Come interfacciare la radio con il computer di I1LEP 1 parte


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I1LEP
Mobile lato radio
329 X 200
SIL
578 X 440
Figura 4
Mobile lato computer
349 X 200
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Figura 6
Interfaccia con reed relay
Figura 1
605 X 442
Montaggio piastrina
426 X 314
Foto 1
Figura 2
579 X 500
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Figura 3
700 X 500
Interfaccia optoisolata
Montaggio piastrina reed dual in line
404x314
Foto 3
Montaggio piastrina reed sil
409 X 229
Foto 2
Figura 4
568 X 426
REED SIL TYPE

I moderni sistemi di ricetrasmissione digitale offrono diverse possibilita' per effettuare collegamenti tra i Radioamatori. Ovviamente occorre mettere a riposo il microfono ed occorre pensare ad usare il computer collegato con la radio. Esistono diversi sistemi per la ricetrasmissione, ma grossolanamente si possono distinguere due modi principali d'uso: quelli che permettono collegamenti del tipo scritto e quelli che permettono la trasmissione di immagini. Quando cominciai ad interessarmi dei nuovi modi di trasmissione digitale, i problemi che incontrai erano: come potevo collegare il mio ricetrasmettitore con il computer e quale tipo di programma potevo usare sia per lo scritto che per la trasmissione delle immagini. A quel tempo avevo a disposizione un ricetrasmettitore IC 735 ed un calcolatore Pentium da 355 MHz con un hard disk da 60 MB, ed avevo intenzione di usare la trasmissione sia per lo scritto (PSK31) che per le immagini(SSTV). Cominciai a cercare le informazioni in Internet, ma anche se in rete si trova tutto quello che si vuole, a quel tempo non trovai poi tanto.Provai allora a montare l'interfaccia piu semplice, quella che con poche resistenze e qualche condensatore mi permise di uscire in ricetrasmissione in HF sia in PSK che in SSTV. Il circuito, per dovere di cronaca, lo riporto nella Figura 1. Di programmi per far funzionare il sistema ce n'erano diversi, i piu interessanti che trovai erano il famoso neonato DigiPan per uscire in PSK31 (scritto) ed MMSSTV, un programma che permette la ricetrasmissione in SSTV (video in HF) veramente bello. Attualmente tutti e due i programmi con le ultime release ormai sono molto completi, si possono prelevare da Internet ed il bello e che so no completamente gratuiti. Naturalmente di programmi per i modi piu diversi di trasmissione digitale ce ne sono tanti, anche quelli multistandard, quelli cioe' ora un solo programma si puo' fare tutto; basta curiosare nei siti. Molti programmi fatti da Radioamatori si possono scaricare gratuitamente, per altri occorre inviare qualche "donation" per sbloccare il programma prelevato che dura un certo periodo. L'interfaccia che per lunge tempo mi ha permesso di andare in PSK ed SSTV non isolava galvanicamente il computer dal ricetrasmettitore, poteva essere pericoloso: a causa di qualche scarica elettrostatica, giri di massa non voluti o altri imprevisti, c'era la possibilita' di avere dei seri danni o all'RTX o al computer. Fu allora che cominciai a pensare a qualcosa di diverso. E cosi, sempre con le info da Internet, con due trasformatori del tipo telefonico con avvolgimenti da 600 ohm di impedenza, rapporto 1:1 , e due integrati optoisolatori, costruii l'interfaccia il cui schema elettrico e nella Figura 3 seguente, e la Foto 1 fa vedere come sono montati i componenti. Il segnale audio in uscita dal ricetrasmettitore va sui primario del trasformatore telefonico, il suo secondario trasferisce il segnale all'ingresso della sound blaster del computer. Il segnale in uscita dalla sound blaster del calcolatore va sul primario dell'altro trasformatore il cui secondario, tramite un potenziometro che regola il livello, va all'ingresso audio dell'RTX. Vero e anche che il potenziometro e tenuto sempre al massimo, mentre il livello viene regolato dal controllo sui computer delia sound blaster. Un integrato del tipo 4N35 riceve il segnale (RTS) per mandare in trasmissione l'RTX dall'interfaccia seriale del computer attraverse una resistenza da 1,2k ohm comanda il fotodiodo mandando in on il fototransistor di uscita. Il transistor di uscita e collegato al'RTX, sia alla massa che al PTT, cosi' quando il PTT e' chiuso verso massa dal fototransistor, l'RTX va' in trasmissione. In parallelo all'uscita che va al PTT c'e' anche un diodo di potenza che serve per evitare guasti per