Цифровые радиоприёмники
В настоящее время большинство аналоговых элементов тракта промежуточной частоты могут быть реализованы в цифровой технологии, это решение называется SDR – Software Defined Radio. Это связано с тем, что все больше и больше операций, таких как фильтрация сигналов и преобразование частоты, которые до сих пор были областью аналоговой электроники, выполняются с использованием цифровых фильтров и процессоров. Также бывает что сигналы промежуточной частоты преобразуются в цифровую форму в схемах аналого-цифрового преобразователя и только затем демодулируются в процессоре DSP.
В этом случае выбор аналого-цифрового преобразователя в основном определяется типом архитектуры приемника. На это влияют селективность фильтров, динамический диапазон усилителей, а также ширина полосы и тип используемой модуляции.
Уровень сигнала, подаваемого на аналого-цифровой преобразователь, требует использования соответствующего разрешения. Например, в случае приемника с двойным преобразованием, предназначенного для приложения стандарта IEEE 802.16 для обработки радиочастотных сигналов используются 12-битные преобразователи. В случае использования одиночного преобразования, когда промежуточная частота выше, используются преобразователи с более высоким 14-битным разрешением. Это связано с меньшей избирательностью приемников этого типа.
В принципе сейчас идёт повсеместная тенденция к миниатюризации, что и влияет на конструкцию приемников. Интеграция все большего числа функций в единую микросхему влияет на свойства готового устройства, которые важны с точки зрения пользователя (низкая стоимость, низкое энергопотребление, небольшие размеры). Но независимо от уровня интеграции, основные элементы архитектуры приемника и основные этапы обработки принятого сигнала остаются неизменными.
Схема проекта
Аналоговая часть схемы нашего SDR приемника на основе платы Arduino и DDS модуле AD9850 представлена на следующем рисунке.
На входе схемы стоит приемник прямого преобразования (Direct Conversion receiver), на входе которого находится аттенюатор, роль которого выполняет потенциометр 1 кОм. Далее в схеме идет преселектор (входная цепь), переключаемый между диапазонами 7-14 МГц и 14-30 МГц. Настройка преселектора осуществляется с помощью потенциометра. Напряжение настройки стабилизируется с помощью варикапов BB212, но вместо них можно использовать и стабилитрон (zener diode) на 6.8 V или 8.2 V.
Далее в схеме располагается усилитель радиочастоты (УРЧ), который улучшает чувствительность приемника и предотвращает просачивание сигнала гетеродина (смесителя) в антенну. Смеситель построен на основе переключателя 74HC4066. С помощью потенциометра 5 кОм производится обнаружение самого слабого AM сигнала от мощных вещательных станций. Чаще всего это производится на критической (граничной) частоте, которую можно найти при помощи перестройки преселектора по диапазону частот. За смесителем следует однотранзисторный усилитель, выход которого подключается ко входу звуковой карты компьютера.
Цифровая часть схемы SDR приемника на основе платы Arduino и DDS модуле AD9850 представлена на следующем рисунке.
Аудио фильтрация выполняется одной из бесплатных программ для цифровой обработки сигналов (DSP), например:
- HDSDR «http://www.hdsdr.de»;
- SDRadio «https://www.sdradio.eu/weaksignals/sdradio/index.html».
Автор проекта использовал программу SDRadio как самую простую для обработки радиосигналов. Также с нашим приемником можно использовать бесплатную программу «MULTIPSK» (http://f6cte.free.fr/index_anglais.htm), с помощью которой можно декодировать различные цифровые радиосигналы, например, от WeatherFAX – это можно посмотреть на представленном ниже видео проекта.
Во время записи видео условия для распространения коротких волн (SW) были достаточно плохими, по сравнению с RTLSDR наш проект обеспечивает немного более худшие результаты, но зато как приятно будет многим насладиться приемом коротких волн на радиоприемнике, собранным своими руками.
Возможно, вам также будет интересно
Передача данных с помощью GSM / GPRS терминалов и беспроводных модулей производства фирмы Enfora
Одной из наиболее часто встречающихся в беспроводной телеметрии задач является передача данных от различных датчиков на центральный диспетчерский пункт. Набор специализированных АТ-команд в продукции Enfora предоставляет разработчикам возможность существенно упростить процесс передачи данных как в режиме GSM, так и в режиме GPRS. Эта статья инициирована вопросами пользователей о конкретных прим…
В статье рассматриваются принципы работы фильтров на поверхностных акустических волнах (ПАВ) — в том числе в системах сотовой и спутниковой связи.
