Analizador de Espectro con Hardware Libre

Abstract

En el presente proyecto se diseñó e implementó un Analizador de Espectro con hardware libre a un bajo costo, cuyo objetivo es facilitar la realización de prácticas y complementar el aprendizaje teórico de los estudiantes y aficionados a la Electrónica. El proyecto tiene como parte central la placa Raspberry PI que es un computador de tamaño reducido, capaz de ejecutar un sistema operativo basado en Linux; posee puertos de alto y bajo nivel que le permiten interactuar con varios tipos de hardware. La información es recolectada a través de una tarjeta de adquisición de datos que utiliza el conversor análogo digital MCP3008, la comunicación se realiza a través del puerto GPIO de la placa Raspberry Pi utilizando la interface de puerto serial SPI. El software está desarrollado en Python, empleando principalmente los módulos PyQtGraph y Spidev, la máxima frecuencia de muestreo alcanzada es de 20KHz y la frecuencia de operación final es 8KHz, estas limitaciones se producen por el modo de funcionamiento del Kernel Linux. ABSTRACT In this project was designed and implemented an open hardware Spectrum Analyzer at a low cost, which aims to facilitate the practices and so complement the theorical learning of electronical students and hobbyist. The project main part is Raspberry Pi, which is a tiny size computer, capable of running Linux based distributions; in addition it has high and low level ports that allow you to interact with various types of hardware. The information is collected through a data acquisition card that uses the digital to analog converter MCP3008, the communication is via GPIO port of Raspberry Pi using the Serial Port Interface SPI. The software is developed in Python, mainly using the PyQtGraph and Spidev modules, the maximum sample rate is 20KHz and the final reached frequency is 8KHz; this happens because of limitations of Linux kernel.