ARRL International DX 2022

Se viene el ARRL International DX 2022, uno de los torneos de radiosport mas importante del año, tanto en antiguedad como magnitud de concurrencia, típicamente es parte de la clasificación WRTC 2022 también. Por la naturaleza de sus objetivos puede considerarse un "work USA" o un "US Open" si se asimilara a una competencia de tenis, en cuyo caso también sería un torneo de "gran Slam".

He participado muchas veces en diferentes categorías y no termino de encontrar una que me convenza completamente. La categoría que mas me gustaría sería SOSB10(U) QRP o LP, la cual desafortunadamente no existe. Las categorías que segmentan por potencia son todas "All Band" y las categorías "Single Band" mezclan todas las potencias juntas. Es decir termina siendo un equilibrio entre la cantidad de horas a participar y el tipo de competitividad que se tiene. Con una participación "Single Band" se puede tener un resultado competitivo a nivel continental con 8 a 12 horas de participación, el equivalente para "All Band" es fácilmente el doble, quizás mas incluso. Cada uno tiene entonces que definir que es lo que quiere, pero también lo que puede en términos físicos, familiares, sociales o incluso de motivación.

Como muchas veces he compartido en éste blog en el pasado, considero el planeamiento previo al concurso una parte importante de la preparación, y porque no del atractivo, que se obtiene. Es una tarea de evaluación, que tiene mucho de empírica y vivencial, pero que da una pauta de cuales serán las condiciones de propagación que se encontrarán, en que banda o bandas es mejor participar alineado con el deseo de invertir horas de competencia e incluso que estrategia de participación en términos de categoría es la mejor.

Por supuesto que hay operadores que no necesitan tal preparación, simplemente encienden en lo que entienden puede ser el mejor momento y mediante exploración de las bandas interpretan la propagación y actúan en consecuencia.

Con márgenes amplios de variación, pues después de todo se trata de pronosticar un fenómeno que involucra energías de escala cósmica que operan prácticamente al azar, tengo suficiente evidencia que el marco de la investigación previa de no mediar un evento solar significativo dá un pronóstico adecuado de aperturas e intensidades, suficiente para un planeamiento previo. Luego, con ese planeamiento previo se lo confirma durante el concurso.

Hay dos enfoques que he utilizado con bastante buenos resultados, uno es el basado en modelos de predicción de la propagación, VOACAP por ejemplo.

Para un circuito Argentina-USA (tomando Denver,CO) como centro de USA, se observa el pronóstico para las distintas bandas usando antenas direccionales y con 100W de potencia en CW, en general por experiencia se obtiene buenas condiciones cuando la probabilidad es superior al 70-80%. 

Otro enfoque es utilizar datos de comunicados reales en las distintas bandas y mediante el conteo de frecuencia de esos contactos asimilar la existencia (o no) de condiciones y la fortaleza de las mismas, asumiendo que mas contactos implica mejores condiciones. Hay varias fuentes para éste tipo de análisis y con el tiempo he utilizado, con distinto grado de éxito a todos ellos.

Por supuesto la fuente primaria es el tráfico de DX-Clusters, aunque encuentro que los reportes son algo erráticos y depende tanto que el contacto exista como que alguien se tome el trabajo de generar el "spot". Un poco mas ajustado es utilizar el Reverse Beacon Network (RBN) cuyo reporte es automático, aunque sigue dependiendo de dos estaciones haciendo un QSO que sean reportados, dependiendo del horario puede haber buena propagación pero no participantes, propagación social por llamarlo de alguna forma. Finalmente el sistema Weak Signal Propagation Report (WSPR o "whisper", susurro) forma una red global de estaciones "baliza" y "receptoras" completamente automática. Con su inaudita capacidad de tomar señales cuya relación señal-ruido (SNR, Signal-to-Noise-Ratio) cercanas a -30 dB (30 dB por debajo del ruido en un canal de fonía) puede capturar aperturas ínfimas que hasta quizás no son usables en otros modos, con la posible excepción de FT8. Sin embargo es bastante facil "corregir" los reportes sabiendo la potencia de la baliza (que es indicada en el mensaje) y sabiendo que una estación en LP emitirá con al menos 100W (típicamente 20-26 dB mas que la baliza), se completa el ajuste sabiendo que el piso de CW está entre -5 a -10dB de SNR dependiendo de la habilidad del operador, por lo tanto si el reporte WSPR +25dB da -5dB o mas el canal también es válido para CW. Todo con muchos supuestos, muy aproximado, pero funciona.

