CONSULENZAdi Nerio Neri _

AUTOCOSTRUZIONE:

Stazione satellitare per comunicazioni OMa cura di Scuola Radio E/ettra _

ANTENNE:

HF a larga banda per tuttidi Roberto Perolti _

ORP·RTX:AMQ 9 bande HF QRPdi Ama/do Bollani _

79

76

71

67

60

86

82

68

98

HF NEWS·VIEWS:C'ero una volta ...di Si/vano Contava/li

ENERGIE ALTERNATIVE:

Via col vento (20 parte)di Marco Barberi _

HF NEWS·VIEWS:Nel mondo del DXdi Gianni Varetto

RADIOASCOL TANDO:Ascoltare informatia cura dell'A./.R. _

PER COMINCIARE:

Raddrizzatori e regolatori

NOVITA' . REDAZIONALI

RETROSPETTIVA:

I bollettini tecnici periodici (20 parte)di Gianfranco A/bis ---------

A PROPOSITO DI:

Megafulmini, Red sprites e Blue jetsdi Erminio Paniccia ---------

TELECOMUNICAZIONI OGGI:VoIP: l'utilizzo della rete e dei sistemi radiodi Armando Accardo _

SURPLUS:

RTX portatile in valigetta TW-1 OOF Fly-Awaydi Federico Ba/di _

7

9

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27

37

42

40

&

ORP:

Home-made, e dintorni. ..a cura dell'/ QRP CLUB

ANTENNE:

Le THT antenne loop magnetichedi Curzio Roberto Sturaro _

MICROONDE:

TX con DRO a 24 GHz (20 p.)di Gianfranco Sabbadini _

AUTOCOSTRUZIONE:

Amplificatore a RF per usi genericidi Claudio Pozzi _

RECENSIONI:Le EH antenne Venus 80 e Venus 160a cura di Giacomo Fabbri _

ORP·RICETRANS:

BITX20 aggiunte e modifiche variea cura dell'I QRP CLUB _

L'ASPETTO TEORICO:

Le intermodulazioni passivedi Marco Lisi _ 99 PICCOLI ANNUNCI 88

direzione tecnicaNERIO NERI14NE

GIANFRANCO ALBIS

graficaMARA CIMATTI IW4EISUSI RAVAIOLI IZ4DIT

Autorizzazione del Tribunale diRavenna n. 649 del 19-1-1978

Iscrizione al R.O.C.n. 7617 del 31/11/01

direttore responsabileNERIO NERI 14NE

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Stampa: Poligrafici Il BorgoSan Lazzaro dì Savena (BO)

CONSVLENZII

da +9 a +18V

Fig. l - Oscillatore Pierce per quarzi in risonanza parallelo sui 100 kHz.

AET 5

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B ELTEL 8 8

B IAS 90

BITEL 8 7

CENTRO LAB. HI-FI. 88

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DITTA MARTELLI , 8

ELETTROMAGNETIC SERVICE 57

ELETTROPRIMA 111COP.

EUROCOM-PRO 6

FONTANA 48

FOSCHINI 15

FUTURA 4 7

GUIDETTI 12

I.L. ELETTRONICA 92

ICAL 11COP.· 93

IRAE 4 9

MARCUCCI 1

MAS CAR 89

MAZZONI CIRO 51

MICRA 44

MICROSET 91

MI LAG 87

MOSTRA CIVITANOVA MARCHE 48

MOSTRA EMPOLl 54

MOSTRA FAENZA 52

MOSTRA GONZAGA .4

MOSTRA MONTICHIARI .45

MOSTRA POMPEI 50

MOSTRA PORDENONE .46

MOSTRA ROVIGO 83

NINETEK 41

P.L. ELETTRONICA 77

R.I.A.E. 39

RADIO COMMUNICATION 3

RADIO SYSTEM 3

RADIOSURPLUS 41

TE LEMIC RON 3 6

TIPOLITOGRAFIA BONANNO 90

VEGA ACCESSORI IV COP.

VI-E L. 5 3

VI P ELECTRON ICS 20

WOODBOX RADIO 43

anche 1000 volte più alta deiconvenzionali oscillatori con cir­cuiti Le.

Il quarzo piezoelettrico, oltre adover essere tagliato in dimen­sioni legate alla sua frequenza dilavoro, può anche esserlo inmodo da presentare il funziona­mento sia in risonanza serie cheparallelo.

Nel modo "serie" il cristallopresenta, alla risonanza, unabassa impedenza, mentre inmodo "parallelo" l'impedenzaalla risonanza è ben alta: il tutto,secondo le norme della radioe­lettronica.

Dopo questa breve premessa,che serve per chiarire le idee alnostro lettore (e non solo a lui!),vediamo alcuni circuiti che pos­sono venir utili nella sperimenta­zione ... quotidiana, e che oltre­tutto sono realizzati con dei nor-

CONSlJL

• Mi servirebbe lo schema diqualche oscillatore a quarzoper cristalli di frequenze ancherelativamente basse, eper pro­vare vari modi di risonanza,sperando di capire finalmentese questi circuiti sono vera­mente stabili!

Gli oscillatori a cristallo (diquarzo) servono tipicamente pergenerare segnali a frequenzeben precise e stabili, proprioperché essi includono cristallipiezoelettrici tagliati con accura­tezza e precisione, cristalli chefunzionano come risuona tori, ocircuiti accordati, elettromecca­nici di elevate caratteristiche

IlQ posseduto da questi dispo­sitivi si aggira tipicamente fra10.000 e 100000, e la stabilitàdi frequenza che essi possonogarantire 'può arrivare ad essere

IRke 212006 ! 7

Fig. 3 - Oscillatore in grado di funzionare da 50 kHz a lO MHz con quasi tutti i quarzi in mo­do-serie.

Fig. 2 - Oscillatore Colpitts per quarzi in serie (sui 100 kHz).

:!l!J

mali transistori (ovvero, acomponenti discreti), rivestendocosì anche uno scopo didattico.

In fig. l è lo schema semplice e"lineare" di un oscillatore a cri­stallo previsto per risonanza inmodo parallelo; il circuito è unclassico Pierce, che prevede ilquarzo disposto "brutalmente" inreazione fra collettore e base diun comune transistor per bassisegnali. Esso è in grado di oscil­lare con la maggior parte dei cri­stalli da 100 kHz (in modo paral­lelo) senza alcun ritocco sostan­ziale.

Un circuito alternativo legger­mente più elaborato è quello difig. 2, pure previsto per lavoraresui 100 kHz. ma con cristallo riso­nante in modo parallelo; si trattadi un ancor più classico circuitoColpitts, come indica il tipicopartitore capacitivo di reazione.Il suo circuito risonante è infatticomposto da Ll e dal partitoreC l-C2, ed è realizzato in mododa risuonare sulla stessa fre­quenza di XTALl, qualunque nesia il valore.

Infine, lo schema di fig. 3 rap­presenta un utile oscillatore ingrado di lavorare almeno fra 50kHz e lO MHz con un cristallo inrisonanza serie.

In questo circuito Q l è colle­gato in "base comune" mentreQ2 è un "emitter follower"; la re­azione avviene fra i due emettito­ri attraverso C2 ed ilsuddetto cri­stallo. ed il suo funzionamentopuò avvenire su una banda difrequenza abbastanza ampia,anche con cristalli poco attivi.Per questo motivo, il circuito sipuò anche prestare come un te­ster prova-quarzi.

XTAL1100kHz

OUT

OUT

l

R51.0k

R34.7K

C1

.005hC2

.0015 T -

da +9 a +18V

L12.2mH

da +9 a +18V

R222k

R168k

R139k

C10.1

C10.1

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81Rke 2/20Òq

flNTENNE

te TNT antenneloop mag"etlche

di Curzio etJberto Sturaro IW3BXC

Loop 40-20 in prova

Diversi motivi possono indur­re, un pigro come me, adesibirsi in uno scritto dedi­

cato alle loop.Le sollecitazioni di Federico,

IZl FIO,che dopo averla provata,con soddisfazione, mi ha indiriz­zato al reperimento di materialeper saldare un variabile in allu­minio ad un loop in rame.

La lettura di molti articoli, pub­blicati recentemente sulle rivistedi settore, che, pur descrivendoin maniera ottimale, la specificaantenna, non danno sufficientiindicazioni per la progettazionedi una adatta alle singole esigen­ze. Viceversa tra 1'80 e il 90 furo­no pubblicati articoli dettaglia­tissimi, vedi in bibliografia.

La constatazione che, daquando come IW posso operarein HF, ogni qualvolta descrivo

l'antenna che utilizzo el'ubicazione della stessa,(nel sottotetto) vengo sol­lecitato a maggiori de­scrizioni, sia per la NONconoscenza di queste an­tenne (la confondonocon le loop a onda intera)sia per le esperienze ne­gative avute con l'autoco­struzione.

La voglia di ringraziareAndreas IN3THTche nel­lo sviluppo di questeLOOP ha speso tempo,energie, denaro, pergiungere al progetto fi­nale.

Prima di entrare nella parte de­scrittiva e progettuale, la storiadelle THT.

1986. Con le indicazioni rica­vate dal l'articolo "L'antenna a te­laio" di Il OUH Gianfranco Gen­tili (vedi Radio Rivista 9/85 pg.32 ed articoli su cq-DL 4-5 1983a cura di DL2FA) costruisco lamia prima loop quadra: 110 cmdi lato, tubo in rame diametro35per l mm di spessore, CV 2x220surplus. IN3TAU(sk)la collaudain 40/20 e la confronta con i suoidipoli ben posizionati: Risultatipari o leggermente inferiori perla loop.

1987. Costruisco una loop dia­metro 173 cm in tubo diame­tro30 con lamine di l mm in allu­minio, il variabile lo progetto deltipo farfalla diametro 100 mm inalluminio spessore lmm. Lo fac-

cio produrre, con il roditore, dauna azienda metalmeccanicache esegue pure la saldatura.IN3TAUesegue i collaudi con ri­sultati pari o superiori ai suoi di­poli 40/20.

1988. Leggo gli articoli diIlARZW 1-2-3-4-5 di Radio Rivi­sta 1988 e faccio conoscenza diIN3THTAndreas. Il THTprova laloop 40/20, mi chiede il progettodi una 80/40 diametro 1,7 metri.

1989. Prende forma la loopdoppia spira 80/40,variabile afarfalla 2x 400 pF lO kV,costruitoA MANO con taglio al plasma daIN3THT(nella sua azienda si sal­da acciaio inox e alluminio).Vistii notevoli risultati ottenuti, il THTfa costruire gli stampi per le lami­ne diametro 120 mm, alcuneloop finiscono presso OM dellazona IN3.

Da allora (1989) le 80/40 e40/20 sono rimaste sul tetto(80/40) e in giardino (40/20) delmio QTH di Merano (BZ) fino al2005, quando mi sono trasferitoa Cavaion Veronese (VR). La40/20 è finita in mansarda, inca­strata tra soffitto e pavimento, apochi metri dal TRX,la 80/40 at­tende di essere posta nel giardi­no della vicina (grazie Brunella).

I criteri da me adottati nellaprogettazione, sono i seguenti:

l) Dimensioni che permettes­sero l'installazione su balconi, inappartamento(!!!) e l'uso di allu­minio per evitare ossidazioni epesi eccessivi.

IRke 2/2006 I 9

/

14,0 a 29,0 MHz, resa a 14,0 -3,5dB a 29,0 - 0,4 dB.

Diametro 120 cm, CV lO / 80da 10,0 a 21,5 MHz, resa a 10,0-2,9 dB a 21 ,5 - 0,3 dB.

Diametro 140 cm, CV 10/ 130da 7,0 a 18,5 MHz, resa a 7,0-4,9 dB a 18,5 - 0,3 dB.

Diametro 173 cm, CV 10/ 120da 7,0 a 14,5 MHz, resa a 7,0 ­3,2 dB a 14,5 - 0,3 dB.

Diametro 300 cm, CV 20/ 200da 3,5 a 7,5 MHz, resa a 3,5 - 5,2dB a 7,5 - 0,7 dB.

Di queste ho provato solo la 80e la 173 cm, per tutte e due housato un variabile "split stator"220+220 pF

La loop a due spire che vedetenella foto copre le frequenze da3,4 a 7,6 MHz con resa del 90%circa a 7 e del 20% a 3,6 e pro­prio in ottanta metri ho collegatotutta Europa, con buoni rapporti.

La banda passante è appenasufficiente per la SSB, in 40 labanda passante è più larga econsente di spostarsi un po' sen­za risintonizzare illoop.

Per velocizzare icalcoli ho usa­to EXCEL ed ho implementatopiù colonne per visualizzare ran­damento generale al variare difrequenza, per esempio da 7.0 a7. l ho utilizzato Il colonne conpassi di 10kHz.

In possesso dei dati, possiamocostruire illoop, saldare il varia­bile, alimentare il tutto con il mi­niloop di accoppiamento e vai?Non è così.

Volendo ottenere i risultati" cal­colati" o molto prossimi, si devo­no considerare alcuni fattori

La Rs perdita del conduttore,non è connessa esclusivamenteal tipo di metallo utilizzato ma èla somma di tutte le resistenzeche la radiofrequenza trova nelgenerare il campo elettroma­gnetico. Un peso rilevante lohanno le bandelle di congiun­zione variabile-Ioop. Devono es­sere il più larghe possibili, me­glio più bandelle flessibili salda­te e distribuite lungo tutto ilcorpo dello statore del variabile.Nelle foto si nota che NON ho se­guito questo indirizzo, sono leprime loop costruite, nelle suc­cessive è stato applicato il con­cetto espresso.

Realizzazione

In appendice è riportata tuttala formulistica necessaria. Inve­ce per chi non ama le formule, diseguito ho sintetizzato i dati perantenne loop monospira in tubodi rame da 22 mm, quello per im­pianti di riscaldamento.

Diametro 83 cm, CV lO / 65 da

do in cambio una banda passan­te molto stretta. Questa riduce iproblemi di intermodulazione etrasforma ricevitori come i mieiTS140 e IC706 primo modello, indiscreti ricevitori! La perdita dipotenza in trasmissione non mipenalizza più di tanto, ho fattoQSO con tutta Europa e NordAfrica, per iDXpazienza arriveràla propagazione giusta.

10 l Rke 2/2006 I

CV-40-20

Collegamento CV-loop

2) Copertura di una ottava infrequenza, quindi 3,5/7 o 7/ 14 .

3) Massima perdita di segnale(per loop monospira) sulla fre­quenza più bassa 3 dB. Ossia 1/2

punto S in RXe 50% di potenza intrasmissione.

Il primo criterio non meritacommenti, il secondo può essereampliato facendo le opportunescelte dimensionali, ma attenzio­ne: se il perimetro delloop supe­ra il terzo (l/3) della lunghezzad'onda si perdono le caratteristi­che "magnetiche" sulla frequen­za più alta e si dovrà adottare unvariabile con capacità minimamolto piccola tipica dei variabilisotto vuoto.

Il terzo, deriva da un compro­messo tra le dimensioni fisiche ele perdite di efficienza, ottenen-

Loop farfalla 80-40 Particolare CV loop farfalla

SALDARE

Perdite dovute al sistema di ali­mentazione: se il motoriduttore èfisso sul variabile, i cavetti di ali­mentazione attraversano il pianodelloop, oppure scorrono all'in­terno del tubo delloop per uscirenel punto diametralmente oppo­sto al CV. Molti considerano tuttociò ininfluente. Personalmenteho inserito il motoriduttore nel"manico" di sostegno dell' anten­na, trasmettendo il moto al varia­bile, per mezzo di un tubetto divetroresina. E' possibile utilizza­re le parti terminali di canna dapesca a patto che non siano incarbonio'

Il manico di sostegno, in tuboquadro di alluminio da 45x45mm, è saldato esattamente op­posto al variabile ed è un puntoneutro per la RF;può essere col­legato alla terra, ed è il punto incui posizionare illoop di accop­piamento.

Il variabile: se avete un "sotto­vuoto" essendo sconsigliata lasaldatura (distruzione certa) cu­rate al massimo la precisione deicollari di fissaggio. Con un dop­pio statore tipo split avrete qual­che perdita dovuta all'asse delrotore, troppo sottile in rapportoalle dimensioni del conduttore;oltretutto, le lamine del rotore edegli statori devono essere sal­date ai rispettivi supporti vicever­sa avrete notevoli perdite.

Un condensatore a farfalla si

presta meglio perché si devonosaldare solo le lamine degli sta­tori, quelle del rotore si possonofissare a pressione perché ognilamina è un conduttore a se stan­te, soprattutto se si avrà cura didistribuire lungo il corpo deglistatori le bandelle di collega­mento con illoop. Altre perditeconcorrono alla "Rs": la vicinan-

Miniloop

za di masse metalliche, muratu­ra, pluviali in metallo e grondaie,praticamente tutte le masse me­talliche poste nelle vicinanze.Anche la distanza dal suolo opiano di appoggio, deve essereminimo mezzo diametro delloop. I cavi di alimentazione RFecontrollo sintonia devono scen­dere perpendicolarmente verso

I Rke 2/2006 J 11

il piano di appoggio ad evitareaccoppiamenti indesiderati.

Ho provato diversi sistemi diaccoppiamento RTX antenna,quello a mini loop ha vinto il con­corso. Pratico, facile da modifi­care e posizionare, non necessi­ta di saldature alloop, e non habisogno di collegamenti elettricicon lo stesso. Il disegno vi per­metterà una riproduzione ido­nea. Come conduttore ho usatodel coassiale RG 213, per rende-

ESEMPIO di calcoloLoop rotonda alluminio

Le formule sono tratte dai vari ar­ticoli citati nel testo, ogni autore hautilizzato formule con diverse impo­stazioni. Eseguendo i calcoli hoconstatato che le differenze di valo­re sono piccole e senza conse­guenze pratiche.

Valori da impostare peril calcolo del LOOP.

Diametro esterno del LOOP in cm(per esempio) D = 173

Numero spire: N = IDiametro del tubo in cm. d = 3Frequenza minima di lavoro in

MHz. F = 6,9Potenza del TX = 100 W

Valore da inserire per ilcalcolo delle perdite resistive

RAME <I> = 1.714ALLUMINIO <I> = 2,828Coefficiente da inserire nella for-

mula peI;.il calcolo dell'induttanzadelloop in funzione della formaTONDA k = 2,451OTTAGONALE k = 2,561QUADRA k = 2,853

Nelle formule vengono usatiln = logaritmo naturale elog = log. in base lO

Calcolo:Perimetro medio del loop in cm

Lp = (D-d)-Jl-N = 534.07

Area media delloop in m2

A = O 785 _ ((D - d))2 =22698, 100 '

Induttanza in f.1HL =

O,002-Lp-W- ((Ln(4 _L:)) - k)

= 4,39775

12 l Rke 212006 I

re più flessibile la sperimentazio­ne, gli estremi del piccolo loopsono terminati con due PL di cuiuno senza piolo centrale ed unagiunzione a T a cui connettere ilcavo coassiale in arrivo dal TRX.

Per il controllo del variabiledopo molte prove ho optato perun motore a 24V cc con due ri­duttori 1/256 pari a 1/65536 perla loop mono spira: riducendo latensione fino a 5 V si ottiene unasintonia molto fine.

Reattanza XLXL = 2-Jl- F- L = 190,66

Capacità in pFC = 25330,296/(P-L) = 120.98

Resistenza radiazione in mQ

Rr = 312 -105- (N-A- P/3002)2= 44,9822

Resistenza conduttore in mQ

Rs= -J(<I> - F) _ Lp5,033-Jl-d

=49,7353

Rendimento %

r; = Rr/((Rr+Rs)-100) =47,49

Perdita in dB (Rr) =-dB = 10 - LOG Rr + Rs-3,23389

Fattore di merito QXL

Q= 103----- = 1006,4682 - (Rr + Rs)

Banda passante in kHz a - 3dBBp kHz = F/Q = 6,8

Capacità distribuite in pFCd = 0,0269-Lp-N = 14,368

Tensione sul condensatore volt

V = -JW - XL - Q = 4380

La capacità reale di sintonia èdata dal valore teorico meno ilvalo­re della capacità distribuita

Nel caso visto sopra ilCV avrà ca­pacitàmassima = C-Cd = 120,98­14,368 = 106 pF

Date le tolleranze di costruzioneun variabile da 120 pF max è otti­male

Le formule presentate consento­no di calcolare LOOP di una o piùspire.

Per la doppia spira o "FARFAL­LA" (battezzata da IN3THT) houtilizzato un passo passo 200step/giro con riduttore 1/256più ingranaggio vite senza fine eruota dentata 1/60 fissato sull' as­se del variabile. Di questi nonpropongo schemi perché ognu­no potrà risolvere al meglio e se­condo disponibilità di materiale.Termina qui. la mia "fatica", nonvi narrerò di DX o QSO o altrecose. Questa è una piccola an­tenna' che ha permesso a me edaltri di "andare in aria", con buo­na resa su frequenze basse. L'a­lternativa era scarsa resa o QRT

BibliografiaOltre gli articoli citati nel testo:L:ANTENNA MAGNETICAdi Gaston Bertels ON4WF trad. di I I ZCT

RADIO RIVISTA 3/93 pg. 28La LOOP. ovvero antenna a telaio.Due articoli di Radiokit a cura della re­dazione.

Con Internet digitando ANTENNELOOP o LOOPANTENNE troverete ditutto e di più.

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IlNTENNE

HPa larga ba1ltJ ptlrtuttl

di Roberto PerDiti IW2EYII

POT R = 1/3 max potenza

punto arrivo iinea a·limentazione

R

I tw'Ir I 18

Fig. l

Formule di dimensionamento

In fig. l potete osservare sche­matizzata la struttura dell' anten­na. Un rettangolo di filo in cui. ametà dei 2 lati si trovano 2 inter­ruzioni.

La prima, indicata con R. è unaresistenza ilcui scopo è di rende­re "aperiodica" l'antenna, chealtrimenti sarebbe un semplicedipolo ripiegato. Notate come laconfigurazione fisica stessa siauna protezione contro l'accumu­lo di elettricità statica sul radiato­re. Sul lato opposto, di fronte adR. vi è il punto di collegamentoalla linea di alimentazione. Unavolta scelta la minima frequenzadi funzionamento su cui voglia­mo operare possiamo determi­nare le misure di A e di B secon­do le formule:

A = 100: minima freq.funz.

B = 3: minima freq. funz.

La minima frequenza di fun­zionamento va inserita in ME­GAHERTZ.

Il rapporto fra la MINIMAfre­quenza di funzionamento e laMASSIMA alla quale il sistemapuò operare è legata da un valo­re 5: l.

Quindi la massima frequenzadi funzionamento si ottiene conla formula

Freq. max funz. =Freq.min.funz. X 5

Il valore non è assoluto, m

IRke 2/2006 I 13

~

R in Q82390650

quadribanda di varie marche.Se poi si considera che i suddettiRTXhanno delle prestazioni in ri­cezione più che sufficenti, si de­sidera un sistema d'antennaadatto anche per ascolto Broad­casting e UTL.

L'antenna T2FD è nata per sco­pi militari e civili, cioè in un am­bito in cui serviva un' antennache coprisse più frequenze, faci­le da installare e senza particola­ri tarature da effettuare al mon­taggio. Per l'uso in portatile sonodoti importanti, e bisogna inoltrericordare che un radiatore diquesto tipo risulta più corto di undipolo che operi sulla frequenzapiu bassa del sistema.

imp. linea75

300600

A

A=1 OO/freq.minB=3/freq.minA e B in metrifreq. min in MHz

f.

