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Un Bitx multibandes HF-VHF et multimodes

BITX par F8VOA (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2012/11/BITX-HOOFDPRINT-3 NULL.jpg)Tel est le projet de John M0JJD : construire un transceiver multibandes HF-VHF et multimodes BLU-CW-FM autour de l’architecture du Bitx. Il faut dire que les performances et la flexibilité du design sont des atouts indéniables. Bâti autour de solutions techniques simples mais éprouvées, l’architecture mise au point originellement  par Ashar VU2ESE (http://www NULL.phonestack NULL.com/farhan/bitx NULL.html) peut être adaptée à tous les besoins. Comme solutions potentiellement retenue par John on peut noter un 74HCS4053 pour faire la commutation des filtres de bande en réception et surtout l’utilisation d’un Si571 (et non Si570) comme VFO car on peut lui fournir directement un signal audio pour qu’il produise un signal modulé en NBFM. Ceci n’est qu’un projet et pas mal de travail est à réaliser pour que les amplificateurs bidirectionnels des premiers étages laissent passer un signal VHF (choix des transistors) et que le premier mélangeur équilibré à diodes se comporte bien sur toute la bande souhaitée. Toutefois, le défi est suffisamment intéressant pour être noté.

Je l’ai déjà citée, mais si vous souhaitez vous mettre à la construction personnelle d’un Bitx (et non un kit), mis à part le groupe Yahoo dédié, la page qui contient les informations les plus détaillées aujourd’hui est celle de F8VOA (http://www NULL.qsl NULL.net/f8voa/Bitx%20presentation NULL.html) dont je conseille la lecture.

Les pages Bitx de F8VOA et K7HKL

Bitx 80-40 F8VOA (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2012/09/FRONT-PANEL-PAINT NULL.jpg)Marc F8VOA a mis à jour son site web et nous présente sa version bi-bandes 80 et 40 mètres du Bitx (http://www NULL.qsl NULL.net/f8voa/BITIX%208040 NULL.html). Attention les yeux, c’est du beau travail, 100% fait maison. Tout est détaillé section par section avec les valeurs pour chaque composant. Une très belle source d’information.

Une autre page que j’avais dans mon bookmark mais que je ne crois pas encore avoir partagé c’est celle d’Arv K7HKL (http://qrp NULL.webhop NULL.net/BITX_home/BITX NULL.html). K7HKL est lui aussi un technicien de haut niveau et qui est très actif dans la communauté du Bitx. Il est l’auteur des incarnations BITX20A et BITX17A proposées chez Hendricks QRP kits (http://www NULL.qrpkits NULL.com/bitx20a NULL.html). Bien que très riche en information (en anglais), cette page est par contre beaucoup moins bien organisée et donc plus difficile à lire…

L’inductancemètre du pauvre

Le titre peut prêter à sourire mais vu le coût du montage que je vous propose et sa précision somme toute relative, il me paraît juste.

Nous sommes tous confrontés à devoir mesurer des inductances soit parce que nous ne savons plus en lire les valeurs, soit parce que le matériau constituant le noyau est inconnu, soit tout simplement parce qu’entre la théorie et la réalité la marge peut être importante.

Cet appareil pourra rendre de nombreux services et est très simple à construire. Il se base sur mesure indirecte pour déterminer la valeur de L. En effet, il faut avoir entre les mains un fréquencemètre (à la limite un récepteur de trafic dont la fréquence de référence est correctement calibrée). De plus la qualité des mesures va aussi dépendre du soin apporté au montage et de la marge des composants utilisés.

Schéma L-meter inductancemètre (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2012/08/64f1 NULL.jpg)

Le texte original an anglais explique tout en détail (http://www NULL.edn-europe NULL.com/print NULL.asp?id=1480) mais voici un résumé. Le montage est constitué de deux amplificateur à émetteur commun montés en cascade qui forment une bascule retrocouplée non saturée. Un étage émetteur commun réalise une inversion de phase et deux étages en cascade forme un amplificateur à rétroaction (feedback) non-inverseuse avec un gain qui provoque une réaction. Sans la présence de l’inductance à mesurer, L, la réaction se passe au courant continu, et le circuit se comporte donc en bascule bistable dans un état ou l’autre. En connectant l’inductance L, on réduit la rétroaction CC positive en dessous du niveau de réaction. Par conséquent la réaction ne peut se passer qu’en courant alternatif et le circuit devient un oscillateur astable.

