Forum: HF, Funk und Felder SDR Empfänger für RC 40-MHz


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von Randy B. (rbrecker)


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Hallo zusammen,

ermutigt durch die Versuche, mit einem DDS einen 40-MHz Testsender zu 
erstellen, kam nun die Idee, für RC (Fernsteuerung) Signale (cppm) ein 
SDR Empfänger zu bauen.

Jetzt muss ich gestehen, dass ich zwar schon etwas über SDR gelesen 
habe, aber noch nichts praktisch umgesetzt. Daher wäre ich jetzt sehr 
dankbar über Hinweise, wie man das umsetzen könnte. Ich habe einige 
Vorschläge in QRP-Transceivern gefunden und recht viel, was wohl in 
seiner Komplexität (HackRF) über mein Ziel wesentlich hinaus geht.

Danke!

von Martin (Gast)


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Als Einstieg: http://www.andreadrian.de/sdr/

Als Anregung(bei Kainka kann man immer mal wieder reinschauen):
http://www.andreadrian.de/sdr/
Hinweis: Der Clockgenerator ist veraltet.

von Kilo S. (kilo_s)


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Bei 40MHz geht doch so gut wie jeder billige 10€ SDR Stick.

Die meisten setzen die Untergrenze irgendwo bei 24-26MHz im Empfang.

Notfalls brauchst du eben einen Upconverter.

Kommt garantiert Günstiger und vor allem schneller ein brauchbares 
Resultat bei rum.

von Randy B. (rbrecker)


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Danke für die Hinweise!

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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http://www.gunthard-kraus.de/Vortrag_Weinheim/ELF_Empfang.pdf
wenn der Stick die 40 MHz nicht erreichen sollte, gibt es auch Umsetzer 
für niedrigere Empfangsfrequenzen, hier sogar für 17,2 kHz aus Schweden.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Er schreibt dort, eine PC-Soundkarte wäre viel schlechter als seine 
Lösung. Das juckt ja gerade in den Fingern es mal mit einer guten 
Soundkarte auszuprobieren. Wann sendet der Schwede wieder?

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Beitrag "Re: CQ CQ CQ SAQ SAQ SAQ"
hat Marek gerade geschrieben, am 5.Juli

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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5.7.2020, na da hab ich ja genug Vorlaufzeit die Sachen zusammen zu 
suchen. Eine EMU0202 sollte doch reichen.

von Kilo S. (kilo_s)


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Christoph db1uq K. schrieb:
> wenn der Stick die 40 MHz nicht erreichen sollte

Ich glaube es gibt keinem SDR (abgesehen von gaaaanz alten Modellen 
DVB-T sticks, reinen KW-SDR wie twente oder eigenbauten die auf KW 
Beschränkt sind) der "neueren Generation" (RTL-SDR, wie zb. Kompatible 
DVB-T Sticks)
der mehr als 26-28 (Serienstreuung) als unterste grenzfrequenz hat. Der 
eine oder andere wird eben etwas mehr oder weniger taub sein oder extrem 
rauschen. Ansonsten gehen die meisten noch bis 24-26MHz.
Bzw. Der nutzbare Empfangsbereich geht meist so ab 24-26MHz oder erst ab 
28MHz los.

Meist nicht ganz "Offiziell" sondern eher aus Erfahrungsberichten von 
Usern.

Auf 40MHz braucht es nicht immer einen upconverter.

O.T
Einen zu haben ist trotzdem klasse ;-)

von Michael M. (Firma: DO7TLA) (do7tla)


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Zum Hören der Babyfone auf 40,685MHz reicht jeder DVB-T Stick aus.
Auch 50MHz (6m) kann man damit sehr gut beobachten.

In der Regel fangen die meisten Sticks bei 25MHz an.
Und mit Passender Antenne sind die doch recht empfindlich.
Bei den Letzten Sporadic E Öffnungen konnte ich im Wasserfall bei 27MHz 
so mache Lonosonde sehen.

: Bearbeitet durch User
von Randy B. (rbrecker)


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Meine Frage ging ja eher in die Richtung, ob man nicht unter der Vorgabe 
eines 40MHz-FM RC-Signals einen SDR-Empfänger wesentlich einfacher 
gestalten kann als einen "normalen" FM-Empfänger für etwa Tonsignale.

Vielleicht habt Ihr da ja Ideen?

von Kilo S. (kilo_s)


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Randy B. schrieb:
> Meine Frage ging ja eher in die Richtung, ob man nicht unter der Vorgabe
> eines 40MHz-FM RC-Signals einen SDR-Empfänger wesentlich einfacher
> gestalten kann als einen "normalen" FM-Empfänger für etwa Tonsignale.
> Vielleicht habt Ihr da ja Ideen?