В предлагаемой статье представлена краткая информация об использовании технологической радиосети управления и сбора данных УКВ-диапазона в интересах организации оповещения о цунами (составлено по материалам новозеландской компании Radata).
Покупка
В розничных магазинах их не найти, поэтому нам поможет aliexpress.com . Пишем в поиске R820T или E4000, сортируем по количеству заказов, внимательно читаем описание (там должно быть явно написано, что тюнер использует микросхемы RTL2832 + E4000 или RTL2832 + R820T), и можно заказывать. Присылают обычно почтой России, в течение 3–6 недель.
В комплекте с тюнером будет и крошечная антенна — ее, конечно, лучше заменить. Хорошие результаты можно получить, используя обычную комнатную телевизионную антенну МВ-ДМВ «рога»
В описании товара также нужно обратить внимание на разъем антенны — и либо искать тюнер с обычным телевизионным разъемом, либо расчехлять паяльник и делать переходник / перепаивать разъем. При пайке очень легко убить устройство статическим электричеством, так что заземляйтесь
На многих тюнерах рядом с коннектором антенны отсутствуют защитные диоды (в данном случае U7) — их можно либо впаять самому (один к земле, один от земли — я, например, впаял 1N4148), либо оставить как есть, и антенну голыми руками не трогать и всячески беречь от статического электричества.
Бонус
Хорошо, но что делать, если в ноутбуке нет аудиокарты, а поползать по КВ-диапазону очень хочется? Можно, конечно, купить внешнюю аудиокарту или конвертер к RTL-SDR, но повышающий конвертер стоит в разы дороже самого RTL-свистка. Также в Китае продают модифицированные RTL-SDR v3, которые поддерживают direct conversion: цена приемлема, но все равно заметно выше, чем у RTL-SDR. Да и зачем покупать, когда девайс можно хакнуть.
Как ты знаешь, RTL2832U имеет на входе АЦП. Более того, если прочитать импровизированный даташит, написанный энтузиастами, можно увидеть, что этих АЦП два и у обоих дифференциальный вход. При этом чип может оцифровать сигнал вплоть до 30 МГц. По сути, все, что надо, — это подать сигнал на вход, можно даже на один. В простейшем случае так и делают: выпаивают чип преобразователя частоты и припаивают антенну. Причем иногда чип даже оставляют на месте, просто перерезая соответствующие дорожки.
Но мы используем более элегантное решение. Если ты, выбирая свисток, следовал рекомендациям, то наверняка в качестве преобразователя там используется чип RT820 — и действительно, в нашем случае он более удобен. Дело в том, что RT820 использует только один вход I микросхемы RTL2832U (это выводы 1 и 2), а вход Q (выводы 4 и 5) остается незадействованным.
Вот именно к ним мы и подключимся. Более того, дополнительно можно воспользоваться трансформатором, что позволит задействовать дифференциальность входа, защитит от статики и несколько согласует сопротивления. Впрочем, с последним мы заморачиваться не будем. А вот защита от статики гораздо важнее, иначе в один неожиданный и не самый приятный момент девайс может превратиться в кирпич. Трансформатор мотается на ферритовом кольце тремя сложенными вместе проводами и содержит шесть витков, обмотки фазируются, как указано на схеме.
В принципе, даже мотать трансформатор необязательно, можно использовать готовый, например из ADSL-модема. Все в этой модификации хорошо, разве что шаг у RTL2832U 0.5 мм и выводы очень короткие. Так что припаять к самим контактам МГТФ 0.05 у меня не вышло. Вместо этого я подпаял к ним провод 0.1 мм, а уже к нему — выводы трансформатора. Чтобы вся эта конструкция держалась и не шевелилась, я использовал термоскотч.
