土學籽店 不為無益之事 何以遣有涯之生

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入手對講機 VX-6R 之後,正處在興頭上,走到哪裡都隨身帶著它測試電波訊號的接收狀況,然後也囫圇吞棗的讀了些無線電知識.樹莓派都冷落在旁好一陣子著灰塵了,之前用來玩  FM transmitter, 網路上見人提到諧波問題,想起可以拿 RTL-SDR 來觀察,於是便作了以下的簡單測試.

樹莓派可以透過 PiFM 這個軟體發射 1~250MHz 的調頻信號,但 GPIO 4 調變出來的是方波而不是弦波,沒有經過濾波電路,散射的諧波會干擾其他的使用頻率.

方波由正弦波的奇次諧波組成,三角波由正弦波的偶次諧波組成.
比如說我在 88MHz 送出音樂: sudo ./pifm sound.wav 88

那麼在 88MHz 的奇數倍頻 264MHz, 440MHz... 都會產生相同但強度減弱的信號.

用 SDR# 這個軟體來看頻譜, 88MHz 的信號如上圖.

在三倍頻 264MHz 也有信號,同時還算清楚的接收到音樂.至於五倍頻 440MHz, 就不容易判讀,音樂也聽不到.

樹莓派放在客廳窗口,和接收器隔了一個書房,拿 VX-6R 接收 88 和 264MHz,收訊反而會斷斷續續,這比較奇特,或許是方波的特性讓 6R 接收不良了;等有時間再試試可作甚麼測試.

結論: PiFM 不要隨便玩,即便選定的主頻率沒人使用,它的諧波還是有可能造成干擾,操作時至少留意一下三倍頻,慎之慎之.