IL GADGET ••• UTILE TELECOMUNICAZIONI OGGI:

Un semJ,lice tester per diodi zener

J!)VoIP: l'utilizzo della rete e dei sistemi radio - 3° P. 65di Nico rilloni

di Armando Accardo

AUTOCOSTRUZIONE:

RTX-MODIFICHE:

Multi devices DDS VFO & controller 1!!JDRM con Sangean ATS 909 68di IOVNR, IONCp, /KOGMM, /KOOTG, /KOOXK, /KOOlG, /lOEND_

di Angelo Brunero

AUTOCOSTRUZIONE:

L'ASPETTO TEORICO:

Stazione satellitare per comunicazioni OM _2i! p.~

Indicatore di polaritò e di segnali continui71a cura di Scuola Radio Elettra

di Nico Gril/oni

ANTENNE:

SATELLITI:Una filare HF "Stealth" !1)

PicPot: un nano tra le stelle75di Roberto Perotti

di Claudio Sansoè

QRP:

PER COMINCIARE:Elecraft ultimo atto: accessori 2&J

Il regolatore lineare 82-QRP-ANTENNE:

RADIO-INFORMATICA:Antenne

24JHAM-RADIO Deluxe 87di Francesco Giacoia

QRP:

SURPLUS:Contest

28)ER 40-A: una francesina cinquantenne91di PCini eD. Camiciottoli

QRP-RTX:

PROPAGAZIONE:

AMQ 9 bande HF QRP (2° p.) 2!!JPrevisioni per marzo 2006

95di Amaldo Bol/anidi Fabio Bonucci

PROVE DI LABORATORIO:

HF NEWS-VIEWS:Yaesu FT DX 9000D a.!J

Nel mondo del DX 96di Rinaldo Briattadi Anton Mario Salmi

COMPONENTI:

RADIOASCOL TANDO:

Relè Spinner BN754001 e BN754013 4~Ascoltare informati 98di Sergio Emiliani

a cura dell'A.l.R.

ACCESSORI: Orologio senza display44JPICCOLI ANNUNCI 102,di Daniele Cappa

direzione tecnicaNERIO NERI14NE

GIANFRANCO ALBIS

graficaMARA CIMATTIIW4EISUSI 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

Ai sensi della Legge 675/96 sulla tutela della Privacy,informiamo che i dati in nostro possesso saranno

da noi utilizzati ai soli fini promozionali, si potrà in qualsiasimomento chiedere l'aggiornamento o la cancellazione

del proprio nominativo scrivendo aEdizioni C&C - via Naviglio 37/2 - 48018 Faenza

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Via Vitorchiano 81 - 00189 RomaVia Forlanini 23 - Milano

Stampa: Poi/grafici Il BorgoSan Lazzaro di Savena (BO)

-~ IL GIiOGeT•••OTiLe

Con un BJT due resistenze e un potenziometro si realizzaun efficiente misuratore della tensione dei diodi zener

ARNO ELETTRO N ICA , 50

B ELTEL. 102

BIAS 81

(lE INTERNATIONAL 53

DAE 7 4

DITTA MARTELLI 93

ELAD 103

ELEaRONIC SERVICE RADiOTEL. 54

ElETTROMAGNETIC SERVICES 43

ELETTRO PRIMA 107

EUROCOM-PRO 8

FO NTANA 55

FOSCHINI 19

FUTU RA 7-60

GUIDETTI 19

HOBBY RADIO 55

ICAL.. 51-109

KENWOOD 11COP.

KUHNE ElEURONIC .78

LABEL ITALY 80

MARCUCCI 5-59

MICRA 108

MICROSET 57

MILAG 53

MOSTRA ACQUI TERME 6

MOSTRA BASTIA UMBRA 56

MOSTRA CIVITANOVA MARCHE 48

MOSTRA EMPOLl 1 05

MOSTRA ERBA 11 O

MOSTRA GENOVA 52

MOSTRA GONZAGA 64

MOSTRA MONTICHIARI 61

MOSTRA PESCARA 58

MOSTRA PORDENONE 10 1

N IN ETEK 3 5

P.CB. TECHNOLOGIES 53

P.L. ELETTRONICA 13

PRO. SIS. TEl 6

R.I.A. E 23

RADIO COMMUNICATION 11ICOP.

RADIO SYSTEM 111COP.

RADIOSURPLUS 41

SCUOLA RADIO ELETTRA .IV COP.

SELCOS 41

TELEMICRON 90

VI-El 1 03

VIP ElEURONICS 99

WOODBOX RADIO 108

VCCR = -

C IC(sal)

VccR -b - 2IC(sat)

Rv = (20+30) Rb

Ilvalore della corren­te Ic(sal) di collettore conBJT in saturazione èsempre fornito dal co­strutto re in funzionedella VCE(sal)'

di Nico Grilloni

tro, si ha un ancoraggio dellatensione VCE di collettore al valo­re, della tensione Vz dello zener.

E importante che la rotazionedel potenziometro avvenga len­tamente e che la si blocchi nonappena il voltmetro posto in pa­rallelo allo zener fornisce un'in­dicazione costante. Ciò al fine dievitare che nello stesso zenerfluisca una corrente eccessiva.

Il circuito di figura va benissi­mo per zener con Vz fino a 18 V.Nella fattispecie, il voltmetro in­dica una tensione di zener di3,305 V coincidente col valorenominale della Vz del diodolN4728 (VZ = 3,3 V).

Volendo misurare la tensionedi diodi zener con Vz di valorepiù elevato sarà sufficiente au­mentare la tensione di alimenta­zione ed, eventualmente, ricor­rere ad un BH con tensione VCER

di collettore più elevata dellastessa tensione di alimentazione.In questo caso per il calcolo deiresistori si ricorrerà alle espres­sioni:

Dz

1N4728

3.305V I

+22V

Q1

2N2222

Re150

Rb

10k

N

M

Rv100k

Onsemplice testerper dlodi ze"er

Il funzionamento del circuito

È fondamentalmente basatosulle condizioni on e off del BH,condizioni che, rispettivamente,si hanno quando il cursore delpotenzio metro è interamente ri­volto verso il punto N e verso ilpunto M. Spostando quindi ilcursore daN aM ilBH passa dal­lo stato di saturazione allo stato diinterdizione. Pertanto, ponendoun diodo zener con Vz incognitafra il collettore del BH e massa eagendo quindi sul potenziome-

Ilcircuito proposto nella figuraconsente la misurazione dellatensione di un qualsiasi diodo

zener avente una Vz compresa fal V e 18 V. Il dispositivo è moltopratico e presenta un costo pros­simo a zero dal momento che ipochi componenti utilizzati sonopressoché onnipresenti nei cas­settini degli hobbisti e degli spe­rimentatori in genere. Fra raltroconsente di visualizzare resattaVz e non il suo valore nominale.

9

IIvrOCOSTRVZIONE

Militi dnlees OOSYFO & controller

IOYNR.IONCP.IIfOGMM.IIfOOTG.IIfOOXIf.IIfOOZG.IZOEND

Prototipo controller su scheda test IOvnr

Prefazione

Nasce, durante una cena traamici radioamatori, l'idea di atti­vare un "corso di programmazio­ne PIC" utilizzando l'esperienzaacquisita nel campo da Car­10,ikOgmm. L'interesse per taleiniziativa appare subito comunein Nazzareno (iOncp), Pietro(ikOotg), Enzo (ikOozg), France­sco (iOvnr),Alfredo (izOend). Tut­ti i nominati, sono appassionati diautocostruzione ed ognuno hamaturato esperienze diverse, an-

che professionali, nel campo ra­dio; quale miglior motivo per ini­ziare in sinergia lo studio dellaprogrammazione PIC in lin­guaggio Basic da applicare alcampo radioamatoriale! L'obiet­tivo stabilito all' inizio del corsoera quello di "imparare scriven­do" un programma capace digestire un ricetrans di futura rea­lizzazione e flessibile nella co­struzione al fine di permetternel'utilizzo anche per differentiprogetti. Oggi. alla fine del cor­so, ci è gradito presentarvi il ri-

sultato della nostra esperienza,con la speranza di invogliare piùradioamatori alla tecnica "fai dat "e.

Gestire un ricetrans

Abbiamo inteso, per gestionedi un ricetrans, tutto quanto ne­cessario per il controllo e la ge­nerazione delle frequenze emes­se dal VFO (in questo caso digi­tale), il comando automatico deivari relè di commutazione filtridibanda e/o di ottava, la commuta­zione automatica dei generatoridi BFO, la commutazione e rela­tiva generazione dei VFOA ­VFOB, la memorizzazione di fre­quenze e relativi modi di emis­sione, lettura e attivazione dellevarie funzioni da tastiera, insom­ma di tutte quelle funzioni neces­sarie per "assemblare" un mo­derno ricetr asmettitore.

La scelta di affrontare la scrittu­ra di un programma capace diattivare questa tipologia di con­troller ci ha, per ragioni pratiche,costretti ad imparare e, per alcu­ni ripassare, molte nozioni fon­damentali specifiche di questatecnica come p.e. quella dellatrasmissione dei dati tra micro­controllore e dispositivi esterni,l'utilizzo di convertitori analogico-digitali, la creazione di routinesspecifiche per semplificare almassimo ilraggiungimento degliobiettivi attesi; un bel program­ma di lavoro ed importante dalpunto di vista didattico.

Prototipo controller montato su scheda test di IkOotg

Prototipo montato sulla scheda costruita da IkOotg

Il programma

17 - misura relativa della poten­za del segnale ricevuto "S­METER" (misura della ten­sione di AGC).

18 - 20 memorie di frequenza emodo

19 - comandi LSB/USB/CW19 - range frequenze emesse

(dipende dalla tipologia delDDS) da 3MHz a 160MHz

20 -Microcontrollore usato: PIC18F458

Attenzione! Il PIC 18F458 dadefault è predisposto per essereprogrammato in LOW-VOLTAGE.

Ricordarsi. se si usa un normaleprogrammatore ( EPIC, IC-PROGecc ... ) di settare la programma­zione in HIGH- VOLTAGE.

Il programma scritto con unnoto compilatore BASIC è risul­tato veramente facile nella suacreazione grazie alle potenziali­tà messe a disposizione dal com­pilatore stesso. In particolare lapossibilità di effettuare calcoli invirgola mobile ha semplificato ilpilotaggio dei DDS permettendodi evitare gli errori precedente­mente presenti nella precisionedelle frequenze emesse. L'utiliz­zo di un PIC con "core" a 16bit ciha inoltre permesso più alta velo­cità di elaborazione e più "spa­zio" per la scrittura del program­ma i cui passi principali vengonodi seguito descritti.

All'accensione, se si tiene pre­muto il tasto SET, il programmasalterà alla fase settaggi dove,seguendo le istruzioni fornite,sarà possibile scegliere il tipo diDDS ed il suo valore di clock; nelcaso di utilizzo di DDS 9951/54si potrà settare anche l'eventualefattore di moltiplicazione interno.Non abbiamo previsto l'utilizzodel moltiplicatore per i DDS9850/51 perché a nostro giudi­zio, degrada fin troppo la purez­za del proprio segnale d'uscita.Successivamente verrà richiestoil settaggio della frequenza I.F.In esercizio, il display visualizze­rà la frequenza di ricetrasmissio­ne mentre ilDDS genererà la fre­quenza ottenuta dal seguentecalcolo:Freq_DDS= FreqJice-

IRke 3/2006 I 11

4 - Utilizzo di un beeper di se­gnalazione acustica

5 - Utilizzodi un CD40 17 per ilcomando di eventuali (maxlO) relè di banda(filtri dibanda)

6 - Pilotaggio di DDS 9832/35,9850/51. 9951/54 tramiteuna funzione di settaggioiniziale

7 - Scelta del valore di I.F. tra­mite settaggio iniziale

8 - Scelta del valore di clockDDS tramite settaggio ini­ziale

9 - Passo lettura frequenzal OHz,100Hz, lkHz, lOkHz,lOOkHz

lO - Scelta bande radioamato­riali

Il - Cambio automatico relè dibanda

12 - Inserimento frequenze datastiera (nel limite del rangedi frequenza in uso)

13 - Rit14- Split15 - VFO A/B16 - lock

Quale valore aggiunto

E' chiaro che questo progettonon poteva essere il solito "con­troller" inflazionato e facilmentereperibile su Internet!

Con un po' di orgoglio, possia­mo dire che questo progetto è ilprimo che prevede l'utilizzo didiversi DDSdella famiglia Micro­chip (AD9830/32-AD9850/51­AD995 l /54) semplicemente set­tandone la scelta!

L'inizio del corso, avvenuto neiprimi giorni di marzo 2005 si èconcluso (per questa parte eprogetto) nel giugno 2005 ed ilrisultato di tale impegno, dopovari test. viene proposto per tutticoloro che ne volessero sfruttarele capacità

Caratteristichel - Utilizzodi un display 4 righe

x 20 caratteri2 - Utilizzo di tastiera (16 tasti)

per il controllo di tutte lefunzioni

3 - Utilizzodi un encoder ottico

A B C DI

CONNESSIONI AL 005

[JI",

A09951/5" 137 1 .0 '+11

"09832/35

"09850/51

10K RI0S~10K RI06~10K RI07~10K RIDa

~~10K IUIO-v'VV­lOK Rl11

iii'INìl'ì2

Contro DDS e funzioni TRXPiastra servizi

+SV

I ~CBI0IQ

I ---IIIII

10K

RIDI

10K

Ro7Ro,RoSRoiRo3Ro2RolRoO

RC7RC'

UI02 RCSRCir 23

18FQS8 ~g~RCIRCO

RB7RB'RBSRBiRB3RB2RBIRBO

MCLR

~voo321 voo

*C lO ••

O.l,..F

RIDO

«7

+SV

r--------------------------------------------,o o • Leo "x20~I~

+I~Vc@l _A-tteoziooe La teosione di Il Il T f2113l fAl-12~1 retro~l~u_M~~~_~i~~~de,V~_:~~:.r:.~.L W ~ ~ JrQJ

[1][5]~[B]lOlE MOOVf"O \frO/Me" LOCIC

[Z]rn:JrnJ[CJUP SPLlT vro AI8 rR. IN

~~ rnJ ~ [I]DOWN STEP Rtf

vuta +freqJF; impostando il va­lore 00 la frequenza emessa dalDDS sarà pari alla frequenza vi­sualizzata sul display( utile nelcaso di utilizzo come semplicegeneratore).

Infine verrà chiesto, nel caso diutilizzo di DDS 9951/54, di setta­re il fattore di moltiplicazione delclock. I valori da 00 a 03 verran­no riconosciuti come non utilizzodel moltiplicatore.

A fine settaggio, dopo la ripre­sentazione di quanto preceden­temente digitato, si potrà accet­tare la predisposizione o ripro­cedere ad un nuovo ciclo disettaggio. Con l'accettazione iparametri verranno salvati e riuti­lizzati per le successive accen­sioni.

A questo punto, dopo averspento e riacceso il controllore,se non viene tenuto premuto il ta­sto SET,il programma dopo averattinto dalle memorie i dati me-

12

morizzati, si "lupperà" all'internodi alcune istruzioni dove vengo­"no effettuati i seguenti controlli:1- controllo dello stato dell' enco-

der2- controllo della tastiera3- controllo del PTT4- misura del segnale ricevuto

E' comprensibile, a questopunto, cosa si verificherà tutte levolte che si modificherà lo statodi "quiete" delle variabili sottocontrollo all'interno delloop sud­detto. Se si aziona l'encoder ilprogramma salterà alle routinesdi gestione encoder: se si pre­merà un qualsiasi tasto associatoalle varie funzioni che sono:Funzioni da tastiera1- BANDA UP (tasto 7)2- BANDA DN (tasto *)3- SPLIT (tasto 8)4- VFO AIB (tasto 9)5- SET FREQ. (tasto C)6- STEP (tasto #)

7- RIT (tasto D)8- MODE (tasto 4)9- ENTER MEMO (tasto 5)10- VFO-MEMO (tasto 6)11- LOCK (tasto B)12- SAVE MEMO (tasto A)13- PTT pin di accesso su PCB

il programma salterà alle relativeroutines di attuazione.

oO

SAVE MEMOeD eD00MODE ENTER HEHO V'O- )MEMO

LOCK

[!] 000SANO UP

SPLITV.O AlBSET .REQ

[2] 000SANO ON

STEPRlT0 000O

13J3T T2ATOOD!OI

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TASTIERA A o

PCB controller Itastiera /PSU DDS

Caratteristiche del segnaleDDSgenerato

Le frequenze d'uscita, la quali­tà del segnale emesso, rumore difase, SFDR livello di uscita, di­pendono dal tipo di DDS usato edall' uso o meno dei PLL interni.Per questi dati fare riferimento airelativi data sheet

ProgrammareNon è facile addentrarsi nello

specifico della programmazionevera e propria, ma possiamo as-

sicurarvi che utilizzando i nuovicompilatori Basic, rentrare inquesto affascinante mondo non èescluso a nessuno!

Viconsiglio di provare a scrive­re qualche linea di programmautilizzando qualsiasi compilatorea vostro piacimento (sul web netrovate in .formato demo a volòn­tà). Scoprirete un nuovo mondoche vi aprirà la mente a nuovi edeccitanti (non fraintendete) per­corsi.

Infine si comunicà a tutti coloroche desiderassero "studiare" i fi­les sorgenti (in Basic ed in As-

sembler), che gli stessi. insiemeallo schema elettrico il't formatoCircad, sono.reperibili all pagi­na DOWNLOAD del sito dellaEdizioni C&C.

'73 de IKOGMM, IKOOTG,IKOOZG, IKOOXK, IZOEND,IONCP, IOVNR.

IkOgmm è a disposizione perinfo e suggerimenti all'indirizzo:ikOgmm@tin.it.

~tiJ fYY1a &iJ~ fJ!J(jf)@ry)@

YAES.J FT 897D, YAES.J FT 817N.D, YAES.J VX2E

YAES.J VR 1200, YAESU FT 8800, YAESU VX7RYA6SJ FT 7800, YAES.J FT 857D,YAESU FT28OO, YAES.J FT 8900,

ra::JM AT 180, u:DM le T3H, K&JW<XX> AT 50

jf~ J1XJM re e;o Otrj"f~II':\-> . J1XJM re 7Q) m<2 G rf. ~n',I

I<B'M'CXX>nt= 7 KalWcxx>THD7In MARZO siamo presenti a FAENZAIl 4-5,MONTICHIARI 1'11-12. GONZAGAIl 25-26

USATO GARANTITOICOM: rc R7000 -rc R8500 - rc 725 -rCR71- rCR100 ­rC746-rC775DSPKENWOOD:TS50-TS711 -TS790­TS440AT- TS790con 1200- TS140 -TS2000 - TS811­TS450- TS850- AT250- TM451 430MHz-_AOR 3000AYAESU: FT757GX2-FT847-FT690r2(6m)-FRG100 ­FRG7000-FRG8800RXHF - DRAKE TR4Ccon RV4VENDO causadoppioneTESTSETHP 8920 Bcomenuovo

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1I01'OCOSTRlJZIONE ~

Stazione stlte/llttlrl! percomunicazioni radloa1llatorlall

a cum di Scuola Rodio Elettra

Con questo articolo entriamonel vivo della realizzazionedel sistema di comunicazio­

ne satellitare amatoriale impieganteil satellite A051, descrivendone,dopo le necessarie premesse, lastruttura generale.

Dove eravamo rimasti

Come già anticipato nell' articoloprecedente, questo progetto è statoinizialmente ideato dai tecnici dellaScuola Radio Elettra come esercita­zione didattica per gli allievi delnuovo Corso di Radio Tv. i quali du­rante lo stage conclusivo presso inostri laboratori hanno partecipatoalla progettazione e realizzazione diquesta insolita apparecchiatura chepermetteva loro di mettere in praticale conoscenze teoriche acquisitedurante le ore di studio.

Questa realizzazione, piuttostodiffusa tra i radioamatori statunitensidediti alle comunicazioni satellitarie da noi sviluppata solo a scopo di­dattico, ha riscosso un notevole inte­resse da parte degli allievi coinvoltinel progetto, motivo per il quale ab­biamo pensato di presentarla sullepagine di questa rivista, magari conl'intento di proporla ai lettori comeuna introduzione pratica alle tecno­logie di comunicazione satellitareamatoriali.

Fig. l - Sand PIan del satellite OSCAR51. .

AMSATECHO-51

Analog Uptink:

145.920 MHz FM (PL . 67Hz)145.880 MHz FM IQRP No PL1268.700 MHz FM PL. 67HzlAnalog Downlink:

435.300 MHz FM2401.200 MHz FMPSK-31 Uplìnk

28.140 MHzUSB

Digital Uplink:

145.860 MHz 9600 bos, AX251268.700 MHz 9600 bD' AX.25Digital Dovmlink:

435.150 MHz 9600 bps, AX25

Cercheremo di descrivere questoprogetto utilizzando un linguaggio ilpiù possibile chiaro e semplice, purnon tralasciando i dovuti approfon­dimenti quando indispensabile perpoter comprenderne il funziona­mento.

Il satellite OSCAR51 (ECHO)

Prima di passare alla descrizionedel sistema riteniamo opportunospendere due parole sul satelliteche utilizzeremo per le nostre prove,senza ovviamente pretendere di so­stituirci alla documentazione ufficia­le completa e ben fatta che si puòtrovare all'indirizzo Internet www.amsat.org, al quale sito rimandiamoper ogni ulteriore approfondimento.

I.:OSCAR51, noto più comune­mente con il nome di ECHO, è statoprogettato e costruito dalla statuni­tense AMSAT.associazione nata nel1969 nel Distretto di Columbia,come "educational organization",con la finalità di incoraggiare l'inte­resse dei radioamatori per le teleco­municazioni spaziali.

ECHO è uno degli ultimi nati e si­curamente uno di quelli più interes­santi. Lanciato nel 2004, è un satelli­te per telecomunicazioni multiban­da e multimodo che ruota attornoalla terra seguendo un'orbita polaredi tipo "sun synchronous", con abordo quattro ricevitori VHE 2 tra­smettitori UHE un ricevitore multi­modo ed un trasmettitore a 2400MHz ed è in grado di gestire voce edati FSKfino a 76.8 kbps.

In fig. l è riportato il Band PIan delsatellite nel quale è possibile osser­vare il dettaglio dei sistemi di rice­trasmissione installati al suo interno.

Vista la ricchezza di equipaggia­mento di cui è dotato, questo satelli-

te alterna l'utilizzo delle apparec­chiature per telecomunicazioni dibordo sulla base di una program­mazione mensile impostata da terrada un apposito centro di controllo evisualizzabile sul sito dell' associa­zione AMSAT.

Risulta evidente che è indispensa­bile la consultazione del cosiddetto"schedule" per ogni operazione chesi voglia effettuare.

Come si può vedere in fig.2, essosi presenta come una semplice ta­bella dove sono riportati i modi ope­rativi che, giorno per giorno, il satel­lite utilizzerà.

Disponibile all'indirizzo http:/ /www.amsat.org/amsat-new/echo/ControlTeam.php

Per il nostro progetto abbiamopensato di utilizzare la modalità"V/S voice", sicuramente una tra lepiù complesse a causa della fre­quenza downlink (trasmissione dalsatellite verso terra) particolarmenteelevata, combinazione non previstanello schedule di Fig.2 per ilmese digennaio 2006 poiché già utilizzatanel mese precedente, ma che pro­babilmente sarà disponibile per unaintera settimana del prossimo sche­dule.

Tale modalità di comunicazioneconsente da un lato di utilizzare in ri­cezione una antenna con notevoleguadagno in relazione alle dimen­sioni, nel caso specifico un parabo­loide primo fuoco da ben 200cm didiametro, mentre dall' altro richiededi affrontare tutte le difficoltà tipichedi un sistema che opera nel campodelle microonde e ciò con notevolieffetti didattici. Per la messa a puntodel sistema sarebbe opportuno di­sporre di un minimo di strumenta­zione specifica per onde millimetri­che.

NelI'ottica di rendere comunque

• U••• 67 Ht PL Ior VI1J and UV mod •• N<>Irequi •• d Ior QRP or L!5 mod ••

·Oale:; in gold ar~ ExpoerìmentQ('s WQdnesdays

Le comunicazioni via satellite

Prima di procedere alla descrizio­ne tecnica del progetto è opportunoricordare gli elementi essenziali chedifferenziano le comunicazioni spa­ziali da quelle terrestri, soprattuttonel caso dell'utilizzo di un satellitenon geostazionario.

Un satellite di questo tipo è carat­terizzato da un'orbita inclinata di uncerto angolo rispetto al piano equa­toriale e nel caso dell'OSCAR51 aduna distanza media dalla superficieterrestre di 850 km

La fig.3 e la fig.3a ci fanno capireche ne sarà possibile l'utilizzo sol­tanto quando la stazione terrestre sitroverà nel cono di copertura.

Il satellite compare in corrispon­denza di un certo angolo rispetto alNord (detto AOS), sale fino alla mas­sima elevazione, per poi tramontaredopo pochi minuti. Siveda per mag­gior chiarezza la fig. 4 dove sonoevidenziati gli angoli in corrispon­denza dei quali il satellite sorge,raggiunge la massima elevazionesull'orizzonte ed infine tramonta.

A meno che non vogliate cimen­tarvi in calcoli astronomici di indub­bia difficoltà, per poter prevedere ilpassaggio di un satellite amatorialepotete affidarvi ad un qualsiasi pro­gramma che, sulla base degli ele-

corredata da un'adeguata antennadirezionale e di un eventuale ampli­ficatore lineare di potenza adeguataa permettere che il nostro segnalevenga correttamente captato dal ri­cevitore VHFdel satellite ECHo.

Fig. 4 - Movimento relativo del satellite rispetto ad un osservatore sulla superficie dellaterra

lineamento del sistema, sia per isuccessivi test.

Durante le prove effettuate con inostri studenti questo banale appa­recchietto si è dimostrato estrema­mente utile e versatile anche per noiche pur essendo dotati di un buonnumero di strumenti non avevamo lapossibilità di poterli facilmente tra­sportare nel luogo di installazionedella parabola di ricezione.

Evidentemente la sezione diuplink (trasmissione da terra verso ilsatellite) si ridurrà semplicementeall'uso della sezione trasmittente diuna comune apparecchiatura VHF

Voic:eDowttlk1k----TVtllS •• cO'l

A()"51 Sçhedule

Vofo.UpNltk

Legend

sal OowIl~h,1l:

VOJ.ceUplink.

VOicoOownJònkl"

TlMBeacon

88SUplònk----88S0o.wnlink

lIpH1Ik8a\l~----OownH1Ik8.,,"~

Fig.2 - Schedule del satellite AO-51 per gennaio 2006

accessibile a tutti questo progetto,abbiamo pensato, anche per chinon disponesse della necessaria at­trezzatura, di proporre la costruzio­ne di un generatore campione a2400 MHz, da utilizzarsi. sia per l'al-

Sfera Celeste

15

A051

5

Azimuth

o

Fig.3 - Geometria dell'orbita di un satellitecon in evidenza rangolo di visibili­tà

Ricevitore FM

144.200 MHz

Calibratore 2400 MHz

-100 dBm

Pl Tone 67 Hz

PC+TRACK Software

2401.200-.144.200 MHzConvertitore di Ricezione

(Continua)

pagine che riporteranno la descri­zione del sistema, per poi procede­re all'assemblaggio di tutte le com­ponenti realizzate e al successivotest.

Nel rispetto della tradizione radio­amatoriale abbiamo ovviamentecercato di attingere dal mercato delsurplus, fonte notoriamente ricca disoluzioni profeSSionali quasi pronteall'uso per non parlare poi di com­ponentistica pregiata ed allo stessotempo economica.

La sezione più complessa dell' in­tero progetto è stata infatti realizzatagrazie ad una serie di modifiche ef­fettuate proprio su un convertitoreper ricezione televisiva facilmenterecuperabile attraverso Internet(www.ebay.com) ad un prezzo che,spese di spedizione comprese, forseci avrebbe consentito di acquistare icomponenti per lo stadio di ingressoSHF.

Osservando lo schema a blocchidella Fig,6 è possibile notare che ilsistema può essere suddiviso in tresezioni fondamentali. che nellamaggior parte dei casi. potrebberoaddirittura essere considerate indi­pendenti l'una rispetto l'altra, ovve­ro:l) Il sistema di Ricezione a

240 1,200 MHz2) Il sistema di Trasmissione a

145,920 MHz3) [inseguitore automatico del sa­

tellite.Nel prossimo numero della rivista

procederemo alla descrizione prati­ca di tutte le fasi di realizzazione delsistema di ricezione adottato nelpresente progetto.

Scheda Controllo

Motori

2401.200 MHz

low Noise Amplifier

145.920 MHz

looW Power AmplifierVHF Yagi Antenna

Trasmissione

2401 MHz RicezioneParabola 200 cm

Feed elicoidale 3,5 T

Schema a blocchi della stazione

Fig. 6 - Schema a blocchi della stazione di comunicazione satellitare

La semplicità dello schema ablocchi riportato in Fig. 6 non devefar pensare che la difficoltà di realiz­zazione sia la stessa per tutte le se­zioni del progetto. Infatti come pre­cedentemente abbiamo già dettol'amplificatore VHF o la scheda dipotenza dei motori d'antenna noncomportano grandi difficoltà realiz­zative mentre alcune tra le altre partidel sistema richiedono un notevoleimpegno sia in fase di progettazioneche di allineamento.

Per superare comunque moltedelle difficoltà che inevitabilmentesi sarebbero presentate abbiamocercato per quanto possibile di ri­spettare lo schema a blocchi nelle

Un altro fattore molto importanteda tenere in considerazione è l'effet­to Doppler, dovuto alla variazionenel tempo della distanza fra satellitee stazione terrestre. Questo moto re­lativo fra i due punti provoca una va­riazione della frequenza ricevutache può mandare fuori sintonia il ri­cevitore.

Il fenomeno è facilmente com­prensibile se lo si riporta nel campoacustico.

Un osservatore che si trovi sullabanchina di una stazione attraversa­ta da un treno di passaggio percepi­sce un cambiamento del suono del­la sirena della locomotiva, da quan­do questa si avvicina a quando si al­lontana. Nel primo caso la frequen­za percepita è più alta, invece nelsecondo, mentre il treno si allonta­na, il suono risulterà più grave.