Эта модификация, конечно, требует определенных навыков, но все вполне реально (у меня ушло на это около получаса). Запускаем gqrx с параметрами устройстваrtl=,direct_samp=2 и видим, что все прекрасно работает (будем оптимистами). Подключаем рамочную антенну, и можно слушать эфир. Параметрdirect_samp=2 указывает на то, что надо использовать прямую оцифровку сигнала со входа Q. Кроме того, основная функциональность устройства по-прежнему присутствует и запуск со стандартными параметрами позволяет принимать УКВ.
Конечно, у такого простого решения есть и недостатки в виде наводок от FM-станций, ложных сигналов и прочих прелестей, но работает оно сравнимо с RTL-SDR v3. А если очень хочется, то устройство можно попробовать прокачать и дальше. Но это, на мой взгляд, излишне, разве что входной фильтр с частотой среза около 30 МГц и хороший, экранированный корпус точно еще никому не мешали.
95,00
Преимущества использования RTL SDR приёмников
RTL SDR (Software-Defined Radio) приёмники представляют собой недорогие устройства на базе RTL2832U чипа, который обычно используется в телевизионных тюнерах. Они позволяют использовать обычный компьютер в качестве радиоприёмника, что имеет свои преимущества.
1. Низкая стоимость
Одним из главных преимуществ RTL SDR приёмников является их низкая стоимость. По сравнению с традиционными радиоприёмниками, которые могут стоить сотни или даже тысячи долларов, RTL SDR приёмники доступны по сравнительно низкой цене. Это делает их доступными для широкого круга пользователей, включая любителей, студентов и профессионалов.
2. Гибкость и программное обеспечение
RTL SDR приёмники используют программное обеспечение для обработки радиосигналов, что позволяет гибко настроить их под различные нужды. С помощью соответствующего программного обеспечения пользователь может настраивать частоту приёма, фильтры, демодуляцию и другие параметры. Также существует множество Open Source проектов, которые позволяют расширить функциональность приёмника и использовать его для различных целей.
3. Широкий диапазон частот
RTL SDR приёмники поддерживают широкий диапазон частот, что позволяет использовать их для приёма различных сигналов. Они могут работать в диапазонах от нескольких килогерц до нескольких гигагерц, что позволяет приёмникам охватить большую часть спектра вещания. Это весьма полезно для различных задач, включая радиолокацию, приём данных от спутников, приём телевизионных и радио сигналов, мониторинг радиочастот и т.д.
4. Легкость в использовании
RTL SDR приёмники легко подключаются к компьютеру через USB-порт и не требуют специальных навыков для настройки и использования. Установка программного обеспечения и драйверов обычно осуществляется автоматически, что делает процесс подключения и настройки быстрым и простым. Кроме того, большинство программных оболочек имеют простой и интуитивно понятный интерфейс, что делает их использование еще более удобным для пользователя.
5. Поддержка сообществом
RTL SDR приёмники имеют активное сообщество пользователей, которые делятся опытом, создают новое программное обеспечение и разработки для этих приёмников. Это позволяет пользователю получить поддержку и помощь в различных вопросах, а также ознакомиться с новыми возможностями и применениями.
Преимущества использования RTL SDR приёмников: |
---|
Низкая стоимость |
Гибкость и программное обеспечение |
Широкий диапазон частот |
Легкость в использовании |
Поддержка сообществом |
Пробуем в работе SDR#
Интерфейс SDR Sharp — примитивен. Тут есть всего лишь одно окно. В левой части располагаются настройки, а в правой графики. График в виде кривой линии отображает уровень сигнала на выбранных частотах. Чем выше уровень сигнала, тем, соответственно, мощнее сигнал на этой частоте и есть вероятность, что именно там ведется трансляция чего-либо отличного от шума. Но далеко не всегда высокий уровень означает осмысленную или же вообще трансляцию. Помочь разобраться с тем — есть там хоть какой-то сигнал или же это просто шум, поможет нижний график, выполненный по методологии «водопад».
Что-то поймали в SDR#
Водопад отображает наличие полезного сигнала на каждой их отображаемых частот. Шум обычно показывается синим или холодным спектром, а полезный сигнал цветным или теплым. На разных частотах и при разных типах кодирования сигнала, ширина и теплота участков отлична. Так, например, если пытаться поймать сигнал FM радиостанции или телевизионный сигнал, то теплый поток будет хорошо заметен и достаточно широк. Достаточно будет только кликнуть мышкой где-то в середине потока и, скорее всего, из динамиков польется звук трансляции. А вот если ловить источники попроще, да еще и выходящие в эфир эпизодически, например, пользователей портативных радиостанций или пилотов авиалайнеров, то за ними придется очень внимательно охотиться и ловить пролетающие тончайшие цветные полосочки.
