Отдавна четох за използването на USB TV тунери на RTL2832U + R820T чипове като SDR приемник.

Темата ме заинтересува, но в стандартната версия обхватът беше ограничен до 24 - 1750 MHz. Имаше статии (,) за усъвършенстване и разширяване на обхвата и улавяне на цялата HF, но всичко беше така и така „soplestroy“. И тогава в Ebay се появи завършено устройство, което беше закупено.

Винаги съм искал да имам приемник за преглед. Има оборудване, както се казва, „за всички диапазони“ и винаги е полезно да видите какво се случва в радиус от 3 MHz в реално време, точно за което е закупено.

Спецификации:

В висококачествен метален корпус, дънна платка с 2 SMA конектора. Единият UV от 24 – 1750 MHz, вторият HF от 100 kHz – 24 MHz. В центъра на дънната платка е същият телевизионен тунер с модификации.

1. ТВ тунер платка, базирана на RTL2832U + R820T чипове.
2. Свързване на антенен вход 24 – 1750 MHz.
3. HF приемник филтрира 100 kHz - 24 MHz.
4. Финализиране, свързване към 4-ти и 5-ти крак на микросхемата на приемната част 100 kHz - 24 MHz.

Инсталиране на драйвер за windows

Описанието ще е за Windows 10, но мисля, че ще работи и на Windows 7/8.

Когато SDR приемник, базиран на RTL2832U + R820T, е свързан към компютър, Windows инсталира драйвери, които не са подходящи за нашите цели, а програмата Zadig (http://zadig.akeo.ie) ще ни помогне да инсталираме правилните драйвери.

Свързваме SDR приемника към USB, изтегляме програмата Zadig (http://zadig.akeo.ie) и я стартираме от администраторски права.

Изпълнете следните стъпки:

Инсталиране на RTL-SDR драйвери: Стъпка 1
Инсталиране на RTL-SDR драйвери: Стъпка 2

Инсталиране на RTL-SDR драйвери: Стъпка 3
Инсталиране на RTL-SDR драйвери: Стъпка 4

Инсталиране на RTL-SDR драйвери: Стъпка 5

Windows SDR софтуерен пакет (SDRSharp)

Софтуерът SDRSharp се нарича "Windows SDR софтуерен пакет" на уебсайта на разработчика.

Софтуерът не се инсталира, а се изтегля в папка, което улеснява прехвърлянето му различни компютризапазване на всички настройки, което беше много удобно, когато отидох на село, където тествах HF приемника.

1. Избираме източника на сигнал, в нашия случай SDR е свързан чрез USB;
2. Въвеждаме настройките на параметрите на връзката;
3. Изберете RTL-SDR приемник;
4. Включете параметрите AGC (автоматичен контрол на усилването);
5. И щракнете върху „Старт“.

Ако грешката „Не мога да осъществя достъп до RTL устройство“ се появи при свързване към SDR

след това стартирайте файла "install-rtlsdr.bat"от архива на sdrsharp.

Параметри на SDR връзка

Честота на извадка	(RTL честота на дискретизация) Честотна лента на приемника, 2048 MSPS е 2,048 MHz (по подразбиране). Честотната лента може да се променя от 0,25 MHz до 3,2 MHz. Колкото по-голяма е ивица, толкова повече натоварванена процесор Не всеки компютър може да работи нормално с максималната честотна лента. Ако компютърът ви се забавя, изберете по-ниска честотна лента.
Режим на вземане на проби	RTL режим на работа на устройството. За работа е необходим режим „Квадратурно вземане на проби“.
Настройка на отместване	Тази опция е приложима само за тунер E4000. Превключва режима на работа на RTL входа от нулева честота към междинна ненулева честота. Активирането на тази опция ви позволява да се отървете от „пръчката в средата на екрана“. При 820 тунери тази опция се игнорира.
RTL AGC	Автоматичен контрол на усилването в раздела „Тунер миксер - RTL2832 ADC“.
Тунер AGC	Автоматичен контрол на усилването в раздела „Вход на приемник - LNA - миксер“. Този AGC може да не работи много добре, много зависи от антената, условията на приемане и обхвата, който приемате. Винаги го включвам. Ако не го активирате, чувствителността на SDR приемника ще бъде много ниска.
RF усилване	Ръчна настройка на усилването на тунера. Позволява ви независимо да промените усилването на входния път на тунера, когато “Tuner AGC” е деактивиран.
Корекция на честотата PPM	Корекция на честотата на еталонния осцилатор на тунера. Калибрирането на честотата на приемане е необходимо за точно съвпадение на индикацията на получената честота с нейната действителна стойност. Описание на процедурата за калибриране: http://rtl-sdr.ru/page/kalibrovka-chastoty-priema

Видео преглед на използването на SDRSharp

Добавки за SDRSharp

За SDRSharp има различни софтуерни модули (плъгини), които разширяват функционалността му.

Примерни добавки:

• Плъгин за DSD интерфейс (описание на настройката: http://dmyt.ru/forum/viewtopic.php?t=1098)
• И други добавки: http://rtl-sdr.ru/category/plugin

Мобилен клиент SDR Touch

С помощта на програмата SDR Touch за Android можете да свържете RTL-SDR към смартфон или таблет. Приемникът се свързва с чрез USBкабел и OTG адаптер или през мрежата чрез IP адрес към SDR сървъра.

SDR сървър

SDRSharp връзка към SDR сървър

RTL-SDR е широко известна комбинация от букви сред радиолюбителите. Евтини и достъпни, може да се каже, популярни SDR приемници от Средното кралство преди няколко години се превърнаха в истинско откритие за много радиолюбители. Много хора отделиха много време и усилия, за да може чипът Realtek да се превърне от обикновен DVB-T приемник в пълноправен ултрашироколентов SDR. И в това ревю ще ви разкажа за следващия етап от еволюцията на този приемник.

Дълго време следя какво правят момчетата от RTL-SDR.COM и най-накрая имах честта да поръчам третата версия на тяхната свирка. Безсмислено е да говорим за това, само мързеливите не са писали за това, но какво могат да ни предложат момчетата от RTL-SDR? Според мен, в техния дизайн, на в момента, всички подобрения, които са родени и тествани от общността на любителите на RTL-SDR на практика, са внедрени. Резултатът е готина играчка както за начинаещи, така и за напреднали радиолюбители. Нека да разгледаме основните точки, които отличават този приемник от неговите конкуренти

Рамка

Е, първо, това е алуминиево тяло, а не пластмаса, както при евтините му събратя.

