Diplexer tv-sat per il radioascolto.

Altre prove su oggetti economici che possano essere abusati ai fini del radioascolto.

Stavolta sono i combiner che consentono di usare la stessa calata per il segnale dalla parabola e quello della tv terrestre.

Diplexer è il nome con cui sono più universalmente noti e consistono in due filtri combinati, un passa basso e un passa alto, tali da "unire" o "separare" su/da una stessa porta segnali in base alla loro frequenza.

Alcuni scenari di impiego:

• inserendone due (uno sul tetto e uno in casa) possiamo sfruttare una singola discesa per la parabola e l'antenna dei ricevitori;
• uno solo, vicino alla radio, può fungere da passabasso, eliminando un po' delle interferenze indotte dalle celle telefoniche. In città anche questo contribuisce ad aumentare il rumore nei ricevitori;
• uno solo, sul tetto, permette di collegare sia la discone che un'antenna specifica per ADS-B o Inmarsat da mandare alla stessa SDR.

Le misure effettuate su un paio di esemplari diversi in mio possesso sono relativamente consistenti, mostrando cutoff attorno a 900MHz e un'attenuazione normalmente maggiore di 20dB della banda soppressa.
Questo valore non è eccezionale, ma va tenuto a mente che con un'antenna a larga banda potremmo non averne affatto. Un po' di attenuazione della banda telefonica al frontend dello scanner non può che giovare.

L'attenuazione sulla banda desiderata è normalmente attorno a 1-2 dB: per scenari non "spinti" ci si può convivere, specie pensando che parliamo di oggetti dal costo inferiore ai €10.

Attenzione: non pensiate di trasmetterci attraverso! Non sono dimensionati per farlo e rischiate di danneggiare tutte le apparecchiature connesse.

Ancora cavo TV-Sat

Cavo TV-SAT per uso amatoriale?
Trovandomi tra le mani un'intera bobina, ho colto l'occasione per fare qualche misura, che riporto nelle immagini.
Sunto: se non siamo alla ricerca del dB, per le V/UHF è una scelta dignitosissima.
Per avere prestazioni significativamente migliori* occorre salire a cavi da 10mm e prezzo 10 volte maggiore.
Sulle discese che ho in servizio, alcune hanno sostanziali segni di deterioramento della guaina dopo 8 anni, ma dipende sicuramente dalla qualità del cavo, perché altri sono in migliori condizioni con diversi anni in più sulle spalle.

* differenza che si possa notare sullo s-meter, seppur facendoci molta attenzione

trasmettitori video 5GHz

Sugli usuali siti di ecommerce si trova una moltitudine di piccoli trasmettitori e ricevitori video, pensati soprattutto per i droni ma venduti anche per scopi di  videosorveglianza.

Con prezzi spesso inferiori alla decina di euro al pezzo, si trovano videocamere con trasmettitore integrato grandi quanto un dado da brodo, trasmettitori da 500mW e ricevitori con uscita analogica o USB.

immagine dalla microcamera: si nota l'effetto del grandangolo

A seconda di scopo e prezzo i droni impiegano diverse tecnologie, che possono essere ad alta o bassa risoluzione e trasmettere in analogico o digitale. Nel secondo caso il canale può essere non decodificabile da terzi ma in qualche caso a costo di una latenza delle immagini.
I dispositivi su cui mi sono orientato trasmettono invece in analogico. A seconda dei modelli in PAL o NTSC.

Dopo anni mi ho trovato il tempo di fare qualche prova operativa in più su intercompatibilità degli apparecchi e prestazioni delle antenne.

Per la visione delle immagini la soluzione più robusta è quella di un ricevitore con uscita analogica e un piccolo monitor o televisore con ingresso AV.
Se si dispone di un cellulare o tablet con funzionalità OTG si può usare con ricevitore dedicato che fa anche scansione tra le frequenze, ma alcune prove con l'amico IW0DYE hanno evidenziato possibili problemi di compatibilità, come tutte le volte che ci sono di mezzo diverse versioni di hardware, drivers e software.

I droni normalmente montano antenne a polarizzazione circolare per ridurre i problemi di fading a seconda della posizione rispetto alla ricevente. Nel caso in cui doveste acquistare delle antenne fate attenzione che abbiano tutte lo stesso verso (RHCP o LHCP). Il connettore standard è RP-SMA, quindi procuratevi adattatori se prevedete interconnessione con altre apparecchiature amatoriali.

