Danas vjerovatno ne postoji radio-amater koji ne zna, barem općenito, šta je SDR (Software-Defined Radio). O ovoj temi je već dosta napisano, a u okviru ovog članka nema potrebe da ulazimo u detalje šta je to i kako funkcioniše. Pretpostavljamo da čitatelj ima određenog razumijevanja i iskustva u ovoj oblasti.
Ova relativno nova tehnologija obrade signala sve više prodire u naš radio-amaterski život, a mnoge radio stanice koje koriste SDR primopredajnike već su u eteru. Neki radio-amateri slušaju eter i vizuelno posmatraju situaciju na SDR prijemnicima, ali i dalje prenose svoj signal u eter koristeći obični „klasični“ primopredajnik. Zaista, pored odličnog kvaliteta prijema signala, radio amatere koji koriste SDR tehnologiju privlači prisutnost lijepe i informativne panorame emitiranja na ekranu računala. Ali odašiljanje sa konvencionalnog primopredajnika ima svoje prednosti. Na primjer, većina uvezenih primopredajnika u pravilu ima "standardni" izlaz od 100 W, a mnogi modeli imaju i ugrađeni automatski tjuner. Većina SDR primopredajnika koji se nude za kupovinu ili ponavljanje pružaju nisku izlaznu snagu predajnika (ne više od 20 W) i nemaju ugrađeni antenski tjuner. Shodno tome, u budućnosti ćete također morati voditi računa o dodatnom linearnom pojačalu snage i izlaznim niskopropusnim filterima. Općenito, SDR primopredajnik može biti prilično skup.
Za mnoge amatere postoji i određena psihološka barijera - virtuelna. Primopredajnik na ekranu računara ne odgovara svima, a ljudi više vole da na stolu ne budu neopisiva kutija sa par LED dioda i konektora, već pravi primopredajnik sa prekrasnim dugmadima i dugmićima koji se mogu dodirivati i okretati. Ne može svako imati oboje, a pri odabiru većina ipak preferira „klasiku“. Dakle, šta biste trebali učiniti ako imate dobar obični primopredajnik, nema novca za kupovinu zasebnog SDR primopredajnika, ali je i moderno i poželjno koristiti „blagosti“ SDR-a?
Postoje dva glavna načina sa svojim prednostima i nedostacima. Razmotrimo ih odvojeno.
Prvi način je kupiti ili napraviti poseban, punopravni SDR prijemnik i raditi na prijenosu na starinski način, sa običnog primopredajnika. U ovom slučaju morate voditi računa o najmanje dvije stvari - o prebacivanju antene, koja mora biti povezana na SDR prijemnik u režimu prijema i na izlaz primopredajnika prilikom odašiljanja, te o sinhronizaciji frekvencije podešavanja i načina rada primopredajnika i odvojeni SDR prijemnik. Ako ometanje primopredajnika nije planirano i nije prihvatljivo njegovom vlasniku, onda je ovo vrlo zgodna opcija za implementaciju SDR prijema. Istina, nije najjeftiniji i najjednostavniji.
Dobar primjer je Hunter prijemnik (cijena oko 200 dolara), koji ima ugrađenu antensku sklopnu jedinicu. Šema sklopa ovog prijemnika dostupna je na web stranici proizvođača. Tamo možete pronaći mnoga zanimljiva rješenja kola (posebno sklopna jedinica) ako želite sami napraviti sličan SDR prijemni sistem.
Što se tiče sinkronizacije postavki SDR prijemnika i primopredajnika, nije sve tako jednostavno kada ga napravite sami. Prijemnik mora biti u mogućnosti da razmjenjuje informacije o frekvenciji i načinima rada sa SDR programom, koji, zauzvrat, također mora biti u mogućnosti komunicirati s drugim programima. A izbor je ovdje, u principu, mali. U osnovi, za upravljanje prijemnikom svi koriste USB interfejs računara i koriste sintisajzer frekvencije baziran na Si570 čipu (zbog dostupnosti softvera za mikrokontroler za upravljanje sintisajzerom i prijemnikom). Ovaj sintisajzer se koristi u mnogim SDR prijemnicima i primopredajnicima serije SoftRock, a može se kupiti i kao uređaj odvojen od prijemnika.
Na internetu postoji mnogo informacija o proizvodnji, kao i o mogućnostima kupovine raznih SDR kompleta, a ako želite, neće ih biti teško pronaći u bilo kojoj tražilici. Samo unesite ključne riječi "sdr softrock" ili slično. Na primjer, možete započeti svoju recenziju s vrlo informativnog i zanimljivog sajta RV3APM. Samo jedna od stranica ovog sajta ukratko opisuje sinhronizaciju odvojenog prijemnika i primopredajnika.
Drugi način implementacije SDR prijema je povezivanje jednostavnog SDR prijemnika (panoramski set-top box) na jednoj fiksnoj frekvenciji na IF putanju primopredajnika. Ova metoda je detaljno opisana na web stranici WU2X - autora posebnog programa POWERSDR/IF STAGE. Kao primjer, također daje opis povezivanja takvog SDR prijemnika na IF izlaz primopredajnika TS-940S.
Jedina mana ove šeme povezivanja je što svaki primopredajnik nema baferovani IF izlaz, pa čak i širokopojasni, odnosno preusmeren sa putanje prijema na glavni filter selekcije. A ako nema takvog IF izlaza, morat ćete ga sami napraviti ili napustiti ovu metodu i vratiti se na prvi - poseban prijemnik. Ako ste dovoljno kvalifikovani radio-amater, onda možete lako pronaći prvi mikser prijemnika na dijagramu vašeg primopredajnika i na njega povezati baferski stepen sa čijeg izlaza možete emitovati IF signal prijemnika na stražnju ploču uređaja. primopredajnik. Na primjer, na sl. Slika 1 prikazuje fragment primopredajnog kola IC-735 sa ugrađenim bafer pojačalom.
Dakle, pretpostavimo da imamo IF izlaz. Sada morate odabrati prijemnik. U ovoj fazi će također biti određeno razdvajanje opcija, ovisno o IF frekvenciji primopredajnika.
Ako je IF frekvencija "niska" - manja od 40 MHz, pa čak i "okrugla", na primjer, 9 MHz, onda imate sreće. Najlakša opcija je kupiti, na primjer, ovdje jeftin (21 USD) set jednopojasnog SDR prijemnika "Softrock 6.2" ili sličnog, dizajniranog za prijem dometa od 40 ili 30 metara, i kvarcnog rezonatora od 12 MHz. Lokalni oscilatorski krug prijemnika omogućava da se ovaj rezonator pobuđuje na trećem harmoniku, odnosno na frekvenciji od 36 MHz. Pošto se signal lokalnog oscilatora u prijemniku deli sa četiri pre nego što se ubaci u mikser, dobijamo SDR prijemnu frekvenciju od oko 9 MHz. Ovo je najjeftinija i, moglo bi se reći, idealna opcija.
Ali možete sami sastaviti sličan prijemnik sa fiksnim IF. Internet nudi mnogo opcija za jednostavne prijemnike koji koriste različite komponente. I ovdje ne možemo ne spomenuti poznatog i cijenjenog radio amatera Tasu (YU1LM), koji je razvio i objavio mnoge varijante SDR prijemnika i primopredajnika. Vrlo je korisno posjetiti njegovu web stranicu, gdje možete pronaći dijagrame i detaljne opise rada njegovih dizajna, crteže štampanih ploča (iako je sve to na engleskom).
Sve je u redu i jasno ako imate kvarcni rezonator na potrebnoj frekvenciji. Šta ako ga nema? sta da radim? Izbor je mali. Ili napustite ovu ideju, ili napravite sintetizator frekvencije, o čemu će biti riječi u nastavku.
Pogledajmo sada najsloženiju (i, nažalost, najčešću) opciju - primopredajnik s "visokim" IF i, shodno tome, "gore" konverzijom. Velika većina brendiranih primopredajnika je napravljena pomoću ove strukture, ali nisu sva digitalna mikro kola koja se obično koriste u SDR prijemnicima sposobna da rade na frekvencijama od oko 80 MHz. Također je potrebno imati kvarcni rezonator na željenoj frekvenciji. Postoje i druge poteškoće.
U ovom slučaju, autori nekih dizajna koriste dvostruku konverziju frekvencije. Signal iz prvog IF primopredajnika (45...80 MHz u većini slučajeva) prenosi se u drugi IF, na frekvenciju na kojoj je SDR prijemnik sposoban da radi. Ovo nije najbolji način, jer dvostruka konverzija smanjuje dostižne dinamičke parametre prijemnika i može stvoriti dodatne interne smetnje prijema ako frekvencije konverzije nisu pravilno odabrane.
Dinamički opseg panoramskog set-top box uređaja mora se shvatiti ozbiljno, čak i ako nastavite da primate na primopredajniku i samo gledate panoramu. Svako preopterećenje, kako prvog miksera primopredajnika tako i miksera SDR prijemnika, kao i ulaza zvučne kartice računara, dovešće do pojave lažnih, nepostojećih signala na panoramskoj slici. Svi proizvodi ograničenja amplitude i komponente intermodulacije bit će jasno vidljivi na panorami.
