Hamnet 70 cm - la carte de dev

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f4grx
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Re: Hamnet 70 cm - la carte de dev

Messagepar f4grx » 28 sept. 2017, 11:44

la revue de projets semble passionner les foules...

ajouté des pullups oubliés sur certaines lignes ethernet
utilisation de la boucle de compensation interne de l'alim a découpage
evitement de l'utilisation de EXTVCC
suppression du pull-up 5v sur PWRGOOD (on utilisera le pullup interne du stm32 ou un pull-up a 3V3CPU)
les LEDs du FTDI seront alimentées par l'USB et pas par la carte, elles fonctionneront même si la carte n'est pas alimenté (facilite la confirmation du fonctionnement du debug via usb)

https://github.com/f4grx/hn70ap/raw/mas ... ard/ap.pdf
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f4grx
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Re: Hamnet 70 cm - la carte de dev

Messagepar f4grx » 29 sept. 2017, 22:07

Alexandru Czete (le papa de gpredict entre autres) vient de me signaler le circuit AX5043 https://www.onsemi.com/pub/Collateral/AX5043-D.PDF

Avantage, il descend a 28 MHz.

Je fais des recherches sur ce module: dispo, documentation dispo, etc.

Je risque de chercher un moyen pour intégrer ce chip qui est du plus haut intéret pour d'autres projets. Autant mutualiser les développements.

J'ai recu des STM32 qui vont bien ainsi que le PHY ethernet.
F4HDK
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Re: Hamnet 70 cm - la carte de dev

Messagepar F4HDK » 21 oct. 2017, 08:12

Désolé pour le délai de réponse, je ne suis pas très actif dans le domaine en ce moment, je n'ai pas le temps de relire tout le schéma, les datasheets et AN.

Du coup, est-ce que tu vas intégrer l'AX5043 aussi dans ta carte de dev?

Remarque sur le design actuel : actuellement, l'alim du RF4463F30 est directement prise sur un 5V issu du régulateur à découpage. Ne risque-t-on pas d'avoir trop de bruit sur l'alim? Dans certains montages radio, on insère un régulateur linéaire entre un régulateur à découpage et un montage RF, pour nettoyer le bruit de l'alim à découpage. Je laisse ceux qui savent (mieux que moi) juger si c'est pertinent pour notre application.

Pour finir, voici 2 clichés de l'intérieur de la platine d'un RF4463F30, pris par mes soins.
Est-ce que vous savez retrouver à quoi correspondent les 3 composants notés:
* L4 1931 : je suppose que c'est un PA RF
* 662A : un régulateur 3V3?
* .S79 : un switch RF TX/RX?
Savez-vous comment retrouver les vraies références et datasheet de ces composants?
J'avoue que je n'ai jamais été doué pour ces jeux de piste "qui est qui" avec des ref de composants.

Il y a quelque chose qui me surprend avec ce module RF4463F30 : l'ampli RF de puissance semble tout le temps alimenté, non commuté. N'y a-t-il pas un risque d'amener (inutilement) du bruit RF à l'intérieur du module quand on est en RX? Et donc risque de dégrader la sensibilité en RX? Je pense que l'entrée du PA RF est forcée "à la masse" (via une diode?) en phase RX via le signal "RX en cours" ramené juste à gauche du PA (juste au dessus du signal RF à l'entrée du PA). Mais je ne sais pas si c'est suffisant.
Encore une fois, je fais appel à ceux qui savent, je suis débutant en radio.

Sinon, Nice-RF m'annonce prochainement (d'ici la fin de l'année) une version améliorée du RF4463F30, avec un vrai filtre RF, et malheureusement avec changement de package et/ou pinout. Ca n'est pas important pour la carte de dev, mais ça l'est pour le design final de la carte qu'on utilisera en "prod".

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Guillaume F4HDK
Fichiers joints
RF4463F30_solder_small1.JPG
RF4463F30_solder_small1.JPG (220.49 Kio) Vu 5140 fois
RF4463F30_comp_small1.JPG
RF4463F30_comp_small1.JPG (276.67 Kio) Vu 5140 fois
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f4grx
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Re: Hamnet 70 cm - la carte de dev

Messagepar f4grx » 22 oct. 2017, 13:53

hello

je sais bien que je demandais un gros truc... Je te remercie beaucoup de t'être penché utilement sur la question.

AX5043: Finalement non, pas assez de place et le chip est nettement moins intéressant que le silabs.

