Краткие заметки об электронике и не только.
Продолжаем оснащать наш USB-SDR-приемник дополнительными модулями, которые помогут ему более эффективно работать. В этот раз мы попробуем подружить наш приемник с антенной “длинный провод”, поскольку это самая простая в реализации антенна, для начинающих, в условиях поездки или путешествия. За основу обоснования наших действий, мы возьмем информацию из книги “Антенны” К.Ротхаммеля.
У многих есть USB-SDR приемники, которые подключаются к компьютеру и можно с красивой панорамой наблюдать эфир и слушать радиостанции. Однако, большинство из них рассчитано на подключение небольшой комнатной антенны, а на нее много не услышишь. При подключении к полноценной внешней антенне, выясняется, что приемник вовсе не готов с ней работать. Высокие напряжения наведенные в антенне, как и статическое электричество, могут стать причиной выхода из строя приемника. А все потому, что производитель не удосужился хоть как то защитить вход приемника. Решением может быть дополнительный модуль с парой встречно-параллельно включенных диодов.
Давайте попробуем помочь нашему приемнику и не занять половину стола своими приспособлениями.
Я уже собирал простой SDR-приемник в виде “RELAX SDR“. Опыт оказался неоднозначным. Однако опыт K0WFS подтолкнул меня вернуться к кварцованному варианту SDR-приемника. Зато с полноценным и “правильным” сдвигом фазы на нужный угол. Ну раз решился, то нарисовал и собрал.
Получилось симпатично и приемник отлично поместился в стандартный пластиковый корпус. Полноценные испытания, подбор номиналов и подготовка наборов для сборки будет позже. В планах приемники на 40 и 80 метровые диапазоны. Должен получиться хороший радиоконструктор для начинающих, который позволит освоить SDR-технологии.
Так получилось, что я пропустил пик популярности простых SDR решений, в связи с чем немного “отстал” от такой актуальной темы. Но больше года назад, мне на глаза попалась схема простого SDR-приемника, с которой я решил начать вопрос постижения этой темы. Вот он, инициатор прогресса – RelaxSDR.
Казалось бы все просто, но и тут не обошлось без нюансов.
Ну раз добрался до этакого GitHUB в области электрических схем, то наполняю его чем могу 🙂 Предлагаю очередную итерацию радиоприемника RelaxSDR, в попытке улучшить его радиотехнические свойства.
По входу приемника, установлен диапазонный полосовой фильтр, пока его нужно будет рассчитать самому, исходя из нужного диапазона, или взять из имеющихся схем приёмников. При желании, ДПФ легко может превратиться в ФНЧ или ФВЧ, установкой только нужных элементов. Питание приёмника возможно как от порта USB компьютера, так и от любого источника постоянного тока, напряжением от 7 до 15 вольт. В схеме предусмотрены защитные диоды, которые не позволят испортить приёмник при неправильной полярности подключения источника питания.
Но главной моей целью было развести печатную плату только с одной стороны, чтобы приемник можно было изготовить в домашних условиях с помощью “лазерно-утюжной” технологии.
Ссылка на проект – https://easyeda.com/UN7FGO/relax_sdr-2
Ну по факту, для меня этот инструмент не совсем новый, несколько лет назад уже пытался им пользоваться. Теперь же, у интереса к нему открылось “второе дыхание”. И оказалось, что много чего было поправлено в EasyEDA за несколько лет и инструмент стал более комфортным или мне так сейчас показалось. Ну и решил я попробовать что-нибудь в нем сделать.
Для тренировки перерисовал печатную плату под простой SDR-приемник – “RelaxSDR”. Если вам будет интересно, то проект доступен по ссылке – https://easyeda.com/UN7FGO/relax_sdr_plus . Проект открытый, его можно скопировать себе и поправить под свои пожелания.
Я уже несколько раз вспоминал про RTL-SDR приемники. Действительно у производителя получилось интересное решение, хотя и не без недостатков.
Сейчас попробуем рассмотреть некоторые недостатки этого приемника и один из вариантов их устранения.
Рассматривать недостатки будем в классическом (китайском) варианте создания приемника на диапазон ниже 30 МГц, когда сигнал с антенны, через простой фильтр низких частот, подается прямо на вход АЦП (RTL2832).
1. Наличие “зеркального” канала оцифровки сигнала, относительно частоты 14 400 кГц. Об этом я писал ТУТ.
2. Небольшая чувствительность входа АЦП. Порядка 50 микровольт. И если для приема мощных вещательных станций этого вполне достаточно, то для любительских радиостанций, этого явно маловато.
3. Так же не забываем, что на вход АЦП постоянно подключен выход приемного модуля R820T, который так-же может создавать помехи приему.
Ну и что спрашивается со всем этим набором родовых травм делать?
В первой части мы помечтали, чем может быть полезна Arduino китайскому SDR приемнику. Во второй части мы приготовили Arduino к работе и научили ее выполнять команды. В этой, последней части, мы научимся эти команды отдавать.
Пример, который мы будем разбирать выглядит вот так.
Небольшое лирическое отступление – “Почему Arduino?”
Платы Arduino построены на микроконтроллерах Atmega и имеют несколько вариантов, как от совсем миниатюрных (Arduino Pro Mini), до высокопроизводительных с большим количеством выводов (Arduino Due).
Спорить о достоинствах и недостатках смысла нет, как и пытаться сравнивать с PIC или STM микроконтроллерами. У каждого свои недостатки.
Пусть и не идеальны китайские “свистки” и вариации на их чипе RTL2832U, но доступная цена делает их довольно таки привлекательными для радиолюбителей. Причем не только начинающих, но и опытных ассов эфира.
Об их применении и недостатках написано довольно таки много, мы попробуем посмотреть на них под новым углом.