RTL-SDR приемник за 8$

обзор USB TV FM + DAB DVB-T RTL2832U + R820T

Более полугода назад для определенных задач я решил прикупить пару простеньких радиостанций. Выбор пал на самые дешевые китайские BaoFeng 888S со съемной антенной, обзор которых публиковался ранее. Мои задачи они так и не решили, но помогли погрузиться в увлекательный мир радио. В то время я даже представить не мог, что все это меня так заинтересует.

Итак. Полгода я слушал эфир, а если учесть, что они работают в узком диапазоне — 400-499 MHz, то ничего особо интересного я там услышать не мог. Одни строители и иногда пробивался унылый репитер, который я своими BaoFeng-ами открыть не мог. В один прекрасный день попугай выключили и я остался со строителями и их «высокоинтеллектуальными» разговорами один на один. Нужно было что-то делать… Для покупки «взрослого» трансивера или какой-то более продвинутой радиостанции с широким диапазоном я еще не созрел, да и пока не заставил себя пойти сдать экзамен на получение позывного. Хотя более вероятная причина — пока не могу позволить себе тратить большие деньги на это хобби, хоть и очень хочется. Решил начать с малого и купить широкодиапазонный RTL-SDR приемник, который подключался бы к компьютеру. После нескольких дней блужданий по форумам, я отобрал несколько вариантов решения моих задач:

  • Купить специализированный SDR приемник, например HackRF One, который стоит более 300$ и работает с широчайшим диапазоном частот 1 MHz to 6 GHz. Он может не только принимать радиочастоты, но и работать как передатчик.
  • Купить китайский DVB-T донгл на микросхемах RTL2832U + R820T (или на кремниевых микросхемах FC0013 / E4000), который предназначен для приема ТВ. Стоит копейки. DVB-T телевидение у нас не работает, то есть по прямому назначению использовать не получится, но программными методами можно раскрыть SDR возможности. Покрывает более узкий диапазон частот — 48.25-863.25 MHz, который, при наличии прямых рук и паяльника, можно расширить, чтобы можно было принимать КВ станции.
  • Купить Kit-набор с DVB-T донглом и деталями для самостоятельной сборки КВ-конвертера. Конструкция довольно сомнительная, в частности, КВ конвертер. Стоимость набора — около 30$
  • Купить такой же китайский SDR приемник на той же микросхеме RTL2832U, но с встроенным КВ конвертером. Есть большая вероятность того, что вам приедет тот же Kit-набор, только в собранном состоянии и с корпусом. Стоит от 50 долларов.

Так как я решил начать с малого, прощупать почву, выбор пал на самый дешевый вариант — китайский DVB-T приемник. Зашел на Aliexpress и заказал самое дешевое, что cмог найти — 7.98 $. Прошло три недели и посылка была у меня.

Комплектация USB TV FM + DAB DVB-T RTL2832U + R820T

  1. Сам DVB-T/FM/RTL приемник.
  2. Антенна, которая нормально ловит FM станции, но плохо радиолюбителей.
  3. Пульт для переключения ТВ каналов. Он нам не понадобится, так как покупали девайс не для телевизора. К тому же, этот стандарт у нас не работает. Если хотите смотреть ТВ с помощью SDR приемника, советую посмотреть в сторону более дорогой модели (около 20$) с аналогичными микросхемами, но с отметкой на корпусе DVB-T2 вместо DVB-T.
  4. Диск с драйверами и ПО. Он там тоже не понадобится по причинам, указанным выше. В ТВ не нуждаемся, а драйвер, который идет в комплекте, не открывает всех возможностей свистка.

Пришло все это дело, завернутое в обычную пупырчатую пленку. Даже антенна не погнулась.

RTL-SDR приемник

Что внутри RTL-SDR приемника?

Сразу же после распаковки я решил разобрать приемник, чтобы убедиться, что продавец-китаец не решил схитрить и отправить мне не то, что обещал. На форумах часто встречал посты с жалобами о том, что присылали нечто в корпусе донгла, но начинка не соответствовала описанию. Соответственно, раскрыть весь доступный диапазон не удавалось, зато FM станции ловил без проблем.

Итак. Для начала посмотрим на общий вид. Абсолютно ничего необычного здесь нет. Пайка более менее… Если учитывать, что это китайцы и стоимость устройства составляет 8 долларов… Вполне сойдет, главное, чтобы работало.




В первую очередь бросается в глаза разъем для подключения антенны. В этом приемнике он F типа с насадкой «Папа». Вы можете подключить в него даже обычную комнатную телевизионную антенну. Далее видим USB разъем, через который приемник подключается к компьютеру.

 USB TV stick-супер FM + DAB DVB-T RTL2832U + R820T

 USB TV stick-супер FM + DAB DVB-T RTL2832U + R820T

 USB TV stick-супер FM + DAB DVB-T RTL2832U + R820T

Прежде всего, меня интересовало наличие чипа RTL2832U, который выполняет роль DVB-T COFDM декодера и тюнера на микросхеме R820T.

