2022年6月12日日曜日

RTL-SDR 格安ワンセグチューナーで中波DX

Directサンプリングの実験をしていて、かなり感度良く受信できるようになったので覚書


使用ドングル:DS-DT305BK 千円以下で買える

  1. ダイレクトサンプリング:I,branchができるようにドングルを改造
  2. 1000kHz付近のかぶりの解消にLPFを使う


ダイレクトサンプリングへの改造

ワンセグチューナーなので、もちろんHF帯には対応していない。
これをHF帯でつかえるようにするのには、チューナーチップFC0013をすっとばして直接RTL2832Uへダイレクトに入力する。チューナー部のRFアンプ部も通らないので当然利得低いのは覚悟



マッチングトランスは

FB801-43に0.2mmUAEトリファイラ巻9回:
本当は10回巻きたかったのだけれども長さがちょっと足らなくて9回になってしまった。。。。

もともとついていたC39,C40は

RTL2832へのカップリングコンデンサは取り除いた・・・・
のちにDCカットコンデンサとして1つだけマッチングトランスの2次側との間に挿入(C40のランド使用)

RTL2830Uの1番ピンと2番ピンがI,branchの入力になる

C40のランドにカップリングコンデンサを立ててはんだ付け、ランドと反対側のチップコンデンサ(C40はたぶん1000pF)の電極にマッチングトランスの2次側を接続

この状態で、動作確認。HDSDRのF8:SDR-Device


I,branchを使用するのでI Inputとする。サンプルレートは2.4Mspsあたりが感度良いみたい

F7:OptionsのRF front-end frequency optionsは


デフォルトのSDR hardware connected to antenna に戻しておく

この状態でも受信はできるのだが、どうも感度が低い。覚悟はしていたけど、これでは実用にはならないなぁ。それに、ちょうど1Mhz付近が盛り上がっていて、1098kHzとかにかぶっていて放送波が聴けない。

もうひとつ気が付いたことは、短波帯にするとアンテナが減衰器になっている。アンテナじゃなくてアッテネッターになってる・・・・

こりゃ、もしかしていらん電波が入って信号がAGCで抑制されている?・・・・・
フィルタを入力側につけたらどうなるんだろう・・・・


ということで、試してみた。。。


MCXからの入力部分にLPFを追加

狙いの周波数帯:MW~短波10MHzぐらいまで

目安は30MHzのLPF作成

コイルは空芯コイル:0.29UAE 3mm軸プラスドライバーに9-10回巻

ES9038基板から取り外したチップセラミックコンデンサ:C=390pF

ここを狙ってはいるのだけれども・・・・

手持ちので68nHを測れる機材をもっていないので、本当にそこにあっているかどうかは不明(;´∀`)

もとからあった入力周りのCRLは除去した。そしてそこにLCのLPFを設置

いやぁなんともチップ部品の小さいこと、、、以前苦労していた2012サイズが余裕で大きく感じる。ここについているのは1005くらい!?

効果あり!!

LPFを入れることによって、1MHzあたりのノイズフロア盛り上がりがなくなった。

これは、どうやら85.3MhzのFM放送波のイメージ混信によるものらしいのだが・・・詳しいことはこちらのページで確認

RTL-SDR ダイレクトサンプリング(direct sampling mode)、USBワンセグチューナーHF受信化改造記事の総集編


---簡単に要約すると、ドングルで使用されている周波数が28.8MHz、これの3倍トーンが86.4MHzとなる。地元のFM局が85.3MHzであれば:86.4-85.3=1.1MHzにイメージ混信ができる。ということらしい。なので、LowPassフィルターでそのFM放送波を除去しようということです。---

作ったコイルをnanoVNAで計測してみたら50MHzで78nHでした。計算上の周波数特性は下図のようになります。

FM放送帯ではー20db程度の減衰なのでまぁこんな簡単なLPFでも一応はいけるかなと思いました。

そして、なんといってもうれしかったのは、全体的に感度があがったことである。LPFの必要性が良く分かった実験でした。

市販のSDRの基板上にLPFやBPFなどの面積が主役の回路よりも大きな面積を占めている理由は、こんな理由だったのか・・・・・


実験した構成

Youloopもどきアンテナ→ガルバニックアイソレータ→中華RFアンプ(利得可変)→LPF(30MHz)→RTL2832U(DT-DS-305BK)→HDSDR(I Input設定)




HDSDRでのFEBC




YBS山梨放送




この時間になると中波帯は9kHzおきにびっしり電波が出ているのがわかるようになる。

参考にしたページ

  • 59からのんびりと・・・: USBワンセグチューナーでSDR (2) https://blade8873.blogspot.com/2013/10/usbsdr.html
  • KG-ACARS HFDL VDL MCAに感謝 受信方法 受信記録のブログPlus RTL-SDR Ando Malachite/Malahit DSP : RTL-SDR ダイレクトサンプリング(direct sampling mode)、USBワンセグチューナーHF受信化改造記事の総集編 http://blog.livedoor.jp/bh5ea20tb/archives/4347534.html
  • ジャンクな電子工作&徒然落書き帳: ワンセグTVチュナー HF 受信アダプターの実験 http://ja7vra.blogspot.com/2013/02/blog-post.html
  • RTL-SDR Direct Sampling Mode https://www.rtl-sdr.com/rtl-sdr-direct-sampling-mode/
  • http://superkuh.com/rtlsdr.html#directsample
  • http://jh1dtx.blog.fc2.com/blog-entry-130.html

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