Ich glaube einfacher als einen SDR (man schaue auch mal sowas wie den 
Hama Nano DVBT Stick an, gerade mal groß genug um in die USB Buchse zu 
passen) wird das kaum.

Ein SDR ist dazu noch sehr nützlich wenn es mal um andere Frequenzen 
geht.

von Randy B. (rbrecker)


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Kilo S. schrieb:
> Randy B. schrieb:
>> Meine Frage ging ja eher in die Richtung, ob man nicht unter der Vorgabe
>> eines 40MHz-FM RC-Signals einen SDR-Empfänger wesentlich einfacher
>> gestalten kann als einen "normalen" FM-Empfänger für etwa Tonsignale.
>> Vielleicht habt Ihr da ja Ideen?
>
> Ich glaube einfacher als einen SDR (man schaue auch mal sowas wie den
> Hama Nano DVBT Stick an, gerade mal groß genug um in die USB Buchse zu
> passen) wird das kaum.
>
> Ein SDR ist dazu noch sehr nützlich wenn es mal um andere Frequenzen
> geht.

Ok. Allerdings brauche ich dann ja noch einen µC, der die I/Q-Auswertung 
vornimmt. Sofern es portabel sein soll.

Was ist denn im Hama nano drin? Ein RT820?

von QQ (Gast)


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https://osmocom.org/projects/rtl-sdr/wiki/Rtl-sdr

Software:
https://www.rtl-sdr.com/big-list-rtl-sdr-supported-software/

Wahllos herausgegriffener Stick, der funktionieren sollte:
https://www.amazon.de/Wuqiong-2-0-Digital-DVB-T-Fernsehtuner-Empf%C3%A4nger-Stick-RTL2832U-Unterst%C3%BCtzung/dp/B087G4K91D/ref=sr_1_11?__mk_de_DE

Randy B. schrieb:
> Ok. Allerdings brauche ich dann ja noch einen µC, der die I/Q-Auswertung
> vornimmt. Sofern es portabel sein soll.

Dafür sollte ein SBC wie der Pi besser geeignet sein. Dafür sollte es 
auch ein umfangreiches Software portfolio im Netz geben.

von Kilo S. (kilo_s)


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QQ schrieb:
> Dafür sollte ein SBC wie der Pi besser geeignet sein. Dafür sollte es
> auch ein umfangreiches Software portfolio im Netz geben.

Genau, der Pi ist da ganz brauchbar für. Man sollte ihn aber per Kabel 
ins Netzwerk hängen oder direkt auf dem Pi arbeiten.

Wenn man wie hier:http://thardes.de/raspberry-pi-als-sdr-server/
den pi nur als SDR server einsetzen möchte  ist WLAN am Pi zu langsam um 
richtig Freude zu haben.

Ich glaube beim Hama Nano wars ein RTL-2832U Chipsatz.

https://www.amazon.de/Hama-USB-DVB-T-Empf%C3%A4nger-Nano/dp/B002NO7QJE

: Bearbeitet durch User
von Randy B. (rbrecker)


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Der SI4735 scheint mir ja auch ganz interessant zu sein ... Leider macht 
er FM erst ab 64MHz. Oder gibt es eine Möglichkeit ihn bis 40MHz oder 
darunter zu betreiben. Man kann den internen DSP ja wohl auch mit 
patches ausstatten.

Hat sich jemand damit schon einmal beschäftigt?

von Kilo S. (kilo_s)


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Randy B. schrieb:
> Der SI4735 scheint mir ja auch ganz interessant zu sein ...

Wenn.man sich ein Radio bauen will auf alle fälle.

Randy B. schrieb:
> Oder gibt es eine Möglichkeit ihn bis 40MHz oder darunter zu betreiben.
> Man kann den internen DSP ja wohl auch mit patches ausstatten.

Bis du das fertig hast haben andere das in Software mit einem SDR schon 
10.000 mal fertig...

von Randy B. (rbrecker)


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Ich habe das Thema immer noch nicht ad acta gelegt ;-)

Welche Direktmischer würdet Ihr empfehlen, wenn man etwas 
experimentieren möchte. Ich habe den Harzburg und das Elektor-SDR-2.0 
gefunden und denke, das sie für einen Start geeignet sein könnten.

Irgendwelche anderen Vorschläge?

von Randy B. (rbrecker)


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Noch eine Frage (auch wenn die vorige noch keine Antwort gefunden hat):

es gibt ja noch einige (neuere) FM-Radio-Chips,
etwa SA605 (analog) oder die Direktmischer Si46xx/47xx von SiLabs. Mit 
dem SA605 kann man sicher einen analogen RC-Empfänger aufbauen (mit µC 
dahinter für die Fehlerkorrektur). Geht das auch mit den SiLabs? Die 
haben ja sehr viele sehr spezielle Features schon im internen DSP 
eingebaut.

von Randy B. (rbrecker)


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Ich hole den Thread jetzt nochmal aus der Versenkung ;-)

Das Sendesignal bei RC-Technik ist ja ein FSK mit einer Basisfrequenz f0 
aus dem 40MHz-Band (etwa: 40,665 MHz) und für die Impulse eine zweite 
Frequenz f1 mit (f1-f0)=f3=2,5KHz. Die Impulse sind 0,5ms - 1,5ms lang 
im CPPM-Signal.

