Это обзор ультракомпактного всеволнового радиоприемника (который в народе прозвали "малышарик") на базе популярной DSP-микросхемы Si4732, который благодаря своим размерам (длиной чуть больше 7 см) легко помещается на ладони.
На передней панели приемника расположен цветной IPS-дисплей с диагональю 1,9 дюйма и единственный орган управления - валкодер, который имеет кнопку. Сбоку слева расположен выключатель питания, а с другой стороны - разъем 3,5 мм. К задней стенке корпуса изнутри крепится крошечный динамик, а сверху находится антенный разъем SMA.
Радиоприемник имеет пластиковый корпус, напечатанный на 3D-принтере; в продаже есть варианты с разной расцветкой. На момент публикации обзора более распространена версия в черном корпусе из шершавого на ощупь пластика. Но для теста был предоставлен приемник в белом корпусе - он изготовлен очень аккуратно, гладкий на ощупь, и даже не сразу становится понятно, что он выполнен посредством 3D-печати.
Принимаемые диапазоны:
- FM: 64 - 108 МГц;
- ДВ, СВ и КВ 150 - 30000 кГц - сплошное перекрытие с разбивкой на поддиапазоны; прием возможен как в АМ, так и в SSB.
Сразу стоит упомянуть, что по умолчанию в приемнике установлена прошивка от Ralph Xavier и нижеописанный функционал относится именно к ней. Однако имеется возможность устанавливать сторонние (альтернативные) прошивки с отличиями в интерфейсе и наборе функций (об этом будет упомянуто отдельно в данном обзоре).
Шаг на ДВ, СВ и КВ можно выбрать любой: 1, 5, 9, 10, 50 и 100 кГц (также есть подстройка с шагом в 10 Гц в режиме SSB). Привязки шага к частотной сетке диапазонов нет. Шаг в FM: 5, 10, 20 и 100 кГц.
В меню имеется разбивка на (под)диапазоны: VHF (т.е. FM), три MW (ДВ, СВ и "пионерский диапазон" + "тройка"), а также вещательные и любительские КВ диапазоны плюс Си-би. В каждом диапазоне запоминается выбор последней прослушанной частоты (но не модуляции). В диапазоне FM отображается RDS (только параметр PS, т.е. название станции).
В прошивке приемника не предусмотрено занесение частот в ячейки памяти, однако запоминание последней прослушанной частоты на каждом (под)диапазоне отчасти компенсирует отсутствие ячеек памяти.
Функционал приемника
Все манипуляции с параметрами приемника, кроме настройки на станции, производятся через меню (их два). Меню диапазонов вызывается однократным нажатием валкодера, основное меню - двукратным нажатием.
В основном меню имеются пункты: VOLUME (регулировка громкости), STEP (выбор шага настройки), Mode (выбор модуляции), BFO (точная подстройка гетеродина SSB), BW (регулировка полосы пропускания), AGC_ATT (включение/отключение АРУ и регулировка аттенюатора), SOFTMUTE (регулировка уровня срабатывания Soft Mute), SEEKUP и SEEKDOWN (автопоиск вверх и вниз по частоте), BAND (выбор диапазона), MUTE (отключение звука).
Последний использовавшийся пункт меню не запоминается, поэтому, например, для регулировки громкости придется пролистывать меню до пункта VOLUME заново каждый раз, когда нужно сделать погромче или потише.
Прием на всех диапазонах (в том числе на ДВ и СВ) производится на телескопическую антенну, которая подключается к разъему на верхней стенке приемника. Прием ДВ и СВ на телескопическую антенну обычно дает преимущество в чувствительности по сравнению с приемом на ферритовую антенну, однако в данном приемнике это не так - об этом будет написано ниже.
Как и многие другие приемники на микросхемах серии Si4732/4735, данный приемник может принимать сигналы станций в SSB. Для точной подстройки в меню приемника имеется пункт BFO, который позволяет осуществлять подстройку с шагом в 10 Гц в широких пределах.
Переключаемая полоса пропускания реализована не только в режиме АМ/SSB, но и в режиме ЧМ, чего практически нельзя встретить в приемниках на Si4732/4735 (если не брать в расчет приемники на TEF6686, где эта опция имеется). Ручной выбор более узкой полосы пропускания ЧМ может быть полезен для улучшения приема удаленных и маломощных станций в диапазоне FM. Набор значений полосы пропускания: 1, 1,8, 2, 2,5, 3, 4 и 6 кГц для АМ, 0,5, 1, 1,2, 2,2, 3 и 4 кГц для SSB и 40, 60, 84, 110 кГц и "Авто" для ЧМ.
При перестройке по частоте в режиме SSB слышны прерывания звука и "пшиканье" - из-за работы АРУ. В меню приемника можно отключить АРУ, но это не помогает. Функция программно регулируемого аттенюатора в меню приемника совмещена с АРУ.
Поскольку приемник имеет миниатюрный корпус, то ему нужен противовес. В этом случае приходится держать приемник рукой за основание антенного разъема. Это позволяет улучшить прием (особенно в диапазонах ДВ и СВ).
В меню также отрегулировать порог срабатывания Soft Mute (или отключить ее) - это стандартная функция микросхем SiliconLabs, которая ступенчато приглушает звук, когда отношение сигнал/шум входного сигнала снижается и достигает некоторого порогового уровня. К слову, в приемниках Tecsun серии PL-3xx, PL-606 и некоторых других эта функция сделана неотключаемой, что может помешать приему слабых станций.
