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前言：關(guān)注本站的人都知道軟件無線電頻道是無線時代網(wǎng)站近期剛剛推出的。有人說5G時代就是軟件無線電大量應(yīng)用的時代，這句話或許有些夸大，但不得不承認(rèn)，軟件無線電將越來越多地應(yīng)用到實際產(chǎn)品中，而不是單純用于研究的。在后續(xù)的文章中，會陸續(xù)涉及到軟件無線電平臺的簡介，設(shè)計與應(yīng)用，本文的主角是HackRF。

在最近一段時間的軟件無線電技術(shù)與應(yīng)用調(diào)研過程中，了解到國內(nèi)外有多款軟件無線電平臺。其中有一款目前比較流行的叫做HackRF，從字面上看，Hack應(yīng)該是“Hacker”的含義，RF就是射頻的含義。國外的一名博主Taylor Killian 2013年發(fā)表在自己博客上的一篇文章介紹了三款平價的軟件無線電平臺并認(rèn)為這三款產(chǎn)品將是未來一年中最受歡迎的平臺，HackRF便是其中之一。

Shawn the Rock 寫道“HackRF是一款全開源的硬件項目，其目的主要是為了提供廉價的SDR（軟件定義無線電）方案”，作者M(jìn)ike Ossmann在第一版HackRF Jawbreaker時通過Kickstart融資成功，之后Mike Ossmann開始進(jìn)行了第二版HackRF One的開發(fā)，目前已經(jīng)進(jìn)入最后的階段，這個開源項目的代碼和文檔都在github上，2014年3月13日一個中國廠商“提前”發(fā)布了HackRF One，真是聰（wu）明（chi）絕（zhi）頂（ji），并號稱自己對HackRF Jawbreaker做了如下改進(jìn)：

• 刪除了板載廢柴微帶天線
• 將RFFC5072和MAX2837放入屏蔽罩內(nèi)保護(hù)起來，防止外界及板上其它芯片的干擾，并防止靜電擊穿部分芯片
• 重新布局，使得射頻連線更緊湊

HackRF硬件設(shè)計架構(gòu)

我暫且不去過多地評判這家中國廠商的做法，大家一起來看看HackRF的架構(gòu)。附上HackRF的原理圖，點擊查看。我根據(jù)HackRF的原理圖繪制了其簡化的硬件設(shè)計框圖，如下：

PC機(jī)通過USB接口與NXP LP43xx微控制器通信，微控制器通過并行總線及GPIO模擬的JTAG接口與CPLD連接，MAX5864對發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換，對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，MAX2837完成上/下變頻，并通過寬帶混頻器RFFC5072提高頻率范圍，射頻前端采用一級LNA/PA進(jìn)行放大，并最終通過TR Switch與天線連接。

• LPC4320/4330： ARM Cortex M4處理器, 主頻204MHz
• XC2C64A：Xilinx，CoolRunner-II系列CPLD，1500門
• MAX2837：2.3GHz to 2.7GHz 無線寬帶射頻收發(fā)器
• RFFC5072：混頻器，提供80MHz到4200MHz的本振
• MAX5864：ADC/DAC, 8-bit，22MHz采樣率
• Si5351C：I2C可編程任意CMOS時鐘生成器
• MGA-81563：0.1–6GHz 3V, 14 dBm 放大器
• SKY13317：20 MHz-6.0 GHz 射頻單刀三擲(SP3T)開關(guān)
• SKY13350：0.01-6.0 GHz 射頻單刀雙擲(SPDT)開關(guān)

HackRF早期圖片

在github中，我找到了HackRF的早期的圖片，對其設(shè)計不敢恭維。

相對于本站曾經(jīng)介紹過的WARP，HackRF顯得十分單薄，對于初學(xué)者，HackRF還是值得一玩的，畢竟價格比較實惠。