Con !'immissione sul mercatodi apparecchiature multibandaaumenta sempre più la ricerca diuna antenna che abbia una am­pia copertura di frequenza in HF,senza ricorrere, per coprire lebande OM, a sistemi trappolati oa commutazioni. Chi acquistaquesto genere di apparato è in­fatti interessato ad aver il massi­mo con il minore spazio possibi­le, compreso l'antenna, ancheaccettando qualche compro­messo. Non è il caso di disquisirese sia la scelta migliore, ma fattosta che sono sempre di più le sta­zioni strutturate intorno a dei

Premessa

tubo PVC impianti elettrici diam 25 mm

quanto dipende da come è in­stallata l'antenna, dalla distanzadal suolo, dalla precisione di co­struzione ecc.

Per agevolare il calcolo dellastruttura riporto una tabella pre­sentata da IKOIXIFabio Bonucci.che mostra alcuni rapporti fre­quenza/ dimensioni fisiche.

cavo dell'antennatiranti Nylon diamo 2.5 mm

Gamma (MHz) A in metri8 in metri

1,8 - 9

55,51,6

3,6 -18

27,70,8

7 - 35

14,20,4

10 - 50

100,3

14 - 70

7,10,2

NOTA: ricoprire con silicone o resine le resistenze per impermeabilizzarle(o inserirle in un contenitore stagno IP45)

RESISTENZE ANTINDUTTIVE

Nota: forare il tubo inserendo dei passacavi in gomma o tubettoplastico - Otturare le estremità con "polistirolo ad alta densità"

Impedenza lineaValore di R in Qdi alimentazione

75Q

82 Q

300 Q

390 Q

600 Q

650 Q

direttamente il cavo coassialeall'antenna, perdendo i beneficiapportati dal balun (ilvalore di Rin tabella è accettabile ancheper 50 Q)

Le resistenze con cui costruireR devono essere di tipo antindut­tivo.

Da scartare quindi quelle dipotenza in cassa ceramica o afilo. Si potranno usare i tipi adimpasto da l o 2 watt. La potenzadi R deve esser pari ad l /3 dellapotenza massima con cui sivuoleoperare. E' bene ricordare chebisogna prendere tutte le pre­cauzioni per proteggere dagliagenti atmosferici (nebbia, piog­gia, ecc) il gruppo resistivo, inmodo da assicurarsi un funzio­namento regolare nel tempo Ot­tima sarebbe l'immersione in re­sina epossidica autoindurente,di quella usata per le muffoleENELo TELECOM.Va altresì evi­tata la possibilità che sul grupporesistivo si scarichino sforzi mec­canici dovuti alla trazione dei ti­ranti di sostegno o del vento Unsistema è quello di montare l'ar­rivo dei cavi su di un blocchettodi plexiglass o altro adatto mate-

plexiglass o isolantespesso min. 5 mm

Fig. 3 - Realizzazione distanziali di estremità

alimentazione. Comunemente siadotta un valore di R = 390 Q, inmodo da poter porre nel punto diarrivo della linea un balun 6: lper alimentare il tutto con cavo a50 Q. Molte T2FD commercialisono realizzate in questo modo.Considerate che l'utilizzo del ba­lun permette la separazione gal­vanica fra il cavo e l'antenna.

Se si utilizza per l'alimentazio­ne una piattina o altra linea bifi­lare aperta, l'uso del balun non ènecessario.

E' stato inserito anche il valoredi R qualora si volesse collegare

FASTO N STAGNATOO OTTONATO

Fig. 2 - Realizzazione gruppo resistivo "R"

Come già specificato il valoredella resistenza di chiusura è infunzione çlel valore della linea di

Dimensionamento dellaresistenza R

La lunghezza della linea di ali­mentazione non è critica inquanto non risonante E' consi­gliato, se possibile, farla scende­re perpendicolarmente al lato Adella struttura radiante. Si consi­glia anche di eseguire un bloccoalla discesa della radiofrequen­za sulla calza esterna del cavo(se usato), ad esempio avvolgen­do 7 spire di RG58 serrato strettosu di un diametro di circa lO cme bloccandole con fascette o na­stro autovulcanizzante.

14 iRke 212006

R

Fig. 4 - Particolare punto mediano antenna

riale isolante sul quale si scari­cheranno gli sforzi meccanici.Sopra di questo verranno postele resistenze adeguatamenteprotette dagli agenti atmosferici(fig. 2).

Si potrà anche usare una sca­tola IP45 da elettricista di forma­to adatto convenientemente fo­rata. Si ricorda che tutte le viterieDEVONO essere INOXI

Per il montaggio dei distanzialidi estremità (fig. 3) si potrà usaredel tubo da elettricista da esternodiametro 25 mm forato adegua­tamente. Terminati i fori andran­no posti in essi dei passacavi di

Fig. 5 - Esempi di montaggio.

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f ,

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fili nylon sostegno arrivo cavo

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protezione saldatura cavo/filose non si usa il balun

gomma, in modo da non tagliarei filisui bordi. Per ultimo si tappe­ranno le estremità con polistiroload alta densità (tipo da vaschettadi gelato), per evitare che con ilvento fischi. Se l'antenna è parti­colarmente lunga si potranno in­serire in posizione adatta altri 2distanziatori. Nel punto di arrivocavo si provvederà ad inserire 2spezzoni di filo nylon che faran­no da sostegno allo sforzo causa­to dal peso del cavo o della piat­tina in arrivo (fig. 4). Per il tesag­gio si userà nylon da pesca di2,5mm o maggiore se disponi­bile.

"­ "

Modelli commerciali

Se arrivati a questo punto visiete convinti che la costruzioneè troppo complicata e volete evi­tare fatica, oppure volete vederqualcosa di industriale per pren­dere ulteriori spunti, potete con­sultare questa tabella delle ver­sioni più popolari in commercio.

Ed ora l'elenco dei riferimenti acui attingere in caso di dubbi eperplessità:

Marca ModelloNole

S.G.C.

SG 103-1,8-30 MHz

SG 104150W /1 kW

Barker &BWD 1,8 - 30

27 m 2 kW

Williamson1.8-30 MHz

AH 710

30 m 150WICOM 1,9-30 MHz

YA30

25 m 150WYAESU 1,8-30 MHz

Megapower

30mVicker France Filaire1,8-50 MHz 1kW

Barker &AC 5-30 H5

5-30 MHz 5 kWWilliamson

l) "La squashed rhombic" Fa­bio Bonucci ikOixi- Radiokit giu­gno 2002.

2) "Multibanda senza trappole"Costantino Feruglio iv3vs Ra­diokit 1990.

3) GES FRANCE - cataloguegeneraI - 1997.

4) Radiorama - mensiledell'AlR - numeri vari.

5) Yaesu Musen CommerciaIRadio equipments - catalogo1999.

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(Rke 2/2006 I 15

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Materiali ed"auto-allineamento"

Il trasmettitore è assemblato inun contenitore in lamierino diferro stagnato di dimensionistandard 37-74-30 mm(1) conconnettori SMAdirettamente sal­dati, come per altre realizzazionidi cui alla Ref.4 . E' stato scartato!'impiego di contenitori in metal­lo fresato, non solo per ragioni dicosto e reperibilità ma anche perpraticità costruttiva, consideran­do che le ridotte dimensioni per­mettono comunque una buonastabilità elettrica e meccanica.Naturalmente altre soluzionisono possibili con l'impiego dimateriali diversi quale ad esem­pio illamierino di ottone nichela­to.

E' da osservare che - a parte lachiusura a massa dei terminali disource dei MESFET- la quasi to­talità dei ritorni a massa RFè rea­lizzata verso le metallizzazioniposte sul perimetro del circuito esaldate contro la pareti verticalidel contenitore. E' implicito che!'impiego di un contenitore in ot­tone fresato comporti la saldatu­ra di queste metallizzazioni conleghe eutettiche a bassa tempe­ratura come quelle con indio (Tepoco superiore ai 100°C) che

(l) Ditta Fiorini (VR)

161 Rke 212006

sono comuni nel settore profes­sionale ma un po' esotiche pernoi radioamatori .

In questo caso inoltre sarebbenecessario avere accesso al pia­no di massa in corrispondenzadei FET,stante il metodo di inter­connessione di seguito esposto.

In considerazione della fre­quenza in gioco l'approccio ini­ziale nella realizzazione di que­sto progetto è stato condotto im­piegando il miglior laminato inteflon disponibile (Rogers 5880,spessore lO mils) che alle ottimeproprietà elettriche associa tutta­via alcuni problemi nell' impiegopratico. Questa soluzione è statascartata e le motivazioni in sintesisono:

l) Alta flessibilità e deformabi­lità meccanica che IMPONE!'impiego di un piano di massauniforme ove saldare (o incollarecon resine termoindurenti cari­cate con argento) il circuitostampato

2) Cucitura del circuito conbandella di rame da 0.02 ...005mm di spessore per il ritorno amassa dei source dei MESFET,non potendo disporre ovviamen­te di fori metallizzati

3) Difficoltàad ottenere una su­perficie perfettamente piana incorrispondenza del disco OR.

4) Difficoltà ad avere una ade­sione del OR al circuito: fattoreimportante, considerate le di­mensioni e la massa dei dischi

impiegati.5) Deformazione del laminato

se non sottoposto a trattamentotermico uniforme per !'intera su­perficie.

6) Dispersione di risultati in ter­mini di guadagno degli amplifi­catori e condizioni d'innescodelI' oscillatore.

Notiamo che alcuni punti sonoin conflitto. La necessità di "cuci­re il circuito" sia pure con lamie­rino in rame di qualche centesi­mo di spessore non consente dieffettuare una saldatura unifor­me dello stampato su un pianocontinuo di massa perché la pIa­narità del circuito non è realizza­ta. Se invece si salda selettiva­mente un riscontro di metallo incorrispondenza del solo discoOR. il processo termico inducedegli scalini sulle microstrip nel­le zone di transizione. Circa ladispersione dei risultati si è con­cluso che questa non è da attri­buirsi che in maniera modestaalla dispersione delle caratteri­stiche dei dispositivi attivi e pas­sivi. circuito stampato incluso,ma piuttosto, ed in modo rilevan­te, lo è alla variabilità nella lun­ghezza dei ritorni a massa deiMESFETil cui valore non può es­sere ottenuto in modo ripetitivoentro una manciata di pochi mi­cron.

Quest' ultimo punto è stato giàesaminato sul piano teorico per

altri progetti a frequenze inferiori(vedere ad esempio Rei 4,pag.151 ).

A 24 GHz la lunghezza d'ondaèA = 12,5 mm in aria ed 8,8mmnel teflon, sicché una linea a 50Q su un percorso teorico di 250micron i (cioè pari allo spessoredel solo materiale) comportaun'impedenza di chiusura amassa di circa lO Q(2) Se disalli­neamo di soli 100 micron il posi­zionamento del MESFETrispettoalle bandelle di chiusura a mas­sa - ed è già un valore che pre­suppone una precisione da oro­logiai. la reattanza induttiva delritorno a massa sale a circa 13 Q,cioè abbiamo una variazione del30 percento !! Questa impeden­za costituisce una controreazio­ne per il dispositivo e pertantoanche le impedenze ai terminalie guadagno sono pesantementemodificate. Nell'esempio citatoabbiamo ipotizzato solo O,l mmdi disallineamento e quindi. con­siderando lo scarso controllo diprocesso che possiamo eseguirecon i soli mezzi domestici. sonoplausibili le difficoltà e la scarsaripetibilità nei risultati citate an­che da altri OM con grandeesperienza e dimestichezza nel­le realizzazioni per onde milli­metriche.

A seguito di queste ed altreconsiderazioni si è deciso di ab­bandonare il classico materialein PTFEe'studiare l'impiego deinuovi laminati con dielettrico inPolyester. Questa decisione èstata presa già per il primo dei 4moduli per ATVin Banda Kovve­ro per il convertitore 24GHz/1.9GHz, con l'obiettivo primariodi realizzare un: AUTO-ALLI­NEAMENTOdei ritorni a mas­sa dei MESFET

Come studio preliminare allascelta sono state valutate a24GHz le attenuazioni specifi­che nei due materiali di parispessore del dielettrico (O 25mm) e metallizzazione (Cu, 15micron), per una linea in micro­strip con impedenza caratteristi­ca Zo = 50 Q.

(2) In prima approssimazione:Z=Zo"tan (360 " L" .[E;m

Tab.1 - Microstrip 50 Q @ 24 GHz

Laminato

A (dBm/m)À (m m)feffPTFE 5880

14,59.071,896

Poly R04050B

297,512,764

L'attenuazione (in decibel) dellaminato in Polyester è doppia ri­spetto a quella in PTFE. Ciò di­pende unicamente dall'elevatofattore di dissipazione del dielet­trico del R04050B, che il co­struttore specifica essere

tanò = 0.004 a 10GHz(tanò= 0,0008 per il PTFE)

Essendo le dimensioni fisichedei percorsi assai ridotte a24GHz, un'attenuazione di 0,3dB/cm non costituisce assoluta­mente un problema nel presenteprogetto: può esserlo -ma inmodo limitato- nella costruzionedi amplificatori a bassissimo ru­more o qualora si debbano rea­lizzare filtri di banda con micro­strip come ad esempio quello im­piegato nel modulo convertitoredi cui alla Ref.2.

Ma è anche vero che quando siricercano cifre di rumore bassis­sime è necessario eseguire cir­cuiti in aria, mentre nel caso deifiltri è opportuno dimensionarequesti con bande passanti relati­vamente larghe, in modo da ave­re risonatori con bassi coefficien­ti di risonanza a carico e quindicontenere le perdite d'inserzio­ne.

Ad esempio, nel caso del con­vertitore ATVa 24 GHz il filtroperla reiezione immagine è largo2GHz, ha 3 risonatori ed unaperdita di 6 ...7dB, garantendouna attenuazione dell'immaginedi circa 20 dB.

20 dB sono più che sufficienti arendere trascurabile il degradodel rapporto SIN del ricevitoredovuto alla potenza di rumoreassociata alla frequenza immagi­ne.

La tab. l evidenzia una grandedifferenza anche tra le permetti­vità dielettriche effettive, ovveroun ridotto fattore di velocità per ilPolyester: in altri termini si hannolunghezze d'onda inferiori e lar­ghezze fisiche delle microstrippiù piccole. In termini pratici ciòsignifica che nella realizzazionedel circuito i limiti del processo

di fotoincisione diventano piùstringenti. Questo ostacolo è su­perabile se si riesce a produrrecircuiti che comprendanomicro­strip non più larghe di 150 mi­cron e spaziature tra queste nonsuperiori a circa 50 micron: leprime sono indispensabili per larealizzazione delle reti di ali­mentazione nei circuiti di drain esource dei MESFET, le secondeper la costruzione degli accop­piatori in A14 per i disaccoppia­menti interstadio, d'ingresso ed'uscita.

Queste caratteristiche di foto­incisione sono state raggiunte,come detto, con una resa di pro­cesso del 30 percento, valore ac­cettabile (nonché migliorabile infuturo) perché l'impiego del la­minato R04550B consente di su­perare brillantemente i limiti ci­tati del PTFE.

La consistenza meccanica delR04550B è paragonabile aquella del classico laminato in fi­bra di vetro FR4 e non subisce ledeformazioni permanenti con lesollecitazioni termiche citate. Mail vantaggio forse più rilevante èrelativo all'AUTO-ALLINEAMEN­TO dei ritorni a massa deiMESFETaventi il contenitore illu­strato in fig. 5.

Il contenitore e composto dadue parti in ceramica:- il corpo, sagomato con una ca­

vità ed al quale sono vincolati iterminali. All'interno della cavi­tà è saldato ed interconnesso,con fili d'oro, il chip.

- il cappuccio, sottile, di chiusu­ra che è saldato con leghe eu­tettiche al corpo.

La sommità del corpo cerami­co ed il cappuccio hanno metal­lizzazioni in oro per ancorare lalega eutettica che realizza lachiusura, la cui ermeticità è pa­ragonabile a quella che abbia­mo nelle valvole di potenza me­tallo-ceramica ad anodo ester­no. Nel nostro caso all'interno,non abbiamo il vuoto ma un'at­mosfera di azoto secco. Dalla fig.5 notiamo la particolarità chiavedi questo contenitore:entrambi i terminali di sourcecollegano la saldatura del cap­puccio con una metallizzazio-

IRke 212006 l 17

4.78±0.5

1.5±0.3

1.5+0.3

~

(0.059)

(0.059)(0.051! t

0.1

°t ~~8S

,--,

-.JO>___ o1+r 4~:,?~lo;I~

1. Gale

2. Source3. Drain-1~

4. Source

(0.02)

Uni!: mm (inches)

Fig. 5 - Contenitore ermetico metallico-ceramica degli HEMTimpiegati per l'autoallineamento delle connessioni al piano di massa.

ne in oro posizionata lungo lasuperficie cilindrica esternadel contenitore.

Questa interconnessione è ne­cessaria per garantire che la co­rona metallica di chiusura sia an­ch' essa connessa a massa, evi­tando accoppiamenti parassiti.

Pertanto se inseriamo ilMESFET capovolto - in un foropraticato nel circuito stampato econ diametro pari a quello delcontenitore - abbiamo ilnotevolerisultato 'che le metallizzazioniche collegano i terminali disour­ce al cappuccio sporgono dalpiano del circuito stampato dicirca 0,5mm.

Ciò deriva dal fatto che i'altez­za del contenitore è di 1,3 mmcui vanno sottratti gli spessori delcappuccio, del metallo di chiu­sura e del laminato che nel no­stro caso è di 265 micron (cioè250 micron di dielettrico + 15mi­cron di metallizzazione dal latomicrostrip)

Siamo pertanto in grado dipraticare una saldatura a massadei 2 terminali source saldandocon la comune lega stagno­piombo le 2 metallizzazioni spor­genti verso il piano di massa chesarà tangente al contenitore nelpunto più vicino possibile.

Abbiamo ottem,lto in tal modo

18 IRke 212006 l

una: interconnesssione auto­allineante poiché i terminali disource risultano sempre con­nessi a massa con un percorsofisso il più corto possibile, cioèpari allo spessore del laminatoe nel punto più vicino al conte­nitore, indipendentemente da­gli errori di posizionamentodel foro di alloggiamento delMESFET.

Gli errori di posizionamentodel foro di alloggiamento si tra­ducono, con effetti contenuti, inun disallineamento tra microstriped i terminali di gate e drain. Lemicrostrip di interconnessione a50 Q, quali sono normalmenteutilizzate in questo ed altri pro­getti, in questo caso hanno lar­ghezza di 0.6mm per cui unospostamento laterale del forocomporta la modifica della com­ponente reattiva delle impeden­ze d'ingresso e d'uscita. Questevariazioni possono essere mini­mizzate riducendo la lunghezzadei terminali prima della salda­tura ed in ogni caso non dannocontributo apprezzabile per er­rori sino a +/- 50 micron essen­do 0,5 mm la larghezza del ter­minale del MESFET.Con micro­strip aventi Zo =40 Q, lalarghezza è di 0,8mm ed il disal­lineamento laterale ha effetti tra-

scurabile sino a +/- 150 micron.L'autoallineamento è pratica­

bile con il laminato R04450Bperché avendo caratteristiche dilavorabilità essenzialmenteuguali a quella dei laminati in fi­bra di vetro è possibile, anchecon spessori sottili, praticare forisenza sbavature, con i bordi adangolo retto e senza deformazio­ne del materiale. Precauzioneovvia è l'impiego di punte affilatecon angolo di taglio uguale aquello adottato per laminati FR4.Anche i terminali di gate e drainhanno un tratto di metallizzazio­ne laterale di circa 200 micronche porta questi quasi a contattocon il piano di massa. Per evitarepossibili corto-circuiti la metalliz­zazione è rimossa dal lato massaper circa 0,2 ...0,3 mm in corri­spondenza dei terminali comeindicato in fig. 6. Per questa ope­razione si impiega una sottilelama inclinata di circa 45 gradi.

Per assicurare la planaritàdeli' inserzione dal lato micro­strip sono anche inserite duepiazzole in corrispondenza deiterminali di source, come indica­to in fig. 5. Non è necessario sal­dare queste piazzole, il cui com­pito è solo quello di mantenere iterminali di source sullo stessopiano di quelli di gate e drain.

Lato Massa oFig. 6 - Connessione con auto-allineamento

Fig. 7

Costruzione

La costruzione del trasmettito­re inizia con il processo di foto­tecnica per ottenere il circuitostampato con le seguenti lavora­zioni in sequenza:

a) Esposizione UVdel laminatocon resina fotosensibile pre-de­posta e sviluppo del circuito.

b) Incisione del circuito in ba­gno (caldo) di cloruro ferrico.

c) Rimozione resina, passiva­zione con argento, foratura peralloggiamento dei MESFETe perrivetto di ritorno a massa.

La passivazione è ottenuta consali d'argento per reazione adoppio scambio in soluzione concianuro (è ovvio che la pericolo­sità di questi composti implichiprecauzioni). Il ciclo di esposi­zione con luce ultravioletta è rea-

lizzato con lampade Philips tipoTLD 15/05. Le fasi a) e b) inclu­dono anche il controllo dimen­sionale delle parti più critichedel circuito, quali ad esempio gliaccoppiatori. a mezzo di un mi­croscopio dotato di scala con ri­ghello calibrato in micron (fig.7A). In fig. 7B, C. D sono illustratialcuni passi di questo controlloed i circuiti fuori tolleranza o cheincludono errori catastrofici sonoscartati. Allo stato attuale dell' ar­te il limite della risoluzione otte­nibile è ascrivibile alla qualitàdel 'Master' impiegato nel ciclodi esposizione, ovvero alla risolu­zione e precisione della stam­pante (Epson 2880 dpi) utilizzataper stampare il file del circuito(in AUTOCAD) su foglio traspa­rente in acetato. Prima di inserireil circuito stampato nel conteni-

B Il laminato dopo la fase di esposizione UV e sviluppo

c

D

Accoppiatore interstadio

(10 micron/divisione)

Accoppiatore a 3 porte dello stadio oscillatore"Whispering Gallery" (50 micron/divisione)

Modulator

~.I inpul

OUlp\lL

24 GHz

Modulaior

inpul

.•k_J2 \' fJfW

oulpui

24 GHz

~

Mod. Seus.=-3.3_\!llt/V

Fig. 8 - Lato massa del TX Fig. 9 - I due esemplari costruiti

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corretta, il OR è vincolato con 3micro-gocce di adesivo rapido(LOCTITE 40 l ).

Sul coperchio di chiusura delcontenitore è vincolato un rettan­golo di spugna assorbente("Ecosorb") per evitare accop­piamenti indesiderati dovutiall'irradiazione delle microstriped alle risonanze della cavità for­mata dal contenitore. Alternati­vamente si possono utilizzare al­tri materiali assorbenti e posizio­namenti diversi da quelloindicato.

In fig. 9 sono mostrati i primidue esemplari costruiti.

Uno di questi sarà utilizzato perun beacon ATVsperimentale.

Bibliografia

l) "Theory and application 01 Whispe­ring Gallery Modes applied to microwa­ve devices" City University 01 New York2) "DRO Whispering Gallery a 20 GHzed applicazioni AD! in banda K"12SG ­Meeting VIU ISHF di Ravenna 20023) "Whispering Gallery Modes 01 Die­Iectric Resonators" C. Vedrenne, J Ar­naud proC. ins. elec. eng. voLl29 Au­gust 19824) "Compendium UHF e Microonde"Edizione 2001 - 12SG

S~LWIRELESSLAN PROFESSIONALI- PONTI RADIO CIVILI E MILITARI

Ricetrasmittenti CB, OM, Audio, Video, Dati

e saldati dal lato del piano dimassa del circuito (fig 8)

I due diodi 02, 03 possono es­sere sostituiti con un singolo dio­do LEDrosso, come visibile in fi­gura.

Dopo aver controllato ilcircuitosi applica la tensione d'alimenta­zione e si verificano le tensionipresenti all'uscita di Ul ed U2Quindi. dopo aver rimosso l'ali­mentazione' sono inseriti e sal­dati i 3 MESFETcon la precau­zione di utilizzare un saldatorealimentato a gas o batteria: in se­quenza per ogni dispositivo sonosaldati prima i terminali di gate edrain (lato microstrip) e poi i dueterminali di source dal lato mas­sa.

