CR-1 CommRadio, inatteso microricevitore analogico con DSP

Apre il primo di febbraio lo store on-line di un nuovo fornitore di ricevitori HF-VHF-UHF autonomi, portatili e (solo in parte) software based. Il modello "CR-1", proposto da CommRadio (ma il sito Web è registrato da AeroStream Communications, una azienda della Pennsylvania) costa solo 500 dollari, non richiede computer, è veramente piccolissimo, forse fin troppo miniaturizzato, e pur non essendo a tutti gli effetti una software defined radio così come abbiamo imparato a conoscerle, ha lo stadio di mediafrequenza realizzato in tecnica DSP. Diciamo una soluzione a metà strada tra un JRC 545 e un Tecsun basato su chip DSP SiLabs. Devo dire che mi sembra una soluzione molto interessante per il viaggio e le DXpedition sulla spiaggia. Stadio frontale simile al Palstar e demodulazione DSP. Leggendo però le specifiche mi sembra che il DSP sia ridotto al minimo ed è difficile capire se i filtri digitali sono o no personalizzabile (si parla genericamente di filtri pre-impostati ma con funzione di "override"). Probabilmente però vengono utilizzati algoritmi di filtraggio ottimizzati, a larghezza di banda fissa. A questo prezzo è interessante, se solo ci fosse qualcosa da sentire nelle onde corte. Però ci si può ampiamente consolare con le onde medie, un po' l'FM (lo step di sintonia è di 200 kHz, per la canalizzazione americana) e le VHF e UHF oltre che con le medie.

Tecsun PL-390, nuovo acquisto per l'ascolto FM estivo: campione di selettività

In previsione del "beach DX" estivo, ho ordinato presso uno dei soliti eBay shop di Hong Kong una radiolina Tecsun PL-390 con doppio altoparlante, uno degli ultimi nati della serie con chip DSP SiLabs. Poco meno di 36 euro più 18 e rotti di spedizione, meno di 55 euro complessivi consegnato senza sovrattasse a soli otto giorni dall'ordine online. In genere il primo test di ascolto empirico cui sottopongo i miei acquisti è la sintonia della frequenza ticinese del primo programma della radio della Svizzera tedesca DRS1, i 93 MHz. A Milano non è una frequenza impossibile, ma un normale ricevitore FM di solito non ce la fa, soprattutto non è abbastanza selettivo. Invece come sempre i filtri adattativi implementati nel PL-390 riescono a tirar fuori un segnale più che decente, malgrado abbia effettuato la prova nel mio ufficio, in un seminterrato (con un po' di spazio davanti), in zona periferica ovest. L'apparecchietto gode di una buona fama in banda FM e di primo acchito mi sembra di poterla confermare. La radiolina dispone di due altoparlanti per l'ascolto radiofonico e ne esistono due versioni fisicamente simili ma con alcune funzionalità aggiuntive. Il 398MP (50 euro invece di 36) è in grado di riprodurre file MP3 residenti su una schedina flash (purtroppo non è in grado di registrare in MP3, altrimenti l'avrei preso subito), mentre il 398BT (63 euro), può fungere da speaker portatile Bluetooth.

SDR nativo Mac OS

It can be done!, gridava Gene Wilder in Frankenstein Junior. Lo shortwave listener toscano Corrado (call I-0177FI) ha assemblato con l'aiuto dei colleghi radioamatori un kit SDR SoftRock Ensemble II - edizione HF (copertura 1,8 - 30 MHz, l'altra opzione per questo kit è la "LF" che copre da 180 kHz a 3 MHz) e lo sta utilizzando in ambiente Mac OS X 10.6.6 con il software di demodulazione DSP Radio, di Sebastian Mrozek insieme all'eseguibile Mac dell'open source DREaM (dovrebbe essere tutto su questa pagina di Sebastian).

Ecco due filmati che Corrado ha appena pubblicato su YouTube. Mi pare giusto dar loro il risalto che meritano nella ristretta (finora) cerchia dell'SDR amatoriale "Mac-based". Complimenti, Corrado!

Silicon Labs, "single on chip" car radio con DSP

Silicon Labs ha pubblicato le specifiche della nuova famiglia di tuner "single on chip" Si475x, espressamente rivolti al settore del car entertainment. Si tratta di una rivisitazione della famiglia Si473x ampiamente utilizzata nelle nuove radioline cinesi con media frequenza digitale "near-zero IF". La matrice dei prodotti, che in volume costano singolarmente da 8 dollari in su, comprende versioni con copertura AM/LW/SW/FM e decodifica di RDS.

