Discover the unprecedented possibilities of the Software Defined Antenna.

De wereld binnen handbereik met één compacte antenne

Discover the unprecedented possibilities of the Software Defined Antenna.

De wereld binnen handbereik met één compacte antenne

Here you can read everything about the Software Defined Antenna, including practical matters, capabilities, additional information, optional components, and troubleshooting. You can find the manual here in Dutch and English.

Click directly on the topic below or scroll through the page.

Mogelijkheden

Ontdek wat er allemaal mogelijk is met de antenne en de bijbehorende software.

Gebruik

Lees hier hoe u de SDA optimaal kunt benutten.

Hardware overview

Een overzicht van de hardware die wordt meegeleverd met de SDA.

Multi-antennas

Hier leest u hoe de SDA de eigenschappen van meerdere antennes aanneemt.

Propagation

Lees hoe de SDA direct diverse propagatiepaden zichtbaar maakt.

Options

Bekijk additionele hardware die beschikbaar is voor de SDA.

What are the capabilities of the Software Defined Antenna?

The antenna of an SDA is spherical and has a diameter of approximately 80 cm. Due to its small dimensions, it is easier to keep potential sources of interference at a distance. The antenna is fixed. For frequencies from 3 to 30 MHz, the antenna maps the electromagnetic field (EM field) in three dimensions. These raw signals are digitized, after which the information is further processed. As a result, various radiation patterns can be realized in the horizontal plane.

For example, omnidirectional. A special form of this is 'Spatial'. In this case, a 'stereo image' of the EM field is converted into audio, so that signals originating from different directions are heard in different directions. The optimal phase difference can be selected using the INVERTED button.

A loop antenna can also be created. The direction is determined by software. Therefore, there are no mechanical limitations on the rotation speed.

Similarly, a directional antenna can be configured. The beam can be rotated in any desired direction by software. The angular aperture of the antenna can be set from approximately 69° to 29°, with a corresponding gain of 3 dBd to 12 dBd. Special combinations of radiation patterns are also possible; think of a beam direction in the desired DX, with a deep zero towards some annoying interference source.

To make such antenna diagrams possible, it is necessary that the digital antenna is integrated into a Software Defined Receiver. Therefore, an SDA also includes a complete high-end shortwave receiver.

Wat zijn de mogelijkheden van de SDA?

The antenna of an SDA is spherical and has a diameter of approximately 80 cm. Due to its small dimensions, it is easier to keep potential sources of interference at a distance. The antenna is fixed. For frequencies from 3 to 30 MHz, the antenna maps the electromagnetic field (EM field) in three dimensions. These raw signals are digitized, after which the information is further processed. As a result, various radiation patterns can be realized in the horizontal plane.

For example, omnidirectional. A special form of this is 'Spatial'. In this case, a 'stereo image' of the EM field is converted into audio, so that signals originating from different directions are heard in different directions. The optimal phase difference can be selected using the INVERTED button.

A loop antenna can also be created. The direction is determined by software. Therefore, there are no mechanical limitations on the rotation speed.

Similarly, a directional antenna can be configured. The beam can be rotated in any desired direction by software. The angular aperture of the antenna can be set from approximately 69° to 29°, with a corresponding gain of 3 dBd to 12 dBd. Special combinations of radiation patterns are also possible; think of a beam direction in the desired DX, with a deep zero towards some annoying interference source.

To make such antenna diagrams possible, it is necessary that the digital antenna is integrated into a Software Defined Receiver. Therefore, an SDA also includes a complete high-end shortwave receiver.

Het gebruik van de Software Defined Antenna

Voor een luisterstation is de ingebruikname relatief eenvoudig. De antenne wordt op een hoogte vanaf 4 meter geplaatst, met de ‘N’-indicatie naar het noorden. De aarding kan worden verzorgd via de afscherming van de kabel (CAT5 met scherm) of tevens via een metalen mast. Van belang is dat er geen storing op het aardpunt wordt gevoerd. Het kan voordelig zijn om met een mantelfilter storing uit de shack te verzwakken.
If there are no other antennas too close and no metal parts such as lampposts or traffic signs, the antenna will usually provide a good direction indication immediately. The application of a damping common-mode filter can also be important to counteract shielding resonances. Such a damping common-mode filter can be achieved by winding a wire along with the antenna cable and connecting it to a 270Ω resistor. The common-mode impedance is then terminated more or less characteristically, causing resonances to be reduced or eliminated.