Zbog toga je potrebno dobro koordinirati čitav SDR prijemni put u smislu nivoa signala. Izbjegavajte preopterećenje. Jednostavan kriterij - na "najtišem" rasponu, šum na panorami bi trebao tek malo porasti kada je antena spojena na primopredajnik, odnosno potrebna je mala granica osjetljivosti, ali ne više. Ne biste trebali dozvoliti situacije da šum zraka pri povezivanju antene podiže šumnu stazu panorame za pola ekrana, odnosno za desetine decibela. Jednostavno ćete izgubiti signal u šumu, ograničavajući dinamički opseg cijelog sistema. Koristite prigušivače primopredajnika ili poseban atenuator na ulazu panoramskog set-top box uređaja.
Također, nemojte zanemariti dobar propusni filter za frekvenciju primljenog IF-a na ulazu vašeg SDR prijemnika. Na izlazu prvog miksera primopredajnika postoji širok raspon svih mogućih kombinovanih frekvencija, a SDR prijemnik ima i bočne prijemne kanale (na primjer harmonicima lokalnog oscilatora), te je moguće da dođe do smetnji prijema za ovaj razlog. I ako u konvencionalnom primopredajniku čujemo smetnje samo kada padne u propusni opseg glavnog filtera za odabir, onda sa SDR prijemom vidimo sve u panorami. Ovo su opšte preporuke. Zatim prelazimo na razmatranje panoramskog priloga predloženog za ponavljanje, čiji je dijagram prikazan na Sl. 2.
Uređaj je prijemnik za direktnu konverziju na fiksnu frekvenciju i vrlo je blizak dizajnu kola ^"SoftRock 6.2". Ova opcija ima odlične dinamičke parametre i vrlo dobar omjer jednostavnosti/cijene/kvaliteta.
Glavna razlika u odnosu na originalni "SoftRock" je upotreba sintisajzera frekvencije na Si570 CAC000141G (DD2) čipu umjesto kvarcnog oscilatora. Ovo rješenje vam omogućava da panoramski set-top box konfigurirate na frekvenciju prijema prvog IF signala bilo kojeg primopredajnika i nema potrebe za traženjem potrebnog kvarcnog rezonatora. Ovo nije jeftino rješenje (Si570 čip košta otprilike 30...40 dolara), ali je najkvalitetnije i najjednostavnije u dizajnu kola. Sa takvim sintisajzerom možete primati signale od 1 do 80 MHz pa čak i više. Čip Si570 (CMOS verzija) je sposoban da generiše signal sa maksimalnom frekvencijom do 160 MHz, ali maksimalna frekvencija prijema će biti ograničena brzinom analognih prekidača koji se koriste u mikseru - FST3253 (DD4) čipu. Rad set-top box-a je zapravo testiran na frekvenciji ICOM primopredajnika - 70,4515 MHz.
Kolo prijemnika se može odabrati u jednoj od dvije opcije. Prijemni dio i sintisajzer su isti za obje verzije panoramskog set-top box-a, jedina razlika je u faznim pomacima. Koju opciju da odaberete zavisi od vas. PCB je također dizajniran za dvije opcije.
Prva opcija je korištenje faznog pomicanja na razdjelniku za četiri, odnosno najčešća, koja u našem slučaju daje maksimalnu frekvenciju prijema od 40 MHz (160 MHz/4) i ne zahtijeva podešavanje faznog pomicanja. Ova opcija je pogodna za primopredajnike sa niskim IF.
Druga opcija je da se kao fazni pomerač koristi integrišući RC krug, koji odlaže signal jednog od kanala pomerača faze u odnosu na drugi kanal za 90° u fazi (slika 3). Ova opcija zahtijeva odabir kapacitivnosti kondenzatora faznog pomicanja i fino podešavanje pomoću otpornika za podešavanje.
Takav fazni pomerač, umjesto djelitelja frekvencije za četiri, omogućava vam da generišete dva signala direktno na radnoj frekvenciji sintisajzera, bez dijeljenja. U slučaju sintisajzera baziranog na Si570, moguće je dobiti izlaznu frekvenciju faznog pomerača do 160 MHz. Ova maksimalna frekvencija će biti određena brzinom korišćenih pretvarača i učinkom instalacijskog kapaciteta na visokim frekvencijama.
Slična opcija se koristi u YU1LM prijemniku "Monoband SDR HF prijemnik DR2C". Na njegovoj web stranici možete pronaći kompletan dijagram prijemnika sa detaljnim opisom rada ovog faznog pomerača. Takođe, YU1LM dijagram prikazuje približne vrijednosti kapacitivnosti kondenzatora faznog pomerača, u zavisnosti od primljene frekvencije (frekvencija prvog IF vašeg primopredajnika).
Ulazni propusni filter 2. reda - C17L1C18 - je prilično širokopojasni. Dijagram prikazuje ocjene za IF frekvenciju u opsegu 8.10.7 MHz. Za drugačiju IF vrijednost potrebno je ponovo izračunati ocjene filterskih elemenata. Ovo je vrlo jednostavno i zgodno za napraviti pomoću programa RFSim99.
Za kontrolu sintisajzera frekvencije Si570 koristi se popularni i jeftini Atmega8 (DD1) mikrokontroler sa programskim kodovima iz datoteke SOFT_UNIPAN.hex upisanim u njegovu EEPROM memoriju.
Zavojnica L1 sadrži 24 zavoja, namotana žicom PEV-2 0,35 na prstenasto magnetno jezgro T30-6 iz Amidona. Transformator miksera T1 je namotan na slično magnetno jezgro i sa istom žicom. Broj zavoja primarnog namota je 9, sekundarnog namota je 2x3.
0PA2350 (DA4) čip se može zamijeniti sa drugim dvostrukim op-pojačalom niske razine šuma. Pojačanje se podešava odabirom otpornika R8 i R10.
Čitav uređaj je montiran na štampanoj ploči dimenzija 60x65 mm (sl. 4) od dvostrane folije od stakloplastike, a na sl. Slika 5 prikazuje lokaciju dijelova na njoj (sve za verziju prijemnika s razdjelnikom za četiri). Gotovo svi otpornici i kondenzatori su veličine 0805.
Za programiranje kontrolera zgodno je koristiti USBasp programator. Relativno je jeftin i praktičan jer koristi USB vezu sa računarom. Na internetu postoji mnogo informacija o ovim programerima i programima za njih. Programator je povezan na panoramski set-top box standardnim (isporučenim uz većinu prodatih programatora) ISP kablom za programiranje.
Konfiguracija mikrokontrolera je postavljena u skladu sa sl. 6 u prozoru programa koji opslužuje programera, tj. programiraju samo konfiguracijske bitove potrebne za rad sa internim oscilatorom od 8 MHz (CKSEL=0100 i SUT=10). Takođe morate podesiti bitove EESAVE=0, BODEN=0, BODLEVEL=1 (2,7 V).
Upravljanje sintisajzerom je izuzetno jednostavno. Nakon snimanja programa, po defaultu, frekvencija generiranja je postavljena na 35,32 MHz, što, ako se koristi djelitelj sa četiri, daje frekvenciju od 8,83 MHz, što odgovara IF frekvenciji primopredajnika TS-940S.
Frekvencija generiranja može se mijenjati u širokom rasponu pomoću tipki "FR-" (SB3) i "FR+" (SB4). Brzina podešavanja se povećava pritiskom i držanjem dugmeta "FAST" (SB2). Nakon što ste podesili željenu frekvenciju, pritisnite tipku "SAVE" (SB1), a nova vrijednost će biti upisana u nepromjenjivu memoriju mikrokontrolera - EEPROM. Ova frekvencija će se postaviti svaki put kada se uključi panoramski set-top box. Frekvencija oscilovanja sintisajzera može se pratiti mjernim instrumentima ili slušati na primopredajniku ili drugom prijemniku.
X3 "MUTE" konektor može biti koristan za blokiranje SDR prijema u trenutku prenosa, za šta bi kontakti ovog konektora trebali biti zatvoreni. Čip DA1 - detektor podnapona (supervizor). U njegovom nedostatku, bilo je slučajeva gubitka podataka u trajnoj memoriji u drugim dizajnima.
Prijemnik praktično ne zahtijeva podešavanje i, ako je pravilno instaliran, počinje s radom odmah.
Na fotografiji sl. 7 prikazuje pogled na gotovu panoramsku konzolu. Nešto se razlikuje od predloženih opcija, jer su obje opcije razrađene i testirane na njemu - s razdjelnikom za četiri i RC faznim pomjeračem. Male dimenzije u mnogim slučajevima omogućavaju postavljanje ovog priključka direktno unutar primopredajnika, a iz primopredajnika izlaze gotov I/Q signal za povezivanje na linearni ulaz kompjuterske zvučne kartice. Pa, onda morate instalirati program POWERSDR IF STAGE na svoje računalo i pažljivo proučiti sve informacije na web stranici WU2X.
