<HTML><HEAD></HEAD>
<BODY dir=ltr>
<DIV dir=ltr>
<DIV style="FONT-SIZE: 12pt; FONT-FAMILY: 'Calibri'; COLOR: #000000">
<DIV>All,</DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV>Some of you have already noticed that in the latest version of PowerSDR 
there is a DSP setting called ‘EER’.</DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV>This is development code for some of our members who are experimenting with 
Envelope Elimination and Restoration (EER) power amplifiers. And by ‘power’ I 
mean lots of power!  EER power amplifiers can reach very high efficiencies 
and hence require very little in the way of cooling.   The phrase 
‘pocket kilowatt’ is perhaps not too much of an exaggeration!</DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV>This technique requires the envelope of the signal to be detected, which is 
used to amplitude modulate the PA stage, plus a phase modulated carrier to drive 
the PA  RF transistor or FET. </DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV>I’ve had a long standing interest in EER amplifiers and we do have an 
openHPSDR project - Thor – see </DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV><<A title=http://openhpsdr.org/wiki/index.php?title=THOR 
href="http://openhpsdr.org/wiki/index.php?title=THOR">http://openhpsdr.org/wiki/index.php?title=THOR</A>> 
</DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV>which has been stagnant for some time. </DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV>In the past if, for example, an SSB signal was being processed for use with 
an EER amplifier then the envelope would be detected and used to control a PWM 
power supply.   The output of the power supply is then used to 
amplitude modulate the PA. The phase modulated carrier would be generated by 
clipping the SSB signal.</DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV>In order to remove the PWM switching frequency from the output of the power 
supply a LPF is required.  This filter introduces at time delay between the 
resulting envelope signal and the phase modulated RF signal. This delay  
severely degrades the overall performance of the EER PA.   To overcome 
this some form of compensating delay is needed and in the past this has been 
provided using an analogue delay line. </DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV>There is also quite a lot of analogue processing of the SSB signal required 
e.g. envelope detector, level shifting,  PWM ramp generation and a 
comparator. </DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV>It seemed to me that all of this analogue processing could be done 
digitally in the FPGA and the low level drive signal required by the PWM 
provided directly from an FPGA pin.</DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV>Well it turns out its not quite as easy as that but we were on the 
right  track.  With much assistance from Warren, NR0V, we have been 
able to successfully provide both the RF and PWM drive signal for an EER 
amplifier fully digitally.   One of the major breakthroughs was 
Warrens idea of how to user PowerSDR to provide the compensating delay between 
the RF carrier and envelope.</DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV>When processing SSB conventionally in PowerSDR the data from the PC to the 
SDR Hardware consists of Left and Right audio plus the I & Q signals that 
will be interpolated to the required RF frequency.</DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV>In EER mode, rather than sending Left and Right audio, Warren sends the 
same I & Q data twice but with an adjustable time delay ( in  0.01us 
steps) between the two sets of I & Q data.  In the FPGA the I & 
Q  samples are converted into the envelope signal and then passed to a 
Pulse Width Modulator running at 240kHz.   </DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV>This PWM signal is output on a spare FPGA pin on the Hermes board.  By 
adjusting the delay setting in PowerSDR the inherent delay in the post PWM 
filter can be exactly compensated. </DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV>The clipped SSB signal is provided by the conventional I&Q signals, 
although some EER amplifiers are driven with unclipped RF.</DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV>Whilst generating a accurate envelope and RF signal is important there are 
still many other items to consider. However, just like with our conventional 
linear amplifiers applying PureSignal to an EER PA  appears to have the 
same benefits.  </DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV>We are still in the experimental phase but early results look very 
encouraging.   </DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV>Another application for this technology is to greatly improve the 
efficiency of a conventional linear amplifier by using the envelope signal to 
vary the supply voltage to the PA stage.  This technique is call ‘Envelope 
Tracking’ and is used by modern cell phones to reduce battery consumption.  
More information about this technique in a future update.</DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV>73 Phil...VK6PH </DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV> </DIV>
<DIV> </DIV></DIV></DIV></BODY></HTML>