هرگونه ساخت و بهره برداری از فرستنده های رادیویی منوط به اخذ مجوز از سازمان تنظیم مقررات و ارتباطات رادیویی ایران میباشد و این سایت هیچ گونه مسئولیتی را به عهده نمیگیرد


بازگشت   جامعه رادیو آماتوری ایران > جامعه رادیو اماتوری ایران > SDR

پاسخ
 
ابزارهای جُستار جستجو در جُستار چگونگی نمایش
قدیمی 12-19-2016, 08:26 PM   #1
mehdi_asgari
Administrator
 
زمان کاربری: Jul 2015
جای زندگی: تهران
نوشته ها: 128
پیش فرض انتخاب SDR مناسب برای کاربردهای مختلف

یکی از مواردی که خیلی از من سوال میشه، اینه که چه SDR ای رو باید برای فلان کاربرد یا فلان پروژه استفاده کنن.
قطعا انتخاب SDR، مثل هر ابزار دیگری ربط مستقیم به کاربردتون داره و من بارها شاهد اشتباه افراد در انتخاب و خرید SDR ها بودم.
بر اساس تجربه ای که در کار با SDR های متداول دارم، این راهنمای مختصر رو آماده کردم. اگر سوال خاصی دارید میتونید مطرح کنید.

۱- اگر کاملا تازه کار هستید و میخواید با دنیای SDR آشنا بشید ، یا اگر قصد ندارید خیلی هزینه کنید و دنبال ارزون ترین گزینه ممکن هستید:
دانگل های موسوم به RTL-SDR مناسب ترین گزینه هستن. این دانگل ها از تیونر های R820T یا R820T2 ساخت شرکت رافايل میکرو استفاده می کنن که دومی کمی سیگنال به نویز بالاتری داره و در صورت امکان به R820T ارجحه. البته تعداد محدودی هم از تیونر E4000 استفاده می کنن.
ترجیحا از دانگل های چینی (با بدنه پلاستیکی) استفاده نکنید. خیلیا فکر می کنن همه دانگل ها با هم یکی هستن و عملکرد مشابهی دارن، در حالی که اینطور نیست.
در حال حاضر بهترین دانگل همه کاره، دانگل V3 هست که توسط سایت rtl-sdr.com فروخته میشه. این دانگل نسبت به مشابه های چینی مزایا و تغییرات زیادی داره، از جمله:
* استفاده از قطعات با کیفیت تر که منتهی به نویز داخلی کمتر میشه
* بازطراحی PCB جهت کاهش نویز
* بدنه آلومینیومی که هم به انتقال حرارتی کمک می کنه، هم شیلد هست
* سوکت SMA (به جای MCX)
* امکان دریافت HF بدون دستکاری سخت افزاری
* بایاس تی 4.5 ولتی (جهت راه اندازی دستگاه های بیرونی مثل LNA)

دانگل های مشابه V3 هم وجود دارن که به خصوص برای دریافت L-band استفاده میشن و در اون محدوده فرکانسی که مشکل قدیمی دانگل ها هست، پایدارتر و بهتر هستن (مثل دانگل Thumbnet که بدنه فلزی داره و از TCXO با دقت 1ppm استفاده می کنه، یا دانگل ساخت Outernet که به جای RTL2832U از E4000 استفاده کرده، بدنه فلزی داشته و TCXO 0.5ppm داره)
همچنین شرکت NooElec یکی از معتبرترین و مشهورترین شرکت های سازنده و فروشنده دانگل های RTL-SDR هست.
در کل این ۴ گزینه بهترین دانگل ها هستن و بهتره که از دانگل های چینی بی کیفیت ۵-۶ دلاری استفاده نکنید. اما اگر امکان خرید دانگل خوب ندارید (دسترسی مقدور نیست یا از نظر مالی مشکله)، همین دانگل های چینی هم حداقل برای شروع و آشنایی با ادبیات SDR و دریافت سیگنال و …. مناسب هستن.

