N Sagteware-gedefinieerde radio op 'n skoenstring: 9 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:24

Aan die begin was die kristalstel - die eerste praktiese radio -ontvanger. Maar dit het 'n lang lugfoto nodig en kon slegs plaaslike stasies ontvang. Toe kleppe kom (buise, vir ons Amerikaanse vriende), het dit dit moontlik gemaak om baie meer sensitiewe radio's te bou, wat ook 'n luidspreker kan dryf. Vroeë radio's het nog steeds 'n relatief swak selektiwiteit (dit wil sê die vermoë om stasies naby mekaar op die stemknop te onderskei).

'N Spelwisselaar is in die 1930's bekendgestel in 'n radikaal nuwe ontwerp, bekend as die superhet. Dit het gewoonlik 4 of 5 kleppe nodig, maar dit het die sensitiwiteit en selektiwiteit verbeter. Trouens, dit het sedertdien die dominante ontwerp gebly.

U kan meer hieroor leer in Hoe radio's werk in die herbegin -wiki.

Met die ontploffing van digitale kommunikasie is die superhet -ontwerp steeds die dominante metode om die radiosein af te stem en te versterk. Maar in baie gevalle word die sein nie meer net na 'n luidspreker gevoer nie. Dit kan 'n selfoonsein, of GPS, of DAB -radio of 'n datatoevoer van 'n ruimtesonde, of WiFi of Bluetooth, of 'n sein wees om u motorhuisdeur op afstand oop te maak. Of enige van 'n byna eindelose lys.

U het dus 'n satnav nodig om GPS-seine te ontvang, 'n DAB-radio vir digitale uitsendings, 'n slimfoon vir mobiele stem en data, 'n WiFi-rekenaar vir WiFi, 'n motorhuisdeur om op u fob te reageer en … die lys gaan voort.

Daar moet 'n beter manier wees?

Fanfare van trompette asseblief! Enter Stage Left the Software Defined Radio (of SDR aan sy vriende).

'N Rekenaar kan alles doen, mits jy dit in logiese stappe kan verdeel. Jy kyk nou na een! Waarom sou u dit nie programmeer om 'n radiosein te interpreteer nie? Met 'n ander program kan u alles ontvang wat u wil, insluitend outydse AM- en FM -uitsendings.

Klink dit ingewikkeld en duur? Glad nie - jy kan dit vir sakgeld doen! Lees verder.

Stap 1: wat u benodig

In die eerste plek benodig u 'n USB DVB-T TV-adapter. Dit moet een wees wat die R820- en RTL2832 -skyfies gebruik.

As u eenvoudig 'R820 RTL2832' op eBay soek, vind u baie minder as £ 10, of ver onder £ 10 as u 'n paar weke kan wag vir aflewering uit die Verre Ooste.

In die algemeen is daar twee tipes. Daar is sommige met 'n outydse TV-aansluiting aan die einde, en ander met 'n meer moderne SMA- of MCX-skroefaansluiting. Sommige van die laasgenoemde het hul eie antenna. Dit maak nie saak watter een u kies nie, maar die goedkoopste is waarskynlik 'n TV -aansluiting en 'n selfdoen -antenne.

Alhoewel een van die bogenoemde goed moet werk, as u gelukkig is om meer te betaal, kan u hier een kry wat die beste prestasie lewer.

U benodig ook 'n rekenaar, verkieslik Windows of Linux. As u 'n Mac -gebruiker is, kan u dit oorweeg om 'n ou rekenaar te vind en Linux daarop te installeer, hoewel daar beperkte SDR -sagteware vir OSX is.

Vir 'n selfdoen-antenne benodig u 'n ou kooi-TV-antennekabel, of as u 'n soldeerbout het, kan u 'n koax-TV-prop en 'n stuk draad gebruik.

U kan ook 'n USB -verlengkabel nuttig vind om die dongle en sy antenne van die rekenaar af te plaas.

Stap 2: 'n antenna van 'n TV-kabel met 'n byl

Die lengte van die antenne is nie van kritieke belang nie, tensy u die ultieme sensitiwiteit in 'n spesifieke band wil hê, maar u sal dit waarskynlik nie met 'n eenvoudige DIY -antenna kry nie.

Neem u kooibosdraad en sny die een kant af met 15 - 30 cm lood.

Sny nou die buitenste isolasie rondom sy omtrek met 'n handwerkmes. Sny van daar af tot by die einde in sy lengte om die isolasie te verwyder.