inversione di polarita. Un secondo optoisolatore, che riceve il segnale dall'interfaccia seriale (DTR) serve per comandare l'ingresso key del ricetrasmettitore, se si desidera andare in CW il fototransistor dell'optoisolatore che pilota il PTT ha una tensione di rottura di circa 30V ed una corrente massima di circa 100 mA. Limiti piu che sufficienti per gli attuali RTX.Il master di Fig. 1 dello stampato realizzato chiamato OPTO e visto dal lato rame. Di queste interfacce per gli amici ne ho costruite diverse e per diversi tipi di ricetrasmettitori. Naturalmente (sic!) per qualche ricetrasmettitore ci sono stati dei problemi: infatti per certi RTX l'optoisolatore non riusciva a mandare in trasmissione l'RTX. Il motivo era comune per tutti gli RTX ed e stato abbastanza velocemente scoperto. La tensione di chiusura del fototransistor (VCE sat) dell'optoisolatore e piuttosto alta per certi RTX che vogliono tensioni di chiusura sui PTT inferiori a 0,5 volt! so dell'esistenza di optoisolatori che hanno una VCE sat molto bassa, ma sono in JA e, almeno per me, e difficile poterli avere! Avere un'interfaccia senza alimentazione esterna e risolvere il problema era difficile, quasi impossibile! Dopo diverse prove e le piu' strane pensate, finalmente l'idea "meravigliosa" e scaturita: l'interfaccia seriale (RS232) e del tipo TTL e questa vuol dire che puo' avere un carico equivalente a 10 carichi del tipo TTL, cioe' ben 16mA (un carico TTL equivale a 1.6 mA, quindi 1.6 x 10 uguale a 16 mA). A quel punto pensai di azionare la bobina di un rele con la corrente dell'interfaccia seriale, il contatto del rele doveva mandare a massa il PTT dell'RTX, questa volta con 0 volt, mandando in trasmissione l'RTX. I normali rele, per piccoli che siano, vogliono almeno 20 mA per lavorare bene e purtroppo non hanno isolamento sufficiente tra la bobina ed i contatti quindi dovetti scartare il solito tipo di rele. La nuova idea era quella di usare un rele del tipo reed: esistono rele come questo che hanno un buon isolamento tra bobina e contatti ed hanno bisogno di poca corrente per essere eccitati, sono abbastanza piccoli, in piu i contatti sono isolati dall'atmosfera esterna perche sono chiusi in un ampolla di vetro. Dopo numerose prove con diversi tipi di rele reed, il risultato che finalmente ho ottenuto e il seguente: un rele reed con una tensione nominale di 5 V ed una bobina da circa 400 0 500 ohm si eccita e fa chiudere il contatto con soli 6 0 7 mA. Quelli con tensione di 5 V e con una bobina da soli 200 ohm sono da scartare perche hanno bisogno di troppa corrente per essere eccitati. Per avere la sicurezza che con corrente di soli 6/7 mA il rele lavorasse bene, sono state fatte diverse prove estremizzate: il risultato raggiunto e stato che con una resistenza da 330 ohm in serie al segnale simulato dell'interfaccia, con un alimentatore a diverse tensioni, tra 5 e 8 V il rele funziona bene si aumenta il valore delia resistenza a 390 ohm funziona ancora, con 470 ohm non funziona iu. In un primo momento e' stato realizzato uno stampato per poter usare il rele' reed del tipo dual in line e con l'RTX IC706 MKIIG sono stati fatti molti QSO. Lo stampato con reed rele' dual in line, di cui riporto il master in Figura 5, dal lato rame e chiamato REED e la Foto 3 fa vedere come sono montati i componenti. Con un reed rele normale (su chip da 14 piedini) l'isolamento tra bobina e contatti e di circa 150 Vcc o poco meno, ma scegliendo un reed rele' diverso con i contatti in linea (tipo SIL - Single In Line) l'isolamento aumenta fino anche a circa 2,5/4,5 kV. Questo e' il tipo di rele' usato per fare un nuovo stampato, del quale riporto il master in Figura 4 visto dallato rame che e chiamato SIL. Lo schema elettrico dell'interfaccia e in Figura 6, e la Foto 2 fa vedere come sono montati i componenti. Come si puo' vedere, lo schema elettrico delle due interfacce con rele reed e uguale a quello precedente (opto) tranne l'optoisolatore che e stato sostituito con il reed rele' del tipo SIL. La bobina del reed rele' e' eccitata dal segnale della RS232 tramite una resistenza da 330 ohm, che limita la corrente fornita dall'interfaccia; il contatto chiude a massa il PTT dell'RTX. In parallelo alla bobina del rele' c'e un diodo per evitare che il segnale dell'interfaccia ecciti il rele' quando va a V negativa.

Luigi Premus I1LEP/KI4VWW - luigi.premus@libero.it - Rewritten I1WQR