Category Archive: QRP

Aug 21 2014

WSPR : 167’000 km par watt !

logoBelle surprise ce soir après avoir laissé tourner ma balise WSPR toute la journée.
Mon signal d’une puissance de 100mW (controlé à l’oscilloscope) a été reçu en Tasmanie par Dick, VK7DIK.

Ce n’est certes pas un énorme exploit, certains signaux en WSPR ont déjà “parcouru” plus de 16 millions de km par watt.
Mais cela m’épate quand même de voir qu’avec une si faible puissance il soit possible de transmettre un message de l’autre côté de la planète!
Du coup, je baisse la puissance dés maintenant de 3dB… soit 50mW… il n’y a plus qu’à attendre.

16741_VK7DIK_30mLes conditions de travail sont :

-Yaesu FT-817 (puissance à la sortie de 100mW, controlée par oscilloscope)
-Antenne L inversé de 40m à une hauteur de 8m, alimentée à son extrémité par un tuner automatique SG-239.

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Jun 24 2014

BITX et modulations numériques en portable (PSK31, wspr…)

bitx_pskAprès quelques mois d’absences sur ce blog, je n’en suis pas moins resté actif en radio pendant ce temps. Certes, c’était plus souvent un fer à souder à la main qu’onair.

Bref, pendant cette période, j’ai essayé d’utiliser le BITX20a pour faire du PSK31 au moyen d’un netbook. L’idée étant d’avoir un équipement léger et qui tienne dans un sac à dos, le tout alimenté par un accu Li-Po de 3 éléments 4500mAh.

 

 

 

1. Interface PC->BITX

Pour débuter, il me fallait une interface entre l’ordinateur et le transceiver. Techniquement, il n’y pas là de problème particulier. Un petit boîtier dans lequel prennent place deux potentiomètres et deux transfos de séparation. Le PTT est réalisé par le port série du PC (un adaptateur USB-RS232 pour être précis). Le tout monté avec les connecteurs qui vont biens.Interface01

Côté netbook (Aspire ONE, 255E), seule la sortie audio est reconnue par Ubuntu. Comme il me faut aussi une entrée, j’ai trouvé pour moins de 10$ une mini interface audio USB qui fonctionne très bien pour cette application, de plus l’OS linux (Ubuntu) l’a reconnue sans problème.

2. Premiers essais

Les premiers essais qui ont été effectués en PSK31 ne se sont pas révélés encourageants. Les signaux reçus, dû à la faible largeur de bande de ce mode, se doivent d’être relativement stable pour que le décodage de fasse sans problème.
Si lors de mes contacts en SSB le problème de stabilité ne s’est pas fait sentir, ce ne fût pas le cas en PSK.
L’oscillateur local à quartz du bitx ne pose pas de problème, par contre le VFO est très sensible et dévie de quelques Hertz  voir dizaine d’Hertz en peu de temps.
Les essais en émission sur une charge fictive ont posés le même problème. Le logiciel DM780 couplé à mon FT-950 avait, malgré l’AFC, de la peine à suivre le signal sans décrocher.

3. Echange du VFO par un DDS

Il a donc fallu partir à la recherche d’une solution et celle d’un DDS m’est apparue comme la plus simple pour remplacer le VFO du BITX.
Deux voies étaient possibles, la première étant de me fournir une platine à base AD9850 sur Ebay pour une dizaine de $. Cette solution implique d’avoir un microcontroleur, et donc le programmer, pour commander l’électronique.

N’ayant pour l’instant pas envie de prendre du temps pour développer cette solution, je me suis dirigé vers le DDS-2 de N3ZI. Il permet de synthétiser des fréquences jusqu’à 34MHz et toute l’électronique est fournie, y compris un encodeur et un LCD.dds-2011-slcd

La séléction de la fréquence se fait au moyen d’un encodeur rotatif. Ce dernier est équipé d’un switch permettant de choisir le pas d’incrémentation. A noter encore que la dernière fréquence est mémorisée lorsque l’alimentation est coupée, très pratique quand on veut se passer de l’afficheur LCD.

Le DDS-2 a un niveau de sortie de 250mV p/p sur 1Kohms, parfait pour driver un SA612 mais qui est insuffisant pour attaquer le mixer à diodes du BITX. Un ampli d’adaptation, donc vous trouverez le schéma ici, est nécessaire.
Avec ce montage, j’obtiens environ 3V p/p sur 50ohms.
Bien sûr, il est nécessaire de supprimer l’ancien VFO. Voici le schéma du bitx20a et le point de connexion du DDS.

dds2-bitx

L’oscillateur local du BITX est à 11MHz et il faut donc que le DDS soit calé à une fréquence de 3MHz et plus pour la version 20m.

4. Essais avec le DDS

Les premières mesures au fréquencemètre sont concluantes. La stabilité est au rendez vous alors que l’essai avec le DDS connecté au BITX se fait sur l’établi sans boîtier ni blindage aucun.
La pratique vient confirmer les mesures et les traces PSK sont maintenant stables autant en réception qu’en émission.

dds01

Le DDS et le buffer installés dans le boîtier

5. Un nouveau boîtier

Il faut maintenant rassembler tout ce petit monde dans un boîtier. Celui vendu avec le kit est malheureusement trop petit pour accueillir les deux platines et le petit fréquencemètre.
J’en ai trouvé un en alu et assez solide chez Conrad pour une trentaine de francs. J’ai pu même y ajouter une ventilation forcée qui n’est pas de trop en PSK. L’affichage de la fréquence est assuré par le petit compteur fourni avec le kit du BITX.
Une LED bicolore verte/rouge a été ajoutée pour visualiser l’état Réception/Transmission.bitx_front_onbitx_back bitx01

Comme cette version du BITX est plutôt destinée aux modes numériques, le haut parleur a été supprimé. Un connecteur jack 3.5mm en façade avant permet de brancher des écouteurs pour faire de la phonie.

ecran_fldigi01

La partie informatique est composée d’un NetBook Acer Aspire One 255E. L’OS est un Linux Ubuntu 14 LTS. Son autonomie avec fldigi utilisé en décodage est d’environ 4h.