A noter que la valeur d’inductance minimale qui puisse être mesurée est autour de 1µH,ce qui est élevé mais convient aux montages HF. La limite supérieure est dictée par la résistance interne à l’inductance qui ne doit pas dépasser 70Ω ce qui est beaucoup.

Après avoir mesuré la fréquence (faites le à travers un couplage atténué si vous utilisez un transceiver), vous pouvez utiliser la formule L=50/F avec F la fréquence relevée pour en déduire l’inductance. L’auteur conseil d’utiliser une pile type NiMH ou NiCd dont la tension est plus stable ce qui améliore la précision. La consommation du circuit est de 6mA.

Merci à Arv K7HKL pour l’information.

Nouveau kit récepteur VHF FM

Récepteur VHF kit LRR200 (face avant) (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2012/04/IMG_3693 NULL.jpg)Ganesan KJ6LRR m’a informé de la disponibilité de son nouveau kit récepteur pour la bande des 2 mètres il y a quelques jours mais j’avais un peu zappé l’information…

Vous trouverez tout le détail sur son blog (http://homebrewcorner NULL.blogspot NULL.in/) y compris les coordonnées pour le commander ou simplement les PCB et schéma si vous souhaitez le réaliser vous même. Le récepteur est construit autour d’un Motorola MC3362 et la sélectivité assurée par un filtre céramique 4-pôles. Le réjection des signaux hors bandes est assurées par 3 circuits accordés et le premier étage amplificateur par un MosFET à faible bruit (BF960).

Il y a même une petite vidéo de démo… (http://www NULL.youtube NULL.com/watch?v=yTVi1_kjN-E)

PS : J’ai regardé un peu les datasheet du MC3362 et surtout de son successeur le MC13153. Dans la datasheet de ce dernier c’est la première fois que je vois clairement apparaître comme application possible l’usage sur les bandes radioamateurs. Idem dans les schémas d’exemples ou des valeurs pour le 144MHz sont données…

Nouveautés kits BitX chez VU3SUA

Dans la même veine que l’article d’hier (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2011/10/31/le-dx-sans-compromis/) voici quelques idées pour votre lettre au père Noël.

Sunil de VU3SUA a résolu ses petits soucis avec PayPal (je confirme que ce sont des malandrins) et en a profité pour se lancer dans une mis à jour ses différents sites.

Actuellement fonctionne son blog (http://cqbitx NULL.blogspot NULL.com/) mais le site à vocation plus commerciale AmateurRadioKits.in (http://amateurradiokits NULL.in/) devrait être finalisé début Novembre, tout comme la boutique sur eBay.

Sunil annonce aussi livrer le kit BitX version 3 (http://cqbitx NULL.blogspot NULL.com/p/buy-bitx-kit-02 NULL.html) avec des condensateurs Styroflex ce qui devrait réduire les problèmes de drift du VFO d’origine.

G6LBQ Bitx kit finished (http://4 NULL.bp NULL.blogspot NULL.com/_6KQUVR7pol8/TTkPmHuiGdI/AAAAAAAAA9I/oI3Wn0WEPJM/s1600/g6lbqPCBassembly NULL.JPG)J’en profite pour mettre en avant la nouvelle version du BitX par Andy G6LBQ dont le kit à 60 USD (http://cqbitx NULL.blogspot NULL.com/p/buy-bitx-g6lbq-kit-10_23 NULL.html) me paraît une bonne affaire pour un OM ayant déjà un ou deux kits derrière lui. Bien que multibandes, seuls les composants pour le 20 mètres sont fournis. Ce kit n’est actuellement pas livré avec la platine PA et filtre passe-bas mais cette dernière devrait être prête pour la fin d’année. Je n’ai pas testé ce kit mais le manuel de montage (http://www NULL.scribd NULL.com/doc/47397755/G6LBQ-Multiband-BitX-Manual)paraît de très bonne qualité.

D’autres nouveautés sont prévues…

Aside

Voici une courte vidéo réalisée par M0EME de son Bitx G6BLQ (source Groupe Yahoo BitX). Ce sont ses premiers tests de réception, on peut voir les platines VFO externe et le filtre passe-bande minimaliste pour ce premier test. Le kit est disponible auprès de Sunil VU3SUA (http://www NULL.cqbitx NULL.blogspot NULL.com/).

