Многие радисты, интересующиеся темой SDR техники, просят меня написать простое и понятное большинству описание этого трансивера, т.к. шастание по различным англоязычным сайтам напрягает, утомляет, съедает дорогой трафик и, в конце концов, только запутывает, но не даёт простой и понятной картины…
По «просьбам трудящихся» выскажу свои «пять копеек» в тему, что же такое SDR техника. В чём её плюсы и минусы именно с точки зрения больше железячника, нежели пользователя. Приглашаю высказываться в эту тему, как пользователей этой техники, так и желающих приобщиться к ней.
Рекомендую почитать инфо по теме от Сергея RW3PS на его страничке - http://rw3ps.qrz.ru/1101.htm
Рассказывать буду, руководствуясь опытом построения и эксплуатации своей версии SDR трансивера.
Итак. Немного предыстории.
Первый опыт прослушивания подобие SDR приёмника получил ещё в 2004 году. Усилиями дядьки, который писал софт синтезатора, была написана программа в минимальной конфигурации, позволявшая принимать станции, менять полосу пропускания и с панорамой в виде «водопада». Я «поломал» свой Дунай, т.е. вывел из него низкую частоту ПЧ, которую уже смогла воспринимать звуковая карта. Пару недель плотно «крутил» то чудо симбиоза нашей и компьютерной техники – получил массу удовольствия. О проделанной работе доложил на частотах «технарей» 3,704Мгц, 3,710Мгц, 7,095Мгц и т.д. Отзывы глубокоуважаемой публики сводились тогда к одному: «Это что? Возле трансивера ещё и компутер нужно иметь? Тюююю какое г…». В итоге дядя Саша понял, что «побежал впереди телеги» - наш аматер ещё не созрел до того уровня. Вся дальнейшая работа по теме совершенствования этой техники была остановлена и «заморожена до лучших времён».
Примерно в то же время янки произвели на свет свой SDR-1000. Но до славянской территории двигать ему было ещё два года. Титаническими усилиями Сергея RW3PS эта тема стала знакома и русскоязычным радистам.
Можно сказать, что только за счёт усилий коллектива FlexRadio http://www.flex-radio.com и стал доступен вседиапазонный полный SDR трансивер широкой массе радистов. Т.е. программисты этого коллектива написали софт (который назвали PowerSDR) и выложили его в свободное и самое главное бесплатное потребление. Посему и все последующие вариации полного SDR трансивера от различных авторов – это по большому счёту клоны американского SDR-1000. Т.к. железо трансивера SDR должно быть совместимо с софтом от FlexRadio – читайте минимально отличаться от оригинального SDR-1000 – посему и возможны только клоны, дабы они полноценно совмещались с софтом.
Насколько мне известно – программ, подобным PowerSDR от FlexRadio (с таким развёрнутым сервисом и возможностями именно для нас), пока ещё никто не предложил. Есть куцые версии софта приёмников и дву-трёх и т.д. диапазонных трансиверов. Но то всё «блеклые игрульки» в сравнении с софтом PowerSDR от флексов. Мораль басни – ориентируемся на доступный, бесплатный и наиболее навороченный под наши цели софт по теме SDR от FlexRadio. Это так сказать «половина» трансивера, без которой он не заработает.
Что собой представляет версия SDR от UT2FW подробно можно почитать на страничке - http://www.ut2fw.com/index.php?go=Pages&in=cat&id=2
В двух словах, так это выглядит в железе: СДР – это трансивер с раздельными трактами RX-TX. Общие у него ДПФы, синтезатор, автоматика стыка с компьютером. Приёмник с одним преобразованием в низкую ПЧ в пределах 9-12,5кГц, значение ПЧ можно менять из софта. Передатчик построен по схеме прямого преобразования. Для обеспечения максимально возможных качественных характеристик приёмника (динамический диапазон, чувствительность и т.д.) в схемотехнику трансивера заложены наиболее качественные решения и элементная база. Проследим тракт приёмника – из антенны сигнал поступает на плату ДПФов на входе которой есть отключаемый АТТ. После фильтрации сигнал может усиливаться дополнительным (включаемым по надобности) УВЧ и поступает на плату трансивера. Вся коммутация в клонах SDR-1000 как правило выполняется при помощи реле (пока ещё за счёт старых запасов советских реле с жёльтыми контактами). В оригинальном варианте фильтры переключаются диодиками, что не есть хорошо для динамических характеристик приёмника. На плате трансивера два раздельных RX-TX пассивных квадратурных смесителя. После смесителя сигнал ПЧ (два канала I-Q, сдвинутых по фазе) усиливаются дюжа малошумными качественными микрухами с двуполярным питанием (аж +-15В) и поступают на вход звуковой карты. Специально акцентировал внимание на двуполярности и напряжении питания тех микрух, т.к. в однополярном варианте и тем паче низковольтном, невозможно бы было получить максимально возможные динамические характеристики этого каскада. Здесь всё сделано по «взрослому с запасом».
