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Einführung

Software Defined Radio

DiRaGen 30 USB


Multimode Kurzwellen Exciter

1, 2, 3, ... ON AIR

mit SPARK Modulator & DiRaGen 30 USB

Mit dieser unschlagbaren Kombination aus Soft- und Hardware können alle z.Zt. gebräuchlichen Rundfunksignale im Bereich bis 30MHz erzeugt werden.

Die komplette Bedienung erfolgt dabei über den PC via USB.

1,2,3 On Air

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PDF-Dokumente:

Datenblatt DiRaGen 30 USB (2 Seiten)

Bedienungsanleitung DiRaGen 30 USB (2 Seiten)

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Weitere Details zum DiRaGen 30 USB:

Analoge AM-Modulation

AMSS (Amplitude Modulation Signalling System)

SPARK Modulator Software

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Zubehör (optional):

PostAmp 1-150

Breitbandiger ultra-linearer Nachverstärker 1-150MHz mit 30dB Verstärkung und eff. Ausgangsleistung 100mW (> 55dBc) RMS bei DRM

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USB DAC 48 ( Externe USB-Soundkarte mit max. 48KHz Samplingfequenz)

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Official DRM Supporter (Digital Radio Mondiale)

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Ganz einfach: DRM und alle analogen Rundfunk-Signale im Kurzwellenbereich erzeugen

DiRaGen30 USB Shortwave Multimode Exciter

Mit dem DiRaGen 30 USB stellen wir eine weitere Variante unseres Kurzwellen-Exciters vor.

In enger Koorporation mit Michael Feilen, dem Entwickler der führenden DRM Modulator-Software SPARK entstand so eine Symbiose aus Hard- und Software mit wohl einmaligen Features:

- Direkte Frequenzsteuerung direkt aus SPARK via USB

- Vollständig kompatibel zum DRM30 - Standard

- Kompatibel zu analogen Betriebsarten bis maximal 20KHz Bandbreite

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DRM oder analoge Modulation - Warum nicht beides ?

In Verbindung mit SPARK Modulator können sowohl DRM- wie auch beliebige analoge Rundfunksignale erzeugt werden.

Das garantiert ein Höchstmass an Flexibilität. Es kann rein softwaremässig automatisch bzw. zeitgesteuert die Betriebsart gewechselt werden; beispielsweise zeitweiser DRM-Betrieb zu Testzwecken und in der übrigen Zeit die Standard- Modulationsart AM (Amplitudenmodulation).

Folgende Betriebsarten lassen sich in Verbindung mit der Sende-Software SPARK Modulator erzeugen:

- DRM gemäss DRM 30 von 4.5KHz - 20KHz Bandbreite

- Analoge Betriebarten bis max. 20KHz Bandbreite:

AM mit/ohne unterdrücktem Träger

AMSS mit Informationen Zeitstempel, Sprache, Sendelabel, Service Identifier, Modulationsmodus

Einseitenbandmodulation LSB & USB mit/ohne unterdrücktem Träger

Im Bedarfsfall lassen sich weitere bzw. neu hinzugekommene Modulationsarten softwaremässig nachträglich implementieren, so daß in Hinblick auf zukünftige Entwicklungen ein äusserst flexibles Gesamtsystem vorliegt.

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Welche Komponenten werden benötigt ?


1. Modulator- Software SPARK

Michael Feilen hatte die Modulator-Software SPARK für DRM bereits im Rahmen seiner Diplomarbeit an der Fachhochschule Kaiserslautern entwickelt. Danach wurde das Programm permanent weiterentwickelt und umfasst jetzt alle aktuellen im Rundfunkbereich bis 30MHz genutzten und in Vorbereitung stehenden Modulationsverfahren.

Zur reinen Audioübertragung, die quellenmässig z.B. als analoges Eingangssignal, MP3- oder WAVE-Datei, vorliegen kann, können zusätzlich noch Textnachrichten und Bilddateien mit übertragen werden.

2. PC

Hier genügt zur Erzeugung eines DRM-Signals ein PC oder Notebook mit Soundkarte nach dem allgemein üblichen AC 97-Standard.
Am Ausgang der Soundkarte (Line Out) steht dann ein niederfrequentes DRM - Basisbandsignal als OFDM (Orthogonal Frequency Division Muiplex ) -Signal zur Verfügung.

Als Alternative zur PC-Soundkarte lässt sich auch via USB unser speziell hierfür entwickelter USB-DAC 48 zur Ausgabe des Basisbandsignals benutzen.



3. DiRaGen 30 USB

Das von der Soundkarte kommmende Modulations- bzw. Baseband-Signal wird am Audio/IF-Eingang eingespeist und in den Kurzwellenbereich umgesetzt.

Es lässt sich eine beliebige Ausgangsfrequenz im Bereich von 130KHz - 30MHz direkt über SPARK einstellen.


