Как сделать сдр приемник из телевизора. Делаем первые шаги с RTL-SDR

Давно прошли те времена, когда радиосканер был уделом избранных, теперь в это могут играть даже школьники!

Многие наверно помнят 90-е или 2000-е года, когда серьезные аппараты типа AOR или ICOM стояли около тысячи долларов и большинство из нас могли только мечтать о покупке подобного радиосканера. Но время не стоит на месте и теперь благодаря USB ТВ-тюнеру DVB-T SDR на чипе RTL2832U + R820T (RTL2832U + R820T2 ) и специальному софту из него можно сделать широкополосный SDR радиоприемник всего, за каких то 10$.
Что такое радиосканер? Радиосканер – это специальный широкополосный приемник, с помощью которого можно прослушивать служебные рации и радиостанции, то есть можно принимать частоты: ГИБДД, полиция, авиа, ЖД, МЧС, морские, радиолюбителей, ЧОПы, такси и т. д.

Теперь чтобы прослушать вышеуказанные службы, достаточно иметь персональный компьютер с ОС Windows и 10$ на покупку китайского TV тюнера (FM+DAB USB DVB-T RTL2832U+R820T). Купить это устройство можно на Алиэкспресс , ссылка ведет сразу на нужный нам тюнер, он кстати и используется в .

Комплект поставки: usb тюнер, антенна с кабелем, пульт, диск

В интернете полно статей на эту тему SDR приемник 24MHZ-1850MHz (RTL2832U+R820T), но все они 2013 или 2015 года с битыми ссылками. Я лично потратил чуть больше часа, чтобы разобраться с устройством, поэтому решил написать свою статью с актуальными ссылками на драйвера и необходимое ПО.

Описание работы

DVB-T TV USB тюнер обладает возможностью работы в режиме SDR. Всё, что необходимо сделать, так это подменить вместо оригинального драйвера специализированное ПО. Такой тюнер способен обеспечить радиоприем всех радиостанций, работающих в диапазонах частот от 24 МГц до 2,2 ГГц, в том числе СИ-БИ радиостанции, радиолюбительские диапазоны 10 м, 2 м и 70 см, авиа диапазон, LPD раций, таксистов, спектры GSM и других с АМ, FM, WFM, NFM, CW, SSB модуляциями. Для работы такого радиоприемника не нужна отдельная звуковая карта, просто вставляете его в разъём USB компьютера или планшета, устанавливаете драйвера, запускаете приемную программу и наслаждаетесь приемом. Полоса обзора - 3,2 МГц, т.е. вы видите все станции в этом диапазоне одновременно. Перестройка по частоте - колесиком мыши. В комплекте идет антенна диапазона 70 см.

Технические характеристики:

  • Диапазон частот: 24 - 1750МГц
  • Модуляция: АМ, FM, NFM, LSB, USB, CW (ADS-B, D-STAR, AIS и другие виды...)
  • Полоса обзора: меняется от 250кГц до 3МГц
  • Чувствительность: 0.22мКв (на 438МГц. в режиме NFM)
  • Входное сопротивление приёмника: 50ом
  • Диапазонные фильтры: только внешние
  • Разрядность АЦП: 8бит
  • Динамический диапазон: 50дб (в режиме CW)
  • Задержка принимаемого сигнала: 340мсек.
  • Интерфейс: USB 2.0
  • Требования к ПК: любой современный
  • Операционная система: Windows, Linux, Android

Установка и подключение

Сначала подключите антенну к ТВ тюнеру - затем подключайте его к USB, есть опасность статики. CD диск, который идёт в комплекте с тюнером не понадобится. Здесь требуются другие драйвера и программы, которые описаны ниже:
Драйвера скачиваем (Качаем - программа для того, чтобы заменить стандартный драйвер тюнера, универсальным драйвером). Они отличаются для Windows XP и для Windows 7,8. Берите только те, которые вам нужны, внизу дано описание на английском языке. Например, zadig_v2.0.1.160.7z

Подключите тюнер к usb порту компьютера. Для исключения автоматического поиска драйверов рекомендуется отключиться на время от интернета (в момент подмены драйверов). Windows начнёт искать драйвера, не обращайте на неё внимания. Распакуйте архив zadig_v2.0.1.160.7z в любую папку и запустите файл zadig.exe. Откроется окно, меню Options - List all devices, затем выбираем из списка наш тюнер RTL2838UHIDIR и устанавливаем драйвера Install Driver. Соглашаемся с предупреждением не проверенных драйверов. После установки драйверов, обязательно перезагрузите компьютер.