L'ultima operazione dell' as­semblaggio consta nel posizio­nare il disco OR per il funziona­mento dell' oscillatore nel modoWhispering Gallery con il nume­ro N corretto all'ottenimento del­la frequenza desiderata. Perquesta operazione è indispensa­bile l'impiego di un analizzatoredi spettro. L'innesco dell'oscilla­tore è evidenziato da un aumen­to di luminosità del diodo LEDcausato dal calo della correnteassorbita. Trovata la posizione

tore è saldato un riscontro pianodi metallo sul lato di massa, incorrispondenza dell' area ove èposizionato il Dielectric Resona­toro Questa operazione è richie­sta per garantire la planarità delcircuito poiché il O.R. è posizio­nato direttamente sul piano delcircuito stampato senza distan­ziatori ed una non planarità sitradurrebbe in una dispersionedelle condizioni di oscillazionedel WGMO oltre ad influire sullafrequenza di lavoro e stabilità.Naturalmente l'inserto deve es­sere perfettamente piano: sia peril convertitore che per il trasmet­titore qui trattato sono impiegaterondelle in ottone ottenute pertornitura di una barra con dia­metro di '15/17 mm L'oper azio­ne di saldatura è effettuata men­tre il circuito e tenuto premutocontro un blocco di alluminiospianato con fresa.

Il circuito è quindi inserito esaldato nel contenitore al qualeerano stati preventivamente in­seriti e saldati i connettori SMA.Con esclusione dei MESFETtuttii componenti sono saldati: sia ilregolatore di tensione L7805 cheil 'modulatore' LM317 (in conte­nitore TO-220) hanno l'aletta diraffreddamento tranciata per li­mitarne l'ingombro in altezza (ilcircuito stampato è saldato a cir­ca 13 mm dal bordo superioredel contenitore).

L'aletta del regolatore è anchesaldata alla parete del contenito­re. Icomponenti CL C2,C3, C4,C7, C8, 01. 02, 03 sono inseriti

20 ~Rke 212006 I

.7

R01lle-",ade. ti dlntorn/~~~4° parte

a cura dell'I lJ.RP CLVBm==~",,~i~~ hamqrp@gmail.it

IRke 212006 I 21

certo il Kl. che cerchi le presta­zioni di transceiver blasonati, mainvece unisce un progetto forseanche troppo minimale (la su­pereterodina ha il primo mixercon l'arcinoto NE602!), ma leprestazioni sono sempre degnesia del nome della Casa costrut­trice, sia delle esigenze di unOM che non si accontenti dellasolita "rivelazione diretta".

Il tutto in un ingombro vera­mente esiguo, unito ad unpeso ... ridicolo

Quando di questo apparatovediamo le foto ci facciamo un'i­dea, ma quando poi lo abbiamoa disposizione, quasi rimaniamodelusi dalla sua piccolezza equando lo prendiamo in manoquasi abbiamo paura sia vuo­to ..

E' evidente che il meglio dellesue prestazioni lo vedremo inQTH non "industrialmente inqui­nati", in zone dove sia QRM cheQRN di qualsiasi natura, non sia­no eccessivi. Non potremo pre-

Si tratta di un apparato conce­pito per con una filosofiadi estre­ma semplicità, che significa an­che leggerezza, bassi costi equindi portabilità. E' un transcei­ver previsto solo per la telegrafia.

Si tratta pur sempre di un siste­ma a supereterodina in ricezio­ne, la parte tra­smittente è classi- Fig. l - Elecraft Kl (nolare le dimensioni assai ridolle)

ca, si mescola ilVFO con un quar­zo e si ottiene il se­gnale portanteche verrà usato inCW.

Il ricevitore è im­prontato alla sem­plicità, pur senzarinunciare a quel­lo che serve dibase, filtri in IF.RIT, VFO. ecc.Non si può dire

Alimentazione: 9 - 15 V dc;Sensibilità RX: 0.15 flV;Selettività: filtro a quarzi tipo

ladder in IF (4.915 MHz) con tregradi di selettività impostati;

S-meter: a barra di luminosa;Potenza TX: regolabile fra cir­

ca O e 5 W, con protezione delPA;

CW: keyer interno (9 - 50wpm);

Altoparlante internoCosti:

Kl 4 bande = 349 $;Kl 2 bande: 289 $;KNBl: noise blanker interno35 $;KATI = antenna tuner interno =99 $

Continuiamo la panoramicadei kit per QRP della Elecraftparlando, stavolta di due appa­rati nati per operazioni portatilimolto "rugged" come dicono inUSA: apparati solo per CW, mache almeno in un caso .... "qual­cuno di nostra conoscenza" haadattato anche all'uso SSB, ren­dendolo senz' altro più completo.Parleremo anche di un cosiddet­to "backpacker" cioè un RTXdamettere nello zaino, leggero maresistente e che è un altro picco­lo gioiellino, il KXl.

Ricordiamo che una miriade dinotizie ed informazioni sono rile­vabili dal sito Internet: http:l /www.eleçraft.com/.

Inoltre c'è una mailing -list ge­stita tramite ilsito dell'Azienda, incui vengono riportati problemi.modifiche e quanf altro riguardaapparati ed accessori della Ele­craft. Stavolta parliamo, nell' or­dine, di:- Kl transceiver mono/multiban­

da CW modificato per l'uso an­che in SSB da IOCG.

- KXl transceiver portatile bi­banda e moduli aggiunti CW.

Esaminiamo le caratteristichetecniche essenziali:

Bande: due o quattro bandeHF a scelta (differente prezzo) ascelta fra 40 m, 30 m, 20 m e 17moppure 15 m (copertura del VFO= 150 kHz della banda); RIT eXITaggiunti;

Elecraft Kl

KIT ELECRAFT

Fig. 2 - Il Kl di Attilio IlBAY, pronto per es­sere trasportato in qualche postosperduto sulle montagne ....

tendere le prestazioni di unIC765, ma non ne abbiamo nep­pure i costi! Inoltre c'è la possibi­lità di realizzare un kit, di saldar­lo con le proprie mani, di vedercrescere un apparato sotto leproprie mani, senza la "paura"ed il timore che forse può incute­re un kitpiù impegnativo come ilK2!

Si tratta di un transceiver ac­quistabile e realizzabile sia inversione duobanda sia in quellaquadribanda, con la possibilitàdi fare l'upgrade da 2 a 4 bandein un secondo tempo.

La concezione iniziale era diun apparato solo per CW e mo­nobanda; poi nel tempo le ri­chieste e quindi il lavoro dei pro­gettisti della Elecraft, hanno por­tato alla nascita del più completoapparato bi-banda e quadri­banda: non è la copertura di tut­te le freqùenze HAM,è vero, male quattro bande disponibili, ilVFO con escursione di 150 kHzper ogni banda, permettono una

certa libertà di QSYsu frequenzepiù o meno libere ed assistite dapropagazione, a seconda dellecircostanze.

La limitazione del solo uso intelegrafia è stata superata dal la­voro come al solito ottimo ed otti­mamente presentato e comesempre bello anche da un puntodi vista estetico di GiulianoIOCG, anzi diciamo meglio cheGiuliano ha iniziato proprio dalKl il suo rapporto affettivo con laElecraft. .. Giuliano ha realizza­to, infatti, una schedina che siaggiunge all' interno dell' appa­rato e lo trasforma in un transcei­ver sia CW/SSB, rendendolosenz' altro più completo e versati­le.

A questo proposito non si capi­sce perché la Elecraft non abbiamai voluto prendere ufficialmen­te atto di questo "add-on", vistoche loro stessi non realizzanonulla in proposito. Ci si sarebbeaspettati che almeno lo citasseronel loro sito web, ed invece lafama di questa schedina,nell' ambiente è dovuta solo adun "passa-parola" virtuoso inne­scato dai primi che hanno volutoapprofittare del nuovo circuito eche poi ne hanno iniziato a farela "pubblicità".

Oggi la richiesta per Giulianopotremmo dire che è piuttostocorposa a giudicare da ciò chevediamo dover fare da GiulianoIOCG nel suo laboratorio ... , ilquale non realizza kit, ma è di­sponibile a fornire tutte le spie­gazioni ed indicazioni sul suo la-

voro, per aiutare chi voglia du­plicarlo; sono a disposizionestampati e know-how e per chiscriva un email all'autore ed ab­bia anche la pazienza certe voltedi attendere, visto che in casa diIOCG non c'è un ufficio con se­greteria, né una Ditta, ci sono in­dicazioni pazienti e precise sullarealizzazione completa.

Insomma Giuliano IOCG è unvero esempio di spirito amatoria­le, di persona che mette il suoknow-how a disposizione deglialtri OM, per il gusto di farIo ed ilpiacere di condividere le pro­prie esperienze e quel che nederiva.

Tornando al Kl crediamo chele due aggiunte di cui sopra lorendano a tutt' oggi, nell' am­biente, non solo più completo,ma forse uno se non il migliorekit-minimale realmente portatile(dove per kit-minimale intendia­mo un apparato ridotto all'ossoed all'essenziale, senza entrarein ambiti più seri ed impegnativicome quelli del K2).

Si può argomentare sui costi(fra l'altro, l'acquisto comporta ingenere spese doganali, ed un20% in più pesa sul nostro porta­fogli .... ), ma è pur vero che sispende per realizzare un kit incui abbiamo alla fine un verotransceiver, funzionante, chenon necessita di tarature e messea punto con strumenti sofisticaticome analizzatori di spettro,spesso non in nostro possesso, esoprattutto un apparato che benfigura in confronto ad altri. E'

Fig. 3 - Una soluzione per il trasporto dell'apparato e... del bug

22 l Rke 212006 I

Fig. 4 - Elecraft Kl vista d'interno

Fig. 5 - Elecraft KXI Fig. 6 - Il KXI di Attilio IlBAY con montata la "Miracle whip" e lapaddle del keyer interno

chiaro che chi è in grado di farequalcosa in modo autonomo,può sempre pensare di prende­re idee, suggerimenti e spunti epoi mettere assieme la propriarealizzazione, come appunto hafatto IOCG. Ma non tutti abbiamosempre il tempo e ... forse ancheil coraggio di fallire, e ... la ga-ranzia di buon esito si paga .hi

Concludendo un commento diMike Elliot. W8KRR, a propositodi quest'apparato: "Mio figlioKC8MIG ha costruito un esem­plare di Kl e ne è rimasto im­pressionato. lo, come ex Chief­engineer ,della Heathkit. possofare le mie congratulazioni (allaElecraftJper avere realizzato unbel kit, e questo lo devo propriodire!"

Che aggiungere? Non rimanealtro che provare .... a costruirloed a usarlo, magari in portatile.

Elecraft KXl

La Elecraft definisce questo un" Ultra-Portable CW Transcei­ver Kit",ovvero in alcuni siti perappassionati del QRP viene inse­rito nella categoria dei "back­packer", cioè degli apparati damettere dentro lo zaino ... Quindiparliamo di un transceiver natoed adatto alle operazioni in por­\alli.e ed assolutamente non permù'Zlane \lEsa.

Ne riassumiamo anche qui lecaratteristiche tecniche:

Bande: funzionamento bi­banda: 40 m e 20 m , opzione peri 30 m (VFO a DDS con 10Hz /giro di sintonia); RIT con varia­zione di +/- 10kHz di shift;

Alimentazione: 7 -;- 14 VDC;

RX: supereterodina a singolaconversione con selettività di IFvariabile da 200 Hz a 2 kHz;

S-meter: a barra di luminosa;Potenza TX: regolabile fra l e

4 W, con protezione del PA;CW: keyer interno (8 - 50

wpm) e funzionamento in fullbreak-in;

Costi:KXl 2 bande = 279 $;KXB30 (adattatore per i 30m): 29$;KXATl = antenna tuner interno= 79 $

Si tratta di un apparato conce­pito con semplicità estrema, chesignifica leggerezza, costi ridotti(non proprio al massimo ... ), masoprattutto portabilità.

Il KXl è il sogno di chi ama an­dare a spasso in montagna, incollina, dove volete voi, portandonello zaino un apparatino legge­ro al massimo, per collegarequalche DX in HF, con solo lebatterie interne e magari unasemplice antenna filare (su sitidedicati ad attività portatili comeil SOTA potete trovare varie ideein proposito ... ) ed un efficaceAntenna Tuner interno.

Il KXl è anche un apparatoperfetto per operazioni d'emer-

genza, o per costruirlo giusto perdivertimento: infatti nella mailinglist della Elecraft sono di recenteapparsi i messaggi di HB9DRV,Simon Brown (alias GD4ELI),1'autore di "Ham-Radio-de­Luxe" , (un famoso ed affermatosoftware per gestire RTX da re­moto e trasmettere anche inPSK31 ), Simon si dice entusiastadi questo piccolo transceiver, dalui acquistato e montato in relati­vamente poco tempo e con pocosforzo, senza problemi e con fun­zionamento immediato!

Il costo per togliersi questo sfi­zio, certo non è proprio irrisorio,perché parliamo sempre di circamezzo milione del vecchio conio,ma si sa che l'hobby della radioha i suoi vari aspetti e certe volte icosti non sono sempre irrisori.D'altra parte parliamo di qualco­sa che non rientra nei generi diprima necessitò e quindi .....ognuno può decidere se e quan­do fare certi acquisti ....

Il ricevitore è una superetero­dina con passa-banda variabile,filtro a cristalli, RIT, S-Meter eVFO a DDS, display a tre cifre;inoltre abbiamo un keyer inter­no, monitor dello stato delle bat­terie e potenza che varia da l a 4We full QSK (quindi full break­in). L'apparato copre i 30 ed i 40metri, con la possibilità, solo inascolto, di esplorare anche le vi­cine bande SWL. I 30 m sonoprevisti come aggiunta opziona­le.

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che la Elecraft ha istituito, per co­loro che collegano almeno centostazioni OM che usano un rice­trasmettitore di detta Casa. Nonè certo il DXCC, ma la" comunitàElecraf( (cioè quei radioamatoripossessori di apparati della Ele­craft) è nutrita ed attiva su unamailing list assai interessante ericca di contenuti. Quindi questodiploma, per chi si voglia cimen­tare, può essere una sfida inte­ressante e stimolante.

Rimane la constatazione dicome qualcosa nato quasi allachetichella e con un certo timorereverenziale rispetto ad apparatisenz' altro più blasonati. si siaconquistato uno spazio tutto suo,a suon di prestazioni, cioè di fatti.

La Elecraft e per lei due radio­amatori che l'hanno fondata e laconducono, è stata brava ed in­telligente nel saper cogliere lanecessità e quindi la disponibili­tà degli OM verso un kit (megliouna "serie" di kit) che non fosseun ripiego, né un compromesso,bensì qualcosa di competitivo eche desse soddisfazione al pos­sessore; i suddetti, nel contem­po, sono stati bravi a realizzareuna scatola di montaggio real-

Fig. 9 - Fasi del montaggio del KXl in kit di Andrea Borgia IZ4FHT- l'accordatore d'antenna automatico KXATI (foto by Ni­cola IZ4FTB)

Fig. lO - Fasi del montaggio del KXl in kil di Andrea BorgiaIZ4FHT - il RTX prende forma (foto by Nicola IZ4FTB)

quando siamodisposti a tra­smettere e rice­vere solo su duebande.

L'Elecraft haprevisto delle piccole aggiunte,tipo una paddle minimale per ilkeyer interno, e tutto questo ren­de affascinante la realizzazionee l'uso del KXl.

Nelle figure (7,8,9 lO, Il e 12)che inseriamo, trovate la realiz­zazione di Andrea BorgiaIZ4FHT, documentata bene sulsuo sito web e da cui grazie alsuo gentile permesso, abbiamopotuto trarre delle belle foto fattesia da lui. sia da Nicola IZ4FTB.

Infine mostriamo un paio difoto emblematiche: la prima mo­stra come il K2, apparato natocome semplice kit. alla portata ditutti. si sia affermato in ambito ra­diantistico, tanto ... da arrivaread essere portato ed impiegatodurante una spedizione scientifi­ca a cui ha partecipato un OMamericano, in Antartide .... Pos­siamo veramente dire che questotransceiver ha fatto molta stra­da ... (fig. 13).

La fig 14 mostra un diploma

Fig. 7 - Fasi del montaggio del KXl in kil di Andrea Borgia IZ4FHT- il kil appena arrivato (foto by Andrea IZ4FHT)

Fig. 8 - Fasi del montaggio del KXl in kit di Andrea Borgia IZ4FHT- le prime saldature (foto by Andrea IZ4FHT)

Non si può parlare di apparatodi compromesso, nessuno pensidi avere un parallelepipedo pic­colo e leggero che si infila quasiin tasca, ìn cui siano comprese leprestazioni di cui sopra preten­dendo che sia un apparato pro­fessionale, parleremmo di folliapura.

Ma immaginiamo di fare unescursione in montagna, di ave­re uno zaino pieno e pesante,magari stiamo facendo anche untrekking, perché non aggiunge­re un solo kg di peso fra apparatoed antenna (visto che l'ATU stadentro all'apparato!) e poter go­dere della possibilità, una voltain cima, o su qualche altura, difare qualche DX? Già, se deci­diamo di usare un K2, una batte­ria da antifurto da 3, 5Ah, le cosesono un po' diverse ..... questo,invece, è l'apparato da prende­re e via .... , ma non è un ripiego enon fa rimpiangere apparati piùsofisticati specie all' aperto e

24 I Rke 212006 I

Fig. 11 - Fasi del montaggio del KXl in kit di Andrea BorgiaIZ4FHT- il montaggio è pressoché ultimato. manca ilcontenitore.

Fig. 12 - Fasi del montaggio del KXl in kit di Andrea BorgiaIZ4FHT- particolari del montaggio. notare lo stampatoprofessionale e molto "user-friendly" (foto by NicolaIZ4FTB).

mente alla portata di chiunqueabbia la pazienza di dedicarequalche sera, di saldare, di prov­vedere ad una costruzione nondifficoltosa, per vedere realizza­to, a lavoro finito, un apparatoanche da contest o da DX-er, ov­vero un RTX da scarrozzare sucime di montagne o nei campeg­gi e sulle spiagge di mezzo mon­do. Insomma qualcosa di nuovo,di buono, ma non eccessivamen­te costoso, visti i prezzi che oggivediamo in giro ...

Descriviamo brevemente, ora,un piccolo ma interessante soft­ware per chi si interessa di CW evuole migliorare ed esercitarsinella velocìtà:

RUFZ-CW-Software

RUFZ è l'abbreviazione dellaparola tedesca: "Rufzeichen­Hòren" che significa "Ascolto deicallsigns" ed è un software di al­lenamento per l'ascolto del CWed in particolare per l'ascolto deinormali nominativi amatoriali.

Fig. 13 - IlK2Elecraft è arrivato lontano .....THE FIRST K2 IN ANTARCTIC

WA2EUJ/KC

SiN 167

E' rivolto a chi è già pratico ditelegrafia, per perfezionarsinell' ascolto e "copiatura" dei no­minativi ad alta velocità, ma è an­che possibile impostare la velo­cità iniziale a livellipiuttosto bas­si, in modo che anche il "novice"possa usarlo per aumentare lapropria velocità di ricezione inCW. Senz' altro non è un softwareconcepito per imparare il CW, inquel caso chiedete ad OscarI70HP ..

Hardware richiestoUn normale PC (dal 286 in poi)

dotato di normale scheda audio.

Il softwarePoiché il software richiede un

legame stretto con il clock delPc, e questo è piuttosto critico,esso gira in MS-DOS puro. Perquanto riguarda quindi compu­ter in cui sia usato Windows dal95 a198, basta aprire questo pro­gramma in una finestra DOS, enon farIo girare direttamente sot­to Windows, altrimenti l'outputaudio sarebbe distorto e non affi­dabile, (basta premere il tasto F8mentre si avvia il Pc, e scegliereMS-DOS-MODE. oppure riavvi­are il PC e farlo partire diretta­mente in modalità MS-DOS). Percomputer con sistemi Win MEedXP la situazione è differente e vapreparato un dischetto di bootad hoc, ovvero fare una partizio­ne DOS sul Pc, con una installa­zione della scheda audio pro­prio sotto DOS.

Se si usa la versione 3.O diRUFZ, il timing corretto in CW è

controllato da una speciale fun­zione chiamata: "speedalarm".Se il test dà esito negativo, il soft­ware abortisce direttamente

CW-OutputNormalmente l'audio generato

viene dalla scheda audio, chedeve essere una scheda "so­und-blaster-compatibile"; non cisono impostazioni particolari dafare e la scheda, normalmente,viene automaticamente indivi­duata dal software stesso. I dri­vers per il DOS e sotto WIN95-98per la modalità DOS devono es­sere installati ed abilitati.

Se non si ha la possibilità di in­dividuare la scheda audio daparte del software, l'audio verrànormalmente, dall'altoparlantedel PC. Si possono connetteredelle cuffie in parallelo a questo,e lavorare in modo più simile acome siamo abituati con la radio(la normalità degli operatori CWusano cuffie e non l'altopar lan­te).

Alla partenza del programmasiamo nel menù di "starf e ci vie­ne richiesto il nostro callsign Incontemporanea si può settare,appunto, l'output audio deside­rato, e con le varie "function­keys" si può impostare il livello divolume desiderato, il tono CW, laforma del segnale e la velocitàiniziale.

Dopo aver scritto il nostro call­sign e confermato con il tasto en­ter, il software parte e trasmette ilprimo nominativo a velocità ini­ziale, prendendolo da un data­base interno di circa 35.000 no­minativi diversi realmente esi-

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stenti. Noi dobbiamo scriverecorrettamente questo nominativoche riceviamo, usando la tastie­ra, potendo anche correggerlose riteniamo di aver scritto inmodo errato; dopo questo si con­ferma, sempre con il tasto enter ,dopo di che il programma vaavanti con il nominativo seguen­te, sempre scelto a caso (ognivolta i nominativi non sono glistessi della precedente). Se altermine della prima serie di calI.abbiamo scritto tutto corretta­mente, la velocità viene aumen­tata, altrimenti viene diminuita.

In pratica il PC si adatta auto­maticamente alle caratteristichedell'utente, e quindi usando ilsoftware a velocità pari al pro­prio limite, avremo comunqueun allenamento continuo e co­stante; diciamo che confrontan­do RUFZcon altri software usatiper ilCW, questo è più "stressan­te", ma ciò è richiesto per au­me~tare le proprie "performan­ces

Per aggiungere un certo diver­timento, c'è la possibilità di attri­buire un punteggio: a secondadella difficoltà: il PC fornisce unnumero massimo di punti perogni nominativo ascoltato e co­piato in modo corretto; c'è un si­stema matematico di valutazio­ne, che tiene conto della velocitàe della lunghezza del nominativo(numero di caratteri che com­pongono 1e lettere del nominati­vo stesso), e questo stabilisce ilpunteggio massimo.

Allo stesso modo il punteggioviene ridotto, in modo piuttostodrastico, quando l'ascolto portaa scrivere calI errati.

Nella versione 3.0 di RUFZc'èla funzione di ripetizione del calItrasmesso (tasto F6), che ci per­mette di ascoltare due volte (dipiù non è permesso!), prima discrivere e rischiare di sbaglia­re .... ; in questo caso, però, ilpunteggio massimo, in caso diascolto corretto, viene decurtatodel 50%! Alla fine verranno cu­mulati i punti totali ed avremo unpunteggio totale riferito alla" ses­sione"

Dopo 50 nominativi trasmessila sessione viene interrotta, ilpunteggio appare in alto a sini-

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stra sullo schermo; se non si vuo­le arrivare ad ascoltare tutti i 50nominativi. basta premere il tastoFIO ed il programma si chiudeautomaticamente.