Което само по себе си е добре от гледна точка на защита срещу смущения. Второ, корпусът играе и ролята на радиатор, тъй като приемната платка има връзка с корпуса чрез топлопроводимо силиконово уплътнение, което освен радиатор действа и като амортисьор.

Корпусът е изработен от алуминиев профил и е затворен от двете страни с капаци, през които от едната страна е изведен конектор за антена тип SMA, който също е закрепен с гайка за твърдост.

А от другата страна е USB.

Като цяло дизайнът е доста надежден. Според мен винтовете, които закрепват капаците на корпуса, изглеждат малко неприлични, но това са незначителни неща.

Вътре

Момчетата от RTL-SDR.com направиха своя собствена, изцяло нова платка. В резултат на това, според разработчиците, е възможно значително да се намали вътрешният шум на веригата и да се намали броят на засегнатите честоти.

Платката, както се очакваше, съдържа RTL2832U

А приемника е от Rafael Micro R820T2. Всичко е като класическа свирка. Но тук приликите свършват.

Новото устройство има температурно-компенсиран референтен осцилатор от WTL на 28,8 MHz, разположен в центъра на платката, което е логично и правилно. За съжаление изключено. Уебсайтът на WTL не можа да намери описание на този компонент, би било интересно да разгледаме характеристиките...

За да получите пълна представа за новия приемник, най-лесно е да погледнете схемата, която любезно взех назаем.

Нека започнем да изучаваме характеристиките на платката от входа на антената. Има LC филтър с три връзки и малък широколентов предусилвател с нисък шум (обозначен със стрелка на снимката), вероятно на чип тип BGA2711. Следва друг филтър + съвпадащи вериги.

И тогава има изолационен трансформатор, който се свързва директно към RTL2832U.

За да захранва чиповете на приемника, RTL-SDR.com използва мощен регулатор на напрежение с нисък шум на AP2114. За сравнение, конвенционалните свирки използват AMS1117.

За захранване на активни антени RTL-SDR.com разполага с т.нар. инжектор за захранване от 4,5 волта, внедрен на отделен превключвател (обозначен със стрелка на снимката), който се управлява директно чрез интерфейса RTL2832U. По мое мнение 4,5 волта някак си не са достатъчни за захранване, например, на същия Mini-Whip, но това напрежение може да се използва например като управляващо напрежение за включване/изключване на схеми за управление на мощността на антената. Тук на входа има диоден монтаж BAV99. Това са два диода, свързани гръб към гръб, всъщност обикновен диоден ограничител, защитаващ чувствителния вход на приемника (A7W на снимката).

Друга интересна функция е възможността за мащабиране, например можете да използвате няколко приемника едновременно, за да наблюдавате различни честоти, докато е възможно да свържете външен високостабилен референтен осцилатор вместо вградения TCXO, ако по някаква причина не сте доволни с него. За да направите това, трябва да извършите редица манипулации с поялник, което не е голям проблем за напреднал радиолюбител. Има и редица интересни моменти, например платката удобно включва портове GPIO, CLK референтен сигнал вход/изход, 3,3 V, GND, I2C, които могат да се използват и от напреднали радиолюбители за собствени цели.

SDRSharp

Тук всичко е както винаги, изтеглете SDRSharp от официалния уебсайт, разопаковайте го в директория, удобна за работа, например: C:\SDRSharp и ако никога преди не сте имали свирки RTL2832 във вашето домакинство, стартирайте файла install-rtlsdr.bat който ще изтегли драйверите вместо нас и помощната програма за инсталирането им. Вмъкваме нашия приемник в USB. След това стартираме файла zadig.exe, изтеглен в същата директория, и виждаме този прозорец пред нас.

В същото време, ако вместо Bulk-In Interface (Interface 0) има празно място, проверете дали List All Devices е отметнато в менюто Options, след това изберете Bulk-In Interface (Interface 0) в списъка и щракнете върху Бутон за инсталиране на драйвер. Всъщност след инсталирането можете да стартирате SDRSharp.exe, да изберете RTL-SDR (USB) приемници от списъка и да работите.

HF и VHF приемане

За получаване на средни и къси вълни (500 kHz - 24 MHz) е необходимо от режима на квадратурно семплиране, който се използва за VHF приемане (24 MHz - 1200 MHz)

превключете в режим на директно вземане на проби от порта на Q разклонението (Директно вземане на проби (Q разклонение)).

Тестове

Моята работа беше използвана за изследване на характеристиките на приемника лаптоп Asus R510C. Полученият сигнал беше записан с вградена звукова карта. Устройство Rohde&Schwarz CMS 52 беше използвано като източник на сигнал и анализатор, за съжаление, измерванията бяха възможни само до честота от 1 GHz; моето устройство вече не може да работи по-горе. Параметрите, при които бяха извършени измерванията, бяха избрани да бъдат същите като при тестването на приемника, за което вече писах на страниците на списанието.

Параметри за SSB: Тон 1kHz. Режим на демодулация USB приемник, RTL-AGC – Вкл. Чувствителност на приемника при SINAD 12dB. Честотна лента на приемника 3 kHz.

Параметри за AM: Тон 1kHz. Режим на демодулация на AM приемника, дълбочина на модулация 80%. RTL-AGC – Вкл. Чувствителност на приемника при SINAD 10dB

Параметри за FM: Тон 1kHz. Режим на демодулация на NFM приемника, честотна девиация 2 kHz. RTL-AGC – Вкл. Чувствителност на приемника при SINAD 12dB

Къси вълни (директен режим на вземане на проби (Q клон))

VHF (режим на квадратурно вземане на проби)

Както се вижда от резултатите от измерването, HF предусилвателят върши своята работа и докато чувствителността беше доста ниска, устройството от RTL-SDR.com като цяло не е лошо. В режим на квадратурно семплиране бях малко изненадан от чувствителността на диапазоните 12m-10m, тя не е катастрофално ниска, но едва ли достига нивото на не толкова перфектния B-B, което ме кара да мисля, че момчетата, които; Разработеният филтър беше малко прекалено умен, за да се получи по-висока чувствителност, ще трябва леко да коригирате стойностите на елементите на входа на R820T. Иначе чувствителността и на HF и VHF е отлична и заслужава всички похвали.

