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O que é SDR ?

SDR vem do inglês, Software Defined Radio e nada mais é que uma tecnologia que usa o computador, um receptor especial e um software que faz o papel das partes principais do receptor (misturador, FI, AGC, filtros, amplificadores, moduladores, demoduladores, detectores, AF, etc.) para ouvir emissões de rádio, TV e praticamente quase todos modos de transmissão, seja digital ou analógico.

O conceito de rádio tem mudado, o SDR veio para facilitar e baixar os custos de um bom receptor de rádio e TV, já que apenas a entrada de RF, mixer e oscilador é de maneira eletrônica e todas as demais partes do receptor é feita através de software. DSP do inglês Digital Signal Processor.

O Sistema SDR

Podemos dizer que existem basicamente dois sistemas SDR, um que usa a entrada de microfone da placa de som do computador, e outro bem mais sofisticado que usa um conversor analógico para digital na porta USB.

Grande parte do processamento de sinal é realizado em processadores de uso geral, em vez de usar hardware de propósito especial. Esta configuração permite que você altere os protocolos e formas de onda simplesmente mudando o software.

Basicamente o diagrama em blocos de um receptor SDR é o apresentado abaixo, leve em conta que mesmo o oscilador do hardware que controla a frequência de recepção  é controlado pelo programa do SDR na forma que usa um conversor analógico para digital na porta USB.

Esquema em Blocos do receptor SDR
Esquema em Blocos do receptor SDR

O Software de SDR

As principais características de um software SDR é a exibição do espectro de RF em formato cachoeira para facilitar a sintonia. Apesar de existir softwares específicos para cada tipo de recepção, basicamente, os softwares multi usos tem como característica as demodulações AM, ECSS, FM, SSB, CW, etc.

Ajuste de silenciador (squelch), redução de ruído, filtro passa banda ajustável, filtros notch ajustáveis e função de gravação de áudio, entre outros ajustes dependendo do desenvolvedor.

O Hardware SDR

Kit SDR Zero
Kit SDR Zero

Veja no artigo Conversor DRM SDR para Radio Ondas Curtas um hardware simples para SDR. O primeiro contato que tive com o SDR foi através de um Kit brasileiro chamado SDRZero , em 2006,  Edson, PU1JTE/N1VTN, e De Marco, PY2WM, iniciaram os trabalhos de um mutirão de 200 unidades de um receptor que permitiu a experimentação com o Detetor por Amostragem em Quadratura e Rádios Definido por Software.

SDR usando a placa de Som do PC

No projeto do Kit SDRZero várias idéias de circuitos foram consideradas, simuladas, e testadas. Várias exigências foram estabelecidas: Simplicidade, reprodutividade, qualidade, facilidade de montagem, e preço.

O resultado final é o SDRZero, um receptor para a banda de radioamador de 40m.

O receptor é controlado à cristal e permite a cobertura de uma banda de 48 kHz ou 96 kHz centrada em 7.048 kHz.

Com uma boa placa de som, e software para SDR, o circuito permite uma recepção de qualidade comparável aos melhores receptores no mercado atual. Sou privilegiado, tenho aqui comigo um desses 200 Kits SDRZero funcionando perfeitamente. Veja o esquema do SDR Zero aqui!

SDR USB conversor analógico/ digital

Atualmente os hardwares para SDR estão se tornando muito populares, principalmente o RTL SDR que usa os circuitos integrados RTL2832U e E4000. O CI RTL2832U é um demodulador e o CI E4000 um tuner programável com conversor de quadratura.

Abaixo o esquema de um RTL SDR com o RTL2832U e E4000, para dizer a verdade o único que encontrei na internet.

Esquema rtl sdr
Esquema rtl sdr – via

O RTL SDR é também chamado de Dongle, ele é capaz de receber frequências de 25Mhz até 1700 MHz, pouco mair que um pendriver, ele é conectado na USB, e tem uma saída de antena do lado inverso,  na realidade estes dispositivos são vendidos como receptores dab/dvb-t e são mais usados para recepção de TV analógica e digital.

Circuito interno de um RTL-SDR
Circuito interno de um RTL-SDR

No caso do Brasil, só para TV analógica, mas é capaz de funcionar perfeitamente em outros países compatíveis com o sistema.

Em breve estarei escrevendo um artigo detalhado sobre o RTL SDR Dongle.

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