U zaključku, želio bih napomenuti neke prednosti korištenja panoramskog set-top box uređaja u odnosu na korištenje zasebnog SDR prijemnika. Ovo je relativna jednostavnost i niska cijena samog set-top box-a, kao i lakoća povezivanja na primopredajnik. Ako nema potrebe da upravljate primopredajnikom iz SDR programa, odnosno zadovoljni ste kontrolom i podešavanjem frekvencije primopredajnika, tada možete koristiti gotovo bilo koji SDR program za pregled panorame i SDR prijema (nema potrebe za sinhronizacijom frekvencije odvojenog prijemnika i primopredajnika). Nedostatak - potreban vam je IF izlaz u primopredajniku.
Trenutno se panoramski set-top box koristi sa primopredajnikom Kenwood TS-940S.
Program mikrokontrolera i crteži druge verzije štampane ploče prijemnika mogu se preuzeti.
Književnost
1. Hunter - SDR prijemnik/panadapter. - http://www.radio-kits.co.uk/hunter/.
2. QRP2000 USB-kontrolisani sintisajzer. - http://www.sdr-kits.net/QRP2000_ Description.html.
3. SDR-SOFTVER DEFINE RADIO - program definiše funkcije radija. - http://www.rv3apm.com/rxdx.html.
4. Kako koristiti SDR panoramu sa bilo kojim primopredajnikom-prijemnikom. - http://www.rv3apm.com/sdrtrx.html.
5. FAZA POWERSDR/IF. - http://www. wu2x.com/sdr.html.
6. Five Dash Inc/Vaš izvor za SoftRock. - http://fivedash.com/.
7. Radio-amaterska stranica posvećena domaćem pivarstvu, QRP-u i takmičenjima male snage. - http://yu1lm.qrpradio.com/.
8. RFSim99 na ruskom. - http://dl2kq.de/soft/6-1.
Datum objave: 15.07.2013
Mišljenja čitalaca
- Vlad / 04/02/2015 - 20:16
Hvala autoru na informacijama. Već dugo pokušavam pronaći i kupiti ovaj uređaj, možete li mi reći? S poštovanjem, Vladimir [email protected] - isti radio mehaničar / 08.07.2014 - 18:36
Trebao bih dodati. Pa, praktički nisam vidio da rade uspješno i kako se očekivalo rezoniranjem "na papiru". Iz nekog razloga, za mene i prijatelje koje dugo poznajem, prijemnici sa jednim IF su radili dobro - iako neobično, po standardima mnogih, visoko. Uvijek postoji neka vrsta "gadosti" koja se provlači kroz gomilu dodatnih kanala za prijem. - radio mehaničar / 08.07.2014 - 18:25
Ne smijemo zaboraviti da “kompleks” neće nužno raditi bolje! i uzmite u obzir moguće najviše manje nego idealne uslove prijema na praktičnom prijemnom mjestu!!! Genijalnost leži u jednostavnosti dizajna kola, brizi i promišljenosti proizvodnje. - Lena / 13.05.2014 - 10:29
...og ovdje. To uopšte nije ono što su mnogi mislili! Zaista poštujem radioamatersko stvaralaštvo. Radio-amater mi ne bi dao očito istrošenu bateriju. Želim vam svima dobro zdravlje i uspjeh. - Lena / 13.05.2014 - 10:19
izvini. Dragi damen og heren, koristio sam laptop dede moje posljednje (nadam se) supruge. dok je išao (tri dućana u radijusu raspršivanja fragmenata koji odgovaraju situaciji granata "srednjeg" tenka. kupi bateriju ili nešto za mene. Slažem se da sam ga vidio zaglavljenog... (praznina, nadam se Grešim). - Sergej / 05/10/2014 - 06:53
Iskreno rečeno ludilo je sve jače.Ili autor nema šta da radi u tuđini i po vrućini.Po meni to više nije vlasništvo radio elektronike,već grane medicine-psihijatrije. Mislim da (nažalost) nisam pogrešio, da ne govorim o analizi teksta uvaženog autora. Šta da se radi - verovatno ga muči nostalgija...
Kao što znate, zanima me tema voki-tokija, a ponekad čak i pregledam neke od svojih uređaja.
Zato sam danas odlučio da pričam o jednoj prilično zanimljivoj stvari. RTL-SDR prijemnik signala izgrađen na bazi R820T 8232.
Takođe ću vam reći kako da podesite ovaj prijemnik da radi na računaru i Android telefonu/tabletu.
Dakle, već postoji nekoliko recenzija o SDR prijemnicima. Stoga, neću ulaziti u detalje o čemu se radi.
Samo da kažem da možete kupiti jeftiniju verziju prijemnika i završiti ga lemilom.
Ovako nešto: 
Možete kupiti komplet. Ovako nešto: 
()
I sastavite prijemnik, provodeći nekoliko večeri na tome, istovremeno poboljšavajući vještinu lemljenja.
Ili uradite kao ja: kupite proizvod koji je spreman da primi sve što vam treba, koji možete koristiti bez plesanja uz tamburu. Razlika u cijeni nije velika, pa sam kupio gotov prijemnik, sa dodatnom pločom, svim potrebnim džamperima na pravim mjestima, pa čak i dva izlaza za antenu.
Ovaj prijemnik može primati signale i pokrivati sve HF amaterske opsege:
pokriva VHF i UHF 24-1766 MHz
do 3,2M stope uzorkovanja (~2,8MHz stabilno)
Načini rada prijemnika, MSCh, FM, USB, LSB i CW
Šta to znači? To znači da možemo slušati emisije na sljedećim bendovima:
13-15MHz Ovo su daljinski emiteri slični Glasu Amerike.
15-28MHz mogu se čuti radio-amaterske komunikacije.
27.135MHz Ovo je kanal za kamiondžije (zgodan za slušanje na dugim putovanjima).
30-50MHz Možda postoji hitna pomoć.
87,5-108MHz Ovo je običan FM radio.
109-500MHz Najzanimljivije)
108-136MHz ovo je domet zraka (piloti pričaju ovdje, ne bez šala i gegova)
137-138MHz ovo je raspon satelita NOAA (satelitsko vrijeme niske rezolucije)
144MHz opet radio amateri
150MHz Ovo je željeznički domet.
433MHz također radio amateri, talkie radio, privjesci za signale, barijere i ostalo smeće iz zraka
446MHz brbljivice takođe
onda zavisi od grada, usput, i policija je tu negde) ali necu reci gde)
~900MHzćelijski.
Još više informacija možete pronaći na web stranici
Sada direktno o prijemniku.
Prijemnik je naručen na Banggoodu. (Tamo je bio na lageru u trenutku kupovine. I cijena je bila dobra.) Naručio sam 2 prijemnika: 
Isporuka je trajala 30 dana. U pošti sam dobio paket sa dve kutije. Jedna kutija sa prijemnikom još leži do boljih vremena (kasnije ću je staviti u auto) a prva služi za testiranje i konfiguraciju.
Prijemnik dolazi u običnoj kutiji. Koji je takođe malo patio: 
Unutra se nalazi prijemnik, antena, mini-usb kabl: 
U suštini ništa više nije potrebno.
Detalji.
kabel:
Kabl je najčešći mini-usb. Inače, nisam se ni trudio da ga koristim. Pošto imam svoj, duži i kvalitetniji.
antena:
Ima magnetnu podlogu. Magnet je dosta jak. Dobro drži na vertikalnim metalnim površinama. 
Sebe prijemnik:
Neupadljiva kutija. 
Ima dimenzije 90*50*22mm: 
S jedne strane, tu su konektori za spajanje dvije antene: 
Sa druge strane, mini-usb konektor za povezivanje sa računarom i LED indikator napajanja: 
Ako ne znate sigurno, nećete ni shvatiti o kakvom se uređaju radi. Štaviše, na kutiji nema identifikacionih oznaka. ( i nisu potrebni)
Par fotografija unutrašnjosti, zajedno sa voki-tokijem wouxun: 
Komplet uključuje samo 1 antenu, uprkos prisustvu dva konektora za različite frekvencije.
Za rad na frekvencijama 100khz-30MHz morate kupiti drugu antenu. Pod uslovom da želite da slušate nešto u ovom opsegu.
Prije upotrebe odlučio sam rastaviti prijemnik. Razlog je jednostavan. Nešto je čudno visilo unutra. (izbočina je prisutna na oba primjerka prijemnika koje sam kupio) 
Cijeli proces demontaže sastoji se od odvrtanja 4 vijka: 
Čak i na fotografiji se vidi da je sve uredno spojeno. Nema vidljivih tragova fluksa ili drugog kriminala.
Vidi se da se radi o DVB prijemniku zalemljenom na ploči. Glavni čipovi R820T i 8232: 
Ne mogu ti ništa više reći. Jer nisam dobar u dizajnu kola. Sve je jasno na fotografiji.