S79 est probablement le RF switch oui.
LA1931 ressemble a un MMIC SOT89 alimenté via la self bobinée.
662A est le régulateur.

Il semble y avoir un filtrage vigoureux sur la ligne TX vers le MMIC, par contre la ligne RX passe SOUS la ligne TX, sur la face opposée (sous le texte 470), et ca c'est vraiment étonnant!

Ne risque-t-on pas d'avoir trop de bruit sur l'alim?

C'est une excellente question et c'est pour ce genre de détails que je te remercie d'avoir pris un peu de temps pour re-regarder mon schéma.

Mon idée c'est que
-le si4463 est un chip 3v3 only donc il y a forcément un système de régulation dans le module.
-j'ai mis une ferrite en série avec le module et une capa de découplage proche du module. j'espère que ca sera efficace, au moins un peu...

Effectivement le 5V alimente directement le MMIC via le gros via proche de la self.

Je sais pas trop quoi dire, sauf que faudra bien tester... A moins que tu aies une idée a me proposer pour filtrer l'alim, je pense que ca va rester comme ca, au moins sur le proto :)

Je crois que l'alim hache a 1 MHz environ, on va devoir bien regarder les spurii qui sortent.

Je pense lancer la prod dans la semaine, sauf si tu veux me proposer une meilleure filtration du 5V vers le module.
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Re: Hamnet 70 cm - la carte de dev

Messagepar F4HDK » 22 oct. 2017, 14:23

f4grx a écrit :Il semble y avoir un filtrage vigoureux sur la ligne TX vers le MMIC, par contre de manière étonnante, la ligne RX passe SOUS la ligne TX, sur la face opposée (sous le texte 470), et ca c'est vraiment étonnant!
Oui, tu as raison pour la ligne RX qui passe dessous, c'est très étonnant. C'est bien un circuit 2 couches. C'est loin d'être optimal.
Dans l'idéal, pour respecter l'impédance de ligne il faudrait oter le plan de masse du PCB qui reçoit le RF4463F30 autour de cette ligne RX, sinon la ligne sera trop proche de la masse du PCB hôte. Mais bon, pour la carte de test, on peut faire sans.

Et puis, il manque beaucoup de vias entre les 2 plans de masse du RF4463F30 (dessus/dessous) autour des 2 lignes TX/RX. On voit à plusieurs endroit des formes convexes sur le plan de masse sans via à l'intérieur. C'est moche.
Bref, ça n'inspire pas totalement confiance.

La seule question qui reste c'est si le PA intégré est alimenté direct en 5V (et il y a un risque de sensibilité au bruit via le PA) ou non (et la on compte sur le module)
Clairement, comme tu l'as vu sur le RF4463F30, le PA30 dBm est alimenté directement en 5V, via la self et rien d'autre.

Je sais pas trop quoi dire, sauf que faudra bien tester... A moins que tu aies une idée a me proposer pour filtrer l'alim, je pense que ca va rester comme ca, au moins sur le proto :)

Je crois que l'alim hache a 1 MHz environ, on va devoir bien regarder les spurii qui sortent.
Je pense lancer la prod dans la semaine, sauf si tu veux me proposer une meilleure filtration du 5V vers le module.
1 MHz c'est très proche du Symbol Rate maxi (500kS/s), c'est bien pour ça que je suis inquiet. Mais pour une phase de test, de proto pour bidouiller, ça fonctionnera tel quel, aucun problème.
La solution que j'imaginais, c'est de mettre un régulateur à découpage 6V au lieu de 5V, et de rajouter un régulateur linéaire low drop bien filtré entre le 6V et le 5V.
Mais ça va changer trop de choses sur la carte (dissipation des nombreux régulateurs 3V3 à vérifier avec 6V en entrée), donc pas besoin de te prendre la tête, ça fonctionnera avec ton design pour cette phase de test.

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Re: Hamnet 70 cm - la carte de dev

Messagepar f4grx » 23 oct. 2017, 00:57

Tes conseils sont précieux. C'est effectivement une carte de test mais autant la construire le plus proprement possible, tant qu'on pense a des trucs avant la fab du cuivre.

Je vais étudier:
-la suppression du plan de masse TOP sous le module (je garde bottom!)
-l'implantation d'un LDO pour arroser le module. Quel courant est nécessaire? j'ai vu 500 mA, donc je vais prévoir un DPAK (si il rentre :p). Si tu as des composants favoris je suis preneur, je vais aller voir chez Texas pour commencer. Idem pour filtrer. tu imagines quel genre? un filtre LC en pi?