Теперь установим программу для управления RTL SRD приёмником.
Качаем последнюю версию SDR (SDR# rev 1430 & ADSBSpy на момент написание статьи). Программа SDRSharp не требует установки. Скачайте архив sdrsharp-x86.zip . Распакуйте их в папку sdrsharp. Запустите install-rtlsdr.bat внутри извлеченной папки. Это запустит командную строку, которая скачает SDRSharp и все файлы, необходимые для работы SDRSharp с RTL-SDR . По завершению операции, командная строка автоматически закроется. Теперь установку можно считать законченной. Запустите файл sdrsharp.exe для настройки программы.

Начало работы. Быстрый старт

Запускаем SDRSharp.exe


Для начала вам необходимо настроить SDRSharp для работы с RTL тюнером. Выберите в строке рядом с кнопкой устройство "RTL-SDR / USB ".

- в этой стоке ваше RTL устройство и чип тюнера.

- (Частота дискретизации RTL) Ширина полосы приемника, 2048 MSPS это 2.048 МГц. Полосу можно менять от 0,25 МГц до 3,2 МГц. Чем больше полоса, тем больше нагрузка на процессор. Не на каждом компьютере можно нормально работать с максимальной полосой. Для начала поставьте 1024 для одноядерных процессоров и 2048 для многоядерных. Потом экспериментальным путем определите максимум для вашей системы.

- режим работы RTL устройства. Для работы необходим режим квадратурного приема. Он установлен по умолчанию. Есть ещё режимы оцифровки I канала или Q канала.Это специфичные режимы и в обычных условиях надобности в них нет.

- Это полезная опция для владельцев тюнера E4000. Переключает режим работы входа RTL с нулевой частоты на промежуточную не нулевую. Установка этой галочки позволяет полностью избавится от палки посередине экрана. Для 820 тюнеров эта опция безразлична и игнорируется в коде драйвера.

- Автоматическая регулировка усиления на участке "Смеситель тюнера - АЦП RTL2832". Установите эту галочку при первом запуске.

- Автоматическая регулировка усиления на участке "Вход приемника - МШУ - Смеситель". Данная АРУ работает не очень хорошо, многое зависит от антенны, условий приема и диапазона который вы принимаете. Лучше пока оставить эту галку выключенной.

- Ручная регулировка усиления тюнера. Позволяет самостоятельно менять усиление входного тракта тюнера при отключенной . Для первого запуска поставьте этот регулятор 25 - 36 дБ.

В дальнейшем на практике разберетесь с какими настройками у вас будет оптимальный результат, для первого раза такие подойдут в большинстве случаев.

- Коррекция частоты опорного генератора тюнера. Пока не меняйте настройку в этом поле. Далее мы рассмотрим этот параметр более подробно.

Теперь программа настроена на работу с вашим приемником. Можно давить кнопку .

Настройтесь на какую либо вещательную ФМ станцию. Во вкладке Radio включите вид модуляции WFM .

Установите галку Correct IQ во вкладке Radio. Это улучшит подавление зеркального канала и уберет палку в центре спектра.

Установите галку Filter Audio во вкладке Audio. Звук станет приятнее уйдет высокочастотный шум и треск.

Отрегулируйте ползунок Range во вкладке FFT Display. Динамический диапазон RTL невелик. Минимума анализатора спектра в -70 дБ вполне достаточно.

Галку Snap to Grid лучше пока убрать. Для начала надо откалибровать частоту приемника.

Если звук прерывается, возможно вы выбрали слишком широкую полосу приемника и ваш процессор не справляется.

Нажмите кнопку и попробуйте разные настройки AGC и RF Gain .

