Publicado por: pu2lzb | 26/11/2010

Rádios DSP

Esta cada vez mais comum novos modelos de rádios receptores com a sigla DSP em destaque. Você sabe o que é e como funcionam ? Sabe qual é a diferença entre rádios DSP e os rádios convencionais analógicos ?  Bem, a pedidos de amigos, vou explicar um pouco sobre essa nova tecnologia .

A sigla originalmente do inglês DSP – Digital Signal Processing ou Digital Signal Processor quer dizer:  Sinal Processado Digitalmente.  A utilização deste termo DSP é muito amplo e varia de aplicação para aplicação, portanto vou explicar a aplicação da tecnologia DSP apenas nos receptores de rádios AM/FM/OC e comentar suas vantagens e desvantagens a fim de auxiliar uma melhor compreensão por parte daqueles que são apenas usuários.

RECEPTOR ANALÓGICO CONVENCIONAL

Todo rádio receptor é dotado de um circuito eletrônico, e existem várias maneiras de se fazer esse circuito, sendo que o mais comum desses é o Circuito Super-Heterodino onde as Ondas Eletromagnéticas são  captadas pela antena do receptor,  amplificadas em uma etapada de RF, depois misturada com uma frequência intermediária (FI) gerada pelo oscilador local, novamente amplificada, dai passa pelo detector de produto que remove o sinal de rádio deixando apenas o áudio (sinal sonoro) e por fim passando pelo amplificador de áudio para sair com determinada potência no no alto-falante do rádio. Esta é a forma resumida de um rádio comum. Este sistema Super-Heterodino é um processo analógico que compreende centenas de componentes eletrônicos (peças físicas com propriedades elétro-eletrônica) . Veja abaixo  o diagrama de bloco e clique nela para ampliar.

No diagrama de bloco, cada etapa ou bloco representa um conjunto de dezenas de componentes eletrônicos e muitos deles necessitam de ajustes e calibração para que o nosso rádio possa funcionar corretamente.

Nota: Cada componente eletrônico do rádio desempenha um papel fundamental para que o mesmo funcione, assim tudo é “calculado” e definido com extrema precisão com base em complexas teorias e equações matemáticas. Clique na imagem abaixo para ampliar.

Assim podemos então concluir e resumir que o rádio analógico ou convencional, nada mais é do que e a representação física (material) por meio de componentes eletrônicos dos complexos cálculos matemáticos e todos sendo realizados de forma simultânea.

RECEPTORES DSP

Qualquer PC (Computador Pessoal) da atualidade, por mais simples que seja, é capaz de resolver e calcular milhares de cálculos por segundo de forma espantosa quando comparado aos PCs mais antigos, e estão se tornando cada vez menores e mais velozes a cada dia… hoje já se é possível substituir boa parte do circuito de um rádio receptor por um computador e um programa específico capaz de fazer vários cálculos simultâneos de forma a se obter a recepção desejada. Desta forma utilizamos um mínimo de componentes, de forma que o receptor fica com apenas um circuito analógico básico e o restante ( a maior parte e mais critica ) é substituída pelo computador e o software ( programa ).  Estes rádios já estão disponíveis no mercado há algum tempo e são chamados de SDR ( Software Definated Radio ) Rádio Definido por Software.

Graças ao conceito e a tecnologia SDR, hoje podemos ter a um preço acessível  um super equipamento de padrão profissional com recursos ilimitados, pois tudo dependerá do programa (software) e não mais do hardware (o rádio físico e seus componentes eletrônicos). Assim podemos escolher livremente a largura do filtro de seletividade, o modo de demodulação (am/fm/usb/lsb/cw/ecss e etc…) aplicar filtros que possibilitam apriomoramento e tratamento do sinal tal como notch filter, NR Noise Redution, NB-Noise Blanker, ANL, filtros de aúdios, recursos gráficos  inclusive um poderoso analisador de espectro.

O SDR-IQ da RF Space é um desses RX black-box ( caixa preta ) sem botões, sem controles físicos, apenas uma caixinha preta medindo 9,5 cm x 9,5 cm x 3 cm de altura que vai ligada a porta USB do computador por onde tira sua alimentação de 5VDC , envia o audio digital e recebe do software os comandos para sintonia e controle da etapa de RF.