Entonces tabulando los reportes se sabe cuantos contactos hay por banda en cada horario, cual es su margen de señal y como comparan las bandas entre si, con lo que puede obtenerse la mejor banda para la hora (para orientar a quien opera all band) y la mejor hora para la banda (para orientar a quien opera single band en una banda en particular). En la tabla adjunta se encuentran ambos análisis y el coloreado ayuda visualmente a saber los mejores momentos pronosticados, cuanto mas verde mejor, cuanto mas rojo peor.

Pero todo es preparación, la verdad se dá en el transcurso del concurso, donde hay que ir ajustando de acuerdo a lo que se encuentre, aunque en general es difícil pasar de una participación single band a all band luego de varias horas de participación.

Sea que se elija lo uno o lo otro, hay que pensar en encontrar la mejor forma de divertirse, que cada uno le entre al concurso como mejor le sirva y mas placer le de. Para eso son los concursos. Para eso es la radio.

Keyer 3D para portatil

 

Por mucho tiempo el mini-paddle de CW MFJ-561 ha sido parte de mi estación. Es muy pequeño y práctico, ideal para acompañar una estación portatil. Por cierto que no le dá para grandes velocidades pero cumple su papel.

Con la incorporación de varios equipos portátiles se plantea la utilidad de tener otro keyer por lo que empecé a mirar diseños en Internet y encontré que en YouTube las estaciones que hacen salidas desde exteriores (outdoor, POTA, SOTA, IOTA entre otros) suelen utilizar un diseño de keyer muy pequeño. Siempre he preferido tener keyers grandes y pesados, para que no se mueva mientras transmito ni tener que sostenerlo. Pero observé que la técnica es tomar el keyer en un puño y manipular con la otra mano. Para hacer eso tiene que ser pequeño y liviano.

Encontré varios diseños en The Thingiverse, por ejemplo éste de iambic paddles que me pareció lo suficientemente parecido a lo que necesito y lo suficientemente simple como para intentarlo, no me entusiasman los proyectos con base mecánica por cierto, pero en éste la mayor parte lo hace la impresora 3D.  

Bajados los archivos de diseño gráfico (.stl) imprimí primero las dos paletas y luego la caja, lo hice para poder utilizar colores distintos de hilo plástico. Mi impresora, una ANET A8 es posiblemente la mas básica, y si bien mas que cubre mis necesidades no permite lujos como impresión en mas de un color al mismo tiempo.

En general encuentro que con la calidad de mi impresora puedo hacer diseños que requieran una precisión mayor a 0.1 mm y cuyo acabado no sea crítico. Hay impresoras mas costosas que tienen mejor comportamiento en ambos aspectos, pero no se justifican a mi juicio para un uso hogareño y de proyectos relacionados con un hobby.

Utilizo extensivamente la impresora 3D para usos de aficionado en la construcción de accesorios y gabinetes, mas que cumple su función y es realmente económico darle una finalización muy buena a los proyectos con una fracción del esfuerzo que hubiera significado plantear un gabinete en metal, supuesto que la configuración del aparato en cuestión fuera posible con las herramientas que dispongo (por no hablar de la habilidad). Por ejemplo, toda "ventana" de tipo "cuadrada" en un gabinete es una penuria en gabinetes metálicos mientras que es trivial en un diseño con impresora 3D.

