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Afedri LAN-IQ
Seit 2012 entwickelt und produziert Alexander Trushkin (4Z5LV) SDR- Empfänger. Diese werden unter der Marke "Afedri" auf seiner Webseite angeboten. Afedri bedeutet: Analog Front-End Digital Radio Interface und bezieht sich auf den verwendeten DDC- Chip Afedri8201 von Texas Instruments.
Die Produkte von Alex sind mehrheitlich bei Funkamateuren bekannt, weniger aber unter den Radiohörern. Nun hat Alex sein Angebot an SDR's mit dem LAN-IQ erweitert, das sehr interessante Eigenschaften besitzt. Der LAN-IQ ist eine erweiterte Version des Afedri SDR-NET, der ein reiner Blackbox Empfänger ist. Das bedeutet, der SDR-NET ist nur über den Computer bedienbar. Der LAN-IQ hingegen, wird durch die im selben Gehäuse eingebaute Erweiterung zum Standalone- Empfänger. Diese Erweiterung besteht aus einer Platine, auf der ein Touch- Display und alle notwendigen Steuerelemente enthalten sind. Das Aluminiumgehäuse von Hammond ist schlicht gehalten und macht einen wertigen Eindruck.
Blockdiagramm des LAN-IQ
Der LAN-IQ arbeitet von 30KHz - 35Mhz als Direct-Sampler und von 35MHz - 1700MHz als Tunerbasierter SDR mit dem bekannten Chip R820T2.
Eigenheiten im Standalone- Betrieb
Im Standalone- Betrieb weist der LAN-IQ ein paar spezielle Eigenheiten auf, die ich hier kurz bespreche. Dem LAN-IQ wird ein Y-USB- Kabel mitgeliefert. Dieses wird benötigt, wenn das Gerät an USB2 betrieben wird. Wenn der LAN-IQ mit grossen Sampleraten betrieben wird, braucht er etwa 850mA. Weil ein USB2 Anschluss nur 500mA liefert, ist der LAN-IQ dann unterversorgt und könnte nicht richtig funktionieren. Mit diesem Y-Kabel kann man 2x USB2 Buchsen verwenden und hat dann 1000mA zur Verfügung. Das gilt natürlich auch dann, wenn der LAN-IQ über den PC gesteuert wird. Das beste ist es, man verwendet ein USB3 Anschluss oder ein externes störarmes 5V Netzteil für die Spannungsversorgung. Das Gerät besitzt noch eine Hohlbuchse zur Spannungsversorgung. Über diese kann man eine Spannung von 7 - 10V anlegen. Leider hat sich herausgestellt, das der LAN-IQ sehr warm wird, speist man ihn über die Hohlbuchse. Das liegt am Spannungswandler, der auf 5V runterregelt. Grundsätzlich empfehle ich den LAN-IQ über den USB- Anschluss mit Spannung zu versorgen.
Idealerweise wird der LAN-IQ mit dem mitgelieferten Eingabestift bedient. Das Touchscreen kann natürlich auch mit den blossen Fingern bedient werden. Dann vertippt man sich aber recht schnell, weil die Tippflächen klein sind. Schnell findet man raus, das wenn man auf dem unteren Spektrum übers Display streicht, sich die Frequenz mit dem vorher gewählten Abstimmschritt einstellen lässt. In der oberen Wasserfallanzeige, tippt man auf das Display um auf die gewünschte Frequenz einzustellen. Das tippen stellt die Frequenz nicht in der gewählten Schrittweite ein, sondern in 1Hz Schritten.
Mit den Tastern "Step+ & Step-" stellt man die Schrittweite ein. Die Schrittweiten sind nicht wie gewohnt wie bei einem Breitbandempfänger. Jeder Druck auf die Step- Tasten erhöhen oder verringern die Schrittweite um den Faktor 10. Das macht das genaue einstellen einer Frequenz schwierig. Auch deswegen, weil der eingestellte Abstimmschritt nicht gerundet wird. Das genaue einstellen einer Frequenz geht aber mit der direkten Eingabe über die Zehnertastatur die man mittels Druck auf die Frequenzanzeige oder auf "Mod." aufrufen kann.
Die Betriebsart AM wurde etwas vernachlässigt. Die Bandbreitenfilter haben teils ungewöhnliche Werte und die AGC lässt sich nicht einstellen. Auch in SSB gibt es keine einstellbare AGC. Man hat nicht die Möglichkeit zwischen AGC "Schnell - Mittel - Langsam" zu wählen. Sicher ist eine AGC- Regelung vorhanden, doch diese ist zu schnell. Deswegen rauscht der LAN-IQ in den Sprechpausen schnell hoch. Das erinnert etwas an den JRC NRD-545 DSP, der auch keine einstellbare AGC in AM hatte.
