RTL2832u czyli jak odebrałem sygnał z WEGI

Jednym z ciekawszych, których fabułę i niektóre scen doskonale pamiętam, pomimo prawie dwudziestu lat co minęły był „Kontakt” z 1997 roku. Film z gatunku Sci-fi, z duża domieszką tego „Science”. Jego akcja zawiązuje się w środowisku radioastronomów, ludzi dla których badanie wszechświata opiera się na słuchaniu i analizowaniu sygnałów radiowych. Któregoś dnia dociera sygnał z WEGI, i ma on kosmicznie ważne znaczenie. Dla nich, dla całego świata.

Dalszych szczegółów nie opowiem, kto nie widział - to serdecznie polecam. Film może jest dostępny na jakimś serwisie VOD lub w wypożyczalni (kiedy były takie przybytki).Nakazuje nam zadzierać głowę do góry i słuchać sygnałów z gwiazd.
Sama radioastronomia to kosmicznie wyrafinowana cześć radia, lata świetlne do „nadajnika”, analizowanie sygnałów głęboko poniżej poziomu szumów i polowanie na taki „WoW!”.

„Grzesząc” troszkę, patrząc oczami lampowego ortodoksa, sam zainteresowałem się praktycznym wykorzystaniem układu RTL2832u i technologią SDR (Software Defined Radio). Lektura kilku artykułów, pozwoliła mi natrafić na ślad, iż da się usłyszeć, przepraszam – zobaczyć sygnał heterodyny z radia sąsiadów – to był mój WoW!

 Za 79 PLN zakupiłem gotowy tuner USB z układem RTL2832u, służący w zamiarze do oglądania telewizji.

Dzięki pracy kilku zapaleńców, którzy wykonali tytaniczną pracę i metodami „reverse engineering” złamali zasadę działania tej kości, napisali sterowniki i oddali  wszelkiej maści radiowcom całą wiedza jako cudowne narzędzie do odbioru sygnałów, dekodowania i analizy widma.

Dla wszystkich zainteresowanych SDR serdecznie pozdrawiam stronę www.rtl-sdr.com, która jest kopalnią (dosłownie) wszystkich możliwości użycia tego taniego i dostępnego układu do wszelkich zastosowań.  Trochę kłopotów miałem ze skonfigurowaniem oprogramowania, ale dzięki pomocy syna, po kilkudziesięciu minutach miałem chodzące na Linuksie narzędzie do obserwacji i słuchania warszawskich stacji FM. Jak widać nadchodzi nowe pokolenie, ze swoją technologią – popatrzcie na ten wykład o SDR.

Wracając do naszego radia. Zobaczyć to co się słyszało to jak w znanym powiedzeniu, że obraz za tysiące słów wystarcza. Na tym tle złapanie sygnału od heterodyny nie było trudne.  Na ekranie „wodospadu” świetnie widać pracę generatora o pośrednią częstotliwość (10,7 MHz) przesuniętą , generatora, który najzwyczajniej „sieje”. Wielką radością było odebranie pierwszego sygnału ze stojącej kilka metrów dalej WEGI Booby.

Cóż radio starawe, UKW uproszczony najbardziej jak się da – UC92 pełni rolę samodrgającego mieszacza, nawet bez separującego wzmacniacza wstępnego – obwód rezonansowy bezpośrednio sprzężony z anteną.

Zatem sygnał heterodyny do anteny przedostaje się silny i wyraźny. Po kilkudziesięciu sekundach od włączenia wyraźnie widać jego precesję, no prawie w astronomicznej skali – nagrzewanie od stanu zimnego do jakiej takiej stabilności powoduje płynięcie częstotliwości o ponad 100kHz – a to już całkowita zmiana stacji. Trwa to prawie 20 minut.

Za akceptowalne przyjmuje się przesunięcie(dryft termiczny) o mniej niż 20kHz (bez ARCz). Zatem w lampowych odbiornikach, kompensacja temperaturowa to ważne zagadnienie nie tylko na UKF-ie. Znajdujemy kilka cennych wskazówek w książce „Radiofonia UKF-owa” autorstwa S. Wendy.

Czytać o dryfcie i rozumieć materię zjawiska to jedno, a zobaczyć na ekranie, to zupełnie coś innego. Jestem zaskoczony prostotą pomiaru i jego dokładnością. No przez 60 lat technika poszłą do przodu.

Inne obserwowane u WEGI zjawisko, to zmiana częstotliwości przy zmianie obciążenia obwodu antenowego. Od stanu przy rozwartych stykach i braku jakiejkolwiek anteny, do zwartego wejścia (w celu eksperymentu) zmiana drgań to kilkadziesiąt kHz.

A że WEGA ma wejście antenowe z boku, bardzo blisko pokrętła strojenia, zatem nie dziwota,  iż radio jest kapryśnie. Jak pisła sprzedający - czasem odbiera, czasem nie.

Jest jak kobieta nie tylko „mała, czarna, gorąca i słodka”, ale zmienna i humorzasta. Może za to Je właśnie kochamy. Te Nasze, i te pierwsze z UKF-em.

Oprócz pomiaru częstotliwości SDR pozwala określić także moc odbieranego sygnału, jest więc szansa, iż oprócz strojenia heterodyny uda się za pomocą tego „układu pomiarowego” zestroić neutralizację.

W głowicy Blaupunkta Berlin, który to właśnie rozsiadł się u mnie w piwnicy, neutralizacja czyli kompensacja powstrzymująca sygnał z heterodyny przed wydostaniem się do anteny wymaga zestrojenia. Rozpadł się trymer obwodu wejściowego, został zastąpiony innym, a wszystkie kompensujące się wzajemnie pojemności też się rozpadły.

Jeden uszkodzony (ceramiczny) neutralizacja białą strzałką pokazana.

Jest więc szansa ze za pomocą RTL2832 uda się wytłumić sygnał z Berlina. Ci z WEGI właśnie takiego sygnału użyli.

Celowo wspomniałem o „układzie pomiarowym” bo ma razie jest on wielki i stacjonarny jak radioteleskop – opiera się o domowy komputer. Ale trwają próby (na razie nieudane) użycia tableta i systemu Android. O sukcesach będę donosił.

Dla miłośników patrzenie w górę także polecam ten super układ – da się zrobić domowy radioteleskop.
Głowy (i anteny) do góry.

Coś czuję, że pomimo lampowej duszy, uda mi się zaprzyjaźnić z tymi kosmitami, Z RTL2832u i innymi takimi, mimo, że krzem mają we krwi.