Diskussions- und Newsboard des DARC-Ortsverbandes I40 
allgemeine Kategorie => UHSDR Firmware => Message started by: DF8OE on 15. December 2017, 19:34:13
Title: RX IQ Verhalten seltsam?!
Post by: DF8OE on 15. December 2017, 19:34:13
Ich teste mit Signalgenerator - also ein sauberes Testsignal ist garantiert.

Auto-IQ schafft es bei mir nicht, eine saubere Unterdrückung des "unerwünschten Signals" hinzubekommen. Die Unterdrückung ist sehr schlecht und es sieht verstärkt nach Twin-Peaks-Syndrom aus. Lässt sich aber mit Codec-Reset nicht beeinflussen - bleibt schlecht.

Mit manueller IQ-Korrektur hingegen funktioniert die Unterdrückung perfekt.

Könnte bitte jemand mit OVI40 Platine verifizieren, ob das bei ihm auch so ist?

vy 73
Andreas
Title: Re:RX IQ Verhalten seltsam?!
Post by: DD4WH on 15. December 2017, 20:27:51
Hallo Andreas,

habe es nicht quantitativ mit Signal-generator überprüfen können, aber mit starkem China Radio Inernational-Signal:

mit OVI40 uiv6 & mcHF RF v4.0

klappt die automatische IQ-Korrektur ungefähr so gut wie die manuelle Korrektur.

Habe zum Test die manuelle total verdreht (im 80m-Band) und der riesige peak im spectrum display verschwindet bei Anschalten von IQ-Automatik im 49m-Band fast völlig.

Schönen Abend,

Frank
Title: Re:RX IQ Verhalten seltsam?!
Post by: DF8OE on 16. December 2017, 08:52:45
Weitere seltsame Beobachtungen.

Zunächst meine Bedingungen:
OVI40 mit Xlate -12KHz
OVI40 experimental RF Platine
Testgenerator auf 3774KHz.
Ich empfange in LSB.
Der LO schwingt auf 3762KHz.

Auto-IQ "on":

  • stelle ich den RX auf 3774.500 kann ich den 500Hz Ton einwandfrei hören. Auf ~3751 sehe ich einen deutlichen "Twin-Peak", der in seiner Höhe fast an den "richtigen" Peak rankommt
  • drehe ich jetzt den RX auf 3750 +/- 2KHz und suche dort eine unerwünschte Empfangsstelle, finde ich keine. Es ist dort nur Rauschen.


    • Auto-IQ "off":

    • Punkt 1 und 2 der Auflistung einen höher stimmen überein.
    • jetzt habe ich spasseshalber mal um den Bereich 3774 herum alles abgesucht und ich habe auf 3797.500 eine Nebenempfangsstelle gefunden! Diese kann ich auch mit den IQ-Einstellungen beeinflussen und absolut in den Rauschteppich schieben. Schalte ich bei falsch eingestelltem manuellen IQ auf "Auto-IQ" ist diese Nebenempfangsstelle auch im Rauschteppich - allerdings nur solange, bis ich den Menü-Modus verlasse und Spektrum/Wasserfall anzeige. Sofort ist die Nebenempfangsstelle deutlich zu hören und bleibt es auch - bis ich wieder ins Menü schalte. Sofort ist der Nebenempfang wieder "weg". Habe ich Auto-IQ "off" (und die manuellen IQ-Einstellungen korrekt ausgeführt) dann kann ich Menü und normale Anzeige wechseln - die Nebenempfangsstelle bleibt verschwunden. Die Nebenempfangsstelle ist "auf der falschen Seite" des "richtigen" Signals - und im Auto-IQ-Modus ist sie nur weg, wenn ich im Menü bin!!??


      • OK - ich habe sehr viel mit dem Mischer hardwareseitig herumgespielt. Also mein Gedanke: vielleicht habe ich die beiden 90° LO-Kabel vertauscht? Kurzum: nicht lange nachgedacht, Kabel getauscht. Ergebnis:

      • jetzt ist die Nebenempfangsstelle auf der richtigen Seite. Dafür bewegen sich aber beim Abstimmen die Scope- und Wasserfallanzeigen jeweils in die falsche Richtung


        • Meiner Meinung nach kann der einzige Hardwarefehler, den ich gemacht habe, ein Vertauschen der beiden 90° LO Signale sein. Jeder andere Hardwarefehler führt doch dazu, dass das unerwünschte Mischprodukt nicht mehr unterdrückt ist - oder liege ich da falsch?