Descrizione dei menù princi­pali:

FI = HelpViene visionato il file di help in

lingua inglese e sipuò far scorre­re usando i tasti delle "frecce"del vostro PC.

F2 = InitSpeed (velocità ini­ziale)

Viene data in CPM, cioè in ca­ratteri per minuto, (si consiglia diiniziare con l'SO% della velocitàindividuale di ognuno di noi). Ilsettaggio iniziale viene automati­camente salvato nel file di confi­gurazione del software stesso.

F3 = testTrasmette la sequenza: " VW

TEST TEST AR", con la velocitàimpostata inizialmente, mentreavviene questa emissione si puòascoltare e sistemare il giusto vo­lume nella cuffia che usiamo.

F4 = Scores (punteggio)Va direttamente al menù del

punteggio.FS = Ins/OvrCommuta fra le funzioni "In­

sert" ed "Overwrite", al suo postopuò essere usato il tasto "Ins".

F6 = TonePreselezione del tono del se­

gnale ricevuto e del volume didetto segnale (questo avvieneuna volta che sia stata "ricono­sciuta" la scheda audio dal soft­ware).

F7 = PasswordUtile se il software viene usato

da diverse persone in competi­zione fra loro.

Se si vuole rimuove una vec­chia password già impostata inprecedenza, basta digitare perdue volte una stringa vuota, cioènon digitare alcuna passwordper due volte.

Se, invece, ci si dimentica dellapassword impostata, basta anda­re ad agire sul file RUFZCONF.DAT,cioè ricopiare il fileorigina­le che troverete nel file .zip scari­cato da Internet al momento del­la prima installazione del Softwa­re. In questo caso verrannoimpostati di nuovo tutti i valori didefault del programma.

F8 = CheckSe avete dei dubbi sul fatto che

quello che viene mostrato sulloschermo sia corretto, usate que­sta funzione: verrà trasmessa laparola "PARIS"per un minuto epotrete fare un controllo sul se­gnale ricevuto.

F9 = LinguaCommuta la lingua usata dal

software da Tedesco ad Inglesee viceversa.

FIO = QuitEsce dal programmaUlteriori funzioni del menù

StartCtrlFIO = esce immediata­

mente dal programma senzachiedere alcuna conferma

INS = come F5FI = Info RUFZ-ToplistVengono visualizzate informa-

zioni sui migliori risultati ottenutie salvati nel software. Un sorta diriferimento internazionale ed as­soluto degli utenti di questo pro­gramma.

Se volete potete aggiungere ilvostro punteggio personale alla"International RUFZ-Toplist" ag­giornata settimanalmentedall' autore del programma, cosìpotete entrare sia in competizio­ne con altri utenti. sia mostrare levostre performances, se deside­rate. Potete usare il file RUFZ­TOPL.TXTper inviare una emailall'autore.

Non serve rimuovere alcuna li­nea da questo file.

Nel file RUFZDOCD.TXTpotre­te leggere la documentazionecompleta in inglese relativa alprogramma, in cui avrete ulterio­ri particolari ed indicazioni chein queste pagine riteniamo su­perfluo indicare.

Email dell' autore DL4MM:d14mm@darc.de

Il suo recapito postale:Franz-Mehring-Str.S, D-O1237Dresden, Germany

La Homepage del software(che ovviamente è completa­mente gratuito) è: htto:l /www.darc .de/referate/ dx/fedtr.htm

Per stavolta è tutto, buone rea­lizzazioni in QRP, buoni DX,buona Radio ..... a tutti noi!

www.arimontebelluna.itemail: hamqrp@gmail.it

l!ftP-RTK

IIMIl9 bande HP /l,RPla parte

di lima/do Bo//ani . 11f2NBV "-~ ~_Ii! J!lJL~~ ••.

Prima parte

Cari amici di Radiokit, sapetequale è stata la parte più difficilenel costruire il mio terzo appara­to HF completo QRP ?

Visembrerà strano, ma la partepiù impegnativa è stata trovare"un nome" ! hi ... e così ho ideatola sigla AMQ 9 che è racronimodi "Arnold Modular QR? ":non sitratta di presunzione ma dellagioia di un bambino di 43 anniche ancora si diletta con schemie saldatore ed in fondo prova intutta umiltà a dare un senso allapropria licenza di Radioamato­re, con saldatore e cacciavite.

Costruirsi oggi un apparato HFè paradossalmente più facile chein passato: la disponibilità dischemi validi. di alcuni kit dimontaggiò e la grande quantitàdi informazioni disponibili sucarta ed Internet consente ai piùtenaci di farsi un apparato QRPdegno di competere con appa­recchi professionali, partendomagari da radio singola bandaper approdare poi ad un HFcompleto.

Il successo commerciale e tec­nico di apparati Kitcome il Kl eK2 della Elecraft ne sono unchiaro esempio.

Nel mio caso si tratta di passio­ne, tanto tempo rubato ad altreoccupazioni e la voglia di com­pletare un percorso radiotecnicoformativoiniziato a 16 anni con ilpri11.l0CB, la patente di Radioa­matore, iprimi RTXQRP e .... tan­ta voglia di fare, imparare e so­prattutto condividere le gioiedell'autocostruzione.

Mentre scrivo, la parte HF è fi­nita ed operativa su 9 bande dai160 ai lO metri. mentre i 50 e i144 MHz sono in costruzione esaranno presto integrati. ondeottenere un perfetto quadriban­da QRP da base! Inutile sottoli­neare che quando si fanno colle­gamenti con un apparato handmade, il piacere di stare in radioè ai massimi livelli, e gli argo­menti tecnici che rendono inte­ressanti i QSO non mancano dicerto.

Con il primo HF costruito 6anni or sono, basato su tecnicatransverter dai 20 metri e mixerattivi NE602, ho fatto oltre 1000QSO CW ed SSB 5 watt su tutte lebande .... per poi smontarlo e re­cuperare i componenti (è tipicodegli artisti creare e distrugge­re ..), ed alcune parti per questonuovo mio progetto QRP.

Il primo obbiettivo a cui tende­re è la qualità del ricevitore HF,ed in questo pos-sono aiutare sialibri che respe­rienza: infatti unricevitore a sin­gola conversio­ne con un'attentadistribuzione delguadagno è unottimo schemaper rautocostru­zione, e se sipre­serva la dinami­ca dei segnalisenza compri­merli nel percor­so di amplifica­zione dal primomixer sino alla

fine della catena in altoparlante,avremo ottenuto il massimo intermini di pulizia, rumore di fon­do complessivo e sensibilità inascolto, senza i compromessi diun ricevitore a copertura conti­nua commerciale.

In questo mio progetto ho uti­lizzato un ottimo KITDDS, pro­dotto di orgoglio tutto italiano,disponibile sul sito www.radioa­matore. it/ woodbox/D DS4. htmlche è un facile ingresso nel mon­do digitale con tanto di softwareversatile, connessione al pc, emolte funzioni utili per vari usi.La sintonia oltre che essere ov­viamente stabile, è regolabilecon apposito encoder ottico, ab­binato nel mio caso ad una bellae romantica manopola in bache­lite di recupero surplus, e con 8pulsanti di programmazione sipossono impostare i parametriprincipali per uso come sia ge­neratore di stazione che VFO di-

DDS e filtri

Mixer rivelatore

Diplexer 9 MHz

Filtri passa banda

Doppio filtro SSB

gitale per una radio HF e supe­riori.

Negli apparati QRP costruiti inprecedenza mi sono dilettato dimixer attivistile NE602, mentre lascelta attuale è stata l'impiegodei mixer ad alta dinamica EM­T-TFM3MH non proprio econo­mici (circa 20 euro cad.) ma ca­paci di gestire ben + 13 dBm dipilotaggio del VFO-DDS, assicu­rando quindi una bella dinamicasul front end della radio. A suotempo li ho presi da RF Elettroni­ca di Rota Franco.

L'impiego del mixer attivoNE602 è quindi rimasto solocome oscillatore amplificatorequarzato a 9 MHz, mentre il rive­latore a prodotto audio è un clas­sico mixer passivo SBL-l con pi­lotaggio di + 3 dBrn. Questascelta progettuale suggerita davarie letture sull'uso del DDScome VFO digitale, è stata vin­cente in termini di gestione equalità del segnale su tutte lebande HF.

Ho scelto di essere sempre inUP conversion con IF standard a

28 I Rke 212006 I

9 MHz, il VFO-DDS lavora infattisempre 9 MHz sopra la frequen­za ricevuta / trasmessa, mostran­do la frequenza corretta sul di­splay grazie alla programmazio­ne del software di bordo, ed ilfiltraggio RF è più efficace.

Diamo ora uno sguardo alloschema a blocchi e seguiamo ilpercorso fatto dal segnale RF inricezione:

a) Il segnale RF che entradall' antenna attraversa 9 filtri(dai 160 ai lO metri) che sono glistessi passa basso usati dal finaleQRP lO watt, ovviamente sele­zionabili per ciascuna banda HFed arriva quindi ad un primo sta­dio amplificatore a Fet RX da +lO dBm larga banda 0-30 MHz,escludibile quando non serve, aseconda dal guadagno della vo­stra antenna in ricezione.

b) Seguono altri 9 filtri,uno perogni banda HF, ma ora sono deipassa banda e vi assicuro sonotali !

La perdita di inserzione è dicirca 3- 5 dB, i fianchi del filtrosono molto ripidi e fuori dalla

banda selezionata siamo prati­camente sordi con buona pacedei prodotti di intermodulazioneche affaticano imixer con segna­li inutili e dannosi. Ovvio chequesto limita l'ascolto effettivoalle 9 Bande Radioamatoriali,ma è sempre possibile prevede­re una scorciatoia by-pass per gliascolti SWLa copertura continuae qualora sivolesse magari abbi­nati con un rivelatore in AM.

c) Arriviamo quindi al primomixer passivo EMT ad alta dina­mica e come vedete senza gua­dagni RF, in pratica l'uso del preHFrecupera sensibilità se abbia­mo un'antenna a basso guada­gno e le perdite di inserzione deifiltri successivi, senza eccessivaamplificazione / compressione,inoltre il suo impiego è suggeritoper mascherare le frequenzealias del DDS, che ho comunquefiltrato in uscita.

d) Dopo il generoso pilotaggioa + 13 dBm regolabile da soft­ware del DDS, troviamo un clas­sico diplexer che manda a massala frequenza immagine (VFO+ 9

vano dinamica e pulizia di se­gnale ottenuti nei primi stadi delricevitore HF, a metterci unNE602 (attivo avrei sicuramenterovinato tutto il lavoro degli stadiprecedenti ... ). Segue quindi unprimo preamplificatore audioche porta ilsegnale al successivostadio di bassa frequenza postoin un rack separato.

g) La parte audio finale si com­pleta di filtro audio strettoLM1458 per il CW regolabileche è quasi un equalizzatore pa-

BFO ricezione 9 MHz

MHz) e la terza armonica, che af­faticano i filtria quarzo SSB suc­cessivi. e che sono ovviamenteprodotti di miscelazione indesi­derati da eliminare Inoltre il di­plexer è una buona porta 50 Q diuscita dal mixer, che non da ri­torni dannosi dovuti al non cor­retto adattamento delle impe­denze.

Schema a blocchi HF QRP.parte ricevente

e) Finalmente il primofiltro SSB a 6 poli 9 MHzdella Shouva (è acqui­stabile presso il G QRPCLUB), con opportunoadattamento di impe­denza a 500 Q su toroi­de in ingresso ed uscita,a cui seguono 2 stadi diamplificazione MC 13S0con filtro LC tarabile peril miglior rapporto se­gnale rumore ed un se­condo filtro SSB da 2.2kHz 6 poli completa il Audio altoparlante schcermatocuore IF del ricevitore.In questo stadio protettoda 2 filtriSSB si gioca tutta ram­plificazione della media fre­quenza, e ho misurato oltre 80dB di amplificazione del segnaleRF. Un valore onesto per un HFfatto in casa, ovviamente vienecontrollato da un circuito diAGCdi derivazione audio, che evitadistorsioni indesiderate sui pic­chi di segnale ricevuti.

f) Ilmixer di rivelazione audio èun tradizionale SBL passivo, pi­lotato dal BFO a 9 MHz con + 3dBm, in questo modo si preser-

r-------------------ì

Passa basso 9 bande I. : Finale HF 10 watt :HF selezionabili - 1 db ~----Jl 9~!:.0-3_0_~_~: J,--------~---------,

L i Dnver 500 mW HF i"+-----:

L ~ :,

Pre HF 0-30 MHz Filtri passa banda HFI 2 x Fet J310 + 10 dB W -5 db b,dlrezlonah

Tensione di controllo IF

VFO - DDS + 13 dBmDa O a 150 mhz

Mixer Alta DinamicaEMT3 passivo

Doppio filtro SSB con2 x MC1350 + 80 dB

Finale Audio LM380 AGC-LM324Filtro CW - LM1458

PreamplificatoreAudio

Mixer SBL 1rivelatore Audio

BF09 MHZ RXNE602 + 3 dbm

IRke 2/2006 I 29

Modulo RX e TX media frequenza HF completo 3 moduli

rametrico, un circuito di AGCaudio che invia la tensione dicontrollo alla parte IF 9 MHz, loS-Meter di ricezione e un inte­grato LM380 da 2 watt BFsu alto­parlante interno da lO cm di dia­metro con uscita aux o cuffia.Questa parte è migliorabile con3/5 watt Audio, cambiando iltipo di integrato, o ricercandosoluzioni a mosfet. ma ad ognimodo la pressione acustica èbuona.

Come avrete notato, il maggiorguadagno RF della catena rice­vente è posto al centro di unazona protetta da 2 filtri SSB a 9MHz, e viene quindi amplificatoquello che serve e non i segnaliinutili che dovessero superare ilmixer ad alta dinamica.

La prima conseguenza è quin­di un rumore di fondo contenutodel ricevitore in assenza di se­gnali, per poi vedere schizzare lo

Filtro passa basso

30 Rke 2/2006

S-Meter a 9 + 40 al primo CQ ...come in tante radio degli anni 70di buona memoria e dinamica,che hanno un ascolto riposantesenza perdere nulla o quasi delsegnale in arrivo.

La vera soddisfazione è stataascoltare segnali a S-Zero in HFcon semplici antenne dipoli everticali anche in condizioni dicattiva propagazione e in più oc­casioni questo avviene in modopiù intelligibile di un ricevitore acopertura continua commercialeche non possiede gli stessi filtristretti per ciascuna banda, comenel nostro QRP HFdi costruzionecasalinga.

La forte dinamica da gestire ri­chiederebbeunAGCRF, mapersemplicità ho scelto un controlloautomatico di guadagno di deri­vazione audio, è selezionabilespento, veloce (CW) e lento(SSB), insomma ci sono pochicontrolli, ma sono quelli che ser­vono al Radioamatore che è an­cora un protagonista della radio­tecnica e non solo un sempliceutilizzatore ...

Come vedete dalle foto, il tuttoè composto da 3 moduli Rack inalluminio indipendenti, negli ot­timi contenitori della dittawww.hifi2000.it , una scelta pro­gettuale voluta che oltre a com­porre insieme un completo HF èmolto versatile per sperimenta­zioni successive e laboratorioQRP, essendo ogni rack provvi­sto di prese frontali di servizioper futuri moduli esterni o per te­stare altri circuiti in costruzione.

Il rack a 2 U contiene il DDScon uscita diretta generatore sulfrontale uso laboratorio e uscita

posteriore filtrata per uso HF/VHF ove selezionando la bandaviene inserito un filtropassa bas­so, mentre la parte audio e ralto­parlante sono schermati al suointerno ed avanza ancora moltospazio ...

Il secondo rack da l U è benpopolato con tutta la parte filtried IF,BFO di trasmissione e rice­zione, filtridi media 9 MHz, e di­menticavo persino un micro­keyer CW con memoria e chia­mata automatica realizzato daPaolo IZ2BKUin kit SMD, che fi­nalmente ha trovato un degnoposto dopo numerosi traslochifra apparati e auto costruzionidel sottoscritto.

Il terzo modulo rack da l U è ri­servato invece a tutti gli amplifi­catori RF con driver e finale HFregolabile da l a lO watt, filtrag­gio finale prima dell' antenna ecommutazioni delle bande HF, eancora spazio per i 50 e 144MHz che sono in costruzione ....e si mormora anche di 430, suuscite antenne separate.

I tre moduli rack comunicanofra loro posteriormente con pre­se di servizio RS232 da Compu­ter a 9 poli.

Nelle prossime puntate vedre­mo schemi nel dettaglio e sugge­rimenti per la costruzione e tara­tura, dei moduli più significativiche compongono questa ennesi­ma mia avventura radiotecnica.

Ragazzi nel QRP non sono am­messe esitazioni, saldatore fiam­meggiante ha colpito ancora!

(Continua)

www.radioavventura.it

{!..RP-RICeTRIINS

BITX20 (lggluntee 1IIodinche varie

a cura delrl CLVBhamqrp@gmail.it

Riporto qui di seguito le mo­difiche e le migliorie che amio parere hanno più senso

su questo apparato. Curiosandosullo spazio Web di Yahoo dedi­cato a questo RTX è possibileraccogliere una miriade di infor­mazioni utili, schemi, foto, com­menti, ecc. Ho selezionato quan­to ritengo concretamente validoper la pubblicazione su RKE,ri­mandando a ricerche personaliper le altre l00 cose che ho trala­sciato.

Amplificatore IF edadattamento di impedenzadel filtro a quarzo

Questo stadio è sempre unadelle parti critiche in un ricevito­re. La gran parte dell'amplifica­zione viene svolta in questa zonaed amplificazioni dell' ordine dil 00 dB possono essere necessa­rie per poter ascoltare segnali diampiezza piuttosto ridotta (DX);inoltre deve essere un circuitocon alta selettività perché qui si

"ripulisce" il segnale da demo­dulare per farIo giungere, poi,nel modo migliore al circuito ri­velatore. Il filtro a quarzi di IF in­troduce una certa attenuazione equindi poterla compensare conun recupero di amplificazionepuò essere utile.

Pur se io stesso ho detto che houtilizzato ricevitore privi di AGC,una sorta di controllo, seppuresemplificata, non fa mai male.

Nello schema che mostriamo infig. l vediamo due stadi amplifi-

Fig. l - Amplificatore IF del tipo "cascode" da interporre fra mixer e filtro a quarzi

,Cascode IF Amplifier

+12 volt

supply

120Q__~20Q I 0.01,uF

IF gainon front panel

Gain is controlled by raising and lowering supplyvoltage in tirst amplifier stage.

AGC voltage (1 to 12 volt DC)

100pF Output

J7 sample toAGC amp

100pF

!!~o2N3904 I 4.7kQ I -=- product

detector

IO.01,uF

XFMRs (2)

Amidon T50-6

41 turns/8 turns

120Q

2N3904

2N3904

50kQ

IF gai ntrim pot

220Q IO.01,uF

100kQ

Amidon FT50-61ferrite toroidi4 turns / 20 turns

Input trom

crystal 100 ~F

"I?!~

I Rke 2/2006 I 31

Fig. 2 - Circuito di generazione AGC e S-Meter.

S-meter1 mA

supplies voltage100.uF to first IF

amplifierstage

AGC Voltagefeedback4.7kQ

dagno di questo amplificatore: laprima rappresentata da un trim­mer da 50 kQ che viene taratouna volta per tutte e determina lamassima amplificazione ottenibi­le da questo stadio; a questa re­golazione non si accede duranteil normale uso dell' apparato; laseconda regolazione, invece, èrappresentata da un potenzio­metro sempre da 50 kQ, posto sulpannello frontale dell'apparato,che viene regolato di volta in vol­ta, consentendo un aggiusta­mento esterno del guadagno diIF.

Questa soluzione rappresentail miglior compromesso per otte­nere quanto prima detto ed ov­viare ai problemi in cui si può in­cappare.

Circuito di VOX

Un circuito di VOXconsente dimandare automaticamente intrasmissione l'apparato, quandonoi parliamo nel microfono, sen­za la necessità di premere il pul­sante del PTT (Push-To-Talk):Mike Martell NlHFX ne ha pro­gettato e realizzato uno da usareappunto nel suo circuito BITX.

Il circuito è mostrato in fig. 3La figura mostra il circuito di

base di un VOX, che funzionabene una volta aggiustato illivel­lo di intervento del circuito stes­so. Il cuore del tutto è costituitoda un integrato MC 1458, com-

12 voli supply

4.7kQ

1N914

Input from IFamplifier output

Messa a punto

niente dall'amplificatore di IF, latensione di controllo di AGC, sulcollettore del transistor diminui­sce all'aumentare dell' intensitàsegnale ricevuto e quindi dimi­nuisce l'alimentazione dell' am­plificatore di IF, diminuendo ilsuo guadagno, ottenendo quan­to prefissato, cioè un "controllo"sull' amplificazione Il contrariosuccede nella situazione oppo­sta, quando il segnale ricevuto èdi intensità piccola. La correntedi emettitore del transistor va an­che a pilotare un micro-ampero­metro che funziona da S-Meter ela cui indicazione è proporzio­nale all'intensità del segnale ri­cevuto.

Ricordiamoci. che la maggiorparte del rumore che sentiamo inaltoparlante, in un ricevitore, vie­ne generata a livello di IF. Que­sto stadio può amplificare inmodo eccessivo ed introdurresoffio indesiderato oppure au­tooscillazioni. se non è ben di­mensionato e messo a punto.

La miglior messa a punto, dopouna primaria taratura svolta in la­boratorio con generatore RF, èquella fatta con segnali captatidall' antenna. La miglior prova diun ricevitore è nel suo uso!

Come vedete nello schema ab­biamo due regolazioni del gua-

catori del tipo "cascode", messiin serie fra loro per ottenere unaamplificazione piuttosto sostenu­ta.

Tutto questo può sembrare ec­cessivo, ma bisogna dire che c'èla possibilità di regolare l'ampli­ficazione di volta in volta, per evi­tare sia di "assordarsi" quandoarriva il segnale locale (quindi diforte intensità), sia di aumentarel'amplificazione per poter ascol­tare con una certa comodità an­che il segnale DX dell'isolettalontana la cui intensità è piuttostolimitata. Ilcircuito di cui sopra vaa porsi fra primo mixer e filtro aquarzi di IF,proprio per ovviare aquanto sopra descritto.

Ilvantaggio dell' inserimento didetto circuito consiste nella pos­sibilità di regolarne anche inmodo automatico l'amplificazio­ne (AGC). Il circuito è piuttosto"spartano", in pratica agiscesull' alimentazione del primotransistor di ognuno dei due sta­di cascole, precisamente sullabase dei due BJT ad emettitorecomune. La filosofiadel BITXè diun apparato semplice, chiunquevolesse può liberamente aggiun­gere e modificare qualsiasi sta­diol

Automatic Gain Controi(AGC)

L'AGC.è un circuito di control­lo del guadagno di un ricevitore:la sua funzione consiste nel cer­care di mantenere costante l'am­plificazione del ricevitore, e diconseguenza mantenere costan­te il livello del segnale audio ri­cevuto ed ascoltato in altopar­lante/ cuffia.

Un circuito del genere prelevauna parte del segnale in uscitadallo stadio amplificatore IF, lotrasforma in un segnale in "conti­nua" e con questo va a pilotarel'amplificazione dell' amplificato­re IF stesso.

Ilcircuito mostrato in fig. 2 è as­sai semplice e senz'altro ne esi­stono di più sofisticati, ma funzio­na .. Il transistor viene mandatoprogressivamente in conduzio­ne, quanto più ampio è il segnalericevuto, e quindi quello prove-32 I Rke 2/2006 I

Vcc = +9 to +14VOC

MIKE C1INPUT~.

