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业余无线电
有趣、好玩的火腿圈
该文刊载于2018年6月 The Spectrum Monitor 杂志作者：Thomas
编译：BG5WKP 朱轶
SDR入门第1部分：SDR和SDR应用简介
首先，问问自己SDR的目标是什么。你想监控火腿无线电流量吗？航空通讯怎么样？追踪地下电台？听听各种广播公司的广播？追求射电天文学？您的梦想是设置远程接收器吗？
本入门的第一部分将重点介绍SDR系统的基本组成部分。
在下个月的第二部分中，我们将研究价格低廉的SDR：那些价格低于200美元的SDR。
在第三部分中，我们将介绍更昂贵的模型，甚至包括一些基于嵌入式SDR的收发器。
组装SDR站
Guy Atkins的笔记本电脑在他的SUV中运行HDSDR软件；接收器是Elad FDM-S2。 （照片：Guy Atkins）
事实上，大多数阅读本入门书的人都已经拥有了围绕SDR建立所需的一切。但是，事先了解系统的组件，将使您更好地利用最适合您需求的SDR快速播出。让我们逐个讨论这个组件。
一台电脑
SDR在计算机要求方面非常灵活。 SDR兼容：
运行Windows操作系统的台式PC
一台运行Windows操作系统的笔记本电脑
运行MacOS和/或Windows的桌面Apple计算机
一台运行MacOS和/或Windows的笔记本电脑Apple电脑
运行Android或Windows的平板电脑或智能手机电脑
运行Linux发行版的Raspberry Pi / Beaglebone（或类似的预算计算机）
如果SDR与许多计算机操作系统和配置兼容，那么您为什么要担心选择哪些？
正如我前面提到的，市场上大多数（但不是全部）SDR应用程序仅与Windows操作系统兼容。如果您想要最开箱即用的即插即用SDR选项，那么您应该计划使用Windows PC。如果您是MacOS用户，请不要担心。现代Apple计算机可以支持Windows - 您只需购买Windows副本并将系统设置为作为Windows计算机启动（假设您具有双启动的存储空间）。
其次，处理速度肯定是一个因素：越快越好。虽然您可以使用Android / Windows平板电脑或Raspberry Pi运行SDR，但由于缺乏处理能力，它们通常不具备多个虚拟接收器，宽带频谱记录功能和大流量瀑布显示等功能。我的猜测是，到2023年，预计平板电脑和计算机将拥有足够的处理能力来处理大部分SDR功能。
最后，如果您计划进行频谱记录，尤其是宽带记录（2 MHz），您需要一个快速的处理器和具有良好写入速度的高容量硬盘。这就是我现在家用台式PC进行频谱录制的原因：我可以使用非常实惠的SATA驱动器作为存储设备，写入速度总是绰绰有余。我的操作系统和SDR应用程序在SSD（固态驱动器）上运行，速度非常快。我的所有录音都保存在内部和外部4TB +硬盘中。令人高兴的是，我从来没有对这个系统有过抱怨。
SDR应用程序
SDRuno具有吸引人的用户界面，由多个可调窗口组成。
等一下......我建议您在选择SDR之前选择SDR应用程序，这是为什么
呢？ 如果没有SDR应用程序，您不能使用SDR，但除少数例外情况外，您当然可以使用未连接SDR的SDR应用程序。
与传统硬件无线电不同，您实际上可以通过下载应用程序（几乎总是免费）然后下载测试频谱文件来测试SDR。大多数SDR制造商都会在他们的下载页面上拥有所有这些。只需安装应用程序，打开频谱文件，等等！你现在正测试SDR。您的体验将与最初进行频谱录制的人员相同。
WinRadio Excalibur应用程序还包括瀑布显示，代表整个HF频段（可选择30 MHz或50 MHz宽度）
我总是建议在购买SDR之前测试一款应用程序。
虽然所有SDR应用程序都有自己独特的布局和菜单结构，但几乎所有应用程序都具有相同的组件，如下所示：
频谱显示，为您提供有关SDR频率范围内所有信号的实时信息;
瀑布显示，它是随时间显示的SDR频率范围内信号幅度或强度的图形表示;
