MicroPhase U220 Setup Guide: Unboxing to First Signal

Ce este în cutie

Pachetul MicroPhase U220 trebuie să includă:

• U220 SDR Board: Dispozitiv USB 3.0 compact cu 2× conectori SMA RF
• Cablu USB 3.0: Cablu de mare viteză de la Type-A la USB-C pentru conectarea datelor
• Documentație Quick Start: Informații de bază despre conectare și software
• Accesorii opționale: Antene sau carcasă (în funcție de pachetul achiziționat)

U220 Prezentare generală a specificațiilor cheie

• Coperire RF: 70 MHz - 6 GHz cu transceiver AD9361/AD9363
• Capacitate MIMO: Funcționare full-duplex 2×2
• Lărgime de bandă: Lățime de bandă instantanee de până la 56 MHz per canal
• Interfață: USB 3.0 (Type-C) cu viteză de transfer a datelor de 5 Gbps
• FPGA: Xilinx Artix-7 pentru procesare DSP programabilă
• Putere: Alimentat prin USB (2-6W), nu este necesar un PSU extern

Configurare fizică și conexiuni

1. Inspectați dispozitivul: Verificați dacă toți cei 4 conectori SMA sunt bine fixați și nevătămați.
2. Conectați cablul USB 3.0: Utilizați cablul USB-C inclus și conectați-l la un port USB 3.0 de pe computer pentru performanțe optime.
3. Acordați antenele: Conectați antenele corespunzătoare la porturile SMA—TX1/RX1 și TX2/RX2 pentru funcționarea MIMO.
4. Verificarea alimentării: U220 ar trebui să pornească automat atunci când este conectat prin USB 3.0.

Instalarea software-ului (Windows)

1. Descărcați driverele UHD: Obțineți cel mai recent program de instalare UHD de la Ettus Research pentru Windows.
2. Instalați GNU Radio: Descărcați GNU Radio pentru Windows de pe GNU Radio Wiki.
3. Build U220 UHD Support: Descărcați și compilați driverele UHD specifice U220 din MicroPhase GitHub.
4. Verificați instalarea: Deschideți Command Prompt și rulați uhd_find_devices pentru a detecta U220.

Instalarea software-ului (Linux)

# Actualizați pachetele de sistem
sudo apt update
# Instalați UHD și dependențele
sudo apt install libuhd-dev uhd-host cmake build-essential
# Descărcați driverele U220 UHD
git clone https://github.com/MicroPhase/antsdr_uhd.git
cd antsdr_uhd/host
# Construiește și instalează suportul U220
mkdir build && cd build
cmake ../
make -j4
sudo make install
sudo ldconfig
# Verificarea detectării dispozitivelor
uhd_find_devices

Primul test de semnal cu GNU Radio

1. Lansați GNU Radio Companion: Deschideți cu comanda gnuradio-companion.
2. Creați Flowgraph-ul de bază:
   • Adăugați blocul "UHD: USRP Source"
   • Set Argumente dispozitiv: type=usrp
   • Set Sample Rate: 2e6 (2 Msps)
   • Set frecvența centrală: 100e6 (banda de difuzare FM)
3. Adăugați blocuri de ieșire: Conectați la "QT GUI Frequency Sink" și "Audio Sink" pentru ieșire vizuală și audio.
4. Execute Flowgraph: Faceți clic pe butonul "Execute" și verificați dacă afișajul spectrului arată semnale de difuzare FM.

SDRangel Configurare

1. Instalați SDRangel: Descărcați de pe SDRangel GitHub sau instalați prin intermediul managerului de pachete.
2. Adăugați dispozitiv: Accesați "Acquisition → Add sample source" și selectați "USRP" din listă.
3. Configure Connection: Lăsați șirul dispozitivului gol pentru detectarea automată USB.
4. Set Parameters (Setați parametrii):
   • Rată de eșantionare: Începeți cu 2 MHz
   • Frecvența centrală: 100 MHz (banda FM)
   • Gain: Începeți cu setări moderate (20-30 dB)
5. Start Reception: Faceți clic pe "Start" și verificați afișarea spectrului live.

Optimizarea performanțelor

• Exigența USB 3.0: Asigurați-vă că conexiunea negociază la SuperSpeed (5 Gbps) pentru capacitatea maximă de lățime de bandă.
• Sample Rate Selection: Începeți conservator (≤5 Msps) și creșteți în funcție de performanța computerului gazdă.
• Buffer Management: Reglați dimensiunile tamponului în software pentru a preveni subrutarea în timpul funcționării cu rată mare de eșantionare.
• Considerări termice: Asigurați un flux de aer adecvat în jurul U220 în timpul funcționării prelungite cu lățime de bandă mare.

Configurarea MIMO

1. Configurare cu două canale: În GNU Radio, utilizați două blocuri "UHD: USRP Source" cu numere de canal diferite (0 și 1).
2. Configurarea antenei: Conectați antenele la ambele porturi RX cu o separare spațială adecvată pentru eficacitatea MIMO.
3. Sincronizare: Asigurați-vă că ambele canale utilizează rate de eșantionare și parametri de sincronizare identici.
4. Coerența fazei: Efectuați calibrarea pentru aplicațiile care necesită canale cu fază omogenă.

Aplicații comune

• Analiză de spectru: Monitorizați spectrul 70 MHz-6 GHz pentru interferențe sau caracterizarea semnalului
• Dezvoltarea protocoalelor: Creați protocoale wireless personalizate utilizând capacitatea full-duplex
• Celular Research: Implementați cu srsRAN pentru simularea stațiilor de bază LTE
• Direction Finding: Utilizați canale MIMO pentru estimarea unghiului de sosire
• Cercetări academice: Investigarea tehnicilor avansate MIMO și beamforming

Soluționarea problemelor

• Dispozitiv nedetectat: Verificați conexiunea USB 3.0 și instalați driverele UHD corespunzătoare pentru suportul U220
• Performanță slabă: Verificați viteza conexiunii USB și reduceți ratele de eșantionare dacă vă confruntați cu căderi
• Fără recepție RF: Verificați conexiunile antenei și încercați semnale puternice cunoscute (difuzare FM) pentru testare
• Erorile radioGNU: Asigurați compatibilitatea versiunii UHD și argumentele dispozitivului adecvat în blocurile flowgraph

Caracteristici avansate

• Dezvoltare FPGA personalizată: Utilizați Artix-7 FPGA pentru aplicații specializate de procesare a semnalelor
• Suport de mare viteză: Utilizați lățimea de bandă USB 3.0 pentru o funcționare susținută cu rată mare de eșantionare
• Sincronizare multi-dispozitiv: Conectați mai multe unități U220 pentru array-uri MIMO mai mari
• Operare de la distanță: Utilizați capabilitățile de streaming în rețea ale UHD pentru implementări SDR distribuite

Obțineți MicroPhase U220 astăzi!

Experimentați performanța SDR de nivel profesional cu platforma compactă și puternică U220. Perfectă pentru cercetare, dezvoltare și aplicații RF avansate.

Obțineți U220 astăzi!