Сигнал в SDR Sharp немного более новой версии.
В левой части окна программы сосредоточились опции настройки приема. Помимо различных фильтров, кои лучше не трогать, если не знаешь их назначение, а программа поставляется с заранее настроенными опциями, тут располагается интерфейс настройки частоты и типа кодирования. Вся эта красота скрывается в группе Radio
Особое внимание, при попытке настройки на нужную частоту стоит обращать на тип кодирования:
- NFM — частотная модуляция, часто используются портативными радиостанциями.
- AM — амплитудная модуляция. С ней работают некоторые радиостанции на средних и длинных волнах, гражданские авиалайнеры и многие другие.
- LSB —однополосная модуляция (амплитудная модуляция с одной нижней боковой полосой), разновидность амплитудной модуляции. Применяется сейчас, в основном, только в любительской радиосвязи.
- USB — почти полный аналог предыдущего, но применяется верхняя боковая полоса. Применяется до сих пор на некоторых морских и военных кораблях. Как и LSB, характеризуется пониженным энергетическим требованиям для передатчика.
- WFM — широкополосная частотная модуляция, тут как раз роятся музыкальные радиостанции.
- DSB — разновидность амплитудной модуляции, а именно балансная амплитудная модуляция с подавлением несущей (double side band). Ведется ли с этой модуляцией какая-то трансляция или нет, сказать не могу. Но если тип и появился в программе, значит, где-то она применяется.
- CW (или CWL-L/CW-U) — линейная частотная модуляция. Применяется для трансляций радиотелеграфа. Надеюсь, что азбуку Морзе еще не все позабыли?
- RAW — чистый сигнал, без обработки. Может быть полезен для передачи сигнала в другие модули.
Разобраться с типами аналоговых модуляций, поможет вполне неплохая страничка на портале микроэлектронных технологий. Плюс, могу порекомендовать ознакомиться с кратеньким и не совсем актуальным описанием интерфейса SDR# на русском языке. Описание поможет, если вдруг будут какие вопросы к непонятным элементам интерфейса.
Помимо всего прочего, в SDR# есть возможность подключать плагины сторонних разработчиков. Среди них есть и весьма полезные, например, осуществляющие самостоятельный поиск трансляции в окне мониторинга либо вывод на экран картинки транслируемого видеосигнала. Плагины под SDR Sharp собираются в сети на множестве сайтов, ведь разработкой занимаются энтузиасты, а начать можно, например, с этого. Из русскоязычных же проектов, наиболее интересным могу назвать проект RTL-SDR.ru, соответственно порекомендую посетить и его.
История создания сканера
История создания этого сканера — просто мистическая: приемник собран на микросхеме RTL2832U предназначенной для приема цифрового телевидения формата DVB-T, казалось бы ничего необычного,все смотрят телевизор, но неожиданным образом в 2012 году происходит утечка информации от производителя Realtek о недокументированных режимах работы микросхемы. Выяснилось, что микросхема может оцифровывать радиосигнал из антенного входа, а фильтровать и выделять полезный сигнал может процессор ПК. Радиолюбители всего мира просто обалдели: в один момент они получили радиосканер стоимостью в 20 долларов,практически идентичный тем, которые стоили свыше 500- 700 долларов!
Обзоры SDR приемников
SDR приемник – устройство для приема цифровых и аналоговых радиостанций. Для работы используется специализированное программное обеспечение, есть бесплатные версии. Приемники такого типа имеют небольшие размеры, благодаря чему их удобно использовать с планшетами, телефонами, компьютерами, а также встраивать в корпус других приборов.
Внутри такого устройства расположен миниатюрный процессор, который обеспечивает оцифровку радиоволн, в дальнейшем все будет выводиться на компьютер. В отличие от стандартного приемника, где для настройки крутится ручка, что обеспечивает поиск нужной радиостанции, в SDR информация выводится на экран. Все станции, которые на этот момент есть в эфире, отображены на экране. И это удобно, так как больше не нужно наугад искать станцию, необходимая выбирается со списка.
