Dopo varie realizzazioni RF è arrivato il momento di costruire un ricetrasmettitore SSB/CW. Al momento non so se lo farò per le HF o VHF, comunque tutto è possibile... Per i 20 metri CW ho già fatto il SOLAR-1 QRP, però un vero apparato a largo spettro mi manca ancora...
Come dice il buon Sandro IZ0HEL "un radioamatore una radio la deve fare !" anzi, è proprio Sandro che mi ha dato la spinta in questa realizzazione; egli sta costruendo un "mostro" di apparato HF-VHF dalle caratteristiche superbe che, spero, potrà essere presentato sul nostro sito. Proprio il parlare di questa sua "radioavventura" mi ha fatto venire la voglia di ripartire in un'altra costruzione.
Il mio sarà un apparato più modesto, ma di caratteristiche sempre molto buone, volontariamente concepito per essere alla portata del semplice hobbista. Si tratterà di un progetto passo-passo, nel senso che ogni significativo progresso verrà aggiunto in questa pagina allo scopo di dimostrare che costruirsi una radio di ottime caratteristiche non è affatto impossibile, anzi.
STATO ATTUALE
Ad oggi il ricevitore base è pronto e funzionante. La media frequenza è a 9 MHz, completa di filtro SSB 6 poli a 2.4 kHz acquistato presso il G-QRP. Prima del filtro SSB è presente la parte RF (mixer e buffer). Il mixer è un ottimo ma non costoso DBM (Double Balanced Mixer) SBL-1, seguito da un 2N5109 che "tira sù" i 9 MHz di uscita di circa 20 dB. Questa combinazione permette di avere caratteristiche di ricezione molto buone e superiori a tanti ricevitori commerciali. Per il momento la ricezione è temporaneamente possibile grazie ad un VFO posticcio "fatto al volo" con un Colpitts classico a 16 MHz, per cui 16-7=9 e ricevo i 40 metri. Ascoltando i consigli di Sandro HEL, la IF l'ho realizzata con amplificatore monolitico MC1350 ottenendo ottimi risultati. Segue il rivelatore a prodotto /BFO fatto con un SA612 e amplificazione BF tramite LM386. L'AGC, di derivazione BF, l'ho fatto con un LM358 che, oltre controllare il guadagno del 1350, pilota lo S-meter.
Il tutto è molto compatto. La ricezione è molto buona e gradevole, la dinamica non sembra affatto male. Ho passato diverse ore di piacevole ascolto dei QSO in 40 metri.
PASSO SUCCESSIVO
Il filtro CW da 500 Hz è da aggiungere alla IF, completo delle dovute commutazioni a relais che permetteranno l'impiego dei filtri SSB/CW anche in trasmissione dopo il modulatore bilanciato.
Il DDS, kit UniDDS, è in arrivo e servirà da VFO con varie funzioni (VFO A/B, SCAN, SEEK, RIT, XIT); andrà filtrato e potenziato per pilotare il mixer SBL-1.
25 Gennaio
Aggiunto diplexer tra il mixer SBL-1 (spostato a latere) e lo stadio di amplificazione I.F. a 9 MHz.
Spostato, di conseguenza, il filtro di banda 40 metri
Il VFO, anche se provvisiorio, l'ho schermato per una maggiore stabilità.
Notare la "scala parlante" scritta a penna vicino alla manopola.....50 sta per 7.050 kHz.
Sabato 26 Gennaio
Modifica sostanziale nel rivelatore a prodotto e BFO.
Al posto del SA612 ho messo un ben superiore MC1496 (Dynamic Range: 90dB @ 9 MHz - Carrier Suppression: -50 dB @ 10 MHz). Ora il ricevitore è veramente una cosa seria...
Come oscillatore BFO un SA612 a parte, con 2 quarzi che saranno commutati da apposito relè. I due quarzi a 9.001,5 e 8.998,5 (USB e LSB) sono stati messi a punto tramite un compensatore 7/35 pF che carica opportunamente i cristalli. Una capacità da 10 pF verrà messa in parallelo al quarzo USB quando si passerà modo CW.