30

20

I~~J!.•.o

1

J-0,8

0,60,5O,,0,30,2

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Fig. 5 - Nomogramma per il calcolo dell' at­tenuazione in spazio libero.

menti orbitali aggiornati (detti ke­pleriani) è in grado di prevedere l'e­satta posizione dell' oggetto celestenei confronti del punto sulla terra davoi specificatamente scelto comebase.

Parleremo più in dettaglio del soft­ware necessario, quando tratteremodella scheda di controllo dei motoridel sistema di puntamento automati­co dell' antenna.

E' importante sapere che il tempodi visibilità del satellite nei confrontidi una posizione terrestre è sempremolto limitato, mai superiore ai 15 ­20 minuti, a causa della velocità delsatellite stesso e della rotazione del­le terra, quindi sappiate fin da ades­so, che ogni prova pratica dovrà es­sere pianificata accuratamente inanticipo.

Data la notevole distanza fra la sta­zione terrestre ed il satellite, anchel'attenuazione del segnale in spaziolibero deve essere tenuta in consi­derazione. In fig. 5 è riportato il no­mogramma per il calcolo della atte­nuazione in spazio libero sulla basedella frequenza e della distanza, dalquale è facile dedurre che nel no­stro caso, con una distanza di circa850 km ed una frequenza di 2400MHz si ha una attenuazione di pocoinferiore ai 160 dB.

16 rRlCe 3/2006

IINTENNE

Ontln/tlre

del balcone come contrappeso,eliminando ilproblema della ter­ra che è di difficile soluzione aipiani alti dei condomini.

5) Facilità di autocostruzionecon buon rapporto prezzo/pre­stazioni

6) Semplicità di installazione,anche in spazi non totalmente li­beri.

di Roberto PerDitiL

IW2EYli ~-Materiale occorrente

UN-UN WIRING DIAGRAM

Un toroide Amidon tipo T­200/2 per 3,5-28 MHz oppureT-200/6 per 7-50 MHz.

Filo di rame smaltato da 0,5mm(da min 7,5m di lunghezza).

Una scatola a tenuta tipo IP 55per impianti elettrici da esternoatta a contenete con una discretaabbondanza il toroide.

2 m di piattina rosso/nera sez.l mm per impianti elettrici.

4 vitiInox da M4 x 20 con relati­vi dadi e rondelle inox.

2 Capicorda ad occhiello da4mm stagnati o tropicalizzati(quelli colar oro).

l bottone per camicia diamo8mm circa, trasparente o bianco

Filonylon da pesca, del tipo datenuta 4 kg

l PL femmina (eventuale).l spezzone filo flessibile dia

1.5 mm 1= 15 cm.Colla cianoacrilica ed even­

tualmente silicone, possono tor­nare utili FASCETTEAUTOSER­RANTISTABILIZZATEAGLI U.V.(quelle nere).

17

To common

groundab

B

Descrizione

L'antenna che verrà illustrata èdel tipo RANDOM (casuale, initaliano). La lunghezza può spa­ziare da un minimo di 7,5 m sinoa oltre lO. La copertura, con unminimo di efficienza, parte dai 7MHz usando un filo da 1=7,5 m esale sino ai 28 MHz (50 MHz concambio di nucleo toroidale).

Ilfilousato per questioni di vi­sibiltà è del tipo di rame smalta­to da 0,5mm di diametro. Posso­no essere usati filidi diametro in­feriore se supportati da nylon dapesca di caratteristiche di resi­stenza adeguata.

Il sistema di accoppiamento frai 50 Q del cavo provenientedall'RTXin stazione e !'impeden­za della filare è il famoso UN-UN(sbilanciato /sbilanciato) 4: l giàtrattato più volte sulla rivista.Questo porta ad una serie di van­taggi non trascurabili:

l) Copertura a larga banda intrasmissione e ricezione.

2) Eliminazione di tensioni sta­tiche sull'antenna (risulta a terraper la continua, vedere schemaelettrico del UN-UN di N3SBE)

3) Possibilità di aggiustamentodel ROS d'antenna INSTAZIONEtramite accordatore.

4) Uso della struttura metallica

da porre all'inizio filare tutto è ri­solto, TRANNE IL PROBLEMADELPREZZO.Infatti. se andate adare un' occhiata ai prezzi delnuovo di questi accessori, vi ac­corgerete che con gli stessi europotete quasi acquistare un deca­metrico usato. Che fare allora?

Con la possibilità di trasmissio­ne in HFagli rw si è di fatto venu­ta a creare la richiesta di sistemidi antenna HF di tipo semplifica­to e di facile installazione. In talu­ni casi (come il mio), rinstallazio­ne di antenne radioamatoriali incondominio è male tollerata.Come è possibile allora accede­re alla fetta delle HF, dove, spe­cie sulle bande basse le antennehanno dimensioni non facilmen­te occultabili?

In effetti esistono sia i loop ma­gnetici che le antenne EH, mahanno oltre ai vantaggi alcuniproblemi. Le EHsono antenne ti­picamente monobanda, per cuise è possibile nasconderne una,quando le bande aumentano lacosa diventa difficile.

Le loop, a causa delle loro for­me, sono discretamente visibili. esulle bande basse ildiametro au­menta. Inoltre sono difficili dacostruire per chi non ha buoneconoscenze meccaniche e adat­te attrezzature d'officina. Resta­no le filari. del tipo LONG WIREoRANDOM.

Se si ha il famoso accordatoreremoto telecomandato e stagno

Premessa

Costruzione

Prendete il toroide, ed aiutan­dovi con gli schemi elettrici e dimontaggio (tratti dal sito diN3SBE), avvolgete sul toroide lapiattina rosso nera. Tenete il piùpossibile serrato il filo al nucleo,aiutandovi bloccando l'inizio e lafine avvolgimento con 2 fascettestrette e tagliate poi a filo del col­larino. A seconda del vostro filorosso nero possono venire avvol­te da 14 a 19 spire serrate(noncritico). Lasciate circa 7 cm difilo libero, sguainate per circa lcm e stagnate con cura le 4estremità. Verificate la posizionedei fori per PL antenna e terrasulla vostra scatola, punzonate epoi forate con diametro adatto(N.B. l'uso del PL femmina non èobbligatorio, personalmentesono entrato nella scatola diret­tamente con il cavo per saldarmial UN-UN: i 5 W dallo Yaesu 817sono pochi per perderli in transi­zioni!). Saldate i fili come daschemi di montaggio, serrandocon forza i dadi. I capicorda de­vono essere obbliaatoriamentestaanati al filo.

Fissate il toroide nella scatolain modo che, dopo aver serrato ifili con i capicorda alle viti M4non possa più muoversi (usare si­licone o fascette).

Disgressione sulle scatole"stagne" e sul codice IP

Molte volte viene citato il termi­ne "stagna", "per esterno", "IP65".

Per evitare che qualcuno vivenda cose non volute, diamouna breve occhiata al CODICEIP. Il codice IP definito dalle nor­me DIN 40050 definisce la resi­stenza alla penetrazione di corpiestranei e acqua di un contenito­re.

Prima Protez.Spiegazionecifra nenetrazione

O

Nessuna DrotezioneNessuna protezione

1

Grossi corpiNon entra corpo

estranei>50 mm

2

Corpi mediaNon entra corpo

orandezza>12 mm

3

Piccoli corpiNon entra corpo

estrane>25mm

4

Corpi granulariNon entra corpo

>1mm5

Depositi di polvereProtezione da

IDolvere6Entrata di DolvereImDossibile entrata

Seconda Protez.Spiegazionecifra all'acqua

O

NessunaNessuna

protezioneprotezione

1

Getti acquaResist. gocceverticali

vertic.

2

Gocce acquaGocce inclinate 15oblique

_ 90 o

3Vapori d'a~qua

Gocce inclinat 60

_ 90 o4Spruzzi d'acquaNon entra acqua

5

Getti d'acquaNon entra acqua

6

InondazioneImmersione

temporanea7

ImmersioneResiste. per tempo

e pressioneindicati8

ImmersioneStagna

completaall'immersione

La prima cifra del codice in­dica quindi la protezione dallapenetrazione di CORPI: i valo­ri li vedete nella tabella qui so­pra.

La seconda cifra invece de­scrive la protezione all' AC­QUA, e la tabella è quella chesegue.

Quindi una scatola IP55 resisteai DEPOSITI DI POLVERE(l ci­fra) e ai GETTI D'ACQUA (2 ci­fra).

In IUì!IMnll .••••llL·

o

Ritorniamo ora alla nostra an­tenna, sperando di aver chiaritola faccenda dei gradi IP quandosi mette all' esterno qualchecosa ..

Spelate il filo da 1.5mm flessi­bile e da un lato applicate il capi­corda a occhiello serrando concura e stagnando. Sguainatel'altra estremità per circa 5 cm.Carteggiate ora una delle estre­mità del filo di rame smaltato e,dopo averlo strettamente intrec­ciato con il filo flessibile, stagna­te con cura per riunirli. Questoserve a evitare che flessioni delfilocausate dal vento o da dilata­zioni termiche agiscano sul pun­to di unione capocorda/cavo. In­fatti il filo flessibile è di sezionemaggiore e sopporta meglioqueste sollecitazioni rispetto aquello rigido smaltato.

Installazione

Portatevi sul punto da cui in­tendete iniziare a tendere il filo.Verificate il punto di fissaggiodalla scatola contenente il nu-

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- EnctollUft?' Calie

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18

Bibliografia

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ANTENNE Val. 2. NerioNeri. Ediz. C&C.IKIQLD Angelo Brunero: pagina Inter­net "I.;antenna per le attivazioni in HFportatile di Ikl QLD".Il sito di N3SBE dove viene spiegato concura il principio del UNUN.La pagina "progetti" del sito ARI di Ma­genta: www.arimagenta-it ove è descrit­to un Balun 9: l per filari in ricezione.La pagina tecnica del sito di IK2DUVdove trovate un link dedicato ai TOROI­DIAMIDON.

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ratura e vento. Collegate al latoterra del UNUNil cavetto di mas­sa(o il collegamento al contrap­peso). Siete ora pronti per tra­smettere.

Eventuali situazioni di ROS altosu alcune frequenze possono ve­nir aggiustate con un accordato­re in stazione.

Ovviamente, per chi non haproblemi di condominio, il filopotrà essere sostituito da cavettoflessibile da 2,5 mm isolato. Vo­lendo si potrà aggiungere sulmorsetto di collegamento il sim­bolo di "Onde radio" per evitareche qualcuno toccando durantela trasmissione prenda qualche"pizziccotto" da RF.

cespuglio H=1,5 m

./ recinzioneK""·9 ---- perimetrale

filo rame smaltato diamo 0,5 mm

~ L=-10m

cIeo toroidale e fissatela. Indivi­duate ilpunto di arrivo prescelto.

Osservate con cura che il per­corso NON INCROCI LINEEELETTRICHE O TELEFONI­CHE,PIANTE,STRADE DOVEPOSSANO TRANSITAREVEICO­LICHE INTERCETTINOILFILO.

Stendete il filo e una volta arri­vati vicino al supporto terminale,fatelo passare attraverso 2 buchidel bottone. Ritorcete più voltead occhiello il cavo in modo chenon si sfili.

Negli altri 2 fori del bottone fatepassare il filodi Nylon doppiato eagganciatelo al supporto pre­scelto. Non tendete il filo: lascia­te leggermente lasco per com­pensare abbassamenti di tempe-

Un vecchio amico, di età ormaiprossima ai 70, si è laureatofresco fresco in giurisprudenza(ed anche con alta valutazione!).La notizia potrebbe essere di poco conto,e comunque di interesse personale, se, oltre all'eccezionalitàdel fatto, non si trattasse di Mimmo Martinucci 17WWW ben notonel mondo degli OM.Da molto tempo, Mimmo mostrava un certo interesse verso gliaspetti giuridici del settore radiantistico, finché ha deciso di...approfondire: si è iscritto all'Università quattro anni fa e senzatante storie si è "addottorato". Unbell'esempio, non c'è che dire:

non possiamo che rivolgergli i nostri (rL..:/\.tL,'più sentiti complimenti. l 'f'W\J . r .....

Installazione presso il mio QTH

19

Blecraft ultimo atto: accessori

------ ~ hamqrp@gmail.it ..•._

Con questo titolo intendiamointrodurre l'ultima puntatadi questa "carrellata" su

quello che la Elecraft offre oggisul mercato radiantistico, dopoavere esaminato gli apparati inkit. più o meno sofisticati e disemplice realizzazione e di co­sto... più o meno abbordabile.Stavolta passiamo ad esaminaregli accessori o le aggiunte chepossiamo fare sia agli apparatiche eventualmente possediamogià, sia alla stazione stessa, sia allaboratorio dell' autocostruttore.

Rimarchiamo qui che la pecu­liarità e lo spirito apprezzabile diquesta Casa produttrice è quellodi mettere a disposizione sul suosito, schemi e manuali di ognisua realizzazione. Questo fa sìche l'autocostruttore che intendasemplicemente prendere idee,anche copiando di sana pianta iltutto, lo può fare senza difficoltà,senza implicare costi o "ostacoli"ridicoli ed iniqui.

Lo spirito che traspare è simile(ci si perdoni il paragone forsenon proprio azzeccato!) a quelloche anima i programmatori chemettono a disposizione libera-

mente e gratuitamente il lorosoftware per uso Ham, magarianche qualche" sorgente" ...

Elecraft non offre gratuitamen­te quello che sta nei PIC pro­grammati. ma già avere la possi­bilità di consultare gli schemielettrici con i valori dei compo­nenti, è una risorsa che pochissi­mi fanno, e nessuno, se parliamodi Case costruttrici di nome!

Detto ciò passiamo a vederecosa ci offre quest'ultima parte:

La linea di prodotti è denomi­nata: "Mini-Module Kits " e si trat­ta appunto di una serie di circuitipiuttosto semplici e piccoli an­che fisicamente, piuttosto facilida montare e mettere a punto,utili (seppure non indispensabi­li) nello shack dell'OM autoco­struttore ovvero nel suo laborato­rio. La finalità è quella di realiz­zare dei moduli semplici, rapidinella realizzazione (come dice laElecraft. "da montare in unasera").

Abbiamo nell'ordine:• XGI ed XG2: due oscillatori di

test per la messa a punto dei ri­cevitori;

• 2T-GEN: generatore a due toni

per la prova e la messa a puntodi IMDdei trasmettitori;

• N-GEN: generatore di rumore• DLl: carico fittizio (20W PWR

max);• BLl e BL2: due balun• CPI: accoppiatore direzionale• TI: adattatore di impedenza di

antenna automatico da 20W

Oscillatori di test per lamessa a punto di ricevitori(XGI ed XG2)

XGISi tratta di una coppia di oscil­

latori progettati e realizzati pereffettuare le misure di sensibilitàsu ricevitori. Poiché normalmen­te questo tipo di misura presup­pone ilpossesso e l'uso di costosigeneratori di segnale, non sem­pre queste sono misure alla por­tata dell'OM medio. XG l è un' al­ternativa poco costosa e piuttostosemplice da realizzare, che fun­ziona sui 40 m (precisamente a7.040 kHz) il cui segnale di usci­ta è tarato con precisione su unlivellodi l,uV e 50,uV. Poiché il li­vello di uscita è tarato con preci­sione (entro 2 dB di errore), mi-

Fig. 1- Elecraft XGl Generatore di Segnale (7 MHz) Fig. 2 - Elecraft XG2 Generatore di Segnale per tre bande (3.5/7/14MHz)

sure effettuate con lo stesso mo­dello di generatore (XGl peresempio), sono comparabili an­che se fate in posti diversi da per­sone diverse.

La frequenza dei 7 MHz è statascelta in quanto la maggior partedei ricevitori multibanda hannoquella dei 40 m. I livellidi l e 50

f.1 V sono stati scelti in quanto ilprimo si presta a misure di sensi­bilità (MDS) anche spinta (bastaaggiungere un attenuatore dalO dB e siamo a 0.1 f.1Vdi livello);il secondo livello di segnale (50f.1V)è stato scelto in quanto nor­malmente questo è il livello per ilquale si stabilisce un valore di S9 sulI'S-meter.

Inoltre il segnale sui 7 MHz,produce anche un certo livello(seppure ridotto) di armoniche,per cui la II armonica cade nellabanda dei 14 MHz, la terza sui 21MHz ed eventualmente la N sui28 MHz (anche se con segnaleridotto di molto in ampiezza).

Il circuito prevede una batteria(del tipo da motherboard dicomputer) da 3 V, un LEDgiallodi segnalazione del livello bassodella batteria, un LEDverde chesegnala la batteria a posto, ed unLEDrosso che segnala se per er­rore il ricetrasmettitore va in tra­smissione ed il segnale RF va albocchettone del generatore, ri­schiando di danneggiarlo.

Infine da segnalare che poichéil livello del segnale generatore,espresso in potenza, è di soli lOnW, non c'è praticamente irra­diazione di segnale e quindi ne­cessità di schermatura del circui­to. Vediamo le specifichedelI'XGl:

RF output: l f.1V(-107 dBm)and 50 f.1V(-73 dBm) su 50 Q

Errore sul livello di Pour:Typinferiore a + / -2 dB a 25°C

Frequenza: 7040.0 kHz(+ / -200 Hz a 25°C) (è previstauna calibrazione opzionale)

Protezione da RF iniettataper errore: 5 W per 4 s; lOW per2 s

Consumo di corrente: circa2.5 mA dalla batteria su PCB da3 V, 220 mA/hr (tempo di vitadella batteria calcolato in 80 oredi funzionamento)

Prezzo: $39.00

XG2Questo secondo modello di

oscillatore di fatto amplia il set difrequenze dell'XG l, portando load un oscillatore tribanda sui 20,40 ed 80 metri. Per quanto ri­guarda i livellidi uscita siamo su­gli stessi dell'XG l e la precisioneè sugli stessi'livellidel suo "fratel­lo minore".

Vediamo le specifiche anchedi questo secondo circuito:

RF output: l f.1V(-107 dBm)and 50 f.1V(-73 dBm) su 50 Q

Errore sul livello di Pour:Typinferiore a +/ -2 dB a 25°C

Frequenze: 3.579.5, 7.040 e14.060 MHz; selezionabili me­diante switch.

Protezione da RF iniettataper errore: 5 W per 4 s; lO W per2 s

Consumo di corrente: circa250 f.1A dalla batteria su PCB da3 V,220 mA/hr (tempo di vita del­la batteria calcolato in 850 ore difunzionamento, quindi lO voltesuperiore rispetto all'XG l)

Prezzo: $59.00

2T-GEN: generatore di BFa due toni

Una delle misure più importan­ti in un apparato trasmittente inSSB è quella di intermodulazio­ne in trasmissione (IMD),il gene­ratore a due toni prodotto da Ele­craft consiste in un oscillatoreche produce due segnali di BF,unoaFl = 700HzedunoaF2 =1900 Hz, adatti quindi alla misu­ra su TX ovvero su amplificatorilineari (questo porta i prodotti diIMD del 3° ordine a 3100 Hz equelli del 5° ordine a 4300 Hz).Questo si adegua ad uno stan­dard stabilito dalla ARRLed ac­cettato universalmente per le mi-

Fig. 3-Elecraft 2T GEN - generatore a duetoni

sure sugli apparati di cui sopra. Ilmodulo è alimentato a batteria,fornisce un segnale di uscita ilcui livello è fra Oe 200 mVe puòessere collegato direttamenteall'ingresso microfonico delI' ap­parato. In questo modo possiamoosservare su un oscilloscopiol'inviluppo del segnale modulatodai due segnali di BF, oppuremisurare direttamente i prodottidi intermodulazione, utilizzandoun analizzatore di spettro.

Per le modalità di utilizzo ri­mandiamo ai vari numeri del Ra­dio Amateurs Handbook dellaARRL.

Vediamo brevemente le .lmeci­fiche:- Livellodi BFin uscita, regolabi­

le da Oa 200 mV, spinotto RCAfemmina

- Frequenze generate: 700 Hz e1900 Hz

- Distorsione armonica tipica:-55 dB typical

- Consumo di corrente tipico:circa 3mA da una batteria da 9V

- Ingombro PCB = circa 8,9 x 6cm (altezza 2.5 cm)Prezzo di vendita: $ 59.00

N-GEN: generatore di rumore

Si tratta di un generatore di ru­more bianco (white noise) usabi­le da 500 kHz ad oltre 500 MHz,quindi su tutte le nostre bandedai 160 m ai 70 cm. In accoppia­mento con un programma su PCcome ad esempio "spectro­gram" , questo generatore puòessere usato per la taratura deifiltri a quarzi sia degli apparatidella Elecraft che di altri filtri inaltre situazioni differenti, entro lagamma di frequenze utilizzabili.

Il rumore generato non è del

Fig. 4 - Generatore di rumore Elecraft N­GEN

Fig. 5 - Carico fittizio DLl. da 20 W Elecraft Fig. 6 - Balun 1 -l e 4 -1. BLI Elecraft (max 150 Wl

tipo impulsivo e pertanto nonpuò essere utilizzato per la verifi­ca e la taratura dei noise blankerdi IF, tipo i due della ElecraftKNBI e KNB2.

Questo generatore può esserealimentato sia a batteria (9 V) siada una sorgente esterna di ten­sione. C'è un LEDrosso che indi­ca il corretto funzionamento delcircuito.

Vediamone le specifiche tec­niche:

Alimentazione: 9V batteria(interna) o sorgente esterna da12 - 15 V dc

Consumo di corrente: circa25 mAEccesso del Livello di segnale:circa 35 dBRange di frequenza: da circa100 kHz a 500 MHz entro 3 dB

Prezzo: $39.00

OLI: Carico fittizio

Questo carico fittizio può sop­portare fino a 20 W di potenzacontinua, e quindi un livello su­periore nel caso il segnale sia in­termittente (CW ad esempio).L'SWRgarantito nel range da l a

225 MHz è di 1.3: l. Comprendeun rivelatore di RF di tipo inte­grale per usarlo assieme ad unvoltmetro e permettere la misuraaccurata della potenza rilevatasul carico stesso. Per una indica­zione più precisa delle specifi­che vediamo quanto indicato quidi seguito:

Potenza massima sopporta­bile: 20 W continui (duty cycle50%)Larghezza di banda: VSWRd'ingresso entro l, l :l da O a 30MHz, entro 1.2: l da O a 144MHz, ed entro 1.3:l da O a 225MHzPrecisione nella misura dellapotenza: 10%, typ. da l W a 20W misurati

Prezzo: $25.00

BLI e BL2: balun

Il balun ha come finalità quelladi bilanciare segnali che pro­vengano da sorgenti sbilanciate,e viceversa. I due balun prodottida Elecraft hanno la possibilità ditrasformare anche le impedenzeed il rapporto di trasformazionepuò essere quello standard 4: l,

ovvero è possibile non trasforma­re il valore dell'impedenza, purlasciando razione di bilancia­mento, quindi lasciando il rap­porto di trasformazione l: l. Vie­ne garantito un VSWR massimodi l: l ,2 se si collega un carico da200 Q al generatore da 50 Q.

La differenza fra i due model­liconsiste nella potenza gestibi­le: BLl viene costruito per 150 Wmassimi mentre BL2 viene co­struito per 250 W massimi.

I prezzi sono rispettivamente:BLI = 25 $; BL2 = 34.95 $.

CPI: accoppiatoredirezionale

L'accoppiatore direzionaleserve ad accoppiare una linea sucui transita un segnale diretto eduno riflesso, con uno strumenti dimisura che dia un indicazionerelativa a questi due segnali(quindi VSWR).Quello realizzatoda Elecraft è adatto all'uso nelcampo di frequenza fra l e 30MHz e può essere realizzato conuna perdita di accoppiamento di20 e 30 dB a seconda delle ne­cessità.

Fig. 7 - Balun 1 -1 e 4 -1. BL2 Elecraft (max 250 Wl

22 I Rke 3/2006 I

Fig. 8 - Accoppiatore direzionale CPl Elecraft

23

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 IlV per 20 dB di SINAD;- doppia conversione, 2° IF 455 kHz;- l° IF 21,4 MHz (VHF), 45 MHz (UHF).

TRASMETTITORE

- potenza regolabile da 0,1 a 5 W.

CARATTERISTICHE TECNICHECOMPLETE E LISTINO SU

http://www.riae.i1lSurplus di ripetitori Motorola

gamento costruito ad hoc: adogni cambio di banda, il micro­controllore invia i dati alI'accor­datore T l, che rapidamenteprovvede all'adattamento per lafrequenza del momento,

Chiaramente 1'accordatorepuò essere acquistato sia in kit.sia già asse mblato e testato equindi pronto all'uso.

Pi~.qi'iè R I A E

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.,' TELECOMUNICAZIONI S.r.l., Via Kaolack, n. 5 - 11100 AOSTA

Te!. 01651363208 - Fax 01651236724'.•.• ".•"'...~" .,~"-"

Fig. 11 - Autotuner TI Elecrat appena montato il circuito base

~ ERRATACORRIGE r

BITX20,febbraio 2006, pago31. I due transistor 2N3904 su­periori del cascode sono dise­gnati con emettitore e colletto­re invertiti.

TI: adattatore di impedenzadi antenna automatico da20W

Si tratta di un accordatore diantenna realmente piccolo, eforse l'unico oggi sul mercato,che può stare dentro un appara­to QRP, con le sue piccole di­mensioni. La Elecraft reclamizzale sue dimensioni come un quar­to di quelle che generalmentetroviamo negli ATU del mercatoed il suo peso come assai conte­nuto. L'accordatore è previstoper potenze dell'ordine QRP,quindi comprese fra 0.5 e 20 W efrequenze fra 1.5 MHze 50 MHz.

Inoltre Elecraft intelligente­mente ha previsto un kitdi colle­gamento del suo ATUanche conl'FT817, quindi un cavo di colle-

Perdite di ac­coppiamento:20 dB o 30 dB(29.8)+/-0.25dB

Fig. 9 - Autotuner TI Elecrat (6 - 160 m) vista esterna Direttività:30dB

Potenza am­missibile: 250 W per l'accop­piatore da 30 dB; e 25 W perquello da 20 dB,

Prezzo: 39 $

Può essere usato sia come ac­cessorio per monitorare l'invilup­po del segnale modulato, sia, inaccoppiamento con il generato­re a due toni 2T-GEN, per le mi­sure su apparecchiature trasmit­tenti od amplificatrici.Vediamo le specifiche tecniche:

Range di frequenza: l -;-30MHz

Fig. lO - Autotuner TI Elecrat assemblag­gio completo

z ~

/lRP -Il"te""e

hamqrp@gmail.it -Stavolta parliamo di antenne:il mio intento è quello di for­

nire delle idee su antenneutilizzabili sia in QRP, sia in por­tatile, sia da amanti semplice­mente della autocostruzione, equindi non necessariamente an­tenne di rendimento ridotto oprestazioni di compromesso.

Sarò ognuno poi a scegliere lesoluzioni, il grado di impegno, leprestazioni che vorrà avere dalsuo impianto d'antenna.

Il mio suggerimento è quello diinstallare almeno un' antennadecente, di rendimento accetta­bile, con cui fare i QSO che cifanno divertire (DX, chat. ecc.),poi sperimentare con altre an­tenne, in modo da avere una an­tenna di confronto, un riferimen­to, rispetto a cui fare prove, misu­re e raffronti.

Passiamo al dunque.Iniziamo da qualcosa di sem­

plice e funzionale, ma utilizzabi­le anche in /p (pensiamo alSOTA).

Qualcuno si chiederà perchéspesso parliamo di antenne aloop in queste pagine. Ilmotivo èmolto semplice: l'attività in QRPsi svolge anche in portatile, e nonsolo per attivazioni SOTA. Nonsempre e non tutti abbiamo lapossibilità di montare le antenneche vorremmo; alle volte l'uscitaè piuttosto rapida, oppure orga­nizzata all'ultimo momento, equindi avere a disposizioneun' antenna di pronto impiego,anche se di rendimento non otti­male, può essere utile; inoltre co­nosco varie persone che hanno

24 I Rke 312006

problemi di installazione di an­tenne esterne, in quanto stannoin appartamenti con padroni dicasa piuttosto "arcigni", oppurein situazioni logistiche piuttostodifficoltose, ed antenne del tipoloop, possono essere una solu­zione o fonte di idee per una so­luzione dignitosa, che permettadi fare qualche QSO, pur rinun­ciando al "pile up" furioso ..... equindi ecco perché vi presentouna: ...

Antenna LOOP-multi-bandaportatile per le bande:

15/17/20/30 m

Premettiamo che quest' anten­na è concepita per essere mon­tata rapidamente e con una certasemplicità, e soprattutto coprevarie bande (chiaramente conuna resa non uguale su ogni fre­quenza!), permettendo di tra­smettere dai 15 metri ai 30 metri,quindi permettendo sempre ditrovare una banda "aperta" equindi di fare QSO in ogni casoo quasi. Questa è un'antenna ot­tima in casi di emergenza (uso incamper, tenda, appresso sullozaino, ecc.), ma certo non rap­presenta il meglio che si puòavere. Il motivo per cui la descri­viamo è che è realizzabile dasoli, ma per chi si trova in difficol­tà, l'autore WAOVSL,realizza va­rie parti e quindi permette l'ac­quisto di un vero e proprio "kitdicostruzione" .

Il concetto è quello di realizza­re un' antenna loop magnetica

da appendere ad un supporto(pensiamo ad un palo rappre­sentato da una canna da pesca,ovvero un albero, ovvero un "ba­stoncino" di quelli che si usanoper fare trekking ... ), alimentatada un cavetto tipo RG58

Le peculiarità, che possiamoriassumere qui di seguito, sono:• diametro ridotto (l metro);• peso ridotto (attorno ai 500 g);• nessuna necessità di "contrap­

pesi";• banda di accordo di circa 1.5

di ottava e sintonia piuttosto fa­cile;

• alto Q del circuito, che suppli­sce alla mancanza di un circui­to selettivo d'ingresso (quindiottimo per ricevitori che soffro­no di interferenze magari daBC);

• messa a punto e montaggiopiuttosto semplici;

• una certa direttività;In figura l è visibile !'insieme

dei pezzi dell' antenna, da porta­re appresso ad esempio in unozaino od in una borsa destinata aquest'uso. Come vedete le partiprincipali sono: il condensatoredi sintonia, il filoelettrico con cuisi realizza il vero e proprio loop,ed i supporti delloop stesso.

