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INTERFACCIA PC <=> RTX




Arrivano i nostri!

Occorre fronteggiare i problemi ora citati per fare sì che tutto il sistema operi al meglio e possa rivelare "quel segnalino" affogato nel QRM.
Ricapitolando: la connessione tra RTX e PC deve essere diretta agli effetti del segnale utile. La connessione deve per contro essere il più possibile lasca per i segnali non desiderati. In definitiva occorre fare in modo che l'anello di massa venga interrotto (mantenendo le masse di RTX e PC isolate tra loro) e che i disturbi eventualmente captati siano il più possibile attenuati.
L'assenza di trattamento del segnale nel collegamento tra RTX e PC, inoltre, consente di realizzare una interfaccia comune per tutti i modi di de-codifica per i quali si riesce a reperire il software adeguato.
Per avere qualche esempio di cosa si possano fare con un ricetrasmettitore, una scheda audio di medie caratteristiche ed un PC anche lui di medie caratteristiche, si può visitare il sito Amateur Radio Soundblaster Software Collection. È un buon inizio.

Consultando diversi siti internet dove vengono proposte soluzioni molto valide, ho potuto predisporre una interfaccia che assolve i ai due requisiti che abbiamo definito sopra e, ultimo ma non meno importante, è completamente di tipo passivo. Ciò elimina la ulteriore fonte di disturbi che sarebbe rappresentata dalla alimentazione di rete.
schema
Questo è lo schema risultante:
Di questa interfaccia ne ho realizzati degli esemplari che adopero in HF, in VHF ed in UHF  (v. Radioattualità).
Nello schema, i trasformatori sono dei reperibilissimi trasformatorini audio per telefonia tanto i segnali in giuoco ricadono nel bel mezzo delle frequenze vocali ed un eventuale pizzico di distorsione d'ampiezza non pregiudica il buon funzionamento. I valori di tutti i componenti non sono affatto critici così come il cablaggio che ho realizzato su delle basette millefori inserite all'interno di contenitori di plastica. I trasformatori ed il fotoaccoppiatore permettono di ottenere la separazione delle masse, mentre condensatori di disaccoppiamento e perline di ferrite si occupano di attenuare la radiofrequenza.
I due trimmer resistivi di regolazione semifissa dei segnali audio di ingresso e di uscita si sono rivelati non indispensabili e la loro funzione può essere svolta dai controlli presenti nel software di gestione della scheda audio. In tale caso si possono sostituire con partitori fissi 1/2 o eliminare del tutto. Il led posto in serie all'ingresso del fotoaccoppiatore indica, accendendosi, l'attivazione del segnale di controllo del PTT. Il fotoaccoppiatore ed il transistore non sono critici: si possono impiegare dei normali 4N35 e BC357 o equivalenti. La connessione con la porta RS232 può avvenire o tramite il segnale DSR o tramite il segnale DTR, questo sia perché qualche programma adopera il primo e qualcun altro il secondo, sia perché il software AGWPE (packet) consente di pilotare due diversi apparati contemporaneamente sfruttando per le due modulazioni i canali destro e sinistro della scheda audio stereofonica e per i due PTT le due citate linee della porta seriale (o due segnali della porta parallela se si preferisce).
Nell'interfaccia per l'apparato HF ho inoltre inserito, anche se non è mostrato nello schema, un interruttore che interrompe il segnale di PTT e manda a massa l'uscita audio verso il trasmettitore (per inibire l'eventuale VOX) in modo da poter fare delle prove controllando l'accensione del led senza andare in trasmissione.


Come fare

Il segnale audio di ricezione può essere prelevato dalla presa cuffia/altoparlante del ricevitore o da altra eventuale uscita, es. quella prevista per un accoppiatore telefonico come nel TS950SDX. La modulazione verso il trasmettitore può essere iniettata tramite l'ingresso microfonico o l'eventuale ulteriore ingresso, ancora, per un accoppiatore telefonico. Analogamente, l'ingresso per il segnale PTT viene in alcuni apparati riprodotto anche in una presa di comando remoto (TS950SDX) l'utilizzo della quale ci consente di lasciare il microfono costantemente collegato alla presa microfonica. Le connessioni alla scheda audio è bene che vengano effettuate tramite ingresso ed uscita linea: ingresso microfonico ed uscita amplificata sono troppo rumorosi.