Quando queremos um excelente receptor base ( para não dizer o melhor ) a tecnologia SDR é ideal, mais vale lembrar que para utilizar-mos desta tecnologia se faz necessário o computador por isso quando vamos usar na base não temos problemas, mais quando queremos portabilidade a coisa se torna menos prática se comparada aos pequenos rádios receptores portáteis além é claro que o custo de um SDR-IQ mais o de um bom notebook juntos chegam a custar por baixo 3.000,00, valor muito baixo se comparado com um IC-R9500 ( +/- R$ 36.000,00 ), mais ainda sim, um valor elevadíssimo  para a maioria dos radioescutas brasileiros.

Agora, imagine podermos colocar o SDR dentro de um minúsculo chip e o computador ser substituído por um pequeno microprocessador dedicado já com o software para sintonizar e demodular o sinal  digital  do chip de SDR  tudo isso dentro de um rádio de pilhas a um custo bem acessível. Pois então, isso já existe, são os chamados rádios DSP que no lugar de um circuito heteródino pré calibrado cheio de componetes, possuem apenas um pequeno circuito livre de calibração e descalibração, composto basicamente de apenas:

  • 01 Chip DSP da Silicon Labs
  • 01 Microprocessador
  • 01 Chip amplificador de áudio
  • 01 Antena de Ferrite
  • 01 Antena telescópica

Atualmente os RX DSP em geral são básicos, mesmo assim já oferecem muitas vantagens tais como:

  • Não necessitam de calibração portanto não descalibram
  • Excelente sensibilidade e ótima seletividade
  • Indicador de nível de sinal (S meter) de ótima precisão RSSI e S/N
  • Alguns possuem varias larguras de filtro de seletividade Wide/Narrow
  • Baixa relação de ruído
  • Baixo consumo
  • Boa relação custo benefício ( valores entre R$ 250,00 a R$ 400,00 )
  • Tamanho super compacto ideal para rádios de bolso ou de viagens

Atualmente outra gigante já esta produzindo um RX portátil com tecnologia DSP, dessa vez com recursos mais sofisticados como RDS e demodulação em SSB ( USB e LSB ), é a SANGEAN com o seu novo modelo ATS-909X que ao que tudo indica ( ainda apenas boatos ) irá subistir o modelo clássico ATS-909.

Uma das desvantagens dos atuais rádios DSP é que, os fabricantes para não encarecer muito o produto, simplificaram demais sua entrada de antena, não instalando filtros passa faixa automáticos, assim nos modelos mais simples de rádios DSP, se utilizarmos uma antena externa poderemos ter uma sobrecarga na entrada de antena e por consequência distorção e espúrios indesejados comprometendo o sinal recebido. Isso pode ser compensado de duas formas, uma é utilizando-se de um pre-seletor externo ( eu por ex. utilizo um antigo da Yaesu o FRT-7700 )  ou não conectando a antena diretamente, mais sim por indução, apenas aproximando este da antena telescópica. Em testes que realizei isso deu bons resultados. Acredito que no caso do ATS-909X, por ser tratar de um produto top de linha e voltado  ao DXista mais radical, eles devam ter projetado o mesmo com uma entrada de antena bem mais elaborada, inclusive isso é a marca registrada do modelo anterior o ATS-909 que é considerado o melhor RX portátil para se utilizar com antenas externas, sendo o seu comportamento similar aos de rádios profissionais…

Os atuais rádios DSP da TECSUN e da DEGEN aqui comentados, na verdade foram projetados para renderem o seu máximo utilizando apenas a anteninha telescópica, portanto não podemos julgar como ruim suas características quando utilizado com antenas externa, seriamos injustos pois todos sabemos que não temos e nunca teremos o melhor reunido em um único equipamento.

De qualquer forma, acredito que os rádios convencionais ou analógicos irão sendo substituídos pouco a pouco pelos de DSP que só esta começando. Hoje o computador vira um rádio sofisticado e profissional quando instalamos um SDR, amanhã o Rádio DSP irá virar um computador  ou seja, um pequeno rádio DSP com uma telinha gráfica capaz de caber no bolso da camisa e o mais importante, com preço que também caberá em nossos bolsos.

Um forte 73 a todos !

PU2LZB Renato Uliana

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Responses

  1. Ótimo artigo Renato. Obrigado por compartilhar com a comunidade!

  2. Espetacular reportagem de nosso amigo e entusiasta do grande universo das Radiocomunicações, Renato, PU2LZB.
    Gostaria de parabenizá-lo de forma singular, e ao mesmo tempo, perguntar-lhe, se voce tem conhecimento da razão e do desinteresse e também do atrazo tecnológico dos fabricantes de rádio no Brasil.
    Porque será que nossas fabricas estão ha mais de 30 anos, muito mais que atrazadas tecnologicamente. Eu diria até que, paradas no tempo, como se estivessem sendo obrigadas a isso, por força dos grandes fabricantes extrangeiros.
    Até quando estaremos vivendo esta vergonha nesta área ?