Impiegando la HackRf come analizzatore di spettro con il software QSpectrumAnalyzer ho fatto qualche prova sul rendimento delle diverse antennine a mia disposizione.
Data la trasmissione della microcamera in polarizzazione circolare e usando come baseline l'antennina verticale fornita con il ricevitore, osservo:

• posizionando lo stilo in verticale o orizzontale il segnale non cambia. Questo è atteso come effetto della polarizzazione circolare.
• l'antenna a trifoglio, polarizzazione circolare, guadagna tra 2 e 3 dB rispetto allo stilo. Anche questo è atteso. Bene.
• la patch, pubblicizzata per 14dB di guadagno, sorprendentemente si mostra grossomodo in linea con quella cifra.

Il prossimo passo sarà qualche prova sul campo, in modo da avere una stima delle distanze copribili.

L'IMPORTANZA DEL FILTRO

Non parlo della minimizzazione del danno provocato dalle sigarette ma, piuttosto, del tentativo di migliorare la ricezione in banda nautica con una RTL-SDR.

Dopo alcuni esperimenti deludenti sia con componenti SMD che tradizionali, le prestazioni migliori le ho ottenute con un filtro ad elica mutuato da progetto di PA3CSG (https://pa3csg.nl/?page_id=21) cui però ho rimosso lo schermo interno per aumentare l'accoppiamento tra le due eliche. Se dovessi ricostruirlo le piazzerei probabilmente un po' più vicine tra loro, perché la banda che mi interessa è di una decina di MHz e non strettissima come previsto dal collega olandese.

In ogni caso le perdite sono inferiori a 3dB sull'intera banda nautica VHF e ciò è ragionevole per il tipo d'installazione. Piuttosto che impazzire su un'ottimizzazione ancora più spinta del filtro, il passo successivo potrebbe essere un upgrade del ricevitore a modelli di fascia leggermente superiore (SDRPlay, AirSpy...).

Per comparare le prestazioni con/senza ho impiegato due chiavette diverse collegate ad antenne identiche. Quella "senza filtro" ha un notch 88-108 sulla linea. Ho quindi regolato il guadagno delle due chiavette in modo da avere suppergiù la stessa intensità di segnale a (28dBFS visibile nelle schermate).

A quel punto la RTL senza il filtro specifico mostrava un rumore di fondo a -50dBFS e un S/N di 22dB, mentre quella con il passabanda ad elica rumore a -59dBFS e quindi S/N di 29.3.

Si notano quindi un rumore di fondo di molto ridotto e, in generale, la minore influenza di trasmissioni interferenti fuori banda.

7dB di differenza S/N sono molti: equivalgono sulla carta a più che raddoppiare la distanza del minimo segnale ricevibile.
Spero di poter aggiornare il post con i risultati sul campo.

Appunti su DSD con GQRX e RTL-FM in Linux

Sistemando il Thinkpad con Ubuntu Linux, dopo la prematura dipartita del Chromebook.

DSD, il software originale per la decodifica del DMR, ha bisogno di audio campionato a 48000 Hz. Su alcuni pc / schede audio che lavorano a 44100 l'esecuzione fallisce con questo messaggio:

Error message: Invalid sample rate

Il problema si può aggirare utilizzando padsp, un wrapper pensato per mantenere compatibilità con i device audio legacy di Linux che si occupa anche del necessario resampling.

>padsp dsd
Digital Speech Decoder 1.7.0-dev (build:v1.6.0-86-g7ee04e5)
mbelib version 1.3.0
Audio In/Out Device: /dev/audio

La tecnica funziona anche quando vogliamo alimentare DSD direttamente da GQRX o RTL_FM per l'impiego con la nostra SDR preferita.
Esempi:

=== con GQRX, dopo aver attivato lo stream UDP ===

socat stdout udp-listen:7355 | padsp dsd -i -

=== RTL-FM ===

rtl_fm -f 145.125M -M fm -g 100 -s 70K -r 48K -E dc| padsp dsd -fr -i –

Bonus track: quando non esiste il device /dev/audio e/o il sample rate non è compatibile, anche il flag -n per disattivare l'output sugli altoparlanti non viene riconosciuto, anche se la scheda audio non verrebbe impiegata in alcun modo.