Lunedì 28 Gennaio
Non soddisfatto del Diplexer, ho trovato un'altra soluzione. Seguendo le indicazioni dettate da Ulrich L. Rohde e T. T. N. Bucher in "Communications Receivers: Principles and Design" ho messo in piedi un doppio circuito accordato a 9 MHz.
Questo permette di terminare in modo resistivo tutte le frequenze indesiderate uscenti dal mixer mentre lascia passare con bassa attenuazione solo i 9 MHz.
Ecco il montaggio (la foto è stata scattata mentre ricevevo TI2NF dal Costa Rica su 7.050 kHz alle 00:30... :o).
Sabato 9 - Domenica 10 Febbraio
Finalmente è arrivato il DDS !
A differenza di come preventivato, la scelta è caduta su un kit made in USA dalla S&S Engineering.
Si tratta di un DDS AD9850 fino 54 MHz con lettura fino all'Hz !
Questo dispositivo permette di operare in singola conversione con IF a 9 MHz da "0" fino a 45 MHz in copertura continua !!
La pulizia spettrale è ottima e non si nota nessun "fischietto" anomalo. Buon segno !
Su Ebay ho acquistato un minuscolo Double Balanced Mixer TUF-1H (SM=Surface Mount) della Mini Circuits avente caratteristiche eccellenti:
IP3 = + 26 dBm
Punto di compressione a -1 dB = + 14 dBm !
Inutile dire che l'ho montato al posto dello SBL-1 ......che userò in trasmissione.
I mixer ad alta dinamica necessitano di oscillatori locali piuttosto potenti. Nel mio caso il TUF-1H SM
vuole +17 dBm (50 mW): ho dovuto potenziare il DDS con uno stadio lineare a larga banda impiegante un 2N4427. Il livello si aggira sui 35-40 mW e sembra sufficiente per un funzionamento quasi ideale.
Viste le curve caratteristiche del TUF-1H SM, ho potenziato il VFO fino a 70-80 mW.
Il prossimo passo vedrà certamente il montaggio provvisorio di tutto "il coso" nel contenitore per poi procedere con gli altri circuiti.
Venerdì 15 Febbraio
Eccolo ! Il "coso" sta prendendo la forma di una radio......
Ho iniziato il montaggio nel contenitore finale. Questa operazione permette una migliore gestione della cablatura (che ora è abbondante) ed un progressivo avanzamento della costruzione.
Sono in attesa dei numerosi relè necessari alla commutazione dei filtri passa banda, quindi appena possibile inizierò a mettere in piedi la parte trasmittente (il microfono l'ho già trovato...)..
Sabato 16 Febbraio
Costruito il prototipo del modulatore bilanciato.
Il modulatore bilanciato è realizzato con un SA602 preceduto da un preampli microfonico a transistor (2N3904). Mediante selezione del quarzo, allo stesso modo di come avviene nel BFO di ricezione, viene selezionato il modo desiderato (LSB-CW-USB). L'uscita del modulatore viene fatta passare attraverso il filtro desiderato (2.2 kHz per la SSB/CW e 0.5 kHz per il CW), amplificata da un 2N5109 e inviata al mixer SBL-1. Quì viene miscelata con il VFO; l'uscita del mixer viene amplificata da un 2N2369 (20mW) e filtrata da un passa-banda per estrarre il prodotto desiderato VFO - 9MHz. A questo punto si può inviare il segnale di trasmissione in antenna per le prime prove QRPP. In futuro il segnale verrà inviato ad uno stadio di potenza.
Inserito filtro CW da 500 Hz in media frequenza (9 MHz).
Si tratta di una "quadriglia" di quarzi in assetto "a scaletta" (ladder) selezionati per ottenere una larghezza di banda di 500 Hz a - 6dB, ottima per una ricezione telegrafica in caso di affollamento della banda.
