灵活构建复杂的RF场景——ADI ADALM-PLUTO SDR主动学习模块评测拆解

2018年06月06日 作者:风女子

面对日益增多的无线标准,在设计复杂型RF产品时所需考虑的因素也愈来愈多。为兼容各种无线标准,无论是方案选型、器件选购,还是电路设计布局等都对开发者提出了更加严峻的考验。这时,你是否迫切需要一种具备灵活可配置、支持“无限”升级的可编程RF平台?这样,你就无需针对不同的无线标准构建不同的硬件平台,只需单一一种方案,或者一款芯片,通过简单的软件修改,即可满足不同的市场需求,省时又省力。

说到这,可能大多数有经验的工程师都想到了SDR。SDR并不是一个新概念,相反,它很早就出现,但是,通常人们对SDR还停留在错误观念,比如“SDR是以牺牲性能和特性为代价,换取灵活性的”,真的是这样的吗?相信看完本文可以改变你的看法。今天,我们就来了解一款不同寻常的SDR产品——ADI ADALM-PLUTO SDR主动学习模块,这款产品的火爆程度直接导致了前段时间一直处于有市无价的状态。

SDR即软件定义的无线电(Software Defined Radio),简单来说,SDR设备能将接收到的信号进行数字化处理,通过软件的可重配置再将信号按照不同的通信协议需求发送出去,这样,通过软件修改我们就能产生或接收不同频率与协议的无线电信号,无论收音机的AM、FM,还是Wi-Fi、蓝牙,甚至3G、4G,还有将来的5G等都能用SDR设备进行收发调试,这种方式也打破了有史以来设备通信功能的实现仅仅依赖于硬件发展的格局,意义深远。

ADALM-PLUTO SDR主动学习模块开箱&外观(下文都简称PlutoSDR)

相比市面上动辄几万的SDR设备,PlutoSDR的价格明显要亲民多,整个套件在ADI官方代理商贸泽电子(MOUSER)上的价格为758元,但是笔者也在第三方的平台看到了99美金的价格,有点诧异,要知道,模块本身板载的RF捷变收发器单颗芯片的报价就要80美金左右(和目前高通最新旗舰SoC骁龙845的价格差不多了),99美金卖的完全是“交个朋友”的价格嘛,超高性价比的实验平台。

从打开的包装盒来看,PlutoSDR套件自带的配件不多(相信使用的时候也会非常简单),包括:

  • ADI PlutoSDR 主动学习模块
  • 两根天线(如下图,已经安装在PlutoSDR上了,824 MHz~894MHz/1710 MHz~2170 MHz)
  • 一根 15cm SMA线
  • 一根 MicroUSB线

实际看到实物还是挺惊讶的,PlutoSDR非常小巧,简单对比下,还没5.5英寸屏幕的iPhone大,完全可以直接装在衣服口袋中携带。

从ADI官方的介绍来看,千万别被PlutoSDR小巧精致的外观欺骗了,它实质是一个非常强悍的SDR RF方案,总体硬件方案采用了ADI的高集成RF捷变收发器AD9363+Xilinx Zynq Z-7010 SoC,支持:

  • RF频率范围:325 MHz至3.8 GHz
  • 瞬时带宽最高达20 MHz
  • 灵活速率、12位ADC和DAC
  • 一个发射器和一个接收器,半双工或全双工
  • 支持MATLAB、Simulink
  • GNU无线电吸电流和源电流模块
  • libiio、C、C++、C#和Python API
  • USB 2.0供电接口,带有Micro-USB 2.0连接器

具体的一些参数可以参考下表:

1 2 3 4 5 6

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