Топлина

В режим на квадратурно вземане на проби, когато устройството работи на пълна мощност, тялото на устройството става доста горещо. Благодарение на топлопроводимото уплътнение, топлината от приемната платка се прехвърля към корпуса и последният се нагрява до доста високи температури, около 45 градуса по Целзий.

RTL-SDR и други ОС

Най-приятното за мен беше, че приемникът от RTL-SDR.COM, всъщност, както и други подобни устройства, базирани на RTL2832U, работят без проблеми на стария ми MacBook. Просто изтегляме и инсталираме CubicSDR, свързваме свирката към USB и сме готови за работа, не са необходими танци с тамбура.

Долен ред

И резултатът, трябва да кажа, е много щастлив. Само за 20 долара, да, да, само за 20 долара получавате отлична джаджа за наблюдение както на къси, така и на ултракъси вълни. Филтърът на входа на R820T беше малко разочароващ, но това не е толкова критично. Иначе RTL-SDR.com v.3 работи стабилно и без проблеми. Така че горещо го препоръчвам на всеки, който все още иска да опита и да изпита какво е SDR, но по някаква причина се съмнява.

Днес вероятно няма радиолюбител, който да не знае, поне в общи линии, какво е SDR (Software-Defined Radio). Вече е писано много по тази тема и в рамките на тази статия няма нужда да навлизаме в подробности какво представлява и как работи. Ще приемем, че читателят има известно разбиране и известен опит в тази област.

Такова сравнение нова технологияОбработката на сигнали все повече навлиза в нашия радиолюбителски живот и много радиостанции, използващи SDR трансивъри, вече са в ефир. Някои радиолюбители слушат ефира и визуално наблюдават ситуацията на SDR приемници, но все още предават сигнала си в ефир с помощта на обикновен „класически“ приемо-предавател. Всъщност, в допълнение към отличното качество на приемане на сигнала, радиолюбителите, използващи технологията SDR, са привлечени от наличието на красива и информативна панорама на излъчване на екрана на компютъра. Но предаването от конвенционален трансивър има своите предимства. Например, повечето внесени трансивъри, като правило, имат „стандартен“ 100 W изход, а много модели имат и вграден автоматичен тунер. Повечето от SDR трансивърите, предлагани за закупуване или повторение, осигуряват ниска изходна мощност на предавателя (не повече от 20 W) и нямат вграден антенен тунер. Следователно в бъдеще ще трябва да се погрижите и за допълнителен линеен усилвател на мощност и изходни нискочестотни филтри. По принцип един SDR трансивър може да бъде доста скъп.

За много аматьори има и известна психологическа бариера - виртуална. Трансивърът на екрана на компютъра не подхожда на всеки и хората предпочитат да имат на масата не невзрачна кутия с няколко светодиода и конектори, а истински трансивър с красиви бутони и копчета, които могат да бъдат докоснати и завъртени. Не всеки може да има и двете, а когато избират, повечето все още предпочитат „класиката“. И така, какво трябва да направите, ако имате добър обикновен трансивър, няма пари за закупуване на отделен SDR трансивър, но е едновременно модерно и желателно да използвате „предимствата“ на SDR?

Има два основни начина със своите предимства и недостатъци. Нека ги разгледаме отделно.

Първият начин е да закупите или направите отделен, пълноправен SDR приемник и да работите по предаването по старомодния начин, от обикновен трансивър. В този случай трябва да се погрижите за поне две неща - превключване на антената, която трябва да бъде свързана към SDR приемника в режим на приемане и към изхода на трансивъра при предаване и синхронизиране на честотата на настройка и режимите на работа на трансивъра и отделен SDR приемник. Ако смущението в трансивъра не е планирано и не е приемливо за неговия собственик, тогава това е много удобна опция за прилагане на SDR приемане. Вярно, не е най-евтиният и най-простият.

Добър пример е приемникът Hunter (цена около $200), който има вграден модул за превключване на антената. Електрическата схема на този приемник е достъпна на уебсайта на производителя. Там можете да намерите много интересни схемни решения (в частност превключващ блок), ако искате да направите подобна система SDR приемане независимо.

Що се отнася до синхронизирането на настройките на SDR приемника и трансивъра, не всичко е толкова просто, когато го направите сами. Приемникът трябва да може да обменя информация за честотата и режимите на работа с програмата SDR, която от своя страна също трябва да може да комуникира с други програми. И изборът тук по принцип е малък. По принцип за управление на приемника всеки използва USB интерфейса на компютър и използва честотен синтезатор, базиран на чипа Si570 (поради наличността софтуерза микроконтролер за управление на синтезатор и приемник). Този синтезатор се използва в много SDR приемници и трансивъри от серията SoftRock и може да бъде закупен и като отделно устройство от приемника.

Има много информация за производството, както и за възможностите за закупуване на различни SDR комплекти в интернет и ако желаете, няма да е трудно да го намерите във всеки търсачка. Просто влезте ключови думи"sdr softrock" или подобен. Например, можете да започнете прегледа си с много информативния и интересен сайт RV3APM. Само една от страниците на този сайт описва накратко синхронизирането на отделни приемник и трансивър.

Вторият начин за прилагане на SDR приемане е да се свърже прост SDR приемник (панорамен приемник) на една фиксирана честота към IF пътя на трансивъра. Този метод е описан подробно на уебсайта на WU2X - авторът специална програма POWERSDR/IF ЕТАП. Като пример има и описание на свързване на такъв SDR приемник към IF изхода на трансивъра TS-940S.

Единственият недостатък на тази схема на свързване е, че не всеки трансивър има буфериран IF изход и дори широколентов, т.е. отклонен от пътя на приемане към главния филтър за избор. И ако няма такъв IF изход, ще трябва да го направите сами или да изоставите този метод и да се върнете към първия - отделен приемник. Ако сте достатъчно квалифициран радиолюбител, тогава можете лесно да намерите първия миксер на приемника на електрическата схема на вашия трансивър и да свържете към него буферно стъпало, от изхода на което можете да изведете IF сигнала на приемника към заден панелтрансивър. Например на фиг. Фигура 1 показва фрагмент от приемо-предавателната верига IC-735 с вграден буферен усилвател.

И така, нека приемем, че имаме IF изход. Сега трябва да изберете приемник. На този етап също ще има известно разделяне на опциите в зависимост от IF честотата на трансивъра.