La scelta del filtro 2.2 kHz/ 0.5 kHz viene fatta ponendo a massa la giusta coppia di diodi (filo giallo o bianco nella foto) mentre la commutazione RX7TX viene fatta fornendo alternativamente la polarizzazione +12v (fili verdi nella foto).
Alle ore 10:50z, con ancora il saldatore in mano... PRIMO CONTATTO SSB !!! IZ2GTO da Brescia mi ha sentito su 7.055.0 LSB con 20mW!!
Una bella soddisfazione !
Però il primo QSO "vero" con scambio di opinioni e prove di modulazione l'ho fatto nel pomeriggio con Stefano I0LYO che mi ha sentito chiamare in 40m e mi ha cortesemente risposto. Dieci minuti di QSO ma che valgono molte ore di lavoro....Grazie Stefano!
Domenica 17 Febbraio
Di prima mattina ho messo in piedi un piccolo amplificatore provvisiorio con un 2N3866 che ha portato la "debolezzza di uscita" a quasi 100 mW.
Ore 08:27z su 7080.3 kHz LSB ho collegato EA3OM/P che mi ha sentito bene e con un paio di ripetizioni il QSO con l'estero è stato completato!
Niente male...
Sabato 23 Febbraio
Spostato il modulatore bilanciato, ho sistemato la parte Mixer TX e i successivi stadi di amplificazione vicino agli amplificatori del VFO. L'uscita ora è di circa 4W grazie a uno stadio finale realizzato con un 2SC2166 (da finire).
Per provare ho collegato diverse stazioni italiane e europee (G, OZ, DL, F). Con George - G3VOT sui 40m ho fatto un QSO di 15 minuti (iniziato alle 00:45...) durante il quale sono stato letteralmente interrogato sui dettagli dell'apparato...George, che conosce bene il nostro Paese e le sue montagne in quanto è uno scalatore dilettante, ha voluto sapere proprio tutto su come sto realizzando il mio transceiver! Tipico ham spirit anglosassone...
Giovedì 28 Febbraio
Dopo alcune riflessioni, ho deciso di dedicare l'apparato alle sole HF (160-10m), pertanto ho installato il DDS del DL-QRP-AG denominato UniDDS (20MHz). Con le dovute "manovre" questo DDS, basato su AD9834, è in grado di coprire tutto lo spettro HF.
Il DDS della S&S Engeneering lo utilizzerò per il futuro ricetrasmettitore VHF.
Ho provveduto pertanto a modificare il pannello frontale per ospitare il nuovo display del DDS (retroilluminato) e a potenziare la catena di amplificazione broad band per il VFO.
L'UniDDS, prodotto in Germania, è disponibile in kit (http://www.qrpproject.de/UK/indexuk.html) ed è molto interessante.
Funge da DDS avente risoluzione a 10 Hz con le seguenti funzioni: VFO A/B, SPLIT, RIT, XIT, funzione SCAN, funzione SEEK (ricerca), SWR Meter, TUNE, Misura tensione di alimentazione, S-METER digitale.
Se non bastasse è anche un Keyer elettronico con visualizzazione della velocità WPM...
Bello no?
Le prove "on air" continuano sui 40m con soddisfacenti rapporti da tutta Europa. In CW ho collegato qualche americano durante le "ore piccole"...
Venerdì 29 Febbraio
Finalmente arriva qualche "pezzetto" da aggiungere ! Dagli USA è arrivato lo S-METER !
Inutile dire che l'ho montato subito...
I più "smaliziati" lo avranno riconosciuto......si, è lo strumento del DRAKE R-8 !
Mentre scattavo la foto stavo ricevendo VU2PAI dall'India....
L'ho acquistato su Ebay a prezzo molto buono, è nuovo di pacca e in effetti è molto "serio"...
I test vanno avanti; prima di cena ho collegato EA8AH dalle Canarie e CN8YZ dal Marocco in fonia 40m, niente male.