In figura 2 e figura 3, invece èmostrata 1'antenna montata epronta all'uso.

Mostrato questo, passiamoall'antenna vera e propria allasua realizzazione ed alle sue mi­sure. In figura 4 è mostrato lo"schema elettrico" del loop inquestione e lo "schema di mon­taggio".

Fig. l - Illoop multibanda realizzato daWAOVSL,in versione '.'zaino"

Innanzitutto vediamo che sitratta di un circuito risonante "LCparallelo" in cui la capacità è di­visa in due capacità, una fissa eduna più piccola, variabile, cheserve al tuning del circuito-an­tenna. Questa soluzione, appa­rentemente più complessa, portaad una sintonia dell' antenna, as­sai meno critica del solito, in cui

Fig. 2 - Illoop montato con supporto otta­gonale in canne di PVC

Fig. 3 - Altraversione delloop montato conle canne di PVC

variamo !'intera capacità che faparte del circuito risonante, equindi in cui una piccola varia­zione della pcsizione del con­densatore, si ripercuote in unasignificativa variazione della fre­quenza di risonanza, con conse­guente criticità di accordo, ne­cessità di demoltipliche e com­plicazioni meccaniche varie. E'chiaro che necessiteremo di unacommutazione della capacitàfissa, per ogni banda, ma "ilgio­co può valere la candela". L'ac­coppiamento induttivo che ve­diamo nel circuito elettrico equi­valente, è realizzato in modo"classico" da un piccolo loop,tangente al loop principale diforma esagonale che funge daradiatore, piccolo loop a cui ècollegato il cavo coassiale che vaal transceiver.

A proposito della forma delloop, il software che si trova invari siti web e che serve a farecalcoli di capacità e rendimentodi ogni antenna di questo tipo sivoglia progettare, indica la for­ma esagonale come non ottimalerispetto a quella circolare, èvero. Ma la realizzazione di unloop circolare implica il fatto cheil materiale del loop sia rigido,per poter realizzare e mantenere

Fig. 4 - Circuito elettrico equivalenteall'antenna loop

la forma delloop stesso, quindimaggior peso, o comunque unastruttura di sostegno (ad esempiotubi in PVC per impianti elettrici)di tipo rigido; la struttura ottago­nale utilizzata da WAOVSLhauna perdita di rendimento di cir­ca il 10% rispetto alla forma cir­colare; mentre un eventuale"loop" a forma quadrata perde­rebbe il 40% sempre rispetto alcerchio!

Ognuno è libero di fare le suemodifiche e variazioni sul temaed a questo proposito raccoman­do l'uso del software "RJLOOPI"di R. 1. Edwards G4FGQ, di libe­ro dominio (per chi non lo trovas­se su Internet mi scriva e lo invie­rò via email).

Tornando alla nostra antennaed alle sue misure, abbiamo det­to che illoop ha un diametro di lmetro, quindi ogni canna distan­ziatrice della struttura ha lun­ghezza di 52 cm circa. A propo­sito del supporto centrale (fig. 5),vorrei dire che non è detto que­sto debba essere realizzatocome l'autore ha fatto.

Infatti invece di realizzare i di­stanziatori con canne da 1,05 mdi lunghezza, si può benissimoprevedere l'uso di canne di lun­ghezza pari alla metà, fissandopoi ogni semi-distanziatore sullabase centrale, magari con viti egalletti. Questo è vero che impli­ca l'uso del doppio di "canne",ma anche una lunghezza parialla metà, e quindi metà ingom­bro e più semplice trasportabili­tà. Ma anche qui ognuno è liberodi studiare le soluzioni che piùgli aggradano.

Fig. 5 - Particolare del supporto delle can­ne in PVC

IRke 312006 l 25

Fig. 9 - Altra vista del particolare del con­densatore variabile a farfalla auto­costruito

Loop di alimentazione

Fig. 8 - Particolare della realizzazione delcondensatore variabile a farfallaautocostruito

Questo è realizzato medianteuno spezzoncino di RG58 (nonusate quello con dielettricofoam). Il diametro di questo loopdeve essere 1/5 di quello delloop principale, pertanto 20 cmin totale.

Le figure lO e fig. Il mostranocome preparare questa partedell' antenna e ricavare sia illoopche lo spezzone a cui attaccare ilcavo che va al RTX.

Tagliare uno spezzone diRG58 di lunghezza totale alme­no pari ad l metro. Cortocircui­tare conduttore centrale e calzaesterna di un estremo; a 28 cm didistanza da questo estremo to­gliere la copertura nera e taglia­re la calza esterna, e l'isolatorecentrale, mettendo a nudo il con­duttore centrale. Collegare lacalza esterna del lato che vaall' estremo con il conduttorecentrale del lato che va al RTX.A28 cm da questo punto, scoprirela copertura nera del cavo e met­tere a nudo la calza esterna,dopo di che saldare l'estremo(con ilcortocircuito fra centrale e

Fig. 7 - Particolare del condensatore varia­bile a farfalla autocostruito vistoda dietro

come si può fare, ma poi ogni al­tra idea sarà bene accetta!

Per chi è disperato e proprionon sa come fare ... può scriverea WAOVSLed acquistare uno deisuoi condensatori. senz' altro benfatti. al modico costo di 30 $ l'u­no, ma garantiti con una tensio­ne di lavoro di l kV.e ad un prez­zo sempre più basso di altre ca­pacità a farfalla che si trovano sui50-70 euro l'uno! ...

Per la realizzazione del loopprincipale si può usare del nor­male filo da impianti elettrici ri­coperto in plastica. oppure dellatreccia in rame come ha usatol'autore, il materiale non è criticoassolutamente. Nel caso. per unrendimento ottimale. si dovreb­be realizzare il loop stesso conun conduttore di diametro piùgrande possibile (ecco perché lerealizzazioni commerciali equelle migliori home-made ven­gono fatte con del tubo in ramedi diametro circa 1.8 - 2.5 cm!).

Il loop viene collegato ai duestatori della capacità variabile ecosì il rotore non ha parti colle­gate alloop e nel momento deltuning. l'effetto sull'antenna èminimizzato.

Capacità necessarie per ogni banda (capaci-

tà fissa + capacità variabile + capacità pa-rassita)Banda

CapacitàCapacità fissa pF

30 m

90 pF82pF

20 m

47 pF39 pF

17m

28.5 pF20.5pF

15m

21 pF13pF

Nella tabella che segue vedia­mo elencati per ogni banda i va­lori della capacità totale di ac­cordo necessaria ed ilvalore del­la capacità fissa suggerita (laparte rimanente verrà realizzatacome condensatore variabile.come vedremo nel seguito).

Nei valori in pF elencati. vieneevidenziata la capacità totaleche dovrebbe essere collegata alloop. comprensiva. quindi. an- Fig. 6 - Particolare del condensatore varia-che della capacità parassita del bile a farfalla autocostruitocondensatore. e dei contatti delloop. Ogni tipo diverso di mon­taggio avrà valori leggermentediversi, e quindi raccordo avràposizioni leggermente diverse.Ecco perché una capacità varia­bile di circa ill 0-20 % del valoretotale, permette di arrivare alfunzionamento ottimo senzacomplicazioni.

Capacità variabile di accordo

Il condensatore di accordo hauna variazione da 4 pF a 12 pFcirca, e deve essere del tipo "afarfalla". Non è sempre facile tro­vare questo tipo di condensatorivariabili (se riuscite a qualcheFiera. o nel profondo del vostrocassetto. usatelo. serve un con­densatore da lO pF e circa 200VL se lavorate in QRP); l'autoreha provveduto ad autocostruire ilsuo usando vetronite per circuitistampati.

In pratica senza tante parole.Doug WAOVSLha realizzato lostatore come vedete in fig. 6, condue parti che realizzano due set­tori circolari di una circonferen­za, mentre il rotore è realizzatocon della vetronite ramata daambo le parti che sono collegatefra loro. realizzando così il colle­gamento in serie dei due settoridella "farfalla". Le figure credodicano molto meglio e più sem­plicemente come si è fatto e26

..112" (12 mm)

..

sIri p ouler insulalion & shield

strip outer and inner insulation(r(lakes a short)

11" (28 cm) 11" (28 cm)\Il ti Il __\••

4125" (1047 cm) 01 RG-58IU

WA0VSL Magnetic Loop AntennaFeed Loop (onstruction - 2002/09/14

.-.solder end conduclor and shield

lo shield and wealher prool

slrip ouler insulalion only

Prepare as neededfar connector used

l....18" (45.7 cm)

Solder outher on inner

Fig. lO - Schema elettrico montaggio loop di alimentazione Fig. 11 - Dimensioni loop di alimentazione

calza), a questo punto della cal­za. Avremo ottenuto un piccololoop, di circonferenza pari a 56cm che verrà fissato alloop prin­cipale alla base (vedi figure), ilrimanente pezzetto di RG58 ver­rà intestato con un bocchettonetipo PL o BNC femmina, a scelta,a cui verrà attaccato il cavo cheandrà poi al transceiver.

Capacità fisseQueste sono state realizzate

usando piastrine con doppia ra­matura e dielettrico in teflon concostante dielettrica pari a 6 permicroonde, ma nulla impediscedi usare vetronite a doppia fac­cia, un capacimetro e ottenere ivalori desiderati. Quello che rac­comando è di ripulire i lati dellepiastrine dal rame, per evitarel'effetto "punta" e quindi l'insor­gere di archi voltaici quando latensione presente sulle capacitàsia troppo elevata, anche a livellidi potenza QRP.

L'autore WAOVSLha realizzatouna capacità per ogni banda, edi volta in volta, al variare dellabanda di lavoro, inserisce la ca­pacità con dei jack a banana. Ma

ogni altro sistema di commuta­zione è utilizzabile.

Chiaramente si deve partirecon capacità di valore più altodel voluto e poi, man mano, ag­giustare la superficie delle pia­strine, fino a giungere al valoredesiderato di pF. Il capacimetrodeve servire per una messa apunto iniziale, dopo di che lamessa a punto ottimale della ca­pacità voluta e quindi della riso­nanza del loop, va fatta con ilcondensatore attaccato all' an­tenna stessa, utilizzando o ungrid-dip, ovvero un' antennaanalyzer tipo l'MFJ 259 e simili.

Larghezza di banda

E' chiaro che quest'antennanon è adatta a chi si sposta di fre­quenza in continuazione da unestremo all' altro delle nostrebande; una QSY di qualche kHznon necessita di risintonizzarel'antenna, ma oltre i 5-10 kHz dispostamento questa diventa nonuna necessità ma un obbligo,quindi ... regolatevi di conse­guenza. Il circuito risonanteloop-capacità è un circuito LCad alto Q, quindi con una seletti-

vità assai spinta, di qui anche laselettività utilizzabile in ingressoal ricevitore, ma questo ha l'in­conveniente che necessita di sin­tonizzarsi (com'era una volta conil famoso "preselector" dell' R4 CDrake!).

Qui di seguito la larghezza dibanda calcolata per l'antennacon le capacità previste, per unSWR di 2: l, il che confermaquanto prima è stato esposto.

Band Bandwidth

30 m

12 kHz

20 m

20 kHz

17m

35 kHz

15 m

50 kHz

E' chiaro che se prevediamo uncambio di frequenza piuttostocontinuativo, l'antenna deve sta­re vicino alla stazione, in mododa permettere una risintonizza­zione semplice deli' antennastessa. Per ogni particolare ulte­riore rimando al sito dell'Autoreall'indirizzo:http://home.earthlink.net/ ~waOvsl/BPmag-loop. htmldove troverete la possibilità diacquistare l'intera antenna in kit.ovvero soltanto delle parti.

{!.RP-RTX ~

bandeNI'2Q parte

di tlmoldo Bolloni f. 11i2NBV

Tabella l - Filtri passa basso 9 bande HF di IK2NBUTutti i valori sono in,uH e pE sono usati toroidi FT 50/6 gialli e FT 50/2 rossiIl numero di spire si riferisce a filo smaltato di 0.8-1 mm di diametro.Vanno strette o allargate per la taratura fine della bobina avvolta su toroide.

BANDA TOROIDEL2L4L6C1C3C5C7

10

Giallo0.360.440.367518018075

7 spire 8 spire7 spire

12

Giallo0.430.510.43100220220100

9 spire10 spire9 spire

15

Giallo0.480.580.48100240240100

10 spire 11 spire10 spire

17

Giallo0.570.650.57150300300150

11 spire 12 spire11 spire

20

Giallo0.720.880.72150360360150

13 spire13 spire13 spire

30

Giallo1.031.231.03220510510220

15 spire 16 spire15 spire

40

Rosso1.511.801.51330750750330

15 spire16 spire15 spire

80

Rosso2.993.522.9968015001500680

21 spire 24 spire21 spire

160

Rosso5.726.525.721500300030001500

30 spire34 spire30 spire

Facendo seguito alla primaparte pubblicata da Radio­kit, dove trovate la descrizio­

ne completa dello schema ablocchi. ci addentriamo ora neicircuiti di filtraggio HF dall' an­tenna sino all' altoparlante, nonprima di condividere con voi unaconsiderazione attuale:

"11recente entusiasmo per leHF e le mutate condizioni (siamoai minimi storici della propaga­zione) delle bande interessate,impongono una riflessione co­struttiva sulle nostre abitudini edattitudini. al fine di condurreQSO e collegamenti di sicurasoddisfazione per tutti i Radioa­matori sia QRP. che QRO ".

La domanda posta via web amolti radioamatori è stata: Se­gnale Zero ... sei capace? e vi in­vito quindi a leggere i risultati delsondaggio sul sito www.radioav­ventura.it, perché a questa filo­sofia di fondo è ispirato infattiquesto progetto HF QRP e le suescelte tecniche di base.

Filtri passa basso HF

Nella tabella numero l trovatetutti i valori per realizzare i primi9 filtri passa basso tradizionali: larealizzazione è spartana su unabasetta eurocard l °x 16 ma fun­zionale. Sono usati toroidi rossi e

gialli tipo FT/50, condensatoriceramici e trasparenti (polistire­ne, parente povero dei silvermica) e suppongo possa reggereanche 50 watt. Questi filtri sonoinfatti usati dal finale HF in tra­smissione e dal ricevitore in rice­zione, un semplice relays 12 voltconnette il percorso RX a finalespento (occhio! mi raccoman­do).

Tutti i filtri sono a commutazio­ne meccanica, usando i deviatorimultipolari a pulsante posti sulmodulo PA gli stessi deviatori di­stribuiscono le tensioni RX e TXper ciascuna banda nei puntidove occorre. La versione 4 delDDS, è stata annunciata con in­tegrato di commutazione logicaON / OFF automatica della ban­da desiderata. Con la mia versio­ne 3 ho fatto della realizzazionemeccanica necessità e virtù (an­che tutte le finestrelle nel pan­nello di alluminio 4 mm dei trecontenitori sono state fatte amano con lima e pazienza).

La pendenza del filtro passabasso è decisamente buona: nel-

Passo basso 20 m

[' Selecled liller - --- ,-,--- ,-­

Type: 7-Elemenl Chebyshev Cl: 330Low-Pass. C-in (94) L2: 1.51

Fco: 7.23 htHz C3: 750 pF

F20dO: 10.3 htHz L4: 1.79 uH

F40dll: 13.3 htHz C5: 750 pFL6: 1.51 uH

htax S\tIR: 1.08 C7: 330 pF

ftle Help

- Selecl from Iypes ---­r' 5-elemenl C-in/oul

P' 7-elemenl C-in/oulr 5-elemenl L-in/oulr 7-elemenl L-in/oulr 5-branch elliplic

Selecl

Culoll freq [7

AUenualion freq J14

r- 20 dO r.' 40 dO

htax S\tIR 12

_,Offx

re- htHz r' kHz

Impedance']50U"- ohms

la foto vedete quello dei 20 metriall'analizzatore di spettro. Ivaloriper quello dei 40 metri sono cal­colati come tutti gli altri, con ilconsueto programmino SCV fil­ter allegato al ARRL Handbookdel 1997. Dalla teoria alla prati­ca, i dB di attenuazione sonoproprio quelli, ed è sufficiente"squizzare" le spire sui toroidiper raggiungere la pendenzavoluta con circa 40 dB di atte­nuazione sulla prima armonica eoltre 60 sulla terza a beneficionon solo della purezza spettralein TXma anche del primo stadioRX che è un pre-amplificatoreescludibile di circa 10/15 dB inHF.

Passa basso 40 m

Preamplificatore OMEGAPassa basso 3 celle

-ICl

L2 L4

Passa Basso HF

L6

r:

Lo schema "OMEGA" è statopubblicato da Ham Radio Today(1984) ad opera di G4JST e sfrut­ta con sapienza 2 semplici FETJ310 in configurazione push-pulllarga banda. Di fatto se aveteun' antenna direttiva ben posizio­nata non serve un pre-amplifica­tore. Nel mio caso (vado consemplici dipoli HFe verticali bas­se sul terreno) per circa il 60 %dei QSO QRP fatti in questi mesi,OMEGA è stato utile con i segna­li modesti che solitamente ricevonel mio QTH bergamasco a ri­dosso delle Alpi.

Omega

Filtri passa banda HF

Al pre-amplificatore HF seguo­no i filtribassa banda" e qui cam­bia la musica", perché come ve-

RlL1470R

3.91'H--rYVV'Cl lpO/lp5

R3

IIOmegaPREHF68R TlI T2

IN~'

•

I

+12V•

:~OUT50Q • :

4t C 5tI. 50QI -

2t :I 2t

4t ~33R~'vv", 'VR468R-lC2lpO/lp5

30

Filtro passa banda HF

Ma dove sta la differenza?

Questa parte di filtri HF passabanda nelle radio commercialiodierne è stata sacrificata per icosti di produzione o a favoredella copertura continua, e faparte del mondo radio classicodegli anni 70-80. Se siete SWLèun ottimo sistema usabile comepre-selettore di antenna impe­denza 50 Q, e di fatto assicuria­mo pulizia, selettività e preser­viamo così la dinamica del nostroprogetto. Per darvi un'idea ope­rativa, se seleziono il filtro dei 14MHz, sia a lO che a 18 MHz,sonogià completamente sordo, infattifuori dalla banda selezionata siarriva subito a - 60/ 70 dB di at­tenuazione.

Specialmente sulle gammebasse, una qualità di ascoltocosì. paragonata alle radio dioggi che fanno anche i biscotti.hanno un "prego si accomodi"

" L 31

smlsslone, essendo la porta dicomunicazione con il mixer adalta dinamica del nostro HF sin­gola conversione 9 MHz.

Se non disponete di un analiz­zatore di spettro potete fare così:si inietta un segnale a centrobanda del filtro (preso da unasemplice radio QRP con atte­nuatore o generatori quarzati), eponendo un ricevitore all'uscita,tarare il filtro per la massima let­tura sul S meter, e se proprio nonavete nemmeno una radio HF,costruite un sondino RF (probe)da usare con un tester elettroni­co di precisione.

11sistema è empirico, non pre­cisissimo, ma funziona e la tara­tura che otterrete è vicina all'otti­male: il mio primo HF 9 bandecostruito nel 1998 (MOON 9) èstato tarato tutto così con mezzimodesti e quando, successiva­mente all'acquisto di un analiz­zatore di spettro usato sono an­dato a rivedere le cose, .... nonero poi troppo lontano dal risul­tato, solo che i tempi di lavorooggi si sono ridotti ad un decimo,potendo vedere la situazione im­mediatamente e prendendo de­cisioni veloci su quali circuitiscartare o modificare.

RF e disaccoppiate con conden­satori ceramici da 10/1 00 nF.

Se nella vostra costruzioneavrete più spazio della mia, l'i­deale è schermare ogni filtroadeguatamente con schermi inrame, o usare i tradizionali scato­lini Teko a scomparti. ma anchecosì pigiati (sono ben 9 filtriin lOcm" .) non ho notato grandi in­terferenze fra le singole bande,anche perché le Kanks Coil serie3333-3334-3335 usate nellamaggior parte dei filtri. sono giàschermate a massa su 4 lati.

La taratura del filtropassa ban­da deve essere accurata, le per­dite di inserzione sono 3/5 dBcome da previsione. Ivalori sonostati presi dal RSGB Handbook1999 partendo da un tre polipassa banda con in e out 50 Q emodificati in opera dal sottoscrit­to per stringere o allargare "ilcoltello". In banda 80 metri po­treste tararlo a 3.700 SSB ed ave­re già attenuati (di poco) i 3.500CW ..

Questo ottimo sbarramento se­lettivo lavora in ricezione e tra-

BANDA BOBINAL1-L3L2C1-C5C2-C6C3-C4C7

10

Nucleo0.25NO823902.7NO

12

Nucleo0.50.51005602.7100

15

Nucleo0.50.51805606.8100

17

Nucleo0.50.72207508.2100

20

K33351.21.21205604.7100

30

K33351.31.3220100010180

40

K33342.82.8220100010150

80

K33345.85.8390180047270

160

Nucleo8.08.018002700180750

Tabella 2 - Filtri passa banda 9 HF di IK2NBUTuttii valori sono in,uH e pF. le bobine sono regolabili a nucleo o Kanks Coil

Passabanda 40 m

dete dalla foto del passa bandadei 40 metri abbiamo messo" deiveri coltelli" nella catena del ri­cevitore 1

Ivalori li trovate nella tabella 2,e la realizzazione anche qui damuseo degli orrori è fatta su ba­setta eurocard lO x 16 con relays12 volt che aprono il filtro per labanda desiderata, mentre gli al­tri spenti sono collegati a massa(importante I). Tutto ilmontaggioè a zampa di ragno con le tensio­ni di pilotaggio che viaggianostile filobus lontane dai percorsi

L1 = FT50/2 24 spire filo 0.3:>: 2.57 l'H

100N 100N

---1~f-

L1 120SOQ( SOQ L2 = 13 spire 08mm

lunga 20m m filo 0.81NI

in aria

L2

all'ingresso del mixer e affidanotutta la selettività al DSP e ai mi­racqli degli algoritmi del softwa­re. E quantomeno il risultato piùevidente che i Radioamatori, ap­plicando una tecnologia sempli­ce a singola conversione, posso­no ancora ottenere: ottimi risulta­ti con un apparato HF QRPcostruito in tante ore di sana pas­sione radiotecnica.

Avendo nelle memorie delDDS VFO anche le frequenzeBCL, potete fare se volete un by­pass del filtro inserendo un se­condo tarabile per gli ascolti inbanda AM (qualcosa di buonoper fortuna si ascolta ancora).

Quindi la differenza è che,quando durante un QSO direteal corrispondente:

"Sto provando un HF QRPcostruito da me", avrete le tretipiche risposte nazional po­polari:a) Italiano "Arrivi basso faccio

fatica a sentirti" e scappanoincreduli ed impauriti. ..

b) Tedesco "Avanti ]a stazioneQR?!" e poi "Arrivi bene con 5watt, spengo i] mio lineare ... "

c) Inglese "Voglio sapere tuttodella tua radio, complimentiraccontami !" e da qui 40 mi­nuti di QSO ..

Perdonate l'umorismo, madopo 20 anni di radio siamo ri­masti quelli di sempre ...

Ovviamente la ricezione diquesto HFal paragone di una ra-

IF9 doppia 88B

Diplexer

dio commerciale la lascio scopri­re a Voi. o a quelli che verrannoal Convegno SOTA/QRP diMontichiari 2006, dove pensia­mo di organizzare uno specialeconcorso di AutocostruzioneQRP aperto a tutti gli appassio­nati.

Mixer e diplexer

Finalmente entriamo nel mixerad alta dinamica dove il segnalemiscelato a quello del VFO-DDS(+ 13 dBm) si ritrova in uscitacome sottrazione (IF 9 MHz) esomma immagine indesiderata,più altri prodotti di miscelazionedi basso livello che fugheremo amassa. A questo provvede ilsem­plice circuito diplexer a 9 MHzche fa contento il mixer con 50 Qquasi resistivi. L'adattamento alprimo filtro SSB 9 MHz è fatto su

toroide FT 36/46 giocando sulnumeri di spire necessario per500 Q tipici di un filtro 6 poli.

Stadio IF amplificazione9MHz

E qui signori ci giochiamo il ri­sultato della partita! Se in tutta lacatena RXdi cui sopra abbiamoinfatti selezionato, perso e scar­tato, ora bisogna guadagnaredB e parecchi. sempre con lostesso adagio dei saggi: amplifi­co e filtro, amplifico e filtro...

Lo stadio IFè composto da 2 in­tegrati MC 1350 in serie, con fil­tro LC intermedio che oltre a li­mitare il rumore, adatta !'ingres­so dello stadio successivo. Homisurato oltre 80 dB di amplifica­zione, valore onesto e gestibiledalla catena audio successiva.

La particolarità del doppio fil-

+12V RX

''''FH~H'H',

10N

MC~350 K3334

---II

Q; )(Q)a.'5

i~lim30P:PFf I~A~llI +v

A~

100N

,.

100N

I

560Q

OUT

FT 37/43

...

..J

10-3

al

~~ ~

CIl

~S

10N

~II~"30pF

32

IN AUDIO22k

22k 1N

+12V,100N

'IIH

22k LM1458

Radiokit. ma sono tutti con IF10.7 MHz/455 kHz; vedremonelle prossime puntate comemodificarli per ingresso a 9 MHz,usando filtri ovviamente più lar­ghi (a 25 kHz) per questo tipo diemissione.

. Trimmer

t-OUTfiltro

100k +----{t F10/1

OUTAUDIO

BFO di ricezione

E' un circuito estremamentesemplice, un integrato NE602 (sitrova oggi con la sigla SA602ANdi miglior qualità ed SA612N piùeconomico e rumoroso) fa daoscillatore quarzato con i 3 quar­zi necessari, che sono: 9.000MHz per il CW, 9.0015 per LSBed 8.9985 USB. Li potete acqui­stare insieme ai filtriSSB presso ilG QRP CLUBvia Internet. Iquar­zi sono selezionati da relays ocon un semplice deviatore mec­canico. Per USB ed LSB la per­fetta taratura in ricezione si ottie­ne agendo sui compensatori ce­ramico posti lato massa in serie alquarzo corrispondente.

22k

220

22k

1k5

150N

22N

10N

pOI47k

SSB

CWa massa

LM1458 filtro CW

+5V RX

SA602

10N

Rivelatore audio passivo

Per non degradare la dinami­ca degli stadi IF precedenti, housato un normale mixer passivoSBL l. Il segnale a 9 MHz prove­niente dal BFO di ricezione vie­ne amplificato da 2N4427 al va­lore necessario + 3 dBm, e filtra­to da un passa basso a 2 celle.

OUT RF~

OUT 10N 5,uH50Q--t

K3334

BFO ricezione 9 MHz

1::"1::"1::"33- - -"f25P~- ~25PF

8.9985 9.000 9.0015USB CW LSB

lavorando quindi esclusivamen­te sul segnale utile che vogliamodemodulare in SSB e CW.

Se vi interessano anche AM edFM deve essere realizzato unostadio IFseparato da commutarealI'occorrenza. Diversi progetticon TDA7000 o MC3362, eTDAl220 sono stati pubblicatisulla raccolta Compendium di

tro SSB arriva da un'idea propo­sta tempo fa su "SPRAT",rivistadel G QRP CLUB, ripresa mi­gliorandola ed adattandola almio progetto. Ovviamente i filtriSSB 9 MHz dovrebbero esserescelti e selezionati con ilfattore diforma più vicino possibile, ma difatto ho preso i primi 2 filtriShou­va che avevo nel cassetto, notan­do poi solo una leggera differen­za nella risposta audio " USB oLSB " prodotta. Questo significaavere un suono leggermente di­verso, ma non a discapito dellabanda laterale che intendiamosopprimere, con un valore che siavvicina ai 60 dB di attenuazio­ne, veramente buono.

Il controllo di guadagno diquesto stadio ", il cuore del rice­vitore", avviene pilotando conopportuna tensione AGC il pie­dino n. 5 degli integrati MC 1350,sia manualmente con un poten­ziometro, sia in modo del auto­matico con il circuito AGC audiodescritto in seguito. Il nostro HFha in pratica un RFGain che agi­sce direttamente sulla IFa 9 MHze non sul front end della radio,

+12V RX

+12VRX

+ OUT

~AUDIO

220

1k5

f---o IN IF 9 MHzdal filtro

BC237

22N

SBL1

240510240

Passa Basso 9 MHz

+~K3335 1,061'H

100

+100N

+!J10N

75

I

FT 37/43+!J

3300

T1

".r::,~+

too

110

7 spirebifilari

DALBFORX

Amplificatore +3 dBm

Rivelatore audio

All'uscita del mixer troviamo fi­nalmente il nostro segnale au­dio, che un premplificatore for­mato da BC237 provvede a rin­forzare per spedirlo agli stadiaudio successivi contenuti nelrack DDS da 2 U.

Filtro audio CW

Tutta la parte Audio è la stessacollaudata nel mio precedenteHF, sono schemi semplici ed effi-

caci per ogni progettino QRPanche monobanda. IlfiltroAudioLM358 è sempre in linea passan­te con 2 posizioni SSB e CW re­golabile, fornisce inoltre unaleggera amplificazione per il fi­nale audio successivo. Agendosul potenziometro, la banda pas­sante in CW è regolabile concontinuità da media a stretta, emodificando i valori dei conden­satori Cx è possibile variare lacampana del filtro audio (senzaesagerare).

AGC di derivazione audio

Ecco un altro punto delicatoma semplice grazie al LM324.Questo circuito ha l'importantecompito di pilotare il guadagnoin modo dinamico dello stadio IF9 MHz; se infatti un segnale forteed improvviso arrivasse senzafreni all'altoparlante, la distorsio­ne sarebbe assicurata. In praticanon fa altro che rilevare e legge­re il livelloaudio in arrivo trasfor­mandolo in una tensione da 5

LM324AGC

Diodi BAV21 Selettore 3 posizioni:

=1OFF

~"Fn~

o SLOWSSB

4k7

1M5 FASTCW

10k

10k

1k5

10k

4n7H +12V ~

1k+12TX

100

47

~

BC237

~

LM324

~Tensione al MIC 1350 (+5 -8V)

22N

!<1M

IN AUDIO (-I!4n7

~ 34 I Rke 3/2006

..•."'"----'--='-------

+12V

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sato con i bollettini del I QRPCLUB.

