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HackRF Pro + PortaPack H4M Pro: SDR portátil de 100 kHz a 6 GHz
O HackRF Pro com PortaPack H4M Pro reúne uma plataforma de rádio definida por software e uma interface portátil para observar sinais, explorar bandas e realizar experiências com equipamentos de rádio. Este kit inclui cinco antenas SMA, cabo USB-A para USB-C e amplificador RF, permitindo preparar diferentes configurações de trabalho.
A geração Pro alarga a cobertura às frequências mais baixas e integra um TCXO, lógica FPGA, mais memória Flash e ligação USB-C. O PortaPack acrescenta um ecrã tátil a cores, comandos físicos, áudio integrado e um alojamento para bateria 18650 substituível. A bateria compatível deve ser adquirida separadamente.
A opinião do nosso especialista
Este conjunto é útil para quem pretende observar, comparar e capturar sinais tanto fora do laboratório como no computador. O TCXO integrado oferece uma referência de frequência mais estável, enquanto a bateria 18650 substituível facilita a preparação de várias sessões. Os resultados consistentes continuam a depender da escolha da antena e do ajuste dos ganhos. Para medições absolutas de potência, a referência continua a ser um analisador de espetro calibrado.
O que melhora face às gerações anteriores?
Cobertura alargada às frequências baixas
O HackRF Pro começa nos 100 kHz, em comparação com 1 MHz no HackRF One clássico. Esta extensão permite explorar mais frequências baixas e onda média. Para trabalhar nesta zona do espetro é necessária uma antena adequada: as cinco antenas fornecidas destinam-se sobretudo a bandas mais altas.
TCXO integrado, FPGA e mais memória
O TCXO de 25 MHz, com estabilidade anunciada de 0,5 ppm, ajuda a reduzir a deriva de frequência associada à temperatura. O FPGA iCE40 UltraPlus substitui o CPLD e a memória Flash passa de 8 para 32 Mbits. Estas alterações oferecem mais margem para desenvolver firmware e processamento digital no equipamento. As funções disponíveis dependem da versão de software instalada.
Cadeia de rádio e proteções atualizadas
A plataforma Pro adota uma cadeia de rádio revista, blindagem interna e proteção reforçada do conector de antena. O ajuste dos ganhos continua a ser essencial, sobretudo perto de emissores potentes: a proteção adicional não elimina todas as situações de saturação da entrada.
Um PortaPack com bateria substituível
O H4M Pro utiliza uma bateria 18650 substituível, que pode ser trocada entre sessões por outra compatível e carregada. A posição do altifalante e da ranhura microSD também foi revista para facilitar o acesso. A autonomia depende da bateria escolhida, do brilho, das aplicações e do modo de rádio.
| Elemento | Gerações anteriores | Kit Pro |
|---|---|---|
| Frequência mínima | 1 MHz | 100 kHz |
| Lógica programável | CPLD | FPGA iCE40 UltraPlus |
| Memória Flash | 8 Mbits | 32 Mbits |
| Referência de frequência | TCXO consoante a variante ou os acessórios | TCXO integrado de 25 MHz; estabilidade anunciada de 0,5 ppm |
| Ligação USB | Micro-USB no desenho clássico; USB-C em algumas variantes | USB-C, USB 2.0 |
| Alimentação do PortaPack | Bateria LiPo nos anteriores kits H4M | Bateria 18650 substituível no H4M Pro, não incluída |
| Modo padrão | Até 20 MS/s em I/Q de 8 bits | Até 20 MS/s em I/Q de 8 bits |
Comparação com a arquitetura clássica do HackRF One e os anteriores kits H4M. Algumas variantes anteriores já dispõem de USB-C, TCXO ou proteções adicionais.
Mayhem em modo portátil ou análise no computador por USB-C
Em modo autónomo, o PortaPack H4M Pro permite aceder às aplicações Mayhem compatíveis através do ecrã e do comando rotativo. É possível observar sinais e efetuar capturas sem manter um computador ligado, desde que se utilize uma bateria 18650 compatível e os recursos microSD necessários para cada aplicação.
Em modo USB, o HackRF Pro funciona como periférico SDR de um computador com controladores e programas compatíveis. A amostragem padrão atinge 20 milhões de amostras por segundo em I/Q de 8 bits. Este valor descreve o fluxo de amostras: não significa que se observe de 100 kHz a 6 GHz em simultâneo, nem que um cartão microSD consiga gravar a essa velocidade.
Para comparar com a configuração anterior, consulte o kit HackRF One R10C com PortaPack H4M.
Exemplos de utilização deste SDR portátil
Observar atividade de rádio e investigar interferências
Examinar uma banda, comparar o ambiente RF antes e depois de ligar um aparelho ou procurar emissões recorrentes numa oficina ou instalação são utilizações possíveis. Manter a mesma antena e os mesmos ganhos entre observações ajuda a tornar a comparação mais útil.