В этом видео показана установка и настройка широкополосного SDR приемника (радиосканера):

Давно я собирался купить какой-нибуть универсальный радиоприемник/радиосканер, чтобы полазить по эфиру, послушать о чем говорят ночью матёрые и бородатые радиолюбители…

До недавнего времени, это удовольствие обходилось от 300$ и до бесконечности. Ну а с переходом гос.органов (и России и за бугром) на цифровую (но пока еще не зашифрованную) связь APCO P25 стоимость удовлетворения нездорового любопытства стала ещё выше.

Год назад все изменилось - умельцы выяснили, что многие из продающихся у нас китайских USB TV-тюнеров за 600 рублей - фактически являются универсальным радиоприёмником, на который без каких-либо доработок можно послушать практически все-что угодно в диапазоне 50-900Мгц (если повезет - до 2200Мгц, но там голосом особо ничего не передают): переговоры самолётов с диспетчерами, строителей, такси, жучки в вашей квартире и многое другое.

Под катом я расскажу что и где покупать, как подключить и настраивать, ну и наконец - что можно послушать.

Железо

USB TV-тюнер состоит из двух частей - радиочастотная часть (определяет возможные частоты работы) и цифровая часть (оцифровывает сигнал и передаёт в компьютер по USB).
Цифровая часть поддерживается одна - RTL2832.
Вариантов аналоговой части несколько: Elonics e4000 (всеобщий любимец, работает в диапазоне 50-1100Mhz и 1250-2200Mhz), FC0013 (~45-900Mhz). FC0012 хуже т.к. имеет проблемы с качеством сигнала и много частот, где он не работает.
Таким образом, лучше искать приёмники с e4000 или FC0013. К сожалению Elonics на данный момент обанкротилась, и последние запасы быстро иссякают.

Из проверенных источников могу отметить Dealextreme - на e4000 приёмники у них кончились, и сейчас идут на FC0013.Полный список online магазинов собирают , ну и в целом на http://www.reddit.com/r/RTLSDR/ достаточно много информации. В случае покупки на ebay/aliexpress - обязательно у продавца уточнить на каких микросхемах сделан их тюнер (т.к. очень часто они у них кончаются и они шлют другие): «Hi, could you confirm that your tuner have rtl2832 & FC0013(e4000) chips?», тогда если вам пришлют не то - будет проще вернуть деньги.

Внутри приёмник выглядит так:


На многих моделях «забыт» защитный диод (он защищает приёмник от статического электричества) - можно оставить как есть, но стараться антенну руками не трогать, и в грозу антенну от приёмника отключать. Но можно конечно и припаять самому: BAV99 или как в моём случае - 2 отдельных 1N4148 (один от земли к антенне, другой в обратном направлении. Нужен именно «быстрый» диод с маленькой ёмкостью, абы какой не подойдёт).

Антенна

Вполне подойдёт ненаправленная телевизионная антенна МВ-ДМВ («рога»). Я вообще принимал на полуметровый металлический штырь. Все это нужно вытаскивать на балкон / в окно. Если компьютер далеко - лучше удлинять USB кабель, а не антенну. Ну и источники радиочастотного шума лучше убрать подальше (например тот же компьютер с открытым корпусом сильно мешает).

Софт

Вариантов софта целая куча, я рассмотрю популярный и достаточно удобный вариант - SDR# под виндой (по-английски также можно почитать ):

1) Качаем последнюю версию SDR# Dev и SDR# RTLSDR Plugin , и библиотеку RTLSDR .
2) Распаковываем в один каталог SDR# Dev и SDR# RTLSDR Plugin. Из библиотеки RTLSDR в этот же каталог кладём файл rtlsdr.dll (он в архиве в каталоге x32). Из подкаталога config файл SDRSharp.exe.config выносим на уровень выше (туда где основная масса файлов получилась).
3) - программа для того, чтобы заменить драйвер тюнера, который умеет показывать только телевизор - универсальным драйвером. Распаковываем в ту же кучу.
4) Запускаем Zadig.exe, жмем Options->List all devices, выбираем Builk-in, Interface 0, выбираем драйвер для замены - «WinUSB», жмём Reinstall Driver, со всем соглашаемся.
5) Запускаем SDRSharp.exe, в левой части - будет неактивная кнопка Frontend, и напротив неё - выпадающее меню. Выбираем там RTL-SDR / USB, и жмем Play в левом верхнем углу. Уже должно что-то начать работать.
6) Теперь можно либо напрямую вбивать нужную частоту в поле ввода сверху слева, или таскать шкалу частот влево-вправо для настройки на нужную частоту.