When used by an amateur radio operator, you can expect that (many) antennas are positioned or mounted close by. In that case, resonances near the antennas may cause the EM field to be significantly distorted. The consequence of this is that the SDA produces errors in the direction of the signals. If the distortion is limited, the antenna can be calibrated using a beacon transmitter, which automatically compensates for the EM field distortion. Avoid current maxima of other nearby antennas.

The converter outputs data to the PC without interruption. After all, reception also continues uninterrupted. When using older PCs, it may be important that the PC is started up before the converter is enabled. This prevents the PC being confronted with a large amount of data before it is ready, and the startup fails. This effect no longer occurs in Windows 11.

In combination with a transmitter, a PTT link can be established with the SDA. The SDA then switches off when the transmit key is pressed. This disables the audio and also protects the system as much as possible against strong signals.

The hardware of the control unit is equipped with a CAT interface. A transceiver can be connected to this. In the event of suitable equipment, the SDA will then follow the frequency of the transceiver.

With the use of an SDA, information regarding the direction of the signal can be reported directly, especially for signals at somewhat longer distances. A whole new dimension becomes available when the propagation paths can also be included in the report. Especially if that happens from two or more stations. Such a report then offers a much better insight into what happens during propagation.

Hardware overview

The overview shows how the signal processing takes place. The antenna feeds the three-dimensional EM information into the converter. The cable length may not exceed 30 meters. The information is further processed in digital form and sent to the control unit. The cable length for this stage may not exceed 20 meters. The control unit also facilitates the main operation. The final signal processing takes place in the PC. The audio output from the receiver can be heard via the PC's audio output. Speakers or headphones are connected to this, optionally via an amplifier.

Multi-antennas

De Software Defined Antenna kan uit de ruwe antennedata simultaan meerdere verschillende antennes construeren. Het aantal antennes dat zo gelijktijdig kan functioneren hangt af van de rekenkracht van de pc. In deze SDA is gekozen voor een maximum van vier antennes tegelijk. Hierdoor zijn de eisen aan de pc niet spectaculair, en kan daardoor vrijwel iedere pc worden gebruikt.

Een belangrijke functie die hierdoor mogelijk is, is het ‘signal diagram’. Hierbij wordt een extra beam antenne gevormd die met een snelheid van 10 keer per seconde ronddraait en om de acht graden een sterktemeting doet. De resultaten van al deze metingen worden in de azimutale kaart geplot. Hierdoor zie je uit alle richtingen de signalen aankomen die je met de ontvanger kunt horen. Wil je hier een signaal uit vissen, dan kun je de antenne in beam mode in de gewenste richting zetten.

Meestal blijkt de propagatierichting van waaruit het signaal binnenkomt voortdurend iets heen en weer te bewegen. In ‘tracking’ modus kunnen nog twee beam antennes worden geactiveerd, 20° links en rechts naast de ingestelde ‘luisterrichting’. Wanneer nu de sterkte tussen deze extra antennes ongelijk wordt, past het systeem de optimale richting iets aan. Het systeem volgt dan binnen de openingshoek van de antenne het binnenkomende signaal. Er kunnen op dat moment vier verschillende antennes tegelijk actief zijn.

Tijdens bijv. een ronde of een contest zullen bij wisselen van zendstations de signaalrichtingen meestal grote sprongen maken die buiten de openingshoek vallen. In tracking modus zullen die grote hoekverschillen dan niet worden gevolgd. Hiervoor is de ‘following’ modus beter geschikt. In dat geval zal de beam zich automatisch steeds op het sterkste signaal richten. Wanneer er meerdere signalen tegelijk op de frequentie aanwezig zijn, kan hierdoor echter het ongewenste signaal worden gekozen.