        Man müsste doch mit Überlegen die Fehlerursache einkreisen können - oder etwa nicht?

        Am Display kann das doch nicht liegen - oder? Ich arbeite mit dem 3.5" in 480x320. Was, wenn dort irgendwas mit Spektrum / Wasserfall in der "falschen Richtung" ist und ich tatsächlich die beiden LO-Signale vertauscht habe - nun aber Spektrum und WF beim Abstimmen in "die falsche Richtung" geschoben werden?


        EDIT:
        Habe gerade eine mcHF-RF v0.4 an die OVI40 drangehängt. Exakt gleiches Verhalten wie oben.
        Schlussfolgerung:
        Liegt nicht an der RF-Platine.

        EDITEDIT:
        Habe eben das 3.2" LCD aufgesteckt. Verhalten bleibt. Auto-IQ geht nicht und der Spiegel ist auf der falschen Seite. Ich gebe auf.

        vy 73
        Andreas
Title: Re:RX IQ Verhalten seltsam?!
Post by: hb9trt on 16. December 2017, 14:27:59
Hallo Andreas

Vor wenigen Tagen hatte ich auch festgestellt, dass das Testsignal total verzerrt ist. Ich vermutete einen Defekt und wollte dies in den nächsten Tagen überprüfen. Ebenfalls erscheint bei mir das Twinpeak Syndrom und es lässt sich nicht resetten. Ich werde einmal mit einer älteren Firmware probieren, denn an der Platine habe ich nichts verändert.

Aber beim dauernden hin und her mit den Platinen kann natürlich etwas kaputt gehen.

Leider komme ich frühestens morgen dazu, heute ist volles Programm.

Gruss
Reto
Title: Re:RX IQ Verhalten seltsam?!
Post by: DF8OE on 16. December 2017, 14:43:45
Hallo Reto,

also an einen Hardware Defekt glaube ich mittlerweilen nicht mehr. Es gibt für jeden mir aktuell einfallenden Hardware Defekt eine Beobachtung, die diesen sicher ausschließt.

Ich denke an ein Firmwareproblem - aber ein komplett seltsames.

Das Twin-Peaks-Problem ist bei mir nur optisch vorhanden (im LCD). Den dazugehörigen Spiegelempfang 24 KHz unterhalb meines Signalgenerators, den es beim "alten Twin-Peaks-Syndrom" immer gab, gibt es NICHT. Dafür empfange ich einen Spiegel 24KHz oberhalb des Signalgenerators. Der ist ja außerhalb meines angezeigten Spektrums.

Ich habe auch mal auf dem Band getestet. Ein brachiales LSB-Signal gesucht, flugs 24KHz höher gedreht: und da höre ich das selbe Signal auf USB (wenn ich Auto-IQ eingestellt habe und das Spektrum/denWF aktiviert habe).

Habe ich die manuelle Korrektur an ist dieser Empfang weg. Habe ich Auto-IQ an und schalte ins Menü ist er auch weg.

very strange.

vy 73
Andreas
Title: Re:RX IQ Verhalten seltsam?!
Post by: DF8OE on 16. December 2017, 15:04:30
Weiterer Test mit mcHF Ui und mcHF RF (also ein stinknormaler mcHF).

Auch hier ist der Spiegel auf der falschen Seite (nämlich bei <Xlate -12KHz> 24KHz OBERHALB der Signalgeneratorfrequenz). Aber beim mcHF funktioniert Auto-IQ einwandfrei.

Mein Verständnis sagt:

der LO schwingt auf 3762KHz
ich empfange nun auf 3774KHz
und auf 3750KHz

Nur durch die 90° versetzten LO Signale kann ich die beiden Mischprodukte auseinanderdividieren.

Ich empfange aber auf 3774KHz
und auf 3796KHz

Ich habe es kontrolliert: der LO schwingt tatsächlich auf 3762KHz.