.1uf

Vcc

Fig. 3 - Circuito di VOX

R1v..1K

R2f\IV47K

Vcc

R3VV\

100K

R5'VV'33K

R610K

R7>33K

'::'

posto di due amplificatori opera­zionali. Il primo stadio funzionada amplificatore del segnale au­dio che proviene dal microfono.L'amplificazione di detto stadio èpari a 100 (40 dB), ed il segnalegiunge così al secondo stadioche funziona da differenziale­comparatore, dove viene con­frontato èon un valore di "soglia"in corrente continua, regolatatramite il trimmer R6. Quando ilsegnale audio supera il valoredella "soglia", l'uscita di questosecondo amplificatore operazio­naIe va a pilotare il diodo Dl chela raddrizza e serve a mandare inconduzione la base del transistorQ l in funzione di interruttore. Inpratica il collettore del transistorchiude il contatto del PTT quan­do il segnale audio supera il li­velloprefissato da noi regolandoR6.

Necessita quindi una regola­zione del livello giusto di inter­vento del VOX, e questo lo si fafacendo delle prove ed aggiu­stando di conseguenza. Una vol­ta messo a punto, il circuito nonnecessita più di interventi ester­ni.

Quando non parliamo nel mi­crofono, con un certo ritardo, ilcircuito farà tornare l'appar ato inricezione. Il ritardo ("VOX De­lay") di questo ha una durata chedipende dal valore di C2, R8 edR9. Se vogliamo aumentare il ri­tardo di cui sopra, basta aumen­tare il valore di C2, o portarequello di R8 fino a lO kQ; il con­trario, se vogliamo un ritardo mi­nore.

Accertarsi che il collegamentod'ingresso del VOX sia in paral­lelo all' ingresso del microfononell'apparato, pena il non fun­zionamento del tutto.

L'integrato MC1458 può be­nissimo essere sostituito da qual­siasi altro amplificatore opera­zionale doppio (tipo TL082), cosìcome per il transistor la sceltanon è restrittiva (un 2N2222, unBC l09 che stanno da anni nelcassetto vanno entrambi benissi­mo!)Anche ildiodo è un normalediodo al silicio (l N4148 adesempio).

Andando a curiosare nel news­group del BITX20troveremo an­che altre soluzioni circuitali per ilVOX: io ho scelto di presentarvi

questa, ma nessuno vieta di farealtrimenti.

Circuito di RIT

Il RIT (Receiver IncrementaITuning) serve a modificare leg­germente ( + /- 1-2 kHz ) la fre­quenza di ricezione, quando ilcorrispondente è spostato di fre­quenza rispetto alla nostra emis­sione, senza per questo, però,modificare anche la nostra fre­quenza di trasmissione, altri­menti inizierebbe un "insegui­mento" che farebbe fare un QSOpiuttosto "dinamico", con sposta­menti successivi fra i corrispon­denti e ... successive proteste da­gli OM dei canali adiacenti. ..

Per questo è stato inventato ilRIT. un sistema di variazionedella frequenza di sintonia delVFO dell'apparato che usiamo,che interviene soltanto nella fasedi ricezione.

Vediamo qui di seguito (fig. 4)una proposta del famoso JimK8I­QY, l'autore del 2N-transceiver(un apparato RTX realizzatousando solo transistor 2N2222).

I Rke 2/2006 l 33

Jim - K8/QY RIT Circuit

+12 V

Fig. 5 - Shifl in frequenza del VFO liberoper i 17 MHz

complessi, come appunto PLL oDDS. Il "compromesso" è moltopiù che accettabile e nel tempomolti OM hanno affinato il circui­to originale, ideato da KlausSpaargaren PAOKSB.Qui riportosolo l'idea, perché sempre suRKEe sempre per opera di LuigiI4AWX,si è parlato diffusamentedi quanto sopra.

L'amico Ron PA2RF, autore diuna sua versione del BITXper i17m, ha utilizzato la tecnicaHuff-Puff con risultati notevoli.Sulla mailing list dedicata alBITX20, ha riportato di avererealizzato il suo BIT17 con VFOcon Huff-Puffe di avere realizza­to diversi QSO in PSK31, cosache è la miglior prova della stabi­lità del VFO impiegato nel suoapparato.

A titolo di esempio, nelle figureche seguono (fig 5 e fig. 6) vienemostrato il miglioramento dellastabilità in frequenza: le due vi­deate sono relative al program­ma "Spectrogram ", che visualiz­za in funzione della frequenza,sullo schermo di un PC, il segna­le in ingresso alla scheda audio.Si è monitorato il ricevitore chericeve un segnale campione, e lo

Fig. 6 - Shifl in frequenza del VFO conHuff-Puff per i 17 MHz

To VFO

Inductor

VFO e "HUFF·PUFF"

Non siamo entrati nel regno deicartoni dei nostri figli con ilgran­de Puffo e tutta la sua comunità,non temete! .... Stiamo parlandodi stabilizzare la frequenza delsegnale emesso da un VFO chealtrimenti sarebbe soggetta a va­riazioni anche troppo elevate eche potrebbero non consentireQSO ad esempio con tecnichenuove tipo il PSK31.

La tecnica Huff-Puffè un meto­do per stabilizzare la frequenzadi un VFO ordinario del tipo L-C(quindi non PLL, non DDS e si­mili!). Infatti per realizzare unVFO stabile bisogna adottaredelle attenzioni particolari chenon sempre sono semplici ed im­mediate e ... note ai "novices" (inmerito anni fa su questa stessa ri­vista, l'amico Luigi Belvederi, "inarte" I4AWX,scrisse un ottimo ar­ticolo su come fare un VFO stabi­le, a cui rimando per ogni infor­mazione) Purtuttavia, se si desi­dera realizzare un VFO afrequenze elevate (quindi non iclassici 4-5 MHz), in quanto ciserve per fare un apparato ma­gari per i 17 m (quindi segnale aRF di 18 MHz!), avremo sempreproblemi di stabilità, ed il circui­to Huff-Puff risolve questo pro­blema in modo egregio, senzadover ricorrere a schemi più

Fig. 4 - RIT

Jim è specializzato nell'ottenereottimi risultati utilizzando pochicomponenti, ma al meglio delleloro possibilità.

Nel circuito in figura un transi­stor del tipo appunto 2N2222viene utilizzato per polarizzareun diodo varicap del tipoMV109, solo in ricezione. Infattivediamo che in ricezione il tran­sistor è interdetto ed il circuito dipolarizzazione del varicap fun­ziona come se la parte a sinistranon ci fosse: il trimmer da l kQ,posto sul pannello, consente lavariazione della polarizzazionedel diodo, e di conseguenza lavariazione della frequenza delVFO (quindi della sintonia del ri­cevitore); in trasmissione il tran­sistor va in saturazione, cioè incortocircuito, portando la tensio­ne ai capi del condensatore da0.001 ,uF a Vcc/2, fissa, senzapossibilità di variazione.

Il circuito va collegato all'in­duttanza del VFO, variandonequindi la sintonia. Il circuito èsemplice, ma funzionale e lo rac­comando come utile aggiunta,che sarà assai apprezzata ogni­qualvolta avrete qualche corri­spondente spostato in frequen­za, ovvero qualche OM il cuiVFO "cammina" mentre lui tra­smette ..... (come un tempo certestazioni VA5.... )

34 ! Rke 212006

Infine: convertitori per altrebande

Fig. 7 " Circuito a blocchi per la realizza­zione di un convertitore ad es. pergli 80 m

Poter aggiungere altre bandead un apparato già ottimo non ècosa peregrina, ma dover pen­sare di riprogettare (e far funzio­nare benel) VFO e filtri, non èdetto che vada a tutti.

Quindi ci viene in soccorso latecnica del "transverter", o separliamo solo della parte di rice­zione, del "converter" (fig. 7)

In fig. 7 è mostrato lo schema ablocchi eli un convertitore perpoter usare il medesimo appara­to anche su altre bande. La mo­dificacircuitale per ottenere fre­quenze di lavoro diverse può es­sere fin troppo complessa, e

anche in questo numero ( fig. 8).LO schema in questione è giàapparso, ma viene inserito dinuovo per dar modo al lettore diseguire le modifiche e capirne lalogica, secondo il progetto diPA3CRX.

La differenza sostanziale ri­spetto al BITX20 consistenell' amplificatore RF di potenzain cui il trasformatore che serveal pilotaggio del finale (IRF51O)da parte del driver 2N2219 non èbifilare bensì trifilare. Questo peril fatto che un tale trasformatorepermette un' impedenza di uscitadi valore più basso e quindi unmigliore pilotaggio (miglioreadattamento d'impedenza) delgate del FETdi potenza e quindiuna potenza di uscita più eleva­ta. Analogo trasformatore (trifila­re) viene impiegato all'uscita delfinale RF.

Altra modifica ed ottimizzazio­ne riguarda raggiunta di una ca­pacità fra drain e massanell'IRF510. Misure effettuate daChris dimostrano che raggiuntadella capacità da 270 pF porta­no il rendimento di questo ampli­ficatore da un 30 % circa ad un55%. La potenza di uscita è an­che più alta e quindi ecco ilmoti­vo per cui tale capacità è stataaggiunta e lasciata inserita.Chris fa notare come il valore diquesto condensatore sia ottimaleper i 18 MHz ma non per altrebande, per cui eventuali altriesemplari per altre frequenzenecessiteranno di una revisionesul valore di tale componente; sichiede anche a chi facesse dettemodifiche di renderle di pubbli­co dominio come è nella filosofiadi questo apparato.

La corrente di riposo del FETèstata tenuta su valori che vannoda 100 a 200 mA massimi, perevitare possibili autooscillazioni,e la potenza attorno ai 6 W Por­tando questa corrente ad un va­lore di 6-700 mA a riposo, la po­tenza di uscita sale a circa 7 Wche non è un grande cambia­mento in termini di segnale, masicuramente in termini di poten­za dissipata, di consumi e di ca­lore: se ne deduce che non valela pena arrivare a questi livelli!6W sono più che sufficienti se pro-

IRke 212006 I 35

comunque comporta una com­plicazione non del tutto prevedi­bile (si pensi alle commutazionidei filtridel front-end, le commu­tazioni delle frequenze del VFO,ecc), per cui la tecnica del con­vertitore in trasmissione e rice­zione (transverter) può risultareuna buona soluzione, più sem­plice e più facilmente praticabi­le. Permette di lavorare bandaper banda, di iniziare una nuovabanda quando si sia terminatal'altra e di avere un sistema mo­dulare e funzionale. Tale soluzio­ne in genere non viene adottataquando si richiede al ricevitoredi avere prestazioni particolar­mente buone, perché non per­mette di realizzare un front-endimmune ad lMD, ma ai fini delBITX20,senza nulla togliere allesue caratteristiche di tutto rispet­to, può essere un ottimo compro­messo. Questo il motivo per cui sifa cenno a tale idea. Qualcheanno fa l'amico Arnaldo IK2NBUrealizzò un apparato completa­mente home-made in HF edadottò proprio questa tecnicaper ottenere la copertura di tuttele gamme ham. (vedasi il sito diRadioavventura http://www.ra­dioavventur a.it/T echnician.htm,nella parte QRP).

Non ritengo opportuno entrarenei dettagli di circuiti di questotipo, in quanto usciremmo dallefinalità della descrizione di que­sto apparato. Handbook di anna­te precedenti a risalire fino aglianni '70, sono pieni di schemi. Inquesto caso entriamo nella rea­lizzazione di un apparato piùcomplesso ed impegnativo delnormale BITX20 e quindi lascioall' inventiva ed alla" capacità diingegnerizzazione" di ognuno divoi, le scelte e la ricerca biblio­grafica necessarie.

Per queste modifiche relativeallo stadio RF a FET ci riferiamoallo schema originale mostrato

BITXl1 (esemplare peri 18 MHz) realizzate daChris PA3CRX,(dette modifiche possonorisultare utili anche peril BITX20j

80 meter

autput

mixer

xtalascillatarsfar eachHF band

RF amplifierar bandpassfilter far eachHF band.

spostamento in frequenza del se­gnale demodulato, quindi all'u­scita della BF: in fig. 5 è evidentelo spostamento in frequenza (li­nea rossa) (l'asse orizzontale è lafrequenza); in figura 6 si vedecome lo stesso segnale, quandoviene utilizzato il circuito Huff­Puff è molto più stabile in fre­quenza.

Per chi volesse approfondirequesto discorso che da soloprenderebbe parecchie pagine(con conseguente taglio da par­te del Direttore ... ), rimandoall'ottimo sito web gestito daGOUPL, Hans Summers (http:/ Iwww.hanssummers.com/index.htm), nella sezione dedicata aquesto circuito troverete molteindicazioni e potrete approfon­dire a vostra scelta.

Generai Purpose 6 Walls QRP Linear Amplifier for 14MHz

RFC1

Heatsink

220pf

+12'1

O+T

22

.1

RXIN

BITX

T

+T

R

+R

T/R (use a rela)' or aOPTT switch}

T2: 15 01 turns of 32 swg twisted to 8 turns per inch bifilar on TV balun careT 1: 40 turns of 28 swg twisted to 8 turns per inch bililar on nylon tap washer

(requires about 3uH inductance for 14MHz operation)L4, L5: 20 turns 28 swg on nylon tap washer, 055uH nominai inductance.RFe1:7 turns through TV balun, 28 swg

Use a c1ip·on heat sink far 2N2218, a small heat sink forIRF510 with mie spacer

(c) Ashhar Farhan, 2004You ma)' freel)' reproduce this circuit and the accompan)'ing text as long as youdon't change an)'thing and reproduce both together.

Fig. 8 - Amplificatore finale RF per i 14 MHz da modificare con i suggerimenti di PA3CRX (vedi testo)

prio vogliamo "tirare il collo"all'amplificatore ....

PA3CRX ha dovuto ricalcolarei valori del filtro passa-basso diuscita dall' amplificatore, per i 18MHz e segnala di avere usato ilsoftware ELSIE (scaricabile gra­tuitamente dal sito della AADE)Questo software serve al calcolodei filtri.visualizza le curve di ri­sposta ed ottimizza anche filtripreesistenti. permettendo di ve­rificare cosa succede al filtroqualora il valore dei componentinon sia esattamente quello cal­colato. Infine è possibile usaredelle utility di detto software an­che per ilcalcolo di induttanze divario tipo.

Con questi argomenti ritengodi avere esaurito la trattazione diquesta interessante realizzazio-

36 lRke 2/2006

ne, utilizzata quale "work­bench" C'banco di lavoro", comedicono gli Americani). Abbiamouna buona base di sperimenta­zione, dove è possibile fare ditutto: copiare, aggiungere, mo­dificare, provare soluzioni alter­native, senza il rischio ed i costidi apparati complessi e di diffici­le realizzazione e funzionamen­to, senza la paura di danneggia­re componenti delicati e con1'aggiunta della possibilità diconfronto con altri appassionatipiù o meno esperti di noi. A que­sto proposito invito ad iscrivervialla mailing listrelativa, per esse­re aggiornati. per potervi mette­re in contatto con altri OM di tuttoil mondo, con cui scambiareidee, informazioni e suggeri­menti.

Per quanto mi riguarda sperodi avere dato uno stimolo a qual­che lettore nel realizzare un ap­parato semplice, ma che non è1'ennesima riedizione del ricevi­tore con NE602 ormai visto e rivi-sto mille volte .

Buone saldature, e buoni QSOa tutti!

Centro MegastoreCorso Garibaldi, 180 - Napoli - Tel./Fax 081/445726

RECENSIONI

!LeEH /lntenne Yenlls80 eYenlls160

Recensione apparsa su RadCom - Edizione agosto 2005

Nonostante un iniziale scetticismo, l'esperto nelle bande basse, Don Field, G3XTT,conclude che queste controverse antenne per le bande basse funzionano veramente

- qualche volta quasi bene quanto un dipolo full-size.

traduzione a cura di Giacomo Fabbri 14FGG

Non è mia intenzione entrarenel dibattito tecnico, bensìverificare se la EH Antenna

potesse essere o meno una vali­da alternativa per coloro che nonhanno spazio per un' antenna LFfull-size(il che immagino signifi­chi la maggior parte dei radioa­matori britannici).

Sia la 80 che la 160 metri han­no una lunghezza complessivadi 8 piedi (2,5m), ben lontanadai circa 67 piedi (20Am) ne­cessari per una verticale quartod'onda il1 80 metri oppure dai135piedi (41,2m) per un dipoloin80 (ildoppio per la topband).

LaEHAntenna

In poche parole, immaginatedue cilindri in rame avvolti su diun tubo in materiale isolante edaltrivari componenti di taratura.Tutta!'antenna è alloggiata in untubo di PVC impermeabile conunpiccolo foro di drenaggio chepermette l'uscita della conden­sa. La foto con il rivestimentodell'antenna ritagliato da' un'i­dea dell'interno, mentre le altrefotomostrano l'antenna sul tralic­cio. In generale la costruzioneappare eccellente.

L'installazione è semplicissi­ma:le istruzioni risultano perfet­tamentechiare. Ciascuna anten­naarrivacon le sue staffe per pali

fino a 38 mm di diametro e tuttociò che si deve fare è collegare lalinea coassiale (c'è un connetto­re S0259 alla base dell' anten­na). Viene raccomandato chel'antenna sia ben libera al!'oriz­zonte evitando possibilmente ti­ranti o altri oggetti metallici.

Ricordo che la EH antenna èmonobanda, quindi, se si voles­sero coprire tutte e dieci le ban­de da 160 a lO metri accorrereb­bero nove antenne e nove sup­porti, preferibilmente ben spaziatil'uno dall' altro. In pratica, moltiradioamatori acquistano le EHantenne per bande sulle qualinon potrebbero operare. Adesempio un radioamatore con laclassica tribanda 10/15/20 po­trebbe decidere di installare unaEH antenna per i 30 metri e forseuna per i 40 oppure per gli 80metri.

I costruttori potrebbero inoltreprendere in considerazione l'usodi PVC verde piuttosto che bian­co in modo che l'antenna si con­fonda meglio con l'ambiente cir­costante, ma, queste sono sceltepersonali.

Prove con la Venus80

Il modello per la banda 80 me­tri ha una larghezza di banda di­chiarata di 170kHz @ ROS 2: l.Un dispositivo di taratura esterno

in rame permettedi sintonizzare ilcentro banda suqualsiasi punto.Tarato sulla partebassa della gam­masiha unROS 2e una larghezzadi banda di 180kHz, leggermentemigliore di quan­to dichiarato; ilROS sulla riso­nanza è vicino al :l. La potenzaapplicabile, siasulla 80 che sulla160, è di 2 kW inSSB e CW e di500 W in RTTYeAM, il che do­vrebbe essere piùche sufficiente.

Ho verificatoche si possonodare 400 watt allaVenus80 senzaproblemi.

Interveniresull'anello di tara­tura con il tralic-

Modello da esposizio­ne della EHantenna 80metri presso la ML&S,con il tappo in PVCrita­gliato per mostrare!'interno dell'antenna.

cio abbattuto e la risonanza nonvaria in modo significativo quan­do si issa il traliccio con l'antennaa circa 35 piedi (Il metri).

Credo che una posizione libe­ra a circa 35 piedi ben rappre­senti la situazione tipo di coloroche hanno spazi limitati. Riusciread installare l'antenna più alta si­gnificherebbe poter seriamenteprendere in considerazione unaL invertita full size o qualcosa disimile.

Le specifiche dichiarano chela larghezza di banda a - 3dB èdi 350kHz, il che significa che sipuò coprire !'intera banda in 80metri tarando la risonanza sulcentro banda e utilizzando unaccordatore. Da ricordare cheun accordatore migliora il ROSvisto dal trasmettitore, ma nonmigliora l'efficienza dell' anten­na.

Ho usato la Venus80 in CW,comparando le sue prestazionisia in trasmissione che in ricezio­ne con il dipolo V-inverted fullsize in 80 metri (centro a circa 45piedi -14 metri). Ho collegatol'Europa senza alcuna difficoltà,con buoni rapporti di segnale,inserendo alcuni "quasi rari" DXnel mio log

I rapporti ricevuti suggerivanouna differenza da uno a duepunti S tra l'EH ed il dipolo eduna prova più accurata con unradioamatore locale, utilizzandoun attenùatore calibrato, indica­va che l'EH era 6/8 dB sotto il di­polo.

Una delle affermazioni sulla EHAntenna asserisce che può esse­re sovente migliore di una anten­na full size in ricezione a causadella maggiore reiezione al ru­more. Non ho notato questo effet­to. Ad esempio con V51AS (Na­mibia) ricevuto con un segnalemolto debole con il mio dipoloed appena udibile sull'EH maquesto è stato un caso estremo.Sono riuscito a ricevere 9G5SP(Ghana) bene con l'EH, ma nonho potuto continuare i test a cau­sa dell'enorme pile-up.

La mia impressione complessi­va è che la EH Venus80, viste lesue modeste dimensioni, ha fun­zionato estremamente bene econ il tempo un utente appassio-

38 I Rke 2/2006 I

nato di DXpotrebbe ragionevol­mente aspettarsi di raggiungereil DXCC (100 paesi) o più, parti­colarmente se venisse adoperatoanche un amplificatore lineare,credo che questo unito all'EH sa­rebbe circa equivalente a 100 Wsu una antenna full size. Nonmale come soluzione per spazi li­mitati.

Prove con la Venus160

L'antenna in 160 metri ha esat­tamente le medesime dimensionidella versione in 80 metri. Lespecifiche dichiarano una lar­ghezza di banda di 40kHz @ROS 2: l e di 70kHz @ - 3dB.

Sono disponibili due versioni,una per la porzione classica(1830/1850kHz) ed una per laparte dei 156 metri (1913/ 1933kHz in Inghilterra concessa ai ra­dioamatori)

lo ho usato la Venus 160 per1830/1850 kHz, installata esatta­mente come avevo fatto per la 80metri. Ho cambiato il mio dipoloda 80 a 160 metri per fare lecomparazioni. Ho do­vuto ripiegare il dipoloagli estremi per farloentrare nel mio giardi­no. Probabilmentequesto è un buon me­tro di paragone vistoche rappresentaquanto di meglio moltiradioamatori riesconoad avere per la topband.

Le mie misurazioniiniziali hanno dato unalarghezza di banda disolo 20kHz @ ROS 2: l(compatibile con ilrange 1830-1850kHzdichiarato sulla bro­chure, ma non con lalarghezza di banda di­chiarata di 40kHz @ROS 2: l). Il ROS mi­gliore è stato 1,6: l, unpo' maggiore di quelloche mi aspettavo.

I primi collegamentiin Gran Bretagna ed inEuropa indicavanoche l'antenna funzio­nava bene, con poca o

nessuna differenza osservabiletra la Venus 160 ed ildipolo Inol­tre, con mia sorpresa ho notatocon piacere (al contrario diquanto sperimentato con la 80metri) che i segnali ricevuti era­no molto più chiari a causa delminore rumore captato. Certa­mente, ilprimo collegamento fat­to con una stazione OE7 (Austria)non sarebbe stato possibile con ildipolo in quanto coperto da ru­more locale.

Dove invece ho avuto delle dif­ficoltà è stato nel constatare unasorta di scarica per livellipiù altidi potenza, nonostante avessiavuto premura di non eccedere i400W.

Come ho scritto precedente­mente, la brochure dichiara 2kWin SSB e CW (anche se persino ilcostruttore si era raccomandatodi tenere la potenza in uscita sot­to i 500 W. Quindi il valore sullabrochure sembra ottimistico).

In conclusione, come antennain ricezione la EH mi ha permes­so di ascoltare stazioni altrimentiimpercettibili con la mia antennaprincipale. Usata con i 100 W,

sembrerebbe dare ri­sultati sorprendente­mente vicini ad unaantenna di compro­messo full size e quin­di probabilmente nonpiù di uno o due puntiS in confronto ad unabuona antenna in160 metri.