Per quelli che invece pensano"non sono capace", questi arti­coli siano almeno 1'occasione dileggersi lo schema a blocchi delproprio HF, guardarsi il ManualService scaricato da Internet ecapire i motivi che fanno "diver­sa" una radio da un' altra, perquanto possibile nel panoramaradio odierno piuttosto standar­dizzato.

Nella prossima puntata vedre­mo la catena trasmissiva SSB eCW che sfrutta gli stessi filtri dibanda qui illustrati, per arrivarea lO watt in antenna su tutte lebande HF.

Segnale Zero? No problemi

Le foto dei circuiti sono statepubblicate su Radiokit di feb­braio 2006.

OUTALTOPARLANTE

1100,uF

10R

Avvertenze per gliappassionati

A questo punto del progettoconosco già la vostra domanda:"Ci sono KITe basette pronte?"

La risposta è: "tassativamenteNO" Mi arrivano infatti dozzinedi Email dopo che Radiokit pub­blica gentilmente le mie realiz­zazioni QRP. Il mio diniego èmolto semplice: se volete un kitcompratelo, è molto istruttivo, adesempio il k2 della Elecraft simonta in 80 ore di lavoro, com­pleto di manuali e istruzioni pas­so passo come ai tempi della glo­riosa casa Geloso. Basta solo unpo' di impegno e le soddisfazionisono assicurate. Inoltre è occa­sione per far gruppo facilmentecon altri radioamatori che dannouna mano.

Se invece non volete la pappapronta e siete dei radiotecnici di­lettanti come il sottoscritto, ap­profittate di questi schemi e fatele basette come più vi piace:zampa di ragno, mono o doppiafaccia e usate i contenitori chevolete. La mia modesta speranzaè che qualche radio amatore ciprovi come già successo in pas-

ca e dinamica generosa del no­stro HF.

L'uscita cuffia è in parallelo, esebbene l'impedenza andrebberialzata, ho provato vari tipi dicuffia senza problemi: 1'ascolto èconfortevole con i controlli a di­sposizione.

3,4,5,7,10,11,12 a massa

+----110kR

Pot I Volume

IN AUDIO

---1. 10,uF

Finale audio LM380

Amplificazione audio finale

Schemino visto mille volte conLM380 da 2 watt audio, nulla daaggiungere a parte la sceltadell' altoparlante; nel mio caso(dipende anche da quanta cassadi risonanza avete) il miglior ri­sultato è stato con un altoparlan­te da 8 cm di diametro e 3 watt dipotenza, sono quelli che trovatenegli altoparlanti di vecchi CB oradio. Reggono bene la dinami­ca del ricevitore ed il volume diascolto è ottimo. Altoparlanti dipotenza inferiore (O,8 - l watt )non reggono la pressione acusti-

(volume basso) a 8 volt circa(picco massimo).

Questa tensione di controlloviene spedita indietro al nostrostadio IF sui piedini 5 dei dueMC 1350, che si comportano au­tomaticamente di conseguenza:se arrivano 5 volt 1'amplificazio­ne RFè massima, mentre al saliredella tensione cala il guadagnoRF. Il tutto può essere general­mente lento in SSB o repentino inCW, per questo motivo sono pre­viste 3 posizioni del nostro AGC.

Quella spenta non inviandonessuna tensione di controllotorna utile con i segnalini SOneiDX, perché i due MC 1350 chehanno una base di lavoro a 4.75V tirano fuori il massimo! Varian­do il valore della resistenza da1,5 MQ potete decidere il tempodi rilascio e la velocità in posizio­ne SSB (lento).

IRk" 3/2ll06 I 35

'Z PRorE 01 UlBORflTORIO ~

Vaesll l'T DX 90000

di Rinaldo Briatta / Il VW/9I

APparato annunciato nel2004 come il top dei top èfinalmente arrivato, ora nel

2006; ci ha fatto pensare fossecome "l'araba fenice" ma evi­dentemente così non era, è quidisponibile. anche se non ingrandi quantità ma c'è. evviva.

Per meglio raccontarvelo do­vete pensare non ad un transcei­ver ma bensì a tre cose, anziquattro. ovviamente messe insie­me; in questo modo spero mi rie­sca meglio il racconto che comevedrete leggendo non è poi cosìsemplice.

Dunque nello FTDX 9000D.transceiver multi-modo per ban­de HF classe 200 watt completodi ogni tipo di dotazioni e acces­sori. ci sono due ricevitori. com­pletamente uguali, un trasmetti­tore e un display che ha ancheun suo semiricevitore per mezzodel quale offre alcune funzionioltre a molte altre operazioni chene determinano la "personalità"separata.

36 I Rke 3/2006 I

Ecco detto così sarà megliospiegabile il complesso.

Essendo i due ricevitori uguali,o almeno le varianti sono mini­me. ne descriveremo uno; si trat­ta di ricevitore per bande HF da30 kHz a 60 MHz con tripla con­versione, 40.455 MHz la IO IF.455 kHzla 2°e 30 kHzla terza; daqui inizia il percorso digitale inDSP che provvede, come ormaiusuale, a tutte le funzioni di fil­traggio dei segnali. rivelazione.controllo di AGC e quanto ha at­tinenza con il segnale che poi ri­torna analogico nella parte au­dio di potenza.

Apparato che appartiene allamoderna tecnica ancora parzial­mente analogica nel front-endma totalmente digitale quando ilvalore di frequenza, per conver­sioni successive, arriva alleodierne possibilità dei circuitiDSP.

Intuibile che anche la genera­zione dei segnali dei vari oscilla­tori per sintonia e conversione

appartiene ormai al dominio di­gitale; in questi ricevitori il primoOL è in tecnologia HRDDS infondamentale a 400 MHz, fre­quenza che poi viene opportu­namente divisa per fornire un se­gnale di conversione con Noisemolto ridotto.

Il ricevitore, anche se dovreidire ... i ricevitori. ereditano al­cune innovazioni peculiari chegià erano in operazione su re­centi modelli YAESUquali gli ul­timi sviluppi della serie FT l000 equi mi riferisco alla manovra diVRF, ovvero è possibile inserireuna precisa sintonizzazione de­gli stadi filtro a Radio frequenza,quelli posti immediatamentedopo l'ingresso di antenna. Sonoqui già presenti i consueti filtridibanda del tipo passa-alto/pas­sa-basso ma è anche possibileinserire i circuiti manualmentesintonizzabili a banda stretta det­tiVRF.Nello FTDx9000D è possi­bile su alcune bande inserire ilcircuito di micro-Tune che è un

ulteriore affi­namento e cheapporta unanetta selettivitàsui segnali iningresso; la re­golazione delmicro- Tune,come quelladel VRF, con­sente una de­cisa riduzionedelle possibiliinterferenze

da canali adia­centi.

Abbiamo un' altra in-

novazione che è rappresentatadal filtro "Roofing", filtro che se­gue immediatamente il primomixer e che finora era standard oquasi con larghezza di banda di15 kHz per cui misurare il livellodi IP3 a banda stretta (5 kHz) eraun rischio certo di ... brutti nu­meri. Qui i filtriRoofing sono tre,selezionabili, con passabanda di15 kHz, poi di 6 kHz e infine di 3kHz il che ha consentito un note­vole miglioramento delrIP3 abanda stretta.

Nel settore analogico questesono le innovazione più apprez­zabili.

Nel settore digitale, che si av­vale di un nuovo e potente DSPdella Texas, viene effettuata laselettività vera e propria che,grazie appunto al DSP, offre pos­sibilità che erano sconosciute aitempi ... così ci sono passaban­da già impostati per i vari modioperativi e questi sono poi am­piamente regolabili tramite le re­golazioni di IF Shift e di Width iquali avendo comandi separaticonsentono la miglior soluzionepossibile di selettività; il fatto chele regolazioni siano espresse inmodo grafico facilita le regola­zioni.

Altro comando utilizzato in fun­zione selettività è il CONT, o con­torno; si tratta di una regolazionesimile a quella di Notch ma in ef­fetti molto poco profonda chepotendo spostarsi sulla larghez­za della banda passante di IF at­tenua, quando non elimina,eventuali interferenze all'internodella banda passante. Esiste ov­viamente anche il controllo diNotch ma il CONT rappresentauna variazione della forma delfiltromentre, come ben sapete, ilNotch è un controllo di elimina­zione di eventuali interferenze.

Faccio notare qui che i due ri­cevitori sono utilizzabili in modocontemporaneo, full duplex, eche disponendo di due antennediverse si può utilizzare una fun­zione simil- diversity ovvero se isegnali sul!'antenna direttiva siaffievoliscono per variazionedell'angolo propagativo è possi­bile che lo stesso segnale comin­ci a prevalere sull'antenna verti­cale, in questo caso le ricezioni

in un certo modo si alternano evi­tando la perdita del segnale.

Queste sono in linea si massi­ma le maggiori peculiarità dellaparte ricevente che essendocomposta da due ricevitori, haanche due serie di comandi deltutto separati: i comandi del rice­vitore principale, detto principa­le per definizione non per diffe­renze operative, sono nella partealta del frontale mentre quelli delsecondo ricevitore sono nellaparte in basso allineati in un set­tore specifico del frontale.

Di due dei componenti lo FTDX90000 abbiamo quindi detto,non di tutto ma almeno di quelloche rappresenta le novità; orapossiamo dire del trasmettitoreche, anche questo, è erede diuna raffinatezza già presentesullo FT 1000MP ed è la possibi­lità di utilizzare lo stadio finale inmodo ultra-lineare quindi inclasse A. la potenza è ridotta ma ilivelli di IMD sono decisamentemigliori.

Mentre nello FT lOOOMPla po­larizzazione, il bias, dello stadiodi potenza era fissa, definita ap­punto dalla classe, qui il bias èregolabile e questo consente dipoter operare sia in classe B chein classi intermedie quali AB, ol­tre che in classe A; ora operare inclasse A certo rappresenta la mi­glior opzione possibile ma ancheun consumo e quindi una poten-

za da dissipare in modo conti­nuo, non indifferente; potendoregolare il bias in modo continuopermette di ridurre il consumo,la dissipazione, mentre si operain classe intermedia ancora di­scretamente lineare, una via dimezzo insomma.

La potenza disponibile è di200 watt con alimentazione dellostadio finale di 50 volt e per que­sto necessita di una alimentazio­ne propria entrocontenuta.

Fa parte dello stadio finale dipotenza anche l'ATU, accorda­tore automatico, ottimo e con"buone" memorie delle situazio­ni presenti, veloce quindi nel si­stemare le cose quando già pre­settate.

Il segnale di trasmissione si for­ma in ambito DSP e quindi sonopossibili notevoli regolazioni del­la banda audio, inoltre si dispo­ne di amplificatore microfonicoparametrico dove la banda au­dio, suddivisa in tre bande, alti,medi e bassi con regolazioni sin­gole, permette di farsi una voce amodo ... confortati dalla graficadel display.

E' possibile utilizzare due mi­crofoni, uno stile contest che haconnessione posteriore, e un al­tro stile studio Hi-Fi che utilizzaconnessione anteriore e connet­tore tipo Cannon-XLB; le equa­lizzazioni possono essere diffe­renti e quindi adattano in modo

37

perfetto le due modulazioni otte­nibili.

Adesso bisogna dire dellaquarta parte dello FT DX9000Dche è il display che nei fatti èquasi uno strumento a sé tantesono le operazioni ottenibili daquesto elemento assai utile.

Le dimensioni dello schermosono di 14x8 cm con tecnologiaTFTmulticolore

Intanto sarebbe impossibile ot­tenere tutte le funzioni possibilisenza una rappresentazionegrafica delle stesse; si pensi alleforme e posizioni dei filtri di se­lettività oppure alla funzione dispettro e altre consimili. Ildisplayha un suo proprio manuale d'usocon quasi 50 pagine e molte im­magini di esempio.

Le schermate base sono ottotra cui anche il "Log Book" utiliz­zabile al posto dell' ormai usualePC anche in modo Contest Log

C'è anche la funzione MappaOrtodromica con controllo roto­re, operazione possibile se il vo­stro rotore d'antenna è uno Yae­su.

Queste sono solo alcune noterelative a qualcuna delle tantenovità che sono inserite in questoapparato; credo inutile citare tut­te quelle opportunità di funzio­namento che sono magari pre­senti in molti apparati ma chequi. caso mai. sono più ampie.Essendo un apparato in tecnolo­gia digitale le operazioni tipichee cioè RTTI e CW hanno molte enotevoli opportunità di utilizzo,sono cose che verranno scopertedai fortunati possessori manmano che consulteranno il ma­nuale d'uso; le voci dei settaggida menù sono 160 e tanto vi ba­sti.

Un apparato simile che contie­ne così tante opzioni diventa ne­cessariamente grande e grosso etale infatti è lo FTDX9000D; in­tanto pesa 30 kg, e le dimensionisono di tutto rispetto: 52x53 alto20 cm (misure reali); questa ra­dio, Top-line, richiede ancheuno shak degno di contenerlo, edi sostenerlo.

Meglio di tante descrizioni cre­do valgano le prove, misurate epratiche, che ora faremo; intantoinseriamo un breve Data Sheet.

38

FT DX 9000 D - Data sheet

GeneraliGamma coperta in Rx:

Gamma coperta in Tx:

Stabilità freqeunza:

Gammatemperaturaoperativa:Modi emissione:

Passo frequenza:

Impedenza antenna:

Assorbimento:

Tensione alimentazione:

Dimensioni (LxAHxP):

Peso (circa):

TrasmettitorePotenza uscita:

Tipo modulazione:

Deviazione max. FM:

Radiazione armoniche:

Soppressione portante SSB:

Sopressione banda laterale indesiderata:

Risposta audio (SSB):Intermodulazione 3° ordine IMD:

Impedenza microfono:

RicevitoreTipo circuito:

Media frequenza:

Sensibilità (lPO "OFF"):

Selettività (-6/-66 dB):

Reiezione immagine:Massima uscita audio:

Impedenza uscita audio:

30 kHz - 60 MHz (operativa)

160 - 6 m (solo bande amatoriali)

160 - 6 m (solo bande amatoriali)

±0.03 ppm (dopo 5 min. @--I O°C - +60 CC)

-IO °C-+60 °C

AIA (CW),A3E (AM), BE (LSB, USB), F3E (FM),

FI B (RITY), FID (PACKET), F2D (PACKED1/1OHz (SSB,CW, & AM), 100 Hz (FM)50 Q sbilanciati

16.7 - 150 Q sbilanciati

(accordatore ON, bande amatoriali 160 - 10m, solo TX)25 - 100 Q sbilanciati

(accordatore ON, banda amatoriaJe 6 m, solo TX)

Rx (assenza segnale) 100VA

Rx (segnale presente) l20VA

Tx (200 W) nOVA90 Vca- 264 Vca (universale)518x 165x438.5 mm

30kg

5 - 200 W (portanteAM 5 - 75 W),

Modo classe A (SSB): 5 - 75 W max.

J3E (SSB): bilanciata

A3E (AM): basso livello (prestadi)

F3E (FM): reattanza variabile±5.0kHzJ±2.5kHz

migliore di -60 dB (bande amatoriali 160 - 10m)

migliore di -70 dB (bande amatoriali 6 m)almeno 70 dB sotto il picco potenza

almeno 80 dB sotto il picco potenza

migliore di -6 dB da 400 a 2600 Hz

-31 dB@2ooWPEP,

-50 dB @ 75 W PEP (modo classe A)

600 Q (da 200 a 10kQ)

supereterodine a tripla conversione

VFO-A; 40.455 MHzl455 kHzl30 kHz(24 kHzper FM),

VFO-B; 40.455 MHzl450 kHzJ30 kHz(24 kHz per FM)

SSB (2.4 kHz, IO dB S+N/N)

0.2 ",V (bande amatoriali 160 - 10m)

0.125 ",V (bandeamatoriali 6 m)

2",V(0.1-50MHz)

AM (6 kHz, IO dB S+NIN, 30 % modulazione @400 Hz)

3.2 ",V (0.1 - 1.8MHz)

2 ",V(1.8-30MHz)

111V (bande amatoriali 6 m)

FM (12 dB SINAD)0.5 IlV (bande amatoriali IOm d)

0.35 IlV (bande amatoriali 6 m)Modo ·-6dB -66dB

CWIRTrY /PKT 0.5 kHz o migliore 750 Hz o inferiore

SSB 2.4kHzomigliore 3.6kHzoinferiore

AM 9 kHz o migliore 18 kHz o inferiore

FM 15kHz o migliore 25 kHz o inferiore

(WIDTH: Center, VRFIIl- TUNE: OFF)

70dB o migliore (bande amatoriali 160-IOm)2.5 W su 4 Q con 10% THD

da4 a 8 Q (nominale 4 Q)

Nota - I livelli di potenza sulle varie bande sono del tutto simili a quelli misurati inbanda 14,250 MHz con minimi scarti compresi entro un dB. Si suppone sia pre­sente nel circuito un sistema di controllo della potenza; considerare il notevole li­vello dell'uscita in modo SSB rapportandolo al livello in modo CW

4°_IMD del 2° ordineSegnali a 8,00 MHz e 6,200 MHz; con IPQ.

Livello IMD2° ord. a 14,200 MHz = -30 dBmLivello IMD2°ord. a 1,800 MHz = -15 dBm

2°- BlockingSegnali a 14,300 MHz e 14,250 MHz; spaziatura di 50 kHz; con

IPQ.Livello di blocking -Il dBm BDR = 111 dB

Commenti alle misure

Quando mi hanno comunicatoche era pronto uno YAESU FT DX9000D per la prova di laborato­rio sono rimasto perplesso. Se lecaratteristiche di questo nuovoapparato fossero, come prean­nunciato, al Top, diventa un pro­blema di strumentazione effet­tuare tutte le misure. Deve essereanche questa più che al Top al­trimenti si rischia di effettuaredelle misure incerte; ma in prati­ca così non è e gli strumenti an­che questa volta hanno fatto illoro dovere.

Come avete letto finora i livellisono a livello superiore alla me­dia ma ancora negli ambiti nor­mali.

Nella misura n° l, Noise Floor,c'è una voce in più non consuetae si riferisce al livello di NF quan­do si inserisce la funzione -micr­oTune-; ho riportato questo livel­lo poiché !'inserimento dei cir­cuiti di sintonia stretta, i micro- Tappunto, apportano una riduzio­ne della sensibilità allo stessomodo che se si inserisse un atte­nuatore.

Così per la stessa ragione an­che nella 3° misura, l'IMD3°ordi­ne, ho riportato il relativo livelloin condizione di IPQ e con mi­cro- T inserito.

Come evidente il livello di IP3risulta ben maggiore con la pre­senza dei micro- T e questo nonsolo in quanto migliora la seletti­vità del front-end ma anche perla riduzione del livello di NF rela­tivo; accade la stessa cosa se siinserissero -6 dB di attenuatorema in questo caso migliora an­che la selezione dei segnali.

Nella misura n° 5, IMD a bandastretta, ovvero con spaziatura deisegnali di soli 5 kHz, si può valu­tare appieno il miglioramento ot­tenibile quando venga inserito ilfiltro Roofing stretto ovvero quel­lo con BW di 3 kHz; tanto è veroche, con !'inserimento del filtroda 3 kHz, lo IP3 raggiunge i 20,5dB mentre selezionando il filtroRoofing con BW di 15 kHz lo IP3scende a soli -6,5 dB.

Parimenti la dinamica passa da95 dB a soli 77 dB sempre consi­derando la separazione tra i due

I Rke 3/2006 I 39

-92 dBm 6fAV-83 dBm 18fAV-73 dBm 50 fAV

max Sensibilità

con IPO Max sensibilità micro- T- con IPO-122 dBm -133 dBm -117 dBm

-135 dBm u _

3°- IMD 3° ordineSegnali 14,300 MHz e 14,325 MHz; spaziatura di 25 kHz

Con IPO micro- T- e IPO-26 dBm -19 dBm96 dB 98 dB+22dBm +30dBm

Frequenza14,250 MHz50,100 MHz

Livello IMDLivello dinamicaLivello IP3Vedi Note nel testo.

6°- Scala dello S mete­Segnale a 14,250 MHz.

Condizione di IPOInizio di AGC = -85 dBm

S3 = -81 dBm 20 fAVS5 = -74 dBm 45 fAVS9 = -61 dBm 200 fAV

MISUREDI LABORATORIO

Yaesu FT DX 9000D matricola 50L030 149Proviene dalla ICAL in imballo originale; con manuali d'uso,

schemi, microfono palmare e cavo rete.Tutte le misure salvo diversa indicazione sono in modo USB; AGC

in Fast; filtri di IF a default; filtro Roofing a 6 kHz; tutti i settaggimenù a default.

1°- Noise Floor

5°· IMD3° ordine a spaziatura strettaMisura con filtro Roofing BW 3 kHz.Segnali 14,320 MHz e 14,325 MHz; spaziaturadi 5 kHz; conIPQ.

Livello IMD -27 dBmDinamica 95 dBIP3 a 5 kHz = +20,5 dBmVedi Note nel testo.

7°- Potenza di uscita in trasmissioneMisure effettuate alla frequenza di 14,250 MHz con uso di carico

fittizio standard.Modo CW potenza max = 205 WModo USB con segnale a doppio tono potenza max = 165 Wcon segnale monitorato lineare, non Flat-topping,compressore escluso.

segnali immessi di 5 kHz.Nelle misure relative alla parte

di trasmissione non avrei nienteda segnalare; i livelli di spuri earmonici sono ampiamente entroi livelli promessi anzi da rilevareche contrariamente alla media idetti livelli sono molto bassi an­che in banda 160 metri.

L'azione del processore, sem­pre che sia mantenuto su livellidicompressione inferiori a lO dB,apporta solo miglioramentoall' incisività della modulazionesenza peraltro incrementare inmodo apprezzabile il livello dipotenza.

Prove pratiche

So bene che è qui che vi ferma­te di più, anche se le misure de­vono essere 1'origine del verogiudizio.

Come va, ma come è che vaquesto "mostro sacro" ... questoapparato elefantesco, che in ef­fetti è proprio grande, più gran­de, credo, del mitico AR 88.

Non può andare che bene, intutti i sensi, anche per come è co­struito e curato nei minimi detta­gli, agli ingegneri della Yaesunon dovrebbe essere sfuggitoniente o quasi.

Debbo dire che al primo in­contro ho visto tanti e tanti co­mandi che ho pensato fosseronecessari chissà quanti giorni di... scuola guida ma poi in praticatutto è molto semplice, c'è solo ilfatto che avendo due ricevitoriuguali, gemelli, anche tutti i co­mandi sono doppi per cui bastaimpararne solo metà che 1'altra èspeculare.

Chi già conosce o possiedeuno FT 1000MP o serie similenon ha quasi nulla da impararealmeno per quanto attiene allaparte analogica o front-end; utilisi rivelano le regolazioni delVRF/micro- T qui affinate e in al­cuni casi più efficienti mentre oc­corre familiarizzarsi con tuttoquanto attiene alla parte DSP equindi le regolazioni dei passa­banda dei filtri che hanno co­munque valori di default ottimima che tramite Width e Shiftpos­sono dare veramente un utile ap-

40 I Rke 3/2006 I

porto alla soluzione di interferen­ze su canali adiacenti. Laddovein apparati vecchia generazionesi aveva il PBT e il Notch in IF quisi hanno regolazioni più raffinatee molto più agili.

In più vi sono regolazioni mini­me ma utili della forma del passabanda di media, bisbgna pren­derci la mano ma poi ci si avvedeche ogni regolazione apporta, aseconda del caso, quel tanto oanche solo quel poco che servo­no alla fine a far emergere il se­gnalino dal ... fondo del QRM.

Avere a disposizione due rice­vitori uguali è infine utile in tuttiquei casi dove 1'ascolto doppio,su due frequenze o anche dellostesso segnale ma tramite dueantenne diverse, permette di te­nere agganciato un determinatosegnale o due segnali in contem­poranea su frequenze diverse.

La sezione a 50 MHz non si di­scosta dal resto, d'altronde 1'ap­parato è unico; diversi sono icomponenti sia del preampli chedel mixer mentre rimane ugualela configurazione di questi stadi,probabilmente la scelta è deter­minata da una selezione tra HFeVHF.

Del trasmettitore non c'è dadire molto, va benissimo e nonscalda avendo risolto in modoperfetto la dissipazione, inoltrericordo che disporre di 200 watt,lisci lisci, rappresenta un incre­mento di +3 dB rispetto ai tradi­zionali 100 watt il che talvolta si­gnifica farsi, o non farsi, sentire;degna di menzione la possibilitàdi disporre magari di minor po­tenza ma con linearità migliore,la regolazione del bias unita­mente al passaggio alla classe Ao anche AB, consente di pilotareun lineare con le ceramiche, chechiedono sempre poca potenzacome ben si sa, ma emettendoun segnale impeccabile e a pro­va di OM vicini ...

Rientriamo nella zona DSP conle regolazioni non consuete del­la banda audio tramite 1'amplifi­catore microfonico parametricoa tre bande, quasi una consolleda studio, le cui regolazioni sonoda affinare e personalizzare tra­lpite gli appositi passi del menù.E possibile utilizzare due diffe-

renti microfoni, uno in modo Dx oContest, cattivo e regolato inmodo opportuno, e un altro HiFi,da studio, adeguato alle quattrochiacchiere tra amici.

Resta da dire del favoloso di­splay, un TFT con definizione ecolori veramente eccellente, piùche dire sarebbe da vedere ma aquesto penserete poi voi felicipossessori.

Sul menù del display si posso­no selezionare otto programmi;quello che io ho impiegato inprevalenza è la funzione -tracciaaudi%scilloscopio- utilizzabilesia in ricezione dove appare faci­litata la sintonia e soprattutto leregolazioni del notch e del mi­cro-T/VRF: essendo lì visibile siail livello che la centratura del se­gnale è facile evidenziare la si­tuazione oltre che poter massi­mizzare le regolazioni relativealla perfetta centratura, ma an­che in trasmissione quando si at­tiva il monitor e in questo casonon solo si ha il controllo auditi­vo, in cuffia, ma anche quello vi­sivo della modulazione.

Utile ma da me non usato ilpro­gramma -log book- mentre chiha già il rotatore d'antenna Yae­su potrà effettuare il puntamentosempre tramite le indicazioni deldisplay.

Il display è indispensabile perquesto apparato, troppe sono leinformazioni che passano attra­verso una presentazione visiva,digitale; se ne può fare anche ameno utilizzando un adatto di­splay esterno, è previsto infattiessendo tutto il software residen­te nell'apparato.

Commenti e opinioni

L'apparato è costruito moltobene supportato da un telaiopresso-fuso e frontale componi­bile anche questo in presso-fu­sione.

Sono quasi del tutto scomparsele commutazioni a diodi sostituiteda micro relè come doverosoquando si vogliono raggiungeretraguardi ambiziosi.

Grandi e quindi ben leggibili idue strumenti analogici.

Tutti i comandi sono sufficien-

~' COMPONeNTI

~~/iSDlnner BN 15400 leBN15401a

di Sergio Emilianiz

14LVI

Sul n. 4 aprile 2004 di rke hodescritto un relè della SPIN­NER di elevata potenza, de­

nominato BN512683.Molti amici hanno acquistato

dei relè simili a quello descritto,incontrando poi difficoltà a farlifunzionare.

In effetti. la SPINNER ha co­struito e commercializzato deirelè molto simili nell' aspettoesterno, con lo stesso sistema dicommutazione, ma alquanto di­versi nel sistema di funzionamen­to; da ciò deriva la difficoltà difarli funzionare secondo le esi­genze radioamatoriali.

Non saprei dire quanti altri tipidi relè abbia diffuso la Spinner: ame ne sono capitati tra le mani.col compito di farli funzionare,altri due tipi e precisamente ilBN754001 e il BN 754013.

Sono relè rotativi. funzionantiad impulsi. per cui. dopo averdato alimentazione all'induttore,guai a mantenerla per troppotempo, pena il surriscaldamentodello stesso e la successiva di­struzione.

Qualcuno, all'interno, è muni­to di un sistema elettronico ido­neo a chissà quali prestazionisupplementari che non ci inte­ressano; ci interessano però i mi­cro-interruttori posti all'interno eche fanno capo alla abbondantemorsettiera visibile all' esterno(addirittura il BN7540 13 è muni­to di un connettore a 37 reofori).

Premetto che le modifiche ap-

42 I Rke 312006 I

portate mi sono state suggeritedall' amico Terenzio, I4STU, eche quindi la mia, non è stato al­tro che l'esecuzione di quantosuggerito.

Abbiamo già detto che i circuitielettronici interni non ci interes­sano, quindi li escluderemo por­tando direttamente sulla morset­tiera i terminali dell'induttore.

A questo punto, toccando bre­vemente questi terminali con unasorgente di energia a 24 volt. ve­dremo che ad ogni tocco, l'albe­rino dell'induttore ruoterà di 90gradi spostando le barrette deicontatti della stessa misura (peruna migliore comprensione delfunzionamento, consultare la fi­gura apparsa a pag.84 di rkeaprile 2004).

Per l'automatismo dell'impul­so, bisogna servirsi dei micro-in­terruttori interni; per far ciò, biso­gna individuare, in entrambe leposizioni del relè, quali sono gliinterruttori chiusi. ben sapendoche se sono chiusi in una posizio­ne, saranno aperti nella posizio­ne successiva.

Si farà passare l'alimentazioneattraverso il contatto chiuso, ilquale, dopo aver fatto passarel'impulso, si aprirà immediata­mente impedendo così l'ulterio­re passaggio di corrente sull'in­duttore; qualsiasi altro impulsoinviato su quel terminale, nonavrà nessun effetto, essendo ilcircuito aperto.

Per ottenere un ulteriore spo-

stamento di 90 gradi dell'alberi­no dell'induttore, è necessario ri­cercare, su quella posizione, unaltro interruttore chiuso e daretensione all' induttore attraversoquel terminale.

Ne consegue così. un funzio­namento molto simile a quelloche abbiamo visto per il BN512683.

Per pilotare il relè, è quindi ne­cessario l'impiego di tre fili, dicui uno rimane fisso sull'indutto­re, gli altri due porteranno ten­sione, alternativamente, su duedifferenti reofori.

Chi è in possesso di qualcunodi questi relè, si renderà contoche le posizioni delle barretteche all'interno realizzano i con­tatti sono ben evidenziate attra­verso una finestrella trasparenteposta ad una estremità del relè, eche all'estremità opposta è pre­sente un nottolino da cui è possi­bile la commutazione manuale.

