Доброго времени суток, уважаемые читатели нашего блога. Сегодня к нам на обзор попал новый радиоприемник от китайской компании DEEPELEC под названием DeepSDR 101. Данный радиоприемник построен на архитектуре SDR с применением классической схемотехники, что не является чем-то новым, но когда-то хорошо себя зарекомендовало. Сможет ли он составить конкуренцию ныне популярному приемнику Малахит DSP – сегодня разберемся.

Заказывал я радиоприемник на АлиЭкспресс в официальном магазине DEEPELEC Store, стоимость его на момент написания статьи составляет ~7000 рублей. Шел приемник из Китая до Екатеринбурга примерно 3 недели. Упакован приемник добротно, ничего не помято все целое. Немного фотографий:

Внутри нас сразу встречает очень красивый фирменный чехол. На ощупь чехол очень приятный, выполнен качественно. В этом плане производитель очень постарался, за что ему большое спасибо.

Комплектация у данного приемника богатая, учитывая его стоимость. Итак, что в комплекте:

• Радиоприемник
• Магнитная подставка, которая приклеивается сзади приемника
• Защитная пленка для экрана (полный комплект с двумя салфетками и стикерами для удаления пыли)
• Стилус
• Телескопическая антенна с разъемом BNC
• Кабель USB type C с плетеной оболочкой

Неплохо, да? Еще немного фотографий:

 

Пробежимся по внешнему виду приемника.

 

Спереди нас встречает цветной сенсорный экран диагональю 4.3 дюйма, IPS матрицей и разрешением 800х480. Очень и очень неплохо! Где можно увидеть приемник с похожим экраном и за такую цену?.. Слева от экрана расположился динамик, что также не может не порадовать. Звучание на твердую 4, слушать приятно и комфортно. Запаса по громкости хватает.

На задней крышке нарисована блок схема данного приемника. Об этом чуть позже, вскрытие покажет.

Слева расположен разъем для антенны типа BNC и стандартный разъем для наушников 3,5 мм mini-jack. На наклейке указана емкость аккумулятора – 5000 мАч, а также серийный номер устройства.

Справа у нас находится энкодер для настройки, светодиодный индикатор состояния, гнездо USB type C для зарядки и подключения к ПК, выключатель питания, и… внимание! USB для использования приемника в качестве POWERBANK! Я его проверил, он действительно смог подзарядить телефон. Правда заявленный ток составляет всего лишь 250 мА. Возможно, пригодится для питания портативного USB фонарика.

Приемник во включенном состоянии:

Перейдем к главному, характеристики*:

• Дисплей 4.3 дюйма, технология IPS, разрешение 800х480 точек, тачскрин – резистивный;
• Диапазон рабочих частот: 100 кГц – 149 МГц;
• Виды модуляций: CW, SSB, AM, WFM
• Шаг перестройки: от 1 Гц до 10 МГц;
• Полоса обзора: 192 кГц, 128 кГц, 64 кГц;
• Антенный вход: BNC разъем, входное сопротивление – 50 Ом, максимальный уровень сигнала по входу: -20 дБм;
• Опорный генератор: TXCO 26 МГц ±0,5 ppm;
• Динамик: 3 Вт, 4 Ом
• Вход для зарядки: USB-C, 5 В, 2 А;
• Емкость аккумулятора: 5000 мАч;
• Время автономной работы: примерно 10-12 часов, зависит от уровня громкости и яркости дисплея;
• Память: возможность запрограммировать 99 ячеек памяти (в памяти хранится частота, название станции, тип модуляции);
• Габариты: 136х74х22 мм;
• Масса: примерно 310 грамм.