Ако честотата на IF е „ниска“ - по-малка от 40 MHz и дори „кръгла“, например 9 MHz, тогава имате късмет. Най-лесният вариант е да закупите, например, тук евтин ($21) комплект от еднолентов SDR приемник "Softrock 6.2" или подобен, предназначен да приема обхват от 40 или 30 метра, и 12 MHz кварцов резонатор. Веригата на локалния осцилатор на приемника позволява този резонатор да бъде възбуден при третия хармоник, т.е. при честота 36 MHz. Тъй като сигналът на локалния осцилатор в приемника се разделя на четири, преди да бъде подаден към миксера, получаваме честота на приемане на SDR от около 9 MHz. Това е най-евтиният и, може да се каже, идеален вариант.

Но можете сами да сглобите подобен приемник с фиксиран IF. Интернет предлага много опции за прости приемници, използващи различни компоненти. И тук не можем да не споменем известния и уважаван радиолюбител Таса (YU1LM), който разработи и публикува много разновидности на SDR приемници и трансивъри. Много е полезно да посетите неговия уебсайт, където можете да намерите диаграми и подробни описания на работата на неговите дизайни, чертежи на печатни платки (обаче всичко това е на английски).

Всичко е наред и ясно, ако разполагате с кварцов резонатор за необходимата честота. Ами ако го няма? какво да правя Изборът е малък. Или се откажете от тази идея, или направете честотен синтезатор, който ще бъде разгледан по-долу.

Сега нека разгледаме най-сложната (и, за съжаление, най-често срещаната) опция - трансивър с „висок“ IF и съответно „нагоре“ преобразуване. По-голямата част от марковите трансивъри са направени с помощта на тази структура, но не всички цифрови микросхеми, които обикновено се използват в SDR приемниците, могат да работят на честоти от около 80 MHz. Също така е необходимо да има кварцов резонатор на желаната честота. Има и други трудности.

В този случай авторите на някои дизайни използват двойно честотно преобразуване. Сигналът от първия IF на трансивъра (45...80 MHz в повечето случаи) се прехвърля към втория IF, до честотата, на която SDR приемникът може да работи. Това не е най-добрият начин, тъй като двойното преобразуване намалява постижимото динамични параметриприемник и може да създаде допълнителни вътрешни смущения при приемане, ако честотите на преобразуване са избрани неправилно.

Динамичният обхват на панорамната приставка трябва да се вземе сериозно, дори ако продължите да приемате на трансивъра и просто гледате панорамата. Всякакви претоварвания, както на първия миксер на трансивъра и миксера на SDR приемника, така и на входа на звуковата карта на компютъра, ще доведат до появата на фалшиви, несъществуващи сигнали в панорамната картина. Всички продукти за ограничаване на амплитудата и интермодулационни компоненти ще бъдат ясно видими в панорамата.

Следователно е необходимо да се координира добре целият път на приемане на SDR по отношение на нивата на сигнала. Избягвайте претоварването. Прост критерий - в „най-тихия“ диапазон, шумовата следа на панорамата трябва да се повиши леко, когато антената е свързана към трансивъра, т.е. необходима е малка граница на чувствителност, но не повече. Не трябва да допускате ситуации, при които шумът от въздуха при свързване на антена повишава шумовата писта на панорамата с половината от екрана, т.е. с десетки децибели. Вие просто ще загубите сигнала в шума, ограничавайки динамичния обхват на цялата система. Използвайте атенюаторите на трансивъра или отделен атенюатор на входа на панорамната приставка.

Също така не пренебрегвайте добър лентов филтър за честотата на получената IF на входа на вашия SDR приемник. На изхода на първия миксер на приемо-предавателя има широк диапазон от всички възможни комбинирани честоти, а SDR приемникът също има странични канали за приемане (на локални осцилаторни хармоници, например) и е възможно да възникнат смущения в приемането за тази причина. И ако в конвенционален трансивър чуваме смущения само когато попадат в лентата на пропускане на главния филтър за избор, тогава при SDR приемане виждаме всичко в панорамата. Това са общи препоръки. След това преминаваме към разглеждане на панорамното закрепване, предложено за повторение, чиято диаграма е показана на фиг. 2.

Устройството е приемник директно преобразуванепри фиксирана честота и много близки по схемотехнически решения до ^"SoftRock 6.2". Тази опция има отлични динамични параметри и е много добра стойностпростота/цена/качество.

Основната разлика от оригиналния "SoftRock" е използването на честотен синтезатор на чипа Si570 CAC000141G (DD2) вместо кварцов осцилатор. Това решение ви позволява да конфигурирате панорамната приставка към честотата на приемане на сигнала на първия IF на всеки трансивър и необходимостта да намерите правилния кварцов резонаторизчезва. Това не е евтино решение (чипът Si570 струва приблизително $30...40), но е най-висококачественият и най-опростен като схема. С такъв синтезатор можете да получавате сигнали от 1 до 80 MHz и дори по-високи. Чипът Si570 (CMOS версия) е способен да генерира сигнал с максимална честота до 160 MHz, но максималната честота на приемане ще бъде ограничена от скоростта на аналоговите превключватели, използвани в миксера - чипът FST3253 (DD4). Работата на приставката всъщност беше тествана на честотата на приемо-предавателя ICOM - 70.4515 MHz.

Схемата на приемника може да бъде избрана в една от двете опции. Приемащата част и синтезаторът са еднакви и за двете версии на панорамната приставка, разликата е само във фазовите превключватели. Коя опция да изберете зависи от вас. Печатната платка също е проектирана за две опции.

Първият вариант е използването на фазорегулатор на разделител на четири, т.е. най-често срещаният, осигуряващ в нашия случай максимална честота на приемане от 40 MHz (160 MHz/4) и не изисква настройка на фазорегулатора. Тази опция е удобна за трансивъри с ниска IF.

Вторият вариант е да се използва интегрираща RC верига като фазорегулатор, който забавя сигнала на един от каналите на фазорегулатора спрямо другия канал с 90° във фаза (фиг. 3). Тази опция изисква избор на капацитет на кондензаторите за фазово изместване и фина настройкаподстригващ резистор.

Такъв фазов превключвател, вместо разделител на честота с четири, ви позволява да генерирате два сигнала директно на работната честота на синтезатора, без да го разделяте. В случай на синтезатор на базата на Si570 е възможно да се получи изходна честота на фазовия превключвател до 160 MHz. Тази максимална честота ще се определя от скоростта на използваните инвертори и ефекта върху високи честотиинсталационни резервоари.