Такие приборы отличаются следующими преимуществами: • доступная по сравнению с обычными SSB приёмниками цена; • компактные размеры, как у флешек; • высокая чувствительность; • отображение на экране доступных станций; • немалые функциональные возможности.
Обзор особо не планировался, но после появления соседнего обзора мне показалось полезным описать и более дешёвый и чуть более качественный вариант sdr-приёмника от www.rtl-sdr.com/buy-rtl-sdr-dvb-t-dongles/ (сейчас там дешевле, но на ebay была акция)
Плюсы: цена, термостабильный кварцевый генератор (TCXO), режим директ сэмплинга для приёма на КВ (входной усилитель есть) и алюминиевый корпус для лучшего теплоотвода.
Небольшой обзор приемника сигналов на основе RTL2832U: всеядного радиосканнера с программной обработкой. Программное обеспечение есть в свободном доступе и, что самое интересное, он работает под Android. Радиосканнер RTL-SDR пригодится для сканирования диапазона и поиска нужных частот/каналов — с его помощью можно настраивать «китайские» рации, чтобы прошитая запрещенная сетка частот не оказалась для вас сюрпризом.
Ну и в принципе RTL-SDR — интересная вещь в себе. Есть масса статей и готовых инструкций по прослушиванию того, что вам нужно.
Речь пойдет о достаточно специфичном устройстве. Ничего похожего на mysku еще вроде не было, поэтому, может быть, для кого то это будет полезно, а кто то может даже найдет для себя новое хобби да и бескорпусное исполнение прямо намекает на полный DIY в эксплуатации.
Обозреваемое устройство является преобразователем частоты и применяется для переноса КВ диапазонов на УКВ для того, что бы SDR приемники, которые многим уже знакомы (раз два) могли услышать эфир ниже 25 мгц.
А ниже 25 мгц находится большой мир из экзотических вещательных радиостанций и радиолюбителей, услышать которых, ввиду использования ими модуляции с одной боковой полосой, на бытовой приемник просто так не получится. И связка upconverter+SDR свисток за 7$ пожалуй, будет самым бюджетным решением для этого. Не считая уж совсем колхозных вариантов с direct sampling и припаиванием антенны напрямую к чипу.
Что можно услышать на КВ:
-Вещательные станции из различных уголков мира -Радиолюбителей -Радиопиратов
Всеволновый sdr радиоприемник для ПК: за что его ценят радиолюбители
Усовершенствованная модель универсального приемника позволяет устанавливать, корректировать или изменять параметры частоты в радиосистеме. Всеволновый sdr радиоприемник для пк работает без подключения к интернету с живым эфиром.
Об устройстве
Устройство из магазина radio23.ru програмно определяемо и использует в своей работе технологию, позволяющую вносить изменения в радиочастотные параметры, не меняя при этом их рабочие значения. Корректировке поддаются:
Величины этих параметров подбираются под характеристики установки, с которой планируется интеграция.
Приемник имеет вид платы и чипов, которые размещены в прочном корпусе. Для улучшения сигнала в него интегрирована антенна.
Где применяется
Устройство используется для получения доступа к эфирам, функционирующим за счет радиоволн. Его также применяют для отладки различного типа радиопередатчиков. Прибор удобен для прослушивания радионянь и для сбора информации с датчиков и счетчиков. С его помощью проводится разбор протоколов связи в технике на радиоуправлении и при радиозвонках. Устройство может быть подключено к Андроид или к компьютерной технике для сбора полученной информации, оно позволяет слушать передачи с МКС и даже принимать фотографии с погодных спутников.
Специфика устройства
Функционал качественного оборудования позволяет внедриться в различные эфиры. Они могут быть железнодорожные, морские и авиационные. Доступными к прослушиванию становятся передачи радио по всему миру и телевидения, а также переговоры служб, отнесенных к категории общественное безопасности — скорая помощь, полиция, пожарная служба и различные инспекции. С помощью устройства также можно принимать любительские радиосообщения.
При первом включении устройства пользователь услышит шумы, которые преобразовываются в звуки при проведении настроек, переходя на нужные радиоволны. Прибор подключается к компьютеру через USB интерфейс. Для корректной работы в ПК должно быть не менее 2 ядер и более 1 Гб оперативной памяти. При этом требования к операционной системе не предъявляются, поскольку возможна настройка под любую их них.