Die andere spezielle Eigenheit des LAN-IQ im Standalone- Betrieb, ist das programmieren und bedienen der 100 Frequenzspeicher. Der LAN-IQ hat Speicherbanken, in der nur definierte Frequenzen abgelegt werden können. Die Speicherinhalte müssen einzeln durch Eingabe des Speicherplatznummer aufgerufen werden. Ein durchstimmen der Speicher ist in der gegenwärtigen Firmware- Version nicht möglich, was das arbeiten mit den Speicherfunktionen sehr erschwert.Speicherplatz 0-13 sind für Amateurfunkfrequenzen reserviert. Frequenzen ausserhalb der Amateurbereiche werden nicht gespeichert. Speicherplatz 14-89 sind für alle Frequenzen, egal in welchem Band. Speicherplatz 90-98 werden verwendet, um den Wert der 1. Überlagerungsfrequenz zu speichern. Wird angewendet, wenn der Transverter- Mode aktiv ist. Speicherplatz 99 wird verwendet, um die aktuelle Speicheradresse des Transverter- Speichers beizubehalten.
Alle anderen Funktionen sind vom erfahrenen Bediener problemlos zu beherrschen.
Auf den Bildern unten erkennt man, das mein LAN-IQ einen Abstimmknopf links vom Display eingebaut hat. Das ist kein Eigenbau, sondern kann als Option bestellt werden. Allerdings rät der Hersteller (Alex) davon ab, diese Option zu wählen! Das Problem bei dieser Option ist, der verwendete Encoder ist mechanisch und hat keine lange Lebensdauer. Auch muss man zur Kenntnis nehmen, das diese Option von der Garantie ausgeschlossen ist. Mein LAN-IQ besitzt noch einen Aufstellfuss, um ihn in eine angenehme Arbeitsposition zu bringen. Diesen Aufstellfuss habe ich selber montiert und gehört nicht zu Lieferumfang.
LAN-IQ im Standalone- Betrieb
Mit dem eingebauten Touch- Display lässt sich der LAN-IQ auch ohne Computer bedienen. Aufgrund der geringen Displayabmessungen gestaltet sich das Arbeiten mit dem LAN-IQ etwas fummelig. Nimmt man aber den mitgelieferten Eingabestift als Hilfsmittel, kommt man nach etwas Eingewöhnung gut mit dem Gerät zurecht. Beim stöbern im Internet bin ich auf eine Option gestossen, die der Hersteller des LAN-IQ nicht direkt anbietet. Manche LAN-IQ Geräte, angeblich nicht alle, sind für den Einbau eines Tuning- Encoders vorbereitet. Auf der Platine worauf das Display montiert ist, hat es eine Stelle, wo man einen mechanischen Encoder einbauen kann. Nach Anfrage, wurde meinem LAN-IQ ein Encoder eingebaut. Leider währte die Freude nicht lange. Der verwendete Encoder ist nicht geeignet, denn er ist gerastert. Grund dafür ist, das jeder Raster zwei Impulse ausgibt. Das bedeutet, pro Raster ändert sich die Frequenz um zwei Schritte. Glücklicherweise hatte ich noch Bourns- Encoder des selben Typs eines alten Projekts übrig. Diese hatten keine Raster. Den Encoder habe ist sofort ausgetauscht. Und siehe da, es funktioniert einwandfrei!
Nun geht es aber ans testen und vergleichen. Der LAN-IQ wurde über mehrere Wochen unter diversen Bedingungen getestet und verglichen. Als Vergleichsgerät stand der Malahit-DSP zur Verfügung. Als Antenne habe ich hauptsächlich die Datong AD370 verwendet. Sie ist über alles gesehen die ruhigste Antenne hier.
Wir fangen also bei der tiefsten Frequenz an, auf der ein Signal zu empfangen ist. Auf 16.4KHz sendet der norwegische Marinesender JXN. In der Betriebsart CW mit +800Hz Versatz, ist der Marinesender mit seiner FSK Aussendung gut hörbar. Der Malahit-DSP geht nicht so tief runter. Daher ist der LAN-IQ der einzige der unterhalb 50Khz empfangen kann. Der Telegrafiesender SAQ auf 17.2KHz dürfte im Standalone- Betrieb ohne Probleme empfangbar sein. Für alle anderen Vergleiche habe ich Audioaufnahmen gemacht, damit jeder seine eigene Meinung bilden kann.
