4.9.2014
Этот проект «выходного дня» был совсем не запланирован…
Предистория простая — надумал приобрести для своего «старичка» YAESU FT-897 интерфейс для цифровых видов связи. Посмотрел различные отзывы по теме и разместил заказ на изделие Signalink от компании Tigertronics. Через день пришло уведомление, что… мой заказ не может быть выполнен в связи с украинскими событиями. Наверное местный манагер вообразил (или неожиданно сон приснился), что его интерфейс Signalink является продукцией двойного назначения и на его основе в России будет построена стратегическая распределенная радиолокационная станция, которая имея в своем ядре изделие Signalink, подключенное к тысячам радиолюбительских IP серверов, сначала будет работать как активная фазированная решетка в УКВ диапазонах, а затем переключится в диапазон КВ для загоризонтной радиолокации с целью предупреждения о ракетно-ядерном нападении, 🙂 .
Справедливости ради следует сказать, что регулярно покупая подобные изделия в Европе, Великобритании, Китае, США и Японии впервые за все время встретился с подобным среди радиолюбителей.
Продолжать дальнейшее общение с данным деятелем «электронных тигров» никакого желания не было и не будет (ну уж слишком разные взгляды), поэтому решил сделать интерфейс самостоятельно, максимально используя готовые блоки с целью экономии времени.
Итак, составленное самому себе техническое задание было следующим (как быстро договариваешься когда сам и заказчик и исполнитель):
- интерфейс должен содержать встроенную звуковую карту, работающую в ОС Windows и Mac
- должна быть обеспечена гальваническая развязка между трансивером и компьютером
- интерфейс должен работать с основным ПО для цифровой радиосвязи
- должны быть раздельные регулировки по уровням аудио сигналов на прием и передачу
- управление PTT должно идти по USB
- от компьютера должен идти только один USB кабель
- интерфейс должен получать питание от компьютера
После ревизии содержимого столов и шкафов было извлечено следующее нужное в проекте:
- внешняя звуковая карта Creative Sound Blaster Play! с интерфейсом USB
- USB разветвитель (HUB) на 2 или 4 порта, например, типа Manhattan USB2 mini hub
- конвертер USB <-> RS232 типа BA8050 (на м/с SiLabs CP2102), обеспечивающим конвертацию всех сигналов RS232, включая сигнал DTR.
Кроме этого:
- два SMT аудио трансформатора с коэффициентом трансформации 1:1 и импедансом 600 Ом типа Bourns SM-LP-5001
- два переменных резистора СП3-4 (для регулировки уровня аудио сигналов)
- оптрон типа Toshiba TLP721 в корпусе DIP4 (возможна замена на TLP521-1; TLP621; TLP626)
- металлический корпус Gainta G 106 PBK
Принципиальная схема устройства (нажмите на картинку для большего размера)
Разбираем USB разветвитель, звуковую карту и конвертер USB<->RS232
- извлекаем печатные платы из корпусов
- удаляем два лишних USB разъема на USB разветвителе
- удаляем разъем RS232 на конвертере USB<->RS232
Делаем отдельную платку, на которую устанавливаем два трансформатора SM-LP-5001 и оптрон TLP721.
Далее устанавливаем переменные резисторы R1 и R2, а также светодиод «PTT» на переднюю панель блока. Делаем монтаж…
Упаковываем блоки в термоусадку и изоленту
Проверяем работу совместно с YAESU FT-897
Проверяем работу в эфире с ПО JT-65 HF (v1.0.9.3) на прием и передачу
Проверяем работу в эфире с ПО WSPR 2.0 на прием и передачу
Также интерфейс был проверен с ПО Fldigi (v3.21.83); Argo (V1, b.143); Spectran (v2. b.216).
И в заключение спецификация реализованного интерфейса:
- входной импеданс аудио сигнала RX OUT(контакт 5 разъема miniDIN6): 600 Ом
- выходной импеданс аудио сигнала TX IN (контакт 1 разъема miniDIN6): 600 Ом
- полоса аудио сигнала при неравномерности 0.5 дБ: 200 — 4000 Гц
- АЦП по приему: 16-ти разрядный/ частоты дискретизации до 48 кГц
- ЦАП на передачу: 16-ти разрядный/ частоты дискретизации до 48 кГц
- раздельная регулировка уровней аудио сигналов RX OUT и TX IN
- активация PTT: по сигналу DTR RS232
- гальваническая развязка по сигналам RX OUT и TX IN: трансформаторная
- гальваническая развязка по сигналу PTT: оптическая
- интерфейс с компьютером: USB 1.1/2.0
- питание: по USB от компьютера
- поддержка ОС: Windows XP / Vista / 7 / 8; Mac OS X; Linux Ubuntu
- размер: 115 х 65 х 30 мм
- корпус: металлический, алюминиевый сплав ADC-10 (JIS)
N.B. При необходимости CAT системы можно воспользоваться сигналами RXD (контакт 2) и TXD (контакт 3) конвертера USB <-> RS232, подключив их к трансиверу также через опторазвязку.