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取代RTLSDR的新型SDR项目,msiSDR预研情况
smith2019/03/24无线电 IP:广东

在SDR领域,RTLSDR是好东西,可惜就是升级空间太低了,不管是修改RF-font电路,还是换用TXCO,还是使用上变频来扩展使用HF频段。感觉效果还是离专业HF波段SDR设备有很大差距。

RTLSDR的限制主要有:

1.tunner 芯片设计的时候没有考虑到HF、LF波段的需求,导致不得不使用直采或者上变频来解决,前者没有LNA放大,后者会引入更多的杂信号干扰

2. ADC只有8bit!, 只有8bit!, 只有8bit!,重要的事情说三遍,这个是最大的硬伤,导致信号分辨率低很多,

采样率每增加1bit,接收机信噪比增加6db。对于需要分析一些特殊调制信号,如OFDM、64QAM调制等场合,已经很难适用

3. 采样带宽太低,没记错的话只有2.56Mbps吧

下图是一个典型的RTLSDR电视棒

rtlsdr.jpg

 幸运的是,sdrplay社区发现了一颗新星的芯片模组(msi2500/msi001),这两颗芯片同样来自于电视棒,但是是更新的电视棒芯片,性能更好,价格也很低,两颗芯片

的单价都在1~2美元以内,淘宝和各大芯片商业可以散卖。经过sdrplay社区的发展,软件支持也很完善,现在已经支持SDR#、HDSDR、GNUradio、还有sdrplay社区开

发的SDRUno软件,驱动也支持多个平台,Win系列,Ubuntu linux,Android.....

msi2500的pdf文件如下

attachment icon MSi2500 Datasheet R1P1.pdf 645.94KB PDF 4662次下载 预览

 

msi2500芯片是AD转换和数字处理单元,msi001是tunner,最重要的是msi2500的ADC是12bit的,其中msi2500的框图如下,其中还有一个8051的核心,可以外挂e2prom编写代码作控制用途

msi2500.png

sdrplay也公开了sdrplay rsp 1的框图和原理图

rsp2-diagram.jpg

 

attachment icon SDRplay_RSP_Schematics_r2p2.pdf 78.01KB PDF 2725次下载 预览

 但是原版的sdrplay rsp的价格就不厚道了,价格几乎在1400人民币左右,sdrplay社区毕竟贡献了较多的在软件上,硬件收费贵一点倒是可以理解的,但是在于我国不利于推广。

毕竟稍微加600元人民币就可以买kiwisdr了。不过sdrplay把原理图公布出来了,国内就能仿制了,考虑到其电路图比较简单,我这边也投入了一些研究。

下图为原版的sdrplay rsp1(来源于网络)

sdrplay1.jpg

 

参数,其实三个版本都是msi2500,只是部分器件进行了修改:

sdrpaly_key.png

 

拆解后(也是来源于网络)

pcb_top.jpg

 


 由于1400的正版感觉定价还是太高,我没有买正版,而是选择了自己根据RSP1的原理图画PCB自制,pcb软件使用kicad。计划分两步来做,前期第一版只做实验,只确保芯片能够跑起来

第二版成品。


PCB图我上传到了github,开源:

https://github.com/11tools/msiSDR


原理图框图如下:

kuang1.png

 

RF前端没有采用RSP1的,而是把kiwi的RF前端嫁接过来,另外LDO也换了一下,换成更常见的芯片

kuang2.png

 

PCB layout结果

pcb.png

 接着就是打样,我只打样PCB,自己贴片,但是结果是沮丧的,样板做出来后,msi2500 的usb没有枚举,测量晶体也没有起震。

kuang2.png

 

IMG_20190324_205906.jpg

 

最后想了一下,还是需要一台实体样机才能方便研究。不过到了现在已经有很多几位BA开头的HAM大佬开始仿制并销售了,价格也不贵在360~450左右,于是买了一台,研究了一下,

这里我不做广告,大家可自行到某宝咸鱼等软件上面搜,即可搜到


IMG_20190324_184603.jpg


发现我的一个Power Supply引脚居然接地了!而且电路画的不好很难改。只有改版了。。。。


但是这段时间我测试了一下仿制的sdrplay rsp的使用情况,感觉还是很不错的。下图是SDRuno的界面

sdruno.png

 可以看见SDRuno的界面明显比HDSDR的更有科技感,使用上手也很简单,会SDR#基本会用

重要的是接收效果,经过测评,其效果接近KiwiSDR,接收SSB信号清晰,杂音少,CW信号也清晰。可轻松配合CWSkimmer和WSJT等软件使用。

 

[修改于 5年10个月前 - 2019/03/28 21:21:16]

+5  科创币    虎哥    2019/03/24 好东西,解决了普及和性能之间的矛盾
+5  科创币    zx-16533    2019/03/24 前排支持一个
+1  科创币    LED    2019/05/10 支持
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来自:电子信息 / 无线电
189
 
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新版本公告
~~空空如也
smith 作者
4年10个月前 IP:广东
875970
引用BH1VSM发表于152楼的内容
我做的灵敏度有点低,不知道哪里问题,半路出家😂