Quanto finora detto, rendepossibile la modifica su relè dellaserie BN, anche se diversi daquelli da me manipolati; comun­que a titolo di esempio riporteròla procedura da me adottata suidue in oggetto.

Su una delle posizioni si è ri­scontrata continuità sui reofori (2-3) e (5 - 6), sull'altra posizioneinvece la continuità si è riscon­trata tra i reo fori (l -3) e (8 - 15).

A noi serve una sola chiusuraper ogni posizione; le altre due,potranno essere utilizzate per al-

passare la corrente necessariaad azionare l'induttore, ciò pro­voca l'immediata apertura delcontatto tra i reo fori 5 e 6 isolan­do ralimentazione.

Ilrelè rimarrà in quella posizio­ne fino a che non riceverà un se­condo impulso, che non potràessere dato sul reoforo 6 poichéisolato, ma che daremo invecesul reoforo 15 dopo aver collega­to il reoforo n.8 al nA.

Per ilBN 754013 si tratta solo diripetere roperazione preceden­te, con la sola differenza che,avendo un connettore a 37 reo­fori, ci vorrà un po' più di pazien­za nella ricerca dei micro-inter­ruttori; ad ogni modo riportoquanto io ho riscontrato: nellaposizione l) c'è continuità suireo fori ( 5-6) (23 - 24) (28 - 29);nella posizione 2) c'è continuitàsui reofori (15 - 16) (27 - 28) (33- 34).

L'induttore è stato posizionatosui reofori (l - 19).

15

Induttore

Terminaleinduttore

+24 V

II

tJ5\\• .6•

••••••'"

I+24 V

6

Terminaleinduttore

-24V

BN 744001. Connettore a 15 reofori. li connettore coi relativi collegamenti e schema elet­trico di funzionamento con aggiunto deviatore di pilotaggio che potrà essere manuale oa relè.

tre necessità, quale per esempioper accendere segnalatori visiviper indicare la posizione del relèin qualsiasi momento.

Avendo posizionato i terminalidell'induttore su due reo fori libe­ri, e precisamente sui n. 4 e 9,

collegheremo il negativo del no­stro alimentatore sul reoforo n.9;per ottenere un impulso, bastacollegare il nA col n.5 e alimen­tare il n.6, che abbiamo visto col­legato al n. 5 da un microinter­ruttore interno, il quale lascerà

Utilizzo

Sono relè ad alta potenza, per­ciò l'impiego più frequente è suimpianti di antenna di alte pre­stazioni, in particolare per realiz­zare la doppia discesa di cui hoparlato recentemente su questarivista.

É particolarmente convenienteper i due metri e settanta centi­metri.

Ciò non toglie che non possavenire utilizzato in altre applica­zioni dove necessiti uno scambiosu potenze RF elevate.

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43

z IlCCeSSORI ~

Orologio senza d/spiar

Foto l - Il prototipo montato su basetta millefori

60 minuti per 24 ore), con unclock il cui periodo è pari a 2 se­condi abbiamo la corrisponden­za di 43200 impulsi di clock in 24ore, ecco che una sempliceeprom da 64Kb copre tutta lagiornata. Con questo clock un' o­ra occupa 1800 periodi (la metàdi 3600, ovviamente). $0708 inesadecimale. La nostra epromandrà programmata in modoche ogni evento che definiamo acadenza oraria sia programmatodall'indirizzo $0000, ogni $0708e suoi multipli; gli eventi che do­vranno essere eseguiti allo sca­dere della mezzora saranno spo­stati in avanti di 900 byte, $0384in esadecimale.

Con questo sistema abbiamo lapossibilità di realizzare un orolo­gio estremamente versatile: ab­biamo sette canali rappresentatidai primi sette bit di uscita dellaeprom (l'ottavo bit è usato inter­namente dall'orologio per reset­tare il contatore allo scadere del­le 24 ore) con cui comandarepraticamente qualsiasi cosa. Leuniche limitazioni sono la ripetiti­vità giornaliera e la lunghezza diogni evento che non potrà essereinferiore a un impulso di clock.

Veniamo al nostro orologio, ibit d'uscita pilotano, tramite nor­mali diodi al silicio, un transistorche a sua volta comanda l'elet­trocalamita di un robusto ex relèil cui compito è di dare opportunicolpi ad una campana. Eccodunque ottenuto il nostro scopoche era di "suonare le ore".

Il prototipo monta un semplicecicalino a cialda piezo alimenta-

di Daniele Cappa i. /W1IIXR

stesso tempo bagnare ilgiardino!

Il progetto è stato svi­luppato prevedendo in­numerevoli modifiche,dunque la realizzazio­ne del prototipo è stataeseguita su una basettamillefori.

All'insegna del massimo dellasemplicità si tratta di far suonarele ore e, se lo desideriamo, lemezze ore da una campana. Perprogrammare le sequenze in cuil'orologio dovrà suonare ci ser­viamo dei bit di uscita dellaeprom che viene usata come unagrossa tabella utilizzata per me­morizzare le azioni che dovràcompiere il trasduttore. Di que­sta enorme tabella ne viene effet­tuata una scansione al giornosfruttando un clock il cui periodoè di 2 secondi.

La partenza è un classicissimoquarzetto da orologi a 32,768kHz cui fanno seguito una se­quenza di divisori tale da portarela frequenza di clock fino a 0.5Hz con cui vengono pilotati altridivisori le cui uscite rappresenta­no gli indirizzi della eprom da64Kb.

Per meglio comprendere ilfunzionamento dell' orologio ènecessario avere un pochino difamigliarità con i numeri esade­cimali (a base 16).

Un giorno è composto da86400 secondi (60 secondi per

Principio di funzionamento

Questa versatilità si paga insede di progetto, per ogni modi­fica ai periodi o alle modalità diintervento dobbiamo compilareuna immagine e con questa pro­grammare una eprom.

L'idea originale è stata svilup­pata per un orologio vero, qual­cosa che possa essere precisoquanto è richiesto, che suoni oree mezze ore con cadenza ido­nea, che non infastidisca i vicinidurante le ore notturne e chepossa essere adattato a diversi si­stemi di "comunicazione audio".Potremmo persino comandaredispositivi diversi contempora­neamente! Suonare le ore e nello

44

Senzaalcun tipo di visualiz­zatore questo orologio co­munica come i suoi nonni,

suonando un campanello, unacampana o qualsiasi altra dia­voleria rumorosa. L'elettroni­ca non solo ci permette di sta­bilire gli orari in cui l'aggeg­gio deve tacere, ma ci dà lapossibilità di riciclarlo cometimer da pompa di irrigazioneo qualsiasi altra cosa debbaessere attivata a cadenza gior­naliera, e non solo.

to direttamente dai bit di uscitadella eprom (Foto l), per effet­tuare i test senza disturbare nes­suno.

Fino a qui è stato fatto un bel di­scorso in termini di tempo, di pe­riodi che intercorrono tra unevento e il successivo, ma comefaccio a regolare questo cosoche ci si ostina a chiamare orolo­gio?

Il conteggio giornaliero termi­na allo scadere del 43200esimoimpulso, dunque l'ultimo byteutile della eprom sarà quelloall'indirizzo $A8CO, a questopunto la eprom dovrà attivarel'ultimo bit di uscita (07) chepassando a livello l resetta i dueCD4040 che ripartiranno a con­tare gli impulsi da zero. Abbiamosimulato il passaggio della mez­zanotte, o meglio della fine delciclo di 24 ore e il ripristino dellecondizioni iniziali.

La messa in passo dell' orologioavviene ... resettandolo a mano,tramite P l, allo scadere di quelleche abbiamo considerato comel'inizio del ciclo di 24 ore. Per co­modità ho preparato la epromcon le ore 13.00 come inizio delgiorno del nostro stranissimoorologio; del resto data l'assenzadi display, lancette o altro non viera molta scelta!

Prepariamo il file della eprom

Questa è l'operazione più im­pegnativa, non perché sia diffici­le, ma perché è necessario com­prendere bene cosa dobbiamoinserire nella eprom e perché.

Prepariamo il file "a mano" conil programma in dotazione al no­stro programmatore di eprom, ocon Icprog 1.04 semplicementesettando il chip come 24C512,poi dal menù "modifica" è neces­sario riempire il buffer con "O".

Attenzione! Il programmaIcprog è molto utile per compila­re il file immagine della eprom,ma tra le sue funzioni NON è pre­vista la programmazione dellaeprom usata! Il chip 24C512 conla 27C512 che stiamo utilizzan­do ha in comune solamente lalunghezza del file immagine chedovrà essere usato per la sua

Foto 2 - Lato saldature del prototipo

programmazione utilizzando unprogrammatore idoneo e il soft­ware che lo accompagna.

Quindi procedere a riportarenella eprom la sequenza che de­sideriamo. Le uscite della epromsaranno attive quando il bit corri­spondente è attivo: se alla loca­zione $0708 poniamo l allorasolo il primo bit sarà a livello lquando il contatore ci passeràsopra. Se vi mettiamo un 89 (137in decimale e 1000 l00 l in bina­rio) allora avremo a uno i bit diuscita di peso 1. 8 e 128 (00,03e 07 1+8+ 128= 137).

Se vogliamo avere una uscitaalta per 45 minuti (45 per 60 se­condi sono 2700 secondi) do­vremmo porre a uno ilbit interes­sato per un periodo pari a 1350impulsi di clock; vale a dire dauna locazione $xxxxalla locazio­ne $xxxx + $0546 (1350 in esa­decimale vale $0546)

Ecco alcune righe del file dellaeprom dell'orologio, il primo nu­mero, quello prima dei ":", è l'in­dirizzo del primo byte degli ottovisualizzati:

0000: 0005 0000 0000 00000000 0000 0000 0000

Il primo rintocco, le ore 13.00alla locazione 0000 sul bit Oe bit2 (l +4)

0380: 0000 0000 0000 0000OOOA 0000 0000 0000

La prima 1/2 ora sul bit l e bit 3(2+8) sul byte $0384

0708: 0005 0000 0005 00000000 0000 0000 0000

I due rintocchi delle 14.00sempre su bit Oe bit 2

Il file è strutturato per avere sulbit Oi rintocchi e sul bit l le mez­ze ore, facendo suonare l'orolo­gio solo dalle 8.30 del mattinoalle 2l.

Sul bit 2 e bit 3 rispettivamente irintocchi e le mezze ore senza lapausa notturna.

Se per comandare qualsiasicosa desideriamo attivare il bit 4dalle 3 alle 5 del mattino dobbia­mo riempire tutti i byte compresidall'indirizzo $6270 a $7080 ag­giungendo $10 (16 in decimale)al valore attuale.

Ecco come siamo arrivati aquesto:

Le 3 del mattino sono 14 oredopo l'inizio del nostro giorno(che inizia alle ore 13, è strano,ma a noi va bene così), 1800 im­pulsi all' ora per 14 ore sono25200 impulsi, in esadecimale$6270. Da questa posizionedobbiamo attivare il bit che ci in­teressa scrivendo il suo valore intutti i byte seguenti, sommandoloal valore che eventualmente cifosse già. Lo stop avverrà due oredopo, 3600 impulsi dopo, quan­do abbiamo raggiunto il numero

I Rke 312006 I 45

Foto 3 -Ultimi test con un campanello

28800 (25200 + 3600), in esa­decimale $7080.

Questi calcoli si potranno ese­guire con una normale calcola­trice scientifica in grado di ese­guire conversioni da decimale aesadecimale, oppure con la cal­colatrice di Windows.

n riempimento del buffer conun valore fisso potrà essere ese­guito direttamente con Icprog,semplificando l'operazione.

Al termine attiviamo nell'ultimalocazione in uso l'ultimo bit.quello che dovrà resettare il con­teggio, il valore decimale è 128,$80 in esadecimale:

A8CO: 0080 0000 0000 00000000 0000 0000 0000

Possiamo intervenire sulla pre­cisione dell' orologio spostandodi uno o più byte avanti o indietroilpunto in cui ilbit 7 di uscita del­la eprom resetta i contatori. Spo­stando il $80 verso sinistra com­pensiamo se l'orologio ritardamentre spostando verso destracompensiamo se l'orologio anti­cipa. Ogni byte anticipa o ritar­da il conteggio di 2 secondi.

L'errore accumulato nel giornoè così compensato allungando oaccorciando il conteggio dell'ul­tima ora.

n file andrà salvato con esten­sione.BIN affinché sia compati­bile con la maggior parte deiprogrammatori di eprom.

Ovviamente il file che ho utiliz­zato è disponibile per i lettori.46

Foto 4 - Finito!

Montaggio e sceltacomponenti

n tutto è stato montato su baset­ta millefori (Foto 2). Senza il co­mando del relè della campanal'orologio assorbe 8 mA, cosache permette di alimentarlo pre­vedendo anche una piccola bat­teria di backup, magari un ele­mento NiCd da 9 Vcon cui l'oro­logio potrebbe sopravvivere unadozzina di ore senza alimenta­zione. Un modello più robusto, alpiombo per antifurto, potrebbealimentarlo per un mese.

I componenti usati sono tutti ditipo Cmos della serie CD40xx, lostabilizzatore dovrebbe essereun 78L05, il prototipo monta un7805 da l A che aumenta unpoco l'assorbimento di corrente.n quarzo è nel contenitore classi­co da orologio.

La eprom è una 64 Kbyte, pre­feribilmente in tecnologia Cmos,27C512 più facilmente pro­grammabile di un modello da128Kcon cui avremmo potuto ot­tenere periodi di un secondo. Loscopo dell'orologio non è dan­neggiato dalla lunghezza delperiodo minimo pari a 2 secondi.se non con una maggiore spa­ziatura nei rintocchi orari che sifa maggiormente apprezzare seusato in unione a una campanaclassica.

n dip SW a 8 vie, di cui solo 7sono usati, decide quale dei bitdi uscita è utilizzato, è possibileusare più bit contemporanea-

mente, nella eprom utilizzata sulprototipo sono usati insieme il bitOe il bit l rispettivamente per leore e per le 1/2 ore utilizzando i bitche prevedono la pausa nottur­na.

n test dell' orologio richiedetempi di attesa piuttosto lunghi. sipuò ovviare in parte spostandol'ingresso del clock di U3, il pri­mo 4040, dal pin 14 al pin 7 del4060. In queste condizioni ridu­ciamo tutti i tempi di 16 volte: le24 ore si svolgono ora in 90 mi­nuti, un'ora dura 3' e 45", la V2

ora dura l' e 52.5". Possiamocontrollare che i tempi che ab­biamo stabilito siano rispettatisenza perdere settimane in test.Successivamente è necessarioriportare tutto alle condizioni ini­ziali per le prove di precisionesulle 24 ore "vere".

La campana andrebbe realiz­zata con un tubo di acciaio, o dibronzo, lungo 77 cm appeso peruna estremità e percosso dalbasso da un martellino azionatodal ritorno dell' ancora di un ro­busto ex relè. n coso così realiz­zato dovrebbe produrre un "LA"che mi dicono adatto all'uso suun orologio. n consulente delcaso è rappresentato dal MauroBrignolo IKl OVY,di professionesuonato re di Trombone, che quipubblicamente ringrazio. Più fa­cilmente si può recuperare uncampanello a 12V(foto 3) oppu­re un campanello a Din-Don, cuiè necessario eliminare la piastri­na del "Din" affinché non siano

c:omatldo camvana

Q1

D21 l .. RELE

1l~4007

Lista componenti

IRke312006 l 47

RI =6K8R2 = 6K8R3 = IOKR4 = 1M!::!R5 = 2K2CI = 1000,uFC2 = 100 nFC3 = 100 nFC4 = 68 pFC5 = 68 pFDI = IN4007D2 = IN4007D3 - D9 = IN4148QI = TIPI 12 o TIPI22UI = 78L05U2 = CD4060U3 = CD4040U4 = CD4040U5 = eprom 27C512 programmatap I = pulsante di reset. normalmenteCHIUSOSW = dip SW a 8 vie3 = zoccoli a 16 pinI = zoccolo a 28 pinXtal = quarzo miniatura da orologioa 32,678 kHz

1N414e

..5-=-=-=-=-=-=-='---D3-D9 SW DJ p-a

Pio di .:dimentaz:one

lE:. 16 lE:. Z8

<oe6e 4840 48413 27C512

27C512

U5

Su TPl dobbiamo m~su,..are un call1Dlo di stato IO'flco O'.fnl 2 sec.

Su lP3 dobbiamo lIIisurare 32.708 KHz

Su HZ dODhiamo JIl::5urare 128 Hz:

fPl

nei CD4060 e prelevando ilclock del primo 4040 dal pin 3del 4060 possiamo allungare ilperiodo da uno a 64 giorni. conun periodo minimo di interventoche passa da 2 a 128 secondi,Modificando l'indirizzo in cui èprogrammato il valore di resetpossiamo adattare il tutto ad unnuovo periodo di conteggio,

Il relè e il suo comando può es­sere realizzato in più esemplarise riteniamo utile il comando se­parato per ogni bit della eprom.

Abbiamo realizzato un orolo­gio che, all'occorrenza, diventaun timer ciclico con un periododi oltre due mesi., , sempre con­siderando che il conteggio è ditipo binario, dunque i tempi cheotteniamo sono sempre "il dop­pio" oppure "la metà" di quelliottenuti utilizzando il bit di pesomaggiore, o minore,

Rimanendo su tempi lunghipossiamo ottenere un ciclo ogni64 giorni. oppure uno di 32 ".

R2~U4

~Q1

, 0211 RST g~ OS

ll607oa0901e011012

U3

4040

vulsante Ne

P1

C1

1000 IIllcrof"

1 "on.n

U211

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D1

12 Vcc1N4907

C4

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OROLOGIO SENZA OISPUW

Da.niele 1 IU'flio 2882

Possibile modifiche ...

La versatilità va ancora oltre,sfruttando tutti i divisori contenuti

suonati due rintocchi al posto diuno!

Ilcontenitore del prototipo è unrecupero ed è stato installato ametà luglio del 2002, collocandol'unità orologio in stazione e ilcampanello sul tetto utilizzandola configurazione visibile nellafoto 4, i due sono uniti da unacoppia di cavi preesistentL

I costi sono più che contenuti,escludendo la campana, per cuiognuno utilizzerà quel che ha adisposizione, il tutto supera dipoco i lO euro, Il quarzo può es­sere recuperato da un orologiodigitale, anche da polso, cosìcome dalla scheda madre di unPC I tre Cmos sono roba da 50centesimi e il darlington è unex sirena antifurto.

Foto 5 - Il cicalino è stato sostituito dal darlington Foto 6 - Montaggio provvisorio

ma non uno di 40! ... a meno dinon modificare la frequenza delquarzo.

I transistor usati per il comandodel relè sono due NPN darling­ton rispettivamente da 2 e da 5 A(Foto 5), cosa che ci permette dicomandare carichi di tutto ri­spetto, sono comunque sostitui-

bili con modelli più modesti sedobbiamo pilotare un piccolorelè tipo feme da 5 Asui contatti.

Se non vogliamo, o non possia­mo, intervenire su quello che po­tremmo considerare il softwaredelI'orologio per ritoccare il pe­riodo di conteggio possiamo so­stituire il condensatore C5 con

un compensatore da 150 pF perintervenire sulla frequenza delquarzo, che possiamo misuraresu TP3, ovvero sul pin 9 delCD4060.

8-

),18 edizione

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YoIP: leutllizzo dellQ rete ti delsistemi radio

:]O parte

di IIrmando IIccardo 11I2Xf1P -

Utente radio 1

Utente radio 2

le via Internet), ma non ilsegnaledi una qualunque stazione loca­le. Pertanto se non tutti i parteci­panti al QSO si sentissero in di­retta, rischierebbero di interfe­rirsi vicendevolmente conl'effetto che la stazione lontanasentirebbe una sovrapposizionedi segnali. Se dal lato utente sipuò ovviare al problema metten­dosi nella condizione di sentiretutti ed essere ascoltato anchedagli altri. questo problemadeve essere preso in seria consi­derazione dal gestore del nodoVoIP, che dovrà limitarne la co­pertura radio nel caso di confi­gurazione come link simplex. In-

Utente radio 3

Computer + VolP

RTXFM~

Nodo Simplex #12345

Segnale FM verso gli utenti

Fig. l - Rappresentazione di un nodo VoIP di tipo simplex.

ritorio che è destinato a servire.operante su una frequenza sim­plex, il cui segnale deve poteressere ascoltato da tutti i poten­ziali utenti del nodo. Dal momen­to che il nodo (in questo caso ilnodo # 12345) è simplex non av­verrà alcuna ripetizione del se­gnale. pertanto i tre utilizzatorimostrati in figura l dovranno ne­cessariamente ascoltarsi in diret­ta per poter seguire il corso delQSO in maniera completa. Infat­ti, va ricordato che attraversol'antenna del nodo giungeràsolo il segnale del corrisponden­te che vi risponde da lontato (at­traverso la connessione in digita-

Dopo aver analizzato la partelegata alI'accesso al proprionodo locale EchoLink, i comandistandard di cui si può disporre eil modo in cui ottenere via radiole informazioni necessarie perl'uso del nodo, vediamo più davicino, anche con l'ausilio disemplici esempi. alcune tipolo­gie di collegamenti che possonoavvenire attraverso il VoIP radio­amatoriale.

Per prima cosa prenderemo inesame la forma più semplice dicollegamento VoIP, ovvero il col­legamento di tipo punto-punto.In questo tipo di collegamento sirealizza in sostanza una connes­sione tra due nodi EchoLink inmodo da mettere in contatto duerealtà locali che possono distaretra loro anche migliaia di chilo­metri.

Prima di affrontare l'argomen­to, soffermiamoci un attimo a fa­miliarizzare maggiormente con idiversi tipi di nodi, ovvero i nodisimplex e quelli attraverso ripeti­tore per capire cosa accade dallato radio, prima di spostarci sulquello VoIP.

Nello scenario di figura l sipuò vedere la situazione in cuiopera un nodo EchoLink di tiposimplex. In questo caso il nodostesso si presenta come una sta­zione radio facente parte del ter-

Nodi VoI P di tipo simplex evia ripetitore

Segnale FM verso gli utenti

tori locali, come se si trattasse diun ripetitore sulla stessa banda.

Nodo via ripetitore #12345

Utente radio 1

Connessione VoIP di tipopunto-punto

Utente radio 3 Dopo aver analizzato cosa ac­cade sul lato radio del nodoEchoLink. adesso passiamo adanalizzare la parte dell'intercon­nessione digitale VoIP, parten­do, come già anticipato, dallaforma di collegamento più sem­plice, ovvero il punto-punto.

Il collegamento punto-punto èquello che mette in contatto unnodo EchoLink con un altro nodoEchoLink, indipendentementedalla tipologia di nodo. Pertantoè possibile collegare un nodoEchoLink simplex con uno via ri­petitore; chiaramente gli utilizza­tori del primo nodo continueran­no ad operare in simplex, mentrequelli del secondo lavorerannovia ripetitore. In questo caso sisarà interconnesso un ripetitoreed una frequenza simplex, me­diante appunto l'interconnessio­ne VoIP di EchoLink. come mo­strato in figura 3.

Ricordando quanto spiegatonel paragrafo precedente circale tipologie dei nodi EchoLink. illegante tra due nodi VoIP è ap­punto l'interconnessione via In­ternet (rappresentata in figuradalla nuvoletta indicante la con­nessione VoIP). Mediante ciò,l'utente l del nodo EchoLink# 12345, attraverso il ripetitored'accesso locale, potrà parlarecon l'utente 2 in ascolto sul nodoEchoLink #6789, attivo in sim­plex. Quindi a differenza di unsistema interconnesso con tratteradio (su bande diverse o ugualia quella usata dal sistema stessoin diffusione agli utenti), in que­sto caso l'interconnessione è ditipo logico e digitale, attraversoInternet e la rete EchoLink. I ri­spettivi segnali analogici tradi­zionali (in questo caso l'emissio­ne in FM) si fermano rispettiva­mente agli impianti radio deinodi # 12345 e #6789; oltre talinodi viene stabilita una connes­sione digitale su Internet che,mediante la tecnica dello strea­ming audio, consente di far per-

Utente radio 2

QSO locale tra amici ad uno incui possono intervenire anchealtri radioamatori sparsi un po' intutto il mondo.

L'evoluzione di questa confi­gurazione è quella attraverso l'u­so di un nodo EchoLink operantevia ripetitore, in cui in sostanza sielimina il rischio che le stazionilocali non si sentano tra loro,come mostrato in figura 2.

In questo caso il nodo Echo­Link # 12345 trasmette il suo se­gnale non più direttamente agliutenti radio locali, bensì ad un ri­petitore che di fatto serve l'areaoperativa dei tre'utenti. In questocaso la copertura del nodo Echo­Link dipenderà da quella del ri­petitore ad esso associato, of­frendo in questo modo la possi­bilità anche a stazioni lontane diessere ascoltate sia dagli utentilocali che da quelli attraverso ilnodo EchoLink stesso. Pertantoogni comunicazione ricevuta dalripetitore, oltre ad essere smista­ta per tutti i partecipanti del QSOlocale sul ponte, verrà inviata alnodo EchoLink presente dall' al­tro capo del collegamento VoIP.

In alcuni casi. per ovviare aiproblemi di ascolto tra utenti lo­cali di un nodo simplex, oltre allaconfigurazione via ripetitore sisceglie quella del traslatore trabande (o detto cross-band linkVHF/UHF), in cui si utilizza unabanda in ricezione e l'altra perpermettere l'ascolto agli opera-

Rke 3/2006 J

Fig. 2 - Rappresentazione di un nodo VoIPdi tipo ripetitore.

RTX FM ~ Segnale FM verso il ripetitore

Computer - VolP

fatti, agendo sulla copertura delnodo, riducendola opportuna­mente ad un fattore tale da ga­rantire un certo raggio sicuro, sipotrà essere certi che non si cor­rerà il rischio che stazioni moltolontane anche centinaia di chilo­metri possano accedere al nodo,rischiando di non sentire e dinon essere ascoltate dalle stazio­ni locali al nodo.

Sempre con riferimento alla fi­gura l, i segnali in gioco sarannoi seguenti:• Ogni utente che trasmetterà

verrà ascoltato in diretta daglialtri utenti locali al nodo e par­tecipanti al collegamento; talesegnale verrà anche ricevutodall'impianto del nodo Echo­Link.

• Il segnale radio ricevuto dalnodo verrà ritrasmesso attra­verso la connessione Internetall'altro capo del collegamentoper essere ascoltato dai corri­spondenti dell' altro nodo a cuisiete connessi.

• Non appena un corrisponden­te dall' altro capo della connes­sione risponderà, il suo segna­le verrà irradiato dall'impiantodel nodo simplex che stateascoltando e verrà ricevuto datutti i partecipanti al QSO(utente L utente2 e utente3).

Quindi la presenza di un nodosimplex nella vostra area vi con­sente di passare da un normale

Nodo simplex #6789

S,gOaleF~'

Utente radio 2

Computer + VolP

Nodo via ripetitore #12345

&V Segnale FM verso gli utenti{j", ~~! Ut"te mdlo 1~RTXFM IFig. 3 - Connessione punto-punto tra un nodo EchoLink simplex e uno via ripetitore.

correre alla vostra voce anchelunghissime tratte con ritardimedi di un paio di secondi.

In una connessione di tipopunto-punto il segnale digitaleviene trasferito da nodo a nodo,in un senso per volta, sotto il con­trollo delle commutazioni radiodegli impianti associati al nodostesso. Ne consegue che se ilnodo EchoLink #6789 sta in­viando il segnale di un utente ra­dio verso il nodo interconnesso(nodo # 12345), quest'ultimonon potrà impegnare il canaledigitale nello stesso tempo, es­sendo occupato già dal nodo#6789. Quindi a differenza di uncanale analogico (per esempiola frequenza di accesso del nodoin FM), dove è possibile che duestazioni parlino in contempora­nea, sulla tratta digitale ciò non èpossibile.

Ecco perché è importante, pri­ma di riprendere a parlare, la­sciare sempre un paio di secondidi pausa, per essere certi chedall' altra parte del collegamentonon vi sia già qualcuno che hainiziato a parlare prima di voi. Intal caso, il rischio di parlare in­sieme produrrebbe solamentel'effetto di far sentire solo uno deidue corrispondenti.

Quindi una regola molto im­portante in questi casi è comesempre quella di ascoltare perqualche minuto il traffico delproprio nodo EchoLink di zona,per vedere se c'è attività in corso

prima di effettuare la propriachiamata. Nei passaggi succes­sivi, dopo che il QSO è stato av­viato, bisognerà aspettare alme­no un paio di secondi prima di ri­prendere ad ogni cambio; inquel frangente di tempo potreb­be dare il suo ingresso una nuo­va stazione in attesa di inserirsinel QSO.

Sfruttando la descrizione diquesta connessione punto-puntovorrei approfittare per chiarirealcuni concetti per coloro che,magari ancora alle prime armicon il sistema VoIP, si ritrovanocon le idee ancora un po' confu­se su quanto accade via radio.

E' importante non dimenticaremai su che tipo di nodo EchoLinksi sta lavorando, pertanto nelcaso di una stazione locale alnodo # 12345 le operazioni av­vengono via ripetitore. Indipen­dentemente da ciò che accadràsul lato VoIP, voi state sempreoperando via ripetitore e questonon cambia la sostanza del vo­stro modo di operare. Quandoinviate un comando DTMF perfar connettere il vostro nodo# 12345 al nodo simplex #6789è come se fisicamente collegasteal vostro ripetitore di zona ancheuna frequenza simplex, con altrepersone in ascolto. Pertanto nul­la accade dal lato RF del nodolocale, nel senso che il sistema sucui operate rimane sempre un ri­petitore in esercizio sulle sue fre­quenze canoniche e con le me-

desime condizioni operative.Ovviamente se voi state parlandosu un ripetitore UHF e vi sieteconnessi ad un nodo EchoLinkoperante su una frequenza sim­plex VHF per esempio, sentireteil corrispondente menzionareuna frequenza operativa diversadalla vostra (ovvero gli sentiretedire che la sua frequenza opera­tiva è in VHF, come da esempio)e questo è normale, dal momen­to che vi sono due sistemi inter­connessi tra loro, operanti subande e con modi diversi (nelsenso che uno è un ripetitorementre l'altro è un nodo sim­plex). Se siete stati voi ad effet­tuare la connessione allora sape­te già a priori con che tipo dinodo siete collegati e pertantopotrete regolarvi di conseguen­za a seconda che si tratti di un ri­petitore o un sistema simplex. Vi­ceversa, se la connessione fossestata già attivata prima del vostroarrivo, potete sempre interroga­re il nodo locale con il comando"08" per sapere con quale stazio­ne risultate connessi: EchoLinkindicherà sempre se si tratta diun ripetitore o di un link simplex.