Хотите сделать что-то своё? (например GPS)

В простейшем случае получить доступ к эфиру можно так:
rtl_sdr -f 1575520000 -g 34 -s 2048000 out.dat
И в файл out.dat - сливается содержимое эфира на частоте 1.575Ггц, с частотой дискретизации 2.048 Мгц с коэфициентом усиления 34 dB. Если получившийся файлик теперь например скормить Matlab скрипту отсюда , можно увидеть спутники gps (если конечно вы подключили к приемнику активную GPS-антенну).

У меня получилось так (спутники - действительно соответствуют видимым в окно на обычном gps-приемнике):

Что и где можно послушать (в Москве)

88-115Mhz - банальное FM радио, режим WFM.
118-135Mhz - общения самолётов и диспетчеров, режим AM.
433Mhz, 446Mhz - кучи портативных радиостанций, у строителей обычно, NFM.
144-145Mhz, 435Mhz - радиолюбители (днём / утром практически никого нет), NFM.
864Mhz - куча каналов такси, NFM.
Также можно найти «радионяни», старые аналоговые радиотелефоны, аналоговые жучки которыми вас прослушивают - но тут с частотой не угадать (все это обычно тоже в NFM).

А как же цифровая связь APCO P25?

Качаем DSD . Программа принимает цифровую передачу на устройстве записи по умолчанию, и проигрывает декодированный результат в устройство воспроизведения по умолчанию. Чтобы «соединить» SDR# и DSD понадобится Virtual Audio Cable . Делаем в свойствах звука Windows «выход» VAC - устройством записи по умолчанию, а в SDR# выбираем устройство воспроизведения - Line 1 (VAC). AF Gain выставляем около 20-40%. Настраиваем SDR# на нужную частоту (гугл знает какую) в режиме NFM, в окошке DSD должен побежать текст с отладочной информацией, а в наушниках вы должны услышать декодированные переговоры. Настоятельно рекомендую случайно услышанные переговоры не записывать и не распространять.

Аналогичным образом (с помощью VAC) подключаются программы для декодирования пейджерных сообщений, фотографий с метеоспутников и прочего.

Куда двигаться дальше?

Пути улучшения следующие:
1) HF конвертор, чтобы сдвинуть частоты на 100Мгц «вверх» - тогда можно слушать и 27Мгц рации, и кучу шпионских подозрительных КВ станций и многое другое.
2) GaAs-предусилитель : e4000 - кремниевый чип, и шумит достаточно сильно. Если перед ним поставить малошумящий усилитель - можно снизить уровень шума примерно на 3dB (т.е. вдвое).
3) Discone-антенна - отличается своей широкополосностью и горизонтальной диаграммой направленности.
4) режекторный фильтр вещательного диапазона (чтобы много-киловаттные FM и телестанции меньше мешали приемнику)
5) Диапазонную антенну на тот диапазон, который интересует, вместо дискоконуса с широкой полосой, но слабеньким усилением (опять же, уже полоса - меньше посторонних сигналов приходится приемнику отфильтровывать - соответственно потенциально выше качество приема слабых сигналов). За последние 2 пункта спасибо

Уверен, для многих из вас, как и для меня совсем недавно, происходящее в радиоэфире было настоящей магией. Мы включаем телевизор или радио, поднимаем трубку сотового телефона, определяем свое положение на карте по спутникам GPS или ГЛОНАСС - и все это работает автоматически. Благодаря RTL-SDR у нас появился доступный способ заглянуть внутрь всего этого волшебства.

Как уже говорилось, RTL-SDR - это целое семейство дешевых ТВ-тюнеров, способных выполнять функцию SDR-приемника. У этих игрушек разные названия и бренды, но объединяет их одно - все они построены на чипсете RTL2832. Это микросхема, содержащая два 8-битных АЦП с частотой дискретизации до 3,2 МГц (однако выше 2,8 МГц могут быть потери данных), и интерфейс USB для связи с компьютером. Эта микросхема на входе принимает I- и Q-потоки, которые должны быть получены другой микросхемой.

