RTL-SDRの受信機が届いた

三度の飯より電波が好きな人たちの間ではすっかりポピュラーになっているRTL-SDR。
RTL-SDRというのはRTLなSoftware Defined Radio、要するにソフトウェア無線のこと。RTLは何か正直知らない。ソフトウエア無線という言葉が繋がるなら普通に考えてRegister Transfer Level? それとも無線関係にそういう言葉がある? RTL2832を使うことから型番の3文字RTLを取っているのかしら?

電波のド素人「がとらぼ」の中の人はRTL-SDRは縁のない世界だと思っていたけど、最近は非常に安価で機材を揃えられるらしいので試してみることにした。素人でも手を出せるほど関連品が豊富になっているし。

今回は、レシーバ本体。
電波を受信するものなのでラジオの仲間だが、ソフトウエア無線なのでボタンやダイヤルやスライダーなどの人間が触るUIな部品は何もない。見た目はただの箱。それをPCに繋いでソフトウエアで(PCで)制御する。一昔前によく見かけたUSB接続のワンセグチューナーのようなもの。というか、そのもの。安価で出回っていたPC用DVB-T (欧州・阿州・大洋州の地デジ規格)テレビチューナーのRealtek RTL2832チップを直接操作することで他の無線傍受に利用できることが判って広まったっぽい。

RTL-SDRのレシーバ 1

「がとらぼ」の中の人の家には現在は何も無いのも同然なので一式全て揃えることにした。
迂闊に日本で買うと価格が倍以上になってしまうので例によって中国の通販サイトのAliExpressを使った。AliExpressは出物が少ない分野があったり中国の他の通販サイトより高いことがあるのでAliExpressに拘らずに臨機応変に。
画面のとおりで、今回は「全てをとにかく安く」ということでレシーバは1306円(送料無料)のUSBドングルタイプの製品を購入した。この製品は日本人のブログなどにレビューが無いためちょっと怖いところはあるが、1306円なら失敗でも泣かないですむ。
1000円以下のもっと安い製品も存在するが、この手のRTL-SDRレシーバは使用するとそれなりに熱が出て、その熱の影響で周波数がズレるようなので温度補償型のクリスタル(TCXO)を搭載したタイプから選んだ結果これとなった。製品紹介には0.5ppmのTCXOだと書かれていたが、それが期待通りのものかは中華製品なので信用はできないけど。

AliExpressは上の画像のように表示言語を英語にするのがオススメ。日本語も選択できるが、製品の説明文が機械翻訳で意味のわからない日本語になると逆に困る。購入するもの全てをカートに入れてから日本語表示に切り替えれば後の購入手続きはわかり易い筈。もっとも、商品説明が英語で大丈夫な人は英語のままで困らないだろうけど。

RTL-SDRのレシーバ 2
6月は中国内の流通系イベントが無いのか発送から飛行機に乗るまでが早く、注文から1週間で到着。
上の写真のとおりグッシャリ。でも、もう慣れているので驚かない。今回購入した品は潰れても関係ないし。

RTL-SDRのレシーバ 3
中身。プチプチで包まれていて本体はビニール袋に入っていた。室内アンテナやソフトウエアの同梱品ではないのでこれで良いが、ペラ紙1枚も入っていない潔さ。

RTL-SDRのレシーバ 4
USB端子側から撮ってみたらこんな感じ。

RTL-SDRのレシーバ 5
アンテナ端子側から撮ってみたらこんな感じ。緑色の本体のウラ面には何も書かれていない。
アンテナ端子には赤いキャップが嵌めてある。外すとSMA端子のメス。
今回はアンテナは屋外の予定なのでSMA端子の製品を選んだが、小型のMCX端子の付いた製品もある。MCX端子だと屋内アンテナ用なので屋外のアンテナを繋ぐなら変換アダプタを噛ませる必要がある。また、SMAだとケーブルが細くて(信号の損失面で)信用ならんということならBNCやN型コネクタなどの太いケーブルの端子が付いている製品を選ぶか変換アダプタを噛ませることになる。(小型のUSBドングルタイプにBNC端子付きがあるかは知らない)アンテナケーブルはコネクタ付きを選ぶならN型コネクタのケーブルが安いので変換するならN型コネクタが良いかも。