Mische ich nun direkt mit der Basisfrequenz f0 bekomme ich ja für die 
Impulse die Frequenz f3. Jedoch ist der Impuls ja schlimmstenfalls nur 
0,5ms, die Periodendauer von f3 ist jedoch 4ms. Das reicht also nicht 
einmal für eine Halbwelle.

Wie kann ich das jetzt am einfachsten detektieren bzw. was bekomme ich 
denn da am I/Q-Ausgang?

Oder sollte ich nicht mit f0 direkt mischen, sondern auf eine höhere 
Zwischenfrequenz gehen?

Danke für Ideen.

von Thomas W. (twust)


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Randy B. schrieb:
> Wie kann ich das jetzt am einfachsten detektieren bzw. was bekomme ich
> denn da am I/Q-Ausgang?

Folie 24 - 
https://areeweb.polito.it/didattica/corsiddc/01NVD/ATLCE10/Lessons/ATLCEC51.pdf

von Randy B. (rbrecker)


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Thomas W. schrieb:
> Randy B. schrieb:
>> Wie kann ich das jetzt am einfachsten detektieren bzw. was bekomme ich
>> denn da am I/Q-Ausgang?
>
> Folie 24 -
> https://areeweb.polito.it/didattica/corsiddc/01NVD/ATLCE10/Lessons/ATLCEC51.pdf

Danke...
Doch schau Dir nochmal die Randbedingungen an.

von Thomas W. (twust)


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Ja und?
Du tastest doch nach dem Runtermischen ins Basisband dein Nutzsignal 
nicht mit f3 ab, sondern nach dem Abtasttheorem mit mindestens der 
doppelten Frequenz des höchsten Frequenzanteils in deinem Nutzsignal.

: Bearbeitet durch User
von Randy B. (rbrecker)


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Thomas W. schrieb:
> Ja und?
> Du tastest doch nach dem Runtermischen ins Basisband dein Nutzsignal
> nicht mit f3 ab, sondern nach dem Abtasttheorem mit mindestens der
> doppelten Frequenz des höchsten Frequenzanteils in deinem Nutzsignal.

Naja, wenn ich mir den Impuls von 0,5ms als Multiplikation mit einem 
Rechteck vostelle, dann ist das Resultat nicht bandbegrenzt. Ok, dann 
noch ein passenden TP vor die ADCs.

Vielleicht bleibt ja dann auch einfach nur ein Impuls der Amplitude des 
I/Q-Signals übrig, den man gut erkennen kann ...

von Cartman (Gast)


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Immer wieder putzig zu sehen, dass jemand nach einem RC-tauglichen
SDR fragt, und ihm dann DVB-T-Sticks nahegebracht werden.
Oder das Modell noch einen Rapsbaeren durch die Gegend kutschieren soll.

Versuchs doch erstmal mit einem einfachen Pendelaudion.
Wenn du der Umwelt etwas gutes tun willst, mit einer Vorstufe.

Dann wirst du feststellen, dass im Prinzip jeder SDR entweder
deutlich komplexer, groesser, schwerer und energieintensiver ist.

Dafuer darfst du dir dann als naechsts einen Superhet basteln.
Das ist immer noch kein SDR aber schon etwas komplizierter als
ein Pendler. Wenn der gut funktioniert kannst du dir auf die
eigene Schulter klopfen und dann erst bist du soweit, das Thema
SDR nochmal herauszuholen...

von Thomas (Gast)


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Natürlich wird vorher mit einen TP alles unnötige weg gefiltert. Was im 
IQ bei einer FSK bleibt siehst Du ja oben.

von W.S. (Gast)


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Randy B. schrieb:
> Ich hole den Thread jetzt nochmal aus der Versenkung

Naja, es ist ja bislang auch viel dummes Zeugs diskutiert worden, bis 
hin zu einem Raspberry Pi. Und das für Fernsteuerzwecke, wo man nicht 
nur klein bauen will, sondern auch stromsparend, damit so etwas nicht 
die jeweilige Batterie ruckzuck leersaugt.

Also: für einen klassischen analogen Empfänger kann man 
Materialeigenschaften nutzen (z.B. Schwingverhalten von Kristallen 
usw.), ohne daß die Strom schlucken. Bei jedem SDR muß hingegen sowas 
alles per Berechnung gemacht werden, was schlußendlich Strom kostet. Das 
muß man abwägen bei der Konzeption der Empfänger.

