В настоящее время существует масса аббревиатур вокруг радиоприемников и вообще радио. Одна из часто встречающихся это SDR.

SDR — (Software-defined radio) или в переводе: Программно определяемая радиосистема. Вопреки сложившемуся мнению, это всего лишь система которая позволяет «на лету» переключатся между различными видами модуляции, полосы пропускания и т.д. на одной и той же принимаемой частоте. Другими словами если ваш приемник настроен на какую-то частоту и вы можете оперативно менять вид модуляции и ширину пропускаемого на прием спектра — это уже SDR.

Однако не все так просто, это определение официальное, но на самом деле оно не отражает еще один пункт. SDR реализуется с помощью вычислительных средств ПК, смартфона или микроконтроллера. И это еще не все: для реализации SDR, производится передача широкополосного сигнала, после «первого преобразования» из радиоприемного устройства в компьютер, где уже и обрабатывается с помощью вычислительных средств ПК в слышимый нами НЧ сигнал. Как я уже сказал, кроме ПК можно задействовать в принципе любые вычислительные средства как то смартфон или микроконтроллер или что либо еще, для работы с которым есть соответствующее программное обеспечение.

Ширина обрабатываемой с помощью компьютера (для простоты изложения я не буду перечислять все варианты кроме ПК) полосы может быть от 48КГц — в случае использования звуковой карты (да можно и так). И до 50МГц — в случае передачи сигнала по портам Ethernet или USB.

Демодуляция сигнала — все то, что привычный радиоприемник делает в с помощью различных детекторов — в SDR делается на компьютере, математическими алгоритмами. В определенном смысле, радиоприемник все равно нужен, но нужна только его часть, которая принимает радиосигнал. Даже входные полосовые фильтры в принципе желательны, но не совсем обязательны, но об этом чуть позже.

Подобные методы обработки сигнала, появились довольно давно, к примеру сигнал в формате RTTY можно было передавать и принимать только с помощью ПК. И с одной стороны принцип немного отличался от вышеописанного, а с другой стороны обработка принимаемого сигнала уже была возложена на компьютер.

В 2007 году вышла первая версия программы Winrad (версия 0.99 и требовался для нее Пентиум 2 с частотой 400МГц) и вот это уже был полноценный SDR. Сегодня доступна уже версия 1.6.1.

Сигнал принятый и декодированный через звуковую карту, это конечно уже интересно и кстати до сего дня энтузиасты строят подобные системы и таким образом слушают эфир. Интересен такой подход как минимум доступностью, нет необходимости покупать SDR приемник, его можно сделать самому, а линейный вход он присутствует сегодня везде.

Современные SDR приемники обеспечивают ширину полосы пропускания более 16МГц. Что означает эта цифра (16МГц)? Это означает, что можно одновременно «видеть» все сигналы в этой полосе пропускания и если эти сигналы, все сразу, визуализировать в виде какой-то картинки, к примеру спектрограммы, то достаточно просто перестраиваться по пикам, там и будут станции или радиолюбители. И теперь не нужно слушать шум эфира, медленно вращая ручку настройки, в надежде поймать что-то не зная есть там что-то или нет и не зная где оно есть, если есть. И вот это и есть самый чудесный момент в использовании SDR приемника.

А второй, тоже не маловажный момент, это возможность мгновенно переключатся между различными видами модуляции. Не нужно больше менять приемники, что бы послушать часть эфира в том или ином виде — один клик мышки и детектор АМ превратился в ЧМ. Есть ряд интересных (может не для всех, но тем не менее) диапазонов с нестандартными для этих частот видами модуляции и теперь это можно послушать без смены оборудования. Например авиационный или ЖД диапазоны. Это только один из примеров конечно.