Silicon Labs Expands Automotive Portfolio with Automotive-Grade AM/FM Tuners

High-Performance Si475x Car Radio Tuner ICs Optimized for Demanding Yet Cost-Sensitive Head Unit Designs

MUNICH, November 08, 2010 - Silicon Laboratories Inc, a leader in high-performance, analog-intensive, mixed-signal ICs, today introduced the industry’s most highly integrated car radio tuner IC family, incorporating the entire radio tuner solution from antenna input to audio output in a single CMOS IC and enabling the lowest system cost for the mid-range automotive radio market. Silicon Labs’ new automotive-grade Si475x AM/FM receiver family provides unrivaled performance for cost-sensitive automotive radio designs in the high-growth “BRIC” (Brazil, Russia, India and China) markets. Target applications include automotive OEM and aftermarket head units and radio tuner RF modules.

An ISO/TS-16949 certified company, Silicon Labs is a fast-growing automotive semiconductor supplier offering a wide range of mixed-signal IC products for the global automotive market. In addition to its popular automotive-grade AM/FM tuner portfolio, Silicon Labs offers AEC-Q100-qualified microcontrollers with CAN and LIN interfaces for body electronics applications; sub-GHz RF ICs for remote and passive keyless entry (RKE/PKE) and tire pressure monitoring systems (TPMS); capacitive touch sense MCUs and proximity sensors for infotainment systems, center stack control and automotive human-machine interface (HMI); and digital isolators, isolated gate drivers and current sensors for hybrid and electric vehicle battery management.

According to J.D. Power and Associates, “the center of the automotive universe” is shifting to rapidly growing BRIC economies such as Brazil, China, India and Southeast Asia where lower vehicle prices are creating demand for more cost-effective components. Automakers in developed markets including the U.S., Europe and Japan also are looking to optimize cost and performance.

Responding to these trends, Silicon Labs’ Si475x AM/FM radio ICs provide a cost-effective yet feature-rich and high-performance solution for the mid-grade automotive market. Industry-leading integration in a small 5 mm x 5 mm 32-pin QFN package eliminates the need for several costly external components, dropping the car radio tuner bill of materials by up to 50 percent and reducing the external component count by up to 70 percent. This high level of integration is achieved without sacrificing radio performance or functionality.

Silicon Labs’ Si475x tuner ICs support worldwide radio band requirements including AM, FM, FM radio data system (RDS), long wave (LW) and short wave (SW), giving car radio developers the flexibility to support a variety of global market requirements with a single design. The tuners incorporate Silicon Labs’ patented RDS decoding technology, offering RDS performance superior to any other FM RDS demodulator/decoder available.

The Si475x tuner ICs incorporate high-performance standard automotive features such as selectivity, sensitivity, linearity, impulse noise blanking, weak signal processing and dynamic bandwidth control for suppression of strong blockers. The superior linearity of the Si475x tuner’s integrated RF front end, combined with a high-performance on-chip radio DSP and microcontroller, delivers outstanding RF dynamic range and immunity to multi-path fading.

“The Si475x radio tuners are based on our patented digital low-IF architecture shipping worldwide in more than 800 million radios,” said James Stansberry, general manager of Silicon Labs’ broadcast audio products. “The Si475x ICs are designed to deliver automotive-grade performance and reliability while also providing the signature industry-leading integration and reduction in manufacturing costs that are the hallmark of Silicon Labs’ radio solutions.”

Pricing and Availability

The Si475x is the latest member of Silicon Labs’ growing family of automotive-grade radio tuners, which includes the Si474x tuner family for economy radio applications. Samples and production quantities of the Si475x car radio tuner ICs are available now. Pricing for the Si475x tuner ICs begins at $8.18 (USD) in 10,000-unit quantities. The Si4757LNA-A-EVB evaluation board is available to automotive customers for $450 (USD). For additional Si475x product information, please visit www.silabs.com/pr/automotive.

Il promettente connubio tra analogico e digitale

Arrivano altre novità dall'amico Cédric e dal suo blog DxFm & DxTv, dove vengono periodicamente pubblicati filmati e snippet sulla sperimentazione di radio-on-chip come la Silicon Labs Si4735 e microcontrollori come Arduino. Recentemente Cédric è riuscito a collegare il 4735 a una scheda Seeeduino e in questo filmato YouTube c'è un esempio di semplice interfaccia grafica che permette di pilotare la sintonia del chip in banda FM e visualizzare le informazioni RDS.

Ha ancora senso impegnare tante energie su trasmissioni analogiche in questa fase di evidente ridiscussione della tecnologia su cui si sono basati circa 60 anni di radiofonia? Al di là degli aspetti hobbystici che dominano in questo tipo di esperimenti, sono convinto di sì. Se ammettiamo che la radio via etere, il modello radiofonico diffusivo ha ancora un ruolo, uno dei modi per affrontare gli evidenti limiti della modulazione analogica FM agendo da entrambi i lati. Sul fronte trasmissivo le sottoportanti RDS possono diventare un mezzo ancora più efficace per stabilire delle connessioni crossmediali tra le emissioni FM e i contenuti di Internet. Sul versante della ricezione mi sembra ci sia ancora molto spazio per ricevitori più evoluti, capaci di sfruttare meglio la qualità intrinseca della modulazione FM e ridurre gli effetti negativi dell'affollamento dell'etere o della rumorosità ambientale. Dentro al chip Silicon Labs sono in funzione gli stessi principi software defined radio che caratterizzano prodotti molto più evoluti ma a un costo assai più contenuto. L'abbinamento tra questa tecnologia, che ingloba di suo parecchio DSP e il microcontrollo, può sfociare in ricevitori molto più smart dal punto di vista delle interfacce utente e molto più robusti sul piano della fedeltà dell'audio.