Vidéo BitX G6LBQ par M0EME (http://www NULL.youtube NULL.com/watch?v=GYZsilBaG_w)

Bitx – 17 : et maintenant JT65

J’ai continué mes petits essais pour vérifier que tout fonctionnait bien avec Fldigi (http://www NULL.w1hkj NULL.com/) (en PSK31) et JT65-HF (http://sourceforge NULL.net/projects/jt65-hf/files/). Je compte aussi essayer PSKMail (http://www NULL.pskmail NULL.org/) mais le serveur le plus proche est en Australie et ça risque de rendre difficile une utilisation réelle en situation d’urgence.

Premier appel avec 2W (pour une meilleure linéarité) sur 14,070 MHz et réponse immédiate de YC8AHH. Ok c’est du local pour moi mais en début d’après-midi il ne faut pas rêver faire mieux. Les signaux étaient forts sur mon OCF-Dipole et ça m’a permis de valider que le Bitx gérait bien cette situation aussi. De plus, il y a 95% de chances que ce soit la situation qui prévaudra en cas de besoin : contact avec une station proche (Indonésie, Philippines, Thaïlande, Chine, Inde, Japon…) et transmission d’emails pour rassurer les familles. QSO très courtois (comme toujours avec les YB) et validation des objectifs.

Station entendues en JT65 par XV4Y (http://capheda NULL.files NULL.wordpress NULL.com/2011/07/pskreporter NULL.jpg)Un peu plus tard vers 19h (heure locale), je profite que le petit dort et le plus grand regarde la télé pour faire un essai rapide en JT65. Le but c’était de vérifier que le logiciel tournait et qu’il recevait quelque chose. J’ai été vite fixé : 4 stations étaient entendues dont LU8EX situé à mon antipode ou presque (16000km environ). J’essaye de répondre en hésitant un peu car c’est mon premier QSO avec ce mode et tout se déroule sans anicroche aucune! On échange même nos conditions de trafic : 2W et un OCF-Dipole pour moi et 25W et une Yagi 3 élément pour lui. J’ai du attendre plus d’un an pour réussir un QSO avec l’Argentine en BLU et ça a été du sport, mais là JT65 rend les choses presque dégoûtantes de facilité. J’ai enchaîné avec quelques QSO avec des stations proches qui m’appelait et ensuite c’était l’heure de lire une histoire à Paul…

Deux essais concluants, et en particulier pour LU8EX d’une part je n’étais pas sur la verticale mais sur l’OCF-Dipole qui est bien plus basse, et je pense même que la puissance transmise était inférieure à 1W… JT65 est très performant, certes, mais le Bitx s’avère une fois de plus une architecture bien née! Un dernier mot sur les “modes digitaux” : c’est sympa de faire un QSO avec un équipement qu’on a réalisé soit même et d’essayer de nouveaux modes, mais franchement, rester assis devant l’écran à voir les indicatifs défiler ne me branche plus trop…

BitX – 16 : Essais en WSPR

Ca fait un petit moment que j’avais entrepris de modifier mon Bitx20 version 3 pour l’utiliser sur les modes numériques. La principale raison étant qu’avec 5W en SSB il y a peu de choses à faire ici autour, et que la même puissance en PSK31 est suffisante pour faire de bons DX. Une autre raison c’est qu’en situation d’urgence, une station Bitx et micro-ordinateur portable peut-être facilement installée et alimentée sur un onduleur sans même nécessiter le groupe électrogène. Les modes numériques permettent facilement de mettre en place des système de transmission de messages à caractère d’urgence (type NBEMS) (http://www NULL.arrl NULL.org/nbems) et sont plus adaptés pour envoyer des numéros de téléphone, adresses e-mail, etc qui peuvent être utile pour rassurer les familles au cas où un gros typhon viendrait nous isoler du reste de la planète.