Передатчик выполнен аналогично, только в обратную сторону. Два, сдвинутые по фазе, сигнала I-Q из звуковой карты поступают на платку трансивера, усиливаются так же двумя малошумными динамичными двуполярно питаемыми микрухами и поступают на квадратурный пассивный смеситель передатчика. Далее сигнал фильтруется ДПФами и усиливается двухтактным усилителем почти до 1Вт мощи.
В итоге мы имеем трансивер с достаточно динамичным приёмником с выходным сигналом I-Q ПЧ 9-12,5кГц и передатчиком выходной мощностью до 1Вт, которому для работы тоже требуется сигнал в виде I-Q. Рабочие частоты трансивера от 11 кГц до 65 МГц.
Процитирую из перевода оригинального описания SDR-1000, что есть такое это радио: «SDR-1000 – это периферийное оборудование персонального компьютера, преобразующее ПК в радиостанцию с открытым программным интерфейсом как для среды MS Windows, так и Linux. Аппарат подключается к звуковой карте и параллельному порту ПК, обеспечивая прием в непрерывном диапазоне от 11 кГц до 65 МГц, с возможностью работы на передачу в радиолюбительских диапазонах 160-6 м. Операционный усилитель обеспечивает выходную мощность до 1 Вт на нагрузке 50 Ом. Все функции управления девайсом, включая до 7-ми трансвертеров или других дополнительных устройств, осуществляется через параллельный порт ПК. Внутренние соединения позволяют переключать до 6-ти ФНЧ и реле включения передачи УМ». Замечу, при желании, ТХ можно обеспечивать во всей полосе 11кГц-65МГц – потребуется только «отпаять диодик» в софте.
Полный перевод можно скачать отсюда - http://www.ut2fw.com/phpBB2/download.php?id=127 - за что огромный сенкс Сергею RA3AJD.
Далее продолжу описание более «понятными своими словами»…
Для формирования из сигнала ПЧ СДРа звуков ласкающих радистские ушки и формирования I-Q сигнала для передатчика, служит компьютер с установленным в нём софтом PowerSDR от FlexRadio.
Упрощённо можно себе представить «железку» СДР как «кусок» буржуинского современного трансивера до блока DSP обработки. Всю «DSP работу» в технике SDR выполняет компьютер при помощи соответствующего софта.
Что это нам даёт? – типа, плюсы-минусы в сравнении с той же современной буржуинской техникой, построенной примерно по тому же принципу, но внутренним блоком DSP.
По этой теме – вже немного докладывал своё их видение в ветке «Часто задаваемых вопросов по SDR». Здесь немного расширю те «представления».
Основной плюс в варианте SDR – это возможность дальнейшего совершенствования без замены железа. Софт пока ещё авторы постоянно наращивают и расширяют – регулярно выпускают более интересные и навороченные версии, которые можно бесплатно скачать с их сайта. Для славянского менталитета (не будем кривить душой) стоимостной момент часто является определяющим в выборе «генерального пути». Вот здесь как раз «наш вариант» - полная шАра!
Для публики, которая вже готова оплачивать свои хотелки, тоже есть возможность дальнейшего развития. В виде совершенствования качества звуковой карты. По большому счёту, качество приёмника определяется не самим железом SDR трансивера, а именно качеством звуковой карты. Т.к. «динамика» в железе заложена «на вырост», т.е. на вырост в качестве звуковой карты. Это можно наглядно увидеть в ветке по теме «Перспективной HPSDR OZI». Т.е. с каждой новой звуковой картой появляется (при желании) и возможность «роста». Хочу здесь отметить такой момент. При одном и том же качестве блока DSP (считай, звуковой карты в SDR) в буржуинском трансивере и в СДРе – преимущество в стоимости будет на стороне звуковых карт. Т.к. стоимость определяется количеством выпускаемого продукта, а количество выпускаемых звуковых карт несопоставимо больше с количеством выпускаемых трансиверов. Плюс к этому компьютерная техника намного быстрее совершенствуется, в отличие от радиолюбительских трансиверов. Достаточно посмотреть на ряд выпускаемых трансиверов, их количество ежегодных обновлений и сравнить с вариациями звуковых карт и частотой их обновления новыми моделями. Для того чтобы перейти на более совершенную систему DSP обработки в трансивере – следует менять весь трансивер. Для того чтобы перейти на более совершенную DSP в SDR-е – следует поменять только звуковую карту.