R820T и E4000 - это две наиболее удобные для SDR микросхемы, реализующие радиочастотную часть SDR: усилитель антенны, перестраиваемый фильтр и квадратурный демодулятор с синтезатором частоты. На рисунке - блок-схема E4000.

Разница между ними следующая: E4000 работает в диапазоне ~52–2200 МГц и имеет немного большую чувствительность на частотах менее 160 МГц. Из-за того что производитель E4000 обанкротился и микросхема снята с производства, остающиеся тюнеры покупать все труднее, и цены на них растут.

R820T работает в диапазоне 24–1766 МГц, однако диапазон перестройки внутренних фильтров сильно затрудняет работу R820T выше 1200 МГц (что делает невозможным, например, прием GPS). На данный момент тюнеры на этой микросхеме легко купить, и стоят они около 10–11 долларов.

Также продаются тюнеры на микросхемах FC0012/FC0013/FC2580 - у них очень серьезные ограничения по частотам работы, и лучше их не покупать. Узнать, на какой микросхеме сделан тюнер, можно в описании товара или спросив у продавца. Если информации по используемым чипам нет - лучше купить в другом месте.

Покупка

В розничных магазинах их не найти, поэтому нам поможет aliexpress.com . Пишем в поиске R820T или E4000, сортируем по количеству заказов, внимательно читаем описание (там должно быть явно написано, что тюнер использует микросхемы RTL2832 + E4000 или RTL2832 + R820T), и можно заказывать. Присылают обычно почтой России, в течение 3–6 недель.

В комплекте с тюнером будет и крошечная антенна - ее, конечно, лучше заменить. Хорошие результаты можно получить, используя обычную комнатную телевизионную антенну МВ-ДМВ «рога». В описании товара также нужно обратить внимание на разъем антенны - и либо искать тюнер с обычным телевизионным разъемом, либо расчехлять паяльник и делать переходник / перепаивать разъем. При пайке очень легко убить устройство статическим электричеством, так что заземляйтесь.


На многих тюнерах рядом с коннектором антенны отсутствуют защитные диоды (в данном случае U7) - их можно либо впаять самому (один к земле, один от земли - я, например, впаял 1N4148), либо оставить как есть, и антенну голыми руками не трогать и всячески беречь от статического электричества.

Софт и API для работы с RTL2832

rtl_sdr

Rtl_sdr – драйвер, обеспечивающий «нецелевое» использование данных с TV-тюнеров на базе rtl2832. В Windows вам придется заменить драйвер тюнера по умолчанию на WinUSB с помощью программы Zadig.

Rtlsdr.dll требуют все SDR-программы, и зачастую эта DLL уже идет в поставке софта, использующего RTL2832.

Rtl_sdr также можно использовать и через консольную утилиту, чтобы протестировать тюнер или слить кусок эфира в файл:

Rtl_sdr -f 1575520000 -g 34 -s 2048000 out.dat

При дальнейшей обработке нужно помнить, что в файле байты I- и Q-потоков идут поочередно.

SDRSharp


Что послушать в радиоэфире?

Радиопереговоры в безлицензионных диапазонах

Гражданские рации, не требующие регистрации в России, работают на частотах 433 и 446 МГц. Впрочем, в Москве русскую речь там услышать сложно. Их сразу и без проблем слышно в SDRSharp, модуляция NFM.

Поскольку каналов много, очень полезен плагин для SDRSharp AutoTuner Plugin - он автоматически включает частоту, на которой ведется передача, и таким образом можно слушать сразу все каналы раций.

Чтобы слушать рации на частоте 27 МГц, нужен тюнер с микросхемой R820T или внешний конвертер в случае E4000 (например, описанный ранее Ham It Up v1.2). Оптимальная антенна для 27 МГц уже требуется более серьезная, длиной ~2,59 или ~1,23 м.