Questo è molto dipiù di quanto avevoimmaginato quandovidi l'antenna per laprima volta rende n­domi conto di quantoera compatta. In ognicaso, mi preoccupaun poco la larghezzadi banda relativa­mente stretta e evite­rei di usarne una conpiù di 100 W per pau­ra di danneggiarla.

La EH Antenna 160 metrimontata sul tralicciodell'autore a 35 piedi dalsuolo. La versione in 80 me­tri ha le stesse dimensioni.

Per maggiori informazioni dateun'occhiata al sito della EH An­tenna. Il sito è gestito da TedHart. W5QJR. forza trainante diqueste antenne. Per esaminareun punto di vista opposto, poteteconsultare la relativa paginaweb di W8JI Esiste anche un fo­rum su internet dove 1'argomentoè molto dibattuto.

LaEHantenna sul traliccio dell'autore, "ammainata" per mostrarne il montaggio.

Un modo alternativo di montaggio delleantenne EH: direllamente su un palo da1.5pollici.

Conclusioni

Fare test su antenne non puòmai essere un processo vera­mente obiettivo, a meno che nonsi abbia accesso ad una gammadi antenne professionali. Il mas­simo che ho potuto fare in tal sen­so è stato di chiedere ad un ami­co radioamatore, abbastanza vi­cino da non essere affetto inmodo significativo dagli effettidella propagazione, di fare dellemisure dettagliate sull'intensitàdei segnali. A parte questo, sitratta di ascoltare e di fare deiQSO sulla banda cercando divalutare quanto 1'antenna sia ef­ficiente basandomi. nel miocaso, su 37 anni di esperienzasulle LF.

Sfortunatamente durante il pe­riodo delle mie prove la propa­gazione e 1'attività sulle bandebasse sono state deludenti. Tut­tavia mi sento in grado di poterefare dei commenti ragionevol­mente obiettivi.

Ho terminato le mie prove favo­revolmente impressionato dalleantenne EH, indipendentementedai pro e dai contro che imper­versano nei dibattiti circa la loroteoria di funzionamento. Le bas­se frequenze rappresentano unasfida formidabile per quelli conspazi limitati e queste antennesembrano offrire una soluzionemolto funzionale, permettendocollegamenti in tutta Europa e,propagazione permettendo, an­che DX più" esotici".Imiei ringraziamenti a MartinLynch & Sons per avermi dato inprestito le due antenne da prova­re ed alla Arno Elettronica per ilsupporto tecnico.

Ricerca sul web:Sito EH (Ted Hart. W5QJRJwww.eh-antenna.comW8JI sulla EH Antenna

wwww8ji.com/e-h antenna.htmForum EH -

http//groups.yahoo.com/group/eh­antenna/

"Copyright della Radio Society oi GreatBritain. La recensione è stata tradotta epubblicata con il loro gentile permesso"

i!kJ

I A ETELECOMUNICAZIONI S.r.l.Via Kaolack, 11. 5 - l] 100 AOSTATe!. 0165/363208 - Fax 0165/236724

http://www.riac.it/- Email;info@riae.il

RIPETITORI VHF UHF- VHF 140-175 MHz, UHF 430-470 MHz;- frequenze impostabili con dip switch;- canalizzazione 12,5 kHz o 25 KHz;- tono sub audio in RX e TX di serie;- alimentazione 12-14 V DC.

RICEVITORE

- sensibilità 0,3 llV per 20 dB di SINAD;- doppia conversione, 2° IF 455 kHz;_]0 IF 21,4 MHz (VHF), 45 MHz (UHF).

TRASMETTITORE

- potenza regolabile da O, I a 5 W.

CARATTERISTICHE TECNICHECOMPLETE E LISTINO SU

http://www.riae.it/Surplus di ripetitori Motorola

IRke 212006 I 39

flVTOCOSTRVZIONE

Ilincalore a RP~ ~ ~

per USIgenericI

di ClaudioI!f!"zzir Ili2PII l--~ lMJll!tI!UU -. ~L- _

'"

Introduzione

L'idea é venuta dopo aver tro­vato in una fiera, per un paio dieuro, una scatolina contenentetra l'altro un transistor BFG135.

Queste le sue caratteristicheprincipali:

E' un transistor di discreta po­tenza per microonde, in caseSOT223, con due reofori colle­gati all'emettitore e l'aletta colle­gata al collettore. E' anche eco­nomico, circa 2 Euro nuovo.

La mia realizzazione è un am­plificatore lineare a larga bandaper impieghi generici utile per:• amplificare l'uscita del gene­

ratore di segnali;• pilotare mixer a diodi ad alto li­

vello;• eseguire misure sulle antenne

con un ponte riflettometrico,anche in presenza di segnaliforti;

• davanti ad un rivelatore a dio­do o ad un analizzatore di spet­tro per misurare segnali bassi;

• come driver per transistor dipotenza in trasmettitori QRP

Non è stato misurato il Noise Fi­gure che è comunque alto e nonriportato sul data sheet del devi­ce. Per amplificatori low noiseusare un BFG54 l. molto simile.

Il circuito

E' il classico amplificatore RFcontroreazionato sia tra colletto­re e base (R8) che tramite dege­nerazione sull'emitter (Rl e R2non bypassate).

Costruzione

4

1

23"---

"---"---

Caratteristiche riscontratesul prototipo

Guadagno

Fre~uenza

0.61203050100(M z)

I?duB~dagnO

1819.219.218.516.515

Il guadagno è 19 dB, la varia­zione di guadagno è inferiore a3dB tra meno di 600 kHz e alme­no 50 MHz.

Occorre montare il circuitomolto compatto ma ordinato, perevitare capacità ed induttanzeparassite.

Sull' emettitore le resistenzesono due appaiate, una per ognipin, anche per avere maggiordissipazione di potenza.

Sul tab del transistor ho saldatoun lamierino di rame piegato adU come dissipatore di calore, poiho saldato illamierino su un pez­zetto di vetronite sul quale conun seghetto, raschiando il rame,ho ricavato due piazzole quadra­te isolate; una saldata al piano dimassa e l'altra saldata allamieri­no. In questo modo il transistorsta ben fermo ed è ben dissipato.A questo punto ho montato glial­tri componenti, cercando di otte­nere un circuito molto compatto.

Per costruire Tl prendere duespezzoni di filo smaltato o da wi-

Corrente di emettitore

(le): 55mA

Tensione di collettoreVc): 10.9V

Punto di +5 dBm input = + 23.3

compressione a 1 dB

dBm output (misurato a

14.3 MHz)Potenza di uscita

+23 dBm = 0.200 W

(a 1 dB di compressione'

Intercetta del 3 ordine

+22 dBm ~misurata con

In Ingresso (IIP3)

due toni a zi-308 e14.318 MHz

Alimentazione: 13.5V

Tensione di emettitoreVe): 0.68V

Descriplion

emitter

base

emitter

collector

PIN

1

2

3

4

Topview

Fig. l -BFG 135

40 I Rke 2/2006 il

R1 )R2120 120?RS 2200

+13.SV

R7600

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RADIOSURPLUS·ELETTRONICA S.R.L.

(Tratto dalla NewsLetterdella Sez. ARI di Milano)

rewrap, attorcigliarlo ed avvol­gere IO spire su un toroideFT50-43, poi collegare la fine diun avvolgimento con !'iniziodell'altro.

La foto mostra il prototipo cheverrà inserito in uno scatolino dilamierino stagnato o vetronite,con due connettori BNC ed uncondensatore passante per 1'ali­mentazione.

Agli esperti consiglio di co­struire il circuito con tecnicaSMD,magari usando per Tl unnucleo binoculare BN43-2402.

II transistor, il toroide e il nu­cleo binoculare sono disponibilipresso RF Elettronica di RotaFranco, catalogo suhttp://www.rfmicrowave.it

RingraziamentiCome al solito ringrazio Pietro,

12BUM,che con pazienza usa lasua strumentazione per ricavarele caratteristiche tecniche di tuttii groviglidi filiche gli passo.

ik2pii@amsat.org

IlV'fOCOSTRVZIONB ,

~comun, iia cura di Scuola Radio Elettro

Sui prossimi numeri presen­teremo una serie di articolidedicati alla progettazione

e realizzazione di un sistemacompleto di telecomunicazionesatellitare accessibile a tutti. Sitratta di un progetto sviluppatodagli allievi del Corso Radio TVdella Scuola Radio Elettra duran­te lo Stage finale.

Il nostro progetto

Il campo delle telecomunicazionisatellitari viene spesso consideratocome accessibile esclusivamente apochi esperti, dotati di una notevolepreparazione e provvisti di una stru­mentazione sofisticata e costosa.

Per quanto ciò sia in parte vero, cisono fortunatamente degli aspettiche possono permettere a chiunquedi poter condurre una sperimenta­zione con ottime finalità didattiche,senza peràltro dover investire cifrerilevanti e direttamente da casa pro­pria.

Non si intende con questo parlaredella semplice installazione di un si­stema domestico di ricezione televi­siva satellitare, bensì di una stazionericetrasmittente terrestre completa.

Il progetto in questione è statoideato dai tecnici della Scuola Ra­dio Elettra per consentire ai propriallievi di mettere in pratica alcunedelle tecniche di comunicazione ra­dio apprese durante il Corso RadioTV Per quanto le finalità fossero ditipo didattico, la stazione ha per­messo durante la fase di prova, unreale utilizzo del satellite amatorialeA051, con notevole interesse e sod­disfazione da parte degli allievi chehanno partecipato attivamente alprogetto.

Una delle caratteristiche princi­pali di questa realizzazione è consi­stita nell' aver impiegato materiali di42 Rke 2/2006

facile reperibilità e di costo conte­nuto.

Per semplicità il progetto verràpresentato suddividendolo in bloc­chi che saranno ampiamente de­scritti per permetterne la facile rea­lizzazione.

Chi è Scuola Radio Elettra

Scuola Radio Elettra, fondata nel1951, è stata rantesignana dell' alfa­betizzazione dell'Italia per quantoriguarda il settore elettrico ed elet­tronico in tutte le sue manifestazioni.ed ha contribuito in modo significa­tivo sia alla formazione di tanti tecni­ci. sia alla nascita di una miriade diattività artigianali e imprenditoriali.

I corsi di Scuola Radio Elettra sonoprogettati da specialisti di didatticaed esperti dei vari settori per con­sentire di raggiungere facilmente erapidamente il più alto livello di ap­prendimento e di preparazione pro­fessionale.

LUSOdel metodo di studio Fa.D.(Formazione a Distanza) permettead ogni studentedi ottimizzare ilproprio tempo eimpegno studian­do da casa pro­pria, ma semprecon rassistenza ela disponibilità diinsegnanti e di tu­tor che seguonol'allievo indivi­dualmente finoalla conclusionedegli studi.

La didattica deicorsi si basasull' insegnamentopratico e sullapartecipazione at­tiva dell' allievoche può verificare

in tempo reale i progressi nell' ap­prendimento.

Lallievo può studiare individual­mente con estrema facilità ed effica­cia sul materiale didattico fornito, econtemporaneamente può verifica­re in pratica il proprio apprendi­mento presso la Scuola. Qui rallievoha a disposizione il coordinatoretecnico-didattico, sempre pronto afornire un'attenta e immediata assi­stenza e a rispondere immediata­mente a qualsiasi quesito (tramitetelefono, posta tradizionale, e-mai!.o collegandosi alla nuovissima piat­taforma e-learning).

Il percorso formativo si concludecon uno stage finale presso i labora­tori della scuola durante il quale, ol­tre ad approfondire gli argomentitrattati precedentemente, rallievoha modo di partecipare alla proget­tazione e successiva realizzazione diun prototipo, acquisendo così realicompetenze professionali.

I corsi sono legalmente ricono­sciuti in base all'Art. 14 della Leggequadro n° 845 del 21/12/1978 in

materia di forma­zione professiona­le, con Determina­zione Dirigenzialen° 8097 del 18.12.2003 della Provin­cia di Perugia,Area Lavoro, Istru­zione e Formazio­ne. Al termine deicorsi. previo supe­ramento dell' esa­me finale, si conse­guono attestati va­lidi ai fini dell' av­viamento al lavoro,dell' inquadramen­to aziendale ecome crediti for­mativi.

L 'fISPE1TO TEORICO

u i"te'1Ilod.lllz/olll passive:",Iblll~1IIQ lDOCO conosciute

di Marco Lisi lZOFNO

Fig. 2 - "l'albero di Natale" delle intermodulazioni prodotte da due portanti

2fl - f2146 MHI

Calcolo Prodotto 1M Ordine Prodotto 1M

2oF1 ± 1oF2 = F1M3

;~rzo Ordinl12+1=IM33·F1 ± 2·F2 = F1M5

~uinto Ord~~e3+2=IM54oF1 ± 3oF2 = F1M7

1~ettimoor~;ne4+3=IM75oF1 ± 4oF2 = F1M9

~<onoOrdinl15+4=IM9

mo matematicamente riassume­re con la formula:

± i • fRF ± k • fLO

Fig. l - Ordine dei prodotti d'intermodula­zione

con j e k pari a O, L 2, 3, 4(quando !'indice di uno dei due

fl

156 MHI

25 50 75 100 125 150 175 200 225 250Fre que ncy (M H Il

o

-60

-20

-10

-30

dB -40

-50

Le caratteristiche lineari sonoun modello matematico più cheuna realtà fisica riscontrabile inpratica: qualunque dispositivo,attivo o passivo che sia, in deter­minate condizioni di lavoro (ge­neralmente, oltre un certo livellodi potenza RF) presenta caratte­ristiche non lineari. comportan­dosi cioè come un mixer a semi­conduttori.

Un mixer lavora con almenodue segnali ai suoi ingressi: il se­gnale d'oscillatore locale (LO) eil segnale RF in ingresso. All'u­scita del mixer si hanno tutte learmoniche dei due segnali non­ché tutti i possibili prodotti di bat­timento, circostanza che possia-

Insiemealla crescita dei siste­mi basati su comunicazioni"wireless" cresce anche l'esi­

genza di minimizzare l'interfe­renza fra canali e sistemi operatiin parallelo.

Una parte significativa di que­sta interferenza è creata dal bat­timento di segnali a diverse fre­quenze in componenti con ca­ratteristiche non lineari. chegenera segnali non voluti deno­minati prodotti d'intermodula­zione.

Fra questi prodotti d'intermo­dulazione ci sono anche le co­siddette intermodulazioni passi­ve.

Le intermodulazioni passive (ininglese: 'passive InterModula­tions, PIM) si generano quandodue o più segnali sono contem­poraneamente presenti in un di­spositivo passivo (cavo coassiale,connettore, switch, etc.) che pre­senta un comportamento non li­neare.

I prodotti d'intermodulazionepassivi possono essere partico­larmente dannosi in sistemi dicomunicazione nei quali la diffe­renza fra potenza trasmessa epotenza ricevuta è molto grande,come è tipicamente il caso nellestazioni base della rete GSM ov­vero a bordo dei satelliti. Anchenelle comunicazioni amatoriali,tuttavia, si presentano spesso si­tuazioni di grave interferenzadovute a fenomeni più o menocomplessi di intermodulazionein componenti passivi.

I Rke 2/2006 55

Tx1~

rTX2'

Fig. 3 - Interferenza (RFI)generata da fenomeni d'intermodulazione passiva

segnali è uguale a zero, si otten­gono le armoniche dell' altro se­gnale).

Il numero di segnali prodotti èvirtualmente infinito, anche se al­cuni sono troppo bassi per esse­re misurati ed altri sono moltolontani dalla banda IF e non sonoquindi dannosi. I prodotti d'in­termodulazione più dannosisono quelli cosiddetti del terzoordine (2 • fRF - fLO e 2 • fLO - fRF)

perché cadono spesso in bandaed hannò un livello più alto (i li­velli dei prodotti d'intermodula­zione decrescono generalmenteal crescere dell' ordine) (figure le 2).

I dispositivi a semiconduttore,come diodi e transistor, sonoquelli che meglio si prestano allarealizzazione di circuiti nei qualiil comportamento non lineare èvoluto ed esaltato (mixer, molti­plicatori di frequenza, generato­ri di armoniche); da componentipassivi. quali cavi coassiali, filtrio antenne, non ci si aspettereb­be di avere problemi d'intermo­dulazione. Nella pratica, i pro­dotti d'intermodulazione passivisono molto più deboli di quelligenerati in un diodo semicon­duttore, ma, proprio perché nonprevisti e provenienti da compo­nenti a volte insospettabili, sono

56 I Rke 2/2006 I

molto pericolosi.Nei componenti passivi la non

linearità può avere differenticause: il contatto fra metalli di­versi (coppia voltaica), la pre­senza di uno strato di ossidazio­ne o semplicemente di sporcizia,la presenza di materiali magneti­ci. In genere, poi. tutti questi ef­fetti sono esaltati da eventuali fal­si contatti o da contatti in cui lapressione fra le superfici non èsufficientemente alta (ad esem­pio, nei connettori).

Non si deve pensare che le in­termodulazioni passive siano unpotenziale problema solo in si­stemi multiportante e che quindinon interessino, per esempio, iradioamatori (i quali, tipicamen­te, trasmettono su portante sin­gola). La situazione in figura 3descrive il caso in cui due rice­trasmettitori distinti (per esem­pio, due radioamatori) si trovinoin prossimità di una sorgente diintermodulazione passiva (nellafigura, una giunzione fra metal­li). I prodotti d'intermodulazionegenerati potranno disturbare ilcanale ricevente di uno o en­trambi i ricetrasmettitori. ovveroun terzo ricevitore a frequenzacompletamente differente (adesempio, il televisore di un vici­no)

Sorgenti tipiche diintermodulazioni passive

Come già detto, ogni deviazio­ne dalla linearità in un circuito,cioè quando la tensione non èesattamente proporzionale allacorrente ovvero la potenza d'u­scita non è esattamente propor­zionale a quella d'ingresso, pro­vocherà la generazione di inter­modulazioni. Nei circuiti passivi.tra le possibili cause di non linea­rità e conseguente intermodula­zione le due cause più comunisono i contatti imperfetti allagiunzione fra conduttori e la pre­senza di materiali ferromagneti­ci.

La catena trasmissiva all'uscitadel trasmettitore può essere co­stituita da vari componepti in ca­scata, come cavi coassiali, con­nettori. filtri nonché /l'antennastessa. Ogni componente puòessere a sua volta composto divari elementi. per cui è molto ele­vato il numero di giunzioni me­talliche attraversate dal segnaleRF.

Le parti metalliche sono gene­ralmente ricoperte da un seppursottile (meno un millesimo di mil­limetro) strato superficiale di os­sido, che agisce spesso come unisolante. Gli elettroni. accelerati

Fig. 4 - Giunzione metallo-metallo

Fig. 5 - "Loop"d'isteresi di un materiale ferromagnetico (Hè ilcampo magnetico esterno applicato, B è J'induzionemagnetica)

dal campo a radiofrequenza, rie­scono tuttavia a superare questomicroscopico strato isolante, se­condo un fenomeno fisico notocome effetto "tunnel". Peccatoperò che l'effetto "tunnel" sia unprocesso non lineare (non a casoesiste un diodo chiamato "tun­nel") e che quindi ad esso si as­soci la generazione di intermo­dulazioni. E' il fenomeno notocome "rusty-bolt effect". cioè "ef­fetto del bullone arrugginito".

Il problema è accentuato dalfatto che a livello microscopico ilcontatto fra due superfici metalli­che non è continuo, ma piuttostoconcentrato su un numero limita­to di punti di contatto, attraverso iquali scorrono correnti moltoelevate, con associati fenomenidi scarica" a valanga" (figura 4).

L'altra causa tipica di intermo­dulazioni passive è la presenzadi materiali ferromagnetici. qualiil ferro, l'acciaio, il cobalto o il ni­chel. In questo caso la non linea­rità deriva dall'isteresi magneti­ca che caratterizza questi mate-

riali. In altre parole, questimateriali, se sottoposti a campimagnetici abbastanza alti. "satu­rano" e mantengono il loro statodi saturazione anche rimuoven­do in parte il campo magneticoesterno. Presentano, per cosìdire, un effetto di "memoria".Questo comportamento è tuttomeno che lineare e genera quin­di. come abbiamo ormai ben ca­pito, prodotti di intermodulazio­ne.

Come prevenire leintermodulazioni passive?

Compreso il fenomeno edidentificate le sue possibili cau­se, la prevenzione o soluzionedel problema, sebbene a voltemolto laboriosa, è a portata dimano.

Le intermodulazioni generateda contatti cattivi. ossidati o spor­chi possono essere ridotte curan­do la pulizia dei contatti stessi.assicurando che le eventuali ar­gentature o dorature siano di

spessore appropriato (per ridur­re l'effetto "tunnel") e soprattuttoaumentando la pressione di con­tatto fra i due materiali (ad esem­pio, stringendo bene eventualivitio bulloni). Dove possibile unabuona saldatura è comunquepreferibile ad un contatto mec­canico.

Nella scelta dei cavi coassiali sidevono preferire ove possibilequelli professionali, costituiti daun singolo conduttore interno eda un singolo conduttore ester­no. Le eventuali calze metallichedovranno almeno essere di otti­ma qualità e dotate di adeguataargentatura. Nell'intestare i cavi.sarà poi preferibile saldare icon­nettori piuttosto che" crimparli" .

Abbiamo infine già discusso lanecessità di evitare materiali fer­romagnetici. quali ferro, acciaioinox, cobalto e nichel. Alloro po­sto si preferiranno materiali qualiil rame, l'argento, l'oro, l'ottone,il rame al berillio ed il bronzo fo­sforoso.

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I Rke 2/2006 I 57

TELECOMVNICIlZIONIOGGI

YoIP: l~lItlllzzodello rete e delsistemi rOQIOSeconda parte

di IIrmando IIccardo

11i2X'IPIePr_l"W

llJllll!i11Jl ,~~ ..

Richiedere le informazioni alsistema EchoLink

Nell'articolo precedente si è vi­sto come procedere alla connes­sione di un nodo EchoLink im­partendo dei semplici comandiDTMF. Abbiamo visto che ogninodo dispone di un codice nu­merico identificativo, il qualedeve essere digitato via DTMFper effettuare la connessione tranodi EchoLink. Abbiamo inoltrevisto come sia possibile ottenerela lista dei nodi di nostro interes­se, sia consultando il databasecentrale via Internet, oppurechiedendo le stesse informazionial gestore del nodo.

Adesso vedremo una serie dicomandi che consentono all'o­peratore radio di accedere allestesse informazioni interrogandodirettamente il nodo EchoLinkmediante appositi comandiDTMF.Tutto questo ci farà capi­re di quanti comandi dispongaun nodo EchoLink. in grado difornire all'operatore radio moltis­sime informazioni. rendendo ilsistema molto versatile e potente.

Come visto in precedenza, pereffettuare una connessione adun altro nodo dovremo cono­sceme il numero identificativo.Tale numero può variare dalle 4alle 6 cifre e può essere digitatodirettamente via DTMF; infattiEchoLink interpreterà ogni se­quenza numerica di almeno 4 ci­fre come una richiesta di connes­sione verso un nodo.

A questo punto vi sono alcuni58 l Rke 2/2006

comandi che consentono di risa­lire al codice numerico partendodal nominativo del nodo che sivuole contattare.

EchoLink consente di ricono­scere le lettere dell' alfabeto purpartendo da una tastiera DTMFche dispone solamente dei sim­boli "A", "8", "C" e "D". Per otte­nere ciò il sistema considera unatastiera di tipo telefonico (comequelle dei cellulari), dove adogni bottone corrispondono an­che 3 lettere. Di conseguenzaEchoLink consente di mapparequesta corrispondenza tra lette­re e tasti numerici. riconoscendoil simbolo che si cela dietro adogni numero. Pertanto l'operato­re radio che volesse inviare il co­dice del nominativo di cui vuoleconoscerne le informazioni. do­vrà pensare alla disposizionedelle lettere come se operassecon una tastiera telefonica, comemostrato in fig. l.

