення) - підсилення сигналу за допомогою Малошумного Широкосмугового Підсилювача, який вбудований в bladeRF;
  4. Input RX - перемикання каналів прийому RX1 та RX2 для bladeRF 2.0;
  5. Bias-tee - включення живлення для Bias-tee (opens in a new tab) підсилювача для bladeRF 2.0;
  6. Spur Filter (Шпоровий фільтр) - фільтр паразитних сигналів які породжує сам пристрій або апаратура поруч;
  7. DC Cut - придушення DC постійної на спектрі. Це пік посередині спектра який мають всіх SDR;
  8. Sweep Mode - режими сканування, від повільного та більш гнучкого до самого швидкого режиму;
  9. Кнопка скидання параметрів за замовчуванням;
  10. Кнопка відключення пристрою;
  11. Кнопка оновлення підключення.

Підсилення сигналу

⚠️

Переконайтесь, що поруч з вами нема потужних джерел випромінення радіосигналу які можуть вивести з ладу вхідний каскад вашого пристрою.

SDR bladeRF має вбудований підсилювач для прийому сигналу, а також максимальне обмеження -10dBm на вхід.
Рекомендовано починати роботу з мінімальних значень LNA та збільшувати поступово у разі потреби.

Beas-tee

Ви також можете використовувати зовнішній LNA підсилювач від компанії Nuand (opens in a new tab) для підсилення слабких сигналів. Цей підсилювач потребує включення пункту Beas-tee у налаштуваннях.

Крок сканування

SDR приймач bladeRF має ширину миттєвої смуги сканування максимум 61.44 MHz (bladeRF 2.0) та 40 MHz (bladeRF 1). Застосунку Spectrozir SA працює у режимі sweep, що дозволяє швидко перемикати несучу частоту для відображення панорами спектра.
Таким чином, крок сканування RBW ми маємо розглядати в рамках смуги 60 Mhz або 40 Mhz і на це значення впливає обчислення методом FFT та значення FFT Size.
Чим менше значення FFT Size, тим більше крок сканування RBW в Hz, чим більше значення FFT Size, тим менший крок сканування RBW та потребує більше обчислюваних ресурсів ПК.

Для прикладу:

При значенні FFT Size = 2048, крок сканування спектра RBW = 29 300 Hz.
(60 000 000 Hz / 2048 = 29 300 Hz)

При значенні FFT Size = 32768, крок сканування спектра RBW = 1 830 Hz.
(60 000 000 Hz / 32768 = 1 830 Hz)

Підбирайте оптимальне значення FFT Size залежно від потужності вашого ПК або швидкості сканування.

Швидкість сканування

Швидкість сканування залежить від швидкості переналаштування несучої частоти, обраного FFT Size та корисну ділянку АЧХ яку програма вирізає з міттєвої смуги. Швидкість сканування можна обрати у пункті Sweep Mode в налаштуваннях bladeRF.
Наприклад:

  • 20:60 - повільний режим, має 20 MHz корисної смуги з 60 MHz миттєвої. Цей режим має гарну форму АЧХ та швидко адаптується до змін частоти перегляду;
  • 30:60 Quick Tune - швидкий режим, має 30 MHz корисної смуги з 60 MHz миттєвої. Цей режим має гарну форму АЧХ та повільно адаптується до змін частоти перегляду та налаштування підсилення;
  • 50:120 Quick Tune - дуже швидкий режим, має 50 MHz корисної смуги з 120 MHz миттєвої. Цей режим має гіршу форму АЧХ, гіршу чутливість але він дуже швидко сканує панораму.

Шпоровий фільтр (Spur Filter)

bladeRF має паразитні Spurs/шпори/шипи які заважають при аналізу спектра. Шипи з'являються з кроком ~ 38.4 MHz залежно від значень підсилення сигналу.
У додатку Spectrozir SA вбудовано фільтр Pic 2 (6) який зменшує вплив цих шипів та робить спектр трішки чистішим.
Приклад як виглядає результат можна побачити на скріншоті Pic 3.


Spectrozir SA - Spur Filter

Pic 3: Spur Filter

Усунення неполадок

Що робити, якщо bladeRF відмовляэться стабільно працювати з ПЗ Spectrozir SA

  • Перевірте USB-кабель: Використовуйте якісний кабель USB 3.0 без пошкоджень, краще з ферітовими кільцями з обох сторін. Якщо можливо, спробуйте кабель іншої довжини.
  • Перевірте USB-порт: Переконайтеся, що гніздо USB на вашому ПК не має люфтів. Спробуйте підключити пристрій до іншого порту вашого ПК.

Програма не бачить bladeRF або не підключається

  • Переконайтесь, що пристрій не зайнятий іншим ПЗ.
  • Переконайтесь, що маєте стабільне USB 3.0 з'єднання.
  • Оновіть драйвера з офіційного сайту за цим посиланням (opens in a new tab).
  • Запустіть утіліту bladeRF CLI на вашому ПК та виконайте команду > info - переконайтесь, що інформація про ваш пристрій відображається.

BladeRF повільно сканує

  • Переконайтесь, що ви використовуєте з'єднання по USB 3.0, а не USB 2.0. (Інформація про тип з'єднання відображається в налаштуваннях Pic 2 ).
  • Оберіть режим сканування Sweep mode - 30:60 Quick Tune
  • Можливо, ви скануєте одночасно в межах двох або трьох діапазонів преселектора bladeRF (200-1300 MHz, 1300-4000 MHz, 4000-6000 MHz). Це може зменшити швидкість сканування до 30%.

Спектр відображається пагорбами з однаковим кроком

  • Оберіть режим сканування Sweep mode з меншим кроком сканування - 20:60 або 20:60 Quick Tune

Полка спектра нерівна

  • bladeRF 2.0 має три преселектори налаштувань: 200-1300 MHz, 1300-4000 MHz, 4000-6000 MHz
    Якщо смуга сканування охоплює дві або три з цих ділянок, то можна спостерігати сходинку біля частоти 1300 MHz і 4000 MHz.
  • Також форма спектра залежить від рівня підсилення в налаштуваннях.