Domenica 2 Marzo
Di prima mattina mi sono messo in ascolto sui 40m (visto l'ARRL SSB Contest) e ho collegato NN3W dagli USA (split 7.196-7.040) che mi ha sentito alla prima chiamata (!). Poi su 7.260 ho seguito per più di un'ora il pile up di ZL3A che, dalla Nuova Zelanda, lavorava centinaia di stazioni americane e giungeva quì in Europa in modo splendido. Peccato che non potevo chiamarlo su quella frequenza...probabilmente mi avrebbe sentito.
Domenica 9 Marzo
Di prima mattina ho iniziato il montaggio dei filtri di reiezione immagine post mixer TX che fungono da filtri passa banda di ingresso quando si è in ricezione. Lavoro lungo e attento visto che ci sono in ballo le prestazioni generali dall'apparato sia in TX che in RX. Ci sono ben 32 relais in questa parte....
Montato anche un preamplificatore (escludibile) di antenna da 20 dB che torna utile dai 14 MHz in su.
Anche l'AGC l'ho messo a due posizioni, Fast e Slow, per agevolare l'ascolto in SSB.
Lunedì 10 Marzo
Dopo aver messo a punto i filtri sulle varie bande (80-10m, WARC comprese) mi sono dedicato alla commutazione ritardata che serve in telegrafia, la così detta "semi breack in", ovvero attacco immediato del TX appena si tocca il tasto e ritorno in RX dopo un certo ritardo regolabile.
Ho replicato il circuito dell'Heatkit HW-8, mitico apparato QRP degli anni passati. Con tre transistor passa la paura....Aggiunto anche il Side-tone, ovvero il tono a 700 Hz che permette di monitorare la propria trasmissione telegrafica. Anche quì con un transistor me la sono cavata bene.....
Con Stefano I0LYO abbiamo provato l'apparato in SSB su tutte le bande !!
A parte un rientro RF che dovrei aver risolto, tutto è andato bene.
Sabato 15 Marzo
In via provvisoria ho messo le scritte adesive sui vari comandi giusto per vedere come viene l'apparato in finale. Beh...niente male.
Il nome KTR-1 sta per Kitchen Table Radio, ovvero radio del tavolo della cucina, perchè è proprio sull'unico tavolo del mio mini appartamento che ho realizzato tutto l'apparato. Vi lascio immaginare le difficoltà di mettere in piedi tutto il necessario per fare una radio e togliere tutto di mezzo quando viene l'ora di cena....già questo basterebbe a scoraggiare chiunque, ma non un radioamatore.....HIHI!!
Sul frontale ho messo le manopole del AF GAIN (volume), RF GAIN, VOX DELAY (in CW).
Non ho messo il MIC GAIN perchè non ne ho sentito la necessità (c'è un trimmer interno se occorre).
Operatività
Ad oggi ho effettuato qualcosa come 160 QSO sulle varie bande, sia in SSB che CW.
Di interessante ho collegato gli USA, EA8, 5B, UA9 e praticamente quasi tutti i country europei compreso T77 in CW. Dalla Nuova Zelanda sui 40m CW la stazione ZL2AIM mi ha sentito ma il QSO non è stato completato causa QRN.
La sera del 14 Marzo su 3565 kHz ho fatto un bellissimo QSO di un'ora con gli amici della ruota telegrafia che con i soli 5W mi hanno sentito alla perferzione per tutta la durata del QSO.
Ulteriori sviluppi
Ora resta da fare qualche lavoretto estetico e, magari, qualche modifica che suggerirà l'utilizzo "sul campo" dell'apparato.
DX&DX
Ecco gli ultimi DX ! La Mauritania, Rwanda e Siria !
Una sera sui 40m ho collegato F5UKL/QRP, Andre, il quale mi ha registrato durante il nostro QSO !
Gentilmente Andre mi ha inviato il file MP3 che metto a disposizione di coloro che vogliono sentire si può arrivare in Francia con soli 3W e Windom sui 7 MHz.....HI!
72-73 de Fabio, IK0IXI