Sada o tome šta je grmjelo unutra. Ovo je sama ploča. Nešto je manji od žljebova kućišta i nešto kraći. Zato je visio unutra. Jednostavno sam riješio ovaj problem. Zalijepio sam pjenastu dvostranu traku unutar kućišta i umetnuo ploču na mjesto: 
Sve se okretalo čvrsto. Reakcija i brbljanje su nestali.
Sada ću vam pričati o tome postavljanje i testiranje:
Za rad sa prijemnikom na Windows računaru, potrebno je da koristimo program sdrsharp
Da biste instalirali ispravne drajvere, potrebno je da pokrenete program zadig.exe
Ako ga nemate u svom Sharp sklopu,
Pokrenite ga, odaberite opcije - popis svih uređaja
Odaberite stavku Builk-In, Interface (interface 0) i kliknite na dugme Reinstall Driver: 
Nakon toga, na sistem će biti instalirani potrebni drajveri i možete pokrenuti program SDRSharp.
Ovdje je sve jednostavno. U postavkama odaberite željeni port i pritisnite dugme za pokretanje: 
Frekvencije se mogu unijeti ručno ili korištenjem raznih dodataka za skeniranje.
(za rad sa programom bio bi potreban poseban članak, toliko je mogućnosti u njemu. Stoga ga prikazujem površno, a zainteresovani već mogu pronaći detalje na internetu)
Zašto je potreban takav prijemnik?
Uprkos komentarima o svakojakim grozotama i šta da se radi, ovaj prijemnik je zapravo sasvim legalan. I možete ga koristiti u legalne svrhe. A osim toga, slušanje emisije NIJE ZABRANJENO. Ali nemoguće je bilo šta prenijeti u eter pomoću ovog prijemnika. Dakle, uz pomoć prijemnika možemo slušati radio. Da, običan radio. Šta ako nemate niti jedan uređaj koji može primati signale lokalnih radio stanica, a možete slušati radio koliko god želite - prijemnik će vam pomoći.
Prijemnik možete koristiti i za slušanje radio amatera koji emituju na frekvencijama od 15-28 MHz
Ali potrebna vam je snažnija antena. Onaj koji dolazi uz komplet će vam omogućiti da primite signal samo kada ste blizu izvora samog tog signala.
Radio možete provjeriti i pomoću prijemnika. Klasična situacija: doneli su stari voki-toki bez ekrana. Radi, ali nepoznato na kojoj frekvenciji. Ovaj prijemnik se može koristiti za detekciju. (naravno, postoje zasebni instrumenti za mjerenje frekvencije i snage, ali ako imate prijemnik, možete se snaći s njim)
Pa, na primjer, otišli smo na dugo putovanje. Sami autom. Zašto ne bismo podesili prijemnik na frekvenciju CB kamiondžija ( 27,135 MHz) da slušam pregovore? Da znaš šta se dešava na putu? Gdje je zasjeda saobraćajne policije, gdje su nesreće, gdje je obilaznica itd.
Inače, da biste slušali CB opseg, nije potrebno spojiti risiver na laptop. Možete koristiti Android telefon. I ne samo za ovaj asortiman.
Povezao sam prijemnik sa svojim Xiaomi Mi5 preko jeftinog OTG adaptera. Ovdje je podešavanje čak lakše nego na računaru:
Idite na w3bsit3-dns.com i preuzmite program
Zajedno sa programom preuzmite Rtl-sdr drajver 3.06 i ključ da biste dobili punu funkcionalnost. ( Možete, naravno, kupiti ključ na tržištu, ali ja sam stari gusar koji mrzi da plaća softver)
Instalirajte na svoj telefon: 
Snimci ekrana iz aplikacije: 
Kao što vidite, sve radi odlično i takođe vam omogućava da slušate emitovanje. 
Testirao sam ovaj prijemnik sa svojim Baofeng, Wouxun, WLN radiom. Sve je savršeno uhvaćeno.
Takođe, pomoću skenera sam uspeo da pronađem nekoliko frekvencija na kojima su se razgovori odvijali. Ovo potvrđuje funkcionalnost prijemnika.
Prijemnik imam uglavnom iz hobija, ali me zanima slusanje kratkotalasnog radija iz drugih zemalja, pa sada biram antenu za ovaj prijemnik (bicu zahvalan ako predlozite svoje opcije u komentarima)
zaključak:
Ovaj prijemnik je odlična opcija za ljude koje zanima radio. Omogućava vam da naučite puno novih stvari, kao i da slušate emisiju bez kupovine skupe opreme.
Ne mogu obeshrabriti ili preporučiti kupovinu ovog proizvoda. Previše specifičan proizvod. Ja sam lično veoma zadovoljan kupovinom. A ovo je najvažnije.
Sljedećeg mjeseca planiram dugo putovanje automobilom i radujem mu se ne toliko zbog svrhe putovanja, koliko zbog mogućnosti da slušam razgovore i testiram prijemnik na terenu.
U ovom članku ću govoriti o tome kako napraviti prilično jednostavan HF SDR prijemnik na bazi DE0-nano ploče za otklanjanje grešaka.
Primjer primljenih signala:
Možete pročitati o SDR tehnologiji. Ukratko, riječ je o tehnici za prijem radio signala u kojoj se velika količina obrade informacija obavlja u digitalnom obliku. Zahvaljujući upotrebi FPGA i brzog ADC-a, moguće je napraviti prijemnik u kojem se čak i prijenos frekvencije "naniže" obavlja digitalno. Ova metoda se zove DDC (Digital Down Conversion), više o njoj možete pročitati ovdje. Koristeći ovu tehniku, možete uvelike pojednostaviti prijemnik, u kojem jedini analogni dio postaje ADC.
A sada više o mom prijemniku.
Njegova osnova je FPGA proizvođača Altera, instaliran na DE0-Nano razvojnoj ploči. Naknada je relativno jeftina (60 dolara za studente), iako je dostava prilično skupa (50 dolara). Sada postaje sve popularniji među radio amaterima koji počinju da se upoznaju sa FPGA.
Glavni zadatak FPGA je da "uhvati" digitalni signal iz ADC-a, prenese ga u niskofrekventnu regiju, filtrira i pošalje rezultat na računalo. Blok dijagram prijemnika koji sam implementirao izgleda ovako: 
Razmotrimo sekvencijalno komponente kroz koje prolaze radio signal i digitalne informacije.
Antena
Radio amateri imaju izreku: "Dobra antena je najbolje pojačalo." Zaista, mnogo zavisi od antene. Većina najzanimljivijih kratkotalasnih signala ne može se primiti jednostavnom antenom (na primjer, komadom žice). Izvan grada nema posebnih problema - dovoljno duga žica može poslužiti kao dobra antena (za prijem). U gradu, posebno unutar velikih armirano-betonskih zgrada, sve je mnogo gore - duga antena se ne može razvući, a ima i dosta ometajuće buke (kućanski aparati mogu stvarati vrlo visok nivo buke u zraku), tako da odaberete antena postaje težak zadatak.Za primanje radio signala koristim aktivnu okvirnu antenu, čiji je dizajn opisan.
Moja antena izgleda ovako:
U stvari, antena je veliki oscilirajući krug (kondenzator se nalazi unutar kutije na stolu). Postavljen je na balkon i radi prilično dobro. Glavna prednost okvirne antene je u tome što korištenjem fenomena rezonancije omogućava suzbijanje šuma na neiskorištenim frekvencijama, ali postoji i nedostatak - pri prelasku iz jednog frekvencijskog opsega u drugi, antenu je potrebno ponovo izgraditi.
ADC
Odabir ADC-a također nije lak. ADC mora imati veliki bitni kapacitet za povećanje dinamičkog opsega, a za DDC prijemnik mora imati i visoke performanse. Tipično, dobri DDC prijemnici su opremljeni ADC-om sa 16-bitnom rezolucijom i brzinom od >50 MSPS. Međutim, cijena takvih ADC-a je više od 50 dolara, a želio sam u eksperimentalni dizajn staviti nešto jednostavnije.Odabrao sam AD9200 - 10-bitni 20 MSPS ADC koji košta 200 rubalja. Ovo su vrlo osrednje karakteristike za DDC prijemnik, međutim, kao što je praksa pokazala, ADC je prilično pogodan za prijem signala.
ADC je instaliran na zasebnoj ploči, koja je umetnuta u ploču za otklanjanje grešaka:
Donji dio ploče je metaliziran, metalni sloj je spojen na masu ADC-a, što također štiti od smetnji.
ADC dijagram povezivanja
Nemam iskustva sa RF dizajnom ožičenja, tako da je moguće da se sklop i ožičenje mogu poboljšati.
Pošto ADC digitalizuje samo signale pozitivnog nivoa, a signal sa antene je bipolaran, signal se mora pomeriti za polovinu referentnog napona (za to se koriste otpornici R1 i R2). Umjetno stvorena DC komponenta se zatim oduzima od digitalnog signala u FPGA.
