اهداف آموزش
طراحی سخت افزار
شماتیک
PCB

نرم افزار
FPGA
Embedded
C++
ADS
ALTIUM
با حضور اساتید با تجربه می باشد.

جلسه اول
سیستم های SDR
Software define radio

مداراتی هستند که دارای گیرنده و فرستنده به همراه یک FPGA هستند که با استفاده از نرم افزارهای متلب و ... در جهت طراحی یک لینک مخابراتی و رادیویی ناوبری استفاده می شود.

نمونه بورد SDR از شرکت Analog device

این بورد دارای 2تراشهad9361میباشد
هر تراشه دارای 2 کانال گیرنده و دو کانال فرستنده است
رنج سیگنال ورودی و خروجی از 70 تا 6GHz است که دارای BW 50MHz است.
برای سنکرون کردن دو تراشه کلاک LO خارجی در نظر گرفته شده است.
پردازنده این بورد یک Zynq 35 می باشد.
تراشه Zynq دارای دو قسمت PL , PS می باشد

PS ( processing system) : دارای CPU با مشخصات زیر است ، که سیستم عامل در اینجا پشتیبانی می شود
Dual-Core ARM
Cortex-A9 MPCore
Up to 1GHz(1)

programmable logic (PL) :

دارای FPGA است.
بخش PL دارای حداکثر سرعت پشتیبانی DDR3 است.
https://news.1rj.ru/str/IranTechPOMB

در عکس بالا منابع تراشه 35 ودیگر خانواده های سری 7 آورده شده است.

کاربرد SDR:
کاربرد SDR محدود به مصارف عمومی نمی گردد. امروزه تقریبا می توان چنین ادعا نمود که این تکنولوژی در تمام زیر شاخه های آماتوری و حرفه ای صنعت مخابرات و الکترونیک رسوخ نموده است. بعنوان مثال سیستم هایی مانند: ((BTS و BSC های موبایل، ناوبری و کنترل هوایی، ماهواره های مخابراتی، شبکه های wimax، تصویر برداری دیجیتال، سیستمهای کنترل و ابزار دقیق، ایستگاه های tracking زمینی، جهت یاب های دیجیتال، شبکه های ad-hoc ، شبکه های vanet، نسل های پیشرفته رادارهای اکتیو و پسیو، سمعک های دیجیتال، سیستم های مراقبت طیفی، سیستم های شنود، نسل های جدید بیسیم های wideband، رادیو های دیجیتال مایکروویو کم ظرفیت و پر ظرفیت، سونار ، مودم های High order QAM و High order OFDM ، و ...)) تنها بخشی از کاربرد های این تکنولوژی بشمار می روند. همچنین سیستم­های ارتباطی امن و پایدار از جمله سیستم­های طیف گسترده پرش فرکانسی (Spread Spectrum Frequency Hopping) که به اختصار FHSS نامیده می­شود و سیستم­های طیف گسترده دنباله مستقیم (Spread Spectrum Direct Sequence) که به اختصار DSSS نامیده می­شود نیز از زیرشاخه ­های تکنولوژی رادیونرم­ افزار ب­شمار می ­آیند. تکنولوژی رادیونرم افزاری، در مخابرات سیار سلولی نیز نفوذ چشمگیری داشته است. تقریبا تمام نسل های موبایل (بغیر از نسل های اولیه مانند AMPS و ...)، با تکنولوژی رادیونرم افزاری ساخته شده اند. در حقیقت، صنعت موبایل، رشد سریع خود را مدیون تکنولوژی رادیو نرم افزاری است، زیرا پیاده سازی الگوریتمهای پیچیده پردازش سیگنال نظیر فیلتر های وفقی، مدولاتور و دمودولاتور، رهگیری و همزمانی، کدینگ و سایر بخشهای پردازشی تنها در بستر رادیو نرم افزار امکانپذیر است. در حقیقت، گیرنده و فرستنده چنین سیستم هایی بایستی بر مبنای تکنولوژی رادیو نرم افزاری ساخته شود.
شکی نیست که امروزه ساخت یک سیستم مخابراتی مدرن، تنها در بستر (( رادیو نرم افزار)) امکانپذیر است. در حقیقت، گیرنده و فرستنده این سیستم بایستی بر مبنای تکنولوژی رادیو نرم افزاری ساخته شود
مرجع آقای مهندس محمد هادی کرمی عطا
https://news.1rj.ru/str/IranTechPOMB

نکات طراحی PCB در ADRV9361 :
انتخاب متریال StackUp
نحوه PLACEMENT
کشیدن DDRها و نکات آن
و ... در ادامه
https://news.1rj.ru/str/IranTechPOMB

PCB DDR3 route

https://www.google.com/search?q=ddr3+altium+pcb&oq=ddr3+altium+pcb&aqs=chrome..69i57j33i160.9747j0j7&client=ms-android-samsung-ss&sourceid=chrome-mobile&ie=UTF-8#


لینک کانال

https://news.1rj.ru/str/IranTechPOMB

PCB DDR3 route


https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=https://m.youtube.com/watch%3Fv%3D41r3kKm_FME&ved=2ahUKEwik4viK7af3AhVS_qQKHahFArsQwqsBegQIARAF&sqi=2&usg=AOvVaw3WMBYWo7V8EDzz-uG6oxOU


https://news.1rj.ru/str/IranTechPOMB

📸 رادار پکفا در حال مونتاژ و ساخت
بر روی دیش آن 1526 گیرنده و فرستنده آرایه فازی وجود دارد که برد کشف آن را به 400 کیلومتر می‌رساند!

