Las radios solian ser aparatos grandes y complicados, llenos de valvulas calientes y condensadores envueltos en papel, todos zumbando y brillando para capturar senales del ambiente y escupirlas por un parlante. Cada componente se elegia para construir la radio con un proposito particular.
Hoy tenemos una tecnologia bastante mas sofisticada que permite armar radios reconfigurables sobre la marcha: las radios definidas por software, o SDR por su sigla en ingles. Anders Nielsen ha estado explorando como construir una SDR de alto rendimiento y llego a Hackaday Europe 2026 para contarlo en detalle.
¿Que es una radio definida por software?
Una SDR reemplaza los circuitos analogicos fijos de una radio tradicional por una etapa de captura de senal seguida de procesamiento en software. En vez de tener un hardware dedicado para AM, otro para FM y otro para cada banda, la SDR digitaliza un rango amplio del espectro y deja que el computador decida como demodularlo. Esa flexibilidad es la que atrae a radioaficionados y makers de toda la region, porque un mismo montaje sirve para escuchar la banda comercial de FM, senales de radioaficionados o experimentos propios.
Nielsen es firmware developer de satelites en su trabajo diario y siempre disfruta de trastear con circuitos integrados antiguos para construir cosas nuevas. Su proyecto personal reciente fue justamente desarrollar una SDR con un presupuesto bajo los 50 dolares.
Podria haber comprado una SDR economica lista para usar, y el mismo menciona la plataforma Zynq/AD9363 como ejemplo. Sin embargo, observa que muchas de esas opciones ocultan buena parte de la cadena de senal y tienen cierto costo. El queria algo barato y transparente, pensado para experimentar.
¿Como se arma una SDR de 20 MHz tan barata?
El objetivo final era una SDR asequible con un ancho de banda de hasta 20 MHz. Para lograrlo, Nielsen eligio un chip TLV3253 en el rol de muestreo en cuadratura, por su rapida velocidad de conmutacion y su baja resistencia en conduccion. Lo emparejo con un Silicon Labs Si5351 que actua como oscilador local: es posible desfasar dos relojes del mismo lazo de enganche de fase, generando varias senales de igual frecuencia pero desfasadas 90 grados. Un amplificador operacional ADA4891 funciona como buffer entre los condensadores del detector de muestreo en cuadratura y el conversor analogico-digital.
Las pruebas comenzaron con un ADC muy simple: una tarjeta de sonido, capaz de hasta 44,1 KHz de ancho de banda. Mas adelante, Nielsen paso a un STM32 con doble ADC para llegar a 200 KHz. Finalmente, el montaje se actualizo al HT9201, un ADC dual de 20 MHz y 10 bits. Meter la senal al computador se resuelve con un clon de FX2LP, que transmite datos por USB 2.0 a alta velocidad. Con 480 megabits por segundo nominales disponibles, la eleccion es correr 20 MHz de ancho de banda con muestras de 8 bits, o 10 MHz de ancho con muestras de 10 bits.
¿Que problemas aparecieron en el camino?
Hubo varios desafios. Conseguir una respuesta en frecuencia analogica plana resulto dificil, y Nielsen senala que exige buena atencion al ruteo del PCB, ademas de un manejo cuidadoso de la amplificacion y el filtrado. Tambien hubo problemas con el jitter de reloj y la sincronizacion, y limitaciones de ancho de banda en el front-end.
Nada de esto le impidio hacer una demostracion en vivo durante la charla. Mostro su equipo capturando toda la banda comercial de FM de una sola vez. El sonido crujiente de una emisora entrando en directo fue una forma excelente de comprobar que la SDR funcionaba como se esperaba. Nielsen aprovecho ademas para mostrar trucos de identificacion y manejo de senales espejo cuando aparecen.
Hay bastante que Nielsen quiere hacer con el proyecto de aqui en adelante. Menciona que planea un mixer de front-end de banda ancha, un amplificador de bajo ruido (LNA) y una mejor estrategia de filtrado, todo lo cual deberia mejorar la flexibilidad y el rendimiento.
No es la mejor SDR que existe, pero es una que le enseno muchisimo y podria hacer lo mismo por otros con ganas de trastear en este campo. A veces la mejor manera de aprender algo es ir y construirlo uno mismo, y para makers y radioaficionados de LatAm este montaje demuestra que se puede llegar a los 20 MHz de ancho de banda sin gastar mas de lo que cuesta un modulo de desarrollo cualquiera.
