SDRplay vs. Airspy: 2 tolle SDR unter der Lupe

Ich habe es bereits versprochen, hier folgt nun der Vergleich von Airspy und SDRplay. Beide Empfänger verfolgen technisch ein etwas unterschiedliches Konzept, bewegen sich aber in einer ähnlichen Preiskategorie und sind besonders für diejenigen interessant, die ein Upgrade zum RTL-SDR suchen, ohne sich in allzugroßen Ausgaben zu verlieren.

Was dieser Vergleich nicht ist

Erstmal, es tut mir in der Ingenieurs-Seele weh, aber dieser Vergleich ist kein 100% objektiver Test. Das liegt zum einen daran, dass mir die Ausstattung mit Signalgeneratoren etc. fehlt, um überhaupt nachvollziehbare Messungen durchführen zu können. Zum anderen gibt es aber auch nicht unerhebliche Fehlerquellen, die ich nur bedingt ausschließen kann. Ich gehe auf das Vorgehen und den Versuchsaufbau noch genauer ein und beschreibe dann auch, wo ich eventuelle Fehlerquellen sehe, dann ist es aus meiner Sicht übersichtlicher.

Was dieser Vergleich ist

Warum mache ich den Vergleich dann überhaupt, wenn ich ihn schon zu Beginn schlecht rede? Nun, er ist aus meiner Sicht nicht schlecht, sondern er ist eine subjektive Einschätzung der beiden Empfänger unter realistischen Bedingungen, wie sie mit Sicherheit ein Teil der Leser hier auch zuhause antreffen werden. Und das ist es doch, was am Ende zählt, nämlich was man in der Praxis aus den beiden Kistchen heraus holen kann.

Grundsätzliches zum Vergleich

Ich habe die beiden SDR an unterschiedlichen Standorten miteinander verglichen, um zu vermeiden, dass irgendwo vielleicht eine, wie auch immer geartete, Störung vorhanden sein sollte, die einen mehr aus dem Tritt bringt als den anderen.

Beide Empfänger wurden mit einem Lenovo T420 mit Windows 7 getestet. Darauf lief SDR# in der Version 1.0.0.1361. Die Empfänger waren mit der zum Testzeitpunkt (Mitte bis Ende August 2015) aktuellen Firmware ausgestattet.

Der Anschluss erfolgte zunächst mit einer 0,5m USB-Verlängerung mit angebrachtem Ferritkern. Darauf folge ein USB-Anschlusskabel, also beim Airspy USB auf Micro-USB und beim SDRplay USB auf USB-B. Und hier ist schon die erste “Fehlerquelle”, ich muss zwangsläufig aufgrund der unterschiedlichen Anschlüsse ein unterschiedliches Kabel verwenden, da führt ohne Umbauten kein Weg dran vorbei.

Die Empfänger wurden immer durchgetauscht, da ich derzeit nicht über einen Splitter/Combiner oder einen Antennenumschalter etc. verfüge. Also folgte ein 5 Meter Koaxilkabel, welches entweder direkt an eine RF Systems EMF-Antenne für die Kurzwelle oder über eine Fensterdurchführung aus dem Sat-Bereich an eine Lambdahalbe Duoband-Antenne angeschlossen wurde. Auch hier der Hinweis, dass die Messungen dementsprechend nicht zeitgleich stattgefunden haben.

Portabel habe ich den Weg bis zum Empfänger genauso genutzt, angeschlossen wurde ein 1m Koax-Kabel und daran eine Diamond RH-799 Teleskopantenne.

Zum Testablauf, ich habe mir Signale ausgesucht, die einigermaßen stabil vorhanden sind und sich zeitlich abgesehen vom normalen Fading nicht verändern. Dazu dienten zum Teil TETRA-Sender, Amateurfunk-Relais, aber auch CW-Baken, UKW-Rundfunksender und ein DMR-Träger eines kommerziellen Netzes. So habe ich einen Frequenzbereich von 10m bis ins 70cm-Band abgedeckt. Darunter ist aufgrund der Begrenzung des Airspy ein Vergleich nicht möglich, darüber hält sich meine Antenne in Grenzen und mir fehlten ein wenig die Vergleichssignale. Sollte ich es doch noch schaffen, ein 23cm Relais aufzutreiben und dieses von jemandem aktiviert zu bekommen, dann reiche ich das Ergebnis natürlich nach.

