giovedì 25 maggio 2017

Volpino - trasmettitore ARDF basato su Arduino e DDS

Grazie ai modulini a basso costo che arrivano dall'oriente oggi è possible realizzare trasmettitori per ARDF agili in frequenza, a basso costo e in pochissimo tempo, se escludiamo quello necessario alle poste per recapitarci il pacchettino.
La realizzazione minima mette a disposizione un oscillatore dalla ridotta potenza di uscita (regione di -12dBm / 0,06mW) che occorrerà integrare con un finale per uso sul campo.

Ingredienti:
  • Arduino Nano - circa €3 al pezzo per i cloni cinesi.
  • modulo DDS. Nel mio caso basato su AD9850. Quando li acquistai io si trovavano a circa €3 al pezzo, forse perché si trattava di uno stock con il filtro passabanda in uscita mal disegnato. Oggi lo stesso costa attorno ai €10. Con ogni probabilità si possono usare anche altri moduli più economici, per esempio ne vedo al momento in vendita basati su AD9833 a meno di €5: la copertura in frequenza è limitata a 12,5MHz e quindi idonea per le "volpi" in 80 metri.

Le connessioni tra Arduino e modulo DDS si limitano a tre pin:
Il DDS può essere alimentato direttamente dai 5V regolati in uscita dall'Arduino.
Sul mio modulo il segnale RF sinusoidale è prelevabile dal piedino "ZOUT1".

La modulazione in CW viene ottenuta, all'atto pratico, generando una FSK piuttosto lenta: nei momenti di riposo del trasmettitore in realtà viene irradiata una portante a una frequenza arbitraria che potremo sopprimere con un filtro passa basso. Già impostando la frequenza di riposo al doppio di quella di operazione l'antenna ci darà una mano, con il suo disadattamento, a sopprimere il secondo segnale.
Nel video qui sotto ho impostato l'offset a pochi kHz in modo da renderlo visibile sul waterfall.


Queste sono le specifiche richieste dai trasmettitori ARDF 80m nella regione 1 IARU:

Perché lo sketch funzioni è necessario installare nell'ambiente Arduino la libreria di "radio Artisan" K3NG.

Frequenza e testo da trasmettere si possono modificare in queste righe del codice:
// Declare variables...
#define strBeacondID "MOE"
long frequency = 3580000LL;
long offset = 7160000LL;
Lo sketch può essere scaricato da GitHub all'indirizzo qui sotto.
Per il momento ho implementato soltanto la trasmissione in loop, ma conto di renderlo anche conforme alle specifiche IARU.

https://github.com/Sinager/Volpino.git

domenica 24 luglio 2016

FT817 - riparazione della commutazione per il lineare

Dopo l'esperienza con l'857, quando un amico ha riscontrato un'analoga anomalia al suo FT817 mi sono offerto di verificare se si fosse trattato dello stesso problema, dato che le Yaesu della serie 8x7 hanno schemi virtualmente identici.
In questo caso il transverter connesso alla presa ACC andava sempre in trasmissione, invece di essere azionato dal PTT. In effetti il pin relativo risultava in corto su GND.
Stavolta il componente da sostituire non è stato il transistor Q1046 (2SD2211) ma il diodo D1057 (D1F20).
E' possibile che la causa del guasto sia stato il tentativo di commutare un relé che non aveva il diodo di protezione attraverso la bobina e ha generato un transiente negativo. Per bruciare un diodo da 200V 1A deve essere stata una bella schicchera.

In questo stadio ci sono solo altri due componenti che potrebbero guastarsi: di sicuro non vorrò essere io a sostituire C1225 o R1188 su un FT817 perché sono minuscoli SMD che si trovano in mezzo piazzati in mezzo ai connettori posteriori. Salvo non essere dei virtuosi delle pinzette a becco lungo, c'è il rischio di dover rimuovere la presa ACC, che non sarà una passeggiata.





venerdì 22 luglio 2016

FVC99 VCO 10GHZ

E' un oggetto che si trova per pochi soldi su eBay.
Sfortunatamente non c'è molta letteratura in rete che permetta di valutarne la reale utilità in progetti a microonde.
Ne acquistai uno con l'intento di farne l'oscillatore locale o di un transverter (i famosi moduli Eyal-Gal) o un'estensione di frequenza per il mio analizzatore di spettro, che si ferma a 1,5GHz.

