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mercoledì 26 agosto 2015

Radiotelescopio HF-VHF-SHF con chiavetta RTL USB con larghezza di banda di 20 MHz

A seguito della pubblicazione di Vainer Orlando all'indirizzo :

http://air-radiorama.blogspot.it/2015/08/radio-astronomia-da-amatore-radio.html

mi sono incuriosito sulla possibilita' segnalata di usare il software Spectrograph di Jim Sky  in congiunzione al software  RTLWideSpectrum di Raydel Abreu Espinet per usare una chiavetta RTL USB per usi di Radioastronomia ( o Radiosorveglianza ) con larghezza di banda di 20 MHz .

Sapendo che le installazioni di questo tipo possono essere talvolta estremamente macchinose , visto che non mi ritengo un esperto , prima di lanciarmi , ho interessato un guru di tali installazioni,
Emanuele Pelicioli ,che ha installato e provato il tutto su un Laptop uguale ad uno di quelli che possiedo (con W8.1).
Emanuele ha verificato che era possibile ed allora mi sono lanciato .
In effetti alla installazione di Spectrograph il PC suggerisce di lanciarlo in modalita' W7 o XP , ma me ne sono infischiato .
Come mia ha detto Emanuele , compare un messaggio "cattivo", come da immagine , ma in realta' poi schiacciando il tasto "OK" il software rimane aperto e funziona .


Magari settandolo in modalita' W7 il problema potrebbe scomparire .
Da pierino informatico pero' se una cosa funziona , anche se a calci e pugni , non vado a cercarmi altre noie fintanto che non ci sono costretto ....
Lascio tali esperimenti ad altri arditi ...
Le istruzioni precise di come fare per installare e usare il tutto si trovano al collegamento :

http://cygnusa.blogspot.it/2015/06/new-way-to-feed-radio-sky-spectrograph.html

In pratica , dopo avere installato e verificato la chiavetta con SDR# e Zadig , si lancia prima RTLWideSpectrum che apre una finestra DOS su cui settare i parametri ) e poi Spectrograph
(configurando  in Options la chiave RTL come dispositivo ) che si adegua a cio' che gli dice RTLWideSpectrum .

Una delle prime cosa da non fare e' quella di configurare la prima frequenza troppo in basso, altrimenti in tal caso la finestra di RTLWideSpectrum si riempie di errori e Spectrograph vede "farfalle" .

Il minimo a cui sono riuscito ad arrivare e' 20 MHz ( che vuol dire settare il primo blocco di frequenze su RTLWideSpectrum a 21 MHz) .

Nessun problema con una larghezza di banda di 20 MHz .
Il che vuol dire visualizzare da 20 a 40 MHz che e' la banda giusta per tempeste solari e segnali dalla coppia Giove - Io .

Di seguito una " ricezione " di una tempesta solare fatta da Jim Sky, addirittura ,dalla didascalia , con un dipolo della banda 40m !
Pero' con un filtro passa basso , immagino per tagliare la banda FM .


Per quanto mi riguarda , per ora ho eseguito dei test strumentali inserendo con un generatore di segnali una rampa di frequenze con andamenti crescente lineare (un po' come fanno le ionosonde).
Il risultato e' visibile nella figura seguente .
Prima ho lavorato a frequenze piu' alte per essere sicuro che la chiavetta non facesse scherzi ( 39-59 MHz )



Poi mi sono spinto fino al limite inferiore , che , come detto , e' risultato 20-40 MHz 


Ovviamente la chiavette presentano i loro di difetti di portanti fisse degli OL oltre alla spurie , come si vede nella figura sottostante , con una rampa di ampiezza maggiore (parte superiore della figura) e con portanti inserite a mano a varie frequenza con il generatore di segnali (parte inferiore della figura) . 
Da un dispositivo da 20 Euro circa non si puo' pretendere di piu' .... 
E' gia' un miracolo ,con tanto divertimento e sperimentazione .


Di seguito alcune immagini della configurazione di misura e della chiavetta collegata al PC ed al generatore 
                                                                                                                                                                                                                                                                    




Ora chiunque puo' avere il suo Radiotelescopio personale HF-VHF-SHF a larga banda a pochi Euro ! 

Buon divertimento e buona sperimentazione a tutti !


martedì 12 maggio 2015

Incredibbbbbbbile : Normale chiavetta USB RTL copre dalle Onde Medie alle Onde Corte senza convertitore !

Da un po' di tempo , vedevo Emanuele Pelicoli smanettare con una chiavetta RTL e ricevere le Onde Corte .
Gli ho chiesto : "ma non vedo il convertitore ".
Risposta : "non c'e' " .
Ovviamente mi attacco come una cozza per capire .
In sintesi :

Usando l'ultima versione di SDR Sharp e cambiando un file di libreria (.lib) , con tutti i limiti del caso relative all' hardware, la chiavetta riesce a ricevere ben al di sotto dei canonici 24 MHz .
Quanto sotto e come ?
Pelicioli rimane un po' sul vago ,"  mah , dalle parti dei 12 MHz poi crolla " pero' con segnali forti si puo' ancora ricevere....
Poi all EXPO- Meeting AIR, complici i forti segnali della Maxiwhip , lo vedo smanettare addirittura in Onde Medie !