>socat stdout udp-listen:7355 | dsd -i - -n
Digital Speech Decoder 1.7.0-dev (build:v1.6.0-86-g7ee04e5)
mbelib version 1.3.0
Disabling audio output to soundcard.
Error, couldn't open /dev/audio
2018/07/27 08:45:23 socat[3592] E read(1, 0x55ba6bcafbc0, 8192): Bad file descriptor

Per ovviare al problema basta, nello stile Unix, usare come output il device NULL:

socat stdout udp-listen:7355 | dsd -i - -o /dev/null

GenComm GC7105b Base Station Analyzer

Here's the new toy in the shack.

Less than 10 years ago (mine has a 2010 board revision) these instruments retailed for over $50k but these days you can get some nice reconditioned units for around $1k from Korea, where they are probably phased out in favour of new 5G capable tools.

And yet they can be extremely useful in the lab of a radio hacker.

Features packed in my unit, excluding all the mobile phone protocol analyzers:

• 100 kHz - 4 GHz spectrum analyzer
• 25 MHz - 4 GHz single port VNA
• 10 MHz - 4 GHz power meter
• "interference analyzer" software, allowing to signals in waterfall and map levels to GPS positions

The Signal Path has an episode on a conceptually similar Agilent instrument.

Other units worth considering were sold under the JDSU and VIAVI brands.

Maybe I'm wrong, but it appears that all units were created with the same hardware and the different functions are enable just by adding the proper software keycode. I enquired around to see if I could get a license to enable bias-T and 2 ports VNA measurements on my units but with no luck.

JDViewer software works when connected via USB. No luck with the others or via LAN.

Related thinkering: probing the instrument via LAN revealed it runs a 2.6 Linux o.s. and there's TELNET and FTP ports open. Unfortunately I didn't manage to brute force into them.

Yet the discovery opens up the possibility of backing up the disk and have a deeper inspection offline.

Cracking it open revealed that o.s. is stored on a 2Gb SD-card: making a backup (dd utility under Linux) is a good idea anyway, being one of the most likely points of failure. Pulling it out requires taking away a large number of screws from the control board and the SMA nuts on the outside. You don't need to take it off completely: just slide it enough to have clearance for the SD to come off.

Hopefully it'll still work this evening when I close it back.

O.s. image alone might not be enough for a restore, in case there's a link to the card serial number, but there may be ways around that.

Moreover, the following can be investigated:

• getting out the passwords, that may be the reason software doesn't work via LAN
• understanding the licensing mechanism

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

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.

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:

• il datasheet, sul sito di DL1MFK http://www.dl1mfk.de/Projekte/SHF/3cm/3cm_vco/pics/VCO%2010.0%20GHzpdf.pdf 
• un progetto di sweep generator di SM7PNV http://www.seeedstudio.com/service/xs7kMOt7
• F4FDW che lo usa come trasmettitore ATV, modulandolo in banda base http://f4fdw.laurent.perso.sfr.fr/atv_en_10_ghz.html

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.

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 ...

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.

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.

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.

Yaesu FT736 UHF PLL unlock

Sottotitolo: "I guasti stupidi esistono".

Qualche tempo fa in un thread su Ari Fidenza si commentava che i guasti alle radio vengono sempre descritti come banalità ai riparatori (guasto piccolo = deve costare meno l'intervento) o agli acquirenti di apparecchi in non perfetto stato. Se posso senz'altro immaginare la dinamica, stavolta devo dire che un guasto stupido l'ho trovato davvero.

Un mesetto fa mi capitò di comprare all'asta un FT736 completo di moduli per 50 e 1200 MHz a un prezzo interessante. All'apertura della scatola l'apparecchio si presentava in buone condizioni per essere nella regione del quarto di secolo di età.

Alla prova dei 430MHz tuttavia emersero problemi, ovvi dapprima in trasmissione e, a una seconda analisi, anche in ricezione.

La radio erogava tutti i suoi 20W ma non riuscivo a riascoltarmi. Nella migliore delle ipotesi sentivo un rumoraccio e non la mia voce.

Le altre bande invece funzionavano regolarmente. 

Siccome la parte di IF è comune, avevo in prima battuta pensato a una qualche oscillazione del finale, che invece è un modulo distinto per ogni banda.