Подобна опция се използва в приемника YU1LM "Monoband SDR HF receiver DR2C". На неговия уебсайт можете да намерите пълна електрическа схема на приемника с подробно описаниеработа на този фазов превключвател. Също така диаграмата YU1LM показва приблизителни стойности на капацитета на кондензатора на фазовия превключвател в зависимост от получената честота (честотата на първия IF на вашия трансивър).

Входният лентов филтър от 2-ри ред - C17L1C18 - е доста широколентов. Диаграмата показва оценките за IF честотата в обхвата 8.10.7 MHz. За различна стойност на IF е необходимо да се преизчислят номиналните стойности на филтърните елементи. Това е много лесно и удобно да се направи с помощта на програмата RFSim99.

За управление на честотния синтезатор Si570 беше използван популярен и евтин микроконтролер Atmega8 (DD1) с програмни кодове от файла SOFT_UNIPAN.hex, записани в неговата EEPROM памет.

Бобината L1 съдържа 24 навивки, навити с проводник PEV-2 0,35 върху пръстеновидно магнитно ядро ​​T30-6 от Amidon. Смесителният трансформатор Т1 е навит на подобна магнитна сърцевина и със същия проводник. Броят на завъртанията на първичната намотка е 9, вторичната намотка е 2x3.

Чипът 0PA2350 (DA4) може да бъде заменен с друг двоен операционен усилвател с нисък шум. Усилването се регулира чрез избор на резистори R8 и R10.

Цялото устройство е сглобено върху печатна платка с размери 60x65 mm (фиг. 4) от двустранно фолио от фибростъкло, а на фиг. Фигура 5 показва разположението на частите върху него (всички за версията на приемника с разделител на четири). Почти всички резистори и кондензатори са с размер 0805.

За програмиране на контролера е удобно да използвате програматора USBasp. Той е сравнително евтин и удобен за употреба USB връзкакъм компютъра. В интернет има много информация за тези програмисти и програми за тях. Програматорът е свързан към панорамната приставка със стандартен (включен в повечето продавани програмисти) ISP кабел за програмиране.

Конфигурацията на микроконтролера е зададена в съответствие с фиг. 6 в програмния прозорец, който обслужва програмиста, т.е. програмират само конфигурационните битове, необходими за работа с вътрешния 8 MHz осцилатор (CKSEL=0100 и SUT=10). Трябва също така да настроите битовете EESAVE=0, BODEN=0, BODLEVEL=1 (2,7 V).

Управлението на синтезатора е изключително просто. След запис на програмата, по подразбиране честотата на генериране е зададена на 35,32 MHz, което, ако се използва разделител на четири, дава честота от 8,83 MHz, съответстваща на IF честотата на трансивъра TS-940S.

Честотата на генериране може да се променя в широк диапазон с помощта на бутоните "FR-" (SB3) и "FR+" (SB4). Скоростта на настройка се увеличава чрез натискане и задържане на бутона "FAST" (SB2). След като зададете желаната честота, натиснете бутона "SAVE" (SB1) и новата стойност ще бъде записана в енергонезависимата памет на микроконтролера - EEPROM. Тази честота ще бъде зададена при всяко включване на панорамната приставка. Честотата на трептенията на синтезатора може да се контролира измервателни уредиили слушайте на трансивър или друг приемник.

Конектор X3 "MUTE" може да бъде полезен за блокиране на приемането на SDR по време на предаване, за което контактите на този конектор трябва да бъдат затворени. Чип DA1 - детектор на ниско напрежение (супервизор). При липсата му е имало случаи на загуба на данни в енергонезависима памет в други дизайни.

Приемникът практически не изисква настройка и, ако е инсталиран правилно, започва да работи веднага.

На снимката фиг. 7 показва изглед на готовата панорамна конзола. Той е малко по-различен от предложените варианти, тъй като и двата варианта са разработени и тествани върху него - с разделител на четири и RC фазов превключвател. Малките размери в много случаи позволяват тази приставка да се постави директно вътре в трансивъра и от трансивъра да се изведе готов I/Q сигнал за свързване към линейния вход на компютърна звукова карта. Е, тогава трябва да инсталирате програмата POWERSDR IF STAGE на вашия компютър и внимателно да проучите цялата информация на уебсайта WU2X.

В заключение бих искал да отбележа някои предимства на използването на панорамна приставка пред използването на отделен SDR приемник. Това е относителната простота и ниска цена на самата приставка и лекотата на свързване към трансивъра. Ако не е необходимо да управлявате трансивъра от програмата SDR, т.е. сте доволни от управлението и настройката на честотата на трансивъра, тогава можете да използвате почти всяка SDR програма, за да видите панорамата и SDR приемането (няма нужда да синхронизирате честотите на отделен приемник и трансивър). Недостатък - имате нужда от IF изход в трансивъра.

В момента панорамната приставка се използва с трансивъра Kenwood TS-940S.

Програма за микроконтролер и чертежи на втория вариант печатна платкаПриемникът може да бъде изтеглен.

Литература

1. Hunter - SDR приемник/панадаптер. - http://www.radio-kits.co.uk/hunter/.

2. QRP2000 USB-контролиран синтезатор. - http://www.sdr-kits.net/QRP2000_ Description.html.

3. SDR-SOFTWARE DEFINE RADIO - програмата определя функциите на радиото. - http://www.rv3apm.com/rxdx.html.

4. Как да използвате SDR панорама с всеки трансивър-приемник. - http://www.rv3apm.com/sdrtrx.html.

5. ЕТАП POWERSDR/IF. - http://www. wu2x.com/sdr.html.

6. Five Dash Inc/Вашият източник за SoftRock. - http://fivedash.com/.

7. Сайт за любителско радио, посветен на Homebrew, QRP и състезания с ниска мощност. - http://yu1lm.qrpradio.com/.