A part disposer d’un VFO stable (merci le Si570) pas de besoins particuliers aux modes numériques par rapport à la BLU. Les seules modifications nécessaires étaient :

  • L’ajout d’un atténuateur sur la partie BF réception car le niveau était trop haut pour l’entrée micro du Dell Mini 9. Afin de pouvoir continuer à utiliser le Bitx en écoute, l’atténuateur est commutable.
  • L’ajout d’un potentiomètre de “gain micro” pour régler finement le niveau de modulation.
  • L’ajout d’un système de commutation émission/réception de type VOX pour remplacer la PTT du micro et ne pas nécessiter d’interface particulière avec le PC. Pour ce dernier circuit je me suis inspiré d’un schéma de KH6TY (http://qrz NULL.com/db/kh6ty) publié dans QST en 2009.

En fait tout était fait depuis plusieurs mois et fonctionnait plutôt bien en réception. Par contre en émission j’étais confronté à un problème de ronflette et de sons indésirables. Rien d’insurmontable, mais le temps libre à y consacrer étant mince, les choses avançait lentement.

Premier problème : mauvaise isolation entre canaux droite et gauche de la carte son du Mini9. Je ne sais pas exactement l’origine du problème en fait. Toujours est-il que je voulais utiliser le canal droit pour envoyer un son constant afin de déclencher le VOX et transmettre le signal BF utile sur le canal gauche. Ca fonctionnait, mais je me retrouvais avec un signal 1000Hz sur ma BF… La solution a été de faire déclencher le VOX sur le signal utile. Ca élimine la possibilité d’utiliser la CW audio, mais finalement d’autres modes sont peut-être aussi pratiques.

Deuxième problème : ronflette présente sur la BF transmise. Là c’était du à une erreur de ma part. J’ai voulu réutiliser une platine potentiomètre déjà présente dans le boîtier du lecteur VCD qui héberge mon transceiver (initialement les potentiomètre de micro pour le karaoké). L’erreur c’est que l’autre potentiomètre est utilisé pour piloter la varicap du filtre BF à MAX293 (http://capheda NULL.wordpress NULL.com/2010/06/10/kit-bitx-–-15-filtre-bf-avec-max293/) et que les deux potentiomètres partagent une masse commune! J’aurai pu essayer de découpler, de mettre des inductances, etc… mais le mieux c’était de mettre un potar indépendant pour le gain micro.

Session courte WSPR avec le Bitx20 (http://capheda NULL.files NULL.wordpress NULL.com/2011/07/wspr_bitx NULL.jpg)Maintenant tout fonctionne bien, et hier j’ai pu faire mes premiers vrais essais avec WSPR sur 20 mètres. Bien qu’il ait été un peu tôt dans la soirée pour une bonne propagation, les 3W que je faisais cracher au BitX m’ont permis d’être entendu en Norvège, Finland et Australie. Par contre en réception je n’ai été capable d’entendre que des stations australiennes. Peut-être que quelques réglages patients sont nécessaires pour optimiser les performances du Bitx, mais le principal soucis venait du PC portable qui a planté 3 fois sous Windows XP. Après la webcam et la batterie qui ont rendu l’âme c’est le disque SSD qui fait des erreurs et crash la machine, les hauts-parleurs déconnent aussi. Conclusion : pour les situation d’urgence ne comptez pas sur Dell!

La prochaine étape c’est de faire des essais avec Fldigi en PSK31 et aussi en JT65 que je n’ai pas encore eu l’occasion d’essayer.

SoftRock RXTX Ensemble – 3 : DSP Radio

SoftRock RXTX Ensemble avec DSP Radio et fl-digi sous Mac OS X (http://capheda NULL.files NULL.wordpress NULL.com/2010/07/dspradio NULL.jpg)

Premiers essais de réception et émission avec le SoftRock

J’ai fait mes premiers essais de réception et d’émission avec succès, d’abord sur charge fictive, puis sur l’antenne. Tout fonctionne comme prévu, la sensibilité est bonne (mais sans mesure je n’en dirais pas plus) et la puissance émise d’un peu moins d’un Watt. Pas de signe de fréquence image tant en réception qu’en émission avec les réglages par défaut.

