Když Hans Summers G0UPL představil v květnu 2024 na Dayton Hamvention nástupcu svojho úspešného QMX, komunita QRP konstruktéry zbystila pozornost. QMX+ 160-6m multi-mode transceiver není jen další kit s pětiwattovým výstupem – je to zařízení, které v jednom kompaktním šasi integruje SDR přijímač, 24-bitovú zvukovú kartu, CAT rozhranie, TCXO referenčný oscilátor, RTC hodiny a plné pokrytie od 160 m až po 6 m, a to za cenu kitu 125 USD (zostavený 185 USD). Pre licencovaného rádioamatéra, ktorý hľadá prenosný alebo záložný TCVR vhodný rovnako na CW, FT8, WSPR, RTTY, PSK31, SSB či SOTA aktivaci, je to nabídka, kterou je obtížné ignorovat.
V článku se dočtete
Kdo stojí za QMX+: Hans Summers G0UPL a filozofie QRP Labs
Hans Summers G0UPL je britský radioamatér s dlouholetou historií v oblasti QRP konstrukce. Jeho firma QRP Labs, se za poslední desetiletí stala synonymem výjimečného poměru cena/výkon v segmentu KV kitů. Řada začala s jednoduchými QRSS majaky, pokračoval oblíbenou řadou QCX (pětiwattový CW transceiver dostupný na jednotlivá pásma), QDX (digitální transceiver), a vrcholí právě v QMX a QMX+.
Summers přistupuje ke konstrukci systematicky: všechny SMD součástky jsou na PCB osazeny průmyslovou technologií, takže stavitel kitu pracuje výlučně s klasickými součástkami s vývody (toroidy, konektory, enkodéry, displej). Výsledkem je, že kit zvládnou i radioamatéři bez zkušeností s SMD pájením. Samotné PCB je vysoce kvalitní, s protlačovanými otvory a hedvábným potiskem – kvalita, kterou u kitu za 125 USD málokdo očekává.
Hans je také pravidelným přednášejícím na mezinárodních akcích. V červenci 2024 přednášel pro RSGB v sérii "Tonight at 8", kde podrobně vysvětlil architekturu QMX+ a cestu vývoje od QCX po aktuální zařízení. V září 2024 se zúčastnil i akce NARC Live!, kde informoval o pokroku ve vývoji SSB firmwaru. co se děje uvnitř tohoto TCVR.
Co dělá QMX+ výjimečným: SDR architektura v QRP kitu
Technologickým základem QMX+ je architektura, která by v minulosti patřila výlučně do drahých profesionálních zařízení: embedded SDR přijímač s 60 až 70 dB potlačením nežádoucího postranního pásma. V praxi to znamená, že přijímač QMX+ není klasický superheterodyn, ale SDR řešení implementované přímo v mikrokontroléru STM32, přičemž I/Q signál zpracovává DSP software v reálném čase. Toto má zásadní dopad na kvalitu příjmu SSB a schopnost zařízení dostávat budoucí aktualizace firmwaru bez jakékoli změny hardwaru.
Stejně zásadní je filozofie digitálního vysílání v digi módech. Zatímco většina levných transceiverů používá pro přenos FT8, WSPR nebo RTTY SSB modulátor s přidaným tónem (což nevyhnutelně produkuje nežádoucí postranní pásmo, zbytkovou nosnou a intermodulační produkty závislé na linearity PA), QMX+ v digi módu generuje čistý FSK signál s jediným postranním pásmem. Výsledek je výrazně redukováno nežádoucí postranní pásmo, minimální zbytková nosná a minimálně IMD. Na bandscopu v DX clusteru nebo skimmeru vypadá signál QMX+ stejně čistě jako signál stanic s kilowattovým lineářem a profesionálním transceiverem.
Pro PSK31, VARA Winlink a další vícetunové nebo fázově-modulované módy slouží SSB mód (USB/LSB) zařízení, do kterého vstupuje audio buď z externího mikrofonu, nebo přes USB audio z PC. Tato kombinace znamená, že prakticky každý digi mód, který dnes radioamatéři používají - FT8, FT4, WSPR, RTTY, JS8Call, Olivia, MSK144 je výjimkou - je pokryt jediným zařízením.
Další systémově důležitou vlastností je vestavěná 24bitová, 48 ksps USB zvuková karta a USB Virtual COM port pro CAT řízení. QMX+ se k PC připojuje jediným USB-C kabelem a operační systém jej rozpozná jako zvukovou kartu i sériový port současně. WSJT-X, JS8Call nebo Fldigi nakonfigurujete stejně, jako byste pracovali s plnohodnotným stacionárním transceiverem. Není potřeba žádný externí audio interface, žádné Rigblaster, žádné komplikované propojovací kabely.