Maak die buitenste vlegsel los of sny sodat u die binneste geleier met sy isolasie kan uittrek.

Knip nou die buitenste vlegsel af, en u het u antenna.

Stap 3: 'n Antenne uit 'n stuk stywe draad

As u 'n soldeerbout en 'n ekstra bylprop het, kan u dit gebruik om 'n antenne te maak. Ek gebruik 'n stuk van ongeveer 16 geëmailleerde koperdraad met 'n kort hittekrimping om te voorkom dat die kabelgreep deur die emalje sny.

Stap 4: Windows -installasie

Die beste sagteware om mee te begin is SDR# (uitgespreek SDR Sharp), wat gebruik word op Windows 7, 8 en 10. Daar is 'n vinnige gids wat volledige instruksies gee, so hier gee ek net 'n opsomming. Raadpleeg die vinnige aanvangsgids as iets nie duidelik is nie, of dit lyk nie asof dit na verwagting werk nie.

Eerstens moet u seker maak dat Microsoft. NET 4.6 of nuwer herverdelings geïnstalleer is. U het moontlik ook die Visual C ++ Runtime nodig as dit nog nie geïnstalleer is nie.

Blaai nou na www.airspy.com en kies Aflaai in die boonste menu, klik dan op die aflaai -knoppie teen Windows SDR -sagtewarepakket.

Dit sal 'n zip -lêer aflaai, nie 'n installeerder (. MSI) lêer nie. Ek hou daarvan om sulke programme in c: / Programme te plaas eerder as in c: / Program Files, so skep c: / Programme, en daaronder 'n gids SDR#. Brei die afgelaaide zip -lêer daarin uit.

Dubbelklik in die gids met uitgepakte lêers op install-rtlsdr.bat. Dit sal 'n opdragprompt laat loop, wat addisionele bestuurders aflaai.

Sluit nou u dongle aan en wag totdat Windows probeer om dit op te stel. Dit kan 'n paar minute neem. Wag totdat dit nie meer as 'In progress' in toestelle en drukkers verskyn nie. Dit sal óf misluk om dit op te stel, óf die Windows DVB-T TV-bestuurders te installeer.

Soek zadig.exe in die gids met onttrekde lêers, klik met die rechtermuisknop daarop en kies Begin as administrateur.

Maak onder die keuselys Opsies seker dat Lys alle toestelle gemerk is. Kies dan Grootmaat-in, koppelvlak (0) in die aftreklys. Teen USB-ID moet dit nou 0BDA 2838 vertoon, wat die ID van u DVB-T-adapter is.

Teen Driver kan dit sê None of RTL2832UUSB. Kies WinUSB in die boks aan die regterkant. Klik op die Installeer of herinstalleer bestuurder hieronder. (In die skermkiekie het ek dit voorheen gedoen, sodat die linkerkantse boks reeds WinUSB getoon het as die bestuurder wat tans geïnstalleer is.)

As u 'n waarskuwing ontvang dat Windows nie die uitgewer van die bestuurder kan verifieer nie, klik dan op Installeer in elk geval.

Wag totdat die bevestiging verskyn, wat aandui dat die installasie suksesvol is.

Uiteindelik, vorm die gids met onttrekde lêers, vind SDRSharp.exe, terwyl u beide die Ctrl- en Shft -sleutels hou, sleep en laat dit op die lessenaar val. Dit sal 'n maklike bekendstelling -ikoon skep.

Stap 5: Begin SDR#

Dubbelklik op die kortpad-ikoon SDRSharp.exe op die lessenaar. Die AIRSPY -logo verskyn op u lessenaar en na 'n paar sekondes verskyn die venster SDR#.

Klik in die linkerkantse venster heel bo op Bron en kies RTL-SDR (USB) in die keuselys.

Klik nou op die Start -ikoon bo -aan. SDR# behoort nou te wees en toon die spektrum van wat dit ontvang. In hierdie skermkiekie van 'n deel van die FM -uitsaaiband kan u twee sterk stasies sien. (U kan maklik na AM- en FM -uitsendings luister. Sien later.) Hieronder staan die 'watervalvertoning' genoem, wat wys hoe die spektrum hierbo mettertyd ontwikkel. Die stasie aan die linkerkant is musiek en jy kan sien dat die een aan die regterkant spraak is met stilte daarin. Die twee deurlopende vertikale rooi lyne wat u daardeur sien loop, as u mooi kyk, is die ultrasoniese draer wat gemoduleer is met die stereo -inligting. 'N Morse -kode sein wys eintlik die kolletjies en strepies.