Allora decido che e' il momento di sperimentare personalmente .
Tiro fuori dalla scatole delle chiavette USB varie una chiavetta RTL qualsiasi ( ne avevo comprate due cinesi , una poi l'ho regalata) .
Mhhhh.... il software non la vede .
Provo con le altre due che uso per ricevere il DAB .
Idem .
Anche Pelicoli che entra dentro il PC con Team Viewer fa qualche tentativo estremo e poi conferma che non vanno .
D'altronde mi aveva avvertito , il tutto funziona solo con alcune chiavette , in genere quelle con il sintonizzatore RT820T .
Ora sono quasi tutte con l' FC013 .
Vado in Internet e vedo tali chiavette vendute anche a 200 Eu ....mhhhhh..... o sono diventati tutti matti o stanno scomparendo dalla circolazione .
Pelicoli mi da un link dove sono vendute ancora a prezzi decenti (15 Eu) e mi assicura che queste funzionano:

http://www.amazon.it/KEEDOX-RTL-SDR-Receiver-Realtek-RTL2832U/dp/B009VBUYA0/ref=sr_1_1?ie=UTF8&qid=1430422688&sr=8-1&keywords=sdr+rtl+2832u

Mi getto a comprarne due .
Oggi arrivano e le provo .
Ok il software le digerisce e le pilota in basso .

Provo con il generatore di segnali .
In effetti si ha un crollo di sensibilita' molto forte e repentino al di sotto dei 15 MHz ( a 14 e' gia' sotto di almeno 40 dB , immagino un filtro digitale all 'interno del sintonizzatore) , pero' con il controllo manuale di guadagno delle chiavetta ( +45 dB)  , si recuperano .
Poi la situazione rimane stabile, poi c'e' di nuovo altra perdita, questa volta abbastanza lineare da 2MHz  fino  fino a 500 kHz .

Beh questo lo vedremo proprio nei filmati ,artigianali e pessimi perche' non e' facile reggere in mano il telefonino con una mano e con l'altra aggeggiare con PC e generatore .

Obiettivo raggiunto .

Ovvio , i limiti sono i soliti delle chiavetta RTL pero' a questi costi e senza grandi complicazioni , con una antenna efficiente , qualche filtrino e con un po' di "manico" , il divertimento di sperimentare una "Radio Visuale" da 500 kHz ad oltre 1.2 GHZ a costi ridicoli c'e' .

Con un antenna , che riceve N segnali forti , le cose sono sempre meno rosee che con un generatore che ovviamente genera un solo segnale .

La prima cosa che consiglio per cimentarsi in Onde Medie e Corte e' : un filtro passa basso da 30 MHz.
Due impedenzine standard e tre condensatori sono sufficienti per un buon filtro che tolga l'FM .
Se avete preselettori sintonizzabili ( anche un accordatore di antenna e' gia' un discreto filtro ) , filtri passa banda a settori o altri filtri passa basso man mano che scendete di frequenza sono TUTTA GRANDE SALUTE per la ricezione .

La seconda cosa e' : con il comando di offset di SDR SHARP ( sul lato destro dello schermo ) settare la parte superiore del diagramma di spettro a -20dB ( relativi a che cosa non si sa , ma e' circa il punto oltre il quale c'e' saturazione con queste chiavette ) .

La terza cosa : usare unicamente il comando di guadagno variabile al variare della frequenza .
(C'e' nel menu' con l'icona settings in alto a sinistra )
Non usate MAI gli AGC automatici che trovate sempre nello stesso menu'.

La quarta cosa : Sperimentate e cercate in rete.
Queste sono le informazioni che vi passo .
Non intendo diventare un Call Center su questo argomento ....hi .....

Ed ora , lo spettro delle Onde Medie notturno ed i filmati delle misure e ...." buona sperimentazione e buon divertimento" a chi sara' cosi' incauto da provarci ....hi .....



                                               




Purtroppo il filmato da 13 a 10 MHz non e' venuto ....ho schiacciato male i tasti del telefonino ....

Vi posso dire che e' la parte piu' soggetta a spurie .