Nel prossimo articolo vedremol'altro tipo di collegamento VoIP,ovvero il punto-multi punto.

Ik2xyp@ik2xyp.it

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R'I'X-MOOIFICHE

ORMeonSall.lllln IITS 909di IIngelo Brunero IlilfJ.LD

IF Qut

L'intervento su un ricevitore,per poter decodificare ilDRM (Digital Radio Mondia­

le), non è sempre facile od age­vole; alle volte non è possibile in­tervenire in nessun modo, permancanza di schemi o di infor­mazioni circa le varie medie fre­quenze, per particolarità del cir­cuito o per i valori elettrici carat­teristici; altre volte è ildown-converter da applicare alricevitore in questione che ponedei limiti tecnici e strutturali, ameno di non progettare un cir­cuito ex-novo rispetto a quelliche si trovano comunemente sulmercato, specifico per le proprieesigenze; ma questo non è datutti.

Ci sono un paio di prodotti chevanno per la maggiore, in questomomento in Italia: sono quellorealizzato da un radio amatore diFirenze, I5'lVVWCrispino Messi­na http://xoomer.virgilio.it/i5xvvw/ e quella realizzato dallaELADs.r.l. (una realtà ormai con­solidata del Polo Tecnologico diPordenone, quella che ha realiz­zato la prima Software DefinedRadio FDM77)http://www.elad.it/.

Sono due down-converter cheoperano una conversione dellaIF da 455 kHz a 12 kHz.

Senza nulla togliere al primo,per le particolarità circuitali delricevitore Sangean ATS 909, ilmodello FDM45512 Elad è quel­lo ,che fa per noi.

E noto a tutti i possessori ed uti­lizzatori del famoso modello ATS909 (conosciuto anche comeSiemens RK777, Radio ShackDX-398, Roberts R861 e Techni-

68 ,_. _.uu

SatATS 909) che l'ultima IFha unvalore non standard, ovvero 450kHz. Per tale ragione occorreprelevare il segnale a monte delfiltro a 450 kHz, che risulta trop­po stretto per un down-convertertradizionale, ed inviarlo ad uncircuito corredato di un filtrostandard a 455 kHz, affinchépossa venir effettuata una corret­ta conversione di frequenza,quella utile e necessaria per po­ter decodificare un segnaleDRM. Questo è esattamentequello che fa il prodotto Eladmodo FDM 45512, che, oltre adeffettuare una corretta conver­sione' è anche provvisto di un ul­teriore e preziosissimo filtro a455 kHz, utile in tutti quei casidove esiste una media frequenzanon tradizionale, o non corri­spondente ai casi nostri.

Fig. l

Dove e come intervenire:la radio

Lo schema elettrico dell'ATS909 non è molto facile da trovare;nella figura l si mostra un parti­colare del circuito, utile per indi­viduare dove andare a prelevareil segnale da inviare al downconverter Elad modo FDM45512. Ovviamente quanto èscritto è frutto di osservazioni e diprove personali, non è una modi­fica ufficiale consigliata né dallacasa produttrice del ricevitore,né dal fabbricante del converti­tore; per tale ragione non mi as­sumo nessuna responsabilità perdanni o guasti che dovessero in­tervenire.

Aprire il ricevitore SangeanATS909 è impresa facile ma im­pegnativa; infatti oltre alle 5 viti

Fig. 2 - Lo stampato del ricevitore Sangean ATS 909, lato componenti

Fig. 3 - I due punti di saldatura del cavetto schermato spiegati nell'articolo.

I Rke 3/20061 69"~,

più vicino possibile, visto che laradio non è contenuta in unascatola di metallo; e che è prefe­ribile non lasciare la calza­schermo nuda e senza protezio­ne.

Se alla fine dell'intervento chi­rurgico le cose sono state fattecon perizia e maestria, si puòpassare alla manovra successi­va, che prevede di trovare unpassaggio verso l'esterno del ca­vetto schermato. lo ho individua­to un punto sufficientementepratico e non troppo impegnati­vo da realizzare: tra la manopoladell'RF gain e la presa per l'an­tenna esterna. Occorre praticare

lo stagno del reoforo di un com­ponente SMD basta appoggiarela punta del saldatore per un atti­mo, meno di un secondo; indu­giare oltre significa ridurre inpoltiglia il componente su cui silavora.

In figura 3 un particolare deipunti di saldatura.

Credo sia superfluo ricordareche occorre utilizzare un cavettoschermato; che occorre fare at­tenzione che un baffo, un pelo (ocome lo volete chiamare) dellacalza-schermo può andare a toc­care un componente prossimale;che occorre trovare un punto disaldatura della calza-schermo il

di tenuta (attenzione, una è die­tro l'antenna telescopica), il gu­scio posteriore è mantenuto sal­damente ancorato con quelloanteriore per mezzo di diversi in­castri che si possono romperecon facilità. Non occorre toglieremanopole o pulsanti, anche serimuovere la manopola di sinto­nia, quella del volume e quelladell' attenuatore di antenna puòrisultare utile per una maggiormanovrabilità. Occorre prestareattenzione ai cavetti di connes­sione dell'altoparlante, che sonopiuttosto corti e non possono es­sere sfilati; può essere inveceagevolmente sfilato il cavetto diconnessione dell' antenna tele­scopica.

Una volta separati i due gusciplastici, abbiamo per le manidue PCB disposti a wafer, chenon occorre separare; basta gi­rare verso il basso il display dellaradio ed avremo a portata dimano i componenti del circuitostampato, tutti in tecnologiaSMD.

Ecco una panoramica.In figura 2 è evidenziato il pun­

to ove prelevare il segnale, esat­tamente l'uscita del condensato­re C29.

Le raccomandazione del casosono ovvie ma necessarie; unavolta tolte le batterie o l'alimenta­zione esterna, la radio mantienetutte le memorie e le impostazio­ni, di fabbrica o personalizzate,grazie ad una batteria tampone:occorre prestare molta attenzio­ne a non effettuare dei cortocir­cuiti in nessuna parte del circui­to, anche se la radio è spenta,anche se l'alimentazione è statarimossa.

Munirsi assolutamente di unabuona lente d'ingrandimento edi una buona illuminazione: icomponenti sono SMD e rovina­re irreparabilmente qualcosa èfin troppo facile.

Intervenire con un saldatore apunta fine e di bassa potenza; sevogliamo fare un fritto misto ouno stracotto è meglio utilizzarealtri prodotti.

Effettuare una saldatura su uncomponente SMD non è comesaldare una lamiera o un compo­nente tradizionale: per fondere

Fig. 5 - Togliere i ponticelli e collegare i due pin centrali degli strip a tre pin

Fig. 4 - Sangean ATS 909 con scheda Elad FDM 45512, pronti a ricevere la DW.

nora del Pc. occorre interveniresulla scheda stessa.

Dicevo all'inizio dell' articoloche la nostra scheda ha un ulte­riore filtro a 455 kHz, per cui oc­corre posizionare in modo" filter"i due ponticelli che si trovano alato del filtro;il modo "direcf. in­fatti. realizza un bypass di tale fil­tro.

Se il segnale risultasse troppo"duro" da decodificare, ovverose per motivi legati al software oalla scheda sonora, non si ri­uscisse ad operare una correttadecodifica, la soluzione ultimati­va è quella di effettuare un ponti­cello tra i due reofori intermedi ailati del filtro a 455 kHz dellascheda ELADmodo FDM 45512,come si vede in figura 5.

Può succedere infatti che la re­lativa bassa impedenza deldown-converter alteri le caratte­ristiche di linearità del ricevitore;questa modifica invece permettedi far vedere alla radio la più altaimpedenza possibile del down­converter. Sarà però necessarioricercare un punto di sintonia fa­vorevole; la sintonia più fine si ot­tiene in modo SSB.

A questo punto non mi restache augurare a tutti un buonascolto del DRM con il ricevitoreSangean ATS 909.

Ringrazio Franco Milan (ELADs.r.l) per i preziosi suggerimentie la pazienza con cui ha seguitole mie sperimentazioni.

ELADproduce due down-con­verter; quello visto qui sopra con­verte il valore IF di 455 kHz a 12kHz. Esiste anche ilmodello FDM10712 che converte il valore di10.7 MHz a 455 kHz; i prodottiElad sono visibili su www.elad.it/DRMCon.htm

DRM è l'acronimo del consor­zio e del sistema di codifica e de­codifica "Digital Radio Mondia­le"; tutte le info su www.drm.org.

Manuale e specifiche del San­gean ATS 909 su www.san­gean.com/download.html ewww.sangean.com/prod uctpop.php?sku=ATS909. -

Tutte le emissioni in DRM, co­stantemente aggiornate, sono suwww.drm-dx.de.

Dove e come intervenire:il convertitore

Se tutto è andato secondo leprevisioni e ci siamo ricordati diriposizionare in sede il filodi col­legamento del l'antenna telesco­pica, alla fine delle operazioni laradio potrebbe presentarsi comein fig. 4.

A questo punto, prima di ac­cendere il computer e cercare didecodificare con un programmaidoneo un segnale in DRM, pri­ma di portare al down-converteril segnale prelevato dalla radio,prima di dare alimentazione aldown-converter. prima di colle­gare l'uscita della scheda ELADmodoFDM45512 alla scheda so-

un foro nel guscio plastico del ri­cevitore; per favore, non con lapunta calda del saldatore macon un trapanino elettrico eduna buona punta: l'ATS909 nonmerita di essere passato per learmi! In realtà i fori da praticaresono due, visto che il guscio an­teriore, dove andremo a pratica­re il primo buco, quando effet­tuiamo la chiusura della radio, sisovrappone a quello posteriore.

Forse queste operazioni sonoancora più complicate delle duesaldature; non sono pericoloseper la salute della radio, ma met­tono a dura prova la pazienza edi nervi! Ame, almeno, è successocosì.

1 70 r Rke 3/2006 I

l 'fISpe1TO TeORICO

Inl 'catore di polarltQ e di SI

continui e alternatiUn circuito che, pur nella sua semplicità, consente l'indicazione della polarità di un segnale applicato

in ingresso distinguendo altresì fra un segnale continuo e un segnale alternato

di Nico erilloni

Accade spesso di dover indi­viduare la natura di un se­gnale e, in particolare, se

questo è positivo o negativo, secontinuo o alternato. Il circuitoche qui viene esposto - figura l ­ha appunto la caratteristica difornire, semplicemente tramiteraccensione di un Led, !'indica­zione necessaria.

In particolare, sempre con rife­rimento alla figura l, il Led l siaccende se in ingresso è appli­cato un segnale V; positivo, men­tre se è applicato un segnale ne­gativo si accende il Led2 e, infi­ne, se il segnale in ingresso èalternato, si accende il Led3.

Il dispositivo è quindi molto piùdi un semplice gadget e infattipuò essere utilizzato e dispostocome modulo aggiuntivo di unqualsiasi voltmetro digitale.

Il circuito

Vengono utilizzati tre transistor- due npn (entrambi BC l 07) eun pnp (BC177) - e due circuitiintegrati: un amplificatore ope­razionale (il TL081, ma va beneanche il classico LM741), e unSN7400 che, come è noto, è unquadruplo NANO.

L'amplificatore operazionale,

alimentato con alimentazioneduale di ± 15 V, è qui utilizzatocome comparatore di tensione inconfigurazione invertente. Delquadruplo NANOqui si utilizza­no solo tre porte per ciascunadelle quali vale la seguente ta­bella della verità.

Porla NANO

InputA

InputBQuI

1

OO1

2

1O1

3O11

4

11O

Tavola l

Fig. l - Circuito indicatore di polarità e di tensione alternata.

P270

R12

::::::J----+N

270

LED3

)! R13::::::J----l a. c .270

71

+15V

R5

R6

R3

I2702.7k I~D5

Dz1R9

2.2k~ Dz2R7

Vi

3.9k

I R2

12k

D1

1- -L-=-

-=- -=- -=--=-

Da questa si vede come l'unicacombinazione possibile sui dueingressi al fine di avere in uscita illivello O,sia di avere entrambi gliingressi A e B a livello l. Qualsia­si altra combinazione - livello Osui due ingressi. o livello Osu uningresso e livello l sull'altro in­gresso, porterà l'uscita a livello l.Dallo schema circuitale si con­stata come, in condizione di ri­poso, ossia in assenza di segnaleall'ingresso del dispositivo, affin­ché i tre Led rimangano spenti ènecessario che il loro terminalenegativo sia a livello l e ciò, perquanto appena detto, può verifi­carsi solo a condizione che suidue ingressi ci siano le condizio­ni indicate dalle prime tre com­binazioni esposte nella tavoladella verità. Questa condizione èsenz'altro verificata. In assenzadi segnale, infatti, i transistor 02e 03 sono interdetti dal momentoche è assente qualsiasi pilotag­gio di base. Il collettore del tran­sistor 03 sarà pertanto al livello l(qui corrispondente a circa 5 Vfissati dal diodo zener DzI che èstato scelto con una Vz pari a 5, lV), mentre il collettore del transi­stor 02 sarà a un livello assaiprossimo al potenziale di massa,ossia a livello O. I due collettorisono connessi ai due ingressi delNANOA2 la cui uscita - caso 2della tabella della verità - saràpertanto a livello l e il Led l saràquindi spento essendo i suoi ter­minali pressoché equipotenziali.

Il NANOAI ha su entrambi gliingressi il livello l e pertanto lasua uscita sarà a livello O. IlNANDA3 avrà quindi un ingressoa livello logico OOnput 4) e l'altroingresso a livello logico l. Que­sì'ultimo infatti, è connesso alcollettore del transistor 01 che,in assenza di segnale, si trovanello stato di interdizione. Allacondizione (O,l) sui due ingressicorrisponde un'uscita a livello lo­gico alto (l) e pertanto, in assen­za di segnale, sarà interdetto an­che il Led2.

IlLed3, indicatore di un segna­le alternato in ingresso, èsenz' altro interdetto avendo ilcatodo connesso direttamente alcollettore del transistor 01 che,per lo stato di interdizione, si tro-72

va a livello logico l.In assenza di segnale avremo

pertanto le seguenti condizioni:

Tavola 2

Questa tavola della verità evi­denzia come, in assenza di se­gnale in ingresso i pin 8,6 e 13 sitrovino tutti a livello l e questacondizione non consente l'ac­censione di alcun Led.

Segnale Vi negativo

Si supponga adesso di appli­care in ingresso un segnale V;negativo. Questo segnale, per laconfigurazione invertentedell' amplificatore operazionalelo ritroveremo all' uscita dellostesso op-amp di segno positivo.Dall'uscita dell'op-amp, tramitela resistenza R7 e il diodo D4'

questo segnale perviene allabase del transistor 03 che passaquindi in conduzione. Il suo col­lettore dalla tensione di circa 5 Va cui si trovava nello stato di in­terdizione (valore logico 1), siporta ad una tensione pari circaalla tensione collettore-emettito­re di saturazione (livello logicoO). I transistor 01 e 02 rimango­no ovviamente in interdizione.

La tavola della verità con 03 inconduzione è allora:

Tavola 3

Da questa si vede che l'uscitadel NANDA3 (pin 6) si è portata alivello O.Questa condizione con­sentirà al Led2 di passare in con­duzione segnalando così la pre­senza di un segnale negativo ap­plicato in ingresso. Il LedIresterà spento essendo ancoral'uscita del NANOA2 a livello lo­gico l. Analogamente, resteràspento il Led3 essendo il suo ca-

todo connesso al collettore deltransistor 01 che è rimasto in in­terdizione in quanto il segnale incontinua presente sul pin di usci­ta dell' operazionale viene bloc­cato dal condensatore C l..Que­sta condizione determina la per­manenza del catodo del Led3 alivello alto.

Segnale Vi positivo

Nel caso si applichi in ingressoun segnale positivo, i transistor01 e 03 resteranno interdettimentre passerà in conduzione iltransistor 02. Con ragionamentoanalogo a quello già esposto perun segnale V; di ingresso negati­vo si giunge alla conclusione cheil LedI si accenderà mentre re­steranno spenti tanto il Led2 cheil Led3.

Segnale Vi alternato

Infine, nel caso si applichi iningresso un segnale alternato iltransistor 01 passerà in condu­zione e il punto K si troverà ad unpotenziale prossimo al potenzia­le di massa (OV)Ciò determineràl'accensione del Led3 il cui ano­do è a circa 5 V Il Led l resteràinvece spento. Infatti. su un in­gresso (pin 9) del NANO A2 cisarà un livello logico l coinci­dente con la caduta di tensioneai capi della resistenza RIO (dalmomento che il transistor 02 èquasi in saturazione) mentresull'altro ingresso (pin lO) ci saràun livello logico O dal momentoche il transistor 03 è in conduzio­ne per il segnale che gli pervie­ne in base tramite il diodo D4.L'uscita del NANOA2 (si veda laTavola l della verità) è quindi alivello alto è ciò non consentel'accensione del Led l dal mo­mento che l'anodo e il catododello stesso sono pressoché allostesso potenziale. Spento resteràanche il Led2. Infatti i due in­gressi della porta A3 sono an­ch'essi, l'uno a livello alto (pin 4)e l'altro (pin 5) a livello basso eciò porterà l'uscita (siveda la Ta­vola l) a livello alto rendendo iterminali del Led2 pressoché

allo stesso potenziale non con­sentendone l'accensione.

In particolare, l'input 4 è a li­vello alto dal momento che en­trambi gli ingressi della porta A lsono a livello basso essendo iltransistor 03 in conduzione,mentre l'input 5 è a livello bassodal momento che anche Q l è inconduzione per il segnale chegli perviene in base tramite ildiodo D2.

Per un segnale Il; di ingressoalternato vale quindi la seguentetavola della verità:

Tavola 4

Sui livelli delle porte TTL

Il circuito in oggetto non pre­senta alcuna criticità di funzio­namento. Vale però la pena ri­cordare che le logiche TTLstan­dard (STO), vengono spessosostituite dalle logiche Schottk.yTTLun esempio delle quali sonogli IC 74LSOO,74LS37, ecc. Maquesta sostituzione, se si imponequasi sempre nei circuiti chia­mati a lavorare in alta frequenzanon è assolutamente necessarianei circuiti in bassa frequenza onei circuiti del tipo qui presenta­to. In ogni caso, anche nelle logi­che TTLpiù recenti (serie S, ALSe AS, per esempio), sono rimasticostanti i parametri elettrici e,

più in particolare, la tensione dialimentazione Vcc che deve esse­re di 5 Ve con minima tolleranza(non è possibile un corretto fun­zionamento con tensioni inferioria 4,75 V o maggiori di 5,25 V) e,mediamente, i valori delle ten­sioni di soglia inferiore e supe­riore al di sotto e al di sopra deiquali si ha la commutazione deilivelli logici. In genere il costrut­tore specifica che il livello bassoV/L di ingresso - o Ologico - si haper valori di tensione inferiori a0,8 V (V/Lmax) e il livello alto VIH diingresso - o l logico - per valoridi tensione maggiori di 2 V (VIH­

min)' Per quanto riguarda i livellidi uscita viene specificato dal co­struttore ilvalore massimo di ten­sione, VOLmax' (valore massimodella tensione minima) in generenon superiore a 0,5 V e il valoreminimo di tensione, VOHmin' ingenere pari a 2,5 V. Quanto ap­pena affermato è riportato in di­segno nella figura 2.

Differenti, e per molti versi,sono le porte logiche CMOS lacui tensione di alimentazionenon deve più essere necessaria­mente di 5 V (± 5 %) come per leTTL.ma può variare da 3 V a 18V. ossia entro una gamma note­volmente più ampia. In secondoluogo i livellilogici sono funzionedella tensione di alimentazioneVDD. Infatti mentre i livellidi usci­ta VOL e VOH si discostano poco,rispettivamente, dal livello zerodi massa (GND) e dal valore attri­buito alla tensione di alimenta­zione VDD, il livello Odi ingresso

V/L è qualunque valore di tensio­ne inferiore a circa 1/3 VDD,

mentre il livello logico l si ha perqualunque valore di tensione VIH

maggiore di circa 2/3 VDD. Ciòsignifica che l'ingresso di unaporta CMOS alimentata, peresempio, con VDD = 5 V, ricono­sce come livello logico Oqualsia­si valore di tensione di ingressoinferiore a 5/3 = 1,6 Ve come li­vello logico l qualsiasi valore ditensione di ingresso maggiore di3,3 V. Quanto appena affermatoè reso esplicito nella figura 3.

Nel caso si decidesse di sosti­tuire la logica utilizzata nel di­spositivo di cui alla figura l conla corrispondente CMOS (peresempio, con due integrati4011), sarà opportuno diminuireil valore attribuito alle resistenzeRll -7 R13'

Poiché, come si è su detto, iCMOS possono essere alimenta­ti con tensione anche pari a 18 V(mediamente 15 V), l'alimenta­zione delle porte NANOpotrà es­sere ricavata direttamente dalramo positivo dell'alimentazioneduale dell' amplificatore opera­zionale (+ 15 V). Altrimenti, ri­correndo, così come si è fatto nelcircuito della figura l, alla tipolo­gia TTL.si potrà utilizzare lo sta­dio alimentatore di cui alla figura4 nel quale l'alimentazione perla quadrupla NANO è ottenutatramite il diodo zener D3'

In questo stadio gli integrati7815 e 7915 sono i classici rego­latori a tre terminali per le tensio­ni. rispettivamente, di + 15 V e

Fig. 2 - Andamento delle tensioni di soglia di una porta TTL stan­dardo

Vin Vout

+5V

VIHmin=2V

VOHmin=2,4V

VI Lmax=O,BV

GND

VOLmax=O,4V

Fig. 3 - Andamento delle tensioni di soglia di una porta CMOS.

Vin Vout

VDD

VOH=VDD

VIH>2/3 VDD VIL<1/3 VDD

GND

VOL=O

73

+15Vo

,

+5V

I

I

rr O.1uF

~.J.±

+20V

78158,+,0'8'

III

--

I

Gnd I

O.1uF

..---

I

-'l'

-15V

I

IT7915

I-20V I

Fig. 4 - Stadio di alimentazione del circuito di cui alla figura l. L'alimentazione per il quadruplo NANO è ricavata tramite il diodo zener D3da S,l V.

-15 V, i diodi DI e D2 sono glil N400 l, mentre per D3 si potràutilizzare un qualsiasi zener contensione di 5, l V.

I diodi zener DzI e Dz2 nel cir­cuito di cui alla figura l sono, ri­spettivamente, da 5, l Veda 5,6V, mentre per gli altri diodi si po­trà fare ricorso agli lN914.

Infine, per quanto concerneroperazionale si può utilizzare,come si è anticipato, anche lo"storico" 741, mentre non vapresso in considerazione unqualsiasi op-amp ad alimenta­zione singola né sipuò fare ricor­so all'alimentazione singola diun op-amp tradizionale (a meno

di non ridisegnare !'intero circui­to). In quest'ultimo caso, infatti.sul pin di uscita, ossia al puntocomune alle resistenze R3 e R7 eal condensatore C l, ci sarebbepermanentemente una tensionecontinua pari a metà della ten­sione di alimentazione.

1!:kJ

74

HzHRDDS.rsioné. Filtro

ile (VFR) eo RF ad "11"

. DSP in MFevoluto,

e larghezza.to, filtrolazione

-

" ... ~

SIITELUTI

PlcPot: un nQno trQ le stelle

di Claudio Sansoè IW1BZlV

Fig. l - Lancio del satellite

Deserto del Kazakistan, unafredda mattina di marzo2006. Il panorama è costi­

tuito da una brulla distesa piattache si perde all'orizzonte. Im­provvisamente un portellone mi­metizzato nel terreno si apre, ri­velando la camera di lancio sot­tostante. Spinto da un potentegetto di aria compressa, un mis­sile balistico intercontinentalefuoriesce lentamente dalla terra.

Quando è completamente fuori,ondeggia per un attimo, poi imotori del primo stadio si accen­dono, avvolgendo il vettore inuna nuvola di fuoco e fumo. Ilmissile parte deciso verso il cielo(fig. l).

Fortunatamente, non stiamodescrivendo il possibile iniziodella terza guerra mondiale, mala scena che probabilmente sipresenterà a chi potrà assistere,il23 marzo 2006, al lancio di unDnepr, un ex-missile balistico in­tercontinentale, la cui testata nu­cleare è stata asportata e sostitui­ta con un' ogiva contenente uncerto numero di satelliti, scientifi­ci, commerciali e militari. Illan­cio avverrà dalla base ex-sovieti­ca di Baikonur, cosmodromo le­gato a tutta la storia aerospazialerussa, a partire dallo Sputnik.

Uno dei satelliti a bordo delDnepr si chiama PicPot, acroni­mo di PICcolo satellite del POli­tecnico di Iorino. Si tratta tecni­camente di un nanosatellite, inquanto è un cubo di circa 13 cmdi lato e pesa circa due chili (fig.2). PicPot è stato interamenteprogettato e costruito da ungruppo di studenti del Politecni­co, guidati da docenti apparte­nenti a diversi Dipartimentidell'Atene o torinese.

PicPot è stato concepito circadue anni fa, partendo da un' ideadel prof. Sergio Chiesa del Di­partimento di Ingegneria Aero­nautica e Spaziale. Lo scopo di­chiarato era, diversamente datanti progetti accademici, co­struire un satellite completo, in

grado di essere lanciato e di vi­vere una vera missione. I costidovevano essere bassissimi,compatibili con le risorse dell'A­teneo, per cui era fondamentaleutilizzare il più possibile tecnolo­gie commerciali, tenendo peròpresenti le caratteristiche dell'am­biente spaziale (assenza di atmo­sfera, radiazioni ionizzanti,escursione termica). Il prof.Chiesa, coadiuvato dagli ingg.Corpino e Viola, fin dall' inizio hachiesto la collaborazione di altriDipartimenti del Politecnico. Percitare solo alcuni tra i principaliartefici del progetto, per ilDipar­timento di Elettronica sono staticoinvolti i gruppi di Microelettro­nica, proff. Reyneri, Sansoè e DelCorso; Antenne, proff. Orefice eVec chi; Te lecom unic azioni,prof.ssa Mondin; per il Diparti­mento di Energetica il prof. Ma­soero.

Il Politecnico ha inoltre ottenu­to supporto, spesso a titoloperso-

Fig. 2 - Il PicPot

naIe, da progettisti appartenentialle ditte torinesi che si occupa­no di satelliti commerciali o di si­stemi di telecomunicazioni: Ale­nia Spazio (ora Alcatel AleniaSpace Italia), Microtecnica eSpin Electronics. I radioamatoridella sezione ARIdi Bra, in colla­borazione con le scuole tecnichedella stessa cittadina, hanno poipredisposto una stazione di terraper l'ascolto del satellite e fornitoutili indicazioni per il progettodella stazione di terra del Poli­tecnico. La Item srl ha donato letelecamere di bordo e molte dittedi elettronica hanno fornito com­ponenti chiave sotto forma dicampioni gratuiti.

Inizialmente PicPot dovevauniformarsi allo standard Cube­Sat doveva essere cioè un cubodi IOcm di lato, come quelli pro­gettati dalle Università USA.Suc­cessivamente è nata l'opportuni­tà di effettuare il lancio con il si­stema russo Dnepr, a costi moltopiù bassi di quanto offerto dagliamericani o dall'ESA. Questo hareso necessarie le modifiche di­mensionali, in quanto il sistemadi sgancio prevedeva dimensio­ni minime maggiori.

PicPot sarà rilasciato dal vetto­re a circa 800 km di quota, suun' orbita quasi circolare e quasipolare (fig. 3). Si stima che il pe­riodo di rivoluzione sia di circa lora e 50 minuti. Il satellite non hamezzi di propulsione autonoma,quindi non sarà in grado di cor­reggere l'orbita. L'unico sistemadi controllo di assetto di cui è do­tato è di tipo passivo, formato damagneti permanenti che farannoin modo che il satellite si orientisecondo le linee di forza delcampo magnetico terrestre. Leoscillazioni iniziali del sistemasaranno smorzate anch' esse daun sistema magnetico dissipati­vo. Una stazione di terra, quandoil satellite si trovi a passare neipressi della sua verticale, avrà unperiodo di visibilità massimo dicirca 15 minuti. Il satellite saràtracciato dal NORAD, quindi lesue effemeridi saranno disponi­bili per chi voglia provare adascoltarlo.

Ma quali possono essere gli in­teressi dei radioamatori per que-

76 I Rke 3/2006 I

Fig. 3 - Le orbite del PicPot

sto tipo di satellite? Analizziamoinnanzitutto i canali di comuni­cazione attivi sul satellite, poi cioccuperemo della struttura inter­na del sistema.

PicPot ha due ricetrasmettitori.uno operante a 437,485MHz,l'altro a 2,440GHz. Le frequenzesono state concordate conAMSATe IARU.Entrambi i canalifunzionano in modalità half-du­plex, cioè la stessa frequenza èusata sia per il downlink che perl'uplink. Il formato dei dati didownlink è pubblico, mentre l'u­plink è privato e le trasmissionisono riservate alla stazione di ter­ra del Politecnico di Torino. Idatidi downlink sono codificati se­condo il protocollo APRS. Perquanto riguarda la frequenzapiù bassa, il formato di trasmis­sione è compatibile con quelloradioamatoriale in packet radioa 9600 baud. Iltrasmettitore usa­to a 2,440GHz invece non per­mette lo stesso bit-rate, per cui lacomunicazione avviene in GFSKa lOkbit/s, con deviazione di fre­quenza di ± 250kHz. Questoporta a qualche difficoltà di rice­zione se si utilizzano ricevitoristandard, in quanto un down­converter verso frequenze VHFgenera in uscita un segnale concaratteristiche non compatibilicon le radio FM narrow-band ra­dioamatoriali. Chi desideri quin­di ascoltare illink a 2,440 GHzdovrà costruirsi un demodulato­re ad hoc, peraltro non difficilis­simo da ideare, oppure utilizzarecome ricevitore un sistema inte­grato del tipo utilizzato sul satelli­te, di cui parleremo in seguito.