8. RFSim99 на руски. - http://dl2kq.de/soft/6-1.

Дата на публикуване: 15.07.2013

Мнения на читателите

• Влад / 04/02/2015 - 20:16
  Благодаря на автора за информацията. От много време се опитвам да намеря и купя това устройство, можете ли да ми кажете? С най-добри пожелания, Владимир [имейл защитен]
• същият радиомеханик / 08.07.2014 - 18:36
  трябва да добавя. Е, на практика не съм виждал такива да работят успешно и според очакванията, разсъждавайки „на хартия“. По някаква причина за мен и приятели, които познавам от дълго време, приемниците с един IF работеха добре - макар и необичайно, по стандартите на мнозина, високо. Винаги има някакъв вид „гад“, който пълзи през куп допълнителни канали за приемане.
• радиомеханик / 08.07.2014 - 18:25ч
  Не трябва да забравяме, че не е задължително „комплексът“ да работи по-добре! и вземете предвид възможните най-малко идеални условия за приемане на практическото място за приемане!!! гениалността се крие в простотата на дизайна на веригата, грижата и внимателността на производството.
• Лена / 13.05.2014 - 10:29
  ...о тук. Това изобщо не е това, което мнозина си мислеха! Много уважавам радиолюбителското творчество. Радиолюбител не би ми дал очевидно изтощена батерия. Желая на всички здраве и успехи.
• Лена / 13.05.2014 г. - 10:19 ч
  съжалявам Уважаеми жени, използвах лаптопа на дядото на последната си жена (надявам се). докато отиде (три магазина в радиуса на разпръскване на фрагменти, съответстващи на положението на снарядите на "средния" танк. купете батерия или нещо за моя. Съгласен съм, че го видях забит в... (празнота, надявам се Аз съм глупак грешен) .
• Сергей / 05/10/2014 - 06:53
  Направо казано, умопомрачението става все по-силно, или авторът няма какво да прави в чужда земя и на топло, това вече не е свойство на радиоелектрониката, а на клона на медицината - психиатрията. Мисля, че (за съжаление) не съм сбъркал, да не говорим за анализа на текста от уважаван автор. Какво да правиш - сигурно го мъчи носталгия...

Сигурен съм, че за много от вас, както и за мен съвсем наскоро, това, което се случваше по радиото, беше истинска магия. Пускаме телевизора или радиото, вдигаме телефона мобилен телефон, ние определяме нашата позиция на картата с помощта на GPS или GLONASS сателити - и всичко това работи автоматично. Благодарение на RTL-SDR вече имаме достъпен начинпогледнете вътре в цялата тази магия.

Както вече споменахме, RTL-SDR е цяло семейство евтини телевизионни тунери, които могат да изпълняват функцията на SDR приемник. Тези играчки имат различни имена и марки, но имат едно общо нещо - всички те са изградени на чипсет RTL2832. Това е чип, съдържащ два 8-битови ADC с честота на дискретизация до 3,2 MHz (но над 2,8 MHz може да има загуба на данни) и USB интерфейс за комуникация с компютър. Този чип получава I и Q потоци на своя вход, които трябва да бъдат получени от друг чип.

R820T и E4000 са двата най-удобни чипа за SDR, реализиращи RF частта на SDR: антенен усилвател, регулируем филтър и квадратурен демодулатор с честотен синтезатор. Фигурата показва блокова схема на E4000.

Разликата между двете е, че E4000 работи в диапазона ~52-2200 MHz и има малко по-голяма чувствителност под 160 MHz. Поради факта, че производителят на E4000 фалира и чипът беше спрян от производство, останалите тунери стават все по-трудни за закупуване и цените им растат.

R820T работи в диапазона 24–1766 MHz, но обхватът на настройка на вътрешните филтри прави много трудно за R820T да работи над 1200 MHz (което прави невъзможно например приемането на GPS). В момента тунерите, базирани на този чип, са лесни за закупуване и струват около 10-11 долара.

Продават се и тунери, базирани на чипове FC0012/FC0013/FC2580 - те имат много сериозни ограничения на работните честоти и е по-добре да не ги купувате. Можете да разберете от кой чип е направен тунера в описанието на продукта или като попитате продавача. Ако няма информация за използваните чипове, по-добре е да купите от друго място.

Покупка

Не можете да ги намерите в магазините, така че aliexpress.com ще ни помогне. Пишем R820T или E4000 в търсенето, сортирайте по броя на поръчките, внимателно прочетете описанието (трябва да е ясно написано там, че тунерът използва RTL2832 + E4000 или RTL2832 + R820T чипове) и можете да поръчате. Обикновено те се изпращат от руската поща в рамките на 3-6 седмици.

Тунерът ще дойде и с малка антена - разбира се, по-добре е да я смените. Добри резултати могат да бъдат получени с помощта на конвенционална MV-UHF "рога" вътрешна телевизионна антена. В описанието на продукта трябва да обърнете внимание и на конектора на антената - или потърсете тунер с обикновен телевизионен конектор, или извадете поялника си и направете адаптер / препояйте конектора. Много е лесно да убиете устройството си със статично електричество при запояване, така че не забравяйте да се заземите.

На много тунери няма защитни диоди близо до конектора на антената (в този случай U7) - можете или да ги запоите сами (един към земята, един от земята - аз например запоих 1N4148) или да ги оставите така, както са и не докосвайте антената с голи ръце и предпазвайте по всякакъв възможен начин от статично електричество.

Софтуер и API за работа с RTL2832

rtl_sdr

Rtl_sdr е драйвер, който предоставя „неподходящо“ използване на данни от телевизионни тунери, базирани на rtl2832. В Windows ще трябва да промените драйвера на тунера по подразбиране на WinUSB с помощта на програмата Zadig.

Rtlsdr.dll се изисква от всички SDR програми и често този DLL вече е включен в софтуер, който използва RTL2832.

Rtl_sdr може също да се използва чрез помощната програма на конзолата за тестване на тунера или за обединяване на част от въздуха във файл:

Rtl_sdr -f 1575520000 -g 34 -s 2048000 out.dat

По време на по-нататъшната обработка трябва да запомните, че във файла байтовете на I- и Q-потоците се появяват последователно.

SDRSharp

Какво да слушам по радиото?

Радиовръзки в нелицензирани ленти

Гражданските радиостанции, които не изискват регистрация в Русия, работят на честоти 433 и 446 MHz. В Москва обаче е трудно да се чуе руска реч. Чуват се веднага и безпроблемно в SDRSharp, NFM модулация.

Тъй като има много канали, плъгинът за SDRSharp AutoTuner Plugin е много полезен - той автоматично включва честотата, на която се извършва предаването, и по този начин можете да слушате всички радио канали наведнъж.