Ayant eu quelques problèmes avec les premiers essais faits à partir du Dell Mini9 de Hạnh sous OS X, j’ai piqué le PC de la comptable pour y installer Rocky. J’ai donc pu vérifier que le SoftRock par lui-même fonctionnait bien. Ensuite j’ai tout installé sur l’iMac et là j’ai utilisé DSP Radio de Sebastian DL2SDR (http://homepage NULL.mac NULL.com/smrozek/Sebastian_Mrozek/Download NULL.html) (super indicatif, non ?). Aucun problème, bonne réjection de l’image en réception. Pour continuer mes tests j’avais besoin de quelque chose pour générer un signal BF, et fl-digi (http://www NULL.w1hkj NULL.com/Fldigi NULL.html) était tout indiqué pour ça. Il fonctionne sous OS X, Linux et Windows, avec un panel de modes et de matériels supportés très très large.

Faire communiquer les deux ensemble demande bien entendu un troisième logiciel, l’équivalent de VAC (Virtual Audio Cable) sous Windows. Sous Mac OS X, deux possibilités : Jack OS X (http://www NULL.jackosx NULL.com/) ou Soundflower (http://code NULL.google NULL.com/p/soundflower/). Le premier est très très puissant, très souple, mais pas le plus simple à mettre en place. C’est finalement avec le deuxième que j’ai eu le plus de succès. DSP Radio ne pouvant spécifier qu’un seul périphérique audio pour les entrées et pour les sorties, il faut donc faire un “aggregate device” rassemblant SoundFlower et les entrées/sorties intégrées de l’iMac.

J’ai donc décoder quelques signaux BPSK31, CW et j’ai aussi vu beaucoup de modulations intéressantes mais dont j’ai été incapable de trouver le nom du mode. Pas mal d’eau a coulé sous les ponts depuis la dernière fois que je me suis intéressé aux modes numériques et j’avoue que je suis dépassé. Tout cela demande de l’expérience et du temps. MAJ : L’auteur de fldigi a fait une superbe page sur laquelle sont décrits tous les modes (http://www NULL.w1hkj NULL.com/FldigiHelp-3 NULL.20/Modes/index NULL.htm) avec visualisation du waterfall correspondant, un must!

J’ai discuté de tout cela avec Sebastian DL2SDR en lui posant quelques questions sur le paramètrage de son logiciel. Juste au retour du week-end celui-ci m’informe qu’il vient de compiler une nouvelle version de  son logiciel intégrant déjà quelques modifications intéressantes comme le contrôle du Si570 intégré et la possibilité de varier la vitesse de défilement du waterfall pour faire de la QRSS! La version 1.2.0 devrait donc bientôt être disponible au téléchargement…

Une autre fonctionnalité qui manque est de pouvoir faire la commutation émission/réception directement depuis fldigi (aujourd’hui il faut le dire à chaque logiciel). Mais ceci est plutôt du ressort de fldigi que de DSP Radio.

J’espère pouvoir intégrer le SoftRock a l’amplificateur linéaire HF (http://capheda NULL.wordpress NULL.com/2010/06/22/sprint-ap-contest-et-ampli-hf-100w-a-2sc2290/) que j’ai récupéré (j’en ai 3 pièces). Il faut que je travaille sur la commutation TX/RX. Le relai doit être commandé en +12V et la commande sur le SoftRock est négative. Avec deux BS170 ça devrait le faire…

Entretemps je vais faire quelques essais en QRSS, réception puis émission avec Spectran. Là, le petit Watt du TX devrait suffire à couvrir une bonne distance.

SoftRock RXTX Ensemble – 2

Test de la polarisation des FET du linéaire du SoftRock Ensemble RXTX (http://capheda NULL.files NULL.wordpress NULL.com/2010/07/100_2481 NULL.jpg)Ca y est, j’ai fini le montage du SoftRock RXTX Ensemble. Tout sera couvert dans le Radioamateur Magazine numéro 20 à paraître à la rentrée. J’ai commencé à écrire l’article au fur-et-à-mesure mais il me reste encore pas mal de travail.

Pas de surprise, tout s’est bien passé, j’y ai vraiment pris du plaisir. Le kit est bien conçu, la documentation aussi. En tests “statiques” tout fonctionne correctement. Maintenant il me reste à le tester en réception et puis faire les tests d’émission, d’abord sur charge et sur l’air. La difficulté pour moi devient logicielle! En effet ici je n’utilise que du Mac, et la plupart des logiciels de SDR, en tous cas les plus documentés, sont sur Windows. Il y a des solutions, mais c’est toujours histoire de compromis…