Una guardata all'analizzatore di spettro invece mi ha messo subito sulla giusta strada: il segnale in trasmisisone appariva non solo molto spostato in frequenza, ma addirittura "mobile", come si vede nel video.

Un po' come se PLL delle UHF avesse alzato il gomito.

Armato di buona volontà, manuale di servizio e strumenti sul tavolo ho estratto la scheda dallo chassis e mi apprestavo a sfilare il coassiale che vi entra attraverso il coperchio per aprirlo. Il punto in cui si innesta è visibile attraverso il foro.

... com'è lento questo coassiale... vuoi vedere che... bingo!

Insomma, a volte i guasti stupidi esistono per davvero.

Certo identificarlo senza l'analizzatore di spettro, o almeno una chiavetta RTL-SDR sarebbe stato sicuramente più impegnativo: il frequenzimentro non credo agganci abbastanza in fretta e un'oscilloscopio buono per le UHF non si trova ovunque. E ogni tanto un briciolo di fortuna non guasta.

Va dato credito al venditore che sosteneva di aver spedito la radio perfettamente efficiente, perché il guasto è compatibile con qualche scossone in più nel trasporto.

Tetra e Telive

La demodulazione del Tetra con GNURadio e i pacchetti Osmocom non sono una novità, ma Telive è un'aggiunta interessante.


Tutorial e repository:
http://www.rtl-sdr.com/rtl-sdr-tutorial-listening-tetra-radio-channels/
https://github.com/sq5bpf/telive

FT857 - riparazione della commutazione per il lineare

Dopo qualche fregatura superficialmente attribuita a cavetti difettosi, lo scorso Agosto, alla vigilia dell'Alpe Adria VHF, mi sono deciso ad andare a fondo sul tema.

Gli spinotti mini-din 8 che si trovano in commercio sono pessimi, con i pin che non si riescono a saldare e successivamente tendono a sfilarsi dal corpo del connettore, ma stavolta non avevano colpa: era proprio la radio a non commutare.

Sullo schema era visibile il circuito relativo (dal connettore  a Q1108) ed ho deciso quindi di provvedere all'ispezione visuale anche se quel componente non è presente nell'immagine che dovrebbe indicarne il posizionamento (dove ho inserito i punti interrogativi).

La scheda interessata è quella sul lato dove si trova l'altoparlante. Aprendo semplicemente i gusci ho scoperto un jumper non documentato che permette di scegliere se attribuire a quella linea una funzione in "ingresso" ("REQ": la radio va in tx quando messo a GND) o in "uscita" ("TXG" il pin va a GND quando la radio è in tx). Nel mio caso era su "REQ" ed ho provveduto a spostarlo su "TXG".

Sulla parte superiore tuttavia il transistor non era visibile, quindi sono andato avanti a rimuovere un'infinità di viti, due flat cable e due coassiali per verificare la faccia inferiore.

Nel momento stesso in cui ho sollevato lo stampato è stato evidente il punto del guasto, con segni di bruciatura sullo chassis e transistor smd carbonizzato.

Ignoro la causa del guasto perché non ho memoria di un momento preciso in cui ha smesso di funzionare. Né so se la causa possa essere stata il tentativo di commutare l'amplificatore con il ponticello in posizione "REQ".

Fatto sta il 2SD2211 era carbonizzato e smontandolo è venuto via anche un pezzetto di pista che univa anodo del diodo smd e superficie inferiore del transistor, lasciando esposta la vetroresina.

Ho quindi provveduto a ricostruirla con un minuscolo triangolino di foglia di rame, conservata dall'intestazione di qualche coassiale. Nella foto si vede appena il colore rosso.

Successivamente ho posizionato il nuovo 2SD2211.

Richiuso rinfrescando la pasta termoconduttiva sulle parti che ne avevano in origine e tutto ha ricominciato a funzionare.

Anche in quest'occasione il microscopio usb si è rivelato di grande aiuto, perché parliamo di ingombri di pochi millimetri quadrati.

Per ridurre la possibilità di nuovi guasti in futuro, ho previsto un cavetto dotato di optoisolatore che tuteli la radio da commutazioni che richiedano troppa corrente.

Buon 2015.