U kry beter resultate as u 'n USB -verlengkabel gebruik om die dongle van u rekenaar af te plaas, anders kry u baie vals seine wat deur die digitale stroombane in u rekenaar gegenereer word.

Die SDR# -koppelvlak is nie heeltemal intuïtief nie, dus lees verder vir leiding.

Stap 6: Tuning en kontroles

Tuning:

Die skermkiekie hierbo toon 'n DAB -radiouitsending, spesifiek die BBC National DAB -ensemble (Blok 12B). Soos u kan sien, is daar 'n 1.5MHz bandwydte vol verskillende programme in 'n enkele "ensemble".

Die afstemmetode verg net 'n bietjie gewoond raak. Maak eers seker dat u die middelstem -ikoon (twee driehoeke wat na mekaar wys) regs van die groot lettertipe -frekwensiewys bo -aan die venster vertoon, soos in die skermopname. Indien nie, klik daarop totdat u dit doen. As jy daaroor sweef, moet die wenk "Sentruminstelling" verskyn.

Die frekwensieweergawe bestaan uit 4 groepe syfers, wat GHz, MHz, KHz en Hz voorstel. In die skermskoot is dit

000 225 601 019

Dit verteenwoordig 225.601019MHz.

U kan die frekwensie verander deur oor een van die syfers te beweeg en die rolwiel op u muis te gebruik, of u kan op die boonste of onderste helfte van 'n syfer klik om dit te verhoog of te verminder. U kan ook die skerm na links of regs klik en sleep as u deur 'n band wil kyk om te sien wat daar is.

Slider kontroles:

Aan die regterkant het u 4 vertikale skuifknoppies:

Zoo vergroot die vertoning op 'n nouer band frekwensies.

Kontras bepaal hoe die kleure in die watervalweergawe (van diepblou tot dieprooi) seinsterkte verteenwoordig, van swak na sterk.

Bereik pas die omvang van die sterkpunte wat vertoon word aan en Offset beweeg die reeks op of af.

Stap 7: Luister na radiostasies

Daar is plugins waarmee SDR# verskillende soorte uitsendings kan dekodeer, maar dit kan AM- en FM -radio -uitsendings uit die boks speel.

Maak die radiogroep oop in die linkerpaneel. U kan een van die 8 verskillende soorte uitsendings kies om te dekodeer. Die nuttigste is AM vir normale AM-uitsendings en WFM vir uitsendings (breëband) FM-uitsendings.

(U kan meer te wete kom oor die verskil tussen AM en FM in die herbegin -wiki op die How Radios -werkbladsy.)

Kies wat u wil hê en skakel na 'n radiostasie. Die geluid moet uit die luidsprekers van u rekenaar kom.

Die ander tipes word gebruik deur hamradio en dienste soos lugband.

Terwyl dit met normale AM baie maklik is om die klank te onttrek, selfs met iets so eenvoudig soos 'n kristalstel, is dit verkwistend in beide senderkrag en bandwydte. In krag, want daar word altyd 'n drafrekwensie oorgedra, selfs tydens stilte in die uitsending. So waarom onderdruk u die draer nie net nie? En in bandwydte omdat die klank simetries aan weerskante van die draerfrekwensie versprei word in twee "sybande". Waarom onderdruk u nie een syband nie? Deur albei te doen, gaan al die senderkrag so effektief moontlik in om inligting (die klanksignaal) oor te dra, en die uitsending sal dus verder beweeg.

SDR# ondersteun alle variante hiervan. DSB is Double Sideband, waar net die draer onderdruk word. LSB en USB is onderste en boonste syband, waar die boonste of onderste syband (onderskeidelik) ook onderdruk word. Nie een hiervan word vir normale uitsendings gebruik nie, aangesien 'n meer ingewikkelde ontvanger nodig is en akkurate afstemming nodig is om ernstige vervorming te voorkom, aangesien die ontvanger die draer weer op die presiese frekwensie moet plaas.

CW is Continuous Wave word gebruik vir Morse -kode. Die sender word eenvoudig aan en afgeskakel en SDR# sal die kolletjies en strepies as kort en lang toon toon.