۲- اگر دنبال دریافت حرفه ای تر هستید و کیفیت براتون مهمه:
دو گزینه بسیار خوب وجود دارن: AirSpy و SDRPlay
این دو SDR که رقیب هم هستن، کیفیت بسیار بالاتری نسبت به دانگل دارن: اولا از ADC دوازده بیتی استفاده می کنن. ثانیا پهنای باند بیشتری رو پوشش میدن (100 کیلوهرتز تا 2 گیگاهرتز برای SDRPlay ، و 24 مگاهرتز تا 1.7 گیگاهرتز برای AirSpy) و جفتشون همزمان 10 مگاهرتز پهنای باند در اختیار قرار میدن که بین ۸ تا ۹ مگاهرتزش قابل استفاده (اصطلاحا image-free و alias-free) هست
البته مزایای دیگری هم دارن.
این دو ، نرم افزار اختصاصی هم دارن. نرم افزار SDRUno برای SDRPlay بوده، و نویسنده نرم افزار SDRSharp، یکی از طراحان AirSpy هست.
لازم به ذکره که این دو رقیب خوب، از دو روش متفاوت برای ارسال داده ها روی USB استفاده می کنن که هر کدوم مزیت و عیبی داره. AirSpy نیاز به پورت USB خوب و سریعی داره چون از روش bulk استفاده می کنه (و البته سی پی یوی خوب جهت پردازش)
بین این دو گزینه، AirSpy از dynamic range بالاتری برخورداره (یکی از دلایلش اینه که SDRPlay دو تا LNA داخلی داره که یکی از اون ها همیشه در فرکانس های بالای ۶۰ مگاهرتز فعاله و نمیشه خاموشش کرد)
نسخه ۲ این دستگاه ها از TCXO 0.5ppm و بایاس تی بهره می برن.
یه گزینه دیگه هم هست به اسم FunCube Dongle Pro Plus که ADC شونزده بیتی! داشته و فیلتر های SAW در ورودیش داره ولی به خاطر پهنای باند کمش (192کیلوهرتز) از محبوبیت کمتری برخورداره. این دستگاه ابتدا برای دریافت اطلاعات CubeSat ها طراحی و ساخته شد.


۳- اگر دریافت HF براتون مهمه و کاربرد اصلی تون هست:
ارزون ترین گزینه، استفاده از یک دانگل RTL-SDR به همراه یک آپکانورتر هست. آپکانورتر، فرکانس رو به بالا شیفت میده (یعنی مثلا آپکانورتر ساخت NooElec، به میزان 125 مگاهرتز فرکانس رو شیفت میده به بالا، تا فرکانس های اچ اف ، در محدوده دریافت دانگل قرار بگیرن. مثلا ۱۴ مگاهرتز رو روی ۱۳۹ مگاهرتز دریافت خواهید کرد)
گزینه بعدی استفاده از SDRPlay هست که بدون نیاز به هیچ دستگاه جانبی، امکان دریافت HF رو داره.
گزینه بعدی، استفاده از AirSpy به همراه آپکانورتر خودش (Spyverter) هست.
شخصا بین موارد فوق، بهترین نتیجه رو از AirSpy گرفتم (حتی بعضا بهتر از گیرنده های تجاری!)
یک سری SDR هستن که به صورت Direct Sampling کار می کنن و ADC اون ها ۱۴ یا ۱۶ بیتی هست. این ها گرون ترین و بهترین SDR های موجود هستن که اغلب محدوده HF و حداکثر بخش هایی از VHF رو پوشش میدن. از جمله بهترین این ها میشه به Perseus، Elad FDM و همچنین محصولات RFSpace اشاره کرد (قیمت این ها از حدود ۵۰۰ دلار شروع شده و تا چندهزار دلار ادامه داره)
ضمنا یه سری ترنسیور HF گرون و با کیفیت هم وجود دارن که موضوع بحث ما نیستن (مثل محصولات Apache Labs و FlexRadio)

نکته: یه سری SDR هستن که برای HF کاربرد داشته و از کارت صوتی کامپیوتر به عنوان ADC استفاده می کنن که معروف ترینشون SoftRock هست (و همچنین Avala01 که مبتنی بر طراحی Softrock هست)
اینا گزینه های نسبتا ارزون و در حد خودشون با کیفیت هستن، ولی حداکثر پهنای باند همزمانی که دریافت می کنن، محدود به کارت صوتی هست (اغلب 192 کیلوهرتز)