73’s

Laurent

 

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Nov 25 2013

Balise 30m FSKCW (QRSS) avec trois transistors et un microcontroleur

Tropical QRSS

Comme vous ne l’aviez peut être pas remarqué, je suis très attiré par le QRP et en particulier par le WSPR.
Il y a quelques mois, j’ai acquis un kit Ultimate QRSS II auprès de Hans Summers G0UPL.
Celui ci me permet d’émettre sans utiliser mon transceiver et mon ordinateur.
Le site propose plusieurs kits, mais aussi un contenu très riche d’anecdotes, de montages, de photos, de schémas, etc… On prend beaucoup de plaisir à l’exploration de ces pages.
Une section est réservée au QRSS, et une page de celle ci m’a particulièrement attirée l’oeil : Tropical QRSS.
Il y est question d’une balise QRSS 30m que le monsieur a construit entre trois et cinq heures du matin et ce, juste avant de partir prendre l’avion pour rejoindre les Caraïbes.

Ce que j’ai trouvé intéressant en tant que radioamateur débutant , est la simplicité du montage.
Trois transistors, des capas, quelques tores et nous avons une minuscule balise qui sort 100mW au creux de la main!
Il n’en fallait pas plus pour titiller ma curiosité et tenter de construire un exemplaire de cette balise.

Le schéma

A partir de là, je pouvais prendre le schéma de Hans Summers tel quel et le monter.
Mais j’ai préféré essayer de le recréer moi même avec mes (modestes) connaissances tout en m’inspirant de ce qu’à fait Hans.
Voici le schéma, après quelques heures passées sur la plaque d’essai :

30m_qrss_beaconLe schéma au format PDF :  osc_buffer_10140

Au final, il ne diffère que de quelques points, et reste en général assez proche de celui de G0UPL.
N’ayant pas de 2N7000 en stock, je l’ai remplacé par son grand frère le BS170.
Les autres principaux points de différence sont la polarisation du transistor de l’oscillateur et des valeurs de certaines capacités pour améliorer la stabilité en fréquence.
J’ai aussi cherché à obtenir le signal le plus propre possible avant filtrage.
Les composants de ce montage sont très standards et se trouvent en principe dans les layettes de chaque radioamateur qui n’a pas peur de se mesurer à un fer à souder.

Allons y !

Pour commencer, découpage d’un morceau de circuit imprimé, des pastilles MeSQUAREs et préparation des composants.
Moins d’une heure plus tard, la platine principale est montée :

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Détails des deux premiers étages.

Le trimmer noir permet de régler la puissance de sortie. Pour le réglage, il est prudent de surveiller la consommation avec un ampèremètre et de ne pas dépasser 120mA. Au dessus de cette valeur, le transistor de sortie aura tendance à beaucoup trop chauffer, voir claquer.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Le BS170 et le filtre passe bas de sortie.

Comme il a tendance à chauffer un tantinet même avec 100mA, j’ai collé sur le BS170 un petit refroidisseur pour le protéger.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

La balise dans sa boîte.

Je n’ai malheureusement pas d’analyseur de spectre, mais le signal de sortie semble être plutôt “sain” à l’oscilloscope.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Il faut adjoindre maintenant au montage un keyer qui va “moduler” le signal.
Hans Summers utilise un microcontroleur Atmel ATtiny13 pour ça et le code source est disponible sur son site.
N’ayant jamais touché à ce genre de petite bête, je me dis que c’est peut être l’occasion de les découvrir.
J’ai passé commande de quelques exemplaires de ATtiny45 et d’un simple programmateur.

Le temps que le matériel me parvienne, j’ai utilisé le Raspberry Pi pour générer le code QRSS.
C’est petit et ça fonctionne avec 5V. Par contre il a fallu créér le logiciel, ce qui m’a pris environ quatre heures. Il permet de spécifier le message à transmettre et la vitesse.
Le signal sort sur la pin 11 du port GPIO.
Pour les personnes intéressées, le logiciel est téléchargeable ici : RPIqrss

A ce jour, la balise fonctionne avec le microcontrôleur ATtiny45. La programmation de ce dernier est assez simple et en langage C. Un environnement intégré est d’ailleurs fourni gratuitement par Atmel.
Le uC est cadencé à 1MHz, ce qui fait qu’il ne consomme pas grand chose en regard du reste de la balise.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Le ATtiny45 sur son socle.

En conclusion, un petit montage facilement réalisable qui permet de se faire la main et d’avoir la satisfaction de voir apparaître sur des grabber un signal transmis par une petite construction maison :

G0MQW_io91 lopshot1_jo33df

73’s

Laurent

 

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Nov 20 2013

Historique sur les Transceiver CW QRP. 18 montages par F6BCU

fond_schemaEn cherchant des informations sur l’émission QRP, je suis tombé sur cette page qui regroupe une vingtaine d’articles de F6BCU relatifs à des transceiver QRPp bien connus comme les Dixie Pixie, Tuna Tin 2, Tiny Tornado, etc.

Chaque article au format PDF comprend schéma, photos, et surtout un commentaire technique très clair et didactique en français expliquant le fonctionnement du montage.

Plus d’excuse pour ne pas faire chauffer le fer ! :-)

C’est ici : 18 montages QRPp CW par F6BCU

Mise à jour 25.06.2014 – Le lien ci dessus ne fonctionne plus. Je recherche une solution pour retrouver ces schémas.

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