Una piccola parentesi sulla scheda Seeeduino, che viene dal costruttore cinese Seeed Studio, di Shenzhen. Il suo catalogo prodotti è sorprendente, pieno di controller, sensori, strumenti di misura. C'è persino la possibilità di ordinare per 89 dollari il DSO Nano v2 un oscilloscopio 0-1 MHz poco più grande di una carta di credito, costruito intorno a un microchip ARM Cortex. A seconda delle versioni, con chip Atmega 328 o 328P, i prezzi di Seeeduino sono compresi tra i 22 e i 40 dollari. Ovviamente si parla di elettronica digitale da hobbysti, non di strumentazione o hardware professionale. Ma il potenziale esprimibile, anche in termini di apprendimento, mi sembra enorme.

Prima apertura seria a Favignana 2010

Al mio arrivo a Favignana il tempo non era brutto ma molto ventoso e per diversi giorni non si sono verificate le condizioni di calma necessaria per la propagazione troposferica "ducting", quella capace di colmare distanze anche superiori ai mille chilometri. Era impossibile ascoltare la Tunisia, lontana neanche 200 km. Qualche giorno fa sono arrivate le prime timide stazioni spagnole e còrse e ieri, primo di agosto, a Cala Rotonda c'è stata la prima vera apertura. Oggi, 2 agosto, il tropo ha dominato tutta la giornata, coadiuvato a tratti da un accenno di propagazione E sporadica che mi ha permesso di spingermi fino a Gibilterra. Ho ascoltato verso le 15 una delle emittenti della catena di Radio Adventista, su 107.8 MHz, e secondo il sito Web si tratterebbe della nuova location di Ceuta.

Non so se funziona ma ho provato a caricare qui tra i video di Blogger un breve filmato con l'identificazione di Tropicana FM da Elche, 104.4. In alcuni momenti della giornata c'erano emittenti spagnole su tutti i canali dell'FM, con forte attenuazione delle emittenti locali. Arrivavano anche Libia e Algeria e uno sprazzo di Portogallo. Nel pomeriggio molto forti le emittenti delle Baleari. Non ho sentito molte cose nuove, ma il "tropo" estivo è sempre un gran divertimento e l'isola di Favignana si conferma una location di prim'ordine.

Sebbene l'RDS non sia supportato e l'antenna a stilo sia molto corta, sto utilizzando primariamente il ricevitore tascabile con media frequenza digitale Tecsun PL-310 e devo ammettere che sono stupefatto per la sua sensibilità. Il filtro DSP di media frequenza lascia passare parecchio delle interferenze adiacenti, ma quasi sempre le condizioni di ascolto diventano ottimale orientando meglio l'antenna. L'audio è invariabilmente meno distorto di quello riprodotto dal Sangean 909 con filtri analogici stretti.

A dopo per gli elenchi (più o meno) completi.

Software Defined Macintosh Radio

Ho già parlato in passato del progetto software di Stefan Mrozek, che ha implementato una console di demodulazione Software Defined Radio per Macintosh. Ora il suo notevole programma esce in versione 1.0, con una nuova elegante interfaccia e con una serie di estensioni e istruzioni per l'uso della piattaforma Mac (MacOS X 10.5) come controller del mitico, ultraeconomico front end QSD SoftRock (anche con il suo DDS basato su chip Si570). La pagina di download del sito di Stefan include anche un link a una versione di Dream, il software di decodifica delle trasmissioni DRM. Sorgenti, binari linux/win/mac e altre informazioni si trovano sulla pagina del progetto SourceForge.
Le spiegazioni sul software SDR sono in inglese, un discorso più approfondito per l'uso di un hardware come il SoftRock con il Mac è in tedesco, ma ci sono fotografie che possono aiutare. La postazione di Stefan comprende, oltre al Mac e al suo software, una multiporta USB programmabile chiamata IO-Warrior, immagino per il controllo del DDS del SoftRock e una piastra esterna di acquisizione audio a 96 kHz utilizzata per "leggere" la finestra di spettro campionata dal circuito QSD. Questa piastra, la eMagic a 6/2, veniva costruita da una ditta acquisita da Apple anni fa e non viene più prodotta. Immagino che il software di Stefan, chiamato semplicemente DSP Radio, sia in grado di controllare anche l'acquisizione tramite normali ingressi analogici del Mac. In ogni caso mi sembra un lavoro davvero superbo, in grado di supportare anche i modelli rice/trans del SoftRock.