En effet la tension de sortie de 5V est réglable via deux résistances de feedback (genre LM317) donc le passage a 5v5 voire 6v est envisageable très simplement. Pour les premiers tests on peut mettre un strap sur le LDO et régler l'alim a 5V comme initialement prévu.

Je ne m'imquiète pas pour les autres LDO 3v3, le CPU et le MAC le courant c'est peanuts, le si4463 soudé est max 30 mA, idem pour un RFM26, donc je suis pas inquiet des dissipations, surtout qu'il y a du plan de masse généralisé un peu partout. Je peux aussi m'assurer d'un nb de vias suffisants autour de ces composants pour une meilleure diffusion thermique.

Un gros MERCI c'est des gags que j'avais négligés et je te remercie de me les avoir suggérés.
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Re: Hamnet 70 cm - la carte de dev

Messagepar F4HDK » 23 oct. 2017, 06:58

f4grx a écrit :-l'implantation d'un LDO pour arroser le module. Quel courant est nécessaire? j'ai vu 500 mA, donc je vais prévoir un DPAK (si il rentre :p).
J'ai constaté ~450mA de conso sur un RF4463 en émission quasi continue (émission répétitive de trames avec courte pause), donc ça colle avec le datasheet.

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Guillaume F4HDK
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Re: Hamnet 70 cm - la carte de dev

Messagepar f4grx » 23 oct. 2017, 14:59

je viens de voir le TPS76750QD capable de sortir 1A en SOIC8 avec un dropout de 300 mV au courant max, ce qui est remarquable.
http://fr.farnell.com/texas-instruments ... dp/8461465

Par contre sa réjection d'entrée est de 10dB a 1 MHz, alors qu'elle est de 30 dB a 300 kHz

http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps767.pdf (fig 10 page 10 pour le modèle 3V3)

Et la fréquence de découpage est réglable par la résistance R602 sur mon schéma (page power)

Donc on est pas mal, si on arrivait a découper a 300 kHz et que les autres composants suivent, on aurait une réduction de 30dB des perturbations de l'alim.

y'a aussi le TPS778xxx en SOIC également, qui crache seulement 750 mA avec un dropout de 260 mV, et des perfs de réjection identiques.

Autres recheches
LT1086 http://cds.linear.com/docs/en/datasheet/1086ffs.pdf fait 1.5A en TO220
LT1118 http://cds.linear.com/docs/en/datasheet/1118fd.pdf fait 800 mA en SO8

mais pas mieux en ripple (pas de spec au dessus de 100k)

je vote pour le modèle TI, sinon me faudra plus d'inspiration pour trouver d'autres modèles de LDO.
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f4grx
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Re: Hamnet 70 cm - la carte de dev

Messagepar f4grx » 23 oct. 2017, 15:23

le MC33269-5 http://www.farnell.com/datasheets/1878385.pdf (800 mA, dropout 1V)
n'est pas specifie a 1 MHz mais devrait etre a 20 dB a peu pres

j'ai l'impression que faible dropout équivaut a faible PSRR, un transistor de puissance plus "mou" doit mieux atténuer.

AH! encore mieux
http://www.farnell.com/datasheets/1576439.pdf
LT1129, 800mA, PSRR 40 dB @ 1 MHz, dropout 500mV (il lui faut 47 uF mais ca peut le faire)
et c'est CHER, 5 euros le bout! contre 3.49 pour le TPS76750
http://fr.farnell.com/linear-technology ... dp/1663381

y'a pas a chier, le prix est proportionnel aux performances!
T'es pret a mettre 5 euros dans un LDO pour mieux filtrer ton module?
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Re: Hamnet 70 cm - la carte de dev

Messagepar F4HDK » 23 oct. 2017, 18:59

Un MC33269 c'est déjà très bien par rapport au "rien du tout" qui était envisagé juste avant. Du coup, si on baisse la fréquence du régulateur à découpage et qu'on met des condos qui vont bien autour, et une alim à découpage propre, ça sera très bien.

Un L4940 ça peut faire aussi l'affaire, mais en TO220 (plus encombrant), et avec un dropout 400mV à 500mA, et une rejection de 40dB sur le papier à 100kHz.

A mon avis, ça n'a pas de sens de mettre 7€ de composants pour l'alim d'un module (RF4463F30) qui vaut 10€.

73,
Guillaume F4HDK

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