Estudar sensores próprios de 433 ou 868 MHz
Em experiências com sensores, estações meteorológicas ou equipamentos de telemetria próprios, a visualização do espetro e as capturas I/Q ajudam a estudar a frequência, a ocupação de banda e as transmissões intermitentes. A descodificação depende depois do protocolo e das aplicações disponíveis.
Explorar a receção de rádio e ADS-B
Com aplicações Mayhem compatíveis e uma antena adequada, é possível explorar a radiodifusão, diferentes modulações e a receção ADS-B a 1090 MHz. Os resultados dependem da antena, da sua localização e das condições do ambiente. As atualizações de firmware permitem acompanhar a evolução das aplicações compatíveis.
Formação, desenvolvimento e análise no computador
Em formação ou laboratório, o conjunto permite passar de uma observação portátil para um estudo mais detalhado no computador. O software SDR compatível oferece recursos de processamento, visualização e desmodulação. Os ensaios de transmissão devem ser realizados com equipamentos próprios e nas condições autorizadas para as frequências utilizadas.
Pontos fortes e limitações
| Pontos fortes | Limitações a considerar |
|---|---|
| Gama de 100 kHz a 6 GHz para explorar numerosas bandas de rádio. | O varrimento de uma gama ampla é sucessivo: não se observa todo o espetro em simultâneo. |
| Utilização portátil com ecrã tátil e comandos físicos. | O funcionamento portátil requer uma bateria 18650 compatível, não incluída. |
| TCXO integrado e plataforma de rádio atualizada. | O modo padrão mantém I/Q de 8 bits. As medições absolutas de potência exigem equipamento calibrado. |
| Cinco antenas SMA para diferentes bandas de utilização corrente. | A antena tem de ser adequada à banda. A sensibilidade não é uniforme em toda a gama do equipamento. |
| Ligação USB-C para aprofundar a análise no computador. | O funcionamento half-duplex obriga a alternar entre transmissão e receção. |
| Aplicações Mayhem e possibilidades de experimentação evolutivas. | Algumas funções exigem conhecimentos técnicos e recursos microSD compatíveis. |
Especificações do HackRF Pro e do PortaPack H4M Pro
| Característica | Detalhe |
|---|---|
| Plataforma de rádio | HackRF Pro r1.2.1 |
| Módulo portátil | PortaPack H4M Pro |
| Gama de funcionamento | 100 kHz a 6 GHz |
| Modo de transmissão / receção | Half-duplex, uma direção de cada vez |
| Taxa de amostragem padrão por USB | Até 20 milhões de amostras por segundo |
| Formato das amostras no modo padrão | 8 bits I + 8 bits Q |
| Microcontrolador | LPC4330 |
| Lógica programável | FPGA iCE40 UltraPlus |
| Memória Flash | 32 Mbits, W25Q32 |
| Circuito de rádio | MAX2831 |
| Conversor ADC / DAC | MAX5865 |
| Relógio de referência | TCXO integrado de 25 MHz; estabilidade anunciada de 0,5 ppm |
| Interface USB | USB 2.0 com conector USB-C |
| Ecrã | Tátil resistivo a cores, com diagonal de 3,2 polegadas |
| Comandos | Ecrã tátil e codificador rotativo com navegação de cinco direções |
| Áudio | Microfone e altifalante integrados; saída de auscultadores de 3,5 mm |
| Armazenamento | Ranhura microSD, FAT32 ou exFAT |
| Expansão | Porta GPIO e interfaces de relógio externo |
| Conector de antena | SMA; alimentação Bias-T de 3,3 V ativável por software |
| Proteção de rádio | Blindagem interna e proteção reforçada da porta de antena |
| Alimentação portátil | Bateria de iões de lítio 18650 substituível, não incluída |
| Carregamento | Gestão de carregamento USB integrada |
| Firmware pré-instalado | Mayhem adaptado ao HackRF Pro; aplicações consoante a versão e os recursos microSD |
| Software para computador | GNU Radio, SDR++, GQRX e outras aplicações compatíveis com HackRF, consoante os controladores e as versões |
| Antenas incluídas | 5 antenas SMA para diferentes segmentos de frequências |
Conteúdo do kit com cinco antenas
O kit inclui HackRF Pro, PortaPack H4M Pro com Mayhem adaptado, cinco antenas SMA, cabo USB-A para USB-C e amplificador RF.
- 1 antena de banda larga para a gama anunciada de 40 MHz a 6 GHz.
- 1 antena para 433 / 868 MHz, bandas de utilização corrente em sensores e equipamentos de rádio.
- 1 antena de 700 a 2700 MHz para experiências nestes segmentos do espetro.
- 1 antena para 2,4 / 5,8 GHz para observar atividade RF nestas bandas.
- 1 antena para bandas GSM / 3G / 4G, a escolher em função da frequência em estudo.