Sva daljnja obrada signala nakon ADC-a ide na FPGA.
Protok podataka iz ADC-a je 200 Mbita (10-bit x 20 MSPS). Vrlo je teško prenijeti takav tok direktno na kompjuter, a zatim ga obraditi, pa se frekvencija signala mora posebno smanjiti. Kada se prenese na nižu frekvenciju, javlja se fenomen „zrcalnog kanala“, za borbu protiv kojeg se koristi kvadraturna konverzija frekvencije - signal se pretvara u složeni oblik (dolazi do podjele na dva I/Q kanala). Prijenos na nižu frekvenciju se vrši množenjem originalnog signala sa signalom oscilatora. FPGA koji koristimo ima dovoljno hardverskih množitelja tako da to nije problem.
podoficir
Da biste prenijeli ulazni signal na željenu frekvenciju, on mora biti kreiran. Za to se koristi gotova Quartus komponenta - NCO (numerički kontrolirani oscilator). Frekvencija takta se dovodi do generatora, ista kao i kod ADC-a (20 MHz), vrijednost koja određuje frekvenciju se isporučuje na njegov kontrolni ulaz, a digitalni sinusoidni signal željene frekvencije, uzorkovani na frekvenciji od 20 MHz, generira se na njegovom izlazu. NCO je sposoban paralelno generirati kosinusni signal, što omogućava generiranje kvadraturnog signala.CIC filter
Nakon miješanja sa signalom generatora, izlaz množitelja daje signal koji je već pomaknut na nižu frekvenciju, ali još uvijek s visokom frekvencijom uzorkovanja (20 MSPS). Potreban je signal desetkovati, odnosno odbaciti neke od uzoraka. Ne možete jednostavno odbaciti dodatne uzorke, jer će to dovesti do izobličenja izlaznog signala. Zbog toga se signal mora proći kroz poseban filter (CIC filter). U ovom slučaju, želio sam dobiti frekvenciju uzorkovanja signala od 50 kHz na izlazu prijemnika. Iz ovoga slijedi da frekvenciju treba smanjiti za (20e6 / 50e3 = 400) puta. Decimacija će se morati obaviti u 2 faze - prvo po 200, a zatim po 2 puta.Prvu fazu izvodi CIC filter. Koristio sam petostepeni filter.
Kao rezultat rada CIC filtera, smanjenjem širine signala povećava se dubina bita izlaznog signala. Sa svojim prijemnikom sam ga umjetno ograničio na 16 bita.
Pošto u prijemniku postoje dva kanala, potrebna su i dva filtera.
Nažalost, CIC filter ima prilično strm frekvencijski odziv, koji teži 0 kako se približava izlaznoj frekvenciji uzorkovanja (100 kHz). Za kompenzaciju njegove zakrivljenosti koristi se sljedeći filter.
Kompenzacijski FIR filter
Ovaj filter je potreban da bi se kompenzirao pad frekvencijskog odziva CIC filtera i izvršila još jedna faza decimacije (faktorom dva). Altera se već pobrinula za metodologiju za izračunavanje ovog filtera – prilikom kreiranja CIC filtera automatski se generiše Matlab program, pokretanjem kojeg možete generisati koeficijente za filter kompenzacije.Prikaz frekvencijskog odziva CIC-a, FIR-a i rezultirajućeg rezultata (grafovi su generisani istim programom za Matlab):
Vidi se da će na frekvenciji od 25 kHz CIC filter oslabiti signal za 20 dB, što je mnogo, ali korištenjem FIR filtera slabljenje je samo 10 dB, a na nižim frekvencijama slabljenja praktički nema.
Na izlazu FIR filtera, uzimajući u obzir decimaciju, frekvencija uzorkovanja signala će biti 50 kHz.
Zašto nije bilo moguće odmah desetkovati signal za 400 puta? To je zbog činjenice da bi granična frekvencija FIR filtera trebala biti 1/4 njegovog izlaza. U ovom slučaju, frekvencija uzorkovanja na izlazu filtera bez decimacije, kao i na njegovom ulazu, iznosi 100 kHz. Kao rezultat toga, granična frekvencija će biti tačno 25 kHz, kao što se može vidjeti na gornjim grafikonima.
Oba filtera su gotove Quartus komponente.
Prenos podataka na računar
Rezultirajući tok podataka ((16+16)bit x 50 KSPS = 1,6 Mbit) mora se prenijeti na računar. Odlučio sam da prenosim podatke preko Etherneta. Razvojna ploča nema takav interfejs. Najispravnije bi bilo napraviti posebnu ploču sa PHY kontrolerom, pokrenuti Nios soft procesor i prenositi podatke preko njih. Međutim, to značajno komplicira dizajn. Išao sam jednostavnijim putem - Ethernet paketi se mogu generirati na samom FPGA, tako da se podaci mogu prenositi brzinom od 10 Mbita. U ovom slučaju, Ethernet kabl je povezan na FPGA pinove preko izolacionog transformatora. Projekti sa ovim principom rada mogu se pogledati i.Odabrao sam prvi projekat kao osnovu, djelimično ga modificirajući. U originalnom dizajnu, FPGA šalje određeni UDP paket na računar sa datom IP i MAC adresom. Nakon modifikacije, Ethernet modul predajnika mogao je prenijeti 1024 bajta čitajući ih iz RAM-a. Kao rezultat toga, 256 parova 16-bitnih vrijednosti signala uzetih iz izlaza filtera se šalju na računalo u jednom paketu. S obzirom da podaci dolaze iz ADC-a kontinuirano, te ih je potrebno poslati na računar u paketima, morali smo implementirati dvostruko baferovanje memorije – dok se jedan RAM puni, podaci iz drugog RAM-a se prenose preko Etherneta. Nakon što je prva RAM memorija puna, oba RAM-a se „zamjenjuju“, što se čini prilično jednostavnim kontrolnim modulom.
Budući da se na izlazu filtera podaci prenose kao tok para 16-bitnih vrijednosti, a pojedinačni bajtovi se prenose preko Etherneta, za konverziju tokova, u dizajn je uveden modul koji pretvara 32-bitni 50 KSPS tok u 8-bitni 200 KSPS tok.
Kako se ispostavilo, ako prenosite tok podataka brzinom od 1,6 Mbita, uređaj na koji je povezan prijemnik to čak ni ne detektuje (nema veze). To je zbog činjenice da se paketi podataka prenose u periodu od približno 5 ms, a da biste informirali drugi mrežni uređaj o brzini veze (10 Mbita), potrebno je odašiljati poseban kratki impuls (NLP) svakih 8- 24 ms. Zbog visoke frekvencije paketnog prijenosa, Ethernet modul nema vremena za prijenos ovih impulsa i ne dolazi do automatskog pregovaranja.
Stoga, da bi suprotni uređaj i dalje mogao odrediti brzinu veze, prilikom uključivanja prijemnika dovoljno je privremeno smanjiti frekvenciju prijenosa paketa (kod mene 4 puta), zahvaljujući čemu Ethernet modul ima vremena da prenose NLP impulse.
Prijem podataka sa računara
Za kontrolu prijemnika (podešavanje frekvencije podešavanja), na njega se mora prenijeti određena vrijednost koja će se koristiti za postavljanje NCO frekvencije.Za primanje ove vrijednosti, također se koristi komponenta sa gornje stranice, modificirana da prima podatke i izlazi kao 24-bitni broj. Pošto moduli prijemnika i predajnika nisu međusobno povezani ni na koji način, ARP se ne može implementirati, a to u stvari znači da prijemnik neće imati IP i MAC adresu. Možete prenijeti informacije na njega ako pošaljete emitovani paket na mrežu.
Fizički, kao iu slučaju odašiljača, mrežna žica je povezana na razvojnu ploču preko transformatora. Međutim, ovdje više nije moguće spojiti se na proizvoljne FPGA pinove, jer je signal prilično mali. Potrebno je koristiti pinove koji podržavaju LVDS sučelje - diferencijalno je.
Resursi koje koristi FPGA program:
- 5006LE
- 68 9-bitnih množitelja (64 se koriste u FIR filteru).
- 16,826 bitna memorija (8 M9K blokova).
Pogled projekta u Quartusu: 
Obrada podataka na računaru
Nakon što računar primi podatke, potrebno ih je obraditi. Najbolje je uzeti gotov program. Tipično, SDR programi implementiraju potrebne digitalne filtere, algoritme dizajnirane za generiranje i filtriranje zvuka, FFT primljenog signala, konstrukciju njegovog spektra i „vodopada“.Koristim HDSDR i SDRSharp, oba podržavaju unos podataka koristeći iste ExtIO biblioteke (Winrad programski format). Programski zahtjevi za biblioteku su dobro dokumentirani.
