Testbericht zum ATS25 max-Decoder-Empfänger

73, alle Funkamateure und Radiofans! Elektor präsentiert erneut eine ausgeprägte Kombination aus eingebetteter und Funktechnologie in Form des ATS25 max-Decoders — in leistungsstarker, ultrakompakter Multimode-DSP-Empfänger für LW/SW/MW/FM/Amateurfunk, der von einem ESP32-Kern angetrieben wird und über Wi-Fi-Konnektivität für erweiterte Dekodierungsmodi verfügt.

Radio im Allgemeinen und Amateurfunk im Besonderen sind seit jeher wegweisende, herausfordernde und lohnende Anwendungsfelder für Fans von Mikrocontrollern, Programmierung und kleinen eingebetteten Systemen. Dies ist vor allem dem kürzlich erfolgten Aufkommen von ICs und integrierten Modulen zu verdanken, die sich um die gesamte Hochfrequenz-Signalverarbeitung kümmern und dann eine Reihe von Pins bieten, die auf digitale Pegel reagieren und sogar digitale Pegel ausgeben können. Was will ein Programmierer mehr?

Eingebettet – mit angeschlossenem Radio

ine IC-Familie, die sehr erfolgreich darin war, selbst die hartnäckigsten Unterstützer analoger RF-Technologie dazu zu bringen, „digital“ zu akzeptieren (oder zumindest zu tolerieren), ist die SkyWorks Si473x-Serie. Von diesen ist der Si4735 iein „CMOS 100% AM/FM/SW/LW-Radioempfänger“, was bedeutet, dass er die komplette Tuner-Funktion vom Antenneneingang bis zum Audioausgang integriert. Obwohl der Chip bei Funkamateuren und anderen Radio-Liebhabern viral ging, als Arduino-Software dafür erschien, wurde seine hervorragende Leistung erst vollständig ausgeschöpft, als eine internationale Gruppe von Funkamateuren und Programmierern einen etwas leistungsstärkeren Mikrocontroller namens ESP32 griff und begann, raffinierte Software zu schreiben, nicht nur für die LW/MW/SW/FM-Rundfunkbänder, sondern auch für die Amateurfunkbänder von 160 m bis 10 m und die damit verbundenen „Ham-Modi“ wie CW, RTTY, USB/LSB, FAX und andere.
Der Si4735-Chip und der ESP32 Mikroprozessor tauchten erstmals gemeinsam im „ATS25“ Multimode-Empfänger auf, der seit einigen Jahren als Allzweck-Radio zum Hören von Rundfunksendungen und Amateurfunkkommunikation gut funktioniert. Kürzlich jedoch fügte die „Jstvro“-Gruppe eine Reihe von Optionen, fortschrittliche digitale Dekodierung, WLAN und intelligentere DSP-Audioverarbeitung zum Standard-ATS25 hinzu, der tatsächlich eine vollständige Überarbeitung in Bezug auf die Steuersoftware erhielt.

Kaum zu glauben, dass es so klein ist

Das Erste, was mir beim Auspacken meines Testexemplars des ATS25 max-Decoder auffiel, war seine Kompaktheit, Robustheit, Leichtigkeit und das Vorhandensein nur eines Bedienelements auf der Vorderseite: ein 40-mm-Durchmesser-Knopf mit dem unmittelbaren Gefühl eines Drehgebers mit Druckknopf-Funktion. Auf der Rückseite des Radios befinden sich zwei Antenneneingänge — eine SMA-Buchse für die WLAN-Antenne (2,4 GHz) und eine BNC-Buchse für die Antenne. Es gibt auch einen USB-C-Anschluss, der sowohl zum Laden des internen Li-Ion-Akkus als auch zur Kommunikation mit Ihrem PC dient. Eine Kopfhörerbuchse und zwei kleine Schiebeschalter vervollständigen das „Benutzerinterface“ auf der Rückseite.

