JH3YKV's Amateur Radio Newsでも紹介されたように、SDR-14を販売中のRFSpace社から新しいソフトウェア受信機SDR-IQの計画が発表されました。予定価格は$449(ケース無し)とSDR-14に比べてかなり安く、サイズも10cm x 10cm程度とコンパクトです。
中身としてどういう風にSDR-14と違うのかいま一つわからなかったのですが、ブロックダイアグラムやSDR-14のMLでのポストを見ていて少しわかってきたことをメモしておきます。
まず、67MspsでRFを直接サンプリングして、続いてAD6620よるデジタルダウンコンバージョンによりベースバンドのデータ列(I/Q)に変換してUSBでPCに送り、PC側でスペアナ、復調処理を行うという、基本的な方式は同じです。
SDR-14との相違点は
1. 190kHzまでのバンド幅しかスペクトラム表示が出来ない
2. ハーモニックサンプリング等用のダイレクト入力端子が無い
3. A/DコンバータがAD6644からAD9245に変更
4. アナログのアンプがGALI-51x2? からAD8370に変更
5. 30MHzのLPFに加えて5MHz,15MHzのHPF/LPFが受信周波数に応じて切り替えられて入る
6. スペック上の最低受信周波数が100kHzから100Hzに下がった
あたりでしょうか。
1.の190kHzまでしか表示できなくなったのは、FIFOのバッファが省略されたためです。元々SDR-14はUSB1.1だったので、190kHz程度までの幅のデータしかPCに送ることができません。その上で、30MHzまでのスペクトラム表示をするために、FIFOのバッファを設けて速いサンプリングスピードのデータも一旦そこに溜めてからPCに送ることで対応していました。もちろんFIFOバッファを利用するときは全部のデータが送られるわけではありませんから、その場合には復調処理はできません(SDR-14のブロック図参照)。
SDR-IQではそのバッファが無くなったので、スペクトラム表示においても190kHz幅までとなってしまったわけです。しかし、今回USBは2.0だと謳っているので転送能力自体はSDR-14のときより上げられるはずなのに、なぜか190kHzBWまでとなっています。これについてMLで、放送バンドのDXを目的としている人から、もっと広い範囲、たとえば中波バンド全部とかを(リアルタイムに復調できなくても)データとしてPCのHDDに記録できるようにして欲しいというリクエストが出ているので、もしかすると変更される可能性はあるかも知れません。
3,4については消費電力を抑え、USBのバスパワーで動作可能なようにするためだそうです。そのためにSDR-14よりは若干性能が落ちるが、それでも十分な性能を確保しているとのことです。また、アンプのデバイスを変更したことで、SDR-14ではADCとの結合に必要だったトランスが不要になったことで6.のように最低受信可能周波数が下がったようです。
5.のHPF/LPFの組み合わせは、どうしてこういう周波数で区切るのか私には良くわかりません。ラジオとして考えると普通のオクターブかサブオクターブのBPF構成の方が良いように思いますが、そういうものでも無いのかコストダウンのためなのか。
いづれにしてもかなり安い価格でRF直接サンプリング方式の受信機が入手できるようになるわけで、最終的にどういう風な形で出てくるか楽しみです。
中身としてどういう風にSDR-14と違うのかいま一つわからなかったのですが、ブロックダイアグラムやSDR-14のMLでのポストを見ていて少しわかってきたことをメモしておきます。
まず、67MspsでRFを直接サンプリングして、続いてAD6620よるデジタルダウンコンバージョンによりベースバンドのデータ列(I/Q)に変換してUSBでPCに送り、PC側でスペアナ、復調処理を行うという、基本的な方式は同じです。
SDR-14との相違点は
1. 190kHzまでのバンド幅しかスペクトラム表示が出来ない
2. ハーモニックサンプリング等用のダイレクト入力端子が無い
3. A/DコンバータがAD6644からAD9245に変更
4. アナログのアンプがGALI-51x2? からAD8370に変更
5. 30MHzのLPFに加えて5MHz,15MHzのHPF/LPFが受信周波数に応じて切り替えられて入る
6. スペック上の最低受信周波数が100kHzから100Hzに下がった
あたりでしょうか。
1.の190kHzまでしか表示できなくなったのは、FIFOのバッファが省略されたためです。元々SDR-14はUSB1.1だったので、190kHz程度までの幅のデータしかPCに送ることができません。その上で、30MHzまでのスペクトラム表示をするために、FIFOのバッファを設けて速いサンプリングスピードのデータも一旦そこに溜めてからPCに送ることで対応していました。もちろんFIFOバッファを利用するときは全部のデータが送られるわけではありませんから、その場合には復調処理はできません(SDR-14のブロック図参照)。
SDR-IQではそのバッファが無くなったので、スペクトラム表示においても190kHz幅までとなってしまったわけです。しかし、今回USBは2.0だと謳っているので転送能力自体はSDR-14のときより上げられるはずなのに、なぜか190kHzBWまでとなっています。これについてMLで、放送バンドのDXを目的としている人から、もっと広い範囲、たとえば中波バンド全部とかを(リアルタイムに復調できなくても)データとしてPCのHDDに記録できるようにして欲しいというリクエストが出ているので、もしかすると変更される可能性はあるかも知れません。
3,4については消費電力を抑え、USBのバスパワーで動作可能なようにするためだそうです。そのためにSDR-14よりは若干性能が落ちるが、それでも十分な性能を確保しているとのことです。また、アンプのデバイスを変更したことで、SDR-14ではADCとの結合に必要だったトランスが不要になったことで6.のように最低受信可能周波数が下がったようです。
5.のHPF/LPFの組み合わせは、どうしてこういう周波数で区切るのか私には良くわかりません。ラジオとして考えると普通のオクターブかサブオクターブのBPF構成の方が良いように思いますが、そういうものでも無いのかコストダウンのためなのか。
いづれにしてもかなり安い価格でRF直接サンプリング方式の受信機が入手できるようになるわけで、最終的にどういう風な形で出てくるか楽しみです。
RF AMPがAGC付きになったので更に使い勝手も良くなりますね。SDR-14は強い信号に弱く且つ強い信号でないと、測定誤差が大きく頻繁にATTNの切り替えがひつようですが、IQは何か新しい工夫があるのでしょうね。
ハードのATTNを10dB残してあるのも憎いです。私は間違って入力にTXをつなぎATTNが蒸発したお陰で本体部分が助かりました。 Hi Hi
190KHz幅はSDR-14も同じだと思うのですが、違いましたっけ?
あとスペックをみて入力はBNCになっているのもいいですね。小さく作ろうとしたのでしょうが、HF帯にSBAはいただけませんでした。
SDR-14が190KHzというのは
SDR-14が190KHzというには言葉足らずでした。復調を伴う記録可能範囲は、というべきでした。
これはUSB1.1の転送速度がボトルネックなのですが、SDR-IQではUSB2.0なので単純に考えて数十倍程度の転送が出来ても良いのかなと思ったのです。
Webを見るとSDR-14のスペックにもUSB2.0と書いてあるのに実際は1.1ですから、SDR-IQも同じじゃないのかなと疑っています。
まあ、あまり速く転送できてもPC側の処理能力やHDDの転送速度が問題になってくるのでしょうが、190kHzというのはちょっともったいないような気がしてしまいまして。
TDOさん、もっと高速のADCを使った物も視野に入れておられるのでしょうか?
いいえ、単純にUSB1本で全部できればいいなと思い、準備しているところです。DDSコントロール、TX、オーディオがまとまれば使いやすいですよね。