Evo primjera stvaranja takve biblioteke. Preradio sam ovaj primjer, dodao mu primanje podataka iz mreže, spajanje dva paketa (program uzima najmanje 512 parova I/Q uzoraka u isto vrijeme), njihovo slanje programu i prijenos paketa emitiranja s izračunatom vrijednošću za podoficira prilikom promjene frekvencije u programu. Prije toga, nikada nisam morao da kreiram biblioteke, a nisam ni jak u C++-u, tako da biblioteka možda nije napisana optimalno.
Budući da je frekvencija uzorkovanja I/Q signala na izlazu filtera prijemnika 50 kHz, širina pojasa od 50 kHz će biti dostupna u programu tokom prijema za pregled. (±25 kHz od frekvencije koju generiše podoficir).
Sastavljeni prijemnik izgleda ovako: 
Otpornik povezuje srednje tačke transformatora na ploču od 3,3 V - ovo poboljšava prijem i prijenos podataka preko mreže.
Nakon što je prijemnik kompletno sastavljen i svi programi napisani, pokazalo se da osjetljivost nije dovoljna. Čak i sa aktivnom antenom, primale su se samo radio stanice i signali radio-amatera koji rade velikom snagom.
Koliko sam shvatio, to je zbog niskog bitnog kapaciteta ADC-a. Da bismo povećali osjetljivost, morali smo napraviti dodatno pojačalo koristeći tranzistor BF988 (smješten unutar male metalne kutije). Pojačalo je moglo značajno povećati osjetljivost prijemnika.
Izgled cijele konstrukcije: 
Napajanje obezbeđuje 12 V za napajanje antenskog pojačala, a metalna okrugla kutija sadrži nekoliko propusnih filtera koji smanjuju signale van opsega, što poboljšava prijem signala. Napominjem da je u mnogim slučajevima prijem moguć bez DFT-a.
Sada o tome šta se može primiti na HF. Uprkos prilično visokom nivou buke, moguće je primiti dosta signala, radio stanice su dobro prihvaćene, a radio-amateri su dobro prihvaćeni.
Primjer prijema signala u HDSDR programu (prijem je obavljen tokom CQ WW DX Contest): 
Video s prijema:
Može primati WSPRnet signale. WSPRnet je mreža amaterskih radio signala koji automatski međusobno razmjenjuju kratke poruke. Podaci sa beacons-a se automatski objavljuju na Internetu. U tom slučaju, instaliranjem posebnog programa, možete dekodirati primljene signale i poslati ih u mrežu. Web stranica vam omogućava da vidite mapu koja prikazuje veze između svjetionika u određenom vremenskom periodu.
Evo šta sam dobio za pola dana korišćenja: 
Važna karakteristika WSPR-a je veoma mala snaga predajnika (manje od 5 W), uski propusni opseg prenošenog signala i dugo trajanje prenosa jedne poruke (2 minuta). Zahvaljujući digitalnoj obradi u programu dekodera, moguće je primati vrlo slabe signale. Bio sam u mogućnosti da primim signal sa 100 mW fare koji se nalazi na udaljenosti od ~2000 km.
Radio amateri koji koriste JT65. JT65 je jedan od digitalnih komunikacijskih protokola između radio-amatera. Kao i WSPR, koristi male snage i duge prijenose (1 min). Poruke se primaju automatski, tako da možete ostaviti prijemnika na duže vrijeme i onda vidjeti koga ste uspjeli primiti.
Primjer prijema: 
Digitalno radio emitovanje (DRM). Neke radio stanice emituju zvuk digitalno. Nije lako primiti takve signale u gradu - nivo signala nije dovoljan. Uspeli smo da primimo jednu stanicu: 
Postoji mnogo drugih radio signala koje bi bilo zanimljivo primiti. Tu su i vremenski faksovi, tačna vremenska stanica RBU (na divnoj frekvenciji od 66,6 kHz) i drugo.
RTL-SDR je nadaleko poznata kombinacija slova među radio amaterima. Jeftini i pristupačni, moglo bi se reći, popularni SDR prijemnici iz Srednjeg kraljevstva prije nekoliko godina postali su pravo otkriće za mnoge radio-amatere. Mnogo ljudi je potrošilo mnogo vremena i truda kako bi se Realtek čip mogao pretvoriti iz običnog DVB-T prijemnika u punopravni ultra-širokopojasni SDR. I u ovoj recenziji ću vam reći o sljedećoj fazi u evoluciji ovog prijemnika.
Dugo sam pratio šta rade momci iz RTL-SDR.COM i konačno mi je bila čast naručiti treću verziju njihovog zviždaljka. Besmisleno je pričati o tome, samo lijeni o tome nisu pisali, ali šta nam momci iz RTL-SDR-a mogu ponuditi? Po mom mišljenju, njihov uređaj u ovom trenutku implementira sva poboljšanja koja je rodila i testirala zajednica RTL-SDR entuzijasta u praksi. Rezultat je super igračka za početnike i napredne radio entuzijaste. Hajde da prođemo kroz glavne tačke koje razlikuju ovaj prijemnik od njegovih konkurenata
Okvir
Pa, prvo, to je aluminijumsko kućište, a ne plastično, kao na svojim jeftinim kolegama.
Što je samo po sebi dobro sa stanovišta zaštite od smetnji. Drugo, kućište igra i ulogu hladnjaka, budući da je ploča prijemnika povezana sa kućištem kroz silikonsku brtvu koja provode toplinu, koja osim hladnjaka djeluje i kao amortizer.
Kućište je izrađeno od aluminijumskog profila i obostrano je zatvoreno poklopcima kroz koje se sa jedne strane izvodi antenski konektor tipa SMA, koji je takođe pričvršćen navrtkom za čvrstoću.
A sa druge strane je USB.
Općenito, dizajn je prilično pouzdan. Po mom mišljenju, šrafovi koji pričvršćuju poklopce kućišta izgledaju malo bezobrazno, ali to su sitnice.
Unutra
Momci iz RTL-SDR.com napravili su svoju, potpuno novu ploču. Kao rezultat toga, prema riječima programera, bilo je moguće značajno smanjiti unutarnji šum kruga i smanjiti broj pogođenih frekvencija.
Na ploči se, kako se i očekivalo, nalazi RTL2832U
A prijemnik je od Rafael Micro R820T2. Sve je kao klasična zviždaljka. Ali tu se sličnosti završavaju.
Novi uređaj ima temperaturno kompenzovani referentni oscilator od WTL na 28,8 MHz koji se nalazi u sredini ploče, što je logično i ispravno. Nažalost, isključeno. WTL web stranica nije mogla pronaći opis ove komponente, bilo bi zanimljivo pogledati karakteristike...
Da biste dobili potpunu sliku o novom prijemniku, najlakši način je da pogledate dijagram koji sam ljubazno posudio.
Počnimo proučavati karakteristike ploče od antenskog ulaza. Postoji trolink LC filter i malo niskošumno širokopojasno pretpojačalo (označeno strelicom na fotografiji) vjerovatno na čipu tipa BGA2711. Slijedi još jedan filter + odgovarajući lanci.
A tu je i izolacijski transformator koji se povezuje direktno na RTL2832U.
Za napajanje čipova prijemnika, RTL-SDR.com koristi moćni niskošumni regulator napona na AP2114. Za poređenje, konvencionalne zviždaljke koriste AMS1117.
Za napajanje aktivnih antena, RTL-SDR.com ima tzv. 4,5 voltni injektor za napajanje implementiran na posebnom prekidaču (označen strelicom na fotografiji) kojim se upravlja direktno preko RTL2832U interfejsa. Po mom mišljenju, 4,5 volti nekako nije dovoljno za napajanje, na primjer, istog Mini-Whip-a, ali ovaj napon se može koristiti, na primjer, kao kontrolni napon za uključivanje/isključivanje upravljačkih krugova napajanja antene. Ovdje na ulazu nalazi se sklop diode BAV99. To su dvije diode povezane jedna uz drugu, u stvari, običan diodni limiter koji štiti osjetljivi ulaz prijemnika (A7W na fotografiji).
Još jedna zanimljiva karakteristika je mogućnost skaliranja, na primjer, možete koristiti nekoliko prijemnika istovremeno za praćenje različitih opsega, dok je moguće spojiti eksterni visoko stabilan referentni oscilator umjesto ugrađenog TCXO ako iz nekog razloga niste zadovoljni sa tim. Da biste to učinili, potrebno je izvršiti niz manipulacija s lemilom, što nije veliki problem za naprednog radio-amatera. Postoji i niz zanimljivih tačaka, na primjer, ploča pogodno uključuje portove GPIO, CLK referentni signal ulaz/izlaz, 3,3 V, GND, I2C, koje također mogu koristiti napredni radio amateri za svoje potrebe.
SDRSharp
Ovdje je sve kao i uvijek, preuzmite SDRSharp sa službene web stranice, raspakirajte ga u direktorij pogodan za rad, na primjer: C:\SDRSharp i ako nikada ranije niste imali RTL2832 zviždaljke u svom domaćinstvu, pokrenite datoteku install-rtlsdr.bat koji će preuzeti drajvere za nas i uslužni program za njihovu instalaciju. Ubacujemo naš prijemnik u USB. Zatim pokrećemo datoteku zadig.exe preuzetu u isti direktorij i pred sobom vidimo ovakav prozor.
