Ucuz ve Basit Bir HF SSB Alıcısı
Ucuz ve Basit Bir HF SSB Alıcı
Basit bir Arduino tabanlı doğrudan dönüşüm HF dijital modları SSB alıcısı
Neredeyse 30 yıldır amatör telsizciyim hiçbir zaman gerçek bir HF kullanıcısı olmadım ve Aralık 2019’a kadar teknisyen lisansının ötesine geçmedim. VHF ve UHF iletişimi ve temel Oscar uydu iletişimi gibi iletişimde bulundum.
Son 8 ayda, HF ve özellikle dijital haberleşme modları ile yoğun bir şekilde ilgilendim. Bu arayış beni genel sınıf ABD amatör radyo lisansı almaya itti! (Editör notu: Barbaros Türkiye’de bulunduğu dönemde C sınıfı lisans sahibiydi. Uzun süredir Amerika Birleşik Devletlerinde yaşıyor ve orada yeniden sınavlarını verip Amatör Telsiz lisansı aldı. Son olarak da HF haberleşmesi yapabilen bir sınıfta Amatör Telsiz Lisansı var.)
HF dijital modları serüvenim 2019 yazında LORA tipi uzun mesafeli düşük güçlü radyo veri iletişimi ararken başladı. Google aramamda WSPR adı verilen yayılımı test etmek için dijital bir modla karşılaştım. Bu özel veri formatının seyahat edebileceği basitlik ve uzun mesafeler beni şaşırttı.
Böylece wspr maceram başladı ve ESPWSPR adlı ESP8266 ile bir WSPR vericisi tasarladım. Bu vericiyle ilgili olarak www.antrak.org.tr adresinden ulaşabileceğiniz iki makale yazdım.
En büyük sorunum, HF odaklı bir amatör radyo operatörü olmamamdı, bu yüzden wspr vericileri test etmek ve neye benzediklerini duymak için bir HF teçhizatım yoktu.
Ben en iyi arkadaşım google ile yakın bir sohbet sonucunda! Bu sefer görev basit ve ucuz HF SSB alıcısı inşa etmeye karar verdim!
SSB alıcıları için çevrimiçi olarak Web’deki tasarımları kontrol ettim ve uygun bir HF alıcısının benim gibi bir HF özürlü sayısal odaklı bir adam için bir tür zorluk olduğunu fark ettim. Bunun iki temel nedeni vardı: Bu tasarımları ve bobinleri test etmek için test cihazım yoktu! Nedense bobinlere hiç düşkün değilim. Onları kendi akılları olan büyülü parçalar olarak düşünüyorum! Bazen çalışıyorlar ve bazen size çok fazla baş ağrısı oluyorlar ve baş ağrısını düzeltmek için uygun bir test ekipmanına ihtiyacınız var.
Tamam, burada bir mola verelim ve amatör radyodaki dijital modların ne olduğu hakkında konuşalım. Dijital modlar, bir bilgisayar veya bir radyo telsiz teçhizatına bağlı dijital araçlarla QSO veya iki yönlü iletişim aracıdır. Bu aslında RTTY, PSK31, AX.25 Paket, PAKTÖR, AMTOR ve benzeri dijital bir iletişim modu veya yöntemidir.
Şimdi zayıf sinyal iletişim protokolleri olarak adlandırılan bir dizi ilginç dijital iletişim yöntemi var. Bunların hepsi Princeton Üniversitesi’nden K1JT Joe Taylor tarafından tasarlandı. Bu modlardan en popüler olanları WSPR, FT8 ve FT4’tür. Aynı ailenin başkaları da var, JT65, JT9 vb. Amacım WSPR için basit bir alıcı oluşturmaktı.
Google’da saatlerce arama yaptıktan sonra NE602 / SA602 adlı bir entegre devre ile karşılaştım. Bu, amatör telsiz meraklıları arasında oldukça popüler bir entegre devre. Hemen hemen tüm basit tasarımlar bu sihirli entegreyi kullanıyor! Bu entegre kullanıldığında, daha az bobin ve daha az parça ile devrre oluşturulabiliyor. Ayrıca web’den birkaç alıcı tasarımı indirdim. Diğer radyo amatörleri, VK2YE, AA7EE ve ZL2BMI’nin NE602 RX tasarımları, NE602 / SA602 tabanlı doğrudan dönüşüm alıcılarının iç işleyişini anlamama yardımcı oldu.
