Сразу скажу, данная заметка не претендует на какую либо объективность. Слишком много условий менялось между "измерениями", поэтому все, что будет написано ниже, скорее субъективные наблюдения о возможностях того или иного девайса.

SDR-приемников у меня в хозяйстве довольно много. Их все можно увидеть на заглавном фото, поэтому перечислю их слева направо.

Первым идет HackRF — невероятная по возможностям девайсина, умеющая не только принимать, но и передавать. В связке с правильным софтом типа GNURadio HackRF позволит вам сделать столько всего, что у вас скорее закончится фантазия, чем потенциал этой железяки. В моем случае, HackRF завернут в формат Portapack, что превращает его в полноценное мобильное устройство. Однако, всегда можно перевести HackRF собственно в режим HackRF и использовать его с компьютером. Из недостатков можно назвать цену (особенно с портапаком), некоторые конструктивные просчеты и все же некоторую компромиссность всех решений. Однако, HackRF обладает чудовищной шириной принимаемой полосы, и, уже упомянутой, но не играющей никакой роли в сегодняшнем сравнении, возможностью передачи.

Вторым на фотографии можно увидеть настоящий, не поддельный, RTL-SDRv3. Наверное второй по попсовости SDR-донгл в интернетах. Первым, скорее всего будет китайский TV-тюнер, с которого собственно и началось движение SDR. В моем случае в довесок к собственно свистку идет еще и LNA. Девайс неплохой, но характеристиками не блещущий. Твердый середнячок, как обычно говорят в таком случае.

Третьим идет ноунеймовый китаец с алиэкспресса, обещающий прием с 100КГц, до 1.7ГГц. Ничего хорошего сказать про него не могу — девайс глухой, частота приема плавает по неизвестной прихоти, в зависимости от диапазона. Что-то он принимает, но упомянутое в описании "от 100КГц" — только в режиме Direct Sampling. А в этом режиме производительность даже у RTL-SDRv3 никакая (но для справедливости — это лучше, чем ничего).

Четвертый приемник — NooElec E4000, мой самый первый SDR, собран на каких-то раритетных чипах, что, впрочем, не дает ему больших преимуществ. Из минусов еще и разъем, отличающийся от привычного SMA. Мне пришлось городить жуткую конструкцию из нескольких переходников, чтобы этот свисток подключить к SMA-разъему антенны. Возможно этот кошмар и съел часть сигнала.

Последним будет король вечеринки — AirSpy Mini. Отличный девайс, пусть полоса и меньше, чем у HackRF, но сам приемник намного лучше. Даже не могу придумать, что сказать про него плохого — кроме цены.

В качестве сравнительного теста я пытался принять на все эти приемники сигнал со спутников NOAA. Неизменной была локация, антенна и программная часть — все подключалось к одному и тому же ноутбуку. Менялась погода, номера спутников, их элевация и индивидуальные настройки приемников в SDRSharp. Все входные параметры сведены в табличку ниже:

Приемник           Дата и время    Элевация    Усиление        SNR

RTL-SDRv3+LNA      22.07.2023      53          36.4dB          >20dB
                   23:00

RTL-SDRv3          23.07.2023      64          44dB            ~20dB
                   12:51

NooElec E4000      22.07.2023      55          42dB            ~18dB  
                   13:03

Noname             22.07.2023      74          43dB            ~15dB
                   10:54

AirSpy Mini        22.07.2023      71          15/auto/9*      ~30dB
                   20:46

HackRF             01.07.2023      85          40dB/14dB**     ~15dB
                   12.19

* У AirSpy есть три настройки усиления, при этом в интерфейсе не подписаны
единицы измерения

** У HackRF две раздельные настройки усиления

RTL-SDRv3 измерялся дважды, чтобы понять, как сильно отличается результат в случае применения LNA и без него.

И вот что получилось в итоге:

RTL-SDRv3 с LNA

Как можно увидеть, первая попытка (в таблице приводятся данные лишь по последней, пошедшей в зачет) была не очень удачной. Однако, со второго захода я принял вполне четкий APT-фид, который хоть и пришел с ночной стороны (именно поэтому на левой половине картинки ничего нет), но телеметрия и колонки синхронизации по бокам изображений видны четко.

