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EUAID ovvero: Ecco Un'Altra Interfaccia per modi Digitali.
Di Admin (del 24/09/2012 @ 19:58:36, in Autocostruzione, linkato 8509 volte)
 
Dunque… chiunque desideri utilizzare il proprio RTX per comunicare in PSK31, RTTY od altri modi digitali si imbatte certamente nel problema dell’interfacciamento del computer al proprio apparato.
Di interfacce in vendita ce ne sono molteplici, quasi tutte caratterizzate da un comune denominatore: costano troppo.
Facendo un giretto per il web ci si imbatte in una moltitudine di schemi elettrici relativi ad interfacce piu o meno economiche adatte allo scopo.
Quasi tutte fanno uso di 2 trasformatori di isolamento 1:1 600 ohm di derivazione telefonica per “separare o isolare elettricamente “ l’ingresso e l’uscita della scheda audio del pc dall’ingresso TX e dall’uscita RX del trasmettitore.
Inoltre, se non si vuole fare uso del VOX del RTX, molte interfacce incorporano un optoisolatore che traduce i livelli RS232 in un segale utile a pilotate il PTT.
 
Molte interfacce sono di una semplicita’ estrema, non prevedendo alcun sistema di adattamento del livello del segnale tra pc ed apparato, altre risultano inutilmente complicate.
Questo mio lavoro nasce dalla necessita’ di realizzare una interfaccia il piu’ possibile semplice che offra comunque le caratteristiche indispensabili al buon funzionamento dell’insieme.
Vedremo poi che, alla fine dell’articolo, si proporranno anche soluzioni per cosi’ dire “controcorrente”.
 
 
Prima di tutto alcune considerazioni:
 
Primo: un RTX o e’ in trasmissione oppure e’ in ricezione, mai contemporaneamente in ricezione e trasmissione.
 
 
Secondo: l’adattamento dei livelli audio tra pc e rtx e’ indispensabile, anche in considerazione del fatto che l’uscita audio della scheda pc offre livelli di segnale molto alti rispetto a quelli necessari all’ingresso tx e viceversa l’uscita rx del trasmettitore presenta livelli molto alti rispetto a quelli necessari all’ingresso della scheda audio, soprattutto se si utilizza l’ingresso microfonico e non il line-in.
 
 
Terzo: durante la fase di trasmissione potrebbe essere necessario evitare rientri di radiofrequenza verso il PC.
 
 
Partiamo dalla prima considerazione. I trasformatori di isolamento 1:1 600 ohm non sono sempre facilmente reperibili. E visto che non sara’mai necessario utilizzarli tutte e due contemporaneamente vediamo di razionalizzarne l’utilizzo impiegandolo solo uno che funzioni sia in ricezione che in trasmissione. Se poi non e’ da 600 ohm ma di altro valore ed anche non simmetrico, la cosa importa relativamente.
La seconda considerazione ci porta a realizzare una rete resistiva di adattamento sia in ingresso che in uscita mediante resistenze e potenziometri. Potremo cosi regolare i segnali in gioco in modo da non provocare fenomeni di distorsione deleteri per la decofica dei segali ricevuti e fonte di sblateramenti in fase di trasmissione.
 
La terza considerazione ci induce a prevedere un adeguato sistema di fuga a massa della RF che eventualmente raggiunge l’interfaccia.
 
Il tutto si traduce nel seguente schema:
Schema euiaid
 
 
 
Vediamo un po’ di analizzarlo.
L'interfaccia e' incentrata su di un classico trasformatore di isolamento 600 ohm 1:1, utilizzato in questo caso sia in ricezione che in trasmissione, con conseguente risparmio di un trasformatore. Sembra poco, ma questi componenti sono diventati di difficoltosa reperibilità. In ogni modo un RTX non funziona mai contemporaneamente in ricezione ed in trasmissione, quindi.....
Durante la fase di ricezione il segnale passa dal RTX al trasormatore di isolamento attraverso l'impedenza L5. Sull'altro avvolgimento del TR1 il segnale viene prelevato da R1 e regolato in livello mediante il cursore del medesimo. Il segnale viene quindi inviato all'ingresso audio del PC attraverso l'induttanza L2.
Durante la fase di trasmissione il segnale passa dall'uscita audio del PC attraverso l'induttanza L1 e la resistenza R3 che con il potenziometro R1 costituisce un partitore resistivo di circa 10:1 ( anche di piu' in realta' visto che R1 e' in parallelo all'avvolgimento del TR1). Sull'altro avvolgimento, lato RTX, il segnale viene prelevato da R2, regolato in ampiezza ed inviato alla presa di ingresso attraverso C3 ed L4.
Come potete notare siu tutti gli ingressi e su tutte le uscite sono state collocare delle impedenze VK200 per impedire passaggi di disturbi a RF. I condensatori C1 e C2 costituiscono un ulteriore cortocircuito per la RF.
 
La seconda parte dello schema elettrico, opzionale, costituisce un classico isolamento ottico per permettere di pilotare il PTT dell'RTX mediante la porta seriale del PC. Il circuito, rispetto alla quasi totalita' dei circuiti reperibili in rete, e' inoltre dotato di un trasistor finale, il Q1, che permette il pilotaggio di carichi esigenti in termini di corrente assorbita. Non e' raro che molte interfacce, anche commerciali, non siano in grado di pilotare correttamente il PTT di apparati datati: questa interfaccia pilota correttamente anche vecchi RTX.
 
Di seguito viene riportato il circuito stampato in scala ed il piano di montaggio.
 
 
 
la parte relativa all'optoisolatore come gia' detto e' opzionale. Potete pilotare il PTT vantaggiosamente mediante un cavo CAT per porta USB adatto al vostro apparato, La soluzione e' consigliabile in quanto in questo modo si possono sfruttare appieno i programmi di pilotaggio ed inoltre risulta l'unica praticabile, oltre all'uso del VOX, qualora il vostro PC, come avviene sempre piu' frequentemente, risultasse sprovvisto di porta seriale RS232.
 
Di seguito riporto le fotografie del prototipo montatto ed in funzione tra un FT897 ed una scheda audio USB di produzione cinese.
 
Conclusioni
L'uso di interfacciare l'RTX al PC mediante trasformatori di isolamento e' pratica generalizata in tutti i dispositivi amatoriali e commerciali. Tutti le interfacce in circolazione fanno uso di 2 trasformatori, uno lato RX e uno lato TX. Spesso viene del tutto trascurata la rete di adattamento dei livelli dei segnali che e' invece molto importante nella pratica dei modi digitali. Questo circuito fa uso di un solo trasformatore che risulta sufficiente per isolare il PC dall'RTX sia in ricezione che in trasmissione. Inoltre e' stato prevista la possibilità di regolare i segnali di ingresso ed uscita mediante potenziometri. Particolari accorgimenti sono stati presi per impedire ritorni di radiofrequenza.
Per altri versi il trasformatore di isolamento, in questa come in tutte le interfacce che ne fanno uso, risulta essere la causa di eventuali captazioni di segnali audio parassiti che possono, in alcuni casi, disturbare le regolari operazioni di trasmissione.
Vedremo in un prossimo articolo come si possa ovviare a tale problema e come, in maniera molto economica, si possa rendere il collegamente tra PC e RTX virtualmente immune da disturbi.
Intanto costruite questa interfaccia ed utilizzatela: non ha nulla da invidiare a dispositivi commerciali costosi e blasonati.
 
Spero di avervi fatto cosa gradita.
 
73 de iw0dvv Mariano