Радиопереговоры полиции

Полиция в Москве и во многих других регионах России перешла на использование цифровых радиостанций, работающих в стандарте APCO-25 (P25). В P25 данные передаются в цифровом виде со сжатием и кодами коррекции ошибок - это позволяет увеличить дальность устойчивой связи и больше каналов впихнуть в ту же полосу радиочастот. Также существует опциональная возможность шифрования переговоров, однако обычная полиция работает без шифрования.

Для приема P25-раций можно использовать декодер DSD . DSD ожидает аудиоданные на входе. Перенаправить аудио с SDRSharp в DSD можно с помощью Virtual Audio Cable. DSD весьма критичен к настройкам SDRSharp - я рекомендую устанавливать AF Gain около 20–40%, возможно отключать галочку Filter Audio. Если все идет по плану - в окне DSD побегут декодированные пакеты, а в наушниках будут слышны переговоры. Эта схема также работает с упомянутым плагином AutoTuner в SDRSharp.

Найти частоты предлагаю читателям самостоятельно, так как эта информация не является открытой.

Радиопереговоры самолетов и диспетчеров

По историческим причинам для радиосвязи в авиации используется амплитудная модуляция. Обычно передачи с самолетов лучше слышно, чем от диспетчеров или погодных информаторов на земле. Диапазон частот - 117–130 МГц.

Прием сигналов с автоматических передатчиков самолетов ADS-B

ADS-B используется для того, чтобы и диспетчер, и пилот видели воздушную обстановку. Каждый самолет регулярно передает параметры полета на частоте 1090 МГц: название рейса, высота, скорость, азимут, текущие координаты (передаются не всегда).

Эти данные можем принять и мы, чтобы лично наблюдать за полетами. Два популярных декодера ADS-B для RTL2832 - ADSB# и RTL1090. Я использовал ADSB#. Перед запуском желательно настроиться на 1090 МГц в SDRSharp, посмотреть, есть ли сигнал и какая ошибка частоты из-за неточности кварцевого генератора. Эту ошибку необходимо скомпенсировать в настройках Front-end’а: Frequency correction (ppm). Нужно помнить, что величина этой ошибки может изменяться вместе с температурой приемника. Найденную коррекцию нужно указать и в окне ADSB### (предварительно закрыв SDRSharp).

Оптимальная антенна-монополь для 1090 МГц получается длиной всего 6,9 см. Так как сигнал очень слабый, тут очень желательно иметь дипольную антенну, установленную вертикально с такой же длиной элементов.

ADSB# декодирует пакеты и ждет подключений по сети от клиента, отображающего воздушную обстановку. В качестве такого клиента мы будет использовать adsbSCOPE .

После запуска adsbSCOPE необходимо открыть пункт меню Other -> Network -> Network setup, нажать внизу на кнопку adsb#, убедиться, что указан адрес сервера 127.0.0.1. Затем на карте необходимо найти твое местоположение и выполнить команду Navigation -> Set Receiver Location. Затем запустить подключение к ADSB#: Other -> Network -> RAW-data client active.

Если все сделано правильно, то в течение нескольких минут ты сможешь увидеть информацию о самолетах (если, конечно, они пролетают рядом с тобой). В моем случае с антенной-монополем можно было принимать сигналы от самолетов на расстоянии примерно 25 км. Результат можно улучшить, взяв более качественную антенну (диполь и сложнее), добавив дополнительный усилитель на входе (желательно на GaAs), используя тюнер на основе R820T (на этой частоте он имеет более высокую чувствительность по сравнению с E4000).


Прием длинно- и коротковолновых аналоговых и цифровых радиостанций

До прихода интернета КВ-радиостанции были одним из способов узнавать новости с другого конца земного шара - короткие волны, отражаясь от ионосферы, могут приниматься далеко за горизонтом. Большое количество КВ-радиостанций существует и поныне, их можно искать в диапазоне ~8–15 МГц. Ночью в Москве мне удавалось услышать радиостанции из Франции, Италии, Германии, Болгарии, Великобритании и Китая.

Дальнейшее развитие - цифровые DRM-радиостанции: на коротких волнах передается сжатый звук с коррекцией ошибок + дополнительная информация. Слушать их можно с помощью декодера . Диапазон частот для поиска - от 0 до 15 МГц. Нужно помнить, что для таких низких частот может понадобиться большая антенна.

