Lo sviluppatore del noto SDR Airspy-R2 ha annunciato un nuovo ricevitore, sviluppato in collaborazione con ITead Studio ed uno dei principali produttori di semiconduttori: Airspy HF +.

Airspy HF+

L’Airspy HF+ riceve da 9 kHz a 31 MHz e da 60 a 260 MHz. Il nuovo progetto del ricevitore SDR si basa sul concetto “Zero-IF”, in cui il segnale ricevuto viene miscelato direttamente nella gamma di banda base. Questa tecnologia evita molti dei problemi delle classiche architetture di ricevitore, ma presenta agli sviluppatori nuove sfide. L’Airspy HF+ soddisfa queste sfide usando tre sintonizzatori analogici con filtri di banda fissi e sintonizzabili. I mixer sono progettati come mixer di reiezione armonica assicurando così una linearità e una purezza spettrale straordinariamente buone del segnale miscelato. Questo è importante per una buona sensibilità, perché più il segnale è pulito, meno è probabile che un segnale debole vada perso nel rumore. Per la digitalizzazione del segnale in banda base vengono utilizzati due convertitori AD molto potenti. Le successive fasi di decimazione (DDC) funzionano con diversi metodi per ridurre (decimare) il flusso dei dati. Il risultato è un filtro anti-aliasing molto efficace che fornisce una attenuazione di circa 108 dBc. Il segnale risultante ha una risoluzione di 18 bit, che viene quindi scalato a 16 bit per la trasmissione tramite l’interfaccia USB 2.

Una tale architettura di ricevitore richiede un AGC molto preciso per ottenere la migliore sensibilità possibile ed una alta gamma dinamica. Il software del microcontrollore Airspy HF+ controlla l’amplificazione in ogni fase del sintonizzatore, dei filtri e degli amplificatori successivi. Il risultato è una gamma dinamica teorica di 113 dB, raggiungendo praticamente 110 dB (sulle onde corte). Questo è un eccellente risultato per un ricevitore così compatto e di questa fascia di prezzo. L’utente beneficia della ottima linearità e dell’alta gamma dinamica in quanto lo spettro ricevuto è molto più pulito e privo di spurie. Il controllo del guadagno manuale non è necessario, né lo è l’uso di attenuatori, preamplificatori, filtri selettivi di banda ecc.

Oltre alle eccellenti caratteristiche RF, gli sviluppatori hanno ottenuto una riduzione del rumore altrettanto notevole a livello di AF. Qui, il rumore interferente in un segnale desiderato viene largamente attenuato, senza che il segnale stesso soffra di intelligibilità e senza troppe distorsioni nell’AF. Il modo migliore per ascoltare l’effetto è ascoltare il campione a disposizione sotto.

Un’altra peculiarità di Airspy HF+ è il software gratuito “SpyServer”, che fornisce un server remoto facile da configurare. Qui, un piccolo calcolatore (un economico Raspberry PI o simile) può assumere la funzione di server a cui è collegato Airspy HF+. È quindi possibile accedere al ricevitore tramite la rete nel modo consueto, anche con più ascoltatori contemporaneamente. La differenza rispetto ad altri progetti web-based, è che i dati trasferiti sono in realtà un segnale IQ, che può quindi essere elaborato dal consueto software SDR con tutti i plug-in. Non si è ostacolati dalle limitazioni date da un browser Web utilizzato come software SDR.

Dati tecnici Airspy HF+

Software

L’Airpy HF+ può essere usato con molti programmi su diversi sistemi operativi. SDR# è probabilmente il più adatto, dal momento che proviene dallo stesso sviluppatore.

• SDR# (Windows)
• SDR-Console (Windows)
• GQRX (Linux, MacOS)
• Tutti i programmi che possono usare la libreria ExtIO.dll (HDSDR, Studio1, Elad FDM-SW2 ed altri)

Qui si trova il codice sorgente per una libreria ExtIO.dll adatta all’Airspy HF+. Lo stesso sito web mostra anche un’immagine compilata, ma che probabilmente non è sufficientemente testata. Con una più ampia diffusione di Airspy HF+ SDR, questa DLL diventerà più stabile o saranno disponibili altre versioni.

Qui si trova codice sorgente per libairspyhf su Github, una libreria open source per varie piattaforme come Linux, MACOS ecc.

Ulteriori informazioni sui Harmonic Rejection Mixers

Per comprendere meglio il funzionamento di un Harmonic Rejection Mixer, consultare i seguenti documenti tecnici (entrambi in inglese):

http://www.ieee-jp.org/section/kansai/chapter/sscs/20111121/nauta.pdf

http://vk4zxi.blogspot.de/2018/01/polyphase-harmonic-rejection-mixer.html