  3. Obrigado

  4. Parabéns, Renato… Como sempre, as suas informações e o seu conhecimento nos enriquecem. Obrigado por compartilhar conosco esta experiência. Obrigado.

  5. Parabens, excelente texto, claro, objetivo e de muita informaçao.
    73’s.

  6. Meus parabens Renato ! Gostei muito de sua explanação, realmente são informes importantes de quem relmente entende do assunto. Um grande abraço.

  7. Prezado Renato
    Parabéns! Como sempre seus artigos técnicos são de alto teor didático. Isto vem enriquecer ainda mais nossos conhecimentos.
    Meus agradecimentos

  8. Ola, Renato
    Você está sempre atento ao crescimento e ao dinamismo que a tecnologia nos proporciona a cada dia e sempre divide com todos os novos ensinamentos. Parabens e continue sempre com esta dedidicação.
    Muito obrigado.

    Alzemir Alves

  9. Parabéns, amigo Renato e obrigado por esses artigos. Eles nos são de muita valia para podermos entender melhor esse mundo maravilhoso do radio. Um forte abraço do amigo Sergio de Paraibuna.

    • Olá Sergio, fico muito feliz que tenha gostado… Um grande abraço e visite sempre o nosso blog… um forte 73

  10. Ola Renato bom dia graças ao seu trabalho de pesquisas praticas estamos aprendendo muito com vc mestre ,obrigado pela sua paciencia ,eu gostaria de tirar uma duvida com vc a respeito do radio satellit 750 da gruding se vc puder me ajudar no chaveamento de mudança de antena interna para antena externa no meu caso ondas longas e ondas medias não aparece no visor como nas demais frequencias de fm e ondas curtas o que eu estou fazendo de errado pois no manual nao explica muita coisa ,tem algum segredo algum botao para acionar ou é defeito do radio informo tambem que a antena interna funciona normalmente esse problema esta na antena externa como eu disse nas ondas longas (OL) e ondas medias (AM) desde já fico grato a vc mais uma vez ….um 73 e tks.

    • Ops… é assim mesmo em OM e OL, pois a chave de antena na lateral do rádio é só para OC, FM e aviação… para OM e OL o conector P2 na ferrite é quem faz o desacoplamento da antena. O manual da Grundig é horrível, já o dá TECSUN é nota 1.000 com bastante gráficos… 73

  11. Boa tarde Renato tks pelas informaçoes e qual a antena correta para usar com esse conector P2 vc possui ela ? qual o valor.

    • Olá André… Qualquer antena funciona bem… Eu tenho para venda e também uso a DEGEN TG-34, a RGP3-OC ambas com bons resultados… 73

      • ok Renato no momento mais oportuno adquirirei com vc tks.

  12. Bom dia Renato fico contando nos dedos o dia do meu pagamento para adquirir seus produtos e parece uma coisa sempre aparece um imprevisto,mas ta bom dessa vez vai dar certo,só mais uma duvida que gostaria de esclarecer com vc no caso a antena RGP-OL-OM tem como utilizar antena externa em conjunto com ela no radio SATELLIT -750, e no caso o modo de operaçao é só virar a de ferrite ou tem que virar as duas juntas um 73 e tks.

    • Olá André, espero que desta vez dê certo então ok… A RGP3-OM ou OL/OM em geral é uma antena passiva ou seja não necessita de alimentação e a forma mais comum de uso é aproximando ela da ferrite do rádio e girando tudo junto ( antena e rádio ) ou no caso do Satellit 750 girando ambas as antenas… Porém pode-se utilizar a RGP3 um pouco distante do rádio desde que a use como a antena RGP3-OC que vai com amplificador de RF, assim o amplificador de RF que fica encostado a antena capta o sinal e o envia ao rádio via cabo ok… Para se utilizar assim é necessário comprar a RGP3 com o amplificador de RF, pode-se comprar a RGP3-OC porem informar que deseja a antena de Ondas Médias no lugar da de OC ou então comprar o KIT RGP3-PLUs que é o mais completo ok… 73

      • Obrigado Renato se correr tudo dentro do meu previsto amanha mesmo estarei encomendando …73 a todos por aí.

  13. esses radios entrada para pendriver e cartão de memoria?


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