За да слушате уоки-токи на честота 27 MHz, имате нужда от тунер с чип R820T или външен конвертор в случая на E4000 (например описания по-рано Ham It Up v1.2). Оптималната антена за 27 MHz вече изисква по-сериозна, ~2.59 или ~1.23 m дължина.

Радиовръзки на полицията

Полицията в Москва и много други региони на Русия преминаха към използване на цифрови радиостанции, работещи в стандарта APCO-25 (P25). В P25 данните се прехвърлят към цифрова формас кодове за компресиране и коригиране на грешки - това ви позволява да увеличите обхвата на стабилна комуникация и да натъпчете повече канали в една и съща радиочестотна лента. Има и опция за криптиране на разговори, но обикновената полиция работи без криптиране.

DSD декодер може да се използва за приемане на P25 радиостанции. DSD очаква аудио данни като вход. Можете да пренасочите аудио от SDRSharp към DSD с помощта на виртуален аудио кабел. DSD е много критичен към настройките на SDRSharp - препоръчвам да зададете AF Gain на около 20–40% и може би да деактивирате квадратчето за отметка Filter Audio. Ако всичко върви по план, декодираните пакети ще се изпълняват в DSD прозореца и разговорите ще се чуват в слушалките. Тази схема работи и със споменатия плъгин AutoTuner в SDRSharp.

Предлагам на читателите сами да намерят честотите, тъй като тази информация не е отворена.

Радиовръзки между самолета и диспечерите

Поради исторически причини амплитудната модулация се използва за авиационни радиокомуникации. Обикновено предаванията от самолети се чуват по-лесно, отколкото от контрольори или метеорологични репортери на земята. Честотен диапазон - 117–130 MHz.

Приемане на сигнали от автоматични предаватели на самолети ADS-B

ADS-B се използва за осигуряване както на контролера, така и на пилота с видимост във въздушната ситуация. Всеки самолет редовно предава параметри на полета на честота 1090 MHz: име на полета, надморска височина, скорост, азимут, текущи координати (не винаги се предават).

Можем да приемем тези данни и за лично наблюдение на полетите. Два популярни ADS-B декодера за RTL2832 са ADSB# и RTL1090. Използвах ADSB#. Преди да започнете, препоръчително е да настроите на 1090 MHz в SDRSharp, да видите дали има сигнал и каква е честотната грешка поради неточността на кристалния осцилатор. Тази грешка трябва да бъде компенсирана в настройките на предния край: Корекция на честотата (ppm). Трябва да се помни, че големината на тази грешка може да се промени с температурата на приемника. Намерената корекция трябва да бъде посочена в прозореца ADSB### (след затваряне на SDRSharp).

Оптималната монополна антена за 1090 MHz е само 6,9 см. Тъй като сигналът е много слаб, много е желателно да имате диполна антена, монтирана вертикално със същата дължина на елементите.

ADSB# декодира пакети и чака мрежови връзки от клиента, показващ въздушната ситуация. Ние ще използваме adsbSCOPE като такъв клиент.

След като стартирате adsbSCOPE, трябва да отворите елемента от менюто Други -> Мрежа -> Настройка на мрежата, щракнете върху бутона adsb# по-долу, уверете се, че адресът на сървъра е 127.0.0.1. След това трябва да намерите вашето местоположение на картата и да изпълните командата Navigation -> Set Receiver Location. След това започнете да се свързвате към ADSB#: Други -> Мрежа -> Активен клиент за RAW данни.

Ако всичко е направено правилно, след няколко минути ще можете да видите информация за самолетите (ако, разбира се, летят близо до вас). В моя случай с монополна антена беше възможно да се приемат сигнали от самолети на разстояние приблизително 25 км. Резултатът може да бъде подобрен чрез вземане на по-качествена антена (диполна или по-сложна), добавяне на допълнителен усилвател на входа (за предпочитане GaAs), използване на тунер, базиран на R820T (при тази честота има по-висока чувствителност в сравнение с E4000) .

Приемане на дълги и къси вълни аналогови и цифрови радиостанции

Преди появата на Интернет КВ радиостанциите бяха един от начините да научите новини от другия край на земното кълбо - късите вълни, отразени от йоносферата, могат да се приемат далеч зад хоризонта. Голям брой HF радиостанции все още съществуват в диапазона ~8–15 MHz. През нощта в Москва успях да чуя радиостанции от Франция, Италия, Германия, България, Великобритания и Китай.

По-нататъшно развитие - цифрови DRM радиостанции: компресиран звук с корекция на грешки се предава на къси вълни + допълнителна информация. Можете да ги слушате с помощта на декодер. Честотният диапазон за търсене е от 0 до 15 MHz. Трябва да се помни, че за такива ниски честоти може да е необходима по-голяма антена.

Освен това можете да чуете радиолюбителски предавания на честоти 1810–2000 kHz, 3500–3800 kHz, 7000–7200 kHz, 144–146 MHz, 430–440 MHz и други.

Радио на Страшния съд - UVB-76

UVB-76 се намира в западна Русия, излъчва на честота 4,625 MHz от началото на 80-те години на миналия век и има неясно военно предназначение. От време на време по ефира се предават кодирани гласови съобщения. Успях да го приема с помощта на RTL2832 с конвертор и 25-метрова антена, спусната от балкона.

GPS

Един от най необичайни възможности- приемане на навигационни сигнали от GPS сателитикъм ТВ тунер. За да направите това, ще ви е необходима активна GPS антена (с усилвател). Необходимо е да свържете антената към тунера чрез кондензатор, а преди кондензатора (от страната на активната антена) - 3 V батерия за захранване на усилвателя в антената.

След това можете или да обработите дъмпа на изтеклия етер със скрипт на matlab - това може да е интересно за изучаване на принципите GPS работа, - или използвайте GNSS-SDR, който реализира декодиране в реално време на GPS сигнали.

Би било трудно да се получи сигнал от сателитите GLONASS по подобен начин - различните сателити там предават на различни честоти и всички честоти не се вписват в обхвата RTL2832.

Други приложения и ограничения

RTL2832 може да се използва за отстраняване на грешки на радиопредаватели, подслушване на бебефони и аналогови радиотелефони, анализиране на комуникационни протоколи в радиоуправляеми играчки, радио звънци, дистанционни управления за автомобили, метеорологични станции, системи за дистанционно събиране на информация от сензори и електромери. С конвертора можете да прочетете кода от най-простите 125 kHz RFID тагове. Сигналите могат да се записват с дни, да се анализират и след това да се излъчват отново на предавателно оборудване. Ако е необходимо, тунерът може да бъде свързан към устройство с Android, Raspberry Pi или друг компактен компютър, за да организира автономно събиране на данни от радиоефира.