۴- اگر برای انجام کارای تحقیقاتی نیاز به پهنای باند زیاد و همچنین قابلیت ارسال دارید:
ارزون ترین SDR که قابلیت ارسال رو داشته باشه HackRF هست که از حدود ۱ مگاهرتز تا ۶ گیگاهرتز رو پوشش داده و حداکثر ۲۰ مگاهرتز پهنای باند همزمانش هست. نکته مهم در مورد این دستگاه اینه که Half Duplex هست (یعنی همزمان امکان ارسال و دریافت نداره، در نتیجه فقط یک سوکت آنتن داره که یا چیزی رو می فرسته یا در حال دریافت هست)
این SDR تقریبا پایین ترین حساسیت و Dynamic Range رو در بین SDR های موجود داشته و اصلا مناسب دریافت ایستگاه های رادیویی و SWLing و… نیست. بیشتر به درد ساخت پروتکل ها و سیستم های مختلف مخابراتی توسط ابزاری مثل GNURadio می خوره. (همچنین برای تحلیل سیگنال و کارهای تحقیقاتی با بودجه کم)
گزینه بعدی bladeRF هست که محدوده فرکانسیش از 300 مگاهرتز تا 3.8 گیگاهرتز بوده و Full Duplex هست. حداکثر پهنای باند این دستگاه 28 مگاهرتز هست که با روش هایی امکان افزایشش وجود داره. ضمنا این SDR نیاز به پورت USB 3.0 داره. bladeRF از FPGA های ساخت Altera استفاده می کنه (بر خلاف HackRF که CPLD داره)
گزینه بعدی انواع USRP هست که ساخت شرکت Ettus هستن. از ۶۷۵ دلار شروع شده تا بیش از ۳۵۰۰ دلار قیمت مدل های مختلفشون هست. برخی از مدل ها (مثل مدل مشهور B200) توسط USB 3.0 کار کرده و از ۷۰ مگاهرتز تا ۶ گیگاهرتز رو پوشش میده. برخی مدل ها هم (مثل سری N) توسط اترنت به کامپیوتر وصل میشن و توسط بوردهای مختلف (که اصطلاحا daughterboard نام داشته و داخل دستگاه نصب میشن) میتونن محدوده های فرکانسی مختلفی رو پوشش بدن. کلا USRP ها مشهور ترین و محبوب ترین گزینه برای پیاده سازی سیستم های مخابراتی در SDR هستن (علت اصلیش اینه که اولا قدیمیه و سال هاست وجود داره. ثانیا توسط شرکت NI خریداری شده که شرکت بزرگی هست. و ثالثا از قدیم پشتیبانی خوبی در GNURadio، متلب و LabView داشته و داره)
محصولات Ettus از FPGA های ساخت Xilinx استفاده می کنن.
یک گزینه هم هست که اخیرا طراحی و تولید شده و از ابتدای ۲۰۱۷ وارد بازار خواهد شد: LimeSDR که از 100 کیلوهرتز تا 3.8 گیگاهرتز رو پوشش داده و حدود 61 مگاهرتز پهنای باند داره.


نکته نهایی:
موقع خرید یک گیرنده (چه SDR باشه و چه گیرنده سنتی)، فاکتور های مهمی وجود داره که باید بهشون دقت بشه (نویز فیگور، حساسیت، selectivity، پهنای باند و غیره)
اما یکی از مهم ترین نکته ها که باید بهش دقت بشه، Dynamic Range گیرنده هست. این عدد که به اختصار بهش DR میگیم و مقیاسش دسیبل هست، نشان دهنده توان گیرنده در دریافت همزمان سیگنال های ضعیف و قوی (در پهنای باند فعلی) هست بدون این که سیگنال های ضعیف رو از دست بده (در صورت حساسیت پایین) و همچنین بدون این که سیگنال های قوی، ورودی (front end) گیرنده رو اصطلاحا اشباع کنن.
هرچقدر این عدد بالا باشه، اون گیرنده بهتر هست.
در حال حاضر بالاترین اعداد DR مربوط به گیرنده های بسیار گرون مبتنی بر SDR (مثل محصولات شرکت FlexRadio) و همچنین محصولات گرون شرکت هایی مثل Elecraft و آیکام (مثل مدل 7851) هست.


این مقاله به هیچ وجه کامل نیست و با فیدبک دوستان و سوالاتی که در آینده پرسیده بشه، تکمیل خواهد شد. 
ضمنا این توضیحات حاصل تجربه شخصی نویسنده در حوزه SDR هست.

