domingo, 17 de julio de 2022

El ADX no pregunta cuantas bandas son, ¡sino que vayan viniendo! ... ¡ahora 10 metros!

 

El Arduino Digital Transceiver (ADX, Transceptor Digital basado en Arduino), diseño originalmente de Barb (WB2CBA) ha sido en el último par de meses el objeto de mi tiempo de experimentación, tal como se da cuenta en entradas anteriores de éste blog.

No es para menos, se trata de un diseño muy sencillo, fácilmente reproducible, flexible, que anda muy bien y da muy buenos resultados.

Aprovechando que la tirada mínima de placas era de cinco (5) hice hasta ahora varios, uno de ellos para desarrollar el firmware, otro para operar en la estación y un tercero para llevar a cabo el experimento que comento en ésta entrada.

He trabajado bastante en desarrollar una versión experimental del firmware que soporta una serie de funciones que en el software original no están contempladas, tales como un watchdog de transmisión, manejo optimizado de la memoria EEPROM, soporte de CAT (TS480 e IC746), posibilidad de operar en CW, capacidad de tener una terminal de configuración y otras funciones. El firmware original  está configurado para soportar cuatro bandas, a saber 40,30,20 y 17 metros. La placa en si es monobanda, pues depende de un filtro pasa bajos que permite la operación en clase E de alta eficiencia y el mismo es óptimo para solo una banda. 

Sin embargo la idea es que se puedan enchufar varios filtros según la banda que se opere. Es un juego un poco peligroso porque si bien la placa tiene protección para impedir emitir sin el filtro (los +12V de la etapa de salida se canalizan por el filtro, por lo que si no está la misma no recibe alimentación). No hay sin embargo control que el filtro enchufado sea consistente con la banda que se está operando, cuestión que está recibiendo cierto grado de discusión entre quienes estamos participando en el desarrollo y mejoras del firmware. Otro participante del esfuerzo de desarrollo, Alan (AG7XS) está por su parte trabajando en filtros multibanda. Barb, por su parte está llevando adelante una "daughter-board" llamada QUAD que funciona como un filtro seleccionable de 4 bandas que puede ser controlado por software. Mientras tanto la frecuencia máxima a la que se supone opera el ADX es 17 metros (18 MHz), dejando fuera las bandas de 15,10 y ... ¿6 metros?. No hay, aparte del filtro, ningún limitante en la cadena de transmisión con la posible excepción del integrado 244, tanto el módulo Si5351 que se utiliza como DDS como los transistores de salida BS170 pueden operar perfectamente en bandas mas altas. 

Sin embargo, en recepción el integrado CD2003GP es dudoso que pueda trabajar a frecuencias tan altas, después de todo es un receptor AM de bajo costo utilizado como receptor de conversión directa. La hoja de datos exhibe mediciones en 1 MHz, infiriendo que sea ésta la frecuencia típica de uso. Sin embargo, mi razonamiento es que ese chip es también un receptor de FM (88-110 MHz) por lo que es improbable que los receptores de AM y FM tengan parámetros de chip tan diferentes. Así que me lancé a construir una versión para 10 metros. El primer punto fue diseñar un filtro adecuado a esa frecuencia. Partí de valores aproximados que me compartió Barb pero les pegué un retoque con el programa de cálculo de filtros de salida para amplificadores clase E (link), los valores son muy parecidos.  

Al ponerlo a funcionar inmediatamente se iluminó la recepción con muy buena captura de señales (comparando con WSJT-X corriendo en una PC grande y una antena Yagui), primer conclusión, al CD2003GP le da el cuero para operar en 10m (y por transitiva en 15m), muy buena noticia porque eso significa que el transceiver puede (en recepción) cubrir toda la gama de bandas de HF. En transmisión, luego de una falla provocada por uno de los transistores de salida en corto, con algo menos de excitación proveniente del 244 aún así se puede operar con 1 a 2W de potencia de salida. Mas que muy suficiente para tener una cobertura y operación global. De hecho, en el primer día de operación pude hacer con comodidad con esa potencia baja estaciones de EU y NA, quizás mas a la noche si la propagación acompaña algo de JA.

