«Белка»: обзор новой версии миниатюрного радиоприемника
Новая версия радиоприемника «Белка», выпущенная осенью 2022 года, наверняка не оставит равнодушными любителей приема станций в вещательных диапазонах, несмотря на то что изначально — несколько лет назад, когда выпускалась первая версия — приемник был рассчитан в основном на аудиторию радиолюбителей.
Это уже третья модифицация популярного миниатюрного радиоприемника (если не считать раннюю версию с таким же названием «Белка», выпущенную ограниченным тиражом и также предусматривающую возможность самостоятельной сборки). Первая «коммерческая» версия приемника называлась «Белка-DSP», она имела непрерывный коротковолновый диапазон от 3,5 до 30 МГц (такие цифры были заявлены в характеристиках, на деле же нижняя граница была 1,5 МГц, но корректный прием на этом участке не гарантировался, т.к. ниже 3,5 МГц образовывался спад чувствительности из-за полосового фильтра, а также присутствовал прием на гармониках), причем максимальная чувствительность достигалась в пределах радиолюбительских диапазонов. Во второй версии под названием «Белка DX» чувствительность была сделана примерно одинаковой во всем принимаемом диапазоне, появилась опция встроенного громкоговорителя (за счет уменьшения емкости аккумулятора), а также добавлен аналоговый выход IQ для просмотра панорамы на компьютере, например с помощью программы HDSDR. А в новой «Белке-2022», в дополнение к этому, добавлены диапазоны ДВ и СВ и сделаны еще кое-какие улучшения.
Итак, наличие ДВ/СВ стало, пожалуй, главной особенностью новой версии приемника. Разработчики прислушались к потребностям пользователей и добавили эти диапазоны. Таким образом, сплошное перекрытие получилось от 99 кГц до 31 МГц. Насколько хорошо это получилось — отдельный вопрос, об этом будет сказано ниже.
Чем еще отличается новая версия радиоприемника от предыдущих:
- Улучшенное крепление антенного разъема BNC — как и в Белке-DX, он крепится непосредственно к корпусу гайкой изнутри; в Белке-DSP он был лишь просто припаян к плате
- Четыре кнопки управления теперь выполнены из более приятного на ощупь пластика «софт-тач» вместо изготовленных из более грубого пластика в предыдущих версиях
- Количество ячеек памяти увеличилось с 32 до 36. Появилась возможность предвариательного прослушивания станций, занесенных в ячейки, без перехода в ячейку, с помощью кнопки PWR
- Добавлен шаг перестройки 9 кГц для диапазонов ДВ и СВ, однако нет шага 10 кГц, что актуально для «американской» сетки частот, но в этом случае можно использовать «коротковолновый» шаг 5 кГц
- Настройки шага перестройки теперь запоминаются для каждой ячейки памяти отдельно
Чувствительность приемника на комплектную телескопическую антенну отличная, причем (субъективно) не наблюдается «завала» на верхних КВ-диапазонах, чем страдают некоторые бытовые портативные радиоприемники. Чувствительность очень высокая и в диапазонах длинных и средних волн, также на телескопическую антенну. Вкупе с возможностью отстраиваться от мешающих станций включением режима одной боковой полосы (о чем дополнительно будет сказано ниже), приемник обеспечивает возможность приема дальних и маломощных станций «налегке». Ночной эфир на средних волнах за городом (вдалеке от помех) при прослушивании на Белку — динамичный, а благодаря высокой чувствительности практически не слышно свободных частот. В отличие от многих DSP-приемников, пользующихся сейчас большой популярностью, эфир на Белке — более «прозрачный» и динамичный: громкие станции звучат громко, а слабые — тихо (благодаря менее агрессивной АРУ), нет прерываний при перестройке. Однако все же АРУ дает о себе знать по тому, как она поднимает усиление (и шумы) при отсутствии на частоте полезного сигнала. Особенно это заметно по плавному нарастанию звука при перестройке с частоты с сильным сигналом на частоту со слабым сигналом.
В дополнение стоит сказать, что приемник позволяет подключать ко входу рамочную антенну Tecsun AN-200 (при наличии соответствующего переходника или кабеля). Антенна является резонансной и предполагает использование в диапазоне средних волн; ее пространственная избирательность позволит отстроиться от мешающих станций, работающих на одной частоте с принимаемой станцией, а в городских условиях, где много индустриальных помех, обеспечит более комфортное прослушивание. При использовании данной антенны с приемником в городских условиях желательно использовать экранированный кабель и предусмотреть подключение антенны по схеме, приведенной в инструкции к приемнику.
Схема подключения:
Нежелательных паразитных сигналов, которые могут «пролезть» с КВ, в диапазонах ДВ и СВ во время тестов замечено не было — по всей видимости, это заслуга дополнительного ФНЧ с частотой среза 2 МГц, подключаемого автоматически, когда прием ведется в диапазонах ДВ и СВ. Этот ФНЧ показан на структурной схеме приемника. Вход приемника при приеме ДВ и СВ — апериодический, на КВ — резонансный перестраиваемый, как и в предудущей версии приемника.
Чтобы приблизительно сопоставить уровень чувствительности Белки с уровнем чувствительности популярного среди любителей дальнего приема аппарата Degen DE1103, было проведено короткое сравнение обоих примеников при приеме слабых сигналов как на нижнем участке принимаемого диапазона частот (на длинных волнах), так и на высокочастотном участке (диапазон 19 метров). Degen DE1103 выбран для сравнения, т.к. он имеет низкий уровень собственных шумов, может в «раскрытом» виде принимать станции диапазонов ДВ и СВ на встроенную телекопическую антенну (это позволяет реализовать максимальную чувствительность в данных диапазонах) и имеет сравнительно малый спад чувствительности на высокочастотных КВ-диапазонах.