Come potete notare vi sonodue tasti (il numero 7 e il 9) checontengono 4 lettere anziché 3;ebbene EchoLink riconosce le

Fig. l - Disposizione delle lettere in una ta­stiera DTMFdi un telefono cellulare.

lettere "Q" e "Z"associandole altasto l, anziché al 7 e al 9. Pre­messo ciò, per identificare unalettera EchoLink richiede unacoppia di numeri da digitare viaDTMF, in modo da individuare iltasto in cui la lettera appartiene ela sua posizione relativa alle altrelettere presenti sullo stesso tasto.Per quanto concerne i numeri.basterà digitare il numero volutoseguito da uno zero che indicache si tratta di un numero e nondi una lettera. Facciamo un esem­pio che possa chiarire meglio leidee, con riferimento alla fig. l.

Supponiamo di voler inviare ilnominativo "IK2XYP" al nodoEchoLink attraverso il nostro ap­parato munito di tastiera DTMF.

La lettera 'T risulta posizionataal terzo posto del tasto 4 (infattiabbiamo "GHI"), pertanto il suocodice numerico sarà: 43.

Procedendo con il nominativocompleto avremo:• 1= 43• K = 52• 2 = 20• X = 92• Y = 93·P=71

Per cui la sequenza numericacorrispondente al nominativoIK2XYPrisulta essere:435220929371.

Adesso che sappiamo il siste­ma con cui EchoLink ci consentedi inviargli un nominativo, pos­siamo vedere qualj comandisono a nostra d.isposizione pereffettuare le ricerche di nostro in­teresse.

Il comando "C+call+#" con­sente di effettuare una connes­sione con un nodo di cui se neconosce solo il nominativo. Inquesto modo non è necessarioconoscere il numero di nodo, mabasta ilnominativo della stazioneEchoLink. Questo comando ciconsente quindi di evitare di ave­re una lista di numeri dei nodi.dal momento che sarà suffcientericostruire un codice equivalentecon il metodo sopra citato.

Quindi riprendendo l'esempiodella stazione IK2XYP,l'operato­re radio che volesse effettuareuna connessione con tale nodosenza conoscerne il numero dinodo, dovrebbe digitare viaDTMFil comando:• C 43522092937 I #

Il simbolo" #" viene usato perindicare ad EchoLink che la se­quenza numerica è terminata eche pertanto dovrà interpretarneil significato.

Un altro comando utile chesfrutta il nominativo anziché ilnumero di nodo è quello ineren­te lo stato del nodo remoto.

Il comando è "07+call+#" efornisce sia il numero di nodoche lo stato della stazione stessa.Supponiamo che si effettua unaricerca verso il nodo IK2XYPeche la stazione sia occupata(busy), ebbene ecco cosa ri­sponderà EchoLink digitando ilcomando:• 07 435220929371 #

EchoLink risponderà con il se­guente messaggio sintetizzato:• I-K-2-X-Y-P2-4-5-7 busy

Ovvero farà lo spelling delnodo di cui avete richiesto le in­formazioni, vi indicherà il nume­ro di nodo associato (in questocaso è 2457) e vi dirà che la sta­zione è al momento busy e quin­di non connettibile.

Quindi il comando 07 è moltoutile in quanto vi consente anchedi conoscere il numero di nodoassociato ad un nominativo.

Segnalazioni audio sulfunzionamento del nodo

Le note che seguono hanno loscopo di fornire un'idea agliutenti radio e al tempo stesso unsuggerimento ai gestori dei nodi

EchoLink affinché traggano be­neficio dalle segnalazione acu­stiche offerte dal sistema.

Durante il funzionamento delnodo, EchoLink è in grado di av­visare con oppurtuni segnaliacustici circa la provenienza delsegnale che noi stiamo ascoltan­do via radio e la presenza di sta­zioni connesse sul lato Internet.

Sebbene queste opzioni deb­bano essere implementate dalgestore, per cui non è detto chesiano disponibili sul vostro nodo,vale la pena capirne il significatoin modo che i vari gestori ne pos­sano fare un uso consapevole.

Esiste un' opzione presente nelmenù dei settaggi SysOp (solonel funzionamento come nodoradio -L o -R) che consente ditrasmettere una nota acustica altermine di ogni trasmissione pro­veniente dal canale digitale In­ternet. In questo caso risulta faci­le stabilire se il vostro corrispon­dente sta giungendo a voiattraverso lo stesso canale radiooppure se sta transitando attra­verso la connessione VoIP. Infattiad ogni fine trasmissione, se ilcorrispondente giungesse dalcanale digitale, voi sentireste lanota di fine passaggio che vienetrasmessa dall'EchoLink. E' pos­sibile in questo caso inserire unqualunque suono, in modo darendere quest'informazione faci­le da essere percepita grazieall'uso personalizzato dei suoni.

Un'altra segnalazione acusticamolto utile riguarda la presenzadi stazioni connesse al nodo at­traverso Internet. Infatti. spessonell'uso di nodi EchoLink -R (ri­petitori), può capitare che le sta­zioni locali si alternino troppo ve­locemente nel QSO, impedendodi fatto l'accesso a quelle stazioniconnesse sul lato Internet. Echo­Linkoffre una segnalazione acu­stica che può essere inviata adogni fine passaggio della stazio­ne radio in locale, solo quando ilnodo risulta connesso a qualchealtra stazione. In questo modo,scegliendo una nota acustica di­versa da altri segnali di fine tra­smissione' sarà possibile avvisa­re gli operatori radio locali chesul nodo vi è la presenza di qual­cuno e pertanto sarebbe oppor-

tuno evitare di fare passaggitroppo stretti, lasciando qualchesecondo di pausa tra un QTC el'altro.

Attivando queste due segnala­zioni con tonalità diverse e infor­mando i propri utenti radio circail loro significato, sarete in gradodi fornire valide informazioni sucome usare il nodo EchoLink davoi gestito. Se infatti il nodo risul­tasse sconnesso da altri sistemi(in questo caso non sentireste ilbeep alla fine di ogni passaggioproveniente dal lato radio), gliutilizzatori radio potrebbero fareanche passaggi molto più veloci.dal momento che il sistema ope­rerebbe in locale. In questomodo si forniranno agli operatoriradio una serie di strumenti percomprendere meglio EchoLink efame un uso più consapevole.

Inoltre esiste un comando checonsente di ascoltare le informa­zioni del nodo, ricevendo cosìanche notizie utili di vita associa­tiva locale. Per accedere a que­ste informazioni bisognerà digi­tare il comando DTMF"*"; ovvia­mente tutto questo è vero se ilgestore avrà provveduto a regi­strare un messaggio informativo.In genere ciò che si registra sonouna serie d'informazioni circal'ubicazione del nodo, i codici diquei comandi particolari e nonstandard in EchoLink comandispeciali per accedere ai bolletti­ni radio offerti dal club associatoal nodo EchoLink appuntamentimensili o eventi che potrebberointeressare la comunità radio lo­cale ..

Alcuni nodi dispongono peresempio del servizio che forniscel'ora esatta, le previsioni meteo­rologiche oppure che consento­no di memorizzare dei messaggivocali per un operatore assente.Poiché si tratta di funzioni nonstandard, in genere il gestoreche le attiva ne fornisce indica­zione sul messaggio informativodel nodo, fruibile appunto con ilcomando "*".

Bene per questa seconda par­te è tutto, alla prossima puntatain questo approfondimento diEchoLink e di VoIP.

ik2xyp@ik2xyp.it

I Rke 2/2006 I 59

- pee COM/NC/llee

TORI ,e RlEGOt8TORI

Presentiamo ora una breveserie (3 articoli) riguardantela sperimentazione sui cir­

cuiti di alimentazione, iniziandodalle notizie fondamentali suiraddrizzatori e sui riferimenti ditensione a diodo zener. Nelle al­tre due parti si lavorerà sui molti­plicatori di tensione e descrive­remo un vero e proprio stabiliz­zatori di tensione a zener.

Terminologia relativa

Anodo: è 1'elettrodo del diodonel quale la corrente entra (danotare che nei testi classici si fanormalmente uso della cosiddet­ta notazione "convenzionale",quella cioè di polarità positiva; inrealtà, cioè dal punto di vista ri­gorosamente fisico, la correnteelettrica è costituita da un flussodi elettroni. si tratta cioè di unacorrente" elettronica" che quindiviaggia in direzione opposta.

Catodo: è 1'elettrodo del diododa quale la corrente esce.

Mezz'onda o onda intera: tipodi rettificazione che avviene du­rante una sola metà del ciclo oper un ciclo intero della correntealternata.

PN (Peak Inverse Voltage): lamassima tensione presente fracatodo ed anodo che un diodopuò tranquillamente sopportare.

Conduzione a valanga (obreakdown): corrente che scorrefra catodo e anodo quando laPN di un diodo, oppure la ten­sione di Zener, viene superata.

60 Rke 2/20061

Il rettificatore(o raddrizzatore) tipo

Innanzitutto occorre tener con­to del fatto che il termine rettifj­catore o raddrizzatore, può rife­rirsi sia ad un dispositivo puro esemplice (tipicamente, un dio­do) sia ad un circuito vero e pro­prio; ambedue, comunque, ser­vono a convertire una correntealternata (AC) in una correntecontinua (DC). Ildiodo non fa al­tro che controllare il flusso dellacorrente, mentre il circuito nelsuo complesso compie diversealtre funzioni.

In questa trattazione, il terminelo riferiremo direttamente al cir­cuito.

Per un diodo che debba essereusato in un raddrizzatore di po­tenza, ci serve conoscere un paiodi cose che lo riguardano: la suaPN e la corrente diretta media­mente accettabile.

Ricordando che un diodo con­verte la AC in DC impedendo ilpassaggio della corrente dal ca-

Fig. l

lezz ond(l

todo all'anodo, se al diodo si ap­plica una AC, la corrente potràpassare solamente durante ilmezzo ciclo in cui la tensione fraanodo e catodo è positiva. Du­rante 1'altra parte del ciclo, cioèquella di non conduzione, il dio­do blocca il passaggio della cor­rente almeno fintanto che la ten­sione fra catodo ed ano do nonsupera il valore della PN; a ten­sioni più alte il diodo cominceràa condurre in modo inverso. e nepotrà essere danneggiato.

Il valore della corrente mediasta a specificare quanta potenzail diodo può dissipare quando èin fase di conduzione. senza perquesto surriscaldarsi. In talefase, un normale diodo PN al sili­cio presenta circa 0,7 Vdi cadu­ta diretta di tensione fra anodo ecatodo, dissipando perciò unapotenza W pari a 0.7 x 1.

Ciò premesso. cominciamo colriferirei al circuito raddrizzatoreschematizzato in fig. l. Ilraddriz­zatore a mezz'onda. con il suodiodo singolo. può fornire cor­rente al carico RL solamente du­rante una metà di ciascun dei ci­cli della AC applicata (da cui ladenominazione specifica).

Il raddrizzatore a onda intera,con alimentazione simmetrica.necessità di due tensioni sdop­piate col centro comune (tipica­mente fornite da un trasformato­re col secondario sdoppiato.cioè a presa centrale); ciascunodegli avvolgimenti fornisce cor­rente al carico in corrispondenzadelle opposte mezze onde. dacui consegue il termine di ondaintera con cui viene in questo

I2Vin

l

Fig. 2

a onda mtera

a ponte

Fig. 3

caso alimentato il carico RL (fig.2).

Col raddrizzatore a ponte si ot­tiene ugualmente il funziona­mento ad onda intera senzasdoppiare 1'avvolgimento secon­dario del trasformatore, bensìaggiungendo un altro paio didiodi alla versione precedente(fig. 3).

In corrispondenza di una metàdel ciclo della AC applicata, ilcircuito conduce corrente attra­verso i du'e diodi Dl e D3; sulmezzo ciclo successivo Dl e D3risultano polarizzati inversi(quindi non conducono più),mentre risultano polarizzati di­retti (e quindi in conduzione) D2e D4.

Con questa alternanza, il cari­co RL viene sempre rifornito dicorrente.

Proviamo il raddrizzatore amezz'onda

Nella nostra sperimentazione,per semplificare la circuiteria edalleggerirne i componenti (an­che dato il modesto carico appli­cato), useremo unaAC fornita daun generatore da laboratoriopredisposto su una frequenza di1000 Hz circa, il quale avrà uno

dei due terminali d'uscita colle­gato a massa; per questo motivo,si adotta il raddrizzatore amezz' onda, ma il principio difunzionamento resta identico alcaso di alimentazione a reteluce.

Nel circuito adottato (fig 1), ildio do usato sarà un normalelN4148 (o equivalente) ed RLavrà il valore di 3.300 Q; D è undiodo di segnale (cioè non di po­tenza) e quindi corrente e tensio­ne sono di valore modesto.

Predisposto il generatore perun'uscita (sinusoidale) di 5 V dipicco, cioè 3,5 V efficaci. il valo­re indicato dal multimetro digita­le, trattandosi di misurare unacorrente continua ma pulsante,si aggirerà su 1.3-;-1.5 V ai capidi RL' tenendo anche conto delfatto che il diodo, a motivo dellasua soglia di conduzione di 0,6-;-0,7 V, non potrà condurre pertutta la semidonda di competen­za.

Collegato in parallelo ad RL uncondensatore da l ,uF (basta chela tensione di lavoro sia 10V),l'a­zione di immagazzinamento dicarica da parte di questa capaci­tà, dato il modesto carico da par­te di RL' porterà la tensione diuscita ai previsti 3,5 -;-4 Vcirca.

Applicando anche l'oscillosco-

pio, si potrà osservare la tensionesul carico costituita da una seriedi brevi "rampe" (in salita) quan­do il condensatore si carica at­traverso il diodo in conduzione,seguita da lunghe rampe (in di­scesa) quando il condensatore siscarica su RL (fig. 4)

Naturalmente, avendo a dispo­sizione un generatore con tutte lepossibilità di variazione, si potràsperimentare con tensioni diffe­renti e con diverse forme d'ondaper osservare i comportamentidel nostro pur elementare circui­to.

Considerazioni finali suiraddrizzatori

Ancora due parole sui criteri discelta di un particolare circuitorettificatore al posto di un altro,secondo la tipologia indicatanellefigg.1-2-3.

In particolare riferimento alraddrizzatore a ponte, il fatto cheesso presenti due diodi in ognu­no dei due percorsi della corren­te comporta che venga dissipatoil doppio della potenza rispettoal circuito a mezz'onda ed aquello ad onda intera. Comecontroparte, c'è il fatto che nelcircuito a ponte i diodi sono sog-

I Rke 2/20061 61

Fig. 4

getti solamente a metà della PNrispetto agli altri due casi.

Il circuito a semionda è sì il piùsemplice, ma richiede un con­densatore di capacità doppiadovendo supplire al più scarsorifornimento di energia da partedel diodo.

Il raddrizzatore ad onda interainvece prevede un trasformatorecon avvolgimento secondariodoppio e presa centrale.

DIODOZENER

Un altro componente piuttostoimportante nel settore dei circuitidi alimentazione è il diodo Ze­ner, la cui denominazione di­scende dal nome dell'inventore,il fisico americano Clarence Ze­nero

La sua particolarità di compor­tamento 'discende dal fatto che,mentre se si supera la PN di undiodo convenzionale esso entrain conduzione a valanga (distrut­tiva), il diodo Zener è realizzato

Fig. 5

in modo da condurre corrente,nella direzione inversa di pola­rizzazione, ad una tensione piùbassa, ma ben precisa e costan­te; nella normale condizione dipolarizzazione diretta, esso inve­ce si comporta come un diodoconvenzionale.

L'importanza di questo dispo­sitivo risiede nel fatto che essorappresenta un riferimento ditensione molto utile e comodo. Infig. 5A è riportato il grafico delcomportamento completo, mo­strando che la corrente inversaattraverso lo zener può cambiareanche in modo notevole, ma latensione ai suoi capi varia moltopoco in corrispondenza di valorianche molto diversi di passaggiodi corrente.

In fig. 58 è indicato lo schemaapplicativo di questo diodo, incui è previsto semplicemente ilricorso ad una resistenza ag­giuntiva posta in serie allo stessoper limitarne opportunamente lacorrente: in linea di massima, ilcomportamento è tale che, se aldiodo è fornita sufficiente cor­rente attraverso R Oz)'può esser­ne assorbita una parte più omeno rilevante da RL(resistenzadi carico) senza per questo in­fluire in modo significativo sul va­lore della tensione di Zener.

Per la progettazione di questoinvero semplice circuito si deveprocedere come segue:- tener conto della corrente che

deve essere fornita al carico,cioè IL;

- determinare la tensione di ali­mentazione Vcc e la potenza

dissipabile dallo zener, cioè Pz;- scegliere una corrente Izdi va­

lore tale che risulti Pz = Vz x Izdivalore non superiore a metàdella potenza dissipabile daldiodo secondo le sue caratteri­stiche (ciò per evitare di dan­neggiarlo o comunque che lesue caratteristiche abbiano acambiare con la temperatura);

- trovare la I totale sommando Ize IL;

- applicare la legge di Ohm perVcc - Vztrovare R =

Per Vcc occorre il valore mini­mo che essa può assumere; contale procedura R sarà tale che,anche per un minimo della ten­sione di alimentazione, ci sia incircuito corrente sufficiente peralimentare lo zener ed il carico.

Passiamo così ad applicarequesta procedura a titolo diesempio per il calcolo di un sem­plice stabilizzatore.

Circuito di prova

Partiamo con l'adottare unatensione di alimentazione pari a12 V (valore minimo) avendo adisposizione un diodo zener da5, I V ed un carico che assorba10mA

La procedura di calcolo preve­de di limitare la dissipazione del­lo zener a 200 mW (essendo iltipo adottato da 400 mW).

Avremo quindiP 200 _10-3

Iz = _z = ---- = 39 2 mAV 5' ,z '

La corrente totale sarà allora:

I (mA)

Vz

Conduzìoneinversa

62 l Rke 212006 I

O.7V

(A)

Conduzionediretta

v

Vcc (+dc V)

(B)

It = 39,2 + lO = 49,2 mA12 - 5,1

da cui R = 39,2 = 176 Q

Adotteremo quindi per Run va­lore standard da 180 Q.

Non resta ora che verificare lastabilità della tensione Vz al va­riare della tensione di alimenta­zione (o di RL),naturalmente en­tro i limiti prevedibili.

ENERGIE IILTERNIIT/YE

VIa col vento(2° parte)

di Marco Barberiz

11I9BHiV

Tipico ese:Q:lpiodi generatore di ridotte di­mensioni in grado di produrre 350 W a12/24/36 V.diametro di rotazione mm 2000e peso di soli kg 26.

Uso di un generatore eolico

Come accennato all'inizio, unamacchina eolica - a prescinderedalla sua potenza - è utile edeconomicamente convenienteSE viene istallata in un luogodove possa girare e quindi pro­durre in maniera accettabile: os­sia almeno diverse ore al giorno.In tal caso e solo in tal caso unamacchina eolica è più conve­niente dei pannelli solari, inquanto 1'energia unitaria prodot­ta - in relazione al costo di im­pianto - è assai maggiore.

Vi sono anche casi in cui siinstallano contemporaneamente

pannelli e girandole: caso tipicoalcuni impianti in alta montagnasia professionali (radiofari, pontiripetitori, stazioni metereologi­che etc.) che strutture di acco­glienza (rifugi, baite). In altamontagna, cioè in un luogo dovevento e sole non mancano ma disolito sono presenti uno alla vol­ta, o 1'uno o l'altro: ossia dove ilbrutto tempo (mancanza di sole)è abbastanza frequente ma ac­compagnato da vento anche for­te ma costante.

Un altro uso abbastanza comu­ne è in campo nautico: sivedonospesso generatori di piccola ta­glia sulle barche a vela, doveservono per le batterie di bordodurante la sosta in rada o duran­te la navigazione, ossia quandonon viene usato il motore ausilia­rio. In Nord Europa (Inghilterradel nord, Scozia, Danimarcaetc.) tali generatori equipaggia­no anche molte installazioni iso­late fisse quali fari, capitanerie,posti di soccorso: sempre su bat­terie, e quasi sempre per uso illu­minazione e telecomunicazioniesattamente come le barche.

Questo perché le condizionimeteo locali di sole ne danno po­chino: ma di vento ce n'è tanto, ecostante.

Infine i generatori eolici sonomolto usati nei PVS, quando 1'0­rografia locale lo consente: alto­piani abbastanza estesi circon­dati da montagne, dove c'è sem­pre vento per un fenomenoanalogo a quello esistente sullecoste; e le coste appunto, dove le

condizioni del vento sono di soli­to favorevoli.

Per queste macchine di picco­la taglia (fino ai 200-300 wattmax) è praticamente obbligato­rio produrre corrente continua estoccarla in batteria, così come sifa per i pannelli solari: la produ­zione eolica è troppo variabileper pensare di avere direttamen­te corrente alternata, anche consurvoltori.

Un altro problema è valutare laproduzione media giornaliera inmodo da poter realizzare un pro­getto decente: se non si sono fat­te prove e misurazioni prelimina­ri è un terno al lotto, e se si usauna macchina commerciale bi­sogna comunque evitare diprendere per oro colato la pro­duzione massima data dal co­struttore , che un po' come per ipannelli non corrisponderà maialla resa reale.

Come si vede, applicazioni in­teressanti per un mercato stimo­lante: ma anche estremamentedi nicchia, e ciò giustifica sia lapoca disponibilità di macchinesia il loro prezzo non del tuttoeconomico.

Autocostruzione?

Come per quasi tutte le mac­chine, essa è possibile: nel casodell' eolico poi si tratta in fin deiconti di meccanica spicciola ebanale, cui può far fronte benis­simo qualunque officinetta arti­gianale.

I Rke 2/2006 I 63

ro.~[jJ

Tamburo ruota

APEf''';o~

~III

--~Moltiplica giri

come il

Savonius

Generatore

///

Timone

Schema costruttivo di un rotore a elica. Potenza ricavabile a lO m/s con elica di 0 150 a due pale:::::.120 watt

Ilproblema sta casomai nel va­lutare attentamente i fattori diprogetto dei quali ho cercato didare una infarinatura, e che nelcaso si d~cida di provarci vannoapprofonditi - e bene - tramitetesti e libri dedicati.

In genere, in base alla espe­rienza diretta, non è affatto diffi­cile fare la meccanica di unapiccola macchina, diciamo fino

Sistema di frena tura

agli 80-100 watt, utile per il ca­panno in campagna, la roulotte,o per integrare la produzione deipannelli solari specie nella sta­gione invernale.

Il punto più delicato e princi­pale, quello su cui si piantanospesso tutti i progetti di autoco­struzione, non è la realizzazionedelle pale o la moltiplica di giri(la frenatura, per eliche sotto l

metro di diametro non è fonda­mentale) quanto la scelta del ge­neratore elettrico.

Quelli reperibili dovunque e abuon mercato sono gli alternato­ri di recupero degli autoveicoli:facilmente riparabili, sono peròin genere troppo grossi per rusoche ne dobbiamo fare anche sepossono essere comunque ado­perati.

64 Rke 212006

~ - Funzionamento normale J!.J - Chiusura per ribalta mentosotto raffica

Personalmente mi sono trovatoabbastanza bene con i Ducellierdelle vecchie Citroen 2CV, e coni Magneti Marelli delle vecchie500 Bisogna chiaramente sape­re come adoperarli: vanno usaticon il loro regolatore e tutti i dio­di a posto, e va anche trovato ilmodo di dar loro la corrente dieccitazione non appena comin­ciano a girare, quella correnteche diamo senza saperlo giran­do la chiavetta di avviamentodell'auto. Ma la cosa si risolveabbastanza facilmente.