SDR# wurde jeweils auf die gleiche Mittenfrequenz eingestellt und im Falle des SDRplay mit einer IF Bandbreite von 1,536 MHz betrieben. Um zumindest einigermaßen vergleichbare Bilder zu bekommen, habe ich den Airspy auf eine Samplingrate von 2,5 MSPS gestellt und gleichzeitig die Decimation auf 2. Auch hier der Hinweis, dass dies sicherlich ein nicht 100% korrektes Vorgehen ist und gewissen Spielraum für Seiteneffekte lässt.

Der Empfänger, der zuerst an der Reihe war, stellte die Referenz dar. Bei diesem wurde der Pegel des Signals aus dem Spektrum abgelesen, genauso wie der Abstand zum Grundrauschen, da aus meiner Sicht das erreichbare Signal-/Rauschverhältnis am ehesten der Wert sein dürfte, der uns aus Empfangssicht interessiert. Natürlich muss man den genauen Wert im Spektrum einigermaßen schätzen, aber dieser “Messfehler” tritt bei beiden Empfängern auf. Hatte ich das Ergebnis soweit aufgenommen, wurde der jeweils andere Empfänger an Rechner und Antenne angeschlossen und die Verstärkung so eingepegelt, dass das eigentliche Signal vergleichbar stark einfiel, um dann abermals den Signal-/Rauschabstand zu bestimmen. Außerdem sieht man an den Screenshots natürlich auch den einen oder anderen Effekt auf Empfängerseite.

Bei der Auswahl der Signale habe ich schon versucht darauf zu achten, sowohl stärkere, als auch schwächere Sender zu nehmen, als auch relativ freie Frequenzbereiche und solche, die recht viele starke Sender in der näheren Umgebung haben.

Was sonst noch so hinkt…

Was gibt es noch zu beachten? Die SDR-Software und das Zusammenspiel mit dem SDR macht natürlich einen wesentlichen Teil der Empfangsleistung aus. Jetzt könnte man vermuten, dass SDR# wesentlich besser auf den Airspy abgestimmt ist, als es beim SDRplay der Fall ist, und man folglich den gleichen Test nochmal mit einer anderen Software durchführen müsste. Man sieht also, der Vergleich kann bis ins Unendliche aufgebohrt werden und vermutlich findet man immer noch den einen oder anderen Haken.

Auch ist die Konfiguration nicht immer direkt übertragbar, so ist die Verstärkungsreglung bei Airspy und SDRplay innerhalb von SDR# nicht identisch aufgebaut, womit eine Vergleichbarkeit zumindest erschwert werden könnte.

Zu guter Letzt ist es auch noch so, dass die Software manchmal etwas anders reagiert, als man es vielleicht erwarten könnte. Über einen merkwürdigen Effekt bin ich gleich zu Beginn meiner Testreihe gestolpert.

Als nächstes kam der Airspy an die Reihe:

Doch irgendwie wollte ich mich mit dem Ergebnis nicht anfreunden, zumal ich aus der bisherigen Empfangspraxis nicht den Eindruck hatte, dass der Unterschied zwischen beiden SDR so groß sein sollte. Immerhin war zwischen dem DMR-Träger auf 153,100 MHz und dem Grundrauschen gerade mal ein Unterschied von 23 dB, wogegen der Airspy ganze 37 dB Rauschabstand lieferte. Also nochmal den SDRplay angeschlossen und hier zeigte sich folgendes Bild:

Das entsprach ungefähr den Erwartungen, die ich an das Gerät hatte. Natürlich habe ich keinerlei Veränderung an den Empfangsparametern vorgenommen! Insofern kann ich überhaupt nicht sagen, was dort schief gelaufen ist, vermutlich hat sich entweder im Empfänger, oder im Treiber irgendwas nicht so verhalte, wie es eigentlich sollte. Beim zweiten Versuch ergab sich ein Abstand vom Träger zum Rauschen von 35 dB, also im Bereich des Ablesefehlers aufgrund meines primitiven Versuchsaufbaus und damit gleichauf mit dem Airspy.

