如何在预算范围内搭建射频实验室?火腿技术达人信号分析工具指南
如何在预算范围内搭建射频实验室?火腿技术达人信号分析工具指南
在预算有限的情况下,如何搭建一个功能齐全的射频实验室?本文将为您详细介绍射频实验室所需的主要工具和设备,并推荐一些性价比高的品牌和型号。
在进入具体的品牌和型号之前,让我们先介绍一些概念和工具:
频谱分析仪:射频实验室中最重要的工具之一。它能让你“看到”信号,大多有两种形状:一种是独立式(台式或便携式,但有显示器,独立于电脑工作),另一种是需要电脑的usb式。
信号发生器:一种产生信号的装置。对于测试天线、接收器和许多其他射频配件非常重要。
网络/天线分析仪:用于测试射频器件及附件,如衰减器、滤波器、天线等。
射频功率计:测量发射机或信号发生器的输出功率,对故障排除非常有用。
SDR(软件定义无线电):它就像一个接收器(或发射机),在硬件上做模拟射频部分,然后信号处理(例如调制/解调)在软件上完成。您可能听说过RTL-SDR或HackRF。
配件:根据您的项目/目标,您需要:电缆,天线,连接器,适配器,放大器,直流模块,滤波器,衰减器,天线开关,电源分离器/合并器等。
书籍:建议从一些基础书籍开始学习。
工具推荐
GenComm GC747A:这是一款瑞士军刀类射频工具。它是一个频谱分析仪,信号发生器,网络/天线分析仪和射频功率计,都在一个设备!它在韩国被一些电信运营商用作现场LTE分析仪,自2018年以来,你可以在eBay上找到二手产品(有几种不同的型号在GenComm和JDSU下销售,价格从1美元到3000美元不等)。它有一个内部电池,可以随身携带。
如果你找不到GenComm或不喜欢它,这里有一些替代选择:
NanoVNA:一个负担得起的VNA(矢量网络分析仪)。根据频率范围、制造商和其他特性(如动态范围),有不同的型号(从50美元到1500美元)。
tinySA Ultra:一款神奇的小型频谱分析仪。
RFExplorer信号发生器:0-6GHZ射频信号发生器。
ImmersionRC射频功率计:小型便携式功率计,最初为FPVers建造。
SDR选择
- 如果你预算紧张,只是想从接收信号开始,RTL-SDR是不错的选择。
- 如果你需要更高的频率和传输能力,USRP B系列(B200/205迷你)、bladeRF 2.0和LimeSDR是很好的工具。
- 如果你需要可移植性和独立使用,HackRF加Portapack是一个不错的选择。
配件推荐
- 一些好的电缆(取决于项目)。例如:SMA到SMA, SMA到N等。
- 一些天线:望远镜,对数周期等(基于你需要覆盖的频率)
- 许多适配器连接不同的连接器(SMA, BNC, N,每个都有不同的形状,如公和母)。
- 保护设备输入的东西(直流块,衰减器,限制器等)
- 放大器/ lna(适用于所需频率)
可选设备
- 一个精确的参考信号:它通常是OCXO或GPS(任何比这更好的东西都会超出业余爱好者的预算)
- 书籍:建议阅读一些基础书籍。特别是约瑟夫·r·卡尔(Joseph R. Carr)的书,尽管其中很多都很老了,也不再更新了,但他的写作风格很受欢迎。
当然,还有很多工具或附件没有在这里列出,但这些是最重要的开始。