Queda picando ahora comprobar si también llega a 6 metros, no tengo duda alguna que la cadena receptora andará bien. Tengo, si, mis duda con la transmisora por el comportamiento del 244 como excitador. Supongo que eso puede ser compensado por los menores requerimientos de potencia que tiene la "banda mágica" cuando se abre. ¡No queda mas remedio que probarlo!


FT8 Radio y (tr)uSDX, ¡un duo dinàmico!

Hace algún tiempo, en entradas anteriores, comenté el curioso derrotero que siguió el diseño (tr)uSDX de Manuel (DL2MAN) como evolución del transceptor "open source" uSDX, el cual a su vez deriva del diseño QCX-SSB de Guido (PE1NNZ), el cual se basa en el transceptor archifamoso QCX de Hans Summers (G0UPL).

El proyecto en si tiene pros y cons, por un lado es un refinamiento del diseño "sandwich" previo de Manuel, al cual se lo ha miniaturizado aún mas para incorporar increíbles 5 bandas en un diseño poco mas grande que un mazo de cartas.

El mismo proporciona alrededor de 3W de potencia, al menos en 40 metros pues no lo probé en el resto de las bandas, y sigue la interfaz clásica del QCX-SSB con dos botones y un dial/pulsador. En teoría puede operar en USB/LSB/CW/AM/FM y  da soporte a CAT (Kenwood TS480) por medio de un puerto serie-USB. Su gran "con" es que se trata de un proyecto no necesariamente con fines de lucro, pues se puede obtener en kit por un costo nominal, pero si cerrado pues su firmware no es público. Si bien el transceiver viene ya programado con un firmware actualizado las actualizaciones subsecuentes hay que hacerlas recurriendo a una clave provista con el aparato (que hay que enviar a Guido, para que el retorne una clave de activación). Todo muy alambicado y posiblemente inútil.

Pero bueno, para probarlo se me ocurrió hacerlo en FT8, modo en el cual estoy dedicando la mayor parte de mi tiempo de experimentación para construir el firmware experimental del transceptor ADX (ver entradas anteriores sobre ese proyecto).

Pero en lugar de conectarlo a la placa Raspberry Pi que utilizo como controlador de mi estación digital para generar FT8 a partir del programa WSJT-X quise seguir los pasos de Adam (K6ARK), un entusiasta de las operaciones tipo SOTA, quien en un reciente video en su canal de YouTube (link) utilizó al transceptor (tr)uSDX junto a una aplicación para el teléfono celular (Android) denominada FT8 Radio desarrollada por Dhiru Kholia (VU3CER).

La misma es capaz de procesar las señales de audio FT8 proveniente del transceiver y de generarlo, con lo que puede operarse FT8 sin otro recurso, como es altamente probable que uno tenga que llevar un teléfono celular de todas formas baja drásticamente lo necesario para operar portátil.

El programa tiene un registro de llamadas algo rústico, pero creo que suficiente pues permite exportar a formato ADIF para procesarlo en otro lugar. La interfaz de manejo es intuitiva aun que un poco engorrosa, pero suficientemente ágil como para permitir operar FT8 sin problemas.

El aplicativo soporta algunos protocolos CAT, entre ellos (aparentemente) el del TS480 pues dice funcionar con el transceptor uSDX, pero no he logrado que funcione aún. No obstante se puede operar perfectamente utilizando el transceptor activado por VOX. Completa la configuración un adaptador "Y" de plug 3.5" para celular de 5 polos a dos jack de audio 3.5" stereo.

Como todo diseño que se precie el "maiden QSO" lo hice con la estación de Juan (LU5MBB) quien llamaba general en el momento de la prueba, a pesar de una banda concurrida, una antena dipolo rígido y solo 1W de potencia pudimos hacer rápidamente QSO con un sustentable -4 dB de reporte.

La intención última es poder hacer funcionar éste programa con el transceiver ADX, pero por el momento el control VOX "zapatea" un poco y el teléfono celular parece no poder entregar suficiente señal por lo que seguramente la clave estará en operarlo por CAT, resta alguna experimentación.

¡Realmente es una combinación fantástica y muy facil de usar!