viernes, 23 de julio de 2010

2- Prototipo Analizador de Antenas Vectorial

En esta segunda fase del prototipo de analizador de antenas vectorial se utilizará el PSoC5 FirstTouch Starter Kit como unidad central de procesamiento. Este kit tiene todo lo necesario para el desarrollo incluso la posibilidad de depuración a través de USB y además tiene conectores de expansión que nos permitirán realizar el interfase a los diferentes módulos del prototipo de analizador.

El diagrama de bloques es el siguiente:


Respecto al prototipo anterior lo que se ha hecho es sustituir la unidad central del SARK100 por el StarterKit y un display gráfico de 128x64 puntos. El cambio de frecuencia se implementará por medio de un encoder rotativo mecánico y el número de pulsadores se reducirá a tres ya que las funciones de las teclas se guiarán por menús en el display.

El PSoC5 además de proporcionar mayor capacidad de proceso y memoria, dispone de periféricos analógicos de mayores prestaciones. Para este proyecto se utilizará el conversor delta-sigma en una configuración de 16-bits y 48K muestras por segundo, que serán perfectas para un instrumento de este tipo.

El esquema provisional del prototipo se ilustra más abajo. El interfase con los diferentes elementos del analizador se realiza por medio de los conectores de expansión del kit. El PSoC5 del kit funciona a 3.3V por lo que ha sido necesario añadir unas puertas para adaptar los niveles lógicos para el interfase con los DDS ya que éste funciona a 5V y los niveles de entrada son compatibles CMOS. En el caso del interfase con el display los niveles de entrada son compatibles TTL y al utilizar el display en modo escritura solamente, no será necesario ninguna lógica de adaptación.

Estas son las primeras imágenes del prototipo:


En la primera puesta en marcha es posible conectar el StarterKit al PC y el display funciona correctamente:


El primer problema es con los generadores de señal DDS. Estos funcionaban en el primer prototipo pero incluso después de haber verificado que se generan correctamente las señales de control, parece que no se programan correctamente. Mi sospecha es que en estas placas, la señal de reset de los DDS no se controla y está permanentemente a nivel bajo, ya que se han utilizado placas de los primeros prototipos del SARK100 en los cuales no se manejaba esta señal y en ocasiones no se inicializaban correctamente. El siguiente paso será corregir esta incidencia.

Los siguientes pasos, además de corregir esta incidencia, serán ensamblar el prototipo en una caja sencilla de metal e ir desarrollando el software. Con las posibilidades del hardware y el display gráfico, se podrá desarrollar un software con muchas funcionalidades por lo que se irá desarrollando en diferentes fases. En próximas entradas del blog se irán describiendo los avances.

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