Отдельно стоит упомянуть об особенностях приема станций в режиме АМ. Таких режимов в приемнике два — АМ1 и АМ2 и у некоторых пользователей могут возникнуть вопросы, в каком случае какой режим использовать. В принципе, можно пользоваться только режимом АМ1 — это стандартный режим детектирования по огибающей. А АМ2 — это режим псевдосинхронного детектора. Тут стоит упомянуть, что он отличается от привычного синхронного детектора, который в том числе улучшает прием при наличии соседней мешающей станции (такую функцию имеют, например, Tecsun PL-660, Sony ICF-SW7600GR и др.) — здесь нет выбора верхней или нижней полосы. Работа псевдосинхронного детектора, реализованного в Белке, дает результаты только в плане минимизации искажений звучания при селективных замираниях несущей, возникающих при дальнем распространении радиоволн. Однако есть и нюансы: при использовании режима АМ2 нужно экспериментально подбирать значение регулируемого параметра, названного «чувствительностью»; также ошибка настройки на несущую станции не должна превышать 10 Гц. Кроме того, регулировка «чувствительности» в сторону уменьшения позволяет АРУ работать менее интенсивно, обеспечивая более комфортное прослушивание эфира.
К SSB традиционно вопросов нет — качество звучания и стабильность тона здесь на высоте. Стоит добавить, что режим SSB может оказаться крайне полезен при прослушивании АМ-станций при наличии соседней мешающей станции (т.е. выступать в качестве своеобразной замены режиму «классического» синхронного детектора, о котором упоминалось выше). При переходе в SSB звучание мало меняется (конечно если станция стоит точно на частоте); тем же самым в категории бытовых портативных приемников могут похвастаться разве что приемники Sony ICF-SW7600G/GR (у них звучание АМ-станций в SSB может быть практически неотличимым от АМ при условии точной подстройки).
Стоит отметить, что валкодер в приемнике очень чувствительный. Эту особенность можно отнести как к достоинствам, так и к недостаткам. С одной стороны, можно по-быстрому «промотать» весь диапазон (будь то любительский или вещательный) от начала до конца. С другой стороны, при необходимости точной настройки очень легко пропустить нужную частоту, из-за чего приходится подстраиваться точнее, что может создать некоторые неудобства.
Хорошее впечатление от приемника, однако, может несколько испортить наличие помех от дисплея в диапазоне длинных и средних (где они чуть менее выражены) волн. Поскольку приемник имеет миниатюрный размер и плотную компоновку, то избежать таких помех крайне сложно. Об этом пользователя предупреждают в инструкции к приемнику. Помехи наблюдаются по всему диапазону длинных волн, на некоторых участках диапазона средних волн; они проявляются в виде рокота, который усиливается, если выпустить приемник из рук, и сводятся к минимуму, если дотронуться рукой до части антенного разъема, соединенной с корпусом. Помимо этого, в испытуемом экземпляре явно наблюдалась пораженная помехой частота — она как раз приходится на BBC Radio 4 (198 кГц) — рокот здесь очень громкий и без отключения дисплея слушать эту частоту на телескопическую антенну просто невозможно.
Дисплей и микроконтроллер приемника обмениваются данными по шине SPI, это и создает помехи. К счастью, разработчики предусмотрели функцию отключения дисплея длительным нажатием кнопки MOD, в этом случае помеха пропадает. При отключенном дисплее остается возможность настраиваться на станции с помощью валкодера «вслепую». Однако при отключении дисплея подсветка может оставаться включенной, если выбран режим постоянной подсветки (он включен по умолчанию). Режим работы подсветки можно изменить через меню приемника (PWR > blt), выбрав например ее автоматическое отключение после 12 секунд неактивности пользователя (PWR > blt > tch).
Еще одна неприятность, с которой могут столкнуться обладатели аппаратов из первой партии, — некорректное отображение заряда аккумулятора на дисплее приемника. Значок индикации заряда может отображать полностью разряженный аккумулятор, когда его емкости еще предостаточно. Это связано с неправильной калибровкой в микроконтроллере приемника. Выходов несколько — либо смириться и пользоваться приемником, не обращая внимания на значок разряженной батареи (и просто ждать, когда приемник отключится сам — но в этом случае нельзя точно узнать, когда заряд будет подходить к пороговому для отключения), либо отправить приемник автору на перепрошивку, либо самостоятельно сделать несложную доработку по совету автора. Она заключается в том, что нужно подпаять SMD-резистор типоразмера 0603 и сопротивлением 1 МОм параллельно резистору делителя напряжения, выделенному на фото ниже.
А вот и фото внутренностей приемника. В версии без динамика установлена батарея емкостью 2500 мАч, ее заряда хватает надолго — до 28 часов (или 10-15 часов для версии с встроенным динамиком).
[Добавлено 10.01.2023] При эксплуатации приемника на улице в зимнее время выявилась еще одна проблема — некорректное поведение валкодера. Проявляется это в замедленной реакции на вращение, либо в обратной реакции, либо вообще в отсутствии реакции на вращение. Проблема начинает проявлять себя уже при температуре -5…-10 °C, а ниже -20 °C нормальное использование приемника сильно затрудняется:
Несмотря на некоторые недочеты, новая версия приемника Белка получилась довольно интересной — теперь это универсальный миниатюрный приемник с полным перекрытием — от длинных волн до верхних КВ — и всеми основными видами модуляции. Это ставит данный приемник вне конкуренции для любителей дальнего приема в ультрапортативном форм-факторе.