AM-Rundfunk mit GNU Radio         

 
Elektronik-Labor  Lernpakete  Projekte  HF  

 

Dieses Kurzwellenradio wurde Schritt für Schritt aus dem UKW-Radio entwickelt. Der entscheidende Unterschied ist der AM-Demodulator. Außerdem mussten die Frequenzbereiche angepasst werden. Der HackRF One wird wieder mit einer Bandbreite von 10 MHz abgefragt, aber diesmal wird ein breiterer Bereich von 3 MHz bis 30 MHz abgestimmt. Dazu wird ein feste Zwischenfrequenz von 1 MHz verwendet. Der HackRF One wird mit seiner Ch0 Frequenz auf tuning + 1000000 abgestimmt, also immer 1 MHz über der am Schieber gewählten Frequenz. Anders als bei analogen Radios muss man sich keine Gedanken über Spiegelfrequenzen der Mischung machen, weil der Mischer beider IQ-Signale keine Spiegel erzeugt.

Der tuning-Regler verwendet eine Schrittweite von 5 kHz. Auch das Tiefpassfilter arbeitet mit einer Grenzfrequenz von 5 kHz, was eine gesamte Filterbreite von 10 kHz ergibt. Entsprechend wird das NF-Tiefpassfilter am Ausgang des AM-Demodulators ebenfalls auf 5 kHz eingestellt. Das "ZF-Filter" und der Demodulator laufen mit einer Abtastrate von 48 kHz, die Soundkarte mit 24 kHz.

Üblicherweise werden AM-Radios mit einer automatischen Verstärkungsreglung (ALC) ausgestattet. Der Nachteil ist aber, dass bei schwachen Sendern und bei starkem Fading das Rauschen hochgeregelt wird, Ich finde es angenehmer, mit konstanter Verstärkung zu hören, wobei der Rauschhintergrund immer gleich bleibt. Beim Franzis-Weltempfänger konnte ich das durch eine ALC-Vorspannung erreichen, hier wird die ALC komplett weggelassen. Dafür gibt es aber mit Multiply Const eine manuelle Verstärkungsregelung vor dem Demodulator. Man könnte sagen, der Lautstärkeregler liegt hier im ZF-Zweig und nicht wie sonst üblich im NF-Zweig. Dieser Aufbau hat sich gut bewährt. Zahlreiche Kurzwellenstationen können mit einem sehr angenehmen Klang empfangen werden.



KWam.py

In der FFT-Anzeige sieht man auch eventuelle Nachbarstationen und kann die Wunschstation leicht in die Mitte abstimmen. Die Frequenz kann direkt abgelesen werden, sodass man leicht nachschlagen kann, wer da sendet. Die Verstärkung des HF-Signals im HackRF One wurde auf 40 dB eingestellt. Das passt gut zu meiner 20 m langen Antenne im Garten. Das Grundrauschen liegt damit bei ca. -80 dB, ohne Antenne sieht man das Eigenrauschen bei -100 dB. Am Abend kann es aber manchmal zu kurzzeitiger Übersteuerung des Empfängers führen, bei der man mehrere Sender gleichzeitig mit starker Verzerrung hört. Dann wäre eine geringere Verstärkung besser, ober man verwendet einen Antennenabschwächer. Für den Einsatz mit einer wesentlich kürzeren Antenne empfiehlt es sich dagegen, den internen Vorverstärker mit ca. +11 dB mit einzuschalten.



Beim Absuchen der Kurzwelle bin ich zufällig auch auf einen der inzwischen seltenen DRM-Sender gestoßen, der aber naturgemäß mit dem AM-Demodulator nur ein lautes Rauschen hören lässt. Mit dem HackRF One gibt es noch viel zu entdecken. Aber bis in den Januar wird das Elektronik-Labor geschlossen. Frohe Weihnachen!




Elektronik-Labor  Lernpakete  Projekte  HF