ویرایش شده بدست mehdi_asgari : 12-19-2016 در تسوک(ساعت) 11:56 PM دلیل: اضافه کردن LimeSDR
mehdi_asgari انلاین نیست.   پاسخ با گفت آورد
قدیمی 12-19-2016, 09:54 PM   #2
mehdi_asgari
Administrator
 
زمان کاربری: Jul 2015
جای زندگی: تهران
نوشته ها: 128
پیش فرض

نکته ای در مورد دستگاه های جانبی استفاده شده به همراه SDR ها:

آپکانورتر ها و downconverter ها:
این دستگاه ها برای دریافت فرکانس هایی استفاده میشه که در حالت عادی در محدوده فرکانسی پشتیبانی شده توسط SDR مورد نظر قرار ندارند. به عنوان مثال دانگل های معروف RTL-SDR ، امکان دریافت فرکانس های پایین تر از 24 مگاهرتز رو ندارن، بنابراین باید اون فرکانس ها رو منتقل کنیم (شیفت بدیم) به فرکانس بالاتر. این عمل توسط Upconverter انجام میشه.
توضیح ساده غیرفنی: آپکانورتر یک میکسر هست که یک فرکانس حامل با نویز کم رو به سیگنال ورودی اضافه کرده و جمع دو فرکانس رو در خروجی خواهیم داشت (البته بخش های دیگری مثل انواع فیلتر هم داره که توضیحش در اینجا نمی گنجه)
آپکانورترهای متداول:
۱- معروف ترین آپکانورتر Ham It Up نام داره که شماتیکش در اینترنت موجوده و مدار آماده اش توسط NooElec فروخته میشه. فرکانس اسیلاتور این دستگاه 125 مگاهرتز هست (یعنی شما ۰ تا ۳۰ مگاهرتز رو روی ۱۲۵ تا ۱۵۵ مگاهرتز دریافت می کنید)
۲- Spyverter ساخت سازنده AirSpy که دستگاه بسیار باکیفیتی هست و فرکانس IF اون 120 مگاهرتز هست.
۳- Transverter، ساخت سازنده bladeRF و مختص همین دستگاه (در حال حاضر ظاهرا تولید نمیشه و مدت هاست روی سایتش out of stock شده)

داون کانورتر همونطور که از اسمش مشخصه بر عکس آپکانورتر عمل می کنه، یعنی یک فرکانس بالا رو به یک فرکانس پایین تبدیل می کنه (و مثل آپکانورتر از یک یا چند مرحله میکسر استفاده می کنه)
به عنوان مثال شما با در اختیار داشتن یک downconverter با اسیلاتور 2.4 گیگاهرتز، یک سیگنال 3.9 گیگاهرتزی رو روی 1.5 گیگاهرتز دریافت کنید (3.9 = 2.4 + 1.5)

تقویت کننده های کم نویز (LNA):
این دستگاه ها جهت تقویت سیگنال های ضعیف استفاده میشه. LNA بعد از آنتن و قبل از گیرنده قرار می گیره و خیلی دستگاه مفیدی هست.
در انتخاب LNA سه نکته مهمه:
محدوده فرکانسی ، noise figure و بهره (gain)
بهره و NF به dB عنوان میشن
یکی از معروف ترین LNA های همه کاره، LNA4HF و LNA4All هستن که توسط فردی به اسم Adam (با کال ساین 9A4QV) ساخته میشه. محدوده فرکانسی LNA4All از ۲۸ مگاهرتز تا 2.5 GHZ بوده و نویزش زیر 1dB هست (بهره اش هم بین ۱۱ تا ۲۳ دی بی، بین فرکانس های مختلف متغیره)

ویرایش شده بدست mehdi_asgari : 12-19-2016 در تسوک(ساعت) 11:57 PM
mehdi_asgari انلاین نیست.   پاسخ با گفت آورد
قدیمی 12-21-2016, 10:34 AM   #3
sajjsamm
کاربر ماهر
 
زمان کاربری: Apr 2015
نوشته ها: 78
پیش فرض

خسته نباشید عالی بود و به خوبی یه مقایسه کوچیک و خلاصه در مورد همه SDR های معروف انجام دادید. منتظر یه مقایسه کامل بین SDRPlay و AirSpy هستیم.
sajjsamm انلاین نیست.   پاسخ با گفت آورد
قدیمی 12-13-2017, 04:08 PM   #4
omid_saeedy
عضو جدید
 
زمان کاربری: Dec 2017
نوشته ها: 3
پیش فرض

یا تشکر از مطالب خوبتون.
آیا جایی در ایران سراغ دارین که بشه lna4all خرید؟
omid_saeedy انلاین نیست.   پاسخ با گفت آورد
قدیمی 01-13-2018, 04:04 PM   #5
alisw
عضو جدید
 