Audiovergleiche
Die Audiovergleiche zeigen deutlich, wie sich der LAN-IQ im Standalone- Betrieb verhält. Zum Malahit-DSP muss nebenbei erwähnt werden, das er Softwaremässig noch in der Entwicklung ist. Einige Aufnahmen sind von Stationen an der Grasnarbe, das bedeutet sie sind knapp über dem Grundrauschen. Ich empfehle deshalb einen Kopfhörer zu benutzen beim abhören der Audiovergleiche.Sekunde 0 - 15: Afedri LAN-IQ Sekunde 15 - 30: Malahit-DSP
Im Video unten ist der LAN-IQ in Betrieb zu sehen. Für den Standalone- Betrieb lässt sich ein Kopfhörer oder ein Aktivlautsprecher anschliessen. In diesem Fall der Aktivlautsprecher Bose Soundlink Mini II. Der gibt dem etwas dünn klingenden LAN-IQ etwas mehr Klangfülle. Der LAN-IQ kann auch digitale Betriebsarten dekodieren. Das wären RTTY, PSK und QPSK. Leider sind nur Baud- und Shiftraten für den Amateurfunkbetrieb vorgesehen. Schade! Im Video ab der Minute 6:10 ist zu sehen wie der LAN-IQ das meistert. Das decodieren funktioniert gut, hat man mal eine Station gefunden.
LAN-IQ als portabler SDR
Durch sein Konzept bietet der LAN-IQ noch die Möglichkeit des portablen Einsatzes. Mit einer guten 5V Powerbank lässt sich der LAN-IQ Stundenlang fernab des Shacks draussen betreiben. Meine Powerbank hat 10400mAh und hält problemlos 10 Stunden. Auch die Aktivloop MLA30 ist daran angeschlossen.
LAN-IQ im PC- Betrieb
Der LAN-IQ lässt sich auf zwei Arten mit dem PC betreiben. Entweder über USB2 oder über die LAN- Verbindung. Betreibt man den LAN-IQ über USB2 stellt man schnell fest, das die Spektrumbandbreite mit max. 250KHz angezeigt werden kann, abhängig von der Soundkarte des PC's. Für deutlich mehr Bandbreite sorgt der LAN- Anschluss. Über diesen lassen sich bis zu 2MHz Bandbreite auf den Monitor zaubern. Wählt man den LAN- Betrieb, hat man zwei Möglichkeiten der Anbindung ans Netzwerk. Man kann den LAN-IQ direkt an die Netzwerkkarte des PC anschliessen, oder man schliesst ihn an einen Router an. Geht man über den Router, hat man die Möglichkeit den LAN-IQ übers Internet fernzusteuern, denn er hat ein eingebautes Netzwerkinterface. Mein Gerät ist am Router angeschlossen, was die Konfiguration zudem noch vereinfacht.
Auswahlmöglichkeit zwischen USB- und LAN Verbindung bei der SDR-Console V3.
Der LAN-IQ kann mit vielen Programmen betrieben werden. Unten zu sehen in Betrieb mit der SDR-Console V3, HDSDR in Verbindung mit der Afedri Control Box und SDRSharp. SDRSharp bietet die Unterstützung nur bis 35MHz.
Empfindlichkeitstest & Audiovergleiche
Der LAN-IQ ist von 30KHz - 35MHz ein Direkt- Sample SDR mit einer 12bit ADC. Gemäss den technischen Daten soll er trotzdem recht empfindlich sein. Eine MDS von -136dBm (kleinstes hörbare Signal über dem Rauschen) lässt einen neugierig werden. Das sind Werte, die der Winradio G33DDC Excalibur Pro liefert. Ob er wirklich so empfindlich ist wie der G33DDC sollen die nachfolgenden Vergleiche aufzeigen. Auch die Antennenverträglichkeit ist ein Thema. Ich verwende normale Hobby- übliche Antennen wie die Datong AD370 , die Kreuzloop mit dem Reuter- Verstärker RLA4/2E und noch ein paar andere Antennen. Jeder gute Hobby SDR sollte diese Antennen klaglos vertragen. Aber nun zu den Vergleichen im PC- Betrieb!