Можете да правите снимки от сателити за времето и да слушате предавания от МКС - но това ще изисква специални антени и усилватели. Снимките се декодират от програмата WXtoImg.

Възможно е да се уловят криптирани данни, предавани от GSM телефони (проект за въздушна сонда), ако прескачането на честотата е деактивирано в мрежата.

Възможностите на SDR, базиран на RTL2832, все още не са неограничени: той не достига Wi-Fi и Bluetooth по честота и дори да направите конвертор, поради факта, че уловената честотна лента не може да бъде по-широка от ~2,8 MHz, е невъзможно ще приеме дори един Wi-Fi канал. Bluetooth променя работната си честота 1600 пъти в секунда в диапазона 2400–2483 MHz и ще бъде невъзможно да се справи с него. По същата причина пълното приемане на аналогова телевизия е невъзможно (изисква приемана лента от 8 MHz; с 2,8 MHz можете да получите само черно-бяла картина без звук). За такива приложения са необходими по-сериозни SDR приемници: HackRF, bladeRF, USRP1 и други.

Въпреки това всеки вече има възможност да изследва както аналогови, така и цифрови радиопредаване, да докосне сателити и самолети!

Поръчах USB стик за тестване, базиран на куп RTL2832U + R820T чипове, за да го използвам като SDR приемник. Тъй като това е много евтино устройство и не се използва по предназначение, има редица недостатъци, които реших да коригирам:
_Тунерът R820T не приема сигнали на честоти под 25MHz.
_Стикът е много горещ - цялата топлина се разсейва през гнездото на антената и USB конектора.
_Захранващата верига използва стабилизатори с много ниска мощност, които работят на границата.

Беше решено да поставим платката на тунера дънна платкакойто от своя страна ще бъде поставен в алуминиев корпус. Между другото идеята не е нова и не е моя. Идеята е взета като основа от комплекта комплект (100 kGz - 1,7 GHz), който ви позволява да коригирате почти всички гореописани недостатъци. Току-що направих своя собствена версия с подобрена мощност и охлаждане. Преместих стабилизаторите на мощността на дънната платка, смених ги с по-мощни и превърнах корпуса в радиатор. Топлината от платката на тунера ще излиза директно през термичната подложка.

Платката е направена с фоторезист. Снимката по-долу показва някои от етапите: Платката след ецване в разтвор на амониев персулфат. Фоторезистът се отстранява и плоскостта се изрязва по размер. Бяха направени разрези за SMA конектори и USB кабел. Елементите са монтирани.
Розовият правоъгълник е термоподложка. Трансформаторът е залепен с гумен цимент към парче лента.

Разширяването на възможностите на тунера да работи в диапазона от 100kHz -25 MHz се постига чрез директно свързване към чипа RTL2832U към неизползвания вход Q. Сигналът от антената се подава към 30MHz филтър за прекъсване и след това през трансформатор към входа на чипа. .

Трансформаторът беше навит на феритен пръстен с диаметър 4,2 mm с тел 0,1 mm. При навиването на пръстена го държах с пинсета. За да не повредя вече навитите навивки, увих челюстите на пинсетите с едно навиване на тънка електрическа лента. И за да не стискам постоянно пинсетата с ръка, я увих с ластик за пари. Резултатът беше ръчно микро менгеме. Навих го с три проводника наведнъж, докато сърцевината се напълни напълно. Възможно е да спрете тук, като впоследствие свържете началото и края на два различни проводника, което ще доведе до средна точка на вторичната намотка. Но реших да го направя красиво и да се отърва от средната точка, която не беше използвана в тази диаграма. Той продължи да навива първата жица, докато развива втората. В резултат на това вторият проводник излезе напълно, а първият лежеше на мястото си, преминавайки друг кръг около сърцевината.

Следващата стъпка беше да запоя проводниците на трансформатора директно към чипа. Запояването е много малко, два проводника с диаметър 0,1 mm са запоени на петна от 0,2X0,2 mm. Единствените инструменти, от които се нуждаете, са лупа и поялник с дебел накрайник. Първо, модифицирах поялника, навих медна жица от милиметър около върха и оформих игла с ножове за тел. Необходима е точна форма на иглата, не е подходяща наклонена форма или форма, подобна на отвертка. След това калайдисах зоната на запояване с припой, съдържащ олово - разредих стария припой, за да намаля точката на топене. Калайдисах проводниците, огънах краищата на 90 градуса на разстояние около 5 мм от ръба и използвах лента, за да ги фиксирам във вертикално положение. Краищата на проводниците опираха в дъската до петната. Сега капка свеж флюс и с внимателни движения новонаправеният връх, една по една, центрира жиците върху разтопените петна. всички! Остава само леко да опънете жицата и да я поставите върху тялото на чипа и внимателно да измиете потока с алкохол.

На снимката по-долу: Тунер платка с дистанционни конектори, приемник на инфрачервено лъчение и стабилизатори на напрежението. Трансформатор. Изводите на трансформатора са запоени към чипа.
Снимах през лупа, така че само центърът на кадъра е на фокус.

Последният етап е сглобяването. Трябва да плъзнете дънната платка в кутията, без да измествате термоподложката; тя е еластична и лесно се деформира. За да направя това, използвах много тънък филм, изрязах лента, малко по-широка от термоподложката и я сгънах наполовина. В средата на лентата, залепена за термоподложката. Лентата трябва да бъде разположена по такъв начин, че дънната платка да се плъзга в кутията, като гънката на филма е обърната напред. Сега остава само да плъзнете дънната платка в кутията и бавно да издърпате филма с горната половина. Готово, можете да завиете страничните капаци.

Тестваме. Пъхнах първото попаднало ми се парче жица с дължина около половин метър и на честота 7395kHz хванах слаб сигнал от радиостанция, много приличаше на немския език. Малко вляво има една, а вдясно още 2 станции. Сигналът е много шумен и се носи като на вълна, плавно се усилва и затихва. Като цяло ви трябва нормална антена. Веднага щом стане по-топло, ще се кача на покрива, за да направя нормална HF антена.

Актуализация 1

За да свържа правилно трансформатора към чипа, добавих допълнителни елементи: C11, C12, R1.