Los diseños que hago son tan básicos que me sobra una herramienta online llamada TinkerCad, originalmente usaba esa herramienta para emular placas Arduino y hacer debug del código; pero ahora que programo poco en Arduino uso bastante el sitio para los diseños 3D. Realmente tiene una interfaz y herramientas intuitivas, varias formas comunes pre-definidas y permite tener una biblioteca de componentes comunes. Mas que adecuado.

Supongo que tengo que trabajar un poco para que la operación sea mas firme, pero en principio quedó andando rápidamente. Como todo proyecto, no se puede considerar completado sin la correspondiente ceremonia de bautismo en el aire, y allí fui!

Portatileando por MDQ

 

Parte por restricciones, parte por precaución y otra parte por sentido común la situación de pandemia provocó la reducción de los viajes y las salidas de fin de semana para activar portátil.

Sin embargo, al mismo tiempo aportó la posibilidad de poder trabajar en el armado de equipos, antenas y accesorios para cuando fuera posible. 

He bromeado bastante con que la pandemia permitía activaciones GOTA (Garden On the Air), émulo hogareño del mas sofisticado IOTA o SOTA.

En un viaje reciente a la ciudad de Mar del Plata, conocida también por sus siglas MDP o por el identificador de su aeropuerto MDQ, me propuse explorar una configuración portátil lo mas minimalista posible para activar desde mi casa, un departamento en piso 10 (unos 35 metros de altura).

Y llevé al efecto varios equipos para probar, mas combinaciones de equipos y antenas que lo que el tiempo disponible permitió operar, como era de esperar.

Y tuve buenos resultados, por lo que quisiera compartir con que poco se puede tener resultados satisfactorios.

Para empezar la energía, no traje la batería recargable, que es pequeña pero pesada y claramente no es cómoda para viajar con ella o cargarla. La reemplacé por una fuente switching de 12V@3A, dado que opero con potencias bajas es mas que suficiente. También utilizo un "peine" de bocas USB que se alimenta desde 220V (12 bocas), toda la estación opera en realidad con 5V con excepción del transceiver.

La antena es una variante "clon" china de la MFJ-1899T (que también tengo) la que tiene la ventaja de ser bastante mas robusta y terminar en un conector PL-259, el que es mas apropiado para sostener la antena de mas de dos metros de altura que el conector BNC que tiene la MFJ. Con la impresora 3D hice un bloque de adaptación muy simple, un formato en "U" acostado que permite poner la antena en el tope y un bulón de sujeción en su piso, el conector donde va la antena se completa con un conector BNC a 90 grados y una toma de tierra para el counterpoise, el conector BNC no hace ningún esfuerzo en ésta configuración. Lo completo con un trípode de fotografía (económico) aunque podría ajustarse a cualquier perfil tipo ventana o mesa con una prensa tipo G mini, la que tiene la ventaja que es mas facil de transportar que un trípode.

El equipo es el uSDX, aparato que he comentado previamente y que tiene una performance mas que aceptable a pesar que sus usuarios se quejan un poco. Creo que básicamente es un problema de expectativas, siendo una fracción muy menor del costo de un equipo convencional su performance es una fracción mayor que la relación de costos. Pero no hay que caer en la ingenuidad de compararlo con equipos robustos de 10X su precio o mas. La performance es aceptable en recepción y la potencia de salida es cercana a los 5W en bandas altas y cae a algo menos de 1W en 10 metros, principal motivo de quejas en los usuarios, en particular del creador original del diseño Manuel (DL2MAN) quien sigue quejandose que lo hicieron sin su permiso y no deja pasar oportunidad de remarcar lo mala que es la copia.

La antena necesita un sintonizador, y en la configuración portatil uso dos, lo que no es del todo recomendable porque cada uno agrega pérdidas. El primero es un sintonizador automático ATU-100 y el segundo un sintonizador manual básico de QRPGuys.com. Con el segundo basta para sintonizar la antena con el medidor de Potencia/ROE incorporado en el uSDX, pero el segundo facilita la sintonía y agrega la eficiencia de carga.

