USRPをADCとして使いたい、AMも受信したい！DC～50MHzのドーターボード LFRXを試す

ドルフィンシステム福島です。
2月に入って随分寒くなってきました。
ところで、唐突ですがUSRPを普通のADCとして使いたいと言うことはありませんか？
通常搭載されているドーターボードは、指定した中心周波数に合わせたチューナーが載っておりサンプリングしたデータをそのまま取得できるわけではありません。
今回は"LFRX"というドーターボードを試してみます。
これはDC～30MHzまで受信することが出来るRFドーターボードですが、チューナーやLOは搭載されておらず、生の信号をUSRPのADCに送ることが出来ます。
USRP対応のドーターボードは、NIのページでは紹介されていませんが、製造元 Ettus Researchに掲載されており日本ナショナルインスツルメンツ経由で購入することが可能です。
なんとカード払いも可能ですし、輸入手続きも不要ですし、国内配送料も無料なので購入のハードルはとても軽いです。

LFRXの取り付けと認識

ドルフィンシステムに転がっているNI USRP-2922のドーターボードを取り外して、LXRXを接続します。
筐体を開けると保証はなくなると思いますので（たぶん）、自己責任で行って下さい。
USRP2以降のUSRPはトルクス(星形ネジ)でケースやドーターボードが固定されているので、トルクスドライバーをご用意下さい。

uhd_usrp_probeで見るとちゃんと認識しています。

1Hzの信号を収録する

では早速、キャプチャしてみます。
信号ソースはNI Virtual Bench。これはFGENやオシロ、DMM、DCプログラマブル電源、デジタルI/Oが一体型になっている計測器で、制御はPCから行いますが、無線LANに対応しているのでワイヤレスで制御できます。
今回は、FGEN機能で出した信号を分岐して、一つはUSRPもう一つはループバックしてVirtual Benchのオシロ機能で観測します。
まずは1Hzの正弦波を出してみます。振幅は3.3vです。

この1Hz正弦波を、USRPのLFRXで収録してみます。
ソフトはドルフィンシステム製RFキャプチャーソフトウェア(NI-USRPドライバ使用モード)で、保存してみます。
中心周波数0Hz 1MSで収録してみるとこんな感じで正弦波が保存できています。

12MHｚの信号を受信する

次にNI Virutual Benchで12MHzの正弦波を出力してみます。

NI USRP-2922上に搭載したLFRXで12MHzを受信すると正しく受信できています。
通常のドーターボードはLOが搭載されていて中心周波数12MHzに設定してもLO 12.0024MHzと端数が出てしまいます。
ですが、LFRXではLOに12MHzを設定してもLOの値は "0"となっておりLOのずれは無いと思います。(精度の高い検証はしていません)

まとめ

USRP対応ドーターボードLFRXを使用することで、USRPをADCとして使用することが出来ました。
では次回はこのドーターボードをUSRP-RIOに搭載してみようと思います。
私たちドルフィンシステムは、今回ご紹介したような「RFドーターボードを自費で試してみる」などの試行錯誤を行いながら、SDRシステムの開発を行っております。
このような日々の努力があり、お客様に応じた最適な無線システムを即座に提案しています。

SDRを用いた無線システムのご要望はドルフィンシステムへ。

以上、ドルフィンシステム福島でした。