LNA действительно прибавляет возможностей данному свистку, но очень важно не выкручивать "все ручки вправо", так как перекрученный гейн может только ухудшить качество приема, срезав соотношение сигнал/шум.

RTL-SDRv3

Удивительно, но первая попытка без LNA дала результат лучше, чем с LNA. Однако, на повторой попытке все пошло не так удачно. Тем не менее, прием достаточно уверенный даже в остутствие усилителя.

HackRF

У HackRF не самый топовый приемник, однако он вполне справляется со своими обязанностями. По какой-то причине картинка получилась очень контрастной, хотя настройки обработки всех файлов были одинаковыми. Перед публикацией заметки сделал еще одну попытку, на ночной стороне, просто посмотреть, что можно накрутить ползунками. Соотношение сигнал-шум поднялось где-то до 20dB. Но итоговая картинка, почему-то, все равно вышла очень контрастной, словно пережженой. Хотя изначально при приеме все рисовалось довольно чисто.

Надо заметить, что мой HackRF не оригинальный, а китайский, я бы даже сказал "очень китайский". Поэтому он мог отработать хуже, чем это сделал бы оригинал.

Noname

Ничего хорошего я сказать про этот приемник не могу. Даже наклейка с описанием "на сколько надо делать оффсет" не совсем корректная, так как этот оффсет плавает от частоты к частоте. Но, тем не менее, паровозик немного смог, и сигнал кое-как принялся. Теоретически, с этим приемником можно работать хотя и без какого-либо удовольствия. Так, помониторить сильные сигналы на VHF/UHF, отстроившись предварительно по какой-нибудь известной частоте (и не забывая периодически это смещение корректировать)

NooElec E4000

Приемник старый, приемник не выдающийся. Он теоретически пригоден даже для приема NOAA, но это надо иметь очень хорошую антенну и тихое окружение. Опять же, теоретически этот "винтажный чип" имеет лучшую частоту дискретизации, но на деле это мало ему помогает. Впрочем, я допускаю, что половина проблем проистекает из этой грозди переходников, которые я соорудил для того, чтобы прицепить антенну к приемнику. Наверняка там дичайшие потери.

AirSpy Mini

Говорить особо нечего — все видно на картинке. Отличное качество приема, широкая полоса (пусть и не такая широкая, как у HackRF), гибкие настройки усиления. Отличный девайс, пусть и дорогой.

Какие из всего этого выводы? Наверное — никаких. Разве что кроме очевидного — кроилово ведет к попадалову. Попытка сэкономить на девайсе приводит к тому, что девайс не работает, как надо. Это очень грустная истина, но даже при текущем уровне производства, при вынесении всего, что только можно в программный стек с целью экономии на материальных объектах, нельзя сделать "дешево" и "хорошо". Потому что для производителя всегда будет маячить третий пункт "выгодно". А значит, из двух предыдущих он может выбрать только что-то одно. Китайский SDR это показывает наглядно.

Во всех своих последних экспериментах я использую AirSpy Mini, так как его качество приема не вызывает у меня никаких нареканий, а возможность децимации позволяет записывать квадратуру по достаточно узкой полосе, не угрохивая по два гигабайта на десятиминутный отрезок. Впрочем, как ни странно, с апконвертером лучше дружит RTL-SDRv3. Видимо, аристократичный AirSpy брезгует работать с китайским клоном с неблагозвучным названием PisWorld.

HackRF играет у меня две роли — это мобильная игрушка, плюс очень широкая панорама, которая позволяет мониторить чудовищно широкую полосу спектра. Возможно, в будущем девайс будет использоваться и на передачу, но пока что у меня нет особых идей, для чего именно его так использовать.

Nooelec останется, как запасной. Для тех целей, когда надо будет помониторить что-то достаточно мощное. Ну или просто будет пылиться на полке. Все таки, раритетный чип внутри, хехе.

На этом пока что все. С вами был R1CDI. Всем 73.