Olimex nRF8001 ed Arduino

Questi moduli Bluetooth Low Energy che permettono di far colloquiare Arduino e smartphone si trovano per pochi euro, ma ho trovato che la documentazione, per quanto disponibile, non fosse proprio user-friendly.

Prima di arrivare alle indicazioni sulle connessioni, per esempio, occorre scavare abbastanza nel codice negli esempi. 

  Tell the ACI library, the MCU to nRF8001 pin connections.
  The Active pin is optional and can be marked UNUSED
  */
...
  aci_state.aci_pins.reqn_pin   = 9; //SS for Nordic board, 9 for REDBEARLAB_SHIELD_V1_1
  aci_state.aci_pins.rdyn_pin   = 8; //3 for Nordic board, 8 for REDBEARLAB_SHIELD_V1_1
  aci_state.aci_pins.mosi_pin   = MOSI;
  aci_state.aci_pins.miso_pin   = MISO;
  aci_state.aci_pins.sck_pin    = SCK;
...

Siccome la board Olimex è pensata per lavorare con livelli a 3.3V, è opportuno ridurre la tensione di quanto viene trasmesso dall'Arduino alla scheda BT. Ci sono diversi modi per farlo, ma quello più veloce, banale e che non richiede componenti specifici è quello di utilizzare un partitore resistivo.
Le due resistenze non hanno dei valori obbligatori a patto che R1 sia la metà di R2.
Nel mio cassettino ho trovato 100 Ohm e 200 Ohm che funzionano perfettamente allo scopo.

Consiglio questa lettura a chi volesse approfondire.
Ovviamente il problema non si pone se utilizziamo un simil-Arduino che lavori direttamente con i livelli più bassi.
Lo schema completo delle connessioni quindi diventa questo:

Gli esempi per Arduino si trovano sul GitHub di Nordic Semiconductors.

Caricando "ble_A_Hello_World_Program" sull'Arduino si potranno mandare dei messaggi di testo via Bluetooth al vostro cellulare su cui sia stata installata l'app nRF UART.

Decodificare il packet radio con la scheda audio (Windows)

Abbiamo configurato YAAC per ricevere messaggi di posizione via internet, ora aggiungiamo la decodifica dei pacchetti provenienti dalla radio tramite la scheda audio.
Se c'è traffico nella nostra zona probabilmente sarà su 144.800, la frequenza deputata all'APRS in Europa. Sintonizziamo la radio in FM e colleghiamo l'uscita audio con l'ingresso "microfono" o "line-in" del computer. Si può fare direttamente con un banale cavetto jack-jack o passando attraverso una di quelle interfacce che si usano per gli altri modi digitali.

Poi scarichiamo il programma "soundmodem" dalla pagina di IZ7HO.
Ne esistono due versioni: sm2ch44.zip andrà bene nella maggior parte dei casi.
Estrarre il file dalla cartella compressa e copiarlo in un posto facilmente accessibile. Anche la cartella che abbiamo creato per YAAC o la Scrivania vanno benissimo.
Il programma parte con un doppio click.

Configurare i MODEM per "VHF AX25 1200bd".

Purtroppo non posso dimostrare il funzionamento in emulazione sulla mia macchina Linux, tuttavia se tutot funziona a dovere vedremo chiare tracce dei segnali sul waterfall (parte in basso dello schermo) e decodifica dei messaggi nella parte superiore.

A questo punto il modem sta decodificando i pacchetti e possiamo spiegare a YAAC come farne uso.

In YAAC facciamo:
File > Configure > Expert mode
poi da "ports" facciamo "Add" e scegliamo "AGWPE" come tipo di flusso dati.
Il proprio nominativo è l'unico dato eventualmente da inserire. Neanche quello se useremo la radio solo in rx.
Naturalmente per la trasmissione servirebbero ulteriori cavetti dall'uscita cuffie del pc all'ingresso microfono della radio.

Configurare YAAC

Per anni ho usato Xastir come client per le attività APRS ma qualche difficoltà di colloquio con le ultime Debian rendono una tortura riuscire ad avere delle mappe decenti.

YAAC, che era saltato fuori cercando un'alternativa free e in sviluppo attivo ad UI-View per i miei amici che usano Windows, si è rivelato una vera perla. E' open, cross-platform e di facile configurazione.

Vediamo i passaggi principali per essere operativi che hanno il vantaggio di poter essere completati progressivamente.