Aggiungiamo ora un tocco di praticità. Se per gli ingressi/uscite audio e PTT si utilizzano le normali prese cuffia/altoparlante e microfono del ricetrasmettitore, si hanno i seguenti svantaggi:

- il connettore che preleva l'audio dall'uscita del ricevitore, in genere, disabilita l'altoparlante interno
 - il connettore che porta l'audio al trasmettitore si inserisce al posto di quello del microfono.

Sarebbe pertanto necessario, per passare da PC a fonia e viceversa, trafficare staccando e riattaccando dei connettori a destra e a sinistra.
La cosa si risolve con un commutatore a due posizioni (ambiziosamente denominate) DATI / FONIA ed almeno sei vie per i due segnali audio, il segnale PTT e le tre masse indipendenti una dall'altra per non ricreare dei mini anelli di massa e facendo attenzione se si vogliono conservare eventuali ulteriori controlli presenti sul microfono (es. i tasti UP e DOWN). Occore altresì aggiungere un interruttore che permette di connettere, in parallelo alla linea che preleva l'audio dal RTX, un altoparlante che sostituisca quello entrocontenuto nell'RTX che viene ad essere disabilitato. L'interruttore è separato rispetto alla commutazione DATI / FONIA al fine di adoperare l'altoparlante esterno oltre che in funzionamento FONIA anche come monitor in funzionamento DATI.

Si noti che l'uso di un altoparlante esterno migliora la resa acustica del ricevitore: io impiego delle mini casse acustiche ad altoparlante singolo del tipo previsto come satellite per i sistemi home theatre: hanno ottima efficienza e definizione e presentano una risposta in frequenza non troppo ampia il che non guasta per il nostro impiego.
I componenti dell'interfaccia e delle commutazioni li ho inseriti all'interno di uno stesso contenitore di plastica. La filatura non è critica ma un po’ laboriosa, però ne vale la pena.
foto
A lato c'è l'immagine della realizzazione di due interfacce per VHF e per UHF, con relativi commutatori DATI / FONIA, presa per cuffia ed interruttore di inserimento dell'altoparlante, inserite in uno stesso contenitore ed utilizzate con una coppia Kenwood TR-751E / TR-851E.

Per le HF la commutazione non si è resa necessaria poiché ho potuto sfruttare le prese per l'accoppiatore telefonico e per il comando a distanza del TS950SDX.

Nota finale circa la scheda audio. L'impiego della scheda audio da parte del software di gestione della de-codifica dei segnali radio ne impedisce, in genere, l'uso da parte del sistema operativo per altre applicazioni e per i segnali di sistema. Ciò può risultare seccante, per cui consiglio di installare due schede audio lasciando quella principale al sistema operativo e dedicando quella secondaria al software radioamatoriale. Così facendo si può ad esempio fare in modo che, monitorando il traffico APRS con AGWPE ed UIVIEW e desiderando ascoltare i messaggi vocali di UIVIEW, non si è obbligati a sentire in altoparlante gli inutili rumoracci del packet. Non ho grandissime esperienze sull'installazione di due schede audio in uno stesso PC, credo però che se le due schede sono diverse (così come ho fatto io) dovrebbe essere più facile evitare conflitti di condivisione durante l'installazione dei relativi drivers di interfaccia.

Ultima per i pigri che sguardazzano distrattamente l'APRS con UIVIEW: disabilitando del tutto "Announce Stations" ed abilitando "New Message Alert", saremo avvertiti a voce soltanto al momento dell'arrivo di nuovi messaggi diretti a noi. Se poi il sistema operativo è Windows, installate MS Agent (è Microsoft ma è gratuito) e vedrete che con UIVIEW il contenuto degli stessi messaggi potrà esserci letto a voce in un italiano comprensibile.

Un software alternativo é YACC, con un'interfaccia che ricorda l'XASTIR conosciuto nel mondo linux. Mi piace perché ha le mappe ridimensionabili tramite la finestra del programma, e questo mi piace. È in rapido aggiornamento e vale senz'altro la pena di provarlo.

Ultimo, ma non meno importante

Due punti sono da tenere ben presenti:

- l'utilizzo di trasformatorini audio comuni, certamente limita l'impiego in packet non oltre i 1200 baud
- è necessario accertarsi che l'uscita packet del ricetrasmettitore sia a bassa impedenza: infatti una sorgente ad alta impedenza (~ 10 kOhm) difficilmente piloterà senza danni (alla risposta in frequenza) un trasformatore che di solito ha bassa impedenza, normalmente 600 ohm nei nostri casi..

Ulteriori approfondimenti qui.