RTL-SDRのレシーバ 6
せっかく届いたレシーバーなので開梱する。(意味不明)
USB端子側、アンテナ端子側のどちらかのネジ2つを外せば中身にアクセスできる。今回はUSB端子側のネジを外した。見てのとおりで内側に溝があって、そこに基板が挟まっているだけなので基板を手前に引き抜いた。(次へ)

RTL-SDRのレシーバ 7
正直な感想としては純粋に見た目で基板が汚い。
基板の部品はシンプル。RTL2832UとR820T2とEEPROMと電圧レギュレータくらいしか目立つ部品は無い。(コンデンサは除く)
アンテナ端子側にある黒いチップは不明。
似たようなアルミエンクロージャに入った銀色のRTL-SDR.COMと書かれた製品のv.3だとBias Tee(バイアス・ティ = ここではアンテナ側に電力を供給するもの)が付いていたり中身が豪華っぽいが、それと比べるとショボイ。RTL-SDR.COMのは豪華な分お値段が高めだけど、Bias Teeを別途購入することを考えると割高ではないのかもしれない。
RTL-SDR.COMのv.3の前のモデルの基板と、とても良く似ているのでそれのコピー品かも。

RTL-SDRのレシーバ 8
裏面には何もない。ここで先に挙げた銀色のRTL-SDR.COMのドングルはこの基板の裏面側にサーマルパッドが入っていて、基板の熱をアルミケースに逃がすようになっているのに対し、この製品はサーマルパッドも何も無い。
この手のレシーバはそれなりに熱くなる筈で、放熱を一切考慮せずに密封ケースというのはかなり酷い。多少熱くなってもすぐには壊れはしないということなのかもしれないけど、この製品は電解コンデンサがあるということで、中がアッチッチになるのはヤバいんじゃないの?
この状態で連続稼働はヤバそうなので後日に気休め程度の熱対策を行う予定。
ということで、使用前に中身を確認したのは正解だった。

RTL-SDRのレシーバ 9
Realtek RTL2832Uチップ。大きさは5x5mmほど。
これが復調用のIC。
写真はボケてるけど、うちのカメラではこれが限界。

RTL-SDRのレシーバ 10
Rafael Micro R820T2チップ。大きさは4x4mmほど。
これが24-1766MHzのチューナーICチップ。 このチップは真上から見ると表面の刻印がボワッとして全然判読できない。この手のチップは横から光を当てると文字が浮き出るように見える筈だが、このチップは表面が汚いので今度は表面のホコリのようなものが影を作って文字が浮き出ない。最終的に斜めから光を当ててたくさん撮った中から奇跡的に文字が読み取れそうな1枚がこれ。それでも判らない文字もあるけど。

RTL-SDRのレシーバ 11
これがTCXOなクリスタル(温度補償型水晶発振器)の28.8MHz。メーカーは中国のWTL
温度補償型ではない場合は温度によって大きく狂う。時計の役目をするクリスタルが熱くなったり冷たくなったりで速く時を刻んだりゆっくり時間を刻むと困るので、ここはなるべく温度で速度が左右されないようにTCXOタイプ、もっといえばTCXOでもより高精度なppm(ppb)の数値の低いものやOCXOなものが欲しいところ。贅沢は言えないけど。この製品では0.5ppmなTCXOを謳っているのでまぁまぁな精度だが、堂々とスペックを偽るのが中華製品なのでそれが本当なのかは全くわからない。

RTL-SDRのレシーバ 12
翌日追記:
この記事を公開した翌日になって気付いたけど、購入前に期待していたのはこの画像の基板。固体電解コンデンサ(画像のオレンジの四角いの)が載ったもの。これはアルミ電解コンデンサのように高温で電解液が抜け(ドライアップ)て寿命が大幅に短くなることがない。他にも部品点数が多いので基板の様子が今回届いたものと全く違う感じ。ただし、期待していたチップはRTL2832 + R820T2であって、他になんかフィルタが付いていたり給電が付いていたりというのは要らない。というか別途注文しているので機能が被るのは逆に困る。
と、いうことで、中身が期待していたのと違うというのは「中華製品あるある」だよね。

今回はこれだけ。まだ他のアンテナやバンドパスフィルタ(+LNA)など何も届いていない。
熱対策もするので通電して使ってみるというのはだいぶ先になるかも。



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