Помимо этого, можно услышать передачи радиолюбителей - на частотах 1810–2000 кГц, 3500–3800 кГц, 7000–7200 кГц, 144–146 МГц, 430–440 МГц и других.

Радиостанция «судного дня» - UVB-76

UVB-76 расположена в западной части России, передает на частоте 4,625 МГц с начала 80-х годов и имеет не до конца ясное военное назначение. В эфире время от времени передаются кодовые сообщения голосом. Мне удалось принять ее на RTL2832 с конвертором и 25-метровую антенну, спущенную с балкона.

GPS

Одна из самых необычных возможностей - прием навигационных сигналов со спутников GPS на TV-тюнер. Для этого понадобится активная GPS-антенна (с усилителем). Подключать антенну к тюнеру нужно через конденсатор, а до конденсатора (со стороны активной антенны) - батарейка на 3 В для питания усилителя в антенне.

Далее можно либо обрабатывать слитый дамп эфира matlab-скриптом - это может быть интересно в целях изучения принципов работы GPS, - либо использовать GNSS-SDR , который реализует декодирование сигналов GPS в реальном времени.

Принять аналогичным способом сигнал с ГЛОНАСС-спутников было бы затруднительно - там разные спутники передают на разных частотах, и все частоты в полосу RTL2832 не помещаются.

Другие применения и границы возможного

RTL2832 можно использовать для отладки радиопередатчиков, подслушивания за радионянями и аналоговыми радиотелефонами, для разбора протоколов связи в игрушках на радиоуправлении, радиозвонках, пультов от машин, погодных станций, систем удаленного сбора информации с датчиков, электросчетчиков. С конвертором можно считывать код с простейших 125 кГц RFID меток. Сигналы можно записывать днями, анализировать и затем повторить в эфир на передающем оборудовании. При необходимости тюнер можно подключить к Android-устройству, Raspberry Pi или другому компактному компьютеру для организации автономного сбора данных из радиоэфира.

Можно принимать фотографии с погодных спутников и слушать передачи с МКС - но тут уже потребуются специальные антенны, усилители. Фотографии декодируются программойWXtoImg .

Есть возможность захватывать зашифрованные данные, передаваемые GSM-телефонами (проект airprobe), в случае если в сети отключен frequency-hopping.

Возможности SDR на основе RTL2832 все-таки не безграничны: до Wi-Fi и Bluetooth он не достает по частоте, и, даже если сделать конвертер, из-за того, что полоса захватываемых частот не может быть шире ~2,8 МГц, невозможно будет принимать даже один канал Wi-Fi. Bluetooth 1600 раз в секунду меняет рабочую частоту в диапазоне 2400–2483МГц, и за ним будет не угнаться. По этой же причине невозможен полноценный прием аналогового телевидения (там нужна принимаемая полоса 8 МГц, с 2,8 МГц можно получить только черно-белую картинку без звука). Для таких применений нужны более серьезные SDR-приемники: HackRF, bladeRF, USRP1 и другие.

Тем не менее возможность исследовать как аналоговый, так и цифровой радиоэфир, прикоснуться к спутникам и самолетам теперь есть у каждого!

В этой статье я расскажу о том, как, потратив совсем небольшие деньги и немного времени, получить радиоприемник, способный принимать что угодно в диапазоне 60-1700 МГц (радиостанции, звуковое сопровождение ТВ, радиолюбителей, карманные радиостанции и многое другое). Для этого
мы используем DVB-тюнер на чипе RTL2832, работающий в специальном режиме, который можно приобрести за $20 или даже дешевле.

Радиоволны

Люди используют радиоволны для самых разных целей. Радиолюбители общаются друг с другом, диспетчерская служба отдает указания пилотам самолетов, таксисты берут заказы, о которых узнают по радио, брелок автосигнализации переговаривается с автомобилем, чтобы подтвердить свою подлинность и открыть двери. Поэтому прослушивание эфира всегда было интересно многим.