*информация с официального сайта

Характеристики приемного тракта*:

• Предусилитель: фиксированное усиление 20 дБ;
• Тип приемного тракта: прямое преобразование с нулевой ПЧ;
• Таблица чувствительности приемника в разных диапазонах:
  
• Измерения проводились на импедансе 50 Ом, с используемым предусилителем и включенной АРУ

Функции радиоприемника:

• Регулировка звука динамика: 0-35 дБ, шаг 1 дБ;
• Регулировка звука на наушники: 0-35 дБ, шаг 1 дБ;
• Виды модуляций: CW, USB, LSB, AM, WFM, STE (WFM Stereo), I/Q (для использования с ПК);
• Ручная регулировка шумовой полки на спектре: -99 – +99 дБ, шаг 1 дБ;
• Уровень подсветки: 1% – 99 %;
• Усиление по ПЧ: -12 – 67 дБ, шаг 1 дБ;
• Настройка цвета спектра: зеленый с заливкой, зеленый без заливки, голубой с заливкой, голубой без заливки, белый без заливки;
• Настройка ширины спектра: режим RF спектра (192 кГц, 128 кГц, 64 кГц), режим аудио спектра (64 кГц);
• Два режима на выбор: водопад или осциллограмма.

Поговорим о внутренностях. Как я выше писал, это классический приемник прямого преобразования с нулевой ПЧ. Блок схема приемника:

 

По входу у нас стоят полосовые фильтры на разные диапазоны. Собраны фильтры на элементах типоразмера 0603, решение это не из самых удачных. Количества  фильтров недостаточно из-за недостатка, о котором поговорим ниже. Режим Hi-Z, к сожалению, не добавили.

В качестве смесителя здесь используется микросхема TS5A23157DGSR. По сути, это самый обычный коммутатор аналоговых сигналов. Решение классическое, возможно даже и лучшее, чем например применение микросхем мультиплексоров вроде FST3253, 74HC4053, и аналогичных. Здесь уже надо проводить лабораторные работы, сравнения. Наш текущий обзор не про это.
Одной плохой особенностью применения смесителей на коммутирующих элементах является прием на нечетных гармониках гетеродина. Для подавления побочных каналов приема нужно по входу радиоприемника ставить бОльшее число полосовых фильтров (достаточно даже обычных ФНЧ с шагом в несколько килогерц). Здесь же на частотах ниже 30 МГц применяется всего лишь ОДИН(!) фильтр. Если хотите комфортно принимать нижние КВ диапазоны (а тем более СВ и ДВ), без преселектора не обойтись. К чему приводит отсутствие фильтров по входу – пример в видео ниже.

В роли кодека у нас выступает интересная микросхема TLV320AIC3204. Судя по референс мануалу, АЦП может работать в двухканальном режиме, частота дискретизации 8 – 192 кГц, используемая разрядность неизвестна.

Мозгом данного приемника является микроконтроллер GigaDevice GD32F450VET6. Максимальная частота – 200 МГц, объем ПЗУ – 512 кб, ОЗУ – 256 кб. Решение продуманное, учитывая стоимость этих контроллеров на данный момент в сравнении с конкурентами от ST.

Общий вид платы:

Пайки качественные, ровные. Флюс отмыт, соплей из припоя не наблюдается. Сделано все на твердую 5.

При каждом включении нас приветствует заставка. На экране отображается фирменный логотип, название радиоприемника, его характеристики и версия ПО.

Так выглядит основной экран при работе с приемником. Функционал каждого индикатора можно сопоставить с картинкой из официального руководства:

Расшифровка функций:

1. Текущий номер канала
2. Частота
3. Уровень громкости динамика
4. Уровень громкости наушников
5. Текущий вид модуляции
6. АРУ (выкл, медленная, быстрая)
7. Уровень шумовой полки спектра
8. Яркость экрана
9. Усиление по ПЧ
10. Уровень сигнала на спектре и шумовой полки
11. Сетка частот на спектре
12. Сетка секунд водопада

A. Индикатор батареи
B. Дата/время
C. Информация о текущем канале
D. Текущая ширина полосы пропускания

Ввод частоты абсолютно такой же, как на всех приборах Nano VNA. Вызывается однократным нажатием на частоту.

Видео сравнения данного радиоприемника с популярным народным SDR Малахит DSP:

Принимают приемники плюс минус одинаково с небольшим перевесом в сторону малахита. В данном видео используется антенна G8JNJ, подключенная к приемникам через разветвитель. Приемники подключены к компьютеру через развязывающие трансформаторы.

Поговорим о недостатках данного приемника. Основной причиной проигрыша DeepSDR является отсутствие диапазонных полосовых фильтров и прием на нечетных гармониках. Чем более низкие частоты принимаем, тем более начинает данный недостаток проявляться.