De functie ‘rotate’ kan worden ingesteld. Dan ontstaat een soort radar waarbij de antenne eens in de vijf seconden ronddraait en daarbij laat horen waar de diverse signalen vandaan komen. Wanneer ook het signal diagram is ingeschakeld, zijn er dan twee met verschillende snelheid ronddraaiende antennes tegelijk actief.

Propagation

Bijzonder interessant zijn natuurlijk de diverse propagatiepaden die direct zichtbaar gemaakt kunnen worden met het ‘signal diagram’. Wat dan direct opvalt is dat bij short skip er meestal helemaal geen specifieke richting gevonden wordt. Dat is logisch natuurlijk; de signalen komen dan vrijwel direct van boven. Pas als de afstand van de zender toeneemt begint er een richting waarneembaar te worden. Bij afstanden vanaf 500 tot 1000 km, is de richting wel duidelijk waarneembaar. Vooral wanneer de hoek waar de signalen binnenkomen wat lager is. Bij goede condities blijkt dan meestal de verbinding ook vrijwel rechtlijnig te lopen. Zakken de condities wat in, dan zie je meestal meteen ook de richting veranderen. Als de directe verbinding in meer of mindere mate wegvalt, wordt soms een ander pad via een omweg sterker. Komt een signaal binnen via het lange pad, dan is dat natuurlijk ook onmiddellijk zichtbaar: het signaal komt dan precies van de andere kant.

Het kan voorkomen dat storing met een lage opstralingshoek aankomt, terwijl de gewenste signalen met een hoge hoek arriveren. In zo’n geval kan een horizontale dipool of inverted V betere ontvangst geven, doordat zo’n antenne juist lage opstraling onderdrukt en het gewenste signaal bevoordeelt. Wanneer echter de gewenste signalen uit een duidelijke richting komen en vooral als de signalen met een wat lagere opstraling arriveren, blijkt het mogelijk dat een signaal met een horizontale dipool nauwelijks te ontvangen is terwijl de SDA een comfortabel signaal aflevert.

Options

Repeater

Optioneel is een repeater beschikbaar waarmee de data-uitwisseling tussen de converter en de control unit kan worden ververst. Hierdoor kan het dataverkeer tussen beide onderdelen met 30 meter worden verlengd. 10 meter meer dan vanuit de converter, doordat het signaalniveau van de repeater wat hoger is. Op deze wijze mag de afstand tussen de converter en de control unit in totaal 50 meter bedragen. De repeater heeft een eigen voeding nodig van +12V.

Bakenzender

Er zijn mini bakenzendertjes beschikbaar die op iedere MHz een carrier uitzenden. Deze bakens zijn bedoeld ter controle van de goede werking. Het komt voor dat een zender met een bekende locatie op een bepaald moment uit zo’n vreemde richting wordt ontvangen, dat aan de werking van de SDA wordt getwijfeld.

Bijvoorbeeld doordat een bijzondere resonantie in een andere antenne is ontstaan. Vrijwel altijd blijkt dat deze twijfel onterecht is. Maar ter controle kan dan even met het baken uit een vergelijkbare richting en frequentie worden gecheckt uit welke richting het baken wordt ontvangen. Op deze wijze kan zekerheid worden verkregen over de SDA.

The transmitter can be supplied in the form of a small PCB. The battery (9V), an antenna (1 to 3 meters), and ground (wire, plate, or pin) must be provided by the user.

Kalibratiezender

De kalibratiezender is bedoeld om een SDA te kalibreren op EM-veld vervorming. Deze zender zendt net als een bakenzender een signaal uit op iedere MHz. Hierbij wordt echter de carrier in een nauwkeurig tempo in- en uitgeschakeld, waardoor de kalibratiesoftware kan controleren of er niet te veel stoorsignalen op de meetfrequentie aanwezig zijn.

Met een doorverbinding of een schakelaar kan een kalibratiezender worden veranderd in een bakenzender zonder onderbreking, zodat de testfunctie ook kan worden gebruikt.