Cominciamo con una configurazione che legga il traffico da internet, visto che la cattura dei pacchetti via radio richiede qualche passaggio in più.Installazione.

Scaricate da questa pagina la versione adatta al vostro sistema operativo e scompattatela in una cartella facilmente accessibile (es. direttamente in "C:" o nella "home" per Linux).

Probabilmente avrete l'ambiente Java già installato sul pc. Se così non fosse lo potete ottenere gratuitamente dal sito di Oracle.

Sotto Windows sarà sufficiente fare doppio click su YAAC.jar per lanciarlo, mentre chi usa Linux potrà farlo da linea di comando con java -jar YAAC.jar

Al primo avvio dovrebbe presentarvisi direttamente il percorso di configurazione assistita.

Se così non fosse lo avviate da File > Configure > by Wizard

Nella prima finestrella in assoluto va inserito il proprio nominativo.

Per chi non fosse titolare di licenza è possibile inserire un qualunque testo a piacere, sapendo che non verrà trasmesso via radio o propagato su internet.

Nel menù a tendina subito sotto si può scegliere lo SSID ovvero un numero che viene aggiunto dopo il nominativo per differenziare tra più trasmittenti qualora avessimo diverse installazioni a nostro nome.

Lo "0" viene convenzionalmente usato per le stazioni fisse, "1" per quelle mobili ecc.

Procediamo con "Next".

Nella schermata successiva si può esplicitamente scegliere il tipo di stazione. "Fixed" andrà bene per la stazione casalinga, "mobile" per quella in automobile. Dalla tendina è possibile impostare il tipo di icona che vorremo a simboleggiare la nostra stazione sulla mappa.

 Il passo successivo riguarda la posizione.

Un client APRS tipicamente usa le nostre coordinate geografiche in due modi:

- Per far vedere agli altri dove siamo;

- Per centrare la mappa a schermo.

Nel caso di stazione mobile normalmente vorremo aggiornarle in tempo reale da un GPS, ma per un'installazione fissa si possono tranquillamente inserire a mano.

In http://www.whatsmygps.com/ si può scrivere direttamente l'indirizzo nella casella sopra al bottone "Find This Location" per avere le coordinate in formato decimale subito sopra.

Nei dintorni di Roma ne ricaveremo una latitudine di circa 42 gradi e una longitudine di circa 12.

Viene ora il momento di indicare a YAAC il canale attraverso il quale ricevere informazioni dalle altre stazioni e/o trasmettere le nostre.

Cominciamo ad aggiungere "APRS-IS" ovvero dati che provengono da server internet su cui altre stazioni  trasferiscono le informazioni ricevute vie radio: premere quindi "Add APRS-IS Connection".

Configurare come segue:

APRS-IS Server Host Name: euro.aprs2.net
APRS-IS Server Port #: 14580

Callsign: <il vostro nominativo>
APRS-IS password: è un numero generato sulla base del vostro nominativo secondo un algoritmo matematico. Potete farlo a questo indirizzo.

In caso non abbiate un nominativo valido dovrebbe essere valido "-1" che consentirà di ricevere ma non di inviare dati verso la rete.

Salviamo con "Save".

Al passaggio successivo si può scegliere se vogliamo inviare via internet la nostra posizione assieme a una stringa di testo di nostra scelta.

A questo punto il sistema dovrebbe cominciare a ricevere messaggi via internet.

Ne avremo conferma osservandoli attraverso la funzione View > Raw Packets.

Per far sì che i pacchetti da noi ricevuti via radio vengano trasmessi verso la rete internet e visualizzati da qualsiasi altro client connesso, sono necessari altri due passaggi.
Uno nelle impostazioni di "transmit" flaggando "Allow RF-> IS gating".

E l'altro nella scheda della connessione APRS-IS, selezionando "Enabled" nella tendina "Transmit".

 

Ho osservato comportamenti diversi con le mappe da un'installazione all'altra.

In qualche caso il software ha scaricato automaticamente la cartografia centrata sulla mia posizione.

In altri caso ho dovuto aggiungere le mappe a mano.

Se così fosse, potete scaricare manualmente la regione che vi interessa in formato ".osm.bz2" da http://geodati.fmach.it/gfoss_geodata/osm/italia_osm.html per poi importarla da File > OpenStreetMap > Import RAW OSM Map XML.