SDR in VHF/UHF: alla caccia del miracoloso FUNcube

Tra gli appassionati di Software Defined Radio attivi nello spettro delle frequenze VHF/UHF e satellitari, si sta diffondendo una autentica frenesia nei confronti di un front end di ricezione dalle caratteristiche davvero notevoli, costruito intorno a un microchip "RF tuner" dalle specifiche miracolose. Nato come esperimento svolto nel quadro del progetto FUNcube, un microsatellite per uso radioamatoriale della famiglia CUBEsat, questo ricevitore - chiamato FUNcube Dongle - sta diventando addirittura leggendario. Di lui non si conoscono gli schemi e la reperibilità è legata alla periodica messa all'asta di kit venduti su Internet con un sistema automatico in un numero di pezzi molto limitato. L'ultima asta del FUNcube Dongle svoltasi pochi giorni fa, si è esaurita letteralmente nel giro di 20 secondi!

Leggendo tra le righe del forum sul sito Web ufficiale di questa miracolosa chiavetta, capace di ricevere le frequenze tra 64 e 1700 MHz (!), il radioamatore bresciano Giovanni Pilotti IK2ZNE si è accorto che il progetto "senza schemi" utilizza un chip derivato della Elonics rivolto guarda caso all'industria dei ricevitori e player digitali a standard DAB/DMB, il tuner RF E4000 (sul sito trovate anche una serie di white paper meritevoli). Elonics è un produttore fabless basato in Scozia e con strutture produttive nel Far East. Il suo E4000, il cervello in radiofrequenza del FUNcube Dongle, risulta essere quanto mai interessante per chi insegue l'obiettivo dei ricevitori universali multistandard. Progettato per costruire apparati di ricezione e demodulazione dalla FM fino al GPS, il tuner Elonics può essere programmato per sintonizzarsi appunto tra i 64 (o anche meno) e i 1.700 MHz, assicurando quindi una fonte di media frequenza I/Q per alimentare i più svariati demodulatori software:

The E4000 is a highly integrated multi-band RF tuner IC implemented in CMOS, ideal for digital TV and radio broadcast receiver solutions. The digitally programmable multi-band tuner architecture allows the user to re-configure the RF front end for different broadcast standards.

DVB-T (174-240MHz, 470-854MHz)

ISDB-T (470 – 862MHz)

DVB-H (470 – 854MHz, 1672-1678MHz)

CMMB (470 – 862MHz)

D-TMB (470 – 862MHz)

T-DMB (174 – 240MHz, 1452 – 1492MHz)

DAB (174 – 240MHz, 1452 – 1492MHz)

MediaFLO (470-862, 1452-1492MHz)

GPS L1 band (1575MHz)

FM radio (64 – 108MHz)

It is designed to interface directly to a digital demodulator, and contains a fully integrated LNA, programmable RF filter, and RF mixers providing superior real world performance.

At the heart of the E4000 is Elonics innovative DigitalTune™ architecture, which allows the user to adjust the performance of the tuner for optimum linearity or noise figure according to the signal conditions. It enables manufacturers to significantly improve reception quality, whilst supporting multiple broadcast standards.

The E4000 contains a single input LNA with RF filter, whose centre frequency can be programmed over the complete frequency range from 64MHz to 1700MHz. This greatly simplifies antenna management especially for applications that require support for more than one broadcast standard.

Davvero complimenti ai progettisti del FUNcube Dongle per aver individuato questo componente e averlo inserito con successo in un progetto amatoriale funzionante. Non riesco neppure a immaginare le possibilità che si aprirebbero per l'FM DXer equipaggiando un piccolo computer portatile con questa chiavetta e un demodulatore SDR come WRPlus.