The transmitter can be supplied in the form of a small PCB. The battery (9V), an antenna (preferably 3 meters), and ground (wire, plate, or pin) must be provided by the user.

Options

Repeater

Optioneel is een repeater beschikbaar waarmee de data-uitwisseling tussen de converter en de control unit kan worden ververst. Hierdoor kan het dataverkeer tussen beide onderdelen met 30 meter worden verlengd. 10 meter meer dan vanuit de converter, doordat het signaalniveau van de repeater wat hoger is. Op deze wijze mag de afstand tussen de converter en de control unit in totaal 50 meter bedragen. De repeater heeft een eigen voeding nodig van +12V.

Bakenzender

Er zijn mini bakenzendertjes beschikbaar die op iedere MHz een carrier uitzenden. Deze bakens zijn bedoeld ter controle van de goede werking. Het komt voor dat een zender met een bekende locatie op een bepaald moment uit zo’n vreemde richting wordt ontvangen, dat aan de werking van de SDA wordt getwijfeld.

Bijvoorbeeld doordat een bijzondere resonantie in een andere antenne is ontstaan. Vrijwel altijd blijkt dat deze twijfel onterecht is. Maar ter controle kan dan even met het baken uit een vergelijkbare richting en frequentie worden gecheckt uit welke richting het baken wordt ontvangen. Op deze wijze kan zekerheid worden verkregen over de SDA.

The transmitter can be supplied in the form of a small PCB. The battery (9V), an antenna (1 to 3 meters), and ground (wire, plate, or pin) must be provided by the user.

Kalibratiezender

De kalibratiezender is bedoeld om een SDA te kalibreren op EM-veld vervorming. Deze zender zendt net als een bakenzender een signaal uit op iedere MHz. Hierbij wordt echter de carrier in een nauwkeurig tempo in- en uitgeschakeld, waardoor de kalibratiesoftware kan controleren of er niet te veel stoorsignalen op de meetfrequentie aanwezig zijn.

Met een doorverbinding of een schakelaar kan een kalibratiezender worden veranderd in een bakenzender zonder onderbreking, zodat de testfunctie ook kan worden gebruikt.

The transmitter can be supplied in the form of a small PCB. The battery (9V), an antenna (preferably 3 meters), and ground (wire, plate, or pin) must be provided by the user.

Troubleshooting

VerschijnselDe SDA doet helemaal niets
OorzaakDe transceiver is op de SDA aangesloten en staat uit
OorzaakDe converter heeft geen voeding
OorzaakEen van de kabelverbindingen is los
VerschijnselOpstarten van de pc geeft vreemde verschijnselen
OplossingLaat eerst de pc opstarten en schakel daarna de converter in
VerschijnselDe control unit schakelt niet in
OorzaakDe pc is opgestart terwijl de PTT is geactiveerd doordat de transceiver uit staat
OplossingSchakel de transceiver aan of ontkoppel de PTT-verbinding
VerschijnselDe frequentieaanwijzing loopt niet gelijk met het display
OorzaakWanneer de SDA-software wordt afgesloten en weer wordt opgestart houdt de converter de oude frequentie bij
OplossingGeef een nieuwe frequentie in

Troubleshooting

VerschijnselDe SDA doet helemaal niets
OorzaakDe transceiver is op de SDA aangesloten en staat uit
OorzaakDe converter heeft geen voeding
OorzaakEen van de kabelverbindingen is los
VerschijnselOpstarten van de pc geeft vreemde verschijnselen
OplossingLaat eerst de pc opstarten en schakel daarna de converter in
VerschijnselDe control unit schakelt niet in
OorzaakDe pc is opgestart terwijl de PTT is geactiveerd doordat de transceiver uit staat
OplossingSchakel de transceiver aan of ontkoppel de PTT-verbinding
VerschijnselDe frequentieaanwijzing loopt niet gelijk met het display
OorzaakWanneer de SDA-software wordt afgesloten en weer wordt opgestart houdt de converter de oude frequentie bij
OplossingGeef een nieuwe frequentie in