SATSAGEN

SATSAGEN è un’applicazione Windows che permette di utilizzare un dispositivo SDR come Spectrum Analyzer. Al momento SATSAGEN supporta solo il device ADALM-PLUTO.

E’ mio desiderio rendere disponibile in forma gratuita alla comunità dei Radioamatori questa mia realizzazione, con la speranza che SATSAGEN possa essere apprezzato come uno strumento utile per la nostra attività di sperimentazione Radio.

Le ultime novità su SATSAGEN le puoi trovare nella seguente pagina:

 http://www.albfer.com/en/satsagen-news/ 

Da qui potete scaricare l’ultima versione:

 SATSAGEN Download Page 

I prerequisiti per il garantito funzionamento dell’applicazione sono:

  • OS: Da Windows 7 in poi…
  • Driver per ADALM-PLUTO installati: PlutoSDR-M2k-USB-Drivers
  • Dispositivo ADALM-PLUTO con firmware >=0.31 (non mandatorio)

ATTENZIONE: Al primo avvio, l’applicazione effettuerà sul dispositivo l’estensione in frequenza e bandwidth prevista per l’utilizzo del range 70MHZ-6000MHZ, facendo “vedere” al firmware il transceiver AD9363 come un AD9364. L’estensione è necessaria per il funzionamento dell’applicazione, ma se non desiderate che avvenga, non avviate SATSAGEN.

Desidero ringraziare gli amici Gianni IW1EPY, Domenico I1BOC e Mauro IZ1OTT per avermi fornito l’idea, il sostegno in ogni senso, i componenti e le attrezzature necessarie per la realizzazione del progetto!

Un particolare ringraziamento va a Boian Mitov per le preziose librerie www.mitov.com utilizzate in SATSAGEN!

Di seguito trovate un altro prezioso contributo di Gianni IW1EPY scritto per l’occasione, mentre al termine dell’articolo troverete un breve video che illustra le nozioni base dell’applicazione.

Alberto IU1KVL

Posseggo un Adalm Pluto da un po’ di tempo e ho familiarizzato con l’utilizzo di diverse applicazioni (SDR console, SDRAngel) usandolo sia in RX che TX.
Con il tempo e l’uso la mia indole misuristica ha prevalso, dopo aver provato un po’ di oggetti, analizzatori scalari fino a 4,4 GHz, i vettoriali fino a 900 MHz, ho pensato che anche Pluto avrebbe potuto avere un adeguato utilizzo specialmente nella sua gamma estesa 70 MHz – 6 GHz.
Dopo alcune prove incoraggianti per i risultati a RF ottenuti, ma deludenti dal punto di vista tempi di esecuzione delle misure utilizzando Matlab, ho letteralmente preso per i capelli il mio amico Alberto che non ha saputo dirmi di no e siamo partiti in questa avventura.
Oltre allo splendido lavoro software fatto da Alberto voglio solo aggiungere alcune note hardware.
Pluto non è ovviamente uno strumento e come tale soffre di alcuni problemi.
Data l’estensione di banda, per altro forzata in quanto Pluto nasce con una gamma di utilizzo da 325 MHz a 3,8 GHz, l’impedenza di ingresso e di uscita di certo non è 50 Ohm.
Una coppia di attenuatori mitigano il problema, riducono il range dinamico di utilizzo ma per usi radioamatoriali lo ritengo accettabile.
Con una coppia di attenuatori da 10 dB che possono essere ridotti o annullati accettando il relativo disadattamento rimangono ancora 40 dB verso il basso dal livello di calibrazione e una 20 verso l’ alto per l’ inserzione di un dispositivo attivo sotto test.
Di sicuro Adalm Pluto soffre nella gamma alta di frequenze la mancanza di un contenitore metallico e del accoppiamento fra TX e RX, ma qualcosa si potrebbe fare…
La struttura attuale permette un esame diretto di funzioni di trasferimento di filtri, amplificatori, mentre per l’analisi di impedenze di ingresso è necessario un accoppiatore direzionale o un ponte riflettometrico.
In futuro pensiamo di aggiungere alcune funzionalità per quest’ultima modalità.
Tutto questo è possibile nella modalità Spectrum analyzer con Tracking, ma è possibile usare il solo Generatore o l’analizzatore di spettro.
E’ possibile inserire una curva di correzione per linearizzare l’uscita del generatore, purtroppo ogni Pluto è un po differente e andrebbe personalizzata, per ora ne ho analizzati 4 e le curve di correzione sono disponibili.
In tutti i Pluto analizzati con una adeguata curva di correzione, l’errore di potenza del generatore sta entro un dB contro i 10 dB di un Pluto non corretto, particolarmente variabili la zona da 70 a 300 MHz e da 4 a 6 GHz per altro c’era da aspettarselo essendo le zone di fuori range rispetto al prodotto originario.
E’ possibile inserire una curva di calibrazione del ricevitore, fattibile senza strumenti, una volta calibrato il generatore e accettandone gli inevitabili errori .
Il guadagno del ricevitore e l’attenuazione del generatore non introducono significativi errori per cui una sola curva di correzione permette un buon utilizzo a patto di non portare o il generatore o il ricevitore in saturazione ma la cosa diventa evidente.
Per migliorare le prestazioni dell’analizzatore di reti è possibile effettuare una calibrazione con un attenuatore da 40 dB, purtroppo questa linearizzazione corregge gli errori del livello -40 e -30 ma deteriora il responso per altro già molto compromesso per segnali inferiori es -50 in quanto a questi livelli le tipologie di errore non sono congruenti con i modelli adottati.
Tutti i livelli di ricezione e generazione nonchè le attenuazioni inserite sono programmabili permettendo di variare l’ uso del sistema.
Ogni idea di miglioramento è bene accetta e metto già in lista alcune cose che stiamo esaminando:
Calibrazione con accoppiatore direzionale o ponte riflettometrico con open corto e carico.
Possibilità di analisi con offset fra ricezione e trasmissione per verifica o taratura Transverter o qualsivogli sistema di conversione di frequenza.
Credo che Pluto coprendo 6 gamme radioamatoriali possa essere di aiuto a molti Radioamatori con un prezzo di acquisto contenuto.
IW1EPY