得看看你的前端是什么电路

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bg5cdu
4年10个月前 IP:浙江
876556

有没有可能设计成2.5硬盘或minipci大小,然后塞笔记本里。 sticker

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不沉的Sam
4年9个月前 IP:北京
880152
引用bg5cdu发表于154楼的内容
有没有可能设计成2.5硬盘或minipci大小,然后塞笔记本里。

u盘大小的话,性能差一点也挺吸引人的。


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actionchen
4年9个月前 IP:四川
880478
引用不沉的Sam发表于155楼的内容
u盘大小的话,性能差一点也挺吸引人的。

U盘大小应该是没问题,不过射频前端就要简化了。

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不沉的Sam
4年9个月前 IP:北京
880482
引用actionchen发表于156楼的内容
U盘大小应该是没问题,不过射频前端就要简化了。

体积小的满足了便携性要求,需要高性能可以自行加LNA和滤波器。不过简化也不容易


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逻辑
4年9个月前 IP:陕西
880767

文章中的第二版是最新版吗?

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不沉的Sam
4年8个月前 IP:北京
881226
引用actionchen发表于156楼的内容
U盘大小应该是没问题,不过射频前端就要简化了。

目前想在前端用低噪放加一分五。准备走一版试试

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actionchen
4年8个月前 IP:四川
881233
引用不沉的Sam发表于159楼的内容
目前想在前端用低噪放加一分五。准备走一版试试

支持,期待你的结果。我们也仿制仿制,用于各种便携情况下。

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4年8个月前 IP:陕西
881683

有人试制成功最新版msiSDR-master-typec的了吗。交流下,貌似那个USB接口电源和接地有问题,不知是否正确。

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逻辑
4年8个月前 IP:陕西
881886

各位,这个需要驱动程序吗?

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BD2IAQ
4年7个月前 IP:美国
882689

我也试着焊了一个,可以工作了,不过频谱带宽不能高于2.4M,否则就不认USB了,还要重新插拨USB接头才可以。请问这是哪里的故障?

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ZeroDing
4年6个月前 修改于 4年6个月前 IP:江苏
883786

请问msi001正常工作时射频电路的各点电压值是多少(没有示波器,只能测电压),仿官方原理图做了一个,msi001好像没工作, SPI有信号


spi.jpg shiyong.jpg

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smith作者
4年6个月前 IP:广东
883821
引用ZeroDing发表于164楼的内容
请问msi001正常工作时射频电路的各点电压值是多少(没有示波器,只能测电压),仿官方原理图做了一个...

从频率图上看似乎已经工作了的,没工作不是这种效果,检查一下天线和输入前端有没有问题

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墨镜哈哈日记
4年6个月前 修改于 4年6个月前 IP:江苏
883823
引用ZeroDing发表于164楼的内容
请问msi001正常工作时射频电路的各点电压值是多少(没有示波器,只能测电压),仿官方原理图做了一个...

要开零中频模式,我低中频也是这鬼波形

更新一下,我开零中频时还要把RF调高,低中频时调高好像也没得信号

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墨镜哈哈日记
4年6个月前 IP:江苏
883825
引用smith发表于165楼的内容
从频率图上看似乎已经工作了的,没工作不是这种效果,检查一下天线和输入前端有没有问题

而且比较奇怪的是不能使用sdrplay官网的其他版本hdsdr和sdrsharp都是无波形,以及可能是我本子太低,音频老是一卡一卡的,过几天看看用户手册看看能不能调输出

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逻辑
4年6个月前 IP:陕西
883831

SDR Sharp不能支持这个


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墨镜哈哈日记
4年6个月前 IP:江苏
883832
引用逻辑发表于168楼的内容
SDR Sharp不能支持这个

sdrplay官网有1500版本以下的支持插件

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kc-89282
4年4个月前 IP:广东
886234

也想试着做一个,只提供了pcb的gerber文件,那SMT制造的文件能提供一下吗

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kc-89282
4年4个月前 IP:广东
886241

在线等回复

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smith作者
4年4个月前 IP:香港
886242
引用kc-89282发表于171楼的内容
在线等回复

当初做的时候没有做SMT啊,另外这些元件都在嘉立创找得到的,做SMT应该也不难

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kc-89282
4年4个月前 IP:广东
886244
引用smith发表于172楼的内容
当初做的时候没有做SMT啊,另外这些元件都在嘉立创找得到的,做SMT应该也不难

发加工需要元件BOM表,你当时都是自己手焊的吗

😂

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zym555
4年3个月前 IP:上海
887344

请问打了板子的话怎么找配套的电容电阻呢?照着pcb上的参数一点点买?

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予别
3年7个月前 IP:四川
894777

楼主你用的AD哪个版本啊我打不开😂

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hellos
3年5个月前 IP:甘肃
895998
引用smith发表于77楼的内容
 修改了一版,现在msi2500 是调通了,但是msi001还有问题,SPI数据有发送过去,但是ms...

