Red Pitaya – SDR Transceiver

De Red Pitaya is ‘hot’.

Het raakt in de mode. Na de Apple computer kreeg je de Raspberry en Banana Pi en nu weer de Red Pitaya.

De pitaja (ook wel bekend als pitahaja of drakenvrucht) is de vrucht van verschillende cactus-soorten, vooral van de geslachten Hylocereus en Selenicereus. Deze planten komen van nature voor in Mexico, Midden-Amerika en Zuid-Amerika. Ook worden ze gekweekt in Zuidoost-Azië in landen als Indonesië, Maleisië, Vietnam, Thailand en het zuidoosten van China en Taiwan.

Er zijn drie soorten pitaja’s die op commerciële basis worden gekweekt voor hun vruchten:

  • Hylocereus undatus met wit vruchtvlees en een rozerode schil
  • Hylocereus polyrhizus met rood vruchtvlees en een rozerode schil
  • Selenicereus megalanthus met wit vruchtvlees en een gele schil

downloadDe pitaja’s met roze schil hebben relatief weinig aroma, dit komt doordat de vruchten over het algemeen te vroeg worden geoogst in de landen van herkomst en de vrucht niet narijpt zoals bijvoorbeeld bananen. De gele pitaja uit Colombia daarentegen smaakt altijd zoet, de smaak doet enigszins aan kiwi denken. De pitaja’s kunnen doorgesneden worden en worden uitgelepeld, ook kan de vrucht worden afgepeld en naar gelang worden gegeten. De zaden kunnen worden meegegeten. De zaden worden door velen juist geapprecieerd bij het nuttigen van de vrucht.

Bron: Wikipedia.

De Pitaya waar deze blog over gaat is echter iets heel anders. Niet eetbaar maar meetbaar.

Red Pitaya is an open source project developed around a reconfigurable measurement instrument in size of a credit card. It can replace many expensive laboratory measurement and control instruments.

The users can start using the applications available within the Bazaar free of charge marketplace. This can be achieved with a single click. At the same time they can view and modify the published source code in order to develop new applications and share their results with the community.

The Red Pitaya unit is a network attached device based on Linux operating system. It includes Radio Frequency signal acquisition and generation technologies, FPGA, Digital Signal Processing and CPU processing. Red Pitaya enables everyone to start using technologies, yesterday available only to advanced research laboratories and industry.

Bron: http://wiki.redpitaya.com/

Nou met die wetenschap zijn we meteen al een eind in de goede richting. Maar waarom is de Red Pitaya nu zo ‘hot’ bij de diverse radiozendamateurs in Nederland? Ik denk dat daar een paar oorzaken debet aan zijn:

  • Er is druk geprogrammeerd in de open source wereld om het Red Pitaya meetplatform ook geschikt te maken voor SDR (Software Defined Radio). Met dank aan Pavel Demin.
  • De Red Pitaya is in prijs gehalveerd. Volgens de  januari 2015 folder van Reichelt koste het bordje nog het 2 voudige van momenteel (eind 2015).
  • Verhitte discussies op 3630 kHz over de verschillende SDR oplossingen (FlexRadio (oud en nieuw), ANAN, HackRF, ELAD, ZEUS etc.).

en waarschijnlijk zijn er nog wel meer redenen. Ik werd echter getriggerd doordat Onno, PA0ONO al operationeel was met een Red Pitaya transceiver en tja als SDR man wilde ik niet achterblijven. Als één van de eerste gebruikers van de FLEX-1500 in Nederland en de promotor sinds 2006 van de diverse SDR ontvangers, wilde ik de Red Pitaya ook wel eens aan ‘de tand’ ( FPGA tand 🙂 ) voelen. Omdat ik uit ervaring weet dat Reichelt een snelle leverancier is, heb ik de Red Pitaya daar besteld en werd hij binnen 2 dagen al door UPS bezorgd. Compleet met behuizing.

Eigenlijk wilde ik in alle rust in de komende weken met mijn nieuw speeltje gaan experimenteren en één en ander gaan uitproberen. Maar zoals gewoonlijk, geen rust in de kont en meteen aan de slag. Eenvoud dient de mens dus hier de opsomming van wat je moet doen.
NB:Dit is een handleiding om meteen een volwaardige transceiver te installeren. Er zijn ook andere oplossingen mogelijk voor alleen ontvangst met de programma’s SDR# of HDSDR.

  • Zorg dat je een USB voeding (5Volt, 2A) hebt met micro USB connector
  • Koop een micro SD kaart met tenminste 4GB ruimte
  • Ga naar deze site: http://redpitaya.com/quick-start/
  • Download de Image en kopieer die naar de SD kaart met Win32 Disk Image
  • Volg de verdere instructies op de quick-start site.