13 pensieri riguardo “SATSAGEN”

  1. Complimenti Alberto, ho provato SATSAGEN su vari filtri, accoppiatori direzionali ed altri dispositivi passivi con ottimi risultati. E’ veramente semplice ed intuitivo da utilizzare. Pensavo di inscatolare PLUTO in un contenitore metallico per minimizzare eventuali interferenze esterne. Sarebbe pure utile dotarlo di uno stadio separatore sia sulla porta RX che TX ma non credo sia facile con una larghezza di banda così estesa. Potrebbe essere utile dotare SATSAGEN di una guida dettagliata per aiutare, chi non ha una competenza specifica, ad utilizzarlo al meglio.
    Grazie e buon lavoro. IT9BYB.

    1. Grazie mille Luigi! E’ molto importante ricevere dei riscontri sul funzionamento del programma e sono veramente contento che lo hai trovato semplice ed intuitivo da utilizzare! Una guida sull’utilizzo di SATSAGEN comunque è un lavoro assolutamente da fare, hai perfettamente ragione, appena avremo una prima versione pronta la renderemo disponibile nella pagina di download. E’ mio desiderio anche di scrivere in un prossimo post qualche informazione in più su come ottimizzare dal punto di vista hardware ADALM-PLUTO, magari con l’aiuto dell’amico Gianni IW1EPY, al quale giro immediatamente le ottime idee che hai scritto a riguardo!
      Grazie ancora!
      73 Alberto IU1KVL

  2. Alberto sei un grande !
    Congratulazioni per questo sw. davvero rivoluzionario e molto utile per tecnici amatoriali in erba in quanto permette di sperimentare quasi professionalmente senza strumenti costosi …
    Dispongo di Adalm Pluto che utilizzo principalmente per trasmissione SSB e DVBS2 su satellite geostazionario Oscar 100 ma anche per effettuare misure di filtri, antenne e altre attività di studio. In particolare ho da poco comprato un RF Bridge molto economico (vedi link allegato) e mi piacerebbe comprendere bene la procedura di taratura ed utilizzo con SATSAGEN e il Pluto anche perché questo intento si sposa perfettamente con l’ultimo aggiornamento del tuo Sw. Grazie in anticipo per le risposte e cordiali saluti … 73 de IZ7PDX Luigi.

    1. Ciao Luigi, grazie mille per i graditissimi complimenti!
      Nel gruppo stiamo iniziando a discutere sull’argomento tarature con l’aiuto esperto di Gianni IW1EPY, uno dei topic in questione è questo.
      Una tua eventuale iscrizione al gruppo è assolutamente benvenuta!
      A presto!
      Ciao.
      Alberto

  3. Ciao, congratulazioni per il tuo programma Aldam Pluto Satsagen che funziona molto bene. Manca molto di più in modo che questo strumento sia un vero coltellino svizzero nel mio laboratorio radioamatoriale … forse, se sogno un po ‘e il lavoro non ti spaventa, una gestione automatica dei marcatori con il edizione di un elenco di frequenze in una tabella, diverse curve memorabili in diversi colori per il confronto e una cascata come Fosphor (in 2D o meglio in 3D). Spero che un giorno sia compatibile con HackRF (nel solo analizzatore di spettro o nel TG con 2 scatole HackRF per esempio) e anche mini-LimeSDR. Buona fortuna e cordiali saluti a te.

  4. Grazie mille per il tuo progetto, mi ha aiutato moltissimo per l’allineamento di un preamplificatore su i 23cm che avevo tralasciato da molti anni per mancanza di strumentazione adeguata.
    E sicuramente un importante contributo per la comunità di autocostruttori/sperimentatori come me.
    Continua così.
    73 de ik3xtw Mario

  5. Buongiorno Alberto, ho notato che se lasci al massimo la RX GAIN (oltre i 70), su analizzatore di spettro, quando esci dal programma, non ti permette piu di accendere l’analizzatore.

    Spero di aver spiegato correttamente il problema.
    Grazie ancora per quello che fai.

    73 de ik3xtw Mario

    1. Ciao Mario, grazie infinite per la segnalazione! Cercherò di risolvere il problema nella prossima release!
      Abbiamo aperto un gruppo di discussione su https://groups.io/g/satsagen , qui puoi trovare altri suggerimenti e segnalazioni, se ti va di partecipare sei il benvenuto!
      Ciao
      Alberto

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