群主能给下MSI001的技术手册吗,内网找不到,外网没条件去丫。


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BD6QOQ
3年5个月前 IP:湖北
896082

过来看看。感觉这东西没有硬件的好。

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xieff1999730
2年8个月前 IP:广东
904772

这机子和RSP1比咋样呢

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hrrwto
2年7个月前 IP:江苏
905205

到最后也没看到无源晶振不起振的问题。

是买了次品吗?感觉这个才是核心问题

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budong666ni
2年4个月前 IP:广东
908504

看了MSI001的手册,支持的频段有LW/MW/SW (150 kHz - 30 MHz) 和 L-Band (1450 - 1675 MHz),想拿来做300KHz的RBN-DGNSS接收和LBand卫星接收,现在楼主的做的咋样了,哪里能买吗?

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你咋不上天和太阳肩并肩
1年9个月前 IP:广西
919413

老兄,关于使用恒玄 BES2500YP这颗双核蓝牙耳机SOC制作SDR收发机

(自带10-15MHz短波收发功能)

(384KHz  24Bit  信噪比高达105dB的ADC可搭配MSI001实现100KHz~2GHz的全频段接收机)


接收灵敏度有望远超RSP 2或RSP Duo以及孔雀石收音机!!!



它自带480Mbps的高速USB 2.0接口,自带电源管理和充电

(虽然是为蓝牙耳机设计的芯片,充电慢,但是又不是不能用)



关键在于,因为华为被禁,高通的TWS真无线蓝牙耳机芯片方案迟迟才发布,关键贵得要死


所以包括华为小米OPPO ViVO的四大手机厂商在内的TWS真无线蓝牙耳机


10台有7台都是基于恒玄BES2300以及系列芯片的


尤其是这两年,

BES2500YP除了被华为FreeBuds 4E、OPPO Enco Free2和Free2i、一加 Buds Pro、百度的小度降噪耳机Pro批量应用之外


还被华强北的山寨三代四代AirPods大量应用



虽然向厂家要文档时得知芯片已经停产,但是被大量应用,DIY的我们,找不到芯片,买个二手耳机拆即可。

而且厂家不愿意给资料,让自己找购买芯片的代理商给芯片的开发文档。


但是这些都能解决!




我的QQ是2993558574,愿意做的话,可以交流一下。

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广岛秋泽
1年5个月前 IP:湖南
924000

Msi芯片好像停产了

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smith作者
1年5个月前 IP:广东
924026
引用广岛秋泽发表于182楼的内容
Msi芯片好像停产了

大伙的山寨影响到了sdrplay的生意

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不沉的Sam
1年5个月前 IP:北京
924474
引用smith发表于183楼的内容
大伙的山寨影响到了sdrplay的生意

2500好像也买不到了

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zjsx8192
1年5个月前 IP:广东
924492
引用不沉的Sam发表于184楼的内容
2500好像也买不到了

msi001也坐地起价了

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勒瑟
1年5个月前 修改于 1年5个月前 IP:广东
924803

谢谢楼主和楼里大神的资料,我也照着做了一个。

DSC_5440.jpg


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amn98
3个月21天前 IP:伊朗
938034

向你致以问候和尊重,亲爱的“smith”。

由于我缺乏中文知识,请接受我的歉意😓

我前段时间从一家中国网站购买了 RSP1 Smiple 设备,我很钦佩你们的伟大举措,而且该设备对我来说效果很好。但使用该设备2-3个月后,我意识到该设备在0-30和30-60 mhz范围内失去了接收能力,并且几乎无法接收一些非常弱且质量很差的中波电台。根据我从你的帖子中得到的研究,我认为msi001中的lna在这个频率范围内有问题,因为在SDR++中你可以看到在0-范围内不同级别的LNA的噪声量大幅增加60 Mhz(LNA正常模式下的频谱为) 它显示出大量的白噪声和黄噪声。

 也许这个设备还有另一个问题,我的主要专业知识和领域不是电子学,但我很想知道您对此的看法,或者您是否可以帮助我解决这个问题。

photo_2024-09-25_16-24-25.jpg


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smith作者
3个月9天前 IP:广东
938338
引用amn98发表于187楼的内容
向你致以问候和尊重,亲爱的“smith”。由于我缺乏中文知识,请接受我的歉意😓我前段时间从一家中国...

你好伊朗朋友, 看起来这个PCB像是我最初设计的一个复制品,按照我最初的设计, 是可以正常接收短波信号的, 你一开始能正常接收短波吗, 如果之前可以而现在不行,那么可能是msi001芯片因为雷击或者其他的感应电压而烧毁, 可以尝试换掉msi001芯片


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amn98
2个月29天前 IP:美国
938622
引用amn98发表于187楼的内容
向你致以问候和尊重,亲爱的“smith”。由于我缺乏中文知识,请接受我的歉意😓我前段时间从一家中国...

您好,谢谢您的回复🌹

是的,它曾经工作得很好,但现在它只会给我带来白噪音

那么是不是说明电压变化导致了它烧毁呢?

我想我很难找到新的部分


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