Completa la configuración una Raspberry Pi 4 cargada con todo el software necesario en una estación de radio, la interfaz es un soundcard USB y un keyer de construcción casera con un puerto serie USB y un adaptador hecho en casa con un opto-aislador. Completan el "cablerío" un necesario transformador para aislación galvánica entre la placa de sonido y la entrada/salida de audio de transceptor. Los principales programas que uso son FLDIGI, FLRig y WSJT-X, todos compilados desde fuentes para el Raspberry Pi.

Podría operar en fonía, escuché con buena señal a estaciones de un radio de 500 Km en 40 metros y simplemente con el micrófono podría haberlo intentado, pero me concentré en CW y FT8 tanto en la banda de 20 metros como 10 metros.

Los mejores resultados los obtuve en 10 metros, donde en FT8 hice contactos o fui escuchado en todo el continente americano, África (Canarias) y Japón. En CW escuché y contacté con estaciones de USA con señales reportadas para mi bajas pero suficientes para completar un contacto.

Completa la configuración un handy Baofeng DM-5R y un hotspot basado en una Raspberry Pi Zero corriendo el software pi-star, con la que puedo estar en contacto tanto en VHF/UHF local mediante el uso de una antena simple en el balcón como a nivel global mediante los "Talking Groups" de DMR. La huella de la estación es ínfima, uso un pequeño adaptador de USB a 12V (es decir con un conversor USB obtengo 12V) que es suficiente para activar el cargador del handy. Operar en DMR se hace con potencia muy baja y la operación local depende del corresponsal, pudiendo cubrir por la altura de la ubicación a la mayoría de los corresponsales en directo con baja potencia.

Hay algo de "desperdicio" en tener dos placas Raspberry Pi para correr una estación supuestamente minimalista; con bastante trabajo se puede hacer correr pi-star en una Raspberry Pi 4 "full" pues realmente no consume demasiados recursos, pero la instalación "standard" del paquete pi-star es muy minimalista y "cerrada", pensada para bajar la imagen y que salga andando, para hacerla correr en un ambiente mas grande hay que instalarlo partiendo de fuentes y eso es bastante mas complicado, por ahora no vale la pena, pero es algo para pensar a futuro.

El tiempo de armado y desmontaje de la estación es de aproximadamente una hora desde empezar al primer contacto y cabe un una mochila pequeña no muy cargada. En realidad podría, con un empaquetamiento mejor, caber en cualquier equipaje habitual en un viaje de negocios o placer, ciertamente como parte de una salida de fin de semana. Para una activación mas exigente, como por ejemplo un "outdoors" en algún parque o un SOTA creo que es en general apropiada pues si bien hay que llevar alguna batería el volumen no es demasiado mas grande.

La operación puede hacerse directamente contra la Raspberry Pi 4 usando el TV doméstico como monitor (casi cualquier TV moderno tiene entrada HDMI) y un pequeño teclado plegable BlueTooth; pero encuentro mas práctico acceder desde otra PC o tableta IPad usando SSH y VNC, para FT8 es ideal. Para CW la recepción es a oido, el uSDX tiene un decodificador incorporado herencia de los orígenes como transceptor QCX de su firmware, pero como todo decodificador no sirve de nada y tomar a oido termina siendo la mejor opción. Para emitir se puede usar tanto un pequeño manipulador lateral (MFJ) usando el keyer electrónico que tiene que transceptor o directamente utilizar FLDigi al efecto (lo que es mas potente).

Como en todos los aspectos de la radio la experimentación de usarlo fue muy divertida, pero lo fue mas el prepararlo, pensar que componentes convenía o no incluir así como construir cables y conectores especiales.

Pues de eso se trata, de divertirse.