SDR Software Defined Radio Jochen Althoff, DF1VB VFDB Verband der Funkamateure in Telekommunikation und Post

Was ist SDR? Wesentliche Teile eines RX oder TX mit Hilfe von Software und angepasster Rechnerhardware wie DSP oder FPGA realisieren. Einfachstes Beispiel: Die Soundkarte

Erste brauchbare Veröffentlichung im Jahr 2002 durch Gerald Youngblood Erste brauchbare AFu Funkgeräte im Jahr 2004 (z.B. SDR-1000 v. Flex) Kommerzielle Geräte wie FLEX-5000, ADAT-200A Empfänger wie PERSEUS, SDR-14

Fkexradio SDR Flex-1500

SDR Empfänger FunCube Einfacher VHF / UHF SDR von 54 bis 2100 MHz !!

Bausatz Lima-SDR

FA-SDR Transceiver Bausatz

Konzeption

HF Eingangsstufe (ggf. mit Abschwächer) und Vorselektion (Preselektor) Direkter Mischer ins Basisband mittels I/Q Schalter-Mischer I / Q Signalverarbeitung mittels Soundkarte und DSP Software auf dem PC

Der Schaltermischer

Auszug aus dem FA-SDR

Welche Soundkarten benötige ich? Die Karte muss mindestens 2 Kanäle a 96kbit/s bereitstellen Stereotauglich sein Rauscharm sein (RX Empfindlichkeit!) Intermodulationsarm sein Einige kommerzielle SDR benötigen eine 4 Kanal Soundkarte wie etwa der FLEX-5000 Es werden zwei (!) Soundkarten benötigt, eine für die Verbindung zum SDR, die andere für die NF Wiedergabe bzw. für‘s Mikrofon.

Welchen PC benötige ich? Nicht den neuesten, hochgerüstetsten, aber auch kein „altes Möhrchen“. Der PC ist nun der eigentliche Demodulator, Modulator, Filterbank und die Benutzerschnittstelle. Hier muss jeder sehen welche Ansprüche er selbst hat….

Software Rocky Einfache Bedienung, deutsches Handbuch Kann (noch) kein SSB aber PSK31 ist eingebaut.

Software Power SDR

Vorteile von SDR Viele Features durch Software realisiert Deutlich reduzierter Hardwareaufwand Durch SW-Updates neue Modes oder Features verfügbar

Nachteile von SDR Wenig kommerzielle Produkte verfügbar Aufwand bei IM Unterdrückung

Votum für den Selbstbau Durch geringeren HW Aufwand wieder kompetenter Selbstbau möglich Diverse Bauprojekte verfügbar von Baumappe bis Bausatz Synergien zwischen PC und TRX

Bastelprojekt FA-SDR Transceiver Vergleich mehrerer Projekte: - Funktionsumpfang - Qualität und Stand der Technik - Verfügbarkeit - Nachbausicherheit / Baumappe (D) - SW-Kompatibilität - Preis => Ergebnis Funkamateur Bausatz

Bausatz FA-SDR Transceiver SDR-TRX (10mW) Gehäuse interne PA (1 Watt) PA 5 Watt PA 10 Watt (qrp-projekt) 2. Soundkarte wird benötigt!

Bastelwochenende 21./22. Mai Ziele: - gemeinsames Aufbauen des Transceivers - Geübte helfen den Unerfahrenen - Bereitstellung von Werkzeug falls nicht vorh. - Abgleichen des Transceivers mit bereitgestelltem Messequipment - ggf. Fehlersuche und Beseitigung. Nach Möglichkeit sollten alle Teilnehmer mit einem funktionsbereiten SDR Transceiver nach Hause gehen.

Danke für die Aufmerksamkeit! Gute Heimreise, Jochen Althoff DF1VB VFDB Dortmund Z03

Was ist das I / Q Signal? Wenn man ein komplexes Signal klassisch demoduliert erhält man am Ausgang des Demodulators nur das Amplitudensignal. Komplexe Signale haben aber am Eingang des Demodulators eine Amplitudengröße und eine Phasenlage. Wird also ein komplexes Signal klassisch demoduliert geht die Phaseninformation verloren, ein Teil der Information fehlt also.

Um die Phasenlage als Information zu erhalten wird das Signal 2 Demodulationswegen zugeführt welche um 90° phasenverschoben mit der selben Signalquelle demoduliert werden. Am Ende stehen beide Anteile des Eingangs- signals zur verfügung: Das I Signal, die orginäre Amplitudeninformation, und das Q Signal, ebenfalls eine Amplitude die aber die Phasenlage repräsentiert.

Das I Signal (In Phase) stellt also den realen Teil der Signalinformation dar. Das Q Signal (Quadratur) stellt demnach den imaginären Anteil des Signals dar. Da die Signale rechwinklig aufeinander Stehen (90° Phase) kann so mit Hilfe des Satz des Pythagoras der absolute Amplitudenbetrag errechnet werden.