ТВ-тюнер RTL2832

Теперь познакомиться с технологией SDR может любой желающий. Этим мы обязаны компании Realtek, выпустившей чип RTL2832. Его исходное предназначение - USB декодер DVB-T для приема цифровых телеканалов. Аналоговую часть (настройку на частоту телеканала) реализует твердотельный тюнер Elonics E4000, для управления которым у RTL2832 предусмотрены выходы. Таким образом, на основе этих двух микросхем и небольшого числа других деталей производители могут собирать USB DVB-T тюнеры.

У этого чипа был обнаружен режим, который отключает все встроенные функции декодирования и переводит его в режим быстрого АЦП, оцифровывающего все, что выдает E4000 с частотой до 3 млн. восьмибитных выборок в секунду. В свою очередь, E4000 может быть настроен на частоту от 60 до 1700 МГц, выдавая на вход RTL2832 выбранный «кусок» радиодиапазона шириной в 3 МГц для оцифровки. Добавив к этому программу обработки на ПК, мы получаем вполне рабочий SDR-приемник.

Как это все работает

Попробую описать простыми словами:
  • Антенна, подключенная к тюнеру, принимает сигналы с эфира.
  • Чип E4000 выделяет участок радиодиапазона, начинающийся там, где мы ему указали и шириной 3 МГц, усиливает его.
  • Чип RTL2832 оцифровывает этот участок и передает по USB на компьютер.
  • Программа (GnuRadio, HDSDR или другая) «настраивается» на выбранную частоту в пределах выбранных ранее 3 МГц, выполняет демодуляцию указанным способом и отправляет получившийся звук на звуковую карту. Также она может отправлять команды чипу E4000 на перестройку на другой участок диапазона.

Покупаем тюнер

Без ТВ-тюнера на основе RTL2832 нам не обойтись.
есть список устройств, которые нам подходят.
Проще и дешевле всего купить тюнер на eBay. Найти его просто - достаточно использовать название чипов в качестве запроса . Особой разницы между конкретными моделями тюнеров нет, можно выбрать самый дешевый или в понравившемся корпусе.

Устанавливаем и настраиваем

Рассмотрим настройку ПО под Windows.

Что дальше?

Понравилось? Тогда процесс совершенствования почти бесконечен. Существует большое количество гораздо более чувствительных и функциональных SDR-приставок. Некоторые из них обеспечивают полосу оцифровки и обзора до 100 МГц, некоторые - умеют работать на передачу, почти все более дорогие приставки оцифровывают сигнал с дискретностью в 16 или 24 бита вместо 8. Обратите внимание на проект

SDR приемник из TV-тюнера это оптимальный вариант для новичка, который хочет иметь вседиапазоный приемник и потратить при этом минимум средств, около $20 давайте в кратце рассмотрим что это.

Цифровая часть у таких приемников должна быть RTL2832, а аналоговых может быть несколько e4000, FC0013. E4000 – кремниевый чип и довольно сильно шумит, можно поставить предусилитель и уменьшить шумы.

Что можно послушать

88-115Mhz – FM радио
118-135Mhz – общение
430Mhz – LPD/PMR.
144Mhz – На двойке радиолюбители.
864Mhz – что угодно, от радиотелефонов, то жучков закладок и т.д.

Антенну использовать лучше другую, штатная не очень хорошо подойдет. И ещё, если хотите слушать двойку (143-174МГц) к примеру то антенну под неё и делайте.

Метатроныч, огромная просьба: просвети по аналоговой части. Ебэй, да и не только, напичкан связкой RTL2832U+R820T. Как себя ведёт R820T?

Отлично подойдет R820T даже дешевле выйдет, так смело можно искать и по этому запросу. Спасибо друзья, что напомнили про него.

А как же цифровая связь APCO P25?

Программа принимает цифровую передачу на устройстве записи по умолчанию, и проигрывает декодированный результат в устройство воспроизведения по умолчанию. Чтобы «соединить» SDR# и DSD понадобится Virtual Audio Cable. Делаем в свойствах звука Windows «выход» VAC - устройством записи по умолчанию, а в SDR# выбираем устройство воспроизведения - Line 1 (VAC). AF Gain выставляем около 20-40%. Настраиваем SDR# на нужную частоту (