Le dimensioni di PicPot hannocreato qualche problema nel di­mensionamento del sistema dicomunicazione. Infatti il satelliteè coperto su cinque lati da pan­nelli fotovoltaici. però uno solo diquesti in media sarà illuminatodal sole (a parte i periodi di eclis­si. in cui l'ombr a della terra oscu­rerà del tutto il satellite). PicPotutilizza celle solari standard,questo fa sì che la potenza dispo­nibile media per il sistema di ca­rica delle batterie sia stimata incirca lW. Gli studi sullink bud­get indicano che la potenza inantenna fornita dal trasmettitoredeve anch' essa essere di circalW perché il satellite possa esse­re ascoltato con un buon SNRdaterra. Poiché l'efficienza degliamplificatori di potenza a bordosatellite è al massimo del 25%, lebatterie devono fornire almeno4W durante la trasmissione.Questo è il motivo per cui PicPotnon può trasmettere in continuo.Di conseguenza non è stato pos­sibile installare un sistema tipoDigipeater. come sui normali sa­telliti radioamatoriali. Si è anchescelto di non rendere pubblico ilsistema di telecomandi per azio­nare le varie funzionalità del sa­tellite, per evitare che quest'ulti­mo si trovi a corto di energia acausa di troppe richieste di tra­smissione.

Indipendentemente dalle ri­chieste da terra, PicPot emetteogni trenta secondi un messag­gio costituito dall' identificativodel satellite, PICPOT l, seguitoda una serie di valori di teleme­tria che indicano lo stato del si­stema. Questo messaggio, chia­mato "beacon", viene trasmessoalternativamente sulle due fre­quenze, per cui un ricevitore chesegua da terra l'orbita del satelli­te su una delle due frequenze ri­ceverà il beacon ogni minuto. Lastazione di terra del Politecnicodi Torino potrà inviare al satelliteuna serie di telecomandi a se­guito della ricezione del beacon.Questi comandi potranno attiva­re una serie di funzioni comple­mentari. Quelle di interesse per iradioamatori in ascolto sono l'in­vio di tele metria estesa o di unafotografia. Il sistema è dotato di

Fig. 4 - Le tre telecamere

tre telecamere a colori (fig. 4),con risoluzione VGA e obiettivocon diversa lunghezza focale,usate come macchine fotografi­che. Tutti i radioamatori sarannodunque in grado di identificare ipassaggi di PicPot ascoltando ilbeacon. Le stazioni poste entroqualche centinaio di chilometrida Torino saranno anche in gra­do di ricevere la telemetria este­sa e le foto scattate dal satellite. Iparticolari del protocollo, sia perquanto riguarda la telemetria,sia per le fotografie, saranno residisponibili sul sito Internet http:Ilpolimage.polito.it/picpot .

Veniamo ora all'elettronica. Loschema a blocchi è indicato infig. 5. Il satellite è dotato di dueprocessori di bordo, uno perogni ricetrasmettitore. Altri dueprocessori si occupano delletemporizzazioni del satellite,mentre un quinto è dedicato alletelecamere.

Il principio che ha ispirato laprogettazione dell'intero satellite

è cercare di avere alta affidabili­tà, peso e dimensioni ridotte,sperimentando nel contempo so­luzioni innovative. Un primoesempio di questa filosofia lo sivede nell' organizzazione del si­stema di alimentazione. I pan­nelli solari sono di due tipi diver­si. provenienti da diversi fornito­ri. L'energia ricavata daipannelli viene immagazzinata insei batterie, quattro ai polimeri diLitio (LiPo) e due al Nichel Cad­mio (NiCd), caricate e utilizzatea rotazione. Le batterie al NiCd,al contrario di quelle al LiPo,sono state sperimentate a lungoin sistemi spaziali, risultandoestremamente affidabili. masono più pesanti e ingombranti aparità di capacità. Il satellite è ingrado di funzionare con le solebatterie al NiCd, ma le batterie alLiPo saranno provate per verifi­care la loro adeguatezza in ap­plicazioni di questo tipo (fig. 6). Ilsistema di controllo delle batte­rie, dei pannelli solari e di misuradelle relative grandezze fisiche(temperature, tensioni e corren­ti) trova posto su un circuito stam­pato (scheda PowerSupply).Ogni pannello è associato ad unregolatore switching molto sem­plice, di tipo isteretico. Il regola­tore cerca di inseguire il punto amassima potenza basandosi an­che sulla temperatura del pan­nello. La scheda ospita inoltrel'elettronica necessaria per deci­dere quale batteria caricare equale utilizzare per alimentare il

resto del satellite. Il circuito è ingrado di fare fronte ad anomaliedelle batterie, escludendoleeventualmente dai cicli di cari­cai scarica.

Altre cinque schede completa­no l'elettronica del satellite. Unadi queste schede è dedicata alsistema di ricetrasmissione(scheda TXRX), un'altra alla ac­quisizione, compressione e inviodelle immagini (scheda Pay­load), due ospitano i processoridi bordo (schede ProcA eProcB); l'ultima controlla le tem­porizzazioni del sistema, decidecioè quando attivare uno deiprocessori per colloquiare conTerra.

Il sistema di comunicazione a437MHz è gestito dalla schedaProcA. Ilprocessore A è costituitoda un circuito integrato CC l O l O

della norvegese Chipcon. Que­sto dispositivo è molto interes­sante perché in un unico chiptrovano posto un microcontrollo­re compatibile con 1'8051 e un ri­cetrasmettitore completo per fre­quenze comprese tra 300MHz e900MHz. La potenza di uscita èregolabile via software fino apoco più di lmW. L'uscita deltrasmettitore e l'ingresso del ri­cevitore sono su piedini separati.in modo da facilitare l'inserzionedi un amplificatore di potenza. Ilcircuito a radiofrequenza è com­pletato (sulla scheda TXRX)daun amplificatore di potenza inte­grato della RFMDtipo RF2175 eda un relè d'antenna NAlSTQ2-

Fig. 5 - Schema a blocchi di Picpot

435MHz 2.4GHz

Fig. 6 - Posizionamento dei pacchi batterie

U·Po Batterypackaga

Ni-Cd Batterypackage

77

Fig. 7 - Prototipo del PA per i 435 MHz

Fig. 8 - Prototipo del CC2400

3V (fig. 7). La potenza d'uscitamassima è di circa 2W.

La scheda ProcB gestisce il ca­nale di comunicazione a 2.440GHz. L'uso di questa frequenzaè più problematico, in quanto lastessa banda è anche utilizzataper le Wireless LAN, per Blue­tooth e per applicazioni ISM. Cisi aspetta dunque di avere mag­giori problemi di interferenze ri-

Fig. 9 - LNA per i 2.4 GHz

spetto all'altro canale. Anchel'attenuazione dovuta al canaletrasmissivo è più elevata. Percontro, il guadagno e la direttivi­tà dell' antenna di terra sono piùelevati e dovrebbero compensa­re i problemi sopra esposti. Se irisultati della sperimentazione suquesta frequenza saranno positi­vi. in successive versioni del pro­getto si potrà pensare di aumen­tare la velocità di trasmissione,creando così un link a larga ban­da. Il processore B è unMSP430Fl49 della Texas Instru­ments, caratterizzato da bassissi­mi consumi e buone capacità dielaborazione. Il ricetrasmettitorededicato a questa frequenza è ilChipcon CC2400 (fig. 8). Que­sto dispositivo era, all'epoca del­la progettazione della scheda,l'unico ricetrasmettitore integra­to, di facile utilizzo, che permet­tesse di operare a bit-rate moltobassi (lOkbit/s) in banda S. Re­centemente la Chipcon ha rea-

Fig. lO - Prototipo del PA per i 2.4 GHz

lizzato altri dispositivi più evolutiche potrebbero sostituire ilCC2400, ad esempio il CC251 O,che include, oltre al transceiver,anche un microcontrollore.

Il CC2400 è realizzato in tec­nologia CMOS ed è prevalente­mente digitale. I dati in trasmis­sione sono processati da un mo­dulatore digitale che genera lecomponenti in fase e quadraturadel segnale da trasmettere. DueDAC convertono tali componentiin analogico. Successivamente isegnali analogici vengono molti­plicati con le uscite sfasate di 90°di un PLLoperante alla frequen­za di trasmissione. Le uscite deimoltiplicatori sono sommate traloro, amplificate e inviate in usci­ta. La potenza d'uscita è di circa1mW. In ricezione, il segnale èamplificato da un LNA (fig. 9) econvertito mediante due molti­plicatori in due componenti infase e quadratura a frequenzaintermedia. La frequenza utiliz-

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Fig. Il - Prototipo della scheda ProcA completa

zata è di l MHz. Le due compo­nenti sono convertite in valori di­gitali da due ADC e il restodeli' elaborazione è affidata a undemodulatore digitale. La sensi­bilità del ricevitore è di -lO ldBmper bit rate di 10kbit/s conBER= 10-3 11transceiver si inter­faccia al microcontrollore trami­te connessione seriale SPI.

Sul nostro satellite abbiamoscelto di utilizzare due CC2400,uno per la trasmissione e uno perla ricezione. La sensibilità del ri­cevitore è incrementata dallapresenza di un LNA un MaximMAX2644, caratterizzato da16dB di guadagno e 2dB di cifradi rumore. L'uscita del trasmetti-

Fig. 12 - Lantenna per i 435 MHz

tore è amplifica­ta da due stadiin cascata, il pri­mo costituito dalcomponenteNEC UPC2762,il secondo da unRFMD RF5189,ottenendo unapotenza d'uscitadi circa 32dBm(fig. l O). Tutti glistadi di amplifi­cazione sono in­tegrati' scelti inmodo da sem-plificare al mas­

simo ilprogetto del circuito stam­pato a radiofrequenza. Infatti. itre componenti comprendonoalI'interno le reti di adattamentosu uscita e ingresso e sono ne­cessari pochissimi dispositiviesterni per ottenere un funziona­mento corretto del sistema. L'an­tenna è collegata ai circuiti di ri­cezione e trasmissione tramite unrelè modello RF300 della Te­ledyne.

Questo insieme di scelte ha fat­to sì che il progetto del circuitostampato della scheda TXRX(fig.Il) potesse essere affidato a stu­denti senza particolare espe­rienza. Ad esempio il progetto diun amplificatore di potenza acomponenti discreti sarebbe sta­to troppo difficile da affrontareper sperare di completarlo conle tempistiche richieste per illan­cio.

L'antenna UHF (fig. 12) è un' e­lica, mentre in banda S (fig. 13) èutilizzata una patch. I diagrammidi irradiazione delle antennesono quasi" complementari", maPicPot dovrebbe essere orientatocon un angolo intermedio neipassaggi sull'Italia, in modo dapoter ricevere i segnali su en­trambe le frequenze.

ProcA e ProcB non sono gliunici processori presenti suPicPot. La scheda Payload pos­siede un suo DSP dedicato allagestione delle telecamere. Sitratta di un BlackFin della AnalogDevices, dotato di 2Mbyte diRAM ed altrettanti di Flash (fig.14) E' di gran lunga l'elaborato­re più potente presente a bordoe i suoi compiti sono: acquisizio-

ne delle immagini dalle teleca­mere, compressione in formatoJPEG, memorizzazione in memo­ria non volatile e successivo invioa Terra per tramite di ProcA oProcB. Abbiamo scelto di utiliz­zare un sistema dedicato per­ché, se da un lato il consumo dicorrente del BlackFin è molto piùelevato di quello degli altri ela­boratori e non sarebbe stato pos­sibile usarlo come processore dibordo, dati gli strettissimi vincolienergetici presenti, d'altro cantoProcA e ProcB non hanno la po­tenza di calcolo sufficiente a ge­stire la compressione JPEG e nonhanno neanche la possibilità diindirizzare grosse aree di memo­ria in modo efficiente. 11BlackFinviene acceso dal sistema soloquando si riceve un comando re­lativo ad un'immagine, rispar­miando energia. Si noti che èpossibile programmare PicPotper scattare una foto dopo uncerto intervallo di tempo, per cuipotremo ricevere immagini datutta la Terra. C'è un solo proble­ma: il satellite non possiede unvero controllo di assetto. Oltre aimagneti permanenti, sarà possi­bile ruotare PicPot su se stessoagendo su una piccola ruota d'i­nerzia (cioè una rotella collegataa un motorino brushless). 11fun­zionamento della ruota d'inerziaè piuttosto rudimentale, per cuiprobabilmente a volte al postodelle foto della Terra riceveremofoto dello spazio profondo (o de­gli alieni di passaggio?).

Anche la scheda PowerSwitch,che riceve tensione dalle batte­rie tramite la scheda PowerSup­plye alimenta a turno le varie se­zioni del satellite, è basata sudue microcontrollori: unPIC16F877 e un MSP430F149.Anche in questo caso la scelta didue dispositivi è fatta per aumen­tare 1'affidabilità del sistema.Ognuno dei due controlla l'altroe il satellite dovrebbe funzionareanche in caso di anomalia di unodi essi.

Tutte le funzioni di PicPot sonostate almeno duplicate, trannequelle della scheda Payload,considerata non essenziale perla sopravvivenza del sistema. Maper quali motivi abbiamo ritenu-

I Rke 312006 I 79

Fig. 15 - Schema a blocchi della stazione di terra

in assenza di aria, che abbiamoconsiderato dimensionando icircuiti in modo che operino lon­tani dai limiti di dissipazione di­chiarati per funzionamento aTerra.

I problemi principali sono do­vuti però all' esposizione deicomponenti alle radiazioni ioniz­zanti. Bisogna considerare tretipi di effetti: dose totale, SEU elatch-up. La dose totale si riferi­sce allo spostamento della sogliadi conduzione dei transistor pereffetto delle radiazioni accumu­late.

Questo effetto non preoccupamolto, in quanto lo si dovrebbe

2.4G1z

PC I RS232Sw: Nova +---'-'--'

for Windows RS232•

dell' esposizio­ne del sistemaal!' ambientespaziale.

Abbiamo giàaccennato alfatto che ram­biente spaziale

pone dei problemi particolari.Uno di questi è la temperatura,ma al riguardo le analisi dei no­stri specialisti ci hanno assicura­to che le escursioni termicheall'interno del satellite non sa­ranno molto diverse da· quelleche si possono avere in campoautomobilistico. Un altro proble­ma è la dissipazione di potenza

Fig. 13 - I.:antenna per i 2.4 GHz

Fig. 14 - La scheda del payload

to necessario operare in questomodo? Da un lato le funzioni re­plicate sono state realizzate concomponenti diversi. per provarediverse soluzioni allo stesso pro­blema, ma il motivo essenzialedella ridondanza è che utilizzan­do componenti commerciali nonsiamo in grado di prevederequali siano le conseguenze

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REPUBBUCA DI S. MARINO

.lel,,0549.999408...fax-0549.999431

utilizzato componenti CMOS intutte le parti del satellite che de­vono rimanere sempre alimenta­te, mentre abbiamo inserito deisensori di corrente sull'alimenta­zione di tutti i circuiti CMOS usa­ti. In questo modo, in caso dilatch-up la porzione di satelliteinteressata viene spenta e riac­cesa, eliminando il problemaprima che possa causare dannipermanenti. Abbiamo ancheideato un sistema di conteggio diquesti eventi. per capirne la fre­quenza e quali componenti sia­no in realtà sensibili.

Per concludere il discorso sullaparte elettronica, possiamo direche il numero totale di compo­nenti presente sulle schede diPicPot supera quota 1500. Perquesto siamo stati obbligati adutilizzare componenti SMD dipiccola dimensione: per i passi­vi. i formati 0603 e 0402, cioè1.5mmxO.75mme lmmxO.5mm;per gli attivi, package con inter­asse tra i pin fino a O.5mm.

Tutto il sistema è stato assem­blato al Politecnico con mezzi"artigianali", sia per l'elettronica,sia per la meccanica .

La vera anima del satellite, siaper le fasi progettuali, sia perquelle di realizzazione di hard­ware e software, sono stati i tesi­stio Almeno una ventina di stu­denti si sono alternati a lavoraresu PicPot. sempre animati dagrande entusiasmo e voglia difare e di imparare. Altri studentiopereranno sulla stazione di Ter­ra allestita presso l'Ateneo (fig.15) per la fase operativa dellamissione. Solo con il lancio si po­trà verificare se tutti gli sforzi finqui profusi saranno premiati dauna ragionevole vita operativadel satellite.

Saremo grati a chiunque proviad ricevere il segnale emesso dalsatellite. Potete mandarci unrapporto di ascolto utilizzando!'indirizzo E-mail QSL picpot@charlie.polito.it. che sarà attivoimmediatamente dopo il lancio.Il già citato sito http://polima­ge.polito.it/picpot conterrà tuttele notizie relative al comporta­mento di PicPot in orbita.

vedere solo dopo anni di esposi­zione' ben oltre la durata speratadella missione, di qualche mese.I SEU, acronimo di Single EventUpset. si riferiscono invece almalfunzionamento temporaneoportato dal cambio del valore im­magazzinato in una cella di me­moria per effetto dell'energia ri­lasciata dall'urto di una singolaparticella ionizzante.

Nel nostro caso un SEU potràportare a delle anomalie di fun­zionamento del satellite per unperiodo limitato di tempo. Infattitutti i processori di bordo sonoresettati periodicamente e i pro­grammi ricaricati da memorieFlash, che non dovrebbero esse­re soggette al problema. L'ultimoeffetto considerato, il latch-up,potrebbe invece causare gravidanni permanenti all'elettronicadi bordo. Illatch-up è un feno­meno cui sono sensibili i circuitiintegrati CMOS.

In pratica, quando si costruisceun circuito con questa tecnolo­gia, oltre ai transistor MOS sicreano anche delle strutture pa­rassite di tipo PNPN, cioè degliSCR. collegate tra massa e ali­mentazione del circuito. QuestiSCR non si dovrebbero mai atti­vare, perché il terminale di gatedovrebbe essere costantementea massa. Quando però una parti­cella molto energetica colpisce ilcircuito integrato, può deposita­re della carica elettrica propriosul gate dell'SCR. Il dispositivoallora si attiva e rimane accesofino a quando non si tolga ali­mentazione al circuito. La cor­rente che passa nell'SCR può es­sere anche molto elevata e, se ildispositivo rimane a lungo attivo,può causare la distruzione delcircuito. Non tutti i circuiti CMOSsono sensibili allatch-up, però icomponenti commerciali nonsono caratterizzati da questopunto di vista, quindi non abbia­mo dati per sapere quali siano irischi reali di latch-up del nostrosatellite.

Purtroppo il test di sensibilità allatch-up richiede l'uso di un ci­clotrone o almeno di una sorgen­te di ioni pesanti. comunque al difuori della nostra portata. Per ov­viare al problema non abbiamo

IRke312oo6J 81

PER COM/NC/IIRE :i

IL RBGOLIITORB LINIBIIRIB

ut

serie) a modificare le sue carat­teristiche così da riportare l'usci­ta al valore desiderato.

In particolare, nel nostro cir­cuito sperimentale, l'elemento dicontrollo potrà essere un amplifi­catore operazionale con il riferi­mento costituito da un diodo ze­ner; il circuito di base completo èrappresentato in fig.2.

Esso comprende appunto le treparti cui si è fatto cenno: un riferi­mento a zener, un amplificatoreed un op-amp.

Il diodo che fornisce il livello diriferimento, cioè il setpoint, puòessere il medesimo che abbiamoindicato in uno degli ultimi cir­cuiti, con in più un condensatore

ElementoVin Pa••ante

Segnale di

controllo

Elemento

Set",ointdi

ControlloVo

Carico-

-

Fig. 1

Ildispositivo di controllo è l'ele­mento decisionale del circuito:esso compara l'uscita col valoredesiderato cui la stessa deve es­sere mantenuta e fa variare il se­gnale di controllo all'elementopassante (o transistor serie), co­sicché il livello di uscita si assestisul valore desiderato.

L'elemento di controllo di unregolatore lineare è un amplifi­catore ad elevato guadagno conun ingresso collegato al disposi­tivo setpoint e l'altro all'uscitavera e propria; qualsiasi sbilan­ciamento fra i due livelli si tra­sforma in una risposta netta all'u­scita dell' amplificatore, la qualecostringe l'elemento passante (o

Termini da ricordare

IL REGOLATORE LINEARE

In fig. l è riportato lo schema ablocchi di uno stabilizzatore ditensione del tipo regolatore se­rie, cioè basato sul transistor pas­sante.

82 l Rke 3/2006 I

Lineare: circuito in cui sia ten­sione che corrente possono as­sumere qualsiasi valore compre­so in una gamma variabile concontinuità (qui è in antitesi a"switching") .

Regolare o stabilizzare: tenerecontrollata una tensione od unacorrente in modo tale da mante­nerla fissa ad un livello prestabi­lito.

Transistore passante (in gene­re di potenza): transistore che,nel circuito regolatore, è attra­versato dalla corrente che scorreall'uscita dello stesso.

Setpoint: livello di riferimentoper l'uscita.

Gli stabilizzatori di tensioneservono per fornire unatensione di alimentazione

stabile ai circuiti elettronici le cuiprestazioni risultino sensibili adeventuali variazioni della stessa.

In questa realizzazione speri­mentale, riguardante i circuiti dialimentazione, verranno combi­nati assieme gli elementi già stu­diati a proposito di amplificatoria transistori, amplificatori opera­zionali e diodi zener, così da ot­tenerne un reaolatore di tensio­ne di tipo lineare.

lb = le / ({3+ l)

Elemento Passante

2N4412lJ.

p = lc (Vin- Vout)

lc = Vout / Rload

Dove lb ed le sono le correnti dibase e di emettitore, rispettiva­mente, e {3 è il guadagno deltransistor.

l dati tecnici del 2N440 l pre­vedono per una corrente di emit­ter di lO mA, un guadagno mini­mo pari ad 80; ciò significa chelb deve essere almeno 125 !lAper pilotare a sufficienza il transi­stor: questo valore è comoda­mente fornito dal circuito inte­grato scelto e cioè il tipo LM741.

Un fattore vitale per il transistorserie è ilvalore della potenza dis­sipata a pieno carico, tale valore,se risulta troppo elevato, provocaun eccessivo riscaldamento deltransistor, quindi una probabilecausa di rottura dello stesso.

Nel nostro caso la potenza dis­sipata sarà data dalla relazione:

con:

dove lc è il valore della correntedi collettore calcolata dal rap­porto tra la tensione ai capi delcarico e la sua resistenza, e Vinèil valore della tensione fornitaall'ingresso del regolatore.

Sostituendo ai termini letterali ivalori assunti nel nostro esempio,si ottiene: P= 75 mW, valore am­piamente tollerato dal transistor.

2N4412lJ.

c~ 8 E

Vout

(> CaricolProgetto del regolatorelineare

Lo scopo (più che altro didatti­co) è quello di realizzare uno sta­bilizzatore di tensione (fissa) chefornisca l O mA su un carico di470 Q ad una tensione di 5.1 V.

Utilizzando lo zener, cui si è giàaccennato, e considerando chela corrente assorbita dall' op­amp è molto modesta, useremoper Rz il valore, già visto, di 330Q, avremo così ai capi di Dz ilva­lore di setpoint pari a 5.1 V

La corrente di base del transi­stor serie, utile a pilotare i lO mAnel carico, la ricaviamo dalla re­lazione:

.i' I '.; :l-i;!t ••..•'lO- ••- ••• -..._-,~ ••• '-~b

Op-amp

3- + "-..17

Vin

Fig. 2

da 0.1 !lF in parallelo, per filtrareil rumore ad alta frequenza.

Il transistor serie è (in questoesempio di basse correnti) un giàsperimentato emitter followercon un semplice 2N440 l (oequivalente), al cui ingresso vie­ne applicato il segnale di con­trollo e la cui uscita è costituitadalla corrente di carico.

E' compito delI' operazionalefornire la corrente di base altransistor serie, sufficiente affin­ché la sua corrente di emettitorepossa alimentare il carico al ri­chiesto valore di tensione, bilan­ciando così la tensione di uscitae la tensione di riferimento al suoingresso.

Fig. 3 Fig. 4

Fig. 5

La realizzazione pratica

Considerato il significato di­dattico della realizzazione e labassa corrente fornita al carico,è sufficiente utilizzare il già de­scritto "bread-board" per il mon­taggio dei pochi componenti uti­lizzati. come appare nella fig.3.

Come sempre fare attenzionealle polarità delle tensioni e allacorretta numerazione dei pin delcircuito integrato.

Prove sul regolatore lineare

A questo punto, verificata lacorretta realizzazione del circui­to di fig.2, potremo applicare ilclassico valore di 12 Vall'ingres­so del nostro regolatore, control­leremo quindi che la tensione diZener e quella di uscita, ai capidel carico, siano pressochéidentiche, e comunque molto vi­cine a 5.1 V.

In ogni caso, l'uscita dell' op­amp dovrà essere di circa 0.7 Vpiù alta della tensione del carico,ciò per fornire il valore minimodella Vbe necessaria a far con­durre il transistor NPN serie, pariappunto a circa 0.7 V, come ap­pare in fig.4.

Varieremo la tensione di in­gresso di 3 V, più in alto e più inbasso, controllando che la ten­sione di uscita si mantenga co­stante o con variazioni del tuttotrascurabili (vedi fig.5 e 6).

Diminuiremo, infine, lenta-

Fig. 6

mente la tensione di ingresso alregolatore prendendo nota delvalore a cui si nota una flessionedella tensione ai capi del carico.

Aumentando, di poco, il valoredi cui si è preso nota, otterremo ilmiglior rendimento del circuitoregolatore e il minimo riscalda­mento del transistor serie.

IL REGOLATO RE VARIABILE

In molti casi da una fonte di ali­mentazione in c.c. è necessariopoter disporre di una tensionevariabile a piacere; ecco allorascaturire la necessità di impiega­re dei regolatori variabili, deiquali due tipi sono indicati infig.7, che fanno uso, come riferi­mento di tensione, di un singolodiodo zener (il condensatore da0.1 ,uF serve anche in questocaso, a rimuovere dal circuitoeventuali rumori in alta frequen­za).

E' possibile stabilizzare le ten­sioni del carico su valori più altidello zener di riferimento conl'ausilio di un partitore resistivoche riduce la tensione del caricoin modo tale che una frazione diquesto valore è riportata sull'in­gresso invertente dell' op-amp,come in fig.7a.

Tale tensione vale:

V (-) = Vout • Rb / (Ra + Rb)

Per bilanciare la sua tensioned'ingresso l'op-amp dovrà "pom-

pare" il transistor fino a che latensione del carico non sia piùalta del riferimento dell' inversodella suddetta frazione; saràquindi:

Vout = Vz • (Ra + Rb) / Rb

Prova del regolatore variabile

Allo schema di fig.2 si aggiun­geranno ora due resistori (Ra edRb) da 4700 Q, come indicato infig.7a; la tensione d'uscita dovràora portarsi a circa 10.2 Ve l'u­scita dell' operazionale sarà circa10.9 V, come appare in fig.8.

Se invece i due resistori da4700 Q vengono collegati comein fig.7b, la tensione sul caricoscenderà a 2.6 V circa, con l'u­scita sull'op-amp che si sarà por­tata a circa 3.3 V, come indicatonella fig.9.

Per realizzare un semplicissi­mo regolatore variabile, si po­tranno sostituire (in ambedue icircuiti) i due resistori da 4700 Qcon un unico potenziometro da10 kQ; il condensatore da 0.1 ,uFandrà ora posto sul terminalecentrale (cioè sul controllo varia­bile) del potenziometro.

IL REGOLATORE A TRETERMINALI

Al giorno d'oggi il problema distabilizzare una tensione di ali­mentazione viene risolto, nella

Vin2N4401

LM741

Vin

Ra

2N4401

LM741

Fig. 7

Rh

Ra

0.1 uF

( R)

Vout

Rload 0.1 Rb

(6)

Vout

Rload

stragrande maggioranza deicasi. ricorrendo ai molti regola­tori integrati che sono disponibilisia per tensioni fisse che variabi­li. sia per tensioni positive chenegative.

Questi, in genere, hanno treterminali: ingresso, massa e usci­ta, da cui nasce la denominazio­ne generica di "regolatori a treterminali".

La famiglia più popolare diquesti regolatori è la 78xx, dove"xx" sta ad indicare la tensioned'uscita del singolo dispositivo;per esempio, il tipo 7805 forni-

Fig. 8

sce 5 V,un 7812 ne fornisce 12, ecosì via.

I tipi 79xx stabilizzano tensioninegative.

La serie 78Lxx e 79Lxx com­prende tipi analoghi. ma di bas­sa potenza; anche qui la marca­tura 78 è per tensioni positivementre la 79 è per quelle negati­ve.

Esistono anche numerosi rego­latori integrati che sono del tipo atensione variabile, come peresempio il modello LM3l7, delquale la fig. lO rappresenta lecaratteristiche di base; uno dei

Fig. 9

primi tipi di questi regolatori èstato il 723, ancora in commer­cio.

La corrente erogabile da alcu­ni regolatori può arrivare fino alO A. come per il tipo LM396,che naturalmente è realizzato incustodia T03.

Per tutti questi modelli esistonocaratteristiche differenziate,quali la caduta di tensione aicapi. la protezione contro i so­vraccarichi (di corrente e di tem­peratura), il grado di stabilizza­zione,e così via.

E' però necessario assumere

0. 1 u F

anche qualche precauzione d'u­so.

Questi regolatori integrati con­tengono amplificatori ad elevatoguadagno, i quali quindi posso­no entrare in autoscillazione indeterminate condizioni circuita­li: è quindi necessario, in molticasi, inserire opportuni conden­satori tra l'ingresso e massa e tral'uscita e massa, come indica ilcircuito di fig. l O

Se sovraccaricati, questi rego­latori si autobloccheranno tem­poraneamente fino a che la lorotemperatura non sia scesa a va­lori normali, per poi riprendere illoro funzionamento; se il sovrac­carico persiste, il ciclo andrà viavia ripetendosi anche per moltevolte al secondo, apparendo (suun oscilloscopio) come una seriedi impulsi ad alta frequenza.

Vout

1 u FTant.