Немного «лирики» -
Не нужно любителям «классики» в технике приёма тешить себя несбыточными надеждами по теме явного улучшения качества трансиверов в селективности. Качество приёма «классики» зависело практически от качества применяемых кварцевых фильтров и ЭМФ. Уже в восьмидесятых был достигнут качественный «потолок» у фильтров. И фирмы начали искать более технологичный и перспективный способ получения требуемой селективности. В итоге все пришли к «цифровой обработке», т.е. DSP. Практически все трансиверы, выпущенные в последние 15 лет, ориентированы на DSP. Входная часть у различных моделей практически не отличается друг от дружки. Не буду здесь вдаваться в подробности по модной сейчас теме руфинг фильтров в топ моделях – на мой взгляд это чисто маркетинговый ход – можно тот «руфинг» сделать за 1 гривну – оптимизировав покаскадное усиление. Ну и т.д. и т.п…. пинать дядю Сашу за такие «крамольные» высказывания не нужно, привожу пример из жизни – не так давно беседую с одним счастливым обладателем современного FT-2000, спрашиваю – «ну и чё нового услыхал в этом радио?» Ответ – «от, есть тут такая пимпочка – шумодав. Нажмал и шум уменьшило». Конечно, упрощаю наш разговор, но смысл вот такой и был. Т.е. дядька отстегнул три штуки вечнозелёных, чтоб только услышать «шумодав». В следующей своей модели икома PRO-4 или езу 2500 фирмы изменят дизайн передней панели (а икомы даже и дизайн не изменят) и добавят ещё одну пимпочку, скажем, улучшения соотношения сигнал\шум. Полезная кнопка? Конечно полезная! Но снова отстёгивать тока за ради неё три штучки «зелени», каково? Т.е. фирмы пошли по пути совершенствования блока DSP в своих трансиверах, принципиально ничего не меняя в «аналоге» (т.е. предшествующих DSP каскадах). А мы вынуждены платить за весь «комплекс» в котором обновляется только «цифра». А смысл? Смысл только в том, что обычный трансивер – это «всё в одном ящике», который весь же и приходится менять, когда захочется апгрейда. SDR техника – это когда трансивер разделён на свои составляющие. В этом его и плюс и минус одновременно. Плюс в том, что не нужно при апгрейде оплачивать всю «линейку». Минус в том, что придётся напрячься при первоначальной стыковке и настройке этих «вагончиков» между собой.
Вернусь от «лирики к технике» -
Т.к. на сегодня практически любой радиолюбитель обзавёлся компьютером – его наличие, думаю, не обсуждаемо. Для чего мы используем компьтер дома? Радисты - в основном для ведения журнала, работы в цифре и интернета. Ну и для быта – послушать музычку, видики, картинки, внукам игрульки. Т.е. по большому счёту компьютер – пока это вспомогательный прибамбас, который бОльшую часть времени простаивает без дела, если его не оседлают внуки. С появлением в радистском шеке техники SDR, компьютер становится основным инструментом для работы в эфире. Т.е. наиболее эффективно используются вложенные в компьютер деньги. Ну и как следствие (если процесс СДРо-полюбления у вас зайдёт далеко) освободить место на столе за счёт исчезновения с него очередного буржуинского радио.
Конечно, не призываю всех и сразу пересаживаться со своих облюбованных буржуинов на СДРы. Целесообразно сделать «пробный шар» - т.е. попробовать себя в роли пользователя SDR-а и только потом принимать решение, что для вас более «родное и близкое». Все те «страшилки», которые рассказывают некоторые кратковременно попользовавшие технику СДР у своего соседа, или страстные нелюбители «заочной» техники, которые ломают копья на форумах, но на самом деле видели ту технику только на картинках – вот те страшилки именно для тех словоблудов и предназначены. Бо словоблудили и по теме «затыка» СДРа от сигналов +50дБ, и по теме невозможности работать CW с СДРа, и по теме «неудобности» отсутствия крутилки валкода – мне сразу вспоминаются визги страстных любителей верньеров и ГПД в 90-ые годы против валкодов и синтезаторов. Как тогда меня пинали за синтезаторы и обвиняли во всех стяжательских грехах, мама-мия… Где те пинатели? Пересели на буржуев с ГПД? Или так и крутят свои любимые верньеры с «тонким и грубым» колесами настройки? Не думаю…
Да, как и у любой нашей техники, у СДРа есть свои недостатки и особенности пользования. Насколько они будут вас напрягать – это можно будет понять, только покрутив такое радио в своём шеке хотя бы пару месяцев.
Моё мнение таково – если в вашем шеке есть компьютер – однозначно наличие и SDR трансивера. Даже если SDR не ляжет на душу как основное радио для работы в эфире, он может служить обзорным приёмником (трансивером) с параметрами, приближающимися к приборным, анализатора спектра. Тем паче, что размеры той коробочки не займут много места на рабочем столе. И, скорее всего, можно коробочку СДРа даже на рабочий стол и не выставлять, а пристроить его где-нибудь на системном блоке. Бо ширина корпуса СДРа 1Вт-ной версии как раз равняется ширине системного блока.
По теме сервиса обеспечиваемого СДРом – он в большей мере определяется софтом. Уже с сегодняшним софтом тот сервис даст фору многим буржуям топ класса, которые дороже даже связки SDR-компьютер. Перечислять весь сервис здесь не буду – достаточно почитать мануал оператора от флексов на SDR-1000. Скорее всего вы не найдёте у своего буржуя той пимпочки, которой не будет в PowerSDR. А вот то, что такого «широкодиапазонного магнитофона», который обеспечивает PowerSDR, нет ни у одного самого крутого и дорогого буржуя – это факт. Ну и т.д. – см. мануал…
Ссылки в тему смотрим в ветке по теме софта от флексов - http://ut2fw.com/phpBB2/viewtopic.php?t=20