过滤器控件，可帮助您调整音频和信号宽度;
模式选择，允许您在AM，SSB，FM和数字等模式之间切换;
信号仪表，通常经过校准，类似于传统接收机的“S”仪表;
频率显示有效频率;
VFO /虚拟接收器，可能在显示器上分配了不动产;
一个时钟，显示时间，可能是UTC和本地时间（注意许多SDR应用程序还在瀑布显示中嵌入时间码）;
记忆，你可以存储几乎无限数量的频率（一些SDR应用程序允许你导入全频数据库）;
以及其他控制，如静噪，增益，噪声抑制器，DSP，陷波等。
在您熟悉一个SDR应用程序之后，移动到另一个应用程序起初可能会有点迷惑，但学习曲线相当短，因为大多数具有相同的组件。
SDR应用程序的类型
SDR应用程序通常适用于以下三种类别之一：专有应用程序，免费第三方应用程序，付费第三方应用程序和基于Web浏览器的应用程序。 （假设每个应用程序都在Windows上运行，除非另有说明。）让我们来看看每个应用程序。
专有的SDR应用程序
专有应用程序是由SDR制造商设计的应用程序，为您选择的SDR提供本机即插即用支持。专有应用程序为其自己的SDR提供优先支持，但有些应用程序与其他SDR兼容 - 或者至少可以读取其他SDR的频谱记录。最受欢迎的SDR具有专有应用程序。以下是一些专有应用程序的示例：
适用于WinRadio / Radixon SDR系列的WinRadio应用程序
适用于Microtelecom Perseus的Perseus软件包
SDR #App用于AirSpy系列SDR
适用于SDR系列SDR的SDRuno App
适用于Elad SDR的FDM-SW2应用程序
适用于RFRace SDR系列的SpectraVue应用程序
适用于FlexRadio SDR收发器的SmartSDR App
免费的第三方SDR应用程序
免费的第三方应用程序非常受欢迎，有些甚至提供了优于专有应用程序的性能和功能优势。第三方应用程序往往不与任何一个特定的制造商相关联 - SDR＃是一个着名的例外 - 并且倾向于支持多个SDR。如果您喜欢使用他们的应用程序，我坚信为这些SDR开发人员提供适当的捐赠。
HDSDR是一种非常流行的应用程序，支持多种SDR和频谱文件格式。布局简单，操作简单。
SDR控制台是一个非常强大和流行的应用程序。与HDSDR一样，它支持多种流行的SDR。这是我的SDR应用程序，可用于制作音频和频谱录制。
SDR＃本身运行AirSpy SDR，但也支持许多其他接收器，包括古老的RTL-SDR加密狗。
林拉德（Linux）
SdrDx（MacOS和Windows）
Gqrx SDR（Linux）
SDR Touch是适用于Android设备的流行SDR应用程序（Android）
iSDR是目前唯一可用于iOS设备的SDR应用程序之一。它的功能有限。还有其他SDR应用正在开发中，但目前这些仅处于开发阶段。 （IOS）
付费第三方应用
付费第三方应用程序仅占市场上可用SDR应用程序的一小部分。事实上，在发布时，我所知道的目前市场上唯一的一个是Studio 1，它一直是那些寻找Microtelecom Perseus软件包的替代应用程序的人的选择。
基于Web浏览器的SDR应用程序
基于KiwiSDR浏览器的应用程序
这可能是最新形式的SDR应用程序之一。虽然许多SDR应用程序（如SDR＃，SDR控制台和Perseus软件包）允许通过Internet远程控制SDR，但实际上很少有纯粹基于Web浏览器的应用程序。在撰写本文时，我所熟悉的唯一一个是KiwiSDR应用程序，该应用程序允许SDR所有者和（如果设置这样做）世界上任何其他人操作SDR，就好像他们在SDR的位置。事实上，KiwiSDR只有一个基于Web浏览器的应用程序，没有可下载的应用程序。它将允许最多四个同时用户，并且在本地或全球使用KiwiSDR的经验几乎相同。如果您想使用KiwiSDR，只需访问http://SDR.hu或https://sdr.hu/map并选择一个远程位置。
请注意，如果您喜欢基于网络的SDR，我强烈建议您查看位于荷兰的University Twente WebSDR。