Виды SDR приемников:

1. Модели которые работают в паре со звуковой картой. На сегодняшний день можно смело сказать, что этот вариант устаревший. Приемники такого плана можно найти только на различных барахолках, в продаже я их вообще не встречал. Такие приемники работаю часто в связке с COM портом: полезный сигнал передается на линейный вход компьютера, а сигналы управления микроконтроллером приемника предаются через COM порт.
2. SDR приемник которые имеют встроенный АЦП и передают сигнал на вход ПК в цифровом виде (USB или LAN). Такие приемники имеют в своем составе гетеродин и АЦП. Хороши ценой и доступностью, хотя цены на такие аппараты можно встретить разные. Существенным недостатком является использование гетеродина и в результате зеркальный канал. Более дешевые аппараты или не имеют вообще или имеют довольно простые входные полосовые фильтры и это тоже существенный недостаток. Более дорогие имеют даже несколько антенных входов.
3. DDC SDR приемники. Это наверно самые совершенные на сегодня системы приема. Входной сигнал с антенны сразу обрабатывается АЦП и затем оцифрованный сигнал ЭФИРА передается в ПК. И естественно в этом варианте мы получаем все прелести и широкую полосу обрабатываемого (принимаемого части эфира), и все виды модуляции, и быстрое переключение и между диапазонами и между каналами. Такими аппаратами можно принимать все. Но за это нужно платить и цена на такие приемники самая высокая, но оно стоит того.

С чего начать:

Самым простым и доступным наверное абсолютно всем, является приемник на основе USB приемника для цифрового телевидения. Главное условие: такой приемник должен быть собран на микросхеме Realtek RTL2832U. На этой же микросхеме собираются многие более серьезные SDR приемники.

Для работы с таким USB «свистком» понадобится установить соответствующие драйвера и программу для работы с SDR приемниками. И уже вот с этим маленьким устройством и более-менее нормальной антенной можно слушать весь мир.

Можно купить более интересный вариант. С таким приемником уже поставляется и программа и телескопическая антенна.

И вариантов подобных приемников масса. Различные модели друг от друга могут отличатся наличием нескольких антенных входов, кроме USB может быть в наличии LAN интерфейс, наличие входных полосовых фильтров и антенных коммутаторов, что естественно только улучшит качество приема.

Программного обеспечения для работы с различными SDR приемниками много, есть бесплатные, есть не бесплатные. Winrad, о которой я уже упоминал, бесплатна. Кроме использования таких приемников с ПК, можно легко использовать их и со смартфоном или планшетом, программного обеспечения для этого тоже много.

И конечно самым интересным вариантом являются автономные SDR приемники. Которые имеют в своем составе все: приемник, микроконтроллер для обработки, экран для отображения информации, аккумулятор и динамик (а порой даже 2). Вариантов таких приемников сегодня уже много. Самыми интересными, на мой взгляд, являются Малахит и ATS25.

Приемник ATS25 может принимать сигналы с любыми видами модуляции в диапазоне от 53кГц до 300МГц, + отдельно УКВ ЧМ в диапазоне от 64 до 108МГц. В последней версии, приемник умеет дешифровывать и выводить на экран принимаемую морзянку и цифровые любительские виды связи. Имеет Wi-Fi и по сети «подтягивает» и выводит на экран прохождение в каждом диапазоне, предполагаемое качество принимаемых сигналов, тоже по диапазонам и по времени суток и все это с привязкой к вашей местности. Экран сенсорный. Естественно это дополнительные возможности к приему радиосигналов.

Программное обеспечение разработано тремя радиолюбителями из разных стран, и официально называется H-RADIO или Harduino.

Кроме ATS25 этой же командой поддерживается приемник ATS120

Второй наиболее известный (хотя быстрее это первый!) портативный SDR приемник, это Малахит. Приемник имеет массу версий, последний вариант называется Малахит-DSP3.

Отличается Малахит от ATS25 кроме внешнего вида,

• диапазоном частот: от от 50кГц до 380МГц, от 404 МГц до 2 ГГц
• виды модуляции: АМ, SSB, DSB, CW, NFM, WFM (с поддержкой RDS и стерео приема)
• но это не все отличия…

На картинке выше оригинальный вариант, у Китайских друзей на Алике можно найти массу различных вариантов клонов этого приемника. Отдельно нужно упомянуть о еще более миниатюрном варианте этого приемника.

Большинство Китайских клонов имеют оригинальную прошивку но не последней версии и поддерживают обновление прошивки.

Малахит и ATS25 это не единственные SDR приемники такого плана. Большинство из них поддерживает при подключении к ПК работу с компьютером в качестве SDR приемника под управлением компьютера.