將天線連接到計算機的 USB 端口

Question

我在射頻方面有一些基本的理論背景。 這些是我一直在問自己的主要問題：

• 考慮連接到計算機 USB 端口的 WiFi 適配器。 時變電壓波前是否經過解調，然后只有數字信號通過管道傳輸到 USB 端口？ 如果是，那么可能沒有簡單的方法將 GHz 模擬信號通過管道傳輸到 USB 端口，因為電子元件和電路不是為如此高的頻率設計的（只是在這里提出一些想法！）如果您 100% 肯定不能使用PC接收解調時變的模擬電壓信號，請忽略以下問題。

• 將（例如 2.4 GHz）單極天線連接到 USB 端口需要什么組件？ 我是否應該擔心與 USB 端口的阻抗匹配（這句話是否有意義）？ 我的目標不僅是訂購組件，而且還對 RF 組件與電子設備接口的基本原理和限制有可靠的教科書級理解。

• 我應該使用什么 Python 庫來存儲、分析和處理通過管道傳輸到該 USB 端口的時域模擬電壓信號？

謝謝

Answer 1

不幸的是，沒有能夠執行第一部分的 USB 加密狗。 您將需要一些嚴格的測試設備來捕獲 WiFi 通信中發現的大量 2.4 GHz 信號。

為了提供更多細節，一旦 WiFi 設備接收到調制信號，它將經歷模擬和數字處理的幾個階段。 處理完物理信號后，設備固件的各個層將執行操作以生成數據包。 這些數據包由固件堆棧的不同層使用。 當任何數據通過 USB 總線發送時，它將與最初編碼的解調電壓大不相同。

我對 BLE 比 WiFi 更熟悉，但我發現 BLE 是一個非常有趣的工作和研究協議。 該規范是免費的（ BLE 5.2 規范），但（與任何通信協議一樣）可能非常密集，但它提供了有關協議設計方式的大量細節。 我的經驗是，如果您對無線協議的協議方面感興趣，可以使用便宜的 BLE 嗅探器（例如nRF BLE Sniffer ）+ Wireshark 。

如果您真的要捕獲模擬信號，那么最好的辦法就是找到最好的示波器（高帶寬和采樣速度），連接 2.4 GHz 天線並捕獲調制信號。 我相信各種示波器供應商都出售用於捕獲/解碼 WiFi 信號等的軟件包。