自製軟體收音機在網路有許多資料，多半是業餘無線電玩家設計製作的專題，他們會把製作過程完整呈現在網路上面給同好們收集，我循著這些資料也學習了一些軟體收音機的原理。
在分享這個專題的過程中會分兩個階段敘述，一是初開始的實驗架構，二是最終使用的架構，屆時將可看到硬體其實非常簡單。在網路上眾多的軟體收音機設計中一開始會經常遇見一款設計，整個架構非常精簡，作為混波器的關鍵元件竟是常見的類比開關74HC4066，因此google搜尋SDR diy時會找到這款設計。這也是一開始實驗軟體收音機最容易入門的架構。
上次講到軟體收音機的原理，以及零中頻接收機的基本架構，這次要深入講解軟體收音機的硬體細節。
如何接收高頻廣播訊號
一組自製軟體收音機必須使用外部硬體將高頻訊號降頻，然後利用音效卡將信號輸入電腦，接著使用電腦程式進行數位信號處理，最終得到電台的聲音。
上面說的外部硬體大概包含幾個部分：可變頻率產生器，除頻電路，低雜訊高頻放大器，混波器，I-Q信號用低頻運算放大器。
先了解一個觀念：將兩個不同頻率的訊號輸入混波器，會輸出一組新的訊號，其頻率會是兩個輸入訊號的頻率差。
廣播的原理是將一組低頻的人聲或音樂「調變」了高頻的「載波」，再使其透過天線發送出去。而接收端的收音機為了捕捉到空氣中的高頻廣播訊號，也同樣使用天線作為接收媒介，並且就理想上來說，如果能用一個與載波相同頻率的本地訊號（這個訊號稱作本地振盪）與之混波，然後透過濾波器濾掉高頻的訊號，其輸出就會是該廣播的內容。
由於高頻訊號十分微弱，同時因為無線電發展初期電子元件的穩定度與精度尚未臻理想，無法直接以一次性降頻的方式將廣播訊號取出，於是會有一些妥協的電路結構被發明出來用在收音機的製作上。有一種名為「超外差」的接收機形式，就是利用兩階段的降頻達到廣播收音的效果。此時的收音機的感度以及便利性已經大大提升，但還是免不了生產製造時的複雜調整。
但到了二十一世紀前後，資訊科技發展以臻成熟，於是原本只是存在理想性的方法慢慢得以實現出來，例如原本的類比接收技術需要大量的調整以及複雜的電路，如果改用電腦程式的數位訊號處理方式就可以降低硬體複雜度以及達到「零調整」的目的。
一種軟體聲音機的形式
軟體收音機並沒有固定的電路結構，因此網路上可以找到各式各樣的電路圖。有一種形式是利用電腦音效卡的雙聲道輸入，將降頻後的信號藉由音效卡輸入電腦，之後利用電腦程式將信號解調變成音頻，再由音效卡的輸出端子輸出到喇叭。
有一位Daniel Richard Tayloe於1998年提出的「乘積檢測器及其方法」是目前大部分業餘自造軟體聲音機的設計參考來源，這個方法可以很有效率地將高頻訊號降頻。
架構中的多工訊號選擇器（上圖中的38號方塊）以四倍載波訊號（編號40的地方）的頻率速度切換，於是在多工器上實現了混波的效果，多工器之後的訊號就是輸入訊號的IQ轉換結果。
這裡的IQ轉換電路是利用訊號多工器的切換以及接續的運算放大器，由於為了讓四路的信號多工輸出結果是欲採集的頻道，因此必須以載波四倍高的北本地振盪頻率運作，於是後端產生的混波結果就可以用低成本的濾波器過濾本地振盪的訊號而將訊號取出，巧妙地讓訊號雜訊比提高。
上述的硬體成本最高的就是那個四倍頻的本地振盪器，他必須要兼顧穩定性與易用性，所幸科技進步之後有了IC化的訊號產生器。另外網友在實現的過程中找到一種過去常見的低成本IC來實作訊號多工器，也就是前面提到的4066這個IC。
4066是早年常見的IC，他的功能是一個封裝中有四組獨立可數位控制的類比開關，於是用在這個專題十分恰好。只要將信號產生器過來的訊號利用正反器的除頻電路將訊號送給這四組開關就可以實現了。
在180MHz的運作規格下，可讓收音機接收高達45MHz的頻道範圍。
又一種另類的架構
除了使用IC類比開關來實現混波以外，還有另一種特殊的混波器架構，就是利用二極體全波整流電橋的形式來做。這一種稱作Double Balanced Mixer的架構使用了四個二極體實現了混波器的功能，讓硬體的運作更為直覺。
電腦扮演的角色
硬體到此已經完事，剩下的輸出IQ訊號就要交給電腦的音效卡輸入，最後以軟體方式將電台訊號取出，剩下的下一篇再介紹。