Wie das gehen kann verschließt sich mir völlig.

vy 73
Andreas
Title: Re:RX IQ Verhalten seltsam?!
Post by: DD4WH on 16. December 2017, 18:19:53
Hallo Andreas,

habe ein wenig darüber nachgedacht:

F(rx) = Empfangsfrequenz = Frequenz des Signals
F(lo) = local oscillator Frequenz (bei magnify 1x die zentrale Mittenfrequenz)
IF = intermediate frequency = Xlate frequency (bei uns +-6k oder +-12k)
F(mi) = mirror frequency (Spiegelfrequenz)

Dann ist

F(mi) = F(rx) - 2 * IF

Achtung! IF ist mit richtigem Vorzeichen einzusetzen.

Dein Beispiel:

IF = -12k [d.h. Empfang rechts neben der Mitte bei magnify 1x]
F(rx) = 3774k

dann ist F(mi) = 3774 - 2 * (-12) = 3798kHz

und genau da hörst Du ja auch den mirror.

Verwirrend ist bei dieser Sache immer der f(lo), die man gedanklich manchmal mit f(rx) verwechselt.

Ich habe auch 6k / 12k IF ausprobiert, da ich ja genau vor einem Jahr einen anderen frequency translate - Algorithmus für 12k eingebaut hatte, da könnte ja was schief gelaufen sein . . . sieht aber gut aus bei meinen Tests.


SPECTRUM/WATERFALL DISPLAY

- Du siehst natürlich, wenn Du auf F(rx) eingestellt hast (also da, wo das Signal ist), den mirror im spectrum display auf F(rx) PLUS 2* IF ! Daher Dein Signal bei 3750 (3774 + 2 * (-12k)), welches Dich verwirrt. Aber dieses Signal ist spiegelverkehrt um die LO-Frequenz, daher wandert es beim Abstimmen auch in der entgegengesetzten Richtung und Du bekommst es erst dann in Deinen Receive-Bereich bei F(mi) = 3774 - 2 * (-12) = 3798kHz

- Das darf natürlich nur dann gelingen, wenn Du die automatische IQ-Korrektur ausgeschaltet hast und die manuelle total verdreht hast. Mit AUTO-IQ ON sollte das Signal weder im spectrum zu sehen, noch auf F(mi) = 3774 - 2 * (-12) = 3798kHz zu hören sein, ansonsten ist dort etwas faul. Ist bei mir aber alles korrekt.

MENU-SCHALTEN

- dass die IQ-Korrektur sich bei Schalten ins Menü verändert, ist mir schleierhaft . . .
- aber da sind ja auch Berichte von anderen (deckt sich auch mit meinen Beobachtungen!), dass bei Schalten ins Menü oder bei Schalten im Menü sich die Audio-Qualität ändert. Das ist also etwas irgendwie noch nicht in Ordnung

FAZIT

- Deine mirrors erscheinen mir nachvollziehbar und exakt da, wo ich sie vermuten würde
- Problem nicht funktionierendes Auto-IQ scheint bei Dir da zu sein, obwohl ich es hier am OVI40 & mchf rfv4 nicht nachvollziehen kann
- Menü-Schaltung sollte keinen Einfluss auf mirror rejection haben

Soviel erstmal aus meiner Sicht, ich hoffe, ich habe richtig gerechnet . . . :-)

Schönen Abend!

73 Frank



Title: Re:RX IQ Verhalten seltsam?!
Post by: DD4WH on 16. December 2017, 19:03:58
Eine Ergänzung:

mir ist aufgefallen, dass schon seit der ersten Fassung der Software I & Q für Audio genommen werden (audio_driver.c line 3546), aber Q & I für das spectrum/waterfall display (audio_driver.c lines 2921 & 2985).

Daraus bastle ich folgende Hypothese:

Am Anfang der Entwicklung der Software war I & Q hardwaremäßig vertauscht (das spielt ja für die Demodulation keine große Rolle), aber das spectrum/waterfall ist dann falsch rum. Und dann wurde eben in der Software für das display I & Q getauscht.

Daher ist auch

F(mi) = F(rx) - 2 * IF

und nicht

F(mi) = F(rx) + 2 * IF

Soweit meine Hypothese, da denke ich aber nochmal drüber nach.