Автопоиск работает, но не всегда корректно: например, он может пропустить мощную станцию и остановиться в шаге после нее.
Экран у приемника цветной и изображение на нем меркнет в солнечный день и читать показания дисплея становится затруднительно. Регулировки яркости дисплея в "стоковой" прошивке не предусмотрено.
В приемнике установлен литиевый аккумулятор емкостью 800 мАч. Производитель заявляет время работы от одной зарядки - 10 часов. Зарядка аккумулятора происходит через порт USB Type-C.
Схемотехника
У приемника нет выхода на наушники, хотя имеется стандартный "звуковой" разъем 3,5 мм. На самом деле это линейный выход для подключения внешнего усилителя. Контакты разъема подключены напрямую к звуковым выходам Si4732. Как видно из принципиальной схемы, микросхема NS4160 - это монофонический УНЧ, он используется только для работы на миниатюрный встроенный динамик.
[Добавлено 16.04.2025] В продаже появилась версия с встроенным УНЧ для наушников.
В схеме приемника отсутствует УВЧ (точнее - истоковый повторитель, согласующий высокое волновое сопротивление телескопической антенны с относительно низким входным сопротивлением входа АМ микросхемы Si4732), вследствие чего приемнику не хватает чувствительности на телескопическую антенну в диапазонах ДВ, СВ и КВ. Особенно это заметно на ДВ и СВ, где преимущество приема на телескопическую антенну (перед ферритовой антенной) нивелируется низкой чувствительностью. Но если внедрять УВЧ, то в идеале потребуется эффективный коммутируемый ФНЧ для диапазонов ДВ и СВ во избежание приема на нечетных гармониках гетеродина (что выражается в "пролезании" мощных станций с диапазона КВ при прослушивании длинных и средних волн). При желании и наличии опыта несложную доработку по добавлению в схему приемника истокового повторителя можно сделать самостоятельно.
[Добавлено 16.05.2025] В продаже появилась версия с уже установленным на плате истоковым повторителем.
После антенного разъема перед входами AM и FM м/с Si4732 стоят простейшие фильтрующие цепочки, коммутации антенны на входы AM и FM м/с нет. Также отсутствуют защитные диоды перед входом Si4732, в связи с чем есть опасность повреждения микросхемы статическим электричеством.
Программная часть
В качестве контроллера используется модуль ESP32-S3. В приемнике имеется возможность перепрошивки путем подключения приемника к компьютеру с помощью кабеля с разъемом USB Type-C (потребуется установка драйвера для ESP32).
При желании и наличии навыков программирования можно самостоятельно модифицировать прошивку (например, поменять на свое усмотрение границы диапазонов) с помощью среды разработки Arduino IDE. Исходный код (скетч) можно найти в репозитории Ralph Xavier.
Несколько комментариев по поводу процесса компиляции данной прошивки. В скетче используется набор функций LEDC версии для 2.x ESP32. По умолчанию Arduino IDE устанавливает самую свежую версию 3.x, в которой новое API и изменился набор функций LEDC. Соответственно, в настройках Arduino IDE нужно выбирать версию платы 2.0.17 (в разделе Boards > ESP32). Во-вторых, для успешной компиляции прошивки необходимо установить версию 1.5.0 библиотеки OneButton (а не последнюю версию, которую по умолчанию скачивает Arduino IDE). В-третьих, в приемнике используется плата ESP32-S3-WROOM1, которой нет в списке. В этом случае рекомендуется в интерфейсе Arduino IDE выбирать стандартную плату ESP32-S3 Dev Module.
Как было упомянуто в начале обзора, приемник предполагает установку сторонних прошивок. Одна из них - от G8PTN. Среди отличий:
- немного переработан интерфейс: убрана стилизованная шкала, вместо нее добавлен крупный S-метр;
- изменено взаимодействие с пользователем через меню: оно теперь одно и вызывается однократным нажатием на валкодер; управление громкостью становится активным пунктом по умолчанию при каждом вызове меню; добавлена регулировка яркости дисплея (благодаря чему в солнечную погоду он читается лучше);
- исключен из меню пункт BFO для точной подстройки в SSB; теперь для этого нужно переключать шаг через меню (добавлен шаг 10, 50, 100, 500 Гц); однако убраны прерывания звука (Tunung Mute) при настройке в SSB в пределах каждых 16 кГц, что делает прослушивание любительских диапазонов более комфортным.
Прошивку и исходный код (с инструкцией по установке) можно скачать из репозитория G8PTN.
И еще одна версия прошивки - от Max Arnold (R9UCL), в которой сделаны доработки, облегчающие взаимодействие с приемником, по сравнению с прошивкой G8PTN. Скачать ее можно из репозитория Max Arnold.
[Добавлено 16.05.2025] Появилась также версия прошивки с возможностью занесения станций в ячейки памяти.
Заключение
Данный радиоприемник сочетает в себе практически весь основной функционал DSP-микросхемы Si4732 в ультракомпактном корпусе за сравнительно небольшие деньги. Конечно, из-за миниатюрности разработчикам пришлось пожертвовать удобством, функциональностью и качеством звука на встроенный громкоговоритель. Однако приемник имеет неплохой потенциал, обусловленный открытостью исходного кода прошивок, а также возможностью проведения схемотехнических доработок в сочетании с доступной ценой.
Автор выражает благодарность Михаилу за предоставленный экземпляр радиоприемника.
Компонент комментариев CComment