Jak jsem rozjel FT8 II

V minulém článku som opísal interfejs (rozhranie) pre TCVR Kenwood TS-870S, čím v naší HAM rodině přibyl další mód. Dodávám bez přehánění, že v mé sestře, OM1ADA vzbudil dosud nevídanou vášeň pro digi, zejména FT8 a FT4, čo dosvedčuje aj ji Článek, kde popisuje své osobní dojmy a zkušenosti ze živého provozu. Sbírka jejích FT8 diplomů se vesel...V její HAM zbrojnici se nacházejí ještě želízka Yeasu FT-817ND a FT-100D. Rozdíl je již na první pohled oproti TS-870S v tom, že mají úplně jiný typ ACC2 konektoru a jiné úrovně zvukových signálů. Výhoda Yeasu spočívá v možnosti PTT cez CAT rozhranie, ktoré podrobne rozvediem neskôr. Navyše tu bol pokus vyhnúť sa prevodníku na RS232 úplne. Príjemné čítanie.

Konstrukce

Hlavní myšlenkou je ušetřit co nejvíce počítačových portů. Dnešní výrobci výpočetní techniky staví pouze USB rozhraní a jak už to na straně uživatele bývá, zaměstnávají se jinými zařízeními a ani si nevšimneme jak. Rozhraní vyžaduje pouze jeden USB port, ale jak známo, pro digi provoz jsou obvykle potřeba tři porty: jeden pro zvukový signál (vstup a výstup), PTT a pro větší pohodlí CAT rozhraní pro ovládání TCVR z počítače. Toto dilema snadno vyřeší USB, které rozvětví jeden USB port na několik. S tímto nápadem již přišlo několik radioamatérů. Například Dan, YO3GGX , jehož řešení vyvinul John, DK9JC do skutečně působivé podoby. Zapojení je určeno pro TCVR Yaesu typu FT-817ND, ale neměl by nastat problém u jiného modelu stejného výrobce, který má vestavěný konektor ACC2 a DATA, například FT-100D.

Rozpis součástek

Připojuji obrázky komponentů s popisem pro snazší hledání. Celkové náklady se pohybují kolem 15 €.

CAT USB kabel

Podrobnejší popis: FTDI FT232RL USB Cat & Programovací kabel pro Yaesu FT-100 FT-817 FT-857 FT-897 CT-62 equivalent on Technofix

Kabel na druhém konci obsahuje 8-pinový mini DIN konektor pro ACC2 port. Představuje jednu z těch dražších částí kolem 10 €. Jeho výhoda spočívá v tom, že už není třeba vyrábět kabel. V zapojení slouží k dvěma účelům. První na ovládání TCVR například na komfortní přelaďování pásma a druhý na PTT.

6-pinový mini DIN datový konektor

Podrobnejší popis: 10ks/balení 6 pinový mini DIN mužský zástrčný konektor s plastovou rukojetí Mini DIN adaptér konvertor pro klávesnici/myš DIY

Připojuje se k datovému konektoru TCVR. Někomu dobře známý konektor pro port PS/2, který byl propojen s počítačem myší nebo klávesnicí. Rozhodl jsem se vyrobit celý kabel. Ale kdo chce, může přímo připájet jeden konec na desku a ušetřit tak další konektor. Záleží na aktuálních podmínkách. Balení s 10 kusy vyjde tak na 6 €.

USB Hub

Model 4 Port USB Hub 2.0 Multi USB Splitter Hub Použití adaptéru s napájením Více rozšiřovačů 2.0 USB Hub pro stolní počítač notebook PC

Tvoří páteř celého rozhraní. Propojuje jeho aktivní části. Zajišťuje komunikaci přes porty. Je to důvod, proč nyní stačí jeden USB port na počítači. V podstatě lze použít libovolný model. Cena se pohybuje do 1,5 €.

USB zvuková karta

Model Rozhraní mikrofonu reproduktoru pro laptop PC Mikro Data Černá 3D USB zvuková karta USB Audio 5.1 externí USB zvuková karta Audio adaptér

Cena kolem 1 €.

Rezistory

• R1 100 Ω
• R2 3k3 Ω
• R3 1k2 Ω

Každý libovolného výkonu a rozměrů, co šuplík ze sebe vyžene.

Samozřejmě sem patří i takové záležitosti jako krabička nebo kabely, ale ty si vybere každý podle svých podmínek a dispozic. A tomu přizpůsobí i rozměry krabičky. Ta má je z rozvodné skříně a je štědrá na prostor. Jednotlivé části se do ní vejdou i s rezervou.

Schéma zapojení

Všechny části digi rozhraní jsou umístěny na jednom schématu. USB HUB propojuje jednotlivé komponenty. Konektorem X1 „protéká“ audio signál z/do počítače, PTT signál do počítače a instrukce CAT do počítače (např. změna pásma). Nachází se na špičce původního „ocásku“ houby, nevyžaduje žádný konstrukční zásah. Konektor X2 slouží k připojení TCVR k počítači pomocí CAT USB kabelu. Konektor X3 propojuje zvukové cesty přes konektor TCVR DATA s počítačem. Vzhledem k tomu, že signály mají různé úrovně, je třeba je ještě upravit pomocí odporů. Rozdíl oproti Y03GGX je v tom, že zde není PTT obvod, jelikož PTT používám přes CAT.