Als je die helemaal doorlopen hebt en het MAC adres hebt ingevuld krijg je al het goed is de hieronder afgebeelde pagina op je browser te zien:
(misschien moet je nog een registratie uitvoeren en inloggen op de Red Pitaya.com site)

Afbeelding

Vervolgens druk je op start en wordt er verbinding gemaakt met je Red Pitaya. Je hoeft dus niet het IP adres in te voeren, maar je ziet het IP adres wel verschijnen in de URL balk van je browser. Handig om te onthouden want je kunt ook rechtstreeks naar de Red Pitaya ‘surfen’ dus zonder tussenkomst van de Red Pitaya.com website met inlog etc.

Afbeelding1

Hiermee ben je beland op de startpagina, zeg maar hoofdmenu, van je Red Pitaya. De volgende stap is om de SDR Transceiver applicatie te downloaden en deze aan te zetten. Klik op “Get more applications” en zoek naar:

Afbeelding2

Vervolgens klik je op “Install” om de applicatie te installeren op je Red Pitaya. Surf terug naar de homepage van je Red Pitaya en kies nu de geïnstalleerde “SDR transceiver compatible with HPSDR” applicatie zodat je de Red Pitaya activeert om te communiceren met een HPSDR programma op je computer. Vergeet niet op “Run” te klikken.

Afbeelding5

Je krijgt nu dit scherm te zien op je browser. Je moet dit scherm open laten staan zodat de applicatie op de Red Pitaya blijft draaien!!

Mijn hobby computer draait nog steeds op MS (Windows 10) en dus heb ik PowerSDR mRX PS gedownload. Je kunt de link vinden op de pagina van de Red Pitaya zoals je hem hierboven afgebeeld ziet. De installatie gaat heel makkelijk en het enige wat je moet doen is bij “Setup > General > Hardware Config” het juiste IP nummer ingeven van je Red Pitaya. Vervolgens druk je op POWER en ben je operationeel.

Afbeelding6

O ja, het is handig om een antenne aan te sluiten op IN 1 en een dummy load op OUT 1!!

Afbeelding8

OpenHPSDR lijkt zeer sterk op de FlexRadio PowerSDR die ik gebruikte bij de FLEX-1500, dus meteen vertrouwd en gemakkelijk in gebruik. De mogelijkheden zijn eindeloos inclusief een volledige 2e ontvanger. De versie van OpenHPSDR die ik gebruik is 3.3.6 van 16 november 2015. (Wel slordig dat sommige menuschermen het FlexRadio logo hebben!)

Zenden kan ook, alleen je hebt maar ca. 10dBm (10 mW) ter beschikking. Dus een eindtrap met gevoelige ingang en goede filtering is handig. De eerste testen met zenden zijn zeer goed overigens met mooie audio. Wel de microfoon op de pc aansluiten. Dus toch wel wat verschillen met de FLEX-1500, maar verder eigenlijk hetzelfde SDR concept.

Nu ik het over SDR concept heb, kom ik nog even terug op een van die argumenten waarom de Red Piaya zo ‘hot’ is: de discussies op 80 meter en het vergelijk tussen de diverse SDR apparatuur / oplossingen. Mijns inziens een vergelijk tussen appels en peren, om even in vruchten te blijven spreken. Bijvoorbeeld als je een Apple met een Raspberry Pi vergelijkt: ze zijn allebei geschikt om als computer gebruikt te worden, alleen zit er wel verschil in specificaties, prijs en mogelijkheden. Zo ook tussen bijvoorbeeld een FLEX-6000 serie transceiver en een Red Pitaya. Allebei kunnen ze als transceiver dienen voor de radiozendamateur, maar er is wel een belangrijk verschil als het gaat over ‘out of the box’. De FLEX is klaar voor gebruik, de Red Pitaya moet je zelf tot leven zien te brengen plus dat er nog de nodige extra hardware bijgebouwd moet worden om een volwaardige transceiver op de plank te hebben staan. En dan heb ik het nog niet over de technologische verschillen. De FLEX-6000 serie maakt gebruik van ontwikkelingen waarbij snelle hardware wordt toegepast om al op RF niveau signalen te bewerken. Een fantastische technologische vooruitgang die ons radioamateurs de mogelijkheid geeft om professionele signaalverwerking toe te passen in amateur transceivers nu en in de toekomst. De PC wordt alleen nog maar gebruikt voor bediening en niet meer voor signaalverwerking zoals wel het geval is in de Red Pitaya / OpenHPSDR combinatie.