Ich war angenehm überrascht, dass im Paket ein Stift, eine faltbare WLAN-Antenne, eine Teleskopstabantenne für FM, ein USB-C-Kabel und sogar ein Tuch enthalten waren, das wohl zum Schutz vor Staub oder zum Reinigen des Touchscreens dient. Abgesehen vom Radio selbst war der beste Fund im Paket das ATX25 max-Decoder-Handbuch, das, obwohl nicht perfekt, eine Klasse über dem üblichen Kram liegt, den man mit chinesischer Elektronik bekommt. Das 24-seitige Handbuch ist ordentlich gedruckt, hat klare Bilder mit Legenden und Beschreibungen, die die wichtigsten Funktionen zeigen, und es lohnt sich wirklich, es durchzublättern, wenn das Radio ausgeschaltet ist! Ich wurde informiert, dass Elektor plant, das Handbuch zu verbessern und ihre eigene Version zu drucken.

Antenne zuerst — immer

Alle Mikrocontroller-Fans müssen sich daran erinnern: Es sind nicht Bits und Bytes, sondern eine richtige Antenne, die der beste Freund Ihres Radios ist. Die mitgelieferte Teleskopantenne ist großartig für den Empfang des FM-Bands, wenn sie vollständig ausgefahren ist, aber wenn Sie sie auf LW/MW/SW oder Amateurfunkbändern verwenden, werden Sie enttäuscht sein. Rollen Sie stattdessen mindestens 10 Meter flexibles Kabel aus, spannen Sie es im Freien auf und klemmen Sie das freie Ende einfach an die Teleskopantenne. Dann beginnt der Spaß, es sei denn, wie in meinem Fall, es gibt massive Störungen von (digitalen) Quellen wie LED-Lichtern, Computern, Smartphones und meiner 7,5 kWp Solaranlage, insbesondere dem SolarEdge-Dreiphasenwechselrichter. Also habe ich diesen ausgeschaltet und die 180-kHz-gestaffelten Harmonischen und Störsignale beseitigt, die sich über 60 MHz hinaus erstrecken. Das interne Rauschen des ATS25 ist vorhanden, aber beherrschbar, wie ich festgestellt habe, indem ich den Antenneneingang mit einem 50-Ohm-Abschluss stummgeschaltet habe. Das verbleibende Rauschen ist burstartig vom Betrieb des Drehgebers und vom OLED-Bildschirm.

Aufgrund der Ausbreitung von Radiowellen ist der Empfang im MW- und LW-Bereich tagsüber schlecht, selbst wenn Sie eine Drahtantenne haben. Der ATX25 max-Decoder konnte jedoch mehrere Stationen um 675 kHz und 1000 kHz finden und erwies sich als genauso gut wie mein Grundig Yacht-Boy und sogar ein Philips „BX“-Röhrenradio aus den 1960er Jahren, beide mit Ferritstabantennen. Ich fand auch das gute alte Droitwich auf 198 kHz LW mit einem BBC-Kricketspielbericht. Besonders das MW-Band erwacht in den Abendstunden zum Leben und macht großen Spaß, um Piraten- und „Low-Power“-Stationen für den privaten Gebrauch zu finden.
  Bei meinem ATX25 max-Decoder reicht das UKW-Band von 64 bis 108 MHz, was ich bisher noch nicht gesehen habe und mir zumindest erlaubt, das 4-Meter-Band (70 MHz) zu überwachen, das in den „HAM“-Bändern nicht verfügbar ist. Außerdem empfing es 80-MHz-Polizeifunkverkehr von der deutschen Grenze aus.