✈️ https://news.1rj.ru/str/IranTechPOMB

#IPC2221
#Placement
#Standard

این متن قسمتی از استاندارد IPC هست که برای جاگذاری مناسب قطعات گذاشته شده. نوشته شده که برای جاگذاری قطعات THD از گرید 0.5 میلی متر یا 20 میل استفاده کنین و برای قطعات SMD از گرید 0.05 میلیمتر یا 2 میل استفاده کنین ( من شخصا میزارم 5 میل). گرید به صورت ساده همون که با G انتخاب می کنین :). اگر این استاندارد رو رعایت کنین برد خوبی رو از نظر فنی و مونتاژ می تونین طراحی کنین و برای مونتاژ های ماشینی هم مناسب خواهد بود

موفق باشید 🌸

https://news.1rj.ru/str/IranTechPOMB

https://youtu.be/whK0rBc4UBQ


PCIe در FPGA

https://news.1rj.ru/str/IranTechPOMB

اموزشی سخت افزار :
انواع تراشه های power

1- تراشه های خطی LDO
علاوه بر تبدیل ولتاژ می‌توانند فیلتر فعال برای حذف نویز باشند.


2- تراشه های Switching
این تراشه ها دارای سه دسته می باشند
دسته اول هم سوئیچ هم سلف بیرونی
دسته دوم سوئیچ داخل ماسفت بیرون
دسته سوم هر دو داخل

پیشنهاد می شود از نوع سوم استفاده شود به دلیل داشتن استاندارد های بهتر .
فضای کمتر در PCB
اما قیمت بیشتری دارند 😁


https://news.1rj.ru/str/IranTechPOMB

نکته آموزشی در طراحی های خاص
در مواردی که می‌خواهیم طراحی انجام بدیم که قراره بورد تحت فشار زیاد قرار بگیره از خازن سرامیکی های ساده استفاده نمیشه چون ساختار اونا لایه لایه است و وقتی فشار بهش بیاد فاصله صفحه ها کم میشه از اونجایی که ظرفیت خازن برابر q= cv هستش ظرفیت خازن کم میشه و ما از قانون پایستگی انرژی داریم که انرژی ثابته و با کاهش ظرفیت c برای ثابت موندن بار باید ولتاژ بره بالا و به همین دلیل ولتاژ دو سر خازن بالا میره و میتونه باعث آسیب یا سوختن قطعه ای بشه که بهش وصله.
https://news.1rj.ru/str/IranTechPOMB

مقایسه دو شرکت بزرگ xilinx و Altera
یا AMD vs Intel FPGA

طبقه تجربه شخصی
از اونجایی که بنده با FPGA های خانواده Cyclone از altra و سری 7 از xilinx کار کردم متوجه شدم که
Altra ها :
1- گرون تر هستن نصبت به xilinx
2- پایداری بیشتر نرم افزاری و تغییرات در هر ورژن کمتری هستن از قدیم تا حالا
3- به نظر معماری آنها طوری است که کلاک پشتبانی انها بالاتر از هم تراز خود در xilinx است مثلا Cyclone iiiها معادل سری هفت هستند اما آنها قدیمی ترند و اما با این حال کلاک پشتیبانی آنها بالاتر از سری7 است.
4- مزیت xilinx داشتن چند تراشه با packeg Compatible است.
5-در IP های xilinx تعدد بیشتر وجود دارد و ip رایگان زیاد است اما در Intel خیر
6- باگ های سخت افزاری گزارش شده در Intel بسیار کمتر است .

https://news.1rj.ru/str/IranTechPOMB

انواع توپولوژی منابع تغذیه و معیار انتخاب آنها:
1- Buck کاهنده
2- Boost افزاینده
3- Buck-Boost کاهنده و افزاینده
4- Cuk کاهنده افزاینده



مبدل flyback برای زیر ۸۰ وات
مبدل forward برای زیر ۱۲۰ وات
مبدل half bridge
مبدل push-pull
مبدل full bridge
مبدل resonance
مبدل chok

ایزوله و غیر ایزوله بودن مبدل ها نیز می‌تواند در طراحی ها در نظر گرفته شود.


https://news.1rj.ru/str/IranTechPOMB

طراحی RF
پارامترهای مهم در طراحی
1- Power handeling
2- Bandwidth
3- Frequency
4- p1dB, IP3
5- Noise and noise figure first stage
6- maching
7- Gain


در آینده یک مثال عملی به همراه شبیه سازی در ADS آورده می شود.



https://news.1rj.ru/str/IranTechPOMB

طراحی انواع Power divider

1- Wilkinson

برای طول موج های خیلی کوچک پیشنهاد می شود.

2- T- Junction

ایزولیشن کمتری دارند

3- Gysel

مزیت این ساختار پهنای باند بسیار بهتر
توان تحمل بسیار بالاتر
و با return loss بسیار خوب است
و تعمیم N port آن بهتر از سایر ساختار ها است. اما محدودیت در امپدانس تعداد بالا N way عرض ترک محدود کننده است ، راه حل آن استفاده از چند طبقه ای این ساختار است.


https://news.1rj.ru/str/IranTechPOMB