Philips NE602’nin daha yeni modeli olan SA602’nin veri bilgi sayfasını indirdim. https://www.nxp.com/docs/en/data-sheet/SA602A.pdf
NXP SA602 veri sayfasından: “ SA602A, giriş amplifikatörü, yerleşik osilatör ve voltaj regülatörü ile düşük güçlü bir VHF monolitik çift dengeli karıştırıcıdır. Yüksek performanslı, düşük güçlü iletişim sistemleri için tasarlanmıştır. SA602A’nın garanti edilen parametreleri, bu cihazı hücresel radyo uygulamaları için çok uygun hale getirir. Karıştırıcı, 45 MHz’de tipik olarak 18 dB kazanç sağlayan bir ‘Gilbert hücre’ çarpan konfigürasyonudur. Osilatör 200 MHz’e çalışır. Bir kristal osilatör, ayarlı bir tank osilatörü veya harici bir LO için bir tampon olarak yapılandırılabilir. Daha yüksek frekanslar için LO girişi harici olarak çalıştırılabilir. 45 MHz’deki gürültü değeri tipik olarak 5 dB’den azdır. Kazanç, kesişme performansı, düşük güç ve gürültü özellikleri SA602A’yı yüksek performanslı pille çalışan ekipmanlar için üstün bir seçenek haline getirir. 8 uçlu SO (yüzeye monte minyatür paketi) olarak mevcuttur. ”
NE602 bugün Aliexpress.com veya Ebay.com’dan dış kaynaklardan temin edilebilir. Temel olarak aynı geliştirilmiş versiyon olan SA602’yi bulmak daha kolay olacak. Tek dezavantajı, SA602’nin SMD durumunda olması, NE 602’nin ise lehimlenmesi daha kolay olan DIP durumunda olmasıdır.
İşte Digital HF RX alıcısının basitleştirilmiş blok diyagramı. Bundan daha basit olamaz. Sinyal anten tarafından alınır ve alçak geçiren bir filtre ile filtrelenir. Daha sonra, bu filtrelenmiş sinyali VFO ile karıştıran ve daha sonra bir işlemsel amplifikatör tarafından bir PC ses kartı mikrofon girişi sürmek için yeterli bir seviyeye yükseltilen sesli bir zayıf sinyal veren sihirli IC NE602 / SA602’ye enjekte edilir.
Bu tür alıcılara doğrudan dönüşüm alıcısı denir. Temelde sinyali vfo ile karıştırır ve mikserin çıkışında ses üretilir. Bu yöntemin bazı dezavantajları vardır, ancak bunlar hakkında endişelenmeyelim!
Böylece WSPR alıcısı için VFO (Değişken Frekans Osilatörü), bir kondansatör yoluyla NE602’nin Osilatör girişine doğrudan enjekte edilen kare dalga sinyali olan 14095600 hz sinyali üretir. Arduino nano bu sinyali üretmek için vfo’yu kontrol eder. Biranda kafamda bir ampul ışıldadı ve düşündüm: Sadece bir RX frekansı oluşturmak için tüm bu vfo, Arduino vb. kullanmak için büyük bir kayıp olmaz mıydı? FT8, FT4, WSPR ve yeni başlatılan JS8 modları arasında seçim yapabilirsem ne olur? Bu şekilde tüm bu popüler dijital iletişim modlarını kontrol edebilirim. Eğer bu RX WSPR alabiliyorsa, o zaman tüm diğer modları teoride eşit derecede iyi almalıdır!
Yukarıda gördüğünüz, bir delikli kart üzerine inşa ettiğim ucuz ve basit dijital mod alıcısı prototipidir. DIP anahtarları yardımıyla FT8, FT4, WSPR ve JS8 alacak şekilde kullanılabilir. 5 volt ile PC usb’den çalışır. Kulaklık soketi PC ses kartının MIC girişi içindir. Şu anda 20 metre / 14 Mhz bant için üretilmiştir. Uygun bir düşük geçiş filtresi ve Arduino yazılımında küçük bir değişiklikle farklı bantlar için de kullanılabilir.
Bu arabamdaki test kurulumum.
Testler için kullandığım mobil 20 m antenim.
Bunlar dışarıda bu alıcı ve o antenle arabamdan bir parkta aldığım istasyonlar! Japonya’yı gördüğümde gözlerime inanamadım.
Bunlar, alıcı ile arabamda WSPR modu alım sonuçlarıdır.
Ve bu FT-4 alımı.
Bu, basit ve ucuz dijital mod alıcı arayışına bir giriş. Bir sonraki yazımda bu basit alıcının nasıl oluşturulacağı ve kullanılacağına dair detaylar vereceğim.
Bu arada bir NE602 veya SA602 bulma arayışınıza başlayın! Gerisi kolay.
73’ler ve en iyi dileklerimle,
Barbaros Asuroğlu, WB2CBA, NY