Gli unici link che ne parlano sono questi:
E' quest'ultimo a menzionare l'esistenza di modelli dalla copertura leggermente diversa: celui-ci couvre dans mon cas de 9,5 à 10,7 Ghz d'autres modèles plus anciens couvraient de 9 à 10,3 Ghz , ce qui ne convient pas pour toute la bande , avec 0 à 5.5 v on couvre la bande amateur.

Siccome un amico aveva necessità di una sorgente di segnale da usare come riferimento nella riparazione del proprio transverter, ho voluto finalmente trovargli un'applicazione.
Il montaggio che si vede in fotografia è ridotto all'osso: un 7805 per l'alimentazione e un LM317 per la VTune.
I primi test hanno purtroppo fatto intuire subito come l'esemplare in mio possesso fosse per la banda "bassa", con un Fout di 10,2GHz appena prima dei 5V.
Siccome lo schema di SM7PNV prevede un pilotaggio di VTune anche poco sopra i 6V indicati sul datasheet come Absolute Maximum Rating, ho voluto provare a seviziarlo oltre. La caduta sul campo del componente è prevista come opzione.
Ho spinto sino a 7,5V prima di arrendermi all'evidenza che il modulo non sarebbe arrivato a 10,368. Non sono andato oltre perché in ogni caso il lock oltre i 6,5V è molto sporadico.
Questo è il grafico tensione/frequenza del mio esemplare:
Curiosamente a 5V si rifiuta di agganciare in maniera lineare, così come sotto i 3,5V.

Purtroppo sul datasheet non ci sono indicazioni circa eventuali codici che aiutino a distinguere tra le diverse coperture in frequenza.
Le uniche cose che possono notare confrontando la mia unità con quella di F4FDW sono:
  • un codice "D01" in fondo alla 4a riga di testo, che per il collega cisalpino è invece "B01"
  • un numero seriale che punta a lotti molto diversi, senza lasciar capire nulla di più
Avete anche voi esperienza con questo VCO? Ogni aggiunta attraverso i commenti è benvenuta.

sabato 29 agosto 2015

Modificare il BJ-150V - 2 aggiunta del PTT esterno

La commutazione solo a RF non è affidabile in SSB, portando a sganci nelle pause di modulazione. Ecco come aggiungere una commutazione esterna che funziona nel modo abituale: quando si chiude verso terra l'amplificatore passa in TX.
Nel progetto originale una piccola parte del segnale in ingresso viene raddrizzata da due diodi e usata per pilotare i relé attraverso due transistor. Con questa modifica, allo stesso modo, iniettiamo una piccola corrente sulla base degli stessi.
La scelta di usare un optoisolatore e il modello è casuale: è stato il primo componente utile che ho trovato aprendo la cassettina dove tengo i semiconduttori da smontaggio e non richiedeva particolari approfondimenti sui datasheet.

I pochi componenti sono montati su un francobollo di vetronite inciso con il Dremel e incollato con una goccia di adesivo cianoacrilico in un punto libero dello stampato.
Qui si vede il punto in cui inietto la tensione tra D3 e R7.

Il prossimo intervento sarà quello di aggiungere un bias ai due stadi per modificarne la classe di funzionamento, visto che il tasto "AM/SSB" sul frontale è finto.
Naturalmente con i miei tempi ...

mercoledì 26 agosto 2015

da dBm a Watt e viceversa in LibreOffice e OpenOffice

Facendo misurazioni e conti su segnalia RF può far comodo passare spesso da una all'altra unità: si può fare aggiungendo due semplici funzioni. Ecco come:

Strumenti > Macro > Organizza Macro > LibreOffice Basic > modifica

Trasformare così la macro vuota presente:
REM  *****  BASIC  *****

Function DBM2W(a)
    DBM2W = 1*10^(a/10)/1000
End Function

Function W2DBM(a)
    W2DBM = 10*(Log(1000*(a/1)) / Log(10))
    REM W2DBM = 10*LOG10(1000*(a/1))
End Function

Sub Main

End Sub
 Una volta salvata avremo a disposizione due nuove funzioni:
DBM2W e W2DBM da usare nello stesso modo di tutte le altre.
Per esempio:
=DBM2W(H18)
 trasforma in dBm il valore contenuto nella cella H18.