обзор USB TV FM + DAB DVB-T RTL2832U + R820T

обзор USB TV FM + DAB DVB-T RTL2832U + R820T

Далее, очень важный момент. RTL2832U очень боится статического напряжения. Микросхема может выйти из строя, даже если просто трогать антенну руками. Чтобы этого не произошло, в плату в месте впайки антенного разъема должен быть впаян защитный диод, который не пропустит статику к микросхеме.

Китайцы с целью экономии очень часто не ставят этот диод. К сожалению, пока не получишь девайс, не узнаешь о его наличии. Единственный выход из ситуации — перед покупкой спрашивать этот момент у продавца и надеяться на его порядочность. Мне повезло. У меня все отлично. Диод припаян.

USB TV FM + DAB DVB-T RTL2832U + R820T

ВНИМАНИЕ! Если у вас отсутствует защитный диод, не трогайте антенну руками. Это может повредить устройство. Если вы решили припаять его самостоятельно, обязательно заземлите паяльник. Подходят BAV99 маркировка на корпусе А7 или A7W

Схема, RTL-SDR приемник на RTL2832U + R820T

Мне удалось найти схему этого RTL-SDR приемника от одного японского радиолюбителя.

Обвязка R820T

Схема RTL-SDR

Обвязка RTL2832U

Схема RTL-SDR

Входная цепь включает защитный диод BAV99 (емкостью до 1pF), конденсатор C13 (по даташиту на R820T — 330pF), индуктивность L9 (по даташиту 8,2 nH) и входную емкость R820T (около 3 pF). Конденсатор С13 обрезает частоту до 10 МГц. Дроссель L9 вместе со входной емкостью приемника составляют ФНЧ. Кому нужен прием выше 1 ГГц, можно попробовать изменить индуктивность катушки, уменьшив ее до 4-5 nH, частота должна подняться. При пайке ВЧ компонентов рекомендуется соблюдать всевозможные меры, дабы не угробить приемник статикой.

Сам японец пробовал катушку 1-1,5 витка диаметром 2мм, провод 0,3 мм (4-6 nH), и получил улучшение чувствительности на 1090 МГц. Радиолюбители советуют штатную катушку не выпаивать, а добавить еще одну (при параллельном подключении катушек их индуктивность уменьшается), плата и дорожки будут целее.

Антенна для RTL-SDR приемника

Первым делом после получения SDR приемника, нужно заняться антенной. Штырек, который пришел из Китая, никуда не годится. Его сразу выкидываем. Лучше всего изготовить антенну под нужные вам частоты самостоятельно. Лично я сразу сделал антенну на 144-440 MHz. Как изготовить двухдиапазонную J-Pole УКВ антенну, я расскажу в следующих статьях. Вы же первое время можете использовать то, что есть у вас дома. Например, подключить любую комнатную антенну. Все они имеют стандартный разъем F типа, который отлично подходит для нашего приемника. Лучше всего, если это будут обычные рога с телескопическими лучами, так как их легче приспособить к нужным нам задачам.

Антенна для RTL-SDR приемника

Чтобы приспособить такую телевизионную антенну для наших задач, с ней нужно выполнить некоторые манипуляции:

  1. Подвижные рога позволяют сделать классическую дипольную антенну. Для этого нужно просто раздвинуть их до максимального положения. Получится, что две стрелы будут смотреть в разные стороны.
  2. В основном все трансиверы, которые работают на интересующих нас УКВ частотах, излучают волны с вертикальной поляризацией. Исходя из этого следует, что антенну нужно развернуть вертикально. Чтобы один рог смотрел в пол, а другой в потолок. Большинство таких антенн продаются с кабелем-лапшей. В нем непонятно, где идет центральная жила, а где оплетка (если рассматривать на примере обычного коаксиального кабеля). Лучше прозвонить провод и определить это. Рог антенны, к которому подведена оплетка, должен смотреть вниз, то есть в пол.
  3. Длина диполя должна ровняться четверти волны. Соответственно, нам нужно подстроить длину каждого рога в зависимости от частоты, которую мы хотим слушать. Для этого в интернете существует множество калькуляторов для расчета длины диполя. К сожалению, зашитая в них формула считает длину с учетом того, что кабель имеет волновое сопротивление 50 Ом. Однако, мы же будем работать исключительно на прием, так что можно сделать и грубые расчеты. Например, если мы хотим слушать международную общевызовную частоту 145.500, нам следует вытянуть каждый рог антенны примерно на полметра.
  4. Устанавливаем нашу антенну ближе к окну, лучше вообще прилепить к стеклу. Также советую, чтобы кабель, по которому подключается антенна, располагался перпендикулярно диполям.

Итак. В итоге мы имеем следующую конструкцию, которую можно использовать первое время после покупки SDR приемника. Дальше лучше сделать антенну, которая подойдет конкретно для ваших задач.