Istovremeno, ako umjesto Bulk-In Interface (Interface 0) postoji prazan prostor, tada provjerite je li označeno List All Devices u meniju Options, zatim odaberite Bulk-In Interface (Interface 0) na listi i kliknite na Dugme za instaliranje drajvera. Zapravo, nakon instalacije možete pokrenuti SDRSharp.exe, odabrati RTL-SDR (USB) prijemnike sa liste i raditi.
HF i VHF prijem
Za prijem srednjih i kratkih talasa (500 kHz - 24 MHz) potrebno je iz režima kvadratnog uzorkovanja koji se koristi za VHF prijem (24 MHz - 1200 MHz)
prebacite na način direktnog uzorkovanja sa porta Q grane (Direktno uzorkovanje (Q grana)).
Testovi
Za proučavanje karakteristika prijemnika koristio sam svoj radni laptop Asus R510C. Primljeni signal je preuzet sa ugrađene zvučne kartice. Kao izvor signala i analizator korišten je uređaj Rohde&Schwarz CMS 52. Nažalost, mjerenja su bila moguća samo do frekvencije od 1 GHz, moj uređaj više ne može raditi iznad. Parametri na kojima su vršena mjerenja odabrani su da budu isti kao kod testiranja prijemnika, o čemu sam već pisao na stranicama časopisa.
Parametri za SSB: Ton 1kHz. Režim demodulacije USB prijemnika, RTL-AGC – Uključeno. Osetljivost prijemnika na SINAD 12dB. Širina opsega prijemnika 3 kHz.
Parametri za AM: Ton 1kHz. Mod demodulacije AM prijemnika, dubina modulacije 80%. RTL-AGC – Uključeno. Osetljivost prijemnika na SINAD 10dB
Parametri za FM: Ton 1kHz. Način demodulacije NFM prijemnika, devijacija frekvencije 2 kHz. RTL-AGC – Uključeno. Osetljivost prijemnika na SINAD 12dB
Kratki talasi (režim direktnog uzorkovanja (Q grana))
VHF (kvadraturni način uzorkovanja)
Kao što se vidi iz rezultata mjerenja, VF pretpojačalo radi svoj posao, a dok je osjetljivost bila dosta niska, onda uređaj sa RTL-SDR.com u osnovi nije loš. U kvadraturnom režimu uzorkovanja malo me iznenadila osjetljivost na rasponima od 12m-10m, nije katastrofalno niska, ali jedva dostiže nivo ne baš savršenog B-B, što me navodi da mislim da su programeri bili previše pametni sa filterom da biste dobili veću osjetljivost, morat ćete malo podesiti vrijednosti elemenata na ulazu u R820T. Inače, osjetljivost i na HF i na VHF je odlična i zaslužuje svaku pohvalu.
Toplota
U režimu kvadratnog uzorkovanja, kada uređaj radi punom snagom, tijelo uređaja postaje prilično vruće. Zahvaljujući zaptivci koja provode toplotu, toplota sa ploče prijemnika se prenosi na kućište i ono se zagreva na prilično visoke temperature, oko 45 stepeni Celzijusa. 
RTL-SDR i drugi OS
Najprijatnije mi je bilo to što prijemnik sa RTL-SDR.COM, zapravo, kao i drugi slični uređaji bazirani na RTL2832U, radi bez problema na mom starom MacBook-u. Samo preuzmemo i instaliramo CubicSDR, spojimo zviždaljku na USB i svi smo spremni za rad, nije potrebno plesanje uz tamburu. 
Zaključak
I rezultat je, moram reći, veoma zadovoljan. Za samo 20 dolara, da, da, za samo 20 dolara dobijate odličan uređaj za praćenje kratkih i ultra kratkih talasa. Filter na ulazu R820T je bio malo razočaravajući, ali to nije toliko kritično. Inače, RTL-SDR.com v.3 radi stabilno i bez ikakvih problema. Stoga ga toplo preporučujem svima koji još uvijek žele isprobati i sami iskusiti šta je SDR, ali iz nekog razloga sumnjaju u to.
Siguran sam da je za mnoge od vas, kao i za mene nedavno, ono što se dešavalo na radiju bila prava magija. Uključujemo TV ili radio, uzimamo mobitel, određujemo svoju poziciju na karti pomoću GPS ili GLONASS satelita - i sve to funkcionira automatski. Zahvaljujući RTL-SDR-u, sada imamo pristupačan način da zavirimo u svu ovu magiju.
Kao što je već spomenuto, RTL-SDR je cijela porodica jeftinih TV tjunera koji mogu obavljati funkciju SDR prijemnika. Ove igračke imaju različite nazive i brendove, ali imaju jednu zajedničku stvar - sve su izgrađene na RTL2832 čipsetu. Ovo je čip koji sadrži dva 8-bitna ADC-a sa frekvencijom uzorkovanja do 3,2 MHz (međutim, iznad 2,8 MHz može doći do gubitka podataka), i USB interfejs za komunikaciju sa računarom. Ovaj čip prima I i Q tokove na svoj ulaz, koje mora primiti drugi čip.
R820T i E4000 su dva najpogodnija čipa za SDR koji implementiraju RF dio SDR-a: antensko pojačalo, podesivi filter i kvadraturni demodulator sa sintisajzerom frekvencije. Slika prikazuje blok dijagram E4000.
Razlika između njih je u tome što E4000 radi u opsegu od ~52-2200 MHz i ima nešto veću osjetljivost ispod 160 MHz. Zbog činjenice da je proizvođač E4000 bankrotirao i da je čip ukinut, preostale tjunere je sve teže kupiti, a cijene im rastu.
R820T radi u opsegu od 24–1766 MHz, ali opseg podešavanja internih filtera otežava R820T rad iznad 1200 MHz (što onemogućava, na primjer, prijem GPS-a). U ovom trenutku, tjunere zasnovane na ovom čipu je lako kupiti, a koštaju oko 10-11 dolara.
Prodaju se i tjuneri bazirani na čipovima FC0012/FC0013/FC2580 - oni imaju vrlo ozbiljna ograničenja u radnim frekvencijama, pa ih je bolje ne kupovati. Od kojeg je čipa napravljen tjuner možete saznati u opisu proizvoda ili pitajući prodavača. Ako nema informacija o korištenim čipovima, bolje je kupiti negdje drugdje.
Kupovina
Ne možete ih pronaći u maloprodajnim objektima, pa će nam aliexpress.com pomoći. U pretrazi pišemo R820T ili E4000, sortiramo po broju narudžbi, pažljivo pročitamo opis (treba jasno reći da tjuner koristi čipove RTL2832 + E4000 ili RTL2832 + R820T), i možete naručiti. Obično ih šalje ruska pošta u roku od 3-6 sedmica.
Uz tjuner dolazi i sićušna antena - naravno, bolje je zamijeniti ju. Dobri rezultati se mogu postići upotrebom konvencionalne MV-UHF unutrašnje televizijske antene sa „rogom“. U opisu proizvoda morate obratiti pažnju i na konektor za antenu - i ili potražite tjuner sa običnim TV konektorom, ili izvadite lemilicu i napravite adapter / ponovo zalemite konektor. Vrlo je lako ubiti vaš uređaj statičkim elektricitetom prilikom lemljenja, pa se obavezno uzemljite.
Na mnogim tjunerima nema zaštitnih dioda u blizini antenskog konektora (u ovom slučaju U7) - možete ih sami zalemiti (jednu na masu, jednu na zemlju - ja sam, na primjer, zalemio 1N4148), ili ih ostaviti kako jesu i ne dirajte antenu golim rukama i na svaki mogući način zaštitite od statičkog elektriciteta.
Softver i API za rad sa RTL2832
rtl_sdr
Rtl_sdr je drajver koji omogućava “neprikladno” korištenje podataka sa TV tjunera baziranih na rtl2832. Na Windows-u, moraćete da promenite podrazumevani drajver tjunera u WinUSB pomoću programa Zadig.
Rtlsdr.dll je potreban svim SDR programima, a često je ovaj DLL već uključen u softver koji koristi RTL2832.
Rtl_sdr se također može koristiti kroz uslužni program konzole za testiranje tjunera ili spajanje dijela zraka u datoteku:
Rtl_sdr -f 1575520000 -g 34 -s 2048000 out.dat
Tokom dalje obrade, morate zapamtiti da se u datoteci naizmjenično pojavljuju bajtovi I- i Q-tokova.
SDRSharp
Šta slušati na radiju?
Radio komunikacije u nelicenciranim opsezima
Civilne radio stanice, koje ne zahtijevaju registraciju u Rusiji, rade na frekvencijama od 433 i 446 MHz. Međutim, u Moskvi je teško čuti ruski govor. Mogu se čuti odmah i bez problema u SDRSharp, NFM modulaciji.