选择SDR
在本入门手册的第二部分和第三部分中，我们将详细介绍目前市场上的一些SDR，价格范围从15美元到6000美元不等。从这样的价格范围可以想象，这些并非都是平等的。
但首先，问问自己SDR的目标是什么。你想监控火腿无线电流量吗？航空通讯怎么样？追踪地下电台？听听各种广播公司的广播？追求射电天文学？您的梦想是设置远程接收器吗？
无论您的收音机风格如何，在探索可用的SDR选项时，您都会想到一些这些需求。
预算
老实说：你愿意花多少钱购买SDR？入门级SDR可以在15-50美元左右的任何地方找到，而性能的大幅提升则发生在100美元左右。如果您正在寻找更强大的功能，您可能需要投入500美元甚至更多。无论您选择什么，请记住，SDR只能与您连接的天线一样好。留出一些预算来购买或设计天线。
兼容的应用程序
如上所述，并非所有SDR都与OEM /专有应用程序之外的任何东西兼容。如果您考虑选择第三方应用程序，请确保您选择的SDR与之兼容。
频率范围
如果您想要SDR涵盖从VLF /长波到微波频率的所有内容，那么您将需要寻找宽带SDR。每个SDR制造商都在其规格表中列出了频率范围。宽带SDR通常是列出的顶级产品之一。现代宽带SDR可能非常惊人，但如果您从未计划收听30或50 MHz以上的任何信号，那么我建议购买SDR，重点关注其HF性能。检查专门针对您计划花费大量时间的频率的性能、规格以及用户评论。
记录和处理带宽
新的SDRplay RSPduo可以显示高达10MHz的可见带宽（单调谐器模式）或2片2MHz频谱（双调谐器模式）
如果您计划进行音频或频谱录制，或者您计划监控多个虚拟接收器，请特别注意SDR的最大录制和处理带宽。这个带宽数字基本上是被监控频谱上的活动窗口。如果您正在进行同步录制，则您的活动虚拟接收器频率必须落在此窗口内。此外，该数字将决定频谱记录的最大带宽。一些预算SDR仅限于一个小窗口 - 比如96 kHz或更低 - 而其他像Elad FDM-S3，可以扩展到足以包括整个FM广播频段，大约20 MHz！
可移植性
AirSpy的HF +是在2017年底推出的。不要感到惊讶的是它的足迹类似于左边的标准名片 - 这个SDR包含了严重的性能！
如果您计划将SDR带到现场或携带它旅行，您可能想要选择一个不需要外部电源的SDR。大多数新型SDR使用USB数据线为设备供电。这意味着您不需要额外的电源插头/适配器或电池。尽管如此，许多专业级SDR仍需要外部电源。
录制功能
如果您打算进行频谱记录，请确定您是否有许多选项来设置设备的处理带宽。一些SDR应用具有强大的录制功能，可以进行频谱和录音，包括高级调度。某些应用程序甚至没有录音或频谱记录功能。提前测试应用程序以检查其录制功能。当然，如果录制是您的主要兴趣，那么您还需要预留一些数字存储预算。
了解你的目标！
如果您的目标定位适中，也许您的预算很低，您只需要在进行更大的购买之前熟悉SDR操作，或者您只想构建ADS-B接收器，那么您可能能够使用价值25美元的SDR加密狗。如果您计划在竞赛期间将SDR用作收发器panadapter，那么您将需要投资一个可以处理RF密集环境的设备。
准确确定您对SDR的要求，并提前进行研究。请注意，许多流行的SDR机型都有优秀的在线论坛，您可以在这些论坛中提出有关它们的具体问题。
确定SDR的世界
在我的收音机表的一个角落里有三个基准接收器：Airspy HF +（顶部），Elad FDM-S2（中部）和WinRadio Excalibur（底部）。
现在我们已经基本掌握了SDR是什么，需要哪些组件，以及我们应该提前研究什么，接下来我们将看一下我们可用的一些SDR选项。在第二部分中，我们将研究SDR的价格，那些价格低于200美元的SDR产品。在第三部分中，我们将研究更高端的SDR收发信设备。
请继续关注第二部分（十月）和第三部分（十一月）的更多信息！
未完待续，敬请期待！
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