Empfangsvergleich

Damit sind wir auch schon mittendrin im spannenden Vergleich der beiden schwarzen Kistchen. Ich fange mal am unteren Spektrum an, nämlich im 10m Band.

10m Band: Empfang von DF0MOT

Wie oben schon erwähnt, war ich auf möglichst stabile, länger anhaltende Signale angewiesen. Da sich zum Testzeitpunkt die Bedingungen nicht gut genug zeigten, als das ich mit meiner Ausrüstung eine Bake sicher empfangen konnte, habe ich als Referenz die 10m Ausgabe von DF0MOT gewählt. Angeschlossen war als an Antenne die RF Systems EMF.

Hier zeigt sich schon, dass der SDRplay ein insgesamt ruhigeres Spektrum liefert. Geistersignale von Rundfunksendern, wie sie beim Airspy oder auch den RTL-SDR mit R820T zu sehen sind, sucht man vergebens. Der Träger von DF0MOT dagegen fällt ziemlich gleich stark ein, ich habe mich jetzt mal auf -15 dB bei beiden Empfängern festgelegt, wobei das Rauschen beim SDRplay nochmal ungefähr 3 dB niedriger liegt als beim Airspy. Damit ist der SDRplay hier knapp vorne, was das eigentliche Empfangssignal betrifft. Insgesamt übertrumpft er den Airspy, was aber auch aufgrund seiner Auslegung für deutlich niedrigere Frequenzen zu erwarten war.

UKW-Rundfunkband

Wie man am obigen Beispiel schon gesehen hat, ist der Feldberg im Taunus nicht wirklich weit weg und es gibt eine Sichtverbindung zu den Sendeanlagen. Damit ist zu erwarten, dass die Empfänger auch ordentlich mit den Pegeln im UKW-Bereich kämpfen müssen.

Auch hier zeigt sich beim SDRplay ein insgesamt ruhigeres Bild. Das mag allerdings gerade im vorliegenden Fall auch daran liegen, dass der Airspy möglicherweise schon etwas am übersteuern war, insbesondere wenn man beachtet, dass beide Empfänger mit einem Signal ungefähr bei -5 dB zu kämpfen hatten. Der Abstand zum Rauschen ist beim SDRplay deutlich größer, womit dieser Punkt an ihn geht. Leider habe ich es verpasst, beim Airspy mal die Verstärkung etwas zurück zu nehmen und zu sehen, ob das SNR sich deutlich bessert.

2m Bake DB0MMO/B

Nach diesem kräftigen Signal, war es mal Zeit für etwas filigraneres, da bot sich die 2m Bake DB0MMO an.

Hier sieht man fast keinen Unterschied zwischen beiden Empfängern, möglicherweise liegt das Grundrauschen des SDRplay nochmal 1-2 dB unter dem des Airspy. So oder so, schaffen beide ein SNR von knapp 20 dB und damit ist die Bake eindeutig lesbar. Im vorliegenden Beispiel habe ich auch mal bewusst die Verstärkung soweit herunter geregelt, dass der Träger der Bake nur noch bei ca. -50 dB lag. Beide Empfänger zeigten das gleiche Verhalten, der Rauschteppich sank gleichmäßig mit dem Pegel des Nutzsignals und der Signal-/Rauschabstand blieb bei ungefähr 20 dB.TETRA der BOS im 70cm Band

Besonders interessant war für mich, wie sich der SDRplay in diesem Frequenzbereich schlägt, schließlich war er ursprünglich mal nicht dafür spezifiziert und die Änderung erfolgte im Rahmen eines Treiberupdates.

