De Opera Cake van Great Scott Gadgets is een antenneschakelaar bedoeld voor HackRF One. Het is een dubbele viervoudige antenneschakelaar, d.w.z. een paar enkelpolige viervoudige schakelaars (SP4T). De twee delen, of banken zoals ze worden genoemd, kunnen parallel worden gebruikt als een DP4T schakelaar of in serie (soort van) als een SP8T schakelaar. Meerdere printen kunnen op elkaar gestapeld worden om complexere configuraties te maken.
In navolging van de traditie van elektronische gadgets vernoemd naar taarten, gebak en snoepjes (denk aan Raspberry & Banana Pi, Snickerdoodle, en vroege versies van Android), is de Opera Cake antenneschakelaar een apparaat dat geen enkele relatie heeft met zijn naam (Pi verwees tenminste nog naar Python). De Opera cake die ik ken (en zelfs een paar keer heb gemaakt) is een cake met meerdere lagen die vooral naar koffie smaakt. En misschien is dat de relatie met het hieronder besproken apparaat? Je hebt veel koffie nodig om wakker te blijven tijdens de lange uren SDR-plezier die het je zal opleveren. (Of voor het lezen van deze recensie?) De Opera Cake van Great Scott Gadgets is een antenneschakelaar voor HackRF One.
De Opera Cake antenneschakelaar...
Zoals gezegd is de Opera Cake een antenneschakelaar voor de HackRF One. Eigenlijk is het een dubbele viervoudige antenneschakelaar, d.w.z. een dubbele enkelpolige viervoudige schakelaar (SP4T). Je kunt de twee schakelaars - ook wel banken genoemd - parallel gebruiken als een DP4T schakelaar of in serie (soort van) als een SP8T schakelaar. De schakelaars zijn bidirectioneel, dus ze werken zowel in RX- als in TX-mode.
Laten we beginnen met te beschrijven hoe Great Scott Gadgets' kijk op Opera cake eruit ziet. In principe is het een printplaat van 120 mm bij 75 mm met vier lagen (wacht even, vier lagen, cake met lagen, hmm...) met veel connectoren. Er zijn vijf female SMA connectoren aan beide uiteinden van de printplaat, en drie stapelbare headers erop gemonteerd, met footprints voor nog eens drie.
... is een add-on board
Het board heeft verrassend weinig elektronische onderdelen. Dat komt omdat de Opera Cake een uitbreidingskaart is. Het vereist geen intelligentie, want het board waarop het wordt aangesloten bestuurt het. Qua afmetingen is het bedoeld om op een HackRF One board te plaatsen. Als je de juiste connectoren op het board soldeert, kun je er ook een GreatFET One op aansluiten (ondersteboven). Merk op dat als je een HackRF One in een behuizing hebt, je die eerst (voorzichtig!) moet openmaken voordat je de Opera Cake erop kunt zetten.
Antennes met SMA-connectoren. Links is goed en rechts is fout voor Opera Cake en HackRF One.
Instelbaar
De eerste toepassing van de antenneschakelaar waaraan je denkt, is natuurlijk het aansluiten van verschillende antennes op een enkele HackRF One, zodat je je opstelling niet telkens moet aanpassen als je van RF-band wilt veranderen. Het schakelen van antennes kan handmatig gebeuren met een klein softwareprogramma, maar het kan ook automatisch gebeuren door de HackRF One firmware op basis van frequentie of tijd. Schakelen op basis van frequentie maakt b.v. breedband spectrum analyzer toepassingen mogelijk, terwijl je met schakelen op basis van tijd leuke dingen kunt doen zoals pseudo-Doppler direction finding.
Als je de schakelaar in de DP4T-stand gebruikt, kun je hem gebruiken om bijvoorbeeld verzwakkers of filters in het antennetraject in te voegen. Zo kan de Opera Cake functioneren als een schakelbare filterbank.
Opera Cake is stapelbaar
Bedenk ook dat er tot acht Opera Cakes op elkaar gestapeld kunnen worden (een gelaagde SDR, hmm...), waardoor verschillende schakelconfiguraties mogelijk zijn. In handmatige modus kan elk board afzonderlijk worden aangestuurd, maar in automatische frequentie- en tijdschakelmodi schakelen alle boards tegelijk en op dezelfde manier. Een stapel van twee printplaten maakt dus een DP8T configuratie mogelijk, waarbij bijvoorbeeld acht filters worden geschakeld.
Waarom zou ik er een willen hebben?
Opera Cake is geen nieuw ontwerp, het dateert uit 2016 en misschien nog wel eerder. Wat er nieuw aan is, is dat je het nu kunt kopen als een volledig geassembleerde en geteste module. Tot nu toe, als je er een wilde, moest je hem zelf bouwen van de ontwerpbestanden die op GitHub zijn gepubliceerd.
De netjes geassembleerde Opera Cake antenneschakelaar is, niet verrassend, een perfecte metgezel voor HackRF One. In plaats van je opstelling om te bouwen of de lengte van je antenne aan te passen telkens als je in een andere band wilt werken, kun je hiermee tot acht van je favoriete antennes tegelijk aansluiten (en aangesloten houden).
Een paar opmerkingen
Afhankelijk van de leeftijd van je HackRF One moet je de firmware ervan upgraden naar de laatste versie om hem te laten werken met de antenneschakelaar. Instructies over hoe je dit moet doen zijn beschikbaar op de website van Great Scott Gadgets.
Houd er rekening mee dat, net als bij HackRF One, de SMA-connectoren op de Opera Cake female types zijn. Dit betekent dat hij alleen werkt met antennes met een male connector (d.w.z. met een centerpin, zie foto hierboven). Wees daarom voorzichtig en kies verstandig. Misschien wil je stapelbare headers plaatsen om de ruimte tussen de twee boards te vergroten.
Een HackRF One met één of meer gestapelde Opera Cake boards past niet meer in zijn (krappe) behuizing. Dit maakt het systeem natuurlijk kwetsbaar voor stof en schroevendraaiers en andere metalen voorwerpen die er per ongeluk in en op vallen. Ook kunnen, afhankelijk van hoe je je antennes en filters aansluit, de knoppen Reset en Power enigszins ontoegankelijk worden. Omdat de stapelbare headers P20, P22 en P28 alleen voeding en een paar digitale signalen doorgeven, en geen RF-signalen, is het mogelijk headers te plaatsen om de afstand tussen de printen te vergroten.
Tenslotte is een (korte) male-male SMA kabel om de Opera Cake aan te sluiten op de antenne-ingang van de HackRF One helaas niet inbegrepen, dus gebruik die van jezelf.
Discussie (0 opmerking(en))