زمان کاربری: Jan 2018
نوشته ها: 3
Lightbulb انتخاب نوع آنتن

سلام خسته نباشید ببخشید من مدل فلزی V3 رو دارم میخواستم ببینم چه انتنی براش خوبه. سوکتشم SMA هست. ایا میشه از کابل LNB اسفاده کرد به عنوان انتن؟
alisw انلاین نیست.   پاسخ با گفت آورد
قدیمی 01-13-2018, 04:57 PM   #6
mehdi_asgari
Administrator
 
زمان کاربری: Jul 2015
جای زندگی: تهران
نوشته ها: 128
پیش فرض

گفت آورد:
alisw نوشته است : نمایش پست ها
سلام خسته نباشید ببخشید من مدل فلزی V3 رو دارم میخواستم ببینم چه انتنی براش خوبه. سوکتشم SMA هست. ایا میشه از کابل LNB اسفاده کرد به عنوان انتن؟
سلام. انتخاب آنتن مناسب بستگی به فرکانس دریافتی و نیازمندی شما داره
mehdi_asgari انلاین نیست.   پاسخ با گفت آورد
قدیمی 01-13-2018, 11:12 PM   #7
alisw
عضو جدید
 
زمان کاربری: Jan 2018
نوشته ها: 3
Lightbulb آنتن

سلام میخوام همون رنج دانگل کار کنه. و حدودا چقدر میشه؟
alisw انلاین نیست.   پاسخ با گفت آورد
قدیمی 01-14-2018, 05:33 PM   #8
mohsen++
عضو سایت
 
زمان کاربری: Mar 2015
نوشته ها: 30
پیش فرض

گفت آورد:
alisw نوشته است : نمایش پست ها
سلام خسته نباشید ببخشید من مدل فلزی V3 رو دارم میخواستم ببینم چه انتنی براش خوبه. سوکتشم SMA هست. ایا میشه از کابل LNB اسفاده کرد به عنوان انتن؟
همونطور که جناب اصغری گفتند بسته به نیازتون داره
کابل lnb فقط کابله و نمیتونه آنتن باشه چون مغزی اون در شیلد محصور شده و سیگنالی بشه نمیرسه
برای اینکه انتن ( یک انتن دست ساز ساده ) بشه باید یک مقدار از اونو متناسب با فرکانس دریافتی ( حدود یک چهارم طول موج ) از شیلد خارج کنید
mohsen++ انلاین نیست.   پاسخ با گفت آورد
قدیمی 01-14-2018, 08:13 PM   #9
alisw
عضو جدید
 
زمان کاربری: Jan 2018
نوشته ها: 3
Question

حالا من نمیدونم چه انتنی بخرم*. الان انتن ندارم
alisw انلاین نیست.   پاسخ با گفت آورد
قدیمی 01-15-2018, 07:04 PM   #10
mehdi_asgari
Administrator
 
زمان کاربری: Jul 2015
جای زندگی: تهران
نوشته ها: 128
پیش فرض

برای شروع و بسیاری از نیازهای معمولی و روزمره در محدوده وی اچ اف و یو اچ اف، آنتنی مشابه این خوبه:

https://greatscottgadgets.com/ant500/
mehdi_asgari انلاین نیست.   پاسخ با گفت آورد
پاسخ

برچسب ها
fpga, hackrf, sdr, usrp, رادیو

ابزارهای جُستار جستجو در جُستار
جستجو در جُستار:

جستجوی پیشرفته
چگونگی نمایش

آیین نامه فرستادن
شما نمی توانید نوشته ی تازه ای بفرستید.
شما نمی توانید پاسخ بفرستید.
شما نمی توانید پرونده پیوست کنید.
شما نمی توانید نوشته های خود را ویرایش کنید.

BB code is فعال
شکلک ها فعال است
کد [IMG] فعال است
کدهای HTML غیر فعال است

گزينش شتابناك یک انجمن


جامعه راديو آماتوري ايران

Powered by vBulletin Version 3.8.7
Copyright ©2000 - 2018, Jelsoft Enterprises Ltd.

جامعه راديو اماتوري ايران اجامعه راديو اماتوري ايران
نشر و توسعه توسط
جامعه راديو اماتوري ايران