73 Frank


Title: Re:RX IQ Verhalten seltsam?!
Post by: hb9trt on 17. December 2017, 01:11:12
Hallo Andreas

Also konnte mal mit einer anderen Version testen. Egal welche welche ich nahm, immer das gleiche Ergebnis. Ich ging aber nie weiter zurück als 2.7.1

Audio mässig komplett verzerrtes Signal. Im Display den Hauptpeak optisch ok, Signal wird aber um einige dB schwächer angezeigt, als eingespiesen. 2 kleinere Peaks unter halb des Haupt Peaks.

Mehr fand ich bis jetzt nicht raus.

Gruss Reto
Title: Re:RX IQ Verhalten seltsam?!
Post by: DD4WH on 17. December 2017, 07:44:43
Hallo Reto,

bin mir nicht sicher, was Du meinst, vermutlich ein Missverständnis.

Redest Du vom TUNE-output-Signal? Das ist hier nicht gemeint. Wir diskutieren hier die IQ-Korrektur für Empfangssignale.

Wäre gut, wenn Du schreiben könntest, was genau Du gemacht hast und welche Einstellungen Du dabei hattest: Auto-IQ-correction an oder aus etc. Auch wäre interessant, welches Signal Du eingespeist hast, das sich dann verzerrt anhörte.

73 Frank
Title: Re:RX IQ Verhalten seltsam?!
Post by: DD4WH on 17. December 2017, 07:57:59
Quote:
mir ist aufgefallen, dass schon seit der ersten Fassung der Software I & Q für Audio genommen werden (audio_driver.c line 3546), aber Q & I für das spectrum/waterfall display (audio_driver.c lines 2921 & 2985).

Daraus bastle ich folgende Hypothese:

Am Anfang der Entwicklung der Software war I & Q hardwaremäßig vertauscht (das spielt ja für die Demodulation keine große Rolle), aber das spectrum/waterfall ist dann falsch rum. Und dann wurde eben in der Software für das display I & Q getauscht.


Habe das mal probiert:

- I & Q vertauscht (direkt vor der Umwandlung der integer-Werte aus dem DAC in floats, audio_driver.c line 3546)
- auch beim Sammeln der samples für das display Q & I vertauscht --> I & Q (audio_driver.c lines 2921 & 2985)

--> alles läuft wunderbar: display läuft richtig herum, IQ-Korrektur funktioniert
Also könnte dieser Teil der Hypothese stimmen.

Aber: ein Teil meiner Hypothese war falsch:
Quote:
Daher ist auch

F(mi) = F(rx) - 2 * IF

und nicht

F(mi) = F(rx) + 2 * IF


Auch nach dem Tauschen von I & Q ist:

F(mi) = F(rx) - 2 * IF

73 de Frank


Title: Re:RX IQ Verhalten seltsam?!
Post by: DF8OE on 17. December 2017, 12:23:54
Hallo Frank,

Was bleibt ist das komische Verhalten des Auto-IQ. Es ist reproduzierbar vorhanden und bewirkt, dass Auto-IQ nur im Menü funktioniert. Bei dem Rest habe ich mich gedanklich in einen großen "Gedankenknoten" manövriert, aus dem Du mich aber wieder befreit hast :D

Es ist wirklich nur noch das Auto-IQ. Und da fehlt mir wirklich jedwede Erklärung.

vy 73
Andreas
Title: Re:RX IQ Verhalten seltsam?!
Post by: DD4WH on 17. December 2017, 12:40:41
Habe das Ganze auch mal ins Wiki gestellt:

https://github.com/df8oe/UHSDR/wiki/IQ---correction-and-mirror-frequencies
Title: Re:RX IQ Verhalten seltsam?!
Post by: DD4WH on 17. December 2017, 12:44:43
Hallo Andreas,

da ich das Nicht-Funktionieren des Auto-IQ nicht nachvollziehen kann an meinem OVI40 & mchf RFv4, komme ich da nicht weiter . . .

Habe nochmal intensiv mit der aktuellen firmware getestet, aber die Auto-IQ funktioniert.

Hast Du besondere Bedingungen, wann es funktioniert und wann nicht?