Dazu kommt, dass der Frequenzbereich recht anspruchsvoll ist, schließlich hat man hier eine ganze Menge an relativ starken Sendern, zumindest an meinem Standort und mit dem Netzausbau, für den man sich in Hessen entschieden hat.

Gerade bei solchen Tests ist man ja auch als Tester froh, wenn das Gefühl, welches man beim normalen Empfangsbetrieb für ein Gerät entwickelt hat, sich auch im direkten vergleich bestätigt. Im vorliegenden Fall zeigt sich, dass zwar grundsätzlich der Empfang des Airspy in diesem Bereich möglich ist, er jedoch mit heftigen Störungen zu kämpfen hat. Ein richtiger Vergleich ist hier kaum Möglich, auch wenn im Spektrum des SDRplay durchaus TETRA Signale zu erkennen sind.

Bündelfunk im 70cm Band

Etwas unterhalb des Amateurfunkbands finden sich im Rhein-Main-Gebiet einige Betriebsfunkanlagen. Im vorliegenden Fall zeigen sich sowohl neuere Netze, welche auf TETRA basieren, als auch noch analoger Bündelfunk nach MPT1327.

Hier schließt der SDRplay wieder zum Airspy auf und die beiden liefern ein kaum zu unterscheidendes Ergebnis.

Empfang im 70cm Relais-Bereich

Wenn ich schon auf der Suche nach einigermaßen stabilen Signalen für diesen Vergleich bin, darf natürlich der Bereich der Ausgaben der 70cm Relais nicht fehlen.

Betrachtet man das Signal von DB0ZDF auf 438,500 MHz, zeigt sich ein etwas höheres SNR beim Airspy als beim SDRplay. Aber der Unterschied ist minimal und sollte in der Lesbarkeit bzw. dem Ergebnis für einen DMR-Decoder keinen Unterschied machen.

And the winner is…

Die Hardware der beiden Empfänger habe ich ja bereits in den jeweiligen Beiträgen verglichen. Ob man das Kunststoffgehäuse des SDRplay gegenüber dem Airspy bevorzugt, oder eben lieber USB-B oder Micro-USB als Anschluss für den Rechner hat, soll jeder selbst entscheiden.

Insofern muss ich leider diejenigen Leser enttäuschen, die sich einen absoluten Gewinner gewünscht haben. Aus meiner Sicht liegen zwischen den Empfängern nur Nuancen, was die reine Empfangsleistung betrifft. Es mag sein, dass es je nach Umgebungsbedingungen noch größere Unterschiede gibt, jedoch konnte ich diese mit den oben dargestellten Szenarien und meiner vorhandenen Ausrüstung nicht wirklich heraus arbeiten.

Also kann man es eigentlich recht einfach zusammen fassen:

Legt man Wert auf einen SDR, welcher die Kurzwelle mit abdeckt, läuft es auf den SDRplay heraus.

Interessiert man sich für den Bereich unterhalb des 70cm Amateurfunkbands, liegt aus meiner Sicht der Airspy vorne.

Dazu kommt, dass der SDRplay derzeit ein gutes Stück günstiger ist.

Aber, und das ist mir sehr wichtig, egal für welchen der beiden SDR man sich entscheidet, man macht mit Sicherheit nichts verkehrt. Beides sind tolle Empfänger und wenn man sich überlegt, was man bis vor kurzer Zeit für herkömmliche Empfänger bezahlt hat und wie eingeschränkt man teilweise mit diesen Geräten war, stellen beide SDR einen großen Schritt in die Zukunft dar. Weiterentwicklungen wie Treiber-Updates, speziell für den jeweiligen Empfänger ausgelegt Upconverter etc. zeigen auch, wohin die Reise geht. Also kann man den Kauf eines solchen Empfängers auch noch von der philosophischen Seite betrachten, weil man eine innovative Firma bzw. innovative Entwickler unterstützt, die tolle Produkte auf den Markt werfen!