Mal 2 Beispiele:
TK14570L von Toko: FM-ZF-Trakt mit Diskriminator, ZF bis 15 MHz, 
schluckt nur rund 3 mA
TK14583V ebenfalls von Toko: Mischer bis 500 MHz, FM-ZF, Diskriminator, 
schluckt nur rund 6 mA.

An so einen geringen Stromverbrauch muß man per SDR erstmal herankommen.

W.S.

von Randy B. (rbrecker)


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W.S. schrieb:
> Also: für einen klassischen analogen Empfänger kann man
> Materialeigenschaften nutzen (z.B. Schwingverhalten von Kristallen
> usw.), ohne daß die Strom schlucken. Bei jedem SDR muß hingegen sowas
> alles per Berechnung gemacht werden, was schlußendlich Strom kostet. Das
> muß man abwägen bei der Konzeption der Empfänger.

Den meisten Strom benötigt der Si5153, mit dem ich das realisieren will.

> Mal 2 Beispiele:
> TK14570L von Toko: FM-ZF-Trakt mit Diskriminator, ZF bis 15 MHz,
> schluckt nur rund 3 mA
> TK14583V ebenfalls von Toko: Mischer bis 500 MHz, FM-ZF, Diskriminator,
> schluckt nur rund 6 mA.

Das sind genau die historischen Komponenten, die es einigen 
Scan-Empfängern gibt. Diese werden demnächst auslaufen, wenn die 
bestehenden Komponenten aufgebraucht sind.

Das ist überhaupt erst der Grund, über eine Realisierung als SDR 
nachzudenken.

von W.S. (Gast)


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Randy B. schrieb:
> Das sind genau die historischen Komponenten, die es einigen
> Scan-Empfängern gibt. Diese werden demnächst auslaufen, wenn die
> bestehenden Komponenten aufgebraucht sind.
>
> Das ist überhaupt erst der Grund, über eine Realisierung als SDR
> nachzudenken.

Tja, dann denke mal drüber nach.
Solche Firmen wie Sangean hatten auch so ihre Probleme, die gewohnten 
Bauteile noch zu kriegen, weswegen es Streß bei der Neuauflage des ATS 
909 gegeben hatte. Soweit ich weiß, hatten die das dann so gelöst, daß 
sie Silabs dazu bewegt hatten, in ihre SDR-Chips eine für Sangean 
passende Firmware-Erweiterung einzubauen. Sowas kostet natürlich etwas. 
Kannst du sowas stemmen?

W.S.

von Randy B. (rbrecker)


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W.S. schrieb:
> Randy B. schrieb:
>> Das sind genau die historischen Komponenten, die es einigen
>> Scan-Empfängern gibt. Diese werden demnächst auslaufen, wenn die
>> bestehenden Komponenten aufgebraucht sind.
>>
>> Das ist überhaupt erst der Grund, über eine Realisierung als SDR
>> nachzudenken.
>
> Tja, dann denke mal drüber nach.
> Solche Firmen wie Sangean hatten auch so ihre Probleme, die gewohnten
> Bauteile noch zu kriegen, weswegen es Streß bei der Neuauflage des ATS
> 909 gegeben hatte. Soweit ich weiß, hatten die das dann so gelöst, daß
> sie Silabs dazu bewegt hatten, in ihre SDR-Chips eine für Sangean
> passende Firmware-Erweiterung einzubauen. Sowas kostet natürlich etwas.
> Kannst du sowas stemmen?

Das hatte ich ja oben schon gesagt:

Beitrag "Re: SDR Empfänger für RC 40-MHz"

von W.S. (Gast)


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Randy B. schrieb:
> Das hatte ich ja oben schon gesagt:

Na dann tu es! Silabs anschreiben, Geldbörse zücken usw.

W.S.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Unter ner halben million $ fangen die garantiert nicht an.

von W.S. (Gast)


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Abdul K. schrieb:
> Unter ner halben million $...

Schätze ich auch.
Bei der Gelegenheit kommt mir ein Spruch von Wilhelm Busch in den Sinn:
Wenn einer der mit Mühe kaum
geklettert ist auf einen Baum
schon meint, daß er ein Vöglein wär,
so irrt sich der.

Also, wenn man froh ist darüber daß man:
Randy B. schrieb:
> ermutigt durch die Versuche, mit einem DDS einen 40-MHz Testsender zu
> erstellen, kam nun die Idee, für RC (Fernsteuerung) Signale (cppm) ein
> SDR Empfänger zu bauen.

dann sollte man noch lange nicht glauben, daß man einen SDR-Empfänger 
mal so eben bauen kann. Wenn es gar sehr pressiert, dann wäre da das 
Öffnen der Geldbörse die vermutlich noch am ehesten gangbare Lösung. 
Vorausgesetzt, die Geldbörse ist dick genug.

W.S.

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