Второй причиной, возможно, является сырое программное обеспечение. Более подробно обо всех косяках в следующем видео:

Резюме по данному видео (и пожелания для разработчиков):

1. В ролике четко видны последствия отсутствия диапазонных фильтров. Средние волны невозможно слушать, диапазон полностью забит фантомными сигналами. Увы, проблема аппаратная, можно ее поправить наличием внешнего преселектора.
2. Проявляется не всегда, но имеет место быть плохая балансировка I/Q каналов. К примеру, когда мощная станция находится справа от центральной частоты, ее «уменьшенная копия» находится как бы в зеркальном отражении слева относительно центра. Программно можно исправить в следующих обновлениях.
3. Неправильная работа АРУ. Как вы могли заметить, АРУ работает по входу кодека (вход АЦП). Возможно так и задумывалось, но во всех автономных SDR приемниках других производителей АРУ управляет только уровнем звука. Чем это чревато? На видео присутствуют моменты, когда мощная станция находится за пределами наблюдаемого спектра, но сигналы попадают на вход АЦП, а АРУ отрабатывает только по видимым сигналам. В итоге приемник начинает перегружаться, на спектре появляются характерные иголки. Регулировка усиления по входу АЦП должна быть, но только ручной.
4. Необходимо добавить калибровку тачскрина. Промахи нечастые, но бывают.
5. На текущий момент программно заложены фиксированная полоса пропускания звука для каждого вида модуляции. Все таки, нужно сделать возможность самому выбирать полосу пропускания. 9 кГц в АМ режиме для коротких волн — это очень много.
6. Очень мощные станции пролазят на вход кодека через смеситель. Проявляется это как тихий прием станции абсолютно на любой частоте. Независимо, на какую частоту вы настроите приемник, ее будет слышно. С этим я сталкивался в самодельных SDR приемниках, по видимому это одна из проблем смесителей по схеме Tayloe. В данном приемнике это можно исправить, если демодулировать принятый сигнал не на нулевой частоте ПЧ, а к примеру, в стороне от центра спектра на 10-15 кГц.

Из личных хотелок:

• В приемнике нет NFM модуляции, предлагаю в следующих прошивках реализовать.
• Не хватает различных фильтров, например Noise Reduction, Noise Blacker, Notch, и так далее. В современном SDR приемнике эти функции уже не роскошь, а необходимость
• Хотелось бы реализовать более тонкие настройки спектра и водопада. Для спектра реализовать регулируемое сглаживание, для водопада — регулировку контрастности и цветовой гаммы.
• Пороговый шумоподавитель. Для приема СиБи и авиа эта функция просто «Must Have»
• Ну и напоследок – CW декодер. В приемниках конкурентов данная функция есть (в Afedri есть даже RTTY и FT8, но этого нет даже в Малахите)

Подведем итоги

Сразу проговорим, этот приемник не подойдет тем, кто хочет подключить телескоп и вечером на балконе послушать ДВ/СВ/КВ эфир. Отсутствие высокоомного входа и полосовых фильтров просто испортит впечатление о приемнике и вам захочется тут же от него избавиться. Вы предупреждены :)

Кому этот приемник ПОДОЙДЕТ:

• у вас есть внешняя антенна, преселектор или набор фильтров, и у вас нет автономного SDR приемника
• либо у вас уже есть приемник по типу Малахита, но хочется попробовать что-то новое и недорогое
• вы экспериментатор, любите все новое и вас не остановят недостатки этого аппарата
• у вас ограниченный бюджет, вы хотите изготовить антенну и преселектор, которые будете использовать в том числе и с другими приемниками

Да, это первый SDR приемник данной фирмы. Есть у него и темные места, но есть и свои плюсы. Он компактен, менее прожорлив чем прочие SDR приемники, стильный, имеет большой экран с высоким разрешением.

Большинство возможностей данных приемников реализуется программным обеспечением. Он становятся такими какими их сделают разработчики. Я надеюсь, что данный приемник будет развиваться, программное обеспечение обрастет новыми функциями, а те неприятности, что на данный момент имеются, со временем исправят.

Приобрести радиоприемник можно у официального продавца в магазине на АлиЭкспресс.

Купить DeepSDR 101 в официальном магазине