3TO

LM317

Out

TO 220

Out

nv

Fig. lO

.lar,

( 6.20

ADS - ALIMENTATORE STABILIZZATOper circuiti digitali/ uscita 5 V 1200 mA ±5%.( 6.75

ASU - ALIMENTATORESTABILIZZATOuniversale 13.5V cc. 200 mA

DAS10l0 - DOPPIOALIMENTATORESWITCHINGper circuiti operazionali. • Entrata 12 V, uscite + e-15V/15mA. (8.25

FPB - FILTRI L.C A FUNZIONE ELLITTICA (80 m).Calcolo di progetto semplificato di uno dei piùmoderni ed efficienti tipi di filtro passa-basso peramplificatori Solid State. (8.25

KB 143 - SPEECHPROCESSORA FREOUENZAAUDIO Compressore di modulazione di nuovo tipo(homomorphic); manipolando direttamente afrequenza audio, consente miglioramenti diintensità di segnale (e quindi di comprensibilità)paragonabili ai più elaborati sistemi di reference.Solo modulo (no contenitore). ~1SJ5,@riJ

KG158 - PLL PER UHFin grado di funzionare entro una gamma moltoampia di frequenza e quindi abbina bile a VCO disvariate versioni. ( 28.00

KH81 - AVVISATOREACUSTICOTEMPORIZZATODerluci auto o dove un circuito rischi di rimanerealimentato a chiave disinserita. ( 6.50

KH83 - INDICATOREDI LIVELLO di carica della

batteria a 5 Led, scatti di 1 V tra i 10 e 14V.( 7.00

KH93 - REGOLATORESWITCHING per alimentato·re stabilizzato alimentazione unica a 12-14V inentrata doppia uscita con riferimento comune a 5Ved oltre. ( 13.45

KH124 - PREAMPLIFICATORE.COPROCESSOREAUDIO Consente una uscita a livello costanteindipendentemente dall'intensità del segnaled'ingresso - Alim. 9-15V distorsione 0,1%. (7.75

KH142 - SEGNALATOREdi FIAMMA o ALTE

TEMPERATUREper bruciatori, caldaie, frigoriferi agas, ecc./Alimentazione 6-15 Vcc. (6.45

KH148 - ALLARME ANTI BLACK-OUTun semplice dispositivo per la segnalazioneimmediata (acustica e visiva) della mancaza ditensione di rete. (10.00

KH152 - TIMER MULTIUSO REGOLABILEda Oad un massimo di 12 minuti. Alimentazione12-18 V sia continua che alternata .• Portatamassima 3 A. ( 9.80

KI 78 - INDICATOREDI LIVELLO A 20 LED

Scala lineare o logaritmica. Indicazione a punto obarra. Completo di contenitore ( 37.50

KIT555 - CIRCUITO UNIVERSALE PER

APPLICAZIONE DELNE555: tester, metronomo,temporizzatore, generatore di toni, oscillofonosidetone, scacciazanzare, ecc. ( 3.65

KL48 - GENERATOREDI IMPULSI TTL E DTLClock selezionabile fra 100, 50, 5 e 1 Hz. (16.00

KM135 - MISURATOREDI PERCENTUALEDI

MODULAZIONE D'AMPIEZZA, indispensabile per ilCB che usi il microfono preamplificato. ( 13.50

K0107 - CONVERTITOREBF multifunzioni per CW,RTTY,ecc., utilizzabile sia in RXche in TX ( 8.25

KP59 - CARICA BATTERIE MULTIPLO

con sensore automatico di carica per pile al N/C. 3valori di tensione: 5-7.5-10V; 2 valori di corrente:50-160 mA (32.70

KS 141 - GENERATOREDI BARREE SCALA GRIGIPER SSTV. 16 tonalità di grigio e di barre nere sufondo bianco, un numero selezionabile da unmassimo di 30 verticali fino a 30 orizzontali.Completo di contenitore ed alimentatore.

~g!"KV126 - DEMODULATOREFM:consente l'ascolto di segnali in modulazione difrequenza con qualsiasi apparato o convertitoremunito di media frequenza a 10,7 MHz, su tutte lebande; non necessita di alcuna taratura.Alimentazione 12 V ( 6.25

MK61 - MOLTIPLICATORE DI FREOUENZA per 100bande commuta bili da 5 a 50 Hz: da 50 a 500 Hz.Sensibilità migliore di 100 mW. Alim. 9 Vdc (14,45

OVP - OVER VOLTAGE PRETECTIONCircuito universale di protezione per alimentatoristabiilizzati. • Tensione d'intervento regolabile da4,5 a 36 V. Massima corrente 6-8 A. (7.75

PH012 - AMPLIFICATOREHF 3-30 MHz a bandasintonizzate CW/FM 10-40 W in classe C. (33.50

RPS 1009 - ALIMENTATORESTABILIZZATOda laboratorio, 0-15 in due gamme (0-5 V; 5-15V),1 A. (40.00

SAG 1012 - RIVELATOREACUSTICO DI TENSIONECONTINUA, segnalatore acustico di resistenza,amplificatore BF con uscita altoparlante, iniettoredi segnale. ( 15.50

SMA - S-METERAUDIO AMPLIFICATO.Banda passante da 300 a 3000 Hz. Sensibilità: 25mV. Imp. ingresso: 1 Mohm. ( 5.20

8COIN'I'lO ~ A.GU ~~" Spese fisse di spedizione € 7,50 - Contrassegni € 10,00

JD,M-'__ ".L". Via Naviglio 37/2 - 48018 Faenza - Tel. 0546/22112 - Fax 0546/662046fBl!lfI"'" ~ cec@edizionicec.it www.edizionicec.it

etlOIO-INFORMllTICIl

NlIlJI-RIIDIO DelaCome gestire Il proprio RTX via PC

di Francesco Ciacoia "' IZ71lVH .~

G: (onnect: IZ7AUH in Ualy

supporto di numerosi OM di tuttoil mondo che hanno collaboratoper rendere così bello, e perfor­mante; HRD,da questo momentoin poi lo chiamerò cosi. si com­pone di diversi applicativi. un'in­terfaccia grafica dalla quale ac­cedere alle varie funzioni dell'RTX, un pratico ed utile Log­book, una finestra DX-Clusternella quale visualizzare il trafficoDX, un validissimo ShortwaveDatabase un versatile elenco distazioni ed emittenti in onde cor­te, un utilissimo applicativo pereffettuare il tracking dei satelliti.Inoltre integra un software chepermette di visualizzare unamappa (Mapper v. 3.2) ed unfantastico decodificatore PSK31

Carissimi lettori. eccomi quia parlare di radio e di pc,due apparecchiature tanto

differenti tra di loro, ma cheormai. grazie alla tecnologia co­minciano ad assomigliarsi note­volmente, ma anche ad interagi­re attivamente tra di loro.

Vi voglio parlare di un softwa­re, che ho scoperto per caso, na­vigando nella rete mi sono trova­to davanti un bel software "HamRadio Deluxe", mentre vi scrivo,è disponibile sul sito ufficialedell'ideatore la release 3.2(http://hrd.ham-radio.ch/); ave­te due differenti possibilità discaricare il pacchetto completo:scaricare !'immagine del CD,circa 65 MB oppure solo il filed'installazione, circa 7,5MB.Come al solito r installazione èqualcosa di semplice, pertantoinstallato ed avviato dovrete spe­cificare il tipo pi RTXche voleteinterfacciare. E sott'inteso che ilvostro RTXdeve essere dotato diinterfaccia seriale RS-232: moltidei nuovi sono già corredati onBoard di questa interfaccia, altrihanno bisogno di un'interfacciache è possibile acquistare oppu­re autocostruirsi. Internet è pienadi siti che propongono progetti:a tal proposito è disponibile sulmio sito www.iz7auh.com un'a­rea dove reperire informazioni elink utili.

Passiamo ad esaminare in pa­noramica cosa è HAMRadio De­luxe, questo programma realiz­zato da Simon HB9DRV, con il

Company:

Radio:

COM PorI: lCOM1 !~JSpeed:

119200~~ CI-V Add: 164 l

Flow control

ODTR 0RTS

lm Connect Il f!l Help I

che vi permetterà di effettuareQSO in questo simpatico mododigitale oramai molto diffuso nelmondo radioamatoriale.Altra funzionalità molto impor­tante è la gestione remota delproprio RTX anche con ausiliodella linea ADSL, ma di questone parleremo più avanti.

Esaminiamo nel dettaglio, lefunzionalità da me indicate so­pra.

L'Interfaccia RTXAffinché possa comunicare

RTXcon HRD,è necessario con­figurare il programma con i pa­rametri relativi al proprio RTX,specificando marca e modellodell'RTX, la porta COM da utiliz-

Fig. l

Visit http/f,lud:ham- FJradio ch/downloads. html for :4 basic l:.:lguide to CA T and Audio interfacing'which contains many designs for bothCAT and audio interfaces for use withHam Radio Deluxe.

l COlHlm ••}'. Select your radio manufacturer from ·the. drop-down list. The Dem-o-Matic radios

do not require a COM por!, they are fordemonstrating HRD when you do nothave a suitable radio available.

ICOM: disable the CI-V Transceive

option for best performance.

I Rke 312006 I 87

Fig. 2

zare. la veloçità. Quest'ultima èpossibile non specificarla e la­sciare impostato in "Auto-detecfci penserà il programma a sele­zionare la velocità adatta (figura1). Ci troveremo così davanti laschermata principale dal qualeaccederemo a innumerevoli fun­zionalità (figura 2).

Questa videata si compone diuna parte centrale dove viene vi­sualizzata la frequenza, alla de­stra ed alla sinistra diversi pul­santi per mezzo dei quali si acce­dono alle funzioni del proprioRTX, come ad esempio cambioVFO, modalità memorie, com­pressore ON/OFF, TX/RXetc ....Nella parte mediana abbiamo levarie bande sulle quali cliccan-

Fig. 4

Fig. 3

do con il tasto del mouse si otter­rà la QSY dell'RTX, mentre inbasso sono posti i cursori.le "ma­nopole" del nostro RTX.

Noterete che se vi posizionatenei pressi delle varie aree sopradescritte e cliccando con il tastodestro del mouse, accedete a va­rie funzioni che vanno dalla mo­difica dello step, alla personaliz­zazione grafica dell' interfacciavisiva, inoltre è possibile accede­re ad altri applicativi (figura 3).Premendo il tasto F2, compariràuna sezione dalla quale si acce­de ad alcune funzionalità, adesempio le bande, funzioniavanzate e menù dell'RTX, listadelle frequenza favorite etc ...Premendo il tasto F4 si passa alla

modalità "Full-Screen" il vostromonitor si trasforma nello screencontrol del vostro RTX(figura 4)

LogbookCome accennato precedente­

mente, HRDpermettere d'inseri­re i proprio QSO direttamente inun completo sistema logbook.permettendo di tenere sotto con­trollo la propria attività. Diversesono le funzioni d'importazioneed esportazione, tra cui. di note­vole interesse è il rinomato ADIF,ormai utilizzato come formatostandard, pertanto vi permetteràdi esportare i QSO inseriti ed im­portarli magari in un alto softwa­re che accetti tale formato. Primadi cominciarlo ad utilizzare, viconsiglio di inserire i vostri dati.

A tale finestra si accede dalmenù a tendina Logbook. dopoaver aperto l'applicazione trami­te !'icona presente sulla barra su­periore di HRD.

La finestra DX-ClusterCliccando sull'icona DX Clus­

ter vi comparirà una finestra inbasso come mostrano in (figura5), questa finestra si compone didue parti, la parte destra è quellafondamentale dove leggeretetutti gli spot. mentre la parte sini­stra è la consolle tramite la qualepotrete filtrare gli spot desidera­ti, impostare manualmente il re­fresh, inserire voi uno spot DX,tutto grazie al sistema DXClusterrealizzato da HRD (http://www.ham-radio.chl dxc/) .

COMPOlI

O None (pOlidisabledl

ORTS onIy

ODTRonIy

oRTS and DTR (reGOlMleflded)

0COMPort

O FT-817 Commander

O Ham Radio Due

O VOX / Soundcard

rJ Port [COM!~

I••• Soundcard Interfaci1g II-e- Rese! I

89

Fig. 9

. PTT - TX/A>< .

Mapper v. 3.2Ed ecco un simpaticissimo soft­

ware integrato che interagiscecon illogbook. ma è utile ancheper la ricerca di locator. Nume­rose sono le opzioni. Il software èmolto intuitivo e non mi sofferme­rò sulla sua descrizione, basta unpizzico di applicazione e vedreteche Mapper è semplicissimo dautilizzare (figura 8).

PSK31 Deluxe v. 3.2Questo modo di trasmissione.

desta molta curiosità di noi OM.Frequentemente su 14070 cisono innumerevoli stazione atti­ve, non vi resta che sintonizzarviin 20mt. avviare PSK31.

Per prima cosa è necessario in­serire i propri dati, affinché lemacro possano essere utilizzareper i QSO (figura 9).

Tracking dei satellitiQuesta funzione è adatta a chi

effettua attivitàvia SAT.Per acce­dere a tale finestra basta sempli­cemente cliccare sulla scherma­ta principale di HRD con il tastodestro del mouse e selezionare"satellite tracker". È possibile se­lezionare quali satelliti monitora­re, inoltre impostando rosserva­tore (Observer) si avranno infor­mazioni dettagliati sul momentodi "luce" del satellite monitorato(figura 7).

Value

IZ7AUH

FRANK

JN800J

TARANTO

3 EtM. YAHll0/1...le· 7!iG PROli

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\\Ix

&1#

• Ml' Station -

T""""

----iS------iS------iS------iS------iS------iS------l$------iS------4S------15-_--'">------5.\-- __--CAS1-----0----_-as.\-----0------<:15>---_~~...-.---

Fig. 6

St<lltMode

O New: Clas$Ìc

O New: Super Browser

oResume previom $e$$ion

Tag

~Ml'Calsign

~Ml'Name

~Ml'LocaloI

~Ml'QTH

~ Ml'Arlter1N

~Ml'Rig

~Ml'Temp

~Ml'\\Iealher

~Ml'Power

Input ICreative Sound Biasler PO

OUlput ICreative Sound Biasler PO

eow,tt"INDIAINDI1PRILIFPlKESPHILlfPlMESPHIlIPFllfESPBItIFPlKESPBIl.tPFINESPBIUFPlHESPHILlfPlNESPBltIfPIlfESASCENSIOH lSUIIASCEHSION lSUlf1JfTlGU11IfTlGUl.\lITlG01.\lITlG011JfTlGU1

~!~~

Fig. 8

I.ocetion

Delbi-KiDg_avDelbi-King_ayTine.ng- IlTineng IITinang nTinal)9" IITinang IITine.ng- IITinang IITinang 11.bo:endon1s:ceoaionAnti9Ul!1nti9\UIhtigua.lntigue.1ntigue.

~~~guo.

mai stato un amante dell' ascolto,ma mi è venuto spontaneo prova­re ad ascoltare voci lontane, mu­sica molto differente da quellache quotidianamente ascolto,magari in auto, e tutto grazie aquesta lista di così tante stazioniche emettono le loro onde nell' e­tere (figura 6).

F~ Ti_ UTC Le.n9U4ge

15185. li 0830-0840 Engi1.sh15185.0 0850-0930 Engli$b/Vu-ious15185,0 0000-0030 English15185.0 0000-0030 Engli.h15185.0 0030-0100 Eng-lish15185. O 0030-0100 English15185.0 2100-2200 EnglilSh15185_0 2100-2200 .Eng:lish15185. O 2200-2400 English15185.0 2200-2400 English15190. O 0900-1000 Eng-lish15190. O 1000-1130 English15190.0 1100-1130 English15190. O 1100-1130 English15190. O 1100-1230 English15190. O 1100-1230 English15190. O 1130-1200 Engli$b

~~~!~.~~'~~~-~~~~~9~~~

, St4tion

'ci"" AIR N_ De1hi

L!!.J UR M_ Ddbi

~AM VOlCE OF 1KERlCA

_ VOICE OF 1NERIC1- VOlCE or 1KERIC1" VOlCEOF .iKERIC1

VOlCE or 1IfERIC1VOlCE OF 1KERlCAVOleE or 1KERIC1VOlCE or 1liERIC1BOC LOlQlOJIB8C toNOONBOC LOlQlOJI

BBC toNOOKBOC U»lDON

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l05 7:32:5·0

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RX> TX flange 12.068ka

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- RadioVFO - - SoteJ;teFreq - - TlllNVer'er __ RadoFreq_

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w - + 10 11Hz fl KE'V 50125.0 01 Jun 19 47 <J<B61W(~~- H 11Hz .•••.1 UT5ECZ 50140. O 01 Jun 19 48 OZ3ZV 10168

.d~]@•..•••.._ ...~~~~~ 1~~~~~.~ ~~ -!UJ1~!~? !!~~~ Tbe EJfD Sporadic. Totai:133 OSO

Fig. 5

Shortwave DatabasePer accedere a questo databa­

se è necessario cliccare sull'ico­Da sulla barra superiore di HRD.E un versatile database utile perchi è amante dell' ascolto, realiz­zato in collaborazione del sito in­ternet ILGRADIO(http://www.il­gradio.com/ilgradio.htm). Videvo confessare che non sono

?tot saleIite 'fOl neld:

u.,rent salelile:

Fig. 7

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Fig. lO

EnabIed FiATitIe

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73.

Fig. 11

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<C~iis1l> <Cah9V de <MjI C~> <M.\I C4II$ÌQr1> ~!

Per quanto riguarda la trasmis­sione in PSK31, sulla destra dellaschermata noterete le macro tut­te già settate: potrete inviarle intrasmissione con un sempliceclik. mentre se volete modificar­le, è necessario premere il' pul­sante "manager" presente sullafinestra a sinistra. (figura 11)

RemoteQuesta funzionalità è molto in­

teressante, per chi vuole gestirea distanza la propria stazione ra­dio, il tutto esclusivamente a tito­lo sperimentale. Di questo neparleremo in un altro articolo inmaniera approfondita, perché èmolto complesso e merita di es­sere discusso singolarmente. Icuriosoni potranno provare, re­sto comunque a vostra completadisposizione per ogni richiesta.

Conclusioni

In queste poche righe ho rac­colto tutto ciò che a mio parere ènecessario conoscere di HRD.Resta il fatto che è possibile ap­profondire lo studio, grazie an­che al sito ufficiale.

Informazioni aggiuntive, inol­tre è attivo un forum di supporto(http://www.ham-radio.ch/fo­rums/)

Il software merita moltissimo,anche perché è del tutto GRA­TUITO! Un grande lavoro hasvolto Simon e Company e credosia giusto dare loro il giusto meri­to di quanto sono stati capaci dicreare.

Grazie a tutti voi e spero chequesta mia recensione sia statadi vostro gradimento.

iz7auh@tin.it

Inutile dire che per gli appas­sionati di questo modo digitale,sarà un gioco configurarlo, perchi non lo conosce sarà comun­que facile settarIo avendo un'in­terfaccia grafica molto intuitiva.Una funzione molto simpatica è il

90 I Rke 3/2006 I

"Super Browser" per mezzo delquale il software automatica­mente comincerà a decodificaretutti i segnali individuati nel "Wa­terfall Display": premete il tastoF7 ed osservate attentamente ...(figura lO)

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SVRPLVS ~

BR40 ~Il: una franceslnael"quantenne

di P. Cini e o. Camiciottoli

Foto l

Un musetto piccolo piccolosu un corpo lungo e magro:è come si presenta questo

apparecchietto francese che hafatto solo la guerra fredda (fo­to l).

Infatti un cartellino riporta ilnome del costruttore o commit­tente STTA (Service Techniquedes Telecommunications del'Air) e nientepopodimeno ladata di scadenza della garanzia(1957) (fot02). Cosa, quest'ulti­ma mai vista prima su apparatimilitari o civili.

Con un pizzico di fantasia, sipuò pensare che detti apparec-

chi fossero adibiti a comunica­zioni a breve raggio tra truppeaerotrasportate terra/aria e ter­ra/terra.

Comprato per pura combina­zione come fonte di valvole di ri­cambio per il BC l000, è statoper anni riposto in un reconditoangolino, non avendolo mai pre­so in considerazione, probabil­mente per non essere mai incap­pato in notizie relative a questoER 40 A e per non aver visto ingiro altri esemplari. Le cose sonocambiate dopo Marzaglia pri­maverile 2005, quando un altroesemplare dalla vernice sciu­pacchiata apparve sul selciato esubito acquistato dalI'amico foto­grafo Daniele.

Si sa il caso che un altro Danie­le, sollecitato da questi, essendoun buon navigatore nella granderete, abbia trovato un articolo diun radio amatore inglese - Anto­ny Wedgwood GOTJD su TheVMARSAugust 1999 -che parla di questo ER40, non fornendo loschema ma in com­penso dando pochiragguagli tecnici, fa­cendo tuttavia un con­fronto col WS88 bri­tannico del quale pos­siedo lo schema (fig.l) .

Con molta pazienzaho cominciato a rile­vare lo schema delfrancese limitando mial TXed ai primi stadi

del RX.Confrontando quanto ri­levato con lo schema del WS88,con piacere, ho constatato che idue apparati sono quasi identicie le differenze si riferiscono soloa cose marginali.

L'ER40 A è un ricetrasmettitorein FM portatile a 4 canali entro lagamma 37-40 MHz con devia­zione di 15 kHz.

Monta 12valvole miniatura a ri­scaldamento diretto (7-1 LA4-1T4, 1-3A4)ed ha una potenzain TXdi circa 200mW. L'alimen­tazione necessaria RX!TXè l. 5V0.4/0.6A per i filamenti e 90 V15/40 mA per l'anodica, fornitain origine da due batterie. L'an­tenna utilizzata era uno stilo ditre pezzi tenuti insieme da uncordino interno d'acciaio, mollo­ne snodabile alla base e vite di 8MA.

É privo di squelch, di controllodel volume e delI'ascolto dellapropria TX(sidetone).

Foto 2

91

Passando su RX,le valvole cita­te vengono spente. Il segnaledall' antenna viene filtrato dal cir­cuito accordato sull'anodo dellostadio finale TXe portato alla gri­glia del V5 amplificatore a RF ilcui ano do è collegato al circuitoaccordato del duplicatore di TX.

Da qui, si va allo stadio mesco­latore/ convertitore V6 per otte­nere la media frequenza di 3MHz grazie ad un oscillatore V7a quarzo (uno dei 4 possibili), lacui frequenza è moltiplicata per4.

Per esempio, se si vuoI operarea 38.5 MHz, è necessario dispor­re di un quarzo di frequenza38.5 MHz - 3 MHz = 35.5;35.5/4 = 8.875 MHz

Il segnale continua il suo cam­mino a MF dove viene amplifica­to e limitato da V8, 9, lO, Il finoad entrare nel discriminatore.

Seguono lo stadio finale audio,il trasformatore d'uscita ed i con­nettori esterni per la cuffia o il mi­crotelefono.

Ritornando su TX. ramplifica­tore RXa RF V5 e il finale audioVl2 vengono spenti mentre tuttoil resto del RX rimane in funzio­ne. In tal modo il segnale TXvie­ne "ricevuto" ed il discriminatoregenera una tensione proporzio­nale alla deriva di frequenzadell' oscillatore del TX. Portandoquesta tensione alla valvola areattanza, si costringe roscillato­re, come ho detto prima a libertàvigilata, a essere libero di farequello che il quarzo in RXgli im­pone.

Questo concetto di stabilizza­zione della frequenza in TX perapparati FM con un quarzo inRX, è stata usata molto prima sualtri apparati americani comeper es. il BC659 e il BClOOO.

Ilvantaggio è legato essenzial­mente a semplificare i TXmodu­lati in frequenza. Infatti. se si par­te da un quarzo, ed è necessarioper evidenti ragioni di stabilità,lo spostamento ottenibile è estre­mamente scarso ed è necessariauna lunga catena di moltiplicato­ri per ottenere la deviazione ri­chiesta alla frequenza di lavoro.

Tornando allo schema elettricoche ho cominciato a rilevare eche penso lascerò incompiuto,

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ro, che è modulata dal segnalemicrofonico con la valvola a reat­tanza V4.

Segue un duplicatore V2 chepilota lo stadio finale VI.

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Funzionamento (fig. l)

Fig. l

In TX,un oscillatore V3 a liber­tà vigilata genera la portante afrequenza metà di quella di lavo-92

a -.

Fig. 2 I

Foto 3

della "stazione d'energia" (foto4). Due pile mezza torcia ricari­cabili poste in serie (2.4 V - 1,5Ah) in serie ad una resistenza da0.47Q ed un diodo selezionatoper avere 1.5Va carico fornisco­no la tensione dei filamenti.

Per ranodica ho utilizzato un4047 a 35 kHzche pilota due TIP132 in controfase. Un trasforma­torino in ferrite con primario bifi­lare di 25 spire ed un secondariodi 150 spire fornisce la tensionealternata che è raddrizzata da 4diodi veloci e filtrata da 100 flF.

Una batteria al piombo a 12V7Ah alimenta ilsurvoltore (fig.4).

Tutti questi componenti, anchese un po' pigiati, trovano postonello spazio previsto per le batte­rie. A questo punto un dubbioatroce ti assale! Ma come fare aspegnere ed accendere rappa­recchio senza doverlo sfilare tut­te le volte dal contenitore? Fede­le al principio di non fare modifi­che invasive sul surplus, hoscelto la strada che segue, checomporta una sola saldatura diun filoin posizione comodissima.

-A

l!!!!J' '"

oRX.70----0--0 CO.

OK

o TX

O H

8,E,FO ~12VL

O +2,5V

Fig. 3

Trasmissione

Si regola, senza il quarzo, ilC 14 per portare roscillatore li­bero a 38.5/2 = 19.250 MHz.

Si regola C 13 per la max am­piezza del duplicatore ed infineC 12 per la max uscita in anten­na.

Quindi si è provveduto all'ac­censione con alimentazioneesterna e a fare le prime prove difunzionamento, dopo una rapidataratina, come segue (foto 3).

Ricezione

Collegato il quarzo, si regola ilcompensatore aggiunto per otte­nere 8.875; si regola C21 per ilmax di Fquarzo X4.

Tutte le regolazioni sono stateeffettuate utilizzando roscillo­scopio, il contatore di F con ac­coppiamento il più lasco possibi­le ed il voltmetro a RF. Non sonostati toccati i nuclei delle MF.

Alimentatore

Per protrarre il divertimento siè quindi passati alla costruzione

-HT

-LT

~ o

+LT

o+HTO

ho osservato che anche molti va­lori dei componenti sono ugualiod analoghi tra il GB e il F.

La differenza più grossa è neldiscriminatore, che nel WS im­piega due lA3, mentre nell'ER40 ci sono due diodi al germa­nio, con un buon risparmio dicorrente di filamento.

Nella parte bassa del lungocorpo d'acciaio stampato c'è ral­loggiamento delle batterie che sicollegavano all'apparato con 4spinotti come da fig. 2.

Sul pannellino di comando, ol­tre al commutatore a 6 posizioni0-1-2-3-4-0, c'è il jack per la cuf­fia e la presa a lO contatti tipoU79 per il microtelefonoH33PT-Fr. Ma attenzione: il suf­fissoFr, che ovviamente vuoI direFrance, vuoI anche dire che tuttele altre cornette che non sono Frhanno le connessioni completa­mente differenti e vanno riadat­tate seguendo la fig.3.

Fatta questa panoramica, sipuò raccontare che cosa si è fat­to sui due esemplari.

Prima di tutto ho comprato lemolte valvole che avevo toltoanni indietro e le ho rimesse alsuo posto. Subito dopo è statonecessario reperire due quarziuguali di valore adeguato perpoter operare in combutta con iSEM25 e 35 in modo da rimarca­re il più convinto spirito europei­sta anche facendo i balocchi.

La scelta è caduta su 8.8676MHz (ma perché proprio questostrano valore? perché era ilvalo­re più basso vicino a quello cer­cato!) che con un compensatori­no in serie si sono portati su8.875, valore che consente diandare su 38.5 MHz.

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al PIN DdiU79 relè

1711

AI commutatore interno e _.-/'Te(+1,5 in una delle 4 posiz. fdi canale)

I !+12

- -.i TIP 132

2 0,47 +907100

1 4047B ,. __ 11~"63V

111-----1~ I I T200/l63V3 ~ n 9 12 I 1~7 ~ ~

..L TIP 132

al pin D di U79

220

1,2k

2,4V

rll 0,47 1N5406al pin +LT di fig.2

Fig. 4

lo, ho deciso di non comprareuna cornetta H33 ma di utilizzareuna scatolina intermedia nellaquale confluiscono i filidell'U79tramite un U77; su questa scatoli­na ci sono le prese per un micro­telefono, il commutatore TX/RXetre prese per il12V 2.4Ve la mas­sa. In tal modo si possono como­damente misurare le batterie avuoto o a carico ed eventualmen­te procedere alla ricaricaAD AP­PARATOSPENTO quando si ri­caricano le batterie dei filamenti(150mAper 14 ore o 750 mAper3 ore, valori validi per le batterieda me utilizzate).

Sistemate tutte queste cosette, ilongilinei e funzionanti ER 40Auno con cornetta americana na­turalizzata francese, raltro conscatola aggiuntiva di vile plasticae volgare microtelefono, sonopronti per essere rimessi in unoscaffale come tutti i suoi colleghigrandi o piccoli fino a quando glieredi faranno piazza pulita di tut­ti questi ferri vecchi che sono sta­ti gli oggetti dei nostri diverti­menti.

so al 12V della batteria. Chiu­dendo un contatto, si alimenta ilsurvoltore senza nessuna altramodifica. Così si può accenderee spegnere come in origine.

Ma come si fa a sapere se lebatterie sono cariche o vanno

caricate, specie se il si­lenzio regna sovrano?Avendo visto che sulconnettore U79 ci sonodei contatti inutilizzati,due filini zitti zitti parto­no dai bassi fondi e sicollegano a due piolivuoti portandovi il12 e il2.4V (vedi fig. 3 pin D eL).

Si ricorda che la parteavvitata sul pannello sichiama NATO U79.quella volante un.

Non le chiamo presa espina perché. per comesono fatte, le ritengoasessuate e spesso midomando come fannoad avere un buon con­tatto, ma lo hanno dav­vero!

Avendo già spesotroppo in questo trastul-

Foto 4

94

Quando il commutatore sulfrontale è su un numero di cana­le i filamenti sono accesi; su O

spenti. Collegandomi con l kQal + 1.5Vsu posizione acceso, sipilota la base di un transistore sulcui collettore c'è un relè connes-