Jednoduchý SDR přijímač

Software definied radio (SDR) prijímače sú veľmi populárne pre svoju jednoduchosť a tým aj nízke náklady. SDR přijímač totiž obsahuje len nutné vysokofrekvenčné obvody a všetky ďalšie procesy – zosilnenie, filtrovanie a demodulácia sa deje digitálnej forme. V amatérskej realizácii sa ponúka využitie zvukovej karty ako A/D prevodníka. Software na počítači sa postará o všetky potrebné úkony.

SDR přijímač TinySDR

Velmi jednoduchý SDR přijímač TinySDR popsal Gintaras LY1GP. Popisovaný SDR přijímač vychází z tohoto zapojení. Je vhodný pro první seznámení SDR technologií a pásmem 80m.

Schéma SDR přijímače

Princip zapojení SDR přijímače TinySDR

SDR prijímač tvoria štyri obvody: vstupný ladený obvod, zmiešavač, VF fázovač a oscilátor. Oproti TinySDR došlo ku zmene väzby antény. transformátor je navinutý na dvouotvorovém jádru ze starého symetrizačního členu (větší rozměr). Hlavní vinutí má 6 závitů, vazba na anténu 1,5 závitu. LC obvod je třeba naladit na požadovanou frekvenci, například 3,75MHz. Kapacita kondenzátoru 470pF je pouze orientační.

Směšovač je bez úprav. Diody jsou schottkyho BAT-43.

VF fázovač tvoří kondenzátor 100pF a trimr 1k. Obě součástky musí být kvalitní typy. Pomocí trimru se nastaví fázový posun 90° na směšovači.

Oscilátor doznal oproti původnímu zapojení nejvíce změn. Oscilátor s FET tranzistorom je oveľa lepší. FET menej zaťažuje LC obvod, čo prispieva k stabilite a takýto oscilátor je menej citlivý na nastavenie pracovného bodu, čo sa priaznivo prejaví na spektrálnej čistote. Cievka L1 má 20 závitov drôtom na kostričke s priemerom 10mm. Väzobná cievka L2 má 3 závity (na tej istej kostričke). Taktiež kondenzátory v oscilátore musia byť kvalitné typy.

Výstupy I a Q privedieme kabelem přes stereo jack 3,5” konektor do vstupu zvukovej karty.

Nastavení SDR přijímače

Nastavení jsem dělal s GDO, dvoukanálovým osciloskopem a pomocným přijímačem. Jako první je třeba naladit oscilátor na požadovanou frekvenci. Tu kontrolujeme pomocným přijímačem nebo čítačem. Vstupní obvod lze nastavit pomocí GDO nebo dostavením na maximum signálu z pásma.

Nastavit fázový posun 90° VF fázovače (situace nastane, když Xc = R na pracovní frekvenci) lze pouze dvoukanálovým osciloskopem. Software, například. Rocky dokáže ze silných signálů na pásmu vypočítat posun a provést korekci. Druhý trimr 1k nastavuje symetrii směšovače. Zapojení funguje i se špatným nastavením, avšak potlačení zrcadlové frekvence je špatné.

SDR Software Rocky

Po oživení můžeme ihned poslouchat na pásmu. Odporúčam software Rocky, který je jednoduchý a málo zatěžuje počítač. Pozornost je třeba věnovat zvukové kartě. Zvlášť na noteboocích je vstup jen monofonní! V takovém případě je třeba sáhnout po externí zvukové kartě.

Popisovaný SDR přijímač jsem realizoval malými úpravami na plošném spoji z přímosměšujícího přijímače. Příjemným potěšením bylo, že SDR pracovalo na první zapojení. Citlivost je poměrně nízká, ale příjemně potěšila selektivita a odolnost přijímače. Ukázku příjmu si můžete poslechnout:

Možnosti a výhody SDR

SDR nabízí spoustu možností. Pozorné oko zkušeného technika si všimne, že toto zapojenie funguje aj opačne – ako vysielač. Ďalšou možnosťou je využitie ako úzkopásmového spektrálneho analyzátora, napr. pri dvojtónovej skúške vysielača. Taktiež je možné s SDR vytvoriť aj anténny analyzátor.