USB SDRerna är ultrabilliga konsumentprodukter för massmarknaden, så vissa genvägar har gjorts i konstruktionen och även i valet av kringkomponenter.
Det har redan skrivits spaltmil om dessa USB stickor på nätet,
här är några saker som "sticker" ut sett ur mina ögon
Mottagaren
Mottagarkänsligheten och egenskaperna är som bäst när man inte har max gain på alla reglage, istället sätter man det interna gainet mellan 0 - 15dB för att undvika högt brus, IMD och överstyrning.Vid 15dB gain så har SDR mottagaren redan nåt sitt teoretiska max vad gäller känslighet.
SDR mottagaren använder en 8bitars ADC, med lite översampling så ökar det dynamiska spannet från 48dB till lika eller bättre än 60dB.
Använder man extern lågbrus LNA kan man sätta internt gain till 0dB.
Dynamiken är mao. inte på topp men ska man ha bättre data finns bara en väg att gå och det är SDR med ADC som har fler bitar. T.ex funcube har 12Bitars ADC eller andra SDR som har flera bitar än så.
Missanpassning
De billigaste USB RTL har 75ohms FMX koaxkontakt.En baksida med det är att 50ohm som är amatörradiostandard, det innebär en 0.2dB förlust om man gör ett anpassningsnät med en (43ohm) serierestistor på 75ohms sidan och en (91ohm) parallelresistor på 50ohm sidan.
Kanske mest viktigt att veta vid mätningar där man tittar på små förändingar.
Värmerelaterade problem
SDRen drar 0.4W i "idle" men sen stiger effektförbrukningen till 1.3W och då genereras en hel del värme i kretsarna.Allt är ju integrerat så LNA, mixer PLL, RF filter, IF filter, balun, varable agc, LDO spänningsregulator skapar värme under belastning.
Den värmeutvecklingen påverkar den inbyggda 28.8MHz oscillatorn och kristallen vilket leder till värmedrift.
3Khz drift från kall till varm under första minuten, sen är det 1kHz drift närmaste 29minuterna.
När tunerkretsen blir varm så kan känsligheten över 1.3GHz bli påverkad, finns vissa som rapporterat uppemot 30dB sämre känslighet - dvs. RTL stickan blir obrukbar och döv.
Paketering
Nu har jag E4000 tunern, så den har inte samma data som R820 tunern.R820T2 TUNER
är en 4x4mm 24p QFN med I2C 2-wire
I den sitter LNA, Mixer, PLL, RF filter, IF filter, balun, varable agc, LDO volt.regl.
Klarar 42 - 1002MHz (E4000 har andra data)
Bruset är NF 3.5dB (rätt bra faktiskt, E4000 har 4.5dB)
Phase noise: -98dBc/Hz @ 10kHz
Max +10dBm input (bra att veta när man mäter och har den som sekundär RX för få tillgång till ett vattenfall)
Image rejection: 65dBc
IIP3: -7.5dB max LNA gain
IIP3: +35dBm LNA min gain
IF freq: 3.57 - 4.57MHz @ BW 6 - 8MHz (6-8MHz bandbredd är för DVB-T mode, , när man samplar IQ för t.ex amatörradiotrafik så blir bandbredden runt 2MHz, E4000 har zero IF)
Built-in AGC: (vilket tydligt syns på vattenfallet när starka signaler kliver in)
LO: xtal 16MHz up to 32MHz (den vanliga är en 28.8MHz oscillator men den tycks funka med andra också)
Hacka SDR
Vill man åtgärda vissa brister och som det numera heter "hacka" SDR RTL så finns en uppsjö med modifieringar på nätet, många handlar om frekvensdriften och störningar från PC / USB eller den interna spänningsregulatorn.Ska man använda USB sticka som permanent mottagare är omfattande extra påklistrade kylare på IC's samt en liten fläkt som leder bort värmen snabbt -
samt att stoppa in USB stickan i en skärmad låda med extra filtrering (47uF, 10nF, 1nF) av +5V i USB och filter på alla kablar (ferriter).
Sen finns det kloner på SDR RTL där man antingen lagt till en TCXO, eller gjort ett nytt PCB med annan DC reglering, koaxkontakt samt i vissa fall en annan låda med bättre skärm och mer kylmassa.
Skaffade en sån modifierad SDR-RTL med aluminiumlåda/kylfläns, TCXO, LDO regulator, direktsampling, SMA koaxkontakt, USB ferrit med mera - visserligen blir spektrumet renare och frekvensstabiliteten mycket bättre, men i grunden så finns samma problem kvar som "vanliga" SDR-RTL USB har med IMD - när man drar på gain/förstärkning så blir mottagaren överstyrd och obrukbar och opålitlig. Man måste ha extern preselektor filtrering och bandspecifika förförstärkare om det ska bli bättre vid högre känslighet.
Kör man flera SDR RTL parallellt så är det vanligt att bara använda en 28.8MHz kristall som sen distribueras till nästa SDR RTL - så driver båda SDR lika mycket.
Söker man på astronomi och SDR RTL hittar man fina lösningar på nätet där man kör många mottagare parallelt och har krav på frekvensdrift.