Антенна для RTL-SDR приемника

Многие подключают к данному приемнику телевизионную антенну с усилителем SWA. В народе их называют «Польские». Я бы не рекомендовал этого делать, так как к SWA усилителям подается питание по кабелю. Это может пагубно сказаться на вашем устройстве даже при установленном защитном диоде. Если вы все же планируете использовать именно эту антенну, я бы посоветовал купить улучшенную версию RTL-SDR приемника на RTL2832U + R820T от сайта rtl-sdr.com за 19 долларов. В нем уже реализована возможность безболезненной запитки антенных усилителей по кабелю, а также сделан ряд значительных улучшений. К тому же он изначально имеет металлический корпус, который лучше экранирует помехи.

Что можно слушать на RTL-SDR приемник?

Подключаем донгл к компютеру, подключаем к нему антенну и устанавливаем соответствующий софт. Установка драйверов и программ — это довольно объемная тема, которую я решил вынести в отдельную статью. Подписывайтесь на наши группы в социальных сетях и следите за обновлениями. Уже готовится к публикации статья по настройке наиболее популярной программы SDRSharp + установка наиболее необходимых к ней дополнений.  А пока давайте разберемся, что же мы сможем слушать с помощью данного RTL-SDR приемника.

  • 87.5-108МГц — FM радио.
  • 108-136МГц — авиадиапазон. Слышно переговоры диспетчеров с пилотами самолетов. Довольно занятно, но быстро надоедает.
  • 144МГц — 146 МГц — радиолюбительский диапазон. Поcтоянные QSO и прочие радиолюбительские разговоры. Именно этот диапазон наиболее интересен. Настраиваемся на общевызовной канал 145.500 и ждем. Здесь работают только люди с позывными.
  • 446.00625-446.09375 МГц — безлицензионный PMR диапазон. Именно на нем можно услышать строителей, велосипедистов, охранников и пр.
  • 433,075-434,775 МГц — безлицензионный LPD. Те же разговоры, что и на PMR, но данный диапазон значительно шире. Здесь также много народа. Часто слышно таксистов.
  • 864Mhz + — некоторые радиотелефоны, сотовая связь и пр. не особо интересное.

Помимо этого, имея хорошую направленную антенну можно ловить спутники. Например, метеорологические спутники, радиолюбительские спутники с репитером и самое интересное — МКС. Да, именно живых людей, которые сейчас находятся на земной орбите. При хорошем прохождении я частенько их слышу. Вот один из примеров QSO 16.04.2016 18:10 145.800MHz.

Более подробно о распределении частот можно почитать тут.

Заключение

RTL-SDR приемник — это первый шаг в мир радио. Вам открывается широчайший диапазон частот. Впрочем, даже гуру-радиолюбители с удовольствием используют подобную технику для мониторинга радиоэфира и настройки радиоприемников, трансиверов и т. д.

Конечно же, это не тот случай, когда после покупки все работает из коробки. Чтобы запустить устройство, потребуется немного знаний, прямых рук и танцев с бубном, но в этом вся прелесть. Обязательным первым шагом к хорошей работе свистка является изготовление антенны, без нее ничего нормально не заработает, а далее можно расширять возможности свистка, пока хватит сил и терпения. После антенны, вам, вероятно, захочется усилить принимаемые сигналы. Для этого придется сделать малошумящий усилитель (МШУ), потом КВ конвертер, чтобы принимать коротковолновый диапазон, слушать радиолюбителей со всего мира и так далее.

В заключение я хотел бы немного поразмышлять о плюсах и минусах конкретно этого китайского RTL-SDR приемника.

Плюсы:

  • Широкий диапазон.
  • Цена. Профессиональные устройства, которые дают подобные возможности, стоят далеко не 8 долларов.

Минусы:

  • У этого приемника плохой динамический диапазон и при сильных сигналах он просто захлебывается, кидая «фантомы» по довольно широкой полосе. Я частично решил эту проблему, но расскажу об этом в следующей статье, когда будем настраивать программу SDRSharp.
  • Немного греется. В идеале, хорошо было бы приделать к нему радиатор для охлаждения.
  • Из-за дешевых материалов и неэкранированного корпуса собирает много помех. Как правило, антенну мы выносим на балкон, а приемник оставляем у компьютера. Лучше использовать USB удлинитель и расположить донгл как можно ближе к антенне на балконе. Таким образом, мы уменьшим количество помех от бытовой техники и урежем потери в кабеле, которым подключаем антенну к устройству, ведь чем короче будет кабель, тем лучше.  Помимо этого, хорошо бы поместить приемник в алюминиевый корпус. Он лучше защитит от воздействия помех.

В целом. Покупая RTL-SDR приемник за 8 долларов мы получаем больше, чем могли бы рассчитывать, хоть он имеет много минусов. Кстати, я и сейчас слушаю эфир.

comments powered by HyperComments