Таким образом, радиочастотный приемник позволяет прослушивать эфиры, собирать информацию с датчиков и разбирать протоколы техники. Для качественного воспроизведения улавливаемого звука требуются корректные настройки.
Простой SDR-применик
Раньше относительной популярностью пользовались SDR-приемники, которые использовали звуковую карту компьютера в качестве АЦП. Большинство имели схожую конструкцию и состояли из опорного генератора, фазовращателя, смесителя и усилителя низкой частоты. Выход усилителя подключался к линейному входу звуковой карты. Чувствуешь аналогию с рассмотренным выше RTL2832? Суть та же, только промежуточная частота тут ниже и оцифровывается уже квадратурный сигнал.
Рассмотрим схему популярного приемника ZetaSDR.
Схема ZetaSDR
Сигнал с тактового генератора частотой F идет к фазовращателю, выполненному на двух D-триггерах, соединенных в счетчик Дженсона. Тот представляет собой сдвиговый регистр, последний инвертированный выход которого подан на вход. При подаче тактового сигнала по выходам сдвигового регистра будет распространяться попеременно волна нулей и единиц. В нашем случае на выходах Q0 и Q1 будут последовательно устанавливаться состояния 00, 01, 11, 10, что в десятичной системе соответствует 0, 1, 3, 2. С точки зрения сигналов это два меандра частотой F/4, сдвинутые по фазе на 90 градусов.
Диаграмма сигналов на счетчике Дженсона
Далее полученные опорные сигналы поступают на ключевой смеситель Дэна Тейло (Dan Tayloe), выполненный на мультиплексоре 74HC4052. Смеситель умножает один сигнал на другой, поэтому если один из сигналов — меандр, то умножение сводится к простому переключению.
Принцип работы смесителя Тейло
На приведенной ниже картинке показана диаграмма работы мультиплексора, где включенному каналу условно соответствует высокий уровень на нем.
Работа мультиплексора
Принимая канал X0 за 0°, видим, что 90° — это X1, 180° — X3, а 270° — X4. Соответствующим образом подключены и операционные усилители. В результате на выходе получаем сигналы I и Q, смещенные на 90°. Подробнее о смесителе Тейло можно прочитать в оригинальной статье. Далее сигналы отправляются на линейный вход аудиокарты.
В чем суть Software Define Radio
В том, что управление всеми функциями приема и демодуляции радиосигнала можно производить с помощью программы. Чем быстрее и мощнее «железо», из которого построен SDR радиоприемник, тем больше возможностей по обработке радиосигнала (и соответственно лучше прием). В принципе, SDR радиоприемник — это очень быстрый аналого-цифровой преобразователь + программа управления.
После преобразования аналогового радиосигнал в цифровой у вас есть практически неограниченные возможности по его трансформации. Вы можете задать любую полосу пропускания с любой добротностью фильтра. Вы можете производить практически любую демодуляцию сигнала.
Рассмотрим основную концепцию SDR радио. DSP процессор использует быстрое преобразование Фурье. ВЧ сигнал смешивается с выходным сигналом гетеродина (Local Oscillator — LO) близким по частоте. Смесителей два, на которые приходят разные по фазе (90 град) сигналы гетеродина. На выходе каждого смесителя получается сигнал частотой, например 1 кГц, который проходит фильтр нижних частот. Таким образом образуются два потока — I и Q, которые можно обработать на звуковой карте.
Я уже упоминал Сверхдлинноволновый программный радиоприемник и Сверхдлинноволновый программный радиоприемник SAQrx, где цифровым радиоприемником работает звуковая карта компьютера. Однако её возможности ограничены максимальной частотой дискретизации, которая составляет порядка 190 кГц (это фактически максимальная частота радиоприема) и чувствительностью.