Normgerechtes Standard-DRM-Radio-Signal mit 9KHz belegter Bandbreite:

drm-9kz


Gut gerüstet für die Zukunft - Extended DRM-Signal mit 18KHz belegter Bandbreite erzeugt:

drm-18khz


AM-moduliertes Radio-Signal bei 10KHz Bandbreite:

drg30-am-10khz


Softwaregesteuerte Bedienung und ultra-lineare Umsetzung

Die gewünschte Ausgangsfrequenz lässt sich über die USB-Schnittstelle direkt aus der Software SPARK heraus einstellen.

Es können beliebige analoge oder digitale Basebandsignale bis max. 20KHz Bandbreite eingespeist werden.

Für einen höchstmöglichen Signal-Rauschabstand (SNR) des Ausgangssignals muss die Umsetzung absolut linear erfolgen. Jede Übersteuerung oder Kompression innerhalb der Übertragungskette verschlechtert den Signal-/Rauschabstand unwiderruflich.

Der DiRaGen 30 USB besitzt daher eine einfach ablesbare Übersteuerungsanzeige in Form einer Leuchtdiode (rote LED) an der Geräterückseite. Das Eingangssignal wird zunächst soweit eingepegelt, daß die LED gerade anfängt aufzuleuchten. Danach wird der Pegel soweit zurückgenommen, daß die LED gerade knapp verlischt. Das entspricht dann dem optimalen Eingangspegel und gewährleistet das höchstmöglichste erzielbare SNR.

Dank eines aufwendigen Schaltungskonzepts mit interner dreifacher Frequenzumsetzung in Verbindung mit effizienter Filterung werden sehr gute Werte hinsichtlich Seitenband- und Restträgerunterdrückung erreicht.

Alle intern erzeugten Frequenzen werden zur Verhinderung von gegenläufigen Drifterscheinungen von einem gemeinsamen, äusserst stabilen Quarzoszillator (Master Clock) abgeleitet.

Als Abstimmoszillator wird ein Direct Digital Synthesizer (DDS) eingesetzt, der beste Phasenrauschwerte kombiniert mit höchster Kurzzeitstabilität vereint. Dieses bewährte Prinzip wird bereits erfolgreich in unseren PC-kontrollierten Kurzwellenempfängern eingesetzt.

Hinweis: Bei weiterer nachfolgender Verstärkung des Ausgangssignals müssen unbedingt frequenzselektive Filter eingeschleift werden.


Desweiteren sind die jeweiligen gesetzlichen Bestimmungen zu beachten.


Einsatzbereiche:

- DRM-Übertragungstests & DRM-Sender

- Testen von DRM-Radio-Empfängern, Labor- & Prüffeld

- Bereitstellung eines DRM-Signals zu Demonstrationzwecken

- Schulung & Ausbildung


Technische Daten:

( Stand 12/2009 - Alle Daten sind vorläufig und können sich noch jederzeit ändern !)

Abstimm-/Frequenzbereich: 130KHz - 30MHz (durchgehend)
Kleinste Abstimmschrittweite: 1KHz via SPARK (1Hz. eff.)
Antennenbuchse/Impedanz: BNC-Buchse/50Ohm
Ausgangspegel: -15dBm eff. +/- 3dB typ. (thermisch gemessen bei DRM 9KHz)
Audio/IF-Eingangs-Pegel: 0.1Vss an 1KOhm (3,5mm Klinkenbuchse)

Ausgangs-SNR für DRM 9KHz: MER>45dB (max.-Wert / über SoDiRa 072 gemessen & SPARK )

Unterdrückung Störprodukte bezogen auf max. Ausgangspegel (PEP):

Seitenbandunterdrückung ( -112KHz): > 60dB
Restträgerunterdrückung (-56KHz): >55dB
Oberwellenunterdrückung: 0-30MHz >40dB; ab 30MHz >60dB
Nebenwellenunterdrückung (0-30MHz): >35dB


Frequenzstabilität (nach 15min. Einlaufzeit @10MHz): +/- 1ppm typ. (+20°C)
Max. Baseband-Bandbreite (Audio/IF +/- 1.5dB): 20KHz@12KHz ZF-Mittenfrequenz (IF)

Spannungsversorgung/Anschluss: 12 - 15V DC max. 250mA (verpolungssicher) / 2.1mm DC-Hülsenbuchse (positiv innen)

USB-Anschluss: USB-B (Buchse) USB 2.0 abwärtskompatibel

Arbeitstemperaturbereich: 0 - 40°C
Grösse/Gewicht: 125 x 113 x 31mm / 0.20kg

Lieferumfang:

DiRaGen 30 USB

Bitte beachten: Netzteil, Anwendungssoftware & Verbindungskabel sind nicht mit enthalten !


Kundenbewertung:

As a DRM-Brasil founder member and as a DRM researcher I can say that NTi
plays a very important role in pushing DRM forward providing affordable
equipment for demonstration and trials.
The DiRaGen 30 together with the PostAmp provides an incredible portable
equipment for DRM demos.

Not to forget the great DRM software modulator - SPARK, that works
perfectly with the NTi chain.
I do recommend to anyone who is interested in trying DRM here in Brazil and worldwide,
talk to Rudolf of NTi.

Rafael Diniz / Brazil