Pásma, módy a výkon: co QMX+ pokrývá
QMX+ poskytuje plné pokrytí od 160 m po 6 m, konkrétně 11 pásem: 160, 80, 60, 40, 30, 20, 17, 15, 12, 10 a 6 m. Všechny WARC pásma (30, 17 a 12 m) jsou samozřejmě zahrnuty. Výstupní výkon je 3 až 5 W při napájecím napětí 12 V (případně 3 až 5 W při 9 V podle zvolené konfigurace stavby). Proudová spotřeba při příjmu je jen 80 mA, při vysílání 5 W na 9 V jde o cca 1,0 až 1,1 A, při 12 V cca 0,7 A. Pro SOTA aktivaci s LiPo baterií je toto parametrické minimum, které může vydržet celý den.
Přepínání pásem i přepínání příjem/vysílání je realizováno bezreléově, solid-state spínači řízenými firmwarem — bez mechanického klikání, bez opotřebení kontaktů, s okamžitým odezvou při řízení přes CAT. VFO je generován oblíbeným Si5351A syntetizérem s 25 MHz TCXO referencí jako standard, což zaručuje dostatečnou frekvenční stabilitu pro provoz bez GPS korekce. Pro maximální přesnost (například při provozu WSPR s vlastní polohou ve WW lokátoru) je dostupný interní modul QLG3.
QLG3 je miniaturní GNSS modul s vícekonstelační schopností, určený přímo jako vnitřní volba pro QMX+. Na rozdíl od starších QCX-series, kde bylo nutné GPS připojit externě přes Paddle port, QLG3 v QMX+ využívá nezávislého USART mikrokontroléru, takže může být zapojen natrvalo, bez konfliktů s klávesnicí. GPS zajišťuje automatickou kalibraci frekvence, synchronizaci RTC hodin a poskytuje QTH souřadnice pro WSPR beacon mód.
CW vlastnosti: QMX+ jako plnohodnotný telegrafický transceiver
Přestože QMX+ je multimode zařízení, jeho CW funkce jsou na úrovni zařízení, která jsou výhradně CW transceivery. Vestavěný Keyer podporuje iambický mód A i B, ultimatický mód a klasický rovný klíč (straight key). Rychlost klíčování, poměr dit/dah, Sidetone a všechny relevantní parametry jsou nastavitelné přes menu.
K dispozici je 12 pamětí pro zprávy (message memories), každá s kapacitou až 50 znaků. Pro contestový provoz, kde operátor musí rychle odesílat CQ, vlastní call, číslo spojení nebo 73, je to komfortní základ bez potřeby externího keyperu. Odesílání uložené zprávy se spouští dlouhým stiskem příslušného kodéru.
Zařízení obsahuje také CW dekodér v reálném čase, zobrazující dekódovaný text přímo na LCD displeji – praktická pomůcka při sledování aktivity na pásmu, zvláště když není po ruce PC se skimmer softwarem nebo RBN propojením. Pro QRP provoz v SOTA, POTA nebo WWFF kontextu, kde minimalizace hmotnosti a závislosti na počítači je klíčová, je interní dekodér výraznou přidanou hodnotou.
Důležitým detailem pro CW provoz je způsob tvarování RF obálky při klíčování. QMX+ implementuje raised-cosine envelope shaping (tvarování zvednutou kosinovou křivkou), což eliminuje klikání a ostré hrany signálu. Výsledkem je čistý, kliknutími nezamořený CW signál, který ocení sousední stanice na pásmu i příjemci na DX konci spojení.
Kromě standardního klíčování CW QMX+ podporuje také autonomní CW maják a FSKCW mód – bez připojení PC. Frekvenci pro beacon mód lze nastavit manuálně nebo automaticky synchronizovat pomocí GPS. Pro WSPR beacon je GPS téměř nezbytný, protože WSPR vyžaduje vteřinovou přesnost časování a správné WW lokátorové souřadnice QTH. S interním QLG3 to QMX+ zvládne samostatně, bez jakéhokoli počítače.
VFO nabízí dual-VFO provoz (VFO A/B), split provoz pro pile-up situace a RIT (Receiver Incremental Tuning) pro jemné doladění přijímané frekvence beze změny vysílací. Frekvenční a správové paměti doplňují obraz transceiveru, který na CW provoz nijak nevypadá jako kompromis.