NFM is nouband FM. Vir dienste waar hoë kwaliteit nie vereis word nie, solank daar verstaanbare spraak oorgedra kan word, kan FM met baie minder bandwydte uitgesaai word. Hierdeur kan baie meer kanale in 'n gegewe reeks frekwensies ingepak word.

Stap 8: Opsporing van 433MHz -toestelle

433MHz word gebruik vir kommunikasie op kort afstand deur 'n magdom laestroomtoestelle, insluitend motorsleutels, draadlose koptelefoon, draadlose deurklokkies, tuisautomatisering en sekuriteitsprodukte en weerstasies by die huis. Dit is baie maklik om dit op te tel en te vertoon met rtl_433.

Soek met u gunsteling soekenjin na windows rtl_433, of blaai na hierdie skakel:

cognito.me.uk/computing/windows/2015/05/26…

Onder die aflaai -opskrif, klik op die skakel om die 32- of 64 -bis -weergawe af te laai, volgens die kleinheid van u rekenaar. U moet nou 'n zip -lêer in u gids Downloads hê (of waar u ook al gekies het om dit te stoor).

Weereens hou ek daarvan om programme te behou wat nie in c: / Programme geïnstalleer hoef te word nie, maar dit is opsioneel. Skep 'n nuwe gids rtl_433 in c: / Programme (of waar u ook al kies). Dubbelklik op die zip-lêer en kopieer en kopieer die inhoud na hierdie nuwe gids.

Begin 'n opdragprompt. Die vinnigste manier om dit te doen is deur op die Windows -sleutel en R te druk, tik cmd in die blokkie en klik op OK of druk op Enter.

Tik cd c: / Programs / rtl_433 by die opdragprompt

(As u die zip -lêer elders wil uitbrei, moet u die pad na die gids dienooreenkomstig verander.)

Tik rtl_433 en druk Enter.

Nou wag net. Afhangende van u omgewing, moet u moontlik 'n rukkie wag, maar u moet toestelle sien opduik. Laat dit heeldag loop om te sien wat u kry. Die skermgreep is 'n paar van die rekords wat ek tydens 'n eerste poging gekry het.

Dit sal standaard slegs seine rapporteer wat dit herken, al is dit van 'n groot verskeidenheid toestelle, maar beslis nie alles nie. As dit nie u deurklokkie of 'n ander toestel wat u vermoed 433MHz gebruik, opspoor nie, probeer dan om -a of -A (na 'n spasie) by die rtl_433 -opdrag te voeg om rou uitset te kry.

Stap 9: Gaan verder

Hier het ons slegs die oppervlak van SDR gekrap, maar hopelik het ek u eetlus laat wakker word. Hier is een of twee leidrade om u verder te neem.

In plaas van 'n Windows -rekenaar, kan u een met Linux gebruik.

DragonOS LTS is Lubuntu Linux met 'n magdom SDR-toepassings wat vooraf geïnstalleer is. Laai die.iso -lêer af en gebruik Rufus om 'n opstartbare geheue -stokkie te skep. U kan dit op enige rekenaar gebruik, direk vanaf die geheue -stok gestart, of as u 'n ekstra hardeskyf het, kan u die lessenaarskakel gebruik om dit permanent te installeer. Vir elk van die gereedskap wat op die DragonOS -webwerf verskyn, moet u die webwerf vind en kyk wat dit doen.

Die skermkiekie toon CubicSDR onder DragonOS. Dit is soortgelyk aan SDR#.

U kan ook 'n Raspberry Pi gebruik, selfs een van die oorspronklike of die baie goedkoop Pi Zero, alhoewel 'n later kragtiger model beter sal werk. Baie SDR -instrumente kan baie maklik geïnstalleer word met behulp van die Synaptic pakketbestuurder.

'N Maklike een is rtl_fm. Dit kom in die pakket rtl-sdr, waarmee u dit met Synaptic kan installeer. Open 'n terminalsessie en voer dit uit met die opdrag soos:

rtl_fm -f 91300k -M wbfm | aplay -r 32768 -f S16_LE -t raw -c 1

Dit sal 'n FM -radiostasie ontvang en speel. (91300k verteenwoordig 91, 300KHz of 91.3MHz - verander dit na die frekwensie van die stasie wat u wil hê.) U kan dit ook gebruik om 'n VHF- of UHF -radiomikrofoon te monitor as u die frekwensie daarvan ken, of dit kan vind met SDR#.