Schließlich tauschte ich die Antenne gegen eine Drahtschleife aus, die auf magnetische Felder anstelle von elektrischen Feldern reagiert, wie die einfache Drahtantenne. Die kleine Schleifenantenna, die bei Elektor erhältlich ist, hat jedoch einen SMA-Anschluss, während der ATS25-Empfänger eine BNC-Buchse hat. Also habe ich einen Adapter gebastelt, indem ich einen SMA-auf-BNC-Adapter und einen BNC-Stecker-auf-Stecker-Adapter kaskadiert habe. Das funktionierte gut und reduzierte das vom Menschen verursachte Rauschen massiv, da die Schleife direkt ist und so abgestimmt werden kann, dass sie Rauschquellen wie LED-Lampen, LCD-Bildschirme usw. eliminiert.
  Am besten hängt man die Schleifenantenne im Freien auf, möglichst weit weg von Störquellen, und führt das Kabel nach innen zum Empfänger.
 

Willkommen beim Radio

Wenn man sich erst einmal mit den Eigenheiten der Funkwellenausbereitung vertraut gemacht hat, ist das Abstimmungs- und Hörerlebnis mit dem ATS25 max-Decoder auf Augenhöhe mit vielen „großen“ Empfängern. Ich fand, dass die Bedienung des ATS25 mit dem mitgelieferten Stift gewöhnungsbedürftig ist. Anfangs hatte ich meinen Stift verlegt und war gezwungen, einige der ultrakleinen Felder und Symbole auf dem Touchscreen mit der Fingerspitze auszuwählen, aber auch das funktionierte. Ein weiteres kleines Problem bestand darin, das Radio ruhig zu halten und in einem leichten Winkel mit dem ziemlich steifen (halbstarren) Koaxialkabel der an der Rückseite angeschlossenen Ringantenne zu positionieren. Ich löste dieses Problem, indem ich das Radio auf einen Smartphone-Halter stellte. Ja, ich bin es gewohnt, dass SW-Empfänger 20 kg und mehr wiegen (Collins, Hallicrafters, Sie wissen schon).
  Ich konnte viele lokale QSOs auf 80 Meter SSB (3,5 MHz) mithören, das eigentlich ein „Chat“-Band ist, auf dem die Entfernungen zwischen den Stationen tagsüber bis zu 300 km betragen können. Auf dem 20-Meter-Band (14 MHz) konnte ich RTTY der alten Schule und sogar etwas SSTV empfangen, das ich allerdings nicht auf meinem PC zu dekodieren versuchte. Das 40-m-Band (7 MHz) eignet sich hervorragend, um die automatischen CW-Dekodierfähigkeiten des ATS25 max-Decoders zu testen, vorausgesetzt, das Funkgerät ist mit dem lokalen Wi-Fi-Netzwerk verbunden.
  Ich fand die AGC- (automatische Verstärkungsregelung) und HF-Dämpfungsfunktionen etwas inkonsistent und nicht in der Lage, Sender mit hoher Leistung in den Bändern abzuwehren, wie zum Beispiel einige chinesische Sender.