Im 60m Amateurfunkband sendet die Schweizer CW- Bake HB9AW. Um die Ausbreitungsbedingungen in diesem Band zu überprüfen, sendet die Bake kurz hintereinander mit fünf unterschiedlichen Sendeleistungen. Die Entfernung zur Bake beträgt ca.68km Luftlinie und eignet sich deshalb sehr gut um die Empfindlichkeit von Empfängern und auch Antennen zu testen. In Telegrafie wird das Rufzeichen HB9AW auf 5291KHz in CW mit 10 W gesendet. Darauf folgen fünf Striche zu zwei Sekunden welche in der Leistung abgesenkt werden. Der erste Strich wird mit einer Leistung von 10W, der zweite mit 5 W, der dritte mit 1Watt, der vierte mit 100mW und der fünfte Strich mit 10mW ausgesendet. Beim Vergleich unten wurde der LAN-IQ und der Winradio G33DDC gleichzeitig an der Antenne Datong AD370 betrieben. Die Audio wurde zur Überprüfung zwischen den beiden Empfängern hin und her geschaltet um die Hörbarkeit des schwächer werdenden Signals zu vergleichen.
Unterschiede zwischen den Empfängern lassen sich am besten mit Audiovergleiche feststellen. Das hängt natürlich immer von den Einstellungen des jeweiligen Empfängers ab. Beide Empfänger wurden dementsprechend auf bestmögliche Wiedergabe eingestellt. Die Noise- Canceling- Funktionen wurden nicht aktiviert. Die Bandbreitenfilter und die Modulationsart wurden immer gleich eingestellt. Die passende Station wurde sorgfältig ausgesucht, damit diese möglichst konstant über die Aufnahmedauer zu empfangen war, damit man die Unterschiede auch beurteilen kann. Das brauchte manchmal mehrere Versuche. Einige Aufnahmen sind von Stationen an der Grasnarbe, das bedeutet sie sind knapp über dem Grundrauschen. Ich empfehle deshalb einen Kopfhörer zu benutzen beim abhören der Audiovergleiche.
Fazit
Standalone- Betrieb
Die Klangunterschiede zum Malahit-DSP sind deutlich hörbar. Der LAN-IQ rauscht deutlich mehr als sein Gegenspieler. Im Grossen und Ganzen ist das nicht tragisch, doch auf Dauer unangenehm, wird mit einem Kopfhörer gearbeitet. Das liegt an der fehlenden Einstellbarkeit der AGC. Der Klang im Standalone- Betrieb ist etwas dünn, dafür Verständlich. Die Antennenverträglichkeit gab kein Anlass zur Kritik. Über den ganzen Testzeitraum habe ich keine Intermodulationen feststellen können. Übersteuerungseffekte traten nur dann auf, wenn der RF-Gain voll aufgedreht wurde. Leider sind ein paar Sachen vom Hersteller nicht konsequent umgesetzt worden. Der LAN-IQ ist als Standalone- Gerät sehr auf den Funkamateur zugeschnitten. Das merkt man in der Bedienung, an der unterbelichteten Betriebsart AM und an den digitalen Betriebsarten. Der Empfang über 35MHz habe ich nur kurz angetestet. Auf UKW empfängt er gut, auch in Stereo aber ohne RDS. Leider ist kein Abstimmschritt für UKW Rundfunk vorhanden! Der grösste Abstimmschritt beträgt 10KHz. Im Flugfunkbereich war wegen der Corona- Krise fast nichts los. Dennoch war ab und zu der Tower vom Flughafen Zürich auf 118.100MHz zu hören.
Der Abstimmknopf erleichtert die Frequenzabstimmung immens! Auch wenn der Hersteller keine Garantie darauf gibt, ich kann es trotzdem sehr empfehlen. Tipp: Keine Encoder mit Raster einbauen!
PC- Betrieb
Im PC- Betrieb glänzt der LAN-IQ! Sein Kontrahent, der Winradio G33DDC ist seit seinem Erscheinen einer der besten SDR. Der LAN-IQ mit seinen 12bit, kann aber weitgehend mithalten. Insbesondere die Empfindlichkeit ist der des Winradio ebenbürtig. Unterschiede ergaben sich nur in der Klangwiedergabe. Obwohl der LAN-IQ ab 30KHz empfangen soll, gelingt im aber der Empfang der russischen Alphasignale auf 11.9KHz.
Der LAN-IQ bietet ein derzeit einmaliges Konzept. Ein Blackbox- Empfänger mit der Möglichkeit ihn als Standalone- Gerät zu nutzen. Er ist klein, leicht und bietet sehr gute Performance für ein 12bit- SDR. Die Möglichkeit in über USB oder LAN zu betreiben, machen ihn sehr flexibel. Ja, sogar als portabler SDR macht er eine gute Figur.
Durch die Kompatibilität zu vielen Steuerprogrammen, Standalone- Betrieb und portabel einsetzbar, ist der LAN-IQ fast die Eierlegende Wollmilchsau.
Exzellentes Preis/Leistungs- Verhältnis!
Zu beziehen bei: https://www.afedri-sdr.com/index.php/lan-iq-sdr
gepostet: 01.05.2020