PS: ovviamente ho smontato la chiavetta perche' nelle prime che avevo vivisezionato in passato
(addirittura con il sintonizzatore E4000) ,c'era un filtro passa alto in ingresso e speravo che ci fosse per toglierlo . Ora invece c'e' solo un dispositivo attivo di protezione contro le statiche ( per quello che puo' proteggere ,essendo ovviamente SMD) , un condensatore da 10nF in serie ed una impedenzina di bassissimo valore , prima di entrare nel sintonizzatore .
OCCHI QUINDI AD ANTENNE NON GALVANICAMENTE A MASSA ( DIPOLI SENZA BALUN , FILI LUNGHI ED ALTRE AMENITA' CHE COME SEMPRE SCONSIGLIO A TUTTI).
Ricordatevi inoltre che il software lavora con segnali I&Q e che quindi al centro della banda , avrete sempre un certo segnale .
Non andate a sintonizzare in quel punto quello che volete ricevere .


giovedì 12 marzo 2015

Autopsia di una radio digitale AM-FM USA

Facendo seguito alla pubblicazione al collegamento :
http://air-radiorama.blogspot.it/2015/02/radiohack-di-una-radio-mw-hf-fm-da-8.html

faccio seguito con un'altra autopsia di una radiolina da pochi dollari incautamente messami nelle mani da Emanuele Pelicoli che l'ha comprata a New York dal fallimento di un negozio Radio Shack , 9.99$ anziche' 29,99 $ .





La radiolina ha Onde Medie ed FM stereo ( in cuffia ).

Onde Medie con passi da 10 kHz e Fm con passi da 200 kHz , come da standard USA.

Il sintonizzatore e' un "SDR" KT0913 che opera sulla falsariga dei circuiti integrati della Silicon Labs

Al seguente collegamento tutte la caratteristiche :

http://aitendo3.sakura.ne.jp/aitendo_data/product_img/ic/radio/KT0913/KT0913_datasheet_V12_aitendo.pdf



Per quanto riguarda il circuito integrato di per se stesso , in FM la copertura possibile e' da 32 a 110 MHz ( la banda da 32 a 64 MHz e' chiamata "Campus Band" ) con possibilita' di passi da 50-100-200 kHz in AM da 500 a 1710 kHz con passi da 1-9-10 kHz e varie larghezze di banda : da 2-4-6 kHz .
Possibilita' di settare vari quarzi e persino quelli degli orologi a 32768 Hz come in questo caso , di leggere l'ampiezza del segnale con grande linearita' oltre a leggere il rapporto segnale rumore .

La particolarita' e' che ha un modo di funzionamento in cui e' possibile selezionare i canali con un potenziometro su un solo piedino analogico .

Basterebbe avere un microprocessore che lo mettesse in questo stato ...

Il circuito della radio e' pilotato da un microprocessore che gestisce anche il display ed i tasti .

Ho cercato di vedere se c'era qualche ponticello che cambiasse i passi da USA ad Europa .

Probabile che ci sia , ma il rischio di mandare tutto a "banana" e' alto .

Vista la posta in gioco , ho evitato ....

L' Audiofrequenza fa capo ad un TDA2822 .

La ferrite come si vede e' generosa ed agli antipodi del microprocessore per ovvi motivi di interferenza.

lunedì 16 febbraio 2015

RadioHack di una radio MW-HF-FM da 8 Euro

Al RadioHack Emanuele Pelicoli tira fuori una Radio MW-HF-FM da 8 Euro comprata in un supermercato.
Si tratta di una radio analogica con sintonia manuale e display di frequenza a quattro cifre .




Potevo esimermi dallo smontarla per guardarci dentro ?

Certo che no .




Speravo di trovarci dentro un IC della Silabs SI4831/5 (che usa la tecnologia SDR) appositamente costruito per tali scopi e di cui dispongo di un campione :
http://www.silabs.com/Support%20Documents/TechnicalDocs/Si4831-35-B30.pdf

Invece trovo una vecchia conoscenza , il CD1691 Cinese ,circuito integrato analogico visto in molte radio del tipo , del costo di circa 0.2-0.5 Eu (in quantita') .

Il datasheet al seguente indirizzo :
http://www.datasheet-pdf.com/datasheet-html/C/D/1/CD1691CB_ETC.pdf.html

Al seguente link le applicazioni :
https://www.google.it/search?q=cd1691cb+datasheet&rlz=1C1GGGE_enIT503CH523&espv=2&biw=1067&bih=511&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=ePnhVMeMC4PvUPfugZAC&ved=0CCMQsAQ&dpr=1.5

Circuito integrato analogico visto in molte radio del tipo , del costo di circa 0.2-0.5 Eu (in quantita') .
Si possono notare la ferrite per le onde medie di dimensioni generose , il filtro ceramico FM e le varie induttanze e medie frequenze necessarie al funzionamento.
La lettura di frequenza e' ottenuta tramite un uP.
La sintonia HF e' da 5.5 a 23 MHz .
L'alimentazione e' con due pile da AA da 1.5 V
Considerato il costo , il risultato non e' malvagio .
Neanche da dire che ho chiesto di comprarmene una .
Mal che vada come recupero di componenti c'e' ben piu' di 8 Eu ....

In caso di lamentele potete rivolgervi al Pelicoli stesso ....


Nella immagine sta hackerando con una chiavetta RTL i due microfoni della sala a 782 MHz circa . Lo spettro si vede anche sul mio PC sulla sinistra .