Potendo, ma non è facile tro­varli di recupero e nuovi costanoassai. sarebbero più adatti i ge­neratori per uso motociclisticoVe ne sono altri di generatori. fa­volosi. che producono bene an­che a 3-400 giri: sono quelli per ipiccoli motori di aviazione (da100 a 240 CV), ma è quasi im­possibile trovarli e hanno costispaventosi.

Non chiedetemi quindi cosaacquistare e dove: non sapreidirvelo, bisogna arrangiarsiescogitando soluzioni particolaricaso per caso. Qualche consi­glio per gli aspiranti kamikazeposso però darlo:

-Pale. Anche se non avrannomai un rendimento ottimale (bi­sognerebbe realizzare profili ae­reonautici !) si possono realizza­re in maniera decente in varimodi uno dei più semplici è ta­gliare per lungo in tubo in PVCbianco da edilizia a strisce di 7-8cm. Se ne ricavano pale nontroppo malvagie Nel suddel Tanzania, ai confini col Mo­zambico, ho fatto copiare dellepale commerciali agli artigianilocali, quelli che fanno le statuedi ebano con un coltellino, e perloro è stato un gioco da ragazzi.Ora non è che si debba andarelaggiù per forza, qui esistono itorni a copiare: ma non è facilefarsi fare qualche pala sola, disolito ti chiedono quante centi­naia ne vuoi .

-Moltiplica di giri. In una mis­sione in Angola hanno usatocome elica il rotore di coda di unelicottero abbattuto, incluso tuttoil sistema di passo variabile, e lascatola del riduttore come molti­plica di giri: un bel lavoro Ma

poiché di solito per avere i pezzinon è augurabile trovarsi in si­tuazioni di guerra per avere eli­cotteri abbattuti da smontare,per queste piccole potenze sipossono adoperare ad esempiomolte parti utilizzate sulle bici­clette: corone, catene, tendica­tene, il gruppo della p~divella ecosì via.

-Trasporto dell' energia. Unsistema banale ma efficace, cheevita spazzole stagne e compli­cazioni varie, è quello di far pas­sare il cavo elettrico all' internodell' asse di fissaggio, e lasciarloabbastanza lungo in terra: sisvolge e si avvolge a secondadella rotazione della macchina,ma sinora almeno a me non si èmai rotto in quanto statisticamen­te la macchina seguendo ilventogira in un senso come nell'altro.

Se qualcuno volesse provare afare qualcosa, tanto per rendersiconto dei problemi costruttivi edi installazione nonché dellepossibilità del luogo, posso sug­gerire una macchinetta moltopiccola e molto semplice, realiz­zata un paio di volte (una sullacosta del Benin e una sulla costaoccidentale dello Sri Lanka) perdue missionari assai distanti tradi loro ma entrambi veramentemessi male, come usa dire dallenostre parti "alla frutta". Comeper altre realizzazioni mi spiacedi non avere fotografie (non le hopiù' trovate ... ), ma cercheròugualmente di dame una descri­zione di ciò che è stato fatto utiliz­zando quel che c'era sul posto,anche come attrezzi (sega, tra­pano, cacciaviti e poco più).

Si adopera praticamente tuttala ruota anteriore di una biciclet­ta, compresa la parte di telaiodove scorre l'asse del manubrio.Questa parte - adeguatamentetagliata - serve per il fissaggio alpalo di sostegno, mentre la ruota(completa di raggi e di forcella)si monta in verticale, rovesciata,ossia verso l'alto: le pale, fissateall'interno dei raggi. sono ricava­te come dicevo sopra tagliandoper lungo un tubo di PVC bian­co, e ad uno dei bracci della for­cella si mette il timone, che servea orientare il tutto secondo ilven­to.

Forcella

Palo di

sostegno

Tubo PVC 0 20

Parte del telaio

usata per il manubrio

Ruota da bicicletta (peggio di così...)

IRke 212006 l 65

Matembwe (Tanzania), cooperativa avicola. Esempio di installazione mista eolico-foto­voltaica per illuminazione e incubatrici (il tale appollaiato sul traliccio è chi vi scrive ...)

E il generatore? Una o megliodue dinamo, proprio quelleusuali da bicicletta, fissate cia­scuna come al solito e una perparte sui bracci della forcella. Sesono da 6 volt. come da noi, sicollegano in serie previa inser­zione di un diodo (spesso sonoalternatori, non dinamo .... ) ; seinvece sono a 12 volt - come tuttequelle Made in Cina ... - si colle­gano in parallelo sempre previainserzione di diodi.

Se la zona si presta, il tutto fun­ziona. Come produzione non ècerto gran cosa: con un elica si­mile il piccolo Rutland arriva an­che a 40 watt, ma ha un signorgeneratore, mentre con le dina­mo da bici usuali si arriva a 8-10watt / ora. Ma ad esempio sullacosta occidentale dello Sri Lankaho visto girare l'arnese anche 20ore al giorno (il vento è sempreteso e costante) e quel poveroprete si ritrova giornalmente conuna media di 100 - 120 watt cari­cati nella batteria da auto e di re­cupero. Poco, ma quanto bastaper la luce alla sera, e un po' diradio: e il tutto praticamente acosto zero.

Senza contare che se si rompequalcosa se lo aggiusta da solo, ilche non è poco: bisognerebbecioè iniziare un grosso discorsosu ciò che si intende per tecnolo­gie appropriate, ossia su ciò chedi "alieno" sia opportuno tra­piantare in contesti diversi dal

nostro; e su ciò che invece biso­gnerebbe fare in rapporto allepossibilità e capacità locali.

Ma sarebbe un discorso troppolungo.

Concludendo .. ,

Personalmente, nel settore eo­lico così come nel solare e in altricampi quali il termico e l'idroe­lettrico, ho avuto dalla sorte l'oc­casione professionale e umana ­che io considero una fortuna - siadi collaborare a installazioni digrande mole sia di trovarmi a do­ver autocostruire per Missioni estrutture sanitarie dei PVS (e sulpostol) macchine di piccola epiccolissima taglia; così come dieffettuare in Italia e all'esteromontaggi e installazioni di mac­chine e strutture commerciali divaria taglia.

Tutte esperienze impagabili,ma quelle che ricordo in partico­lare e che mi sono rimaste comegioielli nel cuore e nella mentesono legate ai piccoli lavori,quelli per le Missioni o per i sin­goli: per un po' di luce, per refri­gerare medicine e vaccini, perfi­no per alimentare incubatrici inun allevamento di polli.

Ma molte di esse sono legate inparticolare alla radio: quellapassione, quel grande bacillopiù infettante di qualunque virusche mi porto dietro ormai dal1973.

Quante volte mi sono trovatoad avere dietro la radio, con avolte tutto il necessario e a volteno, o di trovarla sul posto ma dinon avere energia e quindi dinon poterla usare sinché in qual­che modo non ci fosse stata unpo' di corrente elettrica. Sole,vento, acqua, fuoco: tutto neglianni è stato usato in qualchemodo, con soluzioni spesso risi­bili per i nostri standard ma co­munque efficaci.

Non so se queste mie modesterighe saranno riuscite a informa­re, e magari ad invogliare a im­parare e a fare: ma quello che misento di augurare a tutti è di po­ter vivere in prima persona certeesperienze.

Come radioamatore la mia piùgrande soddisfazione, e direi l'u­nica giustificazione per esserlo èl'autocostruzione: ossia impara­re, capire, e poi fare, sperimen­tare, mettere in pratica quelloche mi pare di aver capito.

Sul tavolo ci sono solo fili,cera­mica, plastica, un po' di silicio,del rame: ma quando assembli iltutto in un certo modo diventanouna cosa viva, che parla, che co­mumca.

Quando questo mi sarà impos­sibile, o per l'età o per condizio­namenti esterni, smetterò di fareil radio amatore perché per menon avrebbe più senso il farlo.

E così per queste energie supiccola scala: c'è poco, un po' dilegno e di ferro, qualche rottamemeccanico, dei fili.

Ci armeggi, ci lavori, ti ci rompila testa e le mani ma dopo un po'hai una luce che brilla nel buio,dove prima non c'era niente, unaradio che parla, vicino o lontanoche sia.

Chi autocostruisce mi capirà: èuna sensazione strana ma bellis­sima e a parte gli affetti familiarinon c'è niente di più bello, cre­detemi.

Reperibilità:Marco Barberi IK5BHNVia AMoro n 18 50050 Montaione (Fi)Tel/Fax 057 I .69057 celI. 335.6351643

SVRPLVS

rtlsmellitore portatile InTW~lOOF FtV~8W8V

di Federico Baldi f..IZ1FID

Introduzione

Sempre restando nel campodei ricetrasmettitori portatili (chefra l'altro se vi stufano sono piùfacili a vendersi di un apparatofisso navale da 750 W) questavolta voglio portare alla vostraattenzione un ricetrasmettitoreda 125 W PeP costruito all'iniziodegli anni 90 dalla Transworld diEscondido (California), appara­to che ha la particolarità di esse­re stato realizzato in modo datrovare alloggiamento in una va­ligetta metallica commercialeHalliburton di 53 per 18 per 33cm, tale da poter essere infilatasotto il sedile passeggeri di unaereo di 'linea, da cui il nome"Fly-Away",che letteralmente si­gnifica "VolaVia". Sebbene nonabbia la passione per i set daspia o da ambasciata (il che inrealtà è lo stesso) già in passatoero venuto in possesso di un setdi questo tipo costituito da un ri­cetrasmettitore RACAL SYNCAL30, il suo alimentatore da rete,microfono ed antenna a dipolocontenuto in due valigette di si­milpelle, già appartenute (comeriportava una etichetta) al Servi­zio Diplomatico di Sua MaestàBritannica. Il TW-l OOFFly-Awayha, a mio avviso, le stesse carat­teristiche di impiego del set in­glese con il vantaggio di unamaggiore potenza (125 W contro20 W) e di essere contenuto inuna sola valigetta anche se delpeso di 14 kg; in realtà a corredo

(per fortuna non indispensabile)esisteva anche una seconda vali­getta (TW-IOOPP) che contene­va il pacco batterie da 12V. il cuipeso non conosco ma lascio a voiimmaginare, stante che per ga­rantire una apprezzabile auto­nomia (16 ore con rapporti tra­smissione/ricezione pari a 1:9)conteneva 7 batterie al piomboda 12 V 25 Ah. Per quantoriguarda !'impiego possiamoavanzare almeno due ipotesi: (a)l'utilizzo da parte di rappresen­tanti diplomatici distaccati al difuori dell'Ambasciata Oeggasiagenti segreti o spie) (b) l'uso daparte di unità di crisi di prontoimpiego non, però, appartenentia corpi militari. in tal caso, infatti,sarebbero stati usati altri tipi diapparecchiature.

Descrizione tecnica

Il ricetrasmettitore TW-IOOF èuna apparecchiatura a stato soli­do operante nel range di fre­quenza 1.6-30 MHz, a passi di100 Hz, con la possibilità di me­morizzare, in una memoria EA­ROM, sino a 100 frequenze e dieffettuare una scansione auto­matica di 98 canali. Il ricetra­smettitore incorpora un alimen­tatore AC universale che, comevedremo, ne consente l'operati­vità da 105-125 Veda 210-245V, con una frequenza di retecompresa tra 50 e 400 Hz, oltrealla possibilità di una alimenta-

zione diretta a 12 V. Nel conteni­tore dell'apparato trova postoanche una accordatore manualedi antenna in grado di adattareuna varietà di antenne dal sem­plice stilo verticale sino a filari di25 metri; è previsto un selettoreche riduce durante l'accordo lapotenza di uscita a lO W, mentreun opportuno indicatore sullaconsole di controllo consente dieffettuare l'accordo per il massi­mo segnale in uscita. E', comun­que, prevista anche una uscita a50 Q per l'utilizzo di antenne condiscesa coassiale e l'accordatoreè in grado di provvedere ad uncorretto adattamento anche diquesto tipo di antenne.

Analogamente ad altre moder­ne apparecchiature il TW-IOOFimpiega un circuito VOGAD,che mantiene una uscita costan-

Valigetta chiusa del tutto anonima

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Vista di insieme con antenna e manuale a corredo

te indipendentemente dal livellodi voce dell'operatore; sul pan­nello frontale è presente unostrumento che consente di misu­rare indicativamente l'intensitàdel segnale in ingresso, quelladel segnale in uscita e, come giàdetto, di affinare raccordo di an­tenna per la massima efficienza.La potema in uscita è di 125 WPeP (100 W medi) ed, ovviamen-

te, è presente un circuito di ALCche protegge i transistors finalida eventuali disadattamenti diantenna; al fine di minimizzare ilpeso dell' apparato i finali utiliz­zano un dissipatore di piccole di­mensioni che, però, è raffredda­to da una ventola entrocontenutatipo computer. controllata da untermostato che la attiva solo nelcaso di trasmissioni protratte (a

me non è mai accaduto) ridu­cendo, inoltre, automaticamentela potenza di uscita a lO W.

Come già detto il ricetrasmetti­tore è contenuto entro una leg­gera valigetta in alluminio sta­gna, cui è fissato mediante quat­tro supporti anti-vibranti ingomma e che contiene la cornet­ta militare standard H-250/U, leantenne filari di 7 e 15 m estensi­bili in funzione della frequenza,il contrappeso di terra ed i cavi dialimentazione da rete e da batte­ria, spine adattatrici per preseAC estere, fusibili di scorta e Ma­nuale di Uso; esso può esserenormalmente impiegato all'inter­no della valigetta, ma può ancheessere estratto semplicementeallentando quattro viti a gallettoed operato in posizione verticaleod orizzontale, essendo, tra l'al­tro, dotato di appositi piedini digomma.

Tutti i controlli operativi sonosituati sul pannello superiore; lamaggior parte dei circuiti è al­loggiata in sei moduli metallicied utilizza per le interconnessio­ni connettori della serie SMAe lacostruzione modulare consentela sostituzione dei moduli ancheda parte di personale non parti­colarmente qualificato

L'apparato utilizza un sistemaad "up-conversion" con una pri­ma FIa 75 MHz ed una secondaFI a 1650 kHz, in tal modo even­tuali spurie ricadono al di fuoridel range operativo.

Disegno del pannello di controllo

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FL Y.AWAY HF TRANSCEIVER AF GAlN

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13 3 15

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Modalità di uso

SINTONIAInnanzitutto bisogna dire che a

seconda del livello di abilità e diaffidabilità dell' operatore (dicoaffidabilità perché con questotipo di apparati non sempre sivuoI dare a tutti la possibilità diparlare con tutti) l'impostazionedella frequenza tramite micro­processore ha tre modalità sele­zionabili tramite un interruttoreinterno o permanentemente im­postabili e non più modificabilidopo la rimozione di un appositocircuito di codifica:

MODO l: le frequenze vengo­no liberamente scelte tramite ta­stiera dan' operatore e memoriz­zate a piacere (anche se con unaprocedura non del tutto imme­diata che ometto); il Canale 00 èprevisto per la sintonia libera e lafrequenza può essere agevol­mente modificata da tastiera inmodalità simplex o half-duplex.

MODO 2 le frequenze vengo­no pre-programmate e sono vi­sualizzabili ma non modificabilidall'operatore, il Canale 00 puòessere programmato dall'opera­tore ma solo in ricezione (di que­stoqui ci fidiamo solo fino ad uncerto punto, se in termini di ca­pacità tecnica o di affidabilitàpolitica lascio a Voi la scelta).

MODO 3: le frequenze vengo­no pre-programmate ma nonsonovisualizzabili dall' operatoreche può solo scegliere il canaleimputando sulla tastiera il suo

Dettaglio pannello frontale

numero, il Canale 00 non puòessere programmato dall'opera­tore (di questo qui ci fidiamo ve­ramente poco e gli diamo un ap­parato che può ricetrasmetteresolo dove vogliamo e sappiamonoil).

Le procedure per la correttaoperatività della stazione sonochiaramente stampate sul pan­nello superiore (un po' come av­viene per i ricetrasmettitori diemergenza navali) e consiglianoanzitutto di determinare la ten­sione di rete, selezionando ini­zialmente, nel caso questa siasconosciuta, la tensione di 240 Vtramite il commutatore a tre posi­zioni (240/230/115 VAC) postosul lato destro del ricetrasmettito­re in prossimità del bocchettoneper l'ingresso del cavo di rete.

Per l'impostazione della fre­quenza se 1'apparato è nellaconfigurazione MODO l (altri­menti vi sconsiglio di comprarlo)è possibile selezionare un cana­le già memorizzato tramite il tasto"C" seguito dal numero del ca­nale voluto e visualizzarne la fre­quenza premendo il tasto 'T', laposizione del punto decimale in­dicherà se si tratta della frequen­za di ricezione o di trasmissione(una pressione: frequenza di Rx,una seconda pressione: fre­quenza di TX);per la sintonia li­bera bisogna selezionare il ca­nale 00 ("C" + 00), quindi intro­durre tramite tastiera lafrequenza voluta e premere il ta­sto 'T' (in tal modo viene selezio-

nato il modo simplex con fre­quenza di RXe TXidentiche), sesi desidera una trasmissione se­mi-duplex il tasto T' va premutouna seconda volta per imputarela frequenza di trasmissione.Una volta imputata la frequenzasono disponibili comandi ausi­liari quali:

TASTI "UP" e "DOWN" per­mettono di variare la frequenzadi ricezione a passi di l 00 Hz, manon hanno effetto sulla frequen­za di trasmissione; se ci si trovanella modalità sintonia libera (C00) e si vuole memorizzare lanuova frequenza sarà sufficientepremere il tasto "F"

AF GAIN (3) regola il volumeaudio

SPEAKER ON/OFF (4) nellaposizione" off' esclude l'altopar­1ante entrocontenuto per l'ascol­to in cornetta o cuffie

ATTENUATORE (5) riduce ilguadagno del ricevitore di 12dB, serve a ridurre il rumore difondo od a prevenire il sovracca­rico del ricevitore per forti se­gnali in ingresso (con 1'attenua­tore inserito 1'intercept point diingresso è di +23 dBm e la sensi­bilità del ricevitore è, comunque,ancora migliore di 1.2 f.1V).

SQUELCH ON/OFF (6) silen­zia il ricevitore in assenza di se­gnali in ingresso, la sua soglia diintervento è pre-impostata.

CLARIFIER ('1)nella posizioneantioraria è escluso, inserendolopermette piccole variazioni dellafrequenza di ricezione utili ad

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IZIFID noto capo-missione CIA opera lastazione dal QTH di IW5EKRal confine tra1'Afghanistan e la Toscana

esempio operando nella modali­tà FSK

SELETTORE DI MODO (8)consente di scegliere uno dei tremodi operativi USB1LSB1AME

STRUMENTO INDICATORE(9) in ricezione la metà scala in­dica un segnale in ingresso di

- _u . ~\ID.'ò.'iìlOneindica la, ~c.,Q;Q un. neiiatrasmis­

'E?~{;r&P&q1qlieIlngeremPvoil!Ìzwedi3-4 mentre nella tra­smissione CW la deflessionedell' ago deve essere completa.

INTERRUTTORE ATU (10) sesi dispone dell'unità esterna diaccordo automatico (AT-100 orRAT-l OOj connessa tramite ilbocchettone ausiliario (17) dàavvio all'accordo.

TASTO SCANSIONE permet­te di effettuare la scansione di unnumero di canali memorizzaticompreso tra 2 e 98

INTERRUTTORE LIVELLO DIPOTENZA (Il) permettere di ri­durre la potenza di uscita da 125a lO W PeP

INTERRUTTORE TUNE (12) EPROCEDURE DI ACCORDODI ANTENNA deve essere postosu "on" prima di effettuare la pro­cedura di accordo, per questaprocedura sono disponibili treselettori (che rispettivamente re­gol~no la INDUTTANZA,CAPA­CITA ed IMPEDENZAZ) la cuicombinazione consente unapossibilità di accordo di antennaveramente ampia; in pratica bi-

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sogna prima ruotare il controlloINDUTTANZA per la massimauscita, inqi regolare il controlloCAPACITAsempre per la massi­ma uscita sino trovare la migliorecombinazione tra i due selezio­nando !'impedenza Z (6 - 12 ­200 Q) che dà la massima uscita.Nel caso si impieghi una antennaaccordata con discesa in coas­siale a 50 Q i tre comandi ri­portano ben chiara l'opportunaregolazione, comunque sempreottimizzabile con i controlli di in­duttanza e capacità.

Considerazioni conclusive

Possiedo questo apparato dacirca due anni e devo dire che,sebbene un collezionista ameri­cano che me lo aveva conteso suE-bay me lo abbia più volte ri­chiesto senza questioni di prez­zo, ho intenzione di tenermelocaro, infatti. a differenza dei (percosì dire) normali manpack, sia­mo in presenza di un apparatobase che se pur non leggeroconsente di operare con qualsia­si antenna da qualsiasi luogo (allimite anche dalla campagna im­piegando la batteria dell'autocome alimentazione) con ben125 W PeP di uscita, quindi incondizioni di consentire il colle­gamento laddove una potenza di20 W (quella dei manpack piùdiffusi) potrebbe costituire unproblema. Unico handicap è ilpeso (14 kg) però compensatodalla facile trasportabilità all'in­terno di una elegante ed anoni­ma valigetta inox.

Ricordo a tutti i Lettori che gliOM collezioni di surplus militaresi trovano per un QSO tecnico lasera alle ore 21 :30 sulla frequen­za di 3745 kHz (alternativa 3737kHz), al sabato alle ore 14:30 sul­la frequenza di 7045 kHze la do­menica mattina alle ore 9 circasulla frequenza di 3745 kHz. Ilmio sito ha il seguente indirizzowww.dottorbaldi.it/militaryr a­dio qui potranno essere reperitee scaricate foto delle apparec­chiature da me recensite.Rammento ai Lettori che sonosempre alla ricerca di manpackin HF di recente progettazione:federico@dottorbaldi.it

Caratteristiche tecniche

GeneraliRange operativo: 1.6 - 30 MHz

a passi di 100 HzCanali: 100 simplex o semi­

duplexProgrammazione canali e sin­

tonia: Modo l da tastiera; Modi 2e 3 interna

Display di frequenza: a 6 cifre(disabilitato nel Modo 3)

Protezione contro variazioni difrequenza non autorizzate: attivanei Modi 2 e 3

Scansione: sino a 98 canaliSintonia: da tastiera e con pul­

santi a passi di 100 HzRange di temperature operati­

ve: da -30°C a +55 °CModi operativi: USB/LSBIA3H

(AME)/AI (CW)I FlDimensioni e peso senza vali­

gia: 43.2x 14x28.7 cm, 10kg.Dimensioni e peso con valigia:

53x 18x33 cm, 14kg.Alimentazione: 13.6 V DC 600

mA RX, 12 A TX; 105-125/210­245 VAC 50-400 Hz

TrasmettitorePotenza di uscita. 125 W PeP,

100 W mediSoppressione della portante.'

maggiore di -50 dBBanda laterale non desidera­

ta: -60 dB a 1kHzSoppressione spurie: maggio­

re di -63 dBLarghezza banda audio: 2.4 kHz

RicevitoreSensibilità: 0.35 f..l.V per lO dB

S+N/NSelettività: 300-2700 Hz a -6dBReiezione immagine: maggio-

re di 80 dBReiezione Fl:maggiore di 80dBIntercept Point: + Il dBmIntermodulazione: -85 dBClarifier: + 125 HzUscita audio: 4 W su 3 Q

Accorda toreImpedenza: 61 12 1 501 120 Q

Induttanza: 0-23 microhenryCapacità. 10-100 pF

BibliografiaTW100F FLY-AWAYHF SSB TRANSCEI­VER OPERATOR MANUAL - TransworIdCommunieation Ine (a subsidiary 01Da­Iran Syslems Ine.) - seplember I990