Toch vind ik de Red Pitaya zeer interessant, temeer omdat het je de gelegenheid geeft om ‘zelf te bouwen’ en het past misschien ook wat makkelijker in het hobby budget. Voor € 235 heb je een meetplatform dat je ook nog eens als SDR transceiver kunt gebruiken. Vooral dit multifunctionele gebruik spreekt me aan waarbij je overigens niet bang moet zijn om met software te experimenteren. Wil je hem uitsluitend als transceiver gebruiken dan is zoals gezegd een eindtrap met low pass filter nodig en is ook handig om het geheel met koeling en al in een kastje in te bouwen. Je bent dan toch snel € 550 kwijt, bijna de prijs van een FLEX-1500 🙂 .

RP

Op verzoek een video waarbij ik OpenHPSDR demonstreer. Na het starten van de Red Pitaya door het laden van een URL met de browser start ik OpenHPSDR en draai wat over de lage banden. Ook demonstreer ik het gebruik van de 2e ontvanger. Ontvanger 1 is aangesloten op een ALA1530+ loop en ontvanger 2 op de G5RV.

Tot slot nog een paar nuttige linkjes om te starten met de Red Pitaya SDR transceiver:

over SDR concepten:

en over het OpenHPSDR project:

vy 73 de Johan, PA3ANG

 

 

 

RJ45 naar 4p XLR kabel.

Een microfoonkabel voor de Heil Handy Mic.

Tja toen moest er een passende kabel gemaakt worden tussen de Flex-1500 en de Heil HM-4.

Kabel zo gevonden, XLR connector ook en een RJ45 met kapje erbij had de reguliere winkel ook op voorraad. Maar toen…. Ik kreeg met geen mogelijkheid de aders van de kabel in de RJ45 connector geschoven. Draad net te dik en te slap. Na een uur proberen nog geen resultaat en als je de aders gaat strippen krijg je sluiting en is er te weinig krimpkracht. Kortom, het gaat niet lukken. Dan toch maar een kabel in de Heil shop van Ger PA3AER aanschaffen.

Echter… na nog maar eens een keer in de la met overgebleven spullen te snuffelen (ook wel de junkbox  genoemd) ligt daar in een hersluitbaar zakje een RJ45 connector met losse adergeleider. Super! En ziedaar binnen 5 minuten de kabel netjes aangekrompen met een tang uit de Gamma en aan de ander kant de XLR gesoldeerd. Ziet eruit als een professioneel gemaakte kabel en de elektrische verbindingen zijn 100% ok.

Eventueel kan ik ook nog mijn Heil Koptelefoon met iC element gebruiken. Daarvoor is er een klein verloopsnoertje gemaakt. NB: In de 3,5mm contra plug zit een 5k6 weerstand van de +5V ader vanuit de RJ45 connector naar de hete kant van de microfoon. De iC is namelijk een electret kapsel.

Een foto van de nieuw set-up van mijn Flex-1500 bevat dus nu een Heil HM-4 Handi Mic en is voor het DX en QRP werk prima geschikt.

Tot werkens met de Flex-1500. vy 73 de Johan, PA3ANG

FLEX-1500 first impressions

Software Defined Radio – Transceiver!

It’s really a fantastic experience!

The radio works flawlessly and I have made already several QSO’s  on all possible bands (80 – 6 meters). The set-up currently is Flex-1500 with a Yaesu MH-31 microphone (still waiting for the Heil Handy Mic I won. See this post). The PC is a Compaq D51s. A Pentium 4,  2.00GHz with 1GByte internal memory. A USB-2 connection and  a stereo audiocable between PC and Flex-1500 to get the audio from the radio on the PC speaker completes the set-up. The 12Volt power (13.8) is coming from a standard switching power supply. (SPA 8230)

The radio is controlled with PowerSDR V2.0.5 beta. This software is provided by Flexradio and you receive updates frequently. Either by visiting their website or here in the Netherlands we receive an email from our local distributer Parmacom.

I am still in the proces to review and learn all the features. One of the biggest issues is the CW mode. This does not work as it should. The soft- and hardware support Iambic / break-in keying but so far not good. It seems that the USB driver is not good (fast) enough and/ or the audio latency is playing up. Anyhow FlexRadio is working on it. Other issues are FM modulation and shift frequencies on the higher bands. (You know it’s all software…)

To use the radio with my antenna’s  (G5RV and Cushcraft R5 ) i needed a small antennatuner.

Easy to use LDG Z-100Plus Autotuner. Low cost and High performance. Does also tune an R5 on 6 meters!

I have no intentions to put this radio online.  If you want to see an online Flex-1500 go to onlinereceivers.net/flex1500

NB: I have connected PowerSDR to Logger32 using the comOcom solution. See this post. It all behaves as a real HAM radio transceiver and with the 5 watt ouput QRP is back in the shack.