Interfaccia Modi Digitali: idee, suggerimenti e schemi

In questo articolo non troverete uno schema completo ma suggerimenti e moduli che vi permetterano, una volta assemblati, di creare una interfaccia per modi digitali che si abbini perfettamente alle vostre eseginze.

Scheda Audio
Per questo articolo ho usato una economica, ma non per questo di bassa qualità, Behringer UCA222. Naturalmente può essere usata qualsiasi scheda audio da almeno 16bit/48Khz con lantenza molto bassa. Anche quella interna va bene, anche se sconsigliabile. La scheda audio esterna offre diversi vantaggi: può essere velocemente sostituita in caso di guasti/problemi, può essere sostituita con un modello migliore e può essere posizionata molto vicina alla radio, vedremo più avanti perchè questo è molto importante.

Isolamento
Interfaccia Modi digitali schemi globaliL’isolamento elettrico tra computer e radio serve ad eliminare i problemi relativi al ground loop e, conseguentemente, ad una scarsa qualità del segnale trasmesso e ricevuto. Nel caso di una sola radio, con scheda audio esterna USB1.1, la soluzione migliore, è quella di usare un isolatore USB.

L’isolatore USB non può essere usato se la scheda audio è interna, USB2, USB3 o Firewire. In questo casi sarà necessario utilizzare dei trasformatori 1:1 600 ohm.

Con una sola scheda audio è inoltre possibile utilizzare contemporaneamente, sia in ricezione che in trasmissione, due radio. Una radio sarà collegata al canale destro ed una a quello sinistro. In uesto caso è necessario utilizzare quattri trasformatori, due nel caso di un isolatore USB.

Interfaccia Modi digitali schemi elettriciCome trasformatori ho sempre usato i Triad TY-145P con ottimi risultati. Ultimamente ho scovato i Bourns SM-LP-5001. Questi ultimi sono componenti SMD facilmente saldabili anche su una basetta millefori. I Bourns hanno una migliore risposta in frequenza con una curva praticamente piatta già da 50Hz, 300Hz nel caso dei Triad.

I Bourns, inoltre, soffrono molto meno di rientri RF e di interferenze elettromagnetiche generate dalle ventole. È anche possibile evitare la schermatura, anche se sconsigliablie, praticamente obbligatoria per i Triad.

Anche il prezzo, per due pezzi al dettaglio, è dalla parte dei Bourns: circa 5€ contro i 10€ dei Triad. La ridotta dimensione dei Bourns consente inoltre di installari direttamente sulla scheda audio, con un po’ di ingenio e perizia. 😉

Regolazione Livello del seganale, ALC, AGC e RF Gain
Molto importante in trasmissione è la regolazione dell’ALC: per avere un ottimo segnale è necessario che sia zero o il più prossimo possibile. Nella maggior parte dei casi è altamente consigliabile ridurre l’ampiezza del segnale generato via software. Se l’applicazione non lo prevede può comunque essere sempre regolato tramite l’utility Midi.

Nel caso il livello sia eccessivamente elevato è meglio utilizzare un partitore di tensione al posto di un potenziomentro. I potenziometri oltre a distorcere il segnale ed inserire fruscii soffrono molto di usura e variano il loro valore nel tempo.

Per la ricezione non sono necessari particolari accorgimenti. È consigliabile disabilitare sia il preamplificatore, IPO ON nel caso di  Yaesu, e l’AGC. Nel caso di segnale eccessivamente alto, conviene ridurre l’RF Gain direttamente dalla radio.

Sia in ricezione che in trasmissione evitate di inserire condensatori con valori più o meno casuali sia in serie che in parallelo: non servono a nulla!

Cavi e connettori
L’unico connettore da acquistare è quello lato radio. Per i vari cavi e connettori lato scheda audio e più economico, facile e veloce acquistare i cavi stereo maschio-maschio che si trovano in commercio. Se ad esempio la vostra scheda audio ha dei connettori RCA comprate un cavo RCA e tagliatelo. Stessa situazione nel caso di scheda con connettori jack.

La lunghezza del cavo è un parametro molto importante ma spesso trascurato. Il segnale analogico tende man mano ad attenuarsi con cavi sempre più lunghi: più il cavo è corto, prima digitalizzate il segnale, meno segnale perdete!

È altamente consigliato avvolgere il cavo attorno ad una ferrite posizionata il più possibile vicino al connettore lato radio. Stessa procedura sul cavo USB della scheda audio in questo caso da entrambi le parti del cavo.

Trasmissione PTT e CW
Per andare in trasmissione, se usate la porta CAT, l’unico modo è quello di usare un isolatore USB.

È però possibile commutare il PTT tramite una interfaccia di conversione USB/RS232. I componenti necessari sono veramente pochi: un optoisolatore tipo 4N25, un diodo 1N4148 ed una resistenza da 1,2Kohm, quest’ultima spesso non necessaria. Con una sola interfaccia USB/RS232 è possibile far commutare due radio: è sufficente utilizzare la linea RTS per una radio e la linea DTR per l’altra: avrete bisogno di due pezzi per ogni componente.

La stessa interfaccia può essere usata per il CW tramite la porta Key presente sulla radio. Le due linee possono essere usate anche sulla stessa radio: una per il PTT ed una per il CW.

Extension per PL2303
Se avete due interfaccie di conversione da USB/RS232, o una interfaccia più CAT, avrete sicuramente notato che sconettento e riconettendone una, a computer acceso, l’indirizzo della interfaccia cambia. Questo è molto scomodo: l’unica soluzione con l’extension standard è quella di riavviare il computer o modificare l’indirizzo dell’interfaccia nelle preferenze dell’applicazione.

L’Extension di terze parti di Mac USB Serial, crea un indirizzo periferica in base alla porta USB a cui l’interfaccia è collegata. Questo consente sia di collegare e scollegare l’interfaccia senza riavviare il computer sia di usare l’interfaccia con nomi diversi in base ad applicazioni diverse.

Al costo di circa 8€ è una opzione da tenere molto in considerazione anche per la maggior stabilità rispetto a quella standard e a diverse funzioni aggiuntive. Con entrambe le extension è sempre preferibile usare l’indirizzo /dev/cu.usbserialname al posto di /dev/tty.usbserialname.

Conclusioni
Se avete dubbi, problemi o volete semplicemente dire la vostra potete lasciare un commento senza problemi.

Buon assemblaggio e buon divertimento!

 

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