Wäre schön, wenn der ein oder andere das Funktionieren der Auto-IQ-correction testen könnte. Einfach wie im Wiki vorgehen und dann Auto-IQ an / aus schalten und schauen, ob der mirror im display und als zu hörendes Signal verschwindet.

https://github.com/df8oe/UHSDR/wiki/IQ---correction-and-mirror-frequencies

73 Frank
Title: Re:RX IQ Verhalten seltsam?!
Post by: DF8OE on 17. December 2017, 13:04:06
Verhalten bei mir wie folgt:

ich stimme den RX auf den Spiegel ab. Ich gehe ins Menü und deaktiviere Auto-IQ. Jetzt verdrehe ich Phaes und Gain so, dass ich den Spiegel höre. Verlasse ich das Manü sehe ich den Spiegel auch im Scope und WF, der Sound des Empfangs ändert sich beim Umschalten nicht. Ich kann beliebig zwischen Auto-IQ ON und OFF wechseln.

Wenn ich jetzt im Menü bin und Auto-IQ auf ON stelle verschwindet der Spiegelempfang nach wenigen Bruchteilen einer Sekunde aus dem Lautsprecher. Ich höre nur noch Rauschen. verlasse ich das Menü ist der Spiegel wieder da und auch im Scope / WF sichtbar. Gehe ich wieder ins Menü ist er nicht mehr zu hören. Der Vorgang lässt sich beliebig oft und mit 100% Trefferquote reproduzieren. Er ist bei der OVI40-RF, bei der mcHF-RF, beim 3.2" und beim 3.5" LCD vorhanden.

vy 73
Andreas
Title: Re:RX IQ Verhalten seltsam?!
Post by: DD4WH on 17. December 2017, 13:22:32
Hallo Andreas,

habe es exakt so gemacht wie Du und alles funktioniert so, wie es soll.

Folgendes fällt mir dazu noch ein:

1.) könntest Du die genauen Frequenzen Deines Tests angeben und nochmal kontrollieren, ob Du wirklich bei allen Geräten -12k als IF eingestellt hast?

2.) es scheint ja die Auto-IQ-correction zu funktionieren (nur nicht immer). Also sind I&Q hardwaremäßig in Ordnung. Daher kann es dann nur ein Fehler sein, der mit der Umschaltung des Menüs zu tun hat. Wir hatten ja einige Meldungen (die ich auch bestätigen kann), dass bei Umschaltung innerhalb des Menüs, aber auch bei Menü an/aus Veränderungen in der Audioqualität melden. Und da steckt sicherlich noch ein kleiner bug drin.

73 Frank
Title: Re:RX IQ Verhalten seltsam?!
Post by: DF8OE on 17. December 2017, 13:57:23
Hallo Frank,

es ist ja immer die gleiche OVI40-Platine - also auch die gleichen Einstellungen.

Die Frequenz hat keinen Einfluss - aber lach nicht! - die Art des Signals.

Bitte glaube mir, ich spinne nicht. Der Fehler tritt nur bei einem längeren durchgängigen Träger auf. Werder bei CW noch bei FM, ab und zu (wenn keine oder kaum Modulation drauf ist) auch bei AM oder bei FM. Wenn er sich bei AM oder FM aber einmal "gefangen" hat dann bleibt die Korrektur richtig. Nur wenn sie beim Umschalten einmal falsch war dann bleibt sie auch falsch.

Da ich immer mit Signalgenerator messe bin ich nicht auf die Idee gekommen, das mal mit "normalem Signal" zu testen. Sorry - das hätten wir deutlich kürzer haben können.

vy 73
Andreas
Title: Re:RX IQ Verhalten seltsam?!
Post by: DB4PLE on 17. December 2017, 16:57:42
Hallo,

im Code ist für mich auf den ersten Blick kein Hinweis zu entdecken, warum das Menü ein/aus da direkt einen Einfluss haben sollte.

73
Danilo
Title: Re:RX IQ Verhalten seltsam?!
Post by: DF8OE on 17. December 2017, 17:20:08
Hallo Danilo,

ich habe auch keinen Ansatz dafür entdeckt. Es ist auch ein "Minor-Bug" - habe ihn deswegen auch noch nicht in Github eingetragen. Er tritt nur bei ganz speziellen Signalen auf. Vielleicht sollte man eher versuchen herauszubekommen, warum ein kräftiger Träger oft zu Fehlern führt. Dafür verstehe ich aber den Algorithmus zu wenig :-\

vy 73
Andreas


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