Online gehen mit Wi-Fi

Viele der fortschrittlichen digitalen Dekodierfunktionen wie FT8 und CW, aber auch die NTP-Zeitmessung, hängen ganz oder teilweise von der Verbindung zum Internet ab. Der ATS25 max-Decoder ist einfach online zu stellen, aber die Anleitung ist verbesserungswürdig. Die Wi-Fi-Konnektivität ist zwar für den Betrieb des Geräts von entscheidender Bedeutung, wird aber auf der letzten (!) Seite des Handbuchs eher vage erklärt. Mehrere Schritte werden nicht erwähnt.
  Das Beruhigendste ist, dass Elektor den ATS25 max-Decoder mit einem registierten Produktschlüssel ausliefert, so dass Sie diesen nicht bei den Herstellern beantragen müssen. Der Produktschlüssel wird beim Einschalten des Geräts gut sichtbar angezeigt. Ich schlage vor, Sie schreiben ihn auf und bewahren ihn an einem sicheren Ort auf. Als Nächstes müssen Sie das Menü finden, mit dem sich das Radio bei Ihrem Wi-Fi-Netzwerk anmelden kann. Das befindet sich auf einer der letzten Seiten des SETUP-Menüs! Nach dem Einschalten des Radios drücken Sie NEXT, dann SETUP, dann NEXT (etwa 15 Mal!), bis Sie das Menü „BT/Wi-Fi“ sehen. Dort schalten Sie ein: „Wireless on“ und dann „Select AP“. Im nächsten Schritt wählen Sie das gewünschte Wi-Fi-Netzwerk aus und geben das Passwort ein. Bei mir ist der Wi-Fi-Scan mehrmals fehlgeschlagen, die Software hat sich aufgehängt, und ich war gezwungen, das Radio aus- und wieder einzuschalten. Verlassen Sie das Menü und speichern Sie Ihre Einstellungen. Zurück im Radiomodus, berühren Sie das Wi-Fi-Symbol auf dem Bildschirm (es ist winzig!) und es leuchtet grün auf. Sie sind nun verbunden und können die hervorragenden Online-Dienstprogramme nutzen, die von der Jstvro-Gruppe speziell für den ATS25 max-Decoder entwickelt wurden.
  Mit Ihrem Registrierungsschlüssel sind Sie auch für Software-Updates berechtigt. Mein Radio zeigt an, dass es mit der Version „Air 4.17 Beta“ läuft, und ich konnte im BT/Wi-Fi-Menü nicht „Bluetooth“ auswählen. Ich vermute also, dass dies in naher Zukunft ein Update oder eine Erweiterung erfordert.

Gefallen und Gefallen finden

Die „Retro“-Abstimmungsskala und das S-Meter sowie der FT8-Modus und der CW-Decoder wurden schnell zu meinen Lieblingsfunktionen dieses ESP-Funkgeräts mit seiner unglaublichen Anzahl von Optionen und Funktionen.
  Die schiere Tragbarkeit des Radios und sein wiederaufladbarer Akku, der viele Stunden durchhält, machen es zu einer großartigen Wahl für den Einsatz im Freien, weit weg von künstlichem Lärm. Das Abstimmen und die Bedienung des ATS25-max Decoders sind ein Vergnügen, sobald man den Dreh raus hat, wie man mit dem mitgelieferten Stift die richtigen Menüs auswählt. Die Klangqualität des internen Lautsprechers ist gut, aber ich ziehe es vor, meine Kopfhörer anzuschließen, die ich mir von meinem Samsung-Smartphone ausgeliehen habe. Sie funktionieren besser und stören die Mitbewohner nicht.

Für diesen Review hatte ich keine Zeit, eine IDE auf meinem PC einzurichten, PUTTY mit 115.200 Baud laufen zu lassen und dekodierte Nachrichten und Senderinformationen auf meinem PC zu lesen.
Was fehlt noch? Nicht viel und sicherlich machbare Dinge in der Zukunft, da das Radio wirklich ein Software-Kraftpaket ist. Ich hätte es gerne gehabt:

• VLF-Band-Empfang, z. B. 50 kHz bis 200 kHz für DCF/MSF-Zeitmessstationen, Tiefflieger usw.
• 2-m-Band-Empfang (144-146/148 MHz)
• VHF-Airband-Empfang (nicht in allen Ländern erlaubt)
• NBFM für das CB-Band (40 Kanäle, europäisch)
• Etwas weniger Italienisch im (englischen) Handbuch
• Bessere Anleitung für die Wi-Fi-Einrichtung

Da der ATS25 max-Decoder mit ESP32 betrieben wird und die Elektor-Leser sowohl zahlreich als auch sachkundig sind, was die Codierung für diese Plattform angeht, bin ich zuversichtlich, dass alle oben genannten Punkte erfüllt werden können, wenn nicht sogar „S9“ (mit großem Erfolg) überwunden werden kann.

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Der ATS25 max-Decoder mit vorregistriertem Produktschlüssel ist als Elektor Labs Selected Produkt im Elektor Store erhältlich.