domenica 23 agosto 2015

Bird 4275 RF sampler

Un RF-sampler è un oggetto utilissimo da avere in laboratorio perché consente di effettuare misure di potenza anche con strumenti che difficilmente la tollerano. Per esempio un analizzatore di spettro con ingresso tipico massimo di 20dBm (100mW) non può essere usato direttamente per controllare l'uscita di un ricetrasmettitore da 100W (50dBm) senza danneggiarlo.
E' quindi necessaria una forma d'attenuazione. Il modo più rapido è quello di usare qualche spira di filo come antenna per captare il segnale del trasmettitore: per alcune misure qualitative può andar bene, ma la risposta in frequenza di sicuro non sarà lineare, potendo risuonare sulle frequenze più alte. Un altro metodo è quello di usare degli attenuatori resistivi e collegare direttamente il trasmettitore allo strumento: in questi caso le misure diventano corrette anche quantitativamente, tuttavia gli attenuatori di potenza non sono facili da trovare e sono costosi.
Un RF-sampler funziona creando un accoppiamento induttivo tra l'uscita per lo strumento ("prelievo") e la linea di trasmissione, che può anche proseguire verso l'antenna.
Qualche tempo fa mi è capitato di vedere un Bird 4275 in svendita dalle caratteristiche interessanti: funzionamento da 20 a 1000MHz con attenuazione massima di circa 50dB in V/UHF e 1kW di portata massima. 1kW equivale a 60dBm: attenuandoli di 50dB vuol dire che dal prelievo usciranno al massimo 10dBm e lo strumento non corre rischi. Perfetto.
Sfortunatamente arrivato a casa l'oggetto non funzionava correttamente, mantenendo un'attenuazione fissa a prescindere dalla regolazione.
Una volta smontati i pochi pezzi sono stati chiari sia il funzionamento che il guasto: il pomello per la regolazione avvicina o allontana uno stantuffo a pistone dal sondino collegato al connettore di prelievo.

Sulla mia unità la biella risultava spezzata in corrispondenza della spina del pistone e una goccia di adesivo cianoacrilico ha risolto il problema.
Finalmente funziona come previsto e mi aiuterà a valutare le prestazioni degli amplificatori surplus su cui sto lavorando. L'immagine sotto mostra le verifiche strumentali del range massimo e minimo.


sabato 25 luglio 2015

rebanding transverter 13cm

Qualche tempo fa Roberto IZ0CKM ha segnalato la presenza di alcuni transverter per i 13cm messi in vendita da un collega radioamatore toscano. Per il prezzo valeva sicuramente la pena, anche se erano configurati per i 2400MHz.

Il progetto è molto simile al progetto MKU 23G pubblicato da DB6NT e commercializzato da Eisch-Kafka nei primi anni '90 a giudicare dal manuale.

Qualora abbiate un'oggetto analogo, le operazioni per portarlo nella banda SSB oggi utilizzata non sono particolarmente complicate, ma richiedono un po' di strumentazione. Si tratta di sostituire il quarzo alla base dell'oscillatore locale, garantirne l'oscillazione, ritarare tutti i filtri passabanda sia dell'o.l. che in ricezione e trasmissione.
Per operare sui 2'320MHz si parte da un quarzo a 120,889MHz. Quello presente sulla mia unità era invece a 127,444. Il quarzo si può ordinare da Eisch-Kafka (art.1007016) e vi arriverà nel giro di pochi giorni.

Il segnale a 120,889 viene: triplicato a 362,670, triplicato ancora a 1'088,010 e infine raddoppiato a 2'176MHz. I 2'176 sommati ai 144 della radio impiegata per il pilotaggio ci portano infine ai desiderati 2320.xxx.

Una volta sostituito il quarzo la bobina schermata affianco ad esso (in alto a dx nella foto) va regolata per il massimo segnale in uscita. Allo stesso modo vanno massimizzati i segnali a 362, 1088 e 2176 MHz. Per questa parte del processo serve qualcosa che consenta di sintonizzare e misurare l'intensità del segnale che ci interessa: ricevitori a larga banda, chiavette SDR e, ovviamente, analizzatori di spettro vanno tutti bene.

Per tarare i due passabanda in ricezione servirà una sorgente su cui basarsi: l'ideale è un generatore di segnali, ma disponendo di antenna idonea potrebbe  fare al caso anche un beacon locale.