Глава 2. Основные особенности SDR
- «Многополосность. Для решения ряда задач требуется одновременная работа на нескольких частотах. Обычно для этого используют несколько приёмников с разными диапазонами. Программируемое радио может заменить их и работать как на одной полосе частот, так и на нескольких одновременно.» (7)
- «Многоканальность. SDR может работать одновременно на нескольких частотах, например, передавать данные и голос на двух разных несущих частотах.»(7)
- «Способность одновременной работы в разных стандартах (AM, FM, GMSK, CDMA и др.).»(7)
- «Возможность передавать данные с разной скоростью, например, при одно временной работе с двумя сигналами в разных стандартах или при обработке частей одного и того же сигнала (многоскоростной фильтр).»(7)
- «Полоса пропускания программируемого радио определяется цифровыми фильтрами, поэтому её можно легко менять. Более того, цифровые фильтры не реагируют на некоторые помехи, а также могут компенсировать искажения, вносимые линией передачи.»(7)
Ниже на рис. 4 и 5 соответственно иллюстрируются основные недостатки традиционного аналогового подхода и достоинства использования цифрового SDR приемника для построения радиоприемных каналов.
Принятые на рис. 4 и рис. 5 сокращения: ВЧ — высокая частота; ПЧ — промежуточная частота; НЧ — низкая частота.
Рис.4 Традиционные аналоговый подход. (7)
Рис.5 Цифровой SDR приемник. (7)
Недостатки традиционного аналогового приемника: требуется точная настройка; чувствительный к температуре и разбросу параметров компонентов; нелинейные искажения; сложно строить перестраиваемые фильтры и фильтры с подавлением более 60ДБ.
Достоинства SDR приемника: не требует настройки; низкая чувствительность к температуре и разбросу параметров компонентов; простая реализация перестраиваемых фильтров с подавлением более 100Дб; высокая точность и широкий диапазон перестройки фазы и частоты гетеродина.
Включение SDR-приемника
Для проверки работоспособности приемник сначала подключаем к осциллографу. На синтезаторе выставляем частоту 12 МГц (3 МГц после фазовращателя), а вместо антенны подключаем генератор сигнала (синусоида 3 МГц размахом 300 мкВ). Если синтезатор настроен правильно, то частота биений на выходе должна быть несколько герц. Собственно, по генератору я его и откалибровал, поправив частоту кварцевого резонатора в прошивке. Кстати, вместо правки частоты можно было в той же функции задать отклонение в ppm.
si5351_init(SI5351_CRYSTAL_LOAD_10PF,25005500,); |
Также видим, что при переходе частоты биений через 0 скачкообразно изменяется сдвиг фаз между I и Q c 90° на –90°. Это значит, что все работает правильно. Теперь можно подключать к аудиокарте. Тут подойдет любая со стереофоническим линейным входом. Ширина полосы пропускания нас в данном случае волнует мало, так как мы всегда можем сдвинуть опорный сигнал.
Вопрос-ответ:
Что такое RTL SDR приемники?
RTL SDR приемники – это устройства с возможностью приема радиосигналов, которые используют RTL2832U чип RTL-SDR. Они позволяют превратить ваш компьютер в полноценный радиоприемник.
Какие сигналы можно принимать с помощью RTL SDR приемников?
С помощью RTL SDR приемников можно принимать широкий спектр радиосигналов, включая FM радио, аналоговое и цифровое телевидение, радиосвязь, аэронавигацию, сигналы ADS-B, пакетную радиосвязь и многое другое.
Какую оборудование нужно для работы с RTL SDR приемниками?
Для работы с RTL SDR приемниками вам понадобится компьютер с USB портом, а также антенна для приема радиосигналов. Многие также рекомендуют использовать фильтр для подавления помех и усиливатель сигнала.
Какая программа нужна для работы с RTL SDR приемниками?
Самая популярная программа для работы с RTL SDR приемниками называется SDRSharp. Она предоставляет пользователю возможность настройки приемника, прослушивания и записи радиосигналов, а также декодирования различных типов сигналов.
Какие преимущества у RTL SDR приемников?
RTL SDR приемники обладают рядом преимуществ, включая низкую стоимость, широкий диапазон приема, возможность программной обработки сигналов, а также активное сообщество пользователей и разработчиков.
Какую антенну лучше использовать с RTL SDR приемниками?
Выбор антенны зависит от типа сигнала, который вы хотите принимать. Для FM и AM радио можно использовать простую штыревую антенну, а для более сложных сигналов может понадобиться специализированная антенна, такая как диполь или направленная антенна.