|
В последнее время большой популярностью пользуется технология SDR (Software Defined Radio). Имея хороший компьютер и звуковую карту, и простенький приемник SDR, можно получить прекрасное приемное устройство по параметрам не уступающее (а в чем-то и превосходящее) лучшие устройства, используемые на практике, в настоящее время. А дополнив все это ЕН антенной, можно и еще улучшить полученные характеристики. |
SDR (Software Defined Radio) и антенны ЕН
Появилось большое количество различных наборов для сборки SDR приемников на разные диапазоны, а также минитрансиверов (Р=1-3 вт.). Есть несколько freeware SDR программ, реализующих с помощью компьютера многочисленные функции, присущие высококлассным трансиверам.
Достаточно посмотреть стаью RW3PS "Эксплуатация трансивера SDR-1000" и сразу станет понятно, что такое SDR и "с чем его едят". Таким образом, есть реальная возможность собрать простой вариант SDR приемника и самим убедиться в преимуществах SDR технологии.
Тем, кому не интересны современные технологии, а тем более связанные с компьютерами, эту статью могут не читать.
И так, с чего же начинать? Конечно с самого простого. Можно ознакомиться с многочисленными статьями на эту тему (ссылки даны в конце статьи) и собрать хотя бы самый простейший SDR приемник на диапазон 7 МГц - конструкцию "выходного дня", увиденную мной недавно в интернете на каком-то сайте. Кстати есть и еще вариант простейшего SDR приемника TinySDR (by LY1GP)
Рис. 1 Схема простейшего SDR приемника
У такого приемника даже нет входных селектирующих контуров. Конечно его пораметры далеки от приемников высокого класса, но надо не забывать, что основная часть "приемника" реализована с помощью программы, а уж она то позаботиться о том, чтобы приемник "соответствовал". Кстати говоря, после сборки приемника, можно будет посмотреть как работают различные программы SDR, написанные разными авторами.
Собрать такой приемник можно даже без печатной платы, примерно так, как показано на Рис. 2 с того же сайта.
Рис. 2 Монтаж простейшего SDR приемника
Да, действительно, в таком простейшем приемнике нет входной селекции, но здесь-то как раз и может помочь ЕН антенна, которая в данном случае и будет играть роль прекрасного входного преселектора (проверено на практике).
Причем характерно, что ЕН антенна будет принимать сигнал только в той полосе частот, на которую она расчитана - это и прекрасно. Таким образом симбиоз SDR и ЕН антенны, как специально, подходят друг другу.
На рисунке Рис. 3 изображен SDR приемник "SoftRock V6.2" использовавшийся для тестирования совместно с ЕН антенной (диапазон 14 МГц), а на рисунке Рис. 4 приемник "SDRZero" для тестирования с ЕН антенной на диапазон 7 МГц.
на диапазон 14 МГц |
на диапазон 7 МГц |
Как сказал один радиолюбитель: "Купив SDR-1000, я получил многофункциональный измерительный прибор, в который встроен трансивер...", и это действительно так. Даже собрав простейший SDR периемник и воспользовавшись, например, SDR программой "PowerSDR" (см. Рис. 5), использующейся совместно с трансивером SDR-1000, Вы получите сразу несколько высокоточных измерительных приборов: анализатор спектра, селективный вольтметр, измеритель уровня (поля) и т.д. Вы хотите иметь эти приборы всего за несколько десятков долларов? Тогда вперед!
Рис. 5 Программа SDR Power
Имея такой хороший "инструментарий" не стыдно и измерения провести.
А теперь к вопросу о совместной работе SDR и ЕН антенн. Никогда еще хорошая селекция на входе не мешала, и даже в том случае, когда используется SDR технология. Даже если сравнить два упомянутых приемника SoftRock и SDRZero, то в последнем использован на входе двухконтурный преселектор и УВЧ, а отсюда и MDS лучше, более чем на 20dB (-137 dB !).
На рисунке Рис. 6 видно как SDR приемник SoftRock на диапазон 14 МГц, подключен к ЕН антенне диапазона 14 МГц для проведения измерений и экспериментов.
Рис. 6 Приемник SoftRock и ЕН антенна в "связке".
А теперь подключим этот SDR приемник к компьютеру и подадим питание. Попробуем сравнить в реальных условиях (субъективно, без инструментальных измерений, они впереди) как ведет себя эта "связка" при использовании ЕН антенны и Диполя, на этот же диапазон, в одинаковых условиях. В испытаниях использовался ноутбук "ASUS"(1000 MHz) и USB звуковая карта "Creative Audigy2 NX" (96 KHz / 102 dB SNR) см. рисунок Рис. 7
Рис. 7
SoftRock, ЕН антенна (рис.6), ноутбук "ASUS" (1000 MHz) и звуковая карта "Creative Audigy2 NX" в "связке".
При прослушивании эфира на диапазоне 14 МГц, с полноразмерным Диполем и ЕН антенной, расположенными на одинаковой высоте над землей и разнесенных в пространстве на расстояние более длины волны, были сняты скриншоты с экрана ноутбука. Есть небольшая разница в уровне шумов, при использовании этих антенн. Отношение сигнал/шум менялось незначительно.
Для приема использовалась программа "SDR Decoder" (M0KGK). Диапазон 14 МГц, время 16-17 MSK.
Рис. 8
Скриншот с экрана ноутбука при использовании антенны Диполь.
Рис. 9
Скриншот с экрана ноутбука при использовании ЕН антенны.
Кстати, поскольку все было подключено и работало устойчиво, было решено использовать внутреннюю карту ноутбука "SoundMAX" вместо внешней USB звуковой карты, что из этого получилось, можно увидеть на скриншоте Рис. 10
Рис. 10
Скриншот с экрана ноутбука при использовании антенны Диполь и звуковой карты ноутбука.
Как видим, такое включение лишний раз подтверждает, что использование хорошей звуковой карты (в данном случае "Creative Audigy2 NX"), дает намного лучшие результаты.
Теперь на очереди инструментальные измерения, но это впереди, так что продолжение следует. В любом случае, за SDR технологией большое будущееё и кто знает, как изменятся радиоэлектронные устройства через несколько лет? Может быть они все уже будут SDR?
1. В.В. Кононов (UA1ACO) "Софт прямого эфира" журнал "КОМПЬЮТЕРРА" #17 (685) 08.05.2007
2. http://rw3ps.qrz.ru/rx1.htm - принципы работы SDR.
3. http://www.rw3ps.qrz.ru/1103.htm - RW3PS о SDR-1000.
4. http://rw3ps.qrz.ru/fotoSDR.htm - радиолюбители о SDR.
5. http://www.flex-radio.com/ - трансивер SDR-1000.
6. http://rw3ps.qrz.ru/filesSDR.htm - программы для SDR.
7. http://multicore.ru/index.php?id=50 - отечественная микросхема 1288ХК1Т (МF-01) SDR приемника.
8. http://www.ettus.com/custom.html - модульное многопрофильное SDR (USRP) устройство.
9. http://www.nti-online.de/edirabox.htm - универсальный SDR приемник "DRB 30".
10. http://www.spin-it.com/sdr/IK1ODO_SDR1.html - SDR приемник с большим динамическим диапазоном IK1ODO.
11. http://f4dan.free.fr/sdr_eng.html - много различных ссылок на SDR ресурсы от F4DAN.
73!
UA1ACO op. Vlad
г. С-Петербург
20.01.2007г.
UA1ACO op. Vlad
г. С-Петербург
20.01.2007г.