Konstrukce a rozšiřitelnost: Dev kit a QLG3
QMX+ je dostupný buď jako kit (125 USD) nebo jako kompletně sestavený, otestovaný a nastavený transceiver (185 USD). Šasi je volitelné - černé anodizované extrudované hliníkové pouzdro rozměrů 106 × 55 × 146 mm s frézovanými předními a zadními panely a laserovými popisy. Hmotnost celého zařízení včetně krytu je 578 gramů.
Konektory na zadním panelu zahrnují: 2,1 mm napájecí konektor, USB-C (audio a CAT), BNC RF vstup/výstup, 3,5 mm jacky pro audio výstup, paddle/GPS/mikrofon/PTT vstup a PTT výstup. Všechna digitální rozhraní jsou proto pokryta bez potřeby jakýchkoli adaptérů.
Pro experimentátory je k dispozici volitelný Dev kit: nepopulovaná PCB na matricovém rástru 0,1 palce, montovaná nad hlavní deskou na 11 mm distančních sloupcích. Dev kit poskytuje přístup k 11 GPIO portům (0 až 10), sběrnici I2C (SDA, SCL), signálům pro výběr BPF a LPF pásem, RF výstupu (vhodný například pro instalaci Auto-ATU modulu), napájeným rájem 3,3 V a 5 V a dalším signálům. Toto je základ pro integraci Arduino Nano nebo jiného mikrokontroléru, přidání externího diplexeru, automatického anténního tuneru nebo vlastního displeje. Pouzdro má také 11 GPIO portů, z nichž jeden je vyveden na 3,5 mm stereo jack označený „AUX“, konfigurovatelný jako sériový port.
RTC hodiny využívají interní RTC periferii mikrokontroléru STM32 s baterií CR2032, jejíž teoretická životnost při této zátěži dosahuje 20 let. Hodiny si tak pamatují čas i po odpojení napájení, což je vítáno při opakovaném používání v terénu.
YouTube: kde najít QMX+ v akci
Nejlepší způsob, jak si před stavbou nebo koupí udělat vlastní obraz o QMX+, je prohlédnout si dostupná videa přímo od autora zařízení i od nezávislých stavitelů.
RSGB Tonight at 8 — Hans G0UPL o QMX+
Přednáška Hanse Summerse G0UPL pro RSGB z 8. července 2024 je dosud nejpodrobnějším veřejným výkladem architektury QMX+. Hans v ní vysvětluje SDR přístup, historii vývoje od QCX po QMX+, detaily zapojení PA a důvody konkrétních konstrukčních rozhodnutí. Ideální pro každého, kdo chce zařízení rozumět do hloubky, nejen jej používat.
NARC Live! — aktualizace SSB firmwaru a Q&A s Hansem G0UPL
Záznam z akce NARC Live! ze září 2024 zachycuje Hanse při prezentaci nejnovějšího stavu vývoje SSB schopností QMX+. Obsahuje také živý Q&A, ve kterém Hans odpovídá na konkrétní technické otázky komunity – zajímavé čtení (sledování) pro každého, kdo plánuje QMX+ na SSB provoz.
Stavba QMX+ od Hannese DL9SCO
Hannes DL9SCO zdokumentoval celou stavbu kitu QMX+ ve formě YouTube videa. Pro budoucí stavitele je toto pravděpodobně nejcennější zdroj: vidět postup reálného konstruktéra, jeho řešení a doporučení, je nenahraditelné. Video poukazuje také na praktické aspekty montáže, které písemný návod vždy úplně nevystihne.
Kompletní playlist QRP Labs videí o QMX, včetně ukázek provozu, testů a aktualizací firmwaru, naleznete na YouTube kanálu QRP Labs.
Závěr: QRP kit, který vás překvapí
QMX+ 160-6m není zařízení pro každého. Kdo očekává dotykový displej, spektrální analyzátor nebo stovky wattů do antény, musí hledat jinde. Pro radioamatéra, kterého zaujímá čistý signál, ověřená SDR architektura, autonomní CW a WSPR provoz, plné pokrytí všech KV pásem včetně WARC a 6 m, ak tomu stavební radost z kitu s profesionální PCB — QMX+ představuje jeden z nejlépe navržených a nejhodnotnějších produktů, jaké QRP komunita za poslední roky viděla. Skutečnost, že za tím stojí jeden člověk, Hans Summers G0UPL, který na své stránce pravidelně publikuje nové firmware, manuály a schémata, pouze potvrzuje, že při koupi kitu za 125 USD kupujete i aktivní podporu konstruktéra.
Pro zájemce o detaily: kompletní dokumentace, schematiky, firmware a nákup jsou dostupné přímo na QRP-labs.com/qmxp.html.