A escolha da antena influencia diretamente a receção. As gamas indicadas orientam a utilização e não garantem sensibilidade uniforme em todas as frequências. Para as frequências baixas poderá ser necessária uma antena específica.
Bateria 18650 não incluída. Algumas aplicações e funções de gravação requerem um cartão microSD preparado com os recursos correspondentes à versão de Mayhem instalada.
Perguntas frequentes sobre HackRF Pro e PortaPack H4M Pro
O HackRF Pro com PortaPack H4M Pro funciona sem computador?
Sim. O PortaPack H4M Pro permite utilizar as aplicações Mayhem compatíveis através do ecrã tátil e dos comandos físicos. O funcionamento portátil requer uma bateria 18650 compatível, não incluída. Algumas aplicações também necessitam de recursos num cartão microSD.
Que frequências abrange o HackRF Pro?
A plataforma de rádio funciona de 100 kHz a 6 GHz. A receção também depende da antena, da frequência, dos ajustes de ganho e do ambiente RF. O equipamento não observa toda esta gama em simultâneo.
Quais são as principais melhorias da versão Pro?
Face à arquitetura clássica do HackRF One, o Pro desce até 100 kHz, integra um TCXO, substitui o CPLD por um FPGA e aumenta a memória Flash para 32 Mbits. Também atualiza a cadeia de rádio, as proteções e a ligação USB-C. O H4M Pro utiliza uma bateria 18650 substituível e altera a posição do altifalante e da ranhura microSD. Algumas variantes anteriores já incluem parte destas melhorias.
O que está incluído no kit de cinco antenas?
O kit inclui HackRF Pro, PortaPack H4M Pro com uma versão de Mayhem adaptada, cabo USB-A para USB-C, amplificador RF e cinco antenas SMA: uma de banda larga de 40 MHz a 6 GHz, uma para 433 / 868 MHz, uma de 700 a 2700 MHz, uma para 2,4 / 5,8 GHz e uma para bandas GSM / 3G / 4G. A bateria 18650 não está incluída.
A bateria está incluída e qual é a autonomia?
A bateria 18650 não está incluída. O H4M Pro utiliza uma bateria de iões de lítio compatível e substituível. A autonomia varia com a capacidade da bateria, o brilho do ecrã, a aplicação e o funcionamento em receção ou transmissão. Não é anunciada uma duração fixa para este kit.
É possível gravar sinais de rádio?
Sim. As aplicações compatíveis permitem guardar capturas I/Q num cartão microSD corretamente preparado. As funções e a velocidade de gravação dependem da versão de Mayhem, da aplicação e do desempenho do cartão. A taxa máxima por USB não corresponde automaticamente à velocidade de gravação em modo autónomo.
Pode transmitir e receber ao mesmo tempo?
Não. O HackRF Pro funciona em half-duplex: recebe ou transmite em cada momento. Uma atualização de firmware não transforma esta arquitetura num sistema full-duplex.
As cinco antenas cobrem toda a gama de 100 kHz a 6 GHz?
As antenas incluídas destinam-se a diferentes segmentos do espetro e não garantem uma receção uniforme em toda a gama do equipamento. Para explorar corretamente as frequências baixas é necessária uma antena específica. A antena deve ser escolhida em função da banda em estudo.
Que programas posso utilizar no computador?
GNU Radio, SDR++, GQRX e outras aplicações compatíveis com HackRF, dependendo do sistema operativo, dos controladores e das versões utilizadas. A ligação requer um cabo USB-C que permita transferir dados, como o cabo USB-A para USB-C incluído.
Identifica automaticamente qualquer dispositivo Wi-Fi, Bluetooth ou telemóvel?
A presença de um sinal permite observar atividade de rádio numa banda. A identificação e a descodificação dependem do protocolo, da largura de banda e do software. Este kit não é um descodificador universal nem dá acesso automático ao conteúdo de comunicações cifradas.
Características do produto « HackRF Pro + PortaPack H4M Pro: kit com 5 antenas »
- Tipo: Transcetor SDR com PortaPack H4M Pro
- Frequências: 100 kHz a 6 GHz
- Amostragem padrão: Até 20 MS/s, I/Q de 8 bits
- Funcionamento: Half-duplex, receção ou transmissão
- Ecrã: Tátil resistivo a cores de 3,2 polegadas
- Relógio: TCXO integrado de 25 MHz, estabilidade anunciada de 0,5 ppm
- Lógica / memória: FPGA iCE40 UltraPlus / Flash de 32 Mbits
- Ligação: USB-C, USB 2.0
- Firmware: Mayhem adaptado ao HackRF Pro
- Armazenamento: Ranhura microSD
- Alimentação portátil: Bateria 18650 substituível, não incluída
- Antenas incluídas: 5 antenas SMA multibanda
- Acessórios incluídos: Cabo USB-A para USB-C e amplificador RF