USB hub je s USB zvukovou kartou (USB Sound Card) prepojený káblikmi tak akoby bol cez USB konektor. Kábliky prepájajú vývody po jack konektoroch pravý výstup reproduktora (Spk-R) a mikrofóny vstup (Mic) cez prispôsobovacie rezistory R1 a R2 s data vstupom TCVC a cez rezistor R3 s data výstupom TCVR.

Kto By si želal ovládanie PTT cez optočlen, môže využiť druhý USB port. Bude tu potom nutný prevodník USB na TTL úroveň sériovej komunikácie. Viac detailov v spomínanom riešení od YO3GGX.

Postup stavby zařízení

Pripravíme nejprv kostru rozhraní. USB Hub opatrně „odhalíme“ a vyjímáme nadbytečné USB konektory. Kdo chce využívat zbývající porty k původnímu účelu, může je ponechat, ale já je kvůli co nejmenším rozměrům krabičky odstranil. USB zvukovou kartu také opatrně zbavíme krytu, vyjímáme USB a jack audio konektory. Volné vývody po USB konektoru využijeme k propojení USB hubu a USB zvukové karty. Na otvory, kde byly jack konektory, přiletujeme kabely a na ně rezistory podle schématu. Poznámka: Mic výstup připojuji přes R3 na DATA OUT1200bps. Zapojení jsem otestoval „odhalené“, protože do krabičky bude upevněno pevně. žádné šroubování. Plošky jsou přilepeny chemoprénem, ale dá se samozřejmě použít také epoxid, nebo silikonové lepidlo.

Nastavení TCVR FT-817ND

Pro správnou funkci rozhraní ještě je potřebné na TCVR nastavit:

• Režim: DIGI
• Menu #26 – DIG Mode: USER-U
• Menu #51 – VOX GAIN: 1

Ostatní nastavení jsem ponechal nezměněné.

Nastavení softwaru na digi módy

V této části popíšu postup nastavení softwarové výbavy pro digi provoz. Používám operační systém Windows 10. Nejprve připojíme TCVR k interfacu a interface k počítači. Okamžitě by se měla spustit automatická instalace ovladačů. Následně se přesvědčíme, zda se ovladače nainstalovaly správně. Stiskneme kombinaci kláves Win + R, napíšeme devmgmt.msc a stlačíme Enter. Otvorí sa nám správca zariadení (Device Manager). Pod Ports (COM & LPT) nájdeme číslo portu, ktoré systém priradil nášmu CAT rozhraniu (zelený rámček). V mojom prípade je to COM6. Skontrolujeme tiež zariadenie zvukovej karty. Mali by sme ho nájsť pod Sound, video and game controllers (červený rámček). U mňa sa zariadenie volá USB PnP Sound Device. Číslo portu a názov zvukového zariadenia si poznačíme (Obrázok 3). Je vhodné vypnúť v nastaveniach portu šetrenie elektrickou energiou. Inak po čase komunikácia „zamrzne“.

Následuje popis nastavení programu WSJT-X v2.2.2 pro FT4, nebo FT8 provoz. Nejprve nastavíme TCVR otevřením menu File à Setting a přepnutím na záložku Radio. Nejpr zvolíme jako Rig Yeasu FT-857 (FT-817ND se v menu nenacházelo a volba FT-817 z nějakého neznámého důvodu nefungovala). Přejdeme na část CAT Control a za Serial Port zvolíme port číslo zjištěné ze správce zařízení (Obrázek 3).

Serial Port Parameters zvolíme nastedovne:

• Baud Rate: 4800
• Data Bits: Eight
• Stop Bits: One Two (aktualizované)
• Handshake: None
• Force Contol Lines: Žiadne

Ostatní parametry mám nastavené takto:

• PTT Method: CAT
• Mode: Data/Pkt
• Split Operation: None

Správnost nastavení ověříme stisknutím tlačítek Test CAT a následne Test PTT. Oba by mali byť zelené. Voľbu nastavený potvrdíme tlačidlom OK (Obrázok 4).

Přejdeme na další záložku Audio. Zde zvolíme za vstupní a výstupní zařízení USB zvukovou kartu, její název jsme zjistili ve správci zařízení. Input necháme Mono a za Output vyberieme Both, čím máme sprístupnené oba audio kanály naraz. Nastavenia uložíme stlačením OK (Obrázok 5).

Dále následuje již dobře známá prevádka FT8, jejíž popis je mimo rozsah tohoto článku. Akurát poznamenám, že na nastavení výstupního signálu využívám běžec v pravé dolní části obrazovky.

Závěr

Nejnáročnější část ze všeho bylo asi to čekání, až dorazí všechny objednané součástky. Ještě ani cín pořádně nestyhl a už jsem chtěl zařízení vyzkoušet. Postupně se podařily země jako Anglie, Francie, Španělsko, Portugalsko, Řecko, Holandsko nebo evropské Rusko na 40m, což je docela slušné při výkonu 5W. Přeji mnoho příjemných chvil při digi provozu s vlastnoručně vyrobeným rozhraním.

Fotografie k článku

Martin Jánoš, OM1MJ