S obzirom da postoji mnogo kanala, dodatak za SDRSharp AutoTuner Plugin je vrlo koristan - automatski uključuje frekvenciju na kojoj se vrši prijenos i tako možete slušati sve radio kanale odjednom.
Da biste slušali voki-tokije na frekvenciji od 27 MHz, potreban vam je tjuner sa R820T čipom ili eksterni pretvarač u slučaju E4000 (na primjer, prethodno opisani Ham It Up v1.2). Optimalna antena za 27 MHz već zahtijeva ozbiljniju, dužinu ~2,59 ili ~1,23 m.
Policijske radio komunikacije
Policija u Moskvi i mnogim drugim regionima Rusije prešla je na upotrebu digitalnih radija koji rade po standardu APCO-25 (P25). U P25, podaci se prenose digitalno sa kompresijom i kodovima za ispravljanje grešaka - to vam omogućava da povećate stabilan komunikacijski opseg i ugurate više kanala u isti radio frekvencijski opseg. Postoji i opcija šifriranja razgovora, ali redovna policija radi bez šifriranja.
DSD dekoder se može koristiti za prijem P25 radija. DSD očekuje audio podatke kao ulaz. Možete preusmjeriti zvuk sa SDRSharp na DSD koristeći virtuelni audio kabl. DSD je veoma kritičan prema SDRSharp postavkama – preporučujem da podesite AF Gain na oko 20–40%, a možda i da onemogućite polje za potvrdu Filter Audio. Ako sve bude po planu, dekodirani paketi će se pokrenuti u DSD prozoru, a razgovori će se čuti u slušalicama. Ovaj sklop također radi sa spomenutim AutoTuner dodatkom u SDRSharpu.
Predlažem čitaocima da sami pronađu frekvencije, jer ove informacije nisu otvorene.
Radio komunikacija između aviona i dispečera
Iz istorijskih razloga, amplitudna modulacija se koristi za avio-radio komunikacije. Generalno, prijenose iz aviona je lakše čuti nego od kontrolora ili meteoroloških izvjestitelja na zemlji. Frekvencijski opseg - 117–130 MHz.
Prijem signala sa automatskih predajnika aviona ADS-B
ADS-B se koristi da kontroloru i pilotu omogući uvid u zračnu situaciju. Svaki avion redovno prenosi parametre leta na frekvenciji od 1090 MHz: naziv leta, visinu, brzinu, azimut, trenutne koordinate (ne prenose se uvijek).
Ove podatke možemo prihvatiti i kako bismo lično posmatrali letove. Dva popularna ADS-B dekodera za RTL2832 su ADSB# i RTL1090. Koristio sam ADSB#. Prije početka, preporučljivo je podesiti 1090 MHz u SDRSharpu, vidjeti ima li signala i koja je frekvencijska greška zbog nepreciznosti kristalnog oscilatora. Ova greška se mora nadoknaditi u postavkama Front-enda: Korekcija frekvencije (ppm). Mora se imati na umu da se veličina ove greške može promijeniti s temperaturom prijemnika. Pronađena ispravka mora biti naznačena u ADSB### prozoru (nakon zatvaranja SDRSharpa).
Optimalna monopolna antena za 1090 MHz je duga samo 6,9 cm.S obzirom da je signal vrlo slab, vrlo je poželjno imati vertikalno postavljenu dipolnu antenu sa istom dužinom elemenata.
ADSB# dekodira pakete i čeka mrežne konekcije od klijenta prikazujući zračnu situaciju. Mi ćemo koristiti adsbSCOPE kao takvog klijenta.
Nakon pokretanja adsbSCOPE, potrebno je da otvorite stavku menija Ostalo -> Mreža -> Podešavanje mreže, kliknite na dugme adsb# ispod, uverite se da je adresa servera 127.0.0.1. Zatim morate pronaći svoju lokaciju na karti i izvršiti naredbu Navigacija -> Postavi lokaciju primatelja. Zatim počnite da se povezujete na ADSB#: Ostalo -> Mreža -> RAW-data klijent aktivan.
Ako je sve urađeno kako treba, tada ćete za nekoliko minuta moći vidjeti informacije o avionima (ako, naravno, lete u vašoj blizini). U mom slučaju, sa monopolnom antenom, bilo je moguće primati signale iz aviona na udaljenosti od otprilike 25 km. Rezultat se može poboljšati uzimanjem kvalitetnije antene (dipolne ili složenije), dodavanjem dodatnog pojačala na ulaz (po mogućnosti GaAs), korištenjem tjunera baziranog na R820T (na ovoj frekvenciji ima veću osjetljivost u odnosu na E4000) .
Prijem dugovalnih i kratkovalnih analognih i digitalnih radio stanica
Prije pojave interneta, HF radio stanice bile su jedan od načina da se saznaju vijesti s druge strane svijeta - kratki talasi, reflektirani od jonosfere, mogu se primiti daleko izvan horizonta. Veliki broj HF radio stanica i danas postoji; mogu se pretraživati u rasponu od ~8–15 MHz. Noću sam u Moskvi mogao čuti radio stanice iz Francuske, Italije, Njemačke, Bugarske, Velike Britanije i Kine.
Dalji razvoj su digitalne DRM radio stanice: komprimovani audio sa korekcijom grešaka + dodatne informacije se prenose na kratkim talasima. Možete ih slušati pomoću dekodera. Frekvencijski opseg za pretragu je od 0 do 15 MHz. Mora se imati na umu da za tako niske frekvencije može biti potrebna veća antena.
Osim toga, možete čuti radio-amaterske prijenose na frekvencijama od 1810–2000 kHz, 3500–3800 kHz, 7000–7200 kHz, 144–146 MHz, 430–440 MHz i drugim.
Radio Sudnjeg Dana - UVB-76
UVB-76 se nalazi u zapadnoj Rusiji, emituje na frekvenciji 4,625 MHz od ranih 1980-ih i ima nejasnu vojnu svrhu. S vremena na vrijeme, šifrirane glasovne poruke se prenose putem zraka. Uspio sam ga primiti pomoću RTL2832 sa konverterom i 25-metarskom antenom spuštenom sa balkona.
GPS
Jedna od najneobičnijih karakteristika je prijem navigacijskih signala sa GPS satelita na TV tjuner. Da biste to učinili, trebat će vam aktivna GPS antena (sa pojačalom). Potrebno je spojiti antenu na tjuner preko kondenzatora, a prije kondenzatora (sa strane aktivne antene) - bateriju od 3 V za napajanje pojačala u anteni.
Zatim, možete ili obraditi procureli dump emitovanja sa matlab skriptom - ovo može biti interesantno za proučavanje principa GPS rada - ili koristiti GNSS-SDR, koji implementira dekodiranje GPS signala u realnom vremenu.
Bilo bi teško primiti signal sa GLONASS satelita na sličan način - različiti sateliti tamo emituju na različitim frekvencijama, a sve frekvencije se ne uklapaju u opseg RTL2832.
Ostale aplikacije i ograničenja
RTL2832 se može koristiti za otklanjanje grešaka u radio predajnicima, prisluškivanje bebi monitora i analognih radiotelefona, analizu komunikacijskih protokola u radio kontrolisanim igračkama, radio zvonima, daljinskim upravljačima za automobile, meteorološkim stanicama, sistemima za daljinsko prikupljanje informacija sa senzora i električnih brojila. Sa pretvaračem možete čitati kod sa najjednostavnijih 125 kHz RFID oznaka. Signali se mogu snimati danima, analizirati i zatim ponovo emitovati na opremi za prenos. Ako je potrebno, tjuner se može povezati sa Android uređajem, Raspberry Pi ili drugim kompaktnim računarom kako bi se organiziralo autonomno prikupljanje podataka iz radio zraka.
Možete snimati fotografije sa vremenskih satelita i slušati emisije sa ISS-a - ali za to će biti potrebne posebne antene i pojačala. Fotografije se dekodira programom WXtoImg.
Moguće je snimiti šifrirane podatke koje prenose GSM telefoni (projekat airsonde) ako je na mreži onemogućeno skakanje frekvencije.
Mogućnosti SDR-a zasnovanog na RTL2832 i dalje nisu neograničene: ne dostiže Wi-Fi i Bluetooth u frekvenciji, a čak i ako napravite konverter, zbog činjenice da uhvaćeni frekvencijski opseg ne može biti širi od ~2,8 MHz, nemoguće prihvatiti čak i jedan Wi-Fi kanal. Bluetooth mijenja svoju radnu frekvenciju 1600 puta u sekundi u rasponu od 2400–2483 MHz i biće nemoguće pratiti ga. Iz istog razloga, potpuni prijem analogne televizije je nemoguć (zahtijeva prijemni opseg od 8 MHz; sa 2,8 MHz možete dobiti samo crno-bijelu sliku bez zvuka). Za takve aplikacije potrebni su ozbiljniji SDR prijemnici: HackRF, bladeRF, USRP1 i drugi.
Ipak, sada svi imaju priliku da istražuju analogne i digitalne radio emisije, dodirne satelite i avione!
