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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 – 1

Test de l'oscillateur local d'un kit SoftRock RXTX Ensemble (http://capheda NULL.files NULL.wordpress NULL.com/2010/06/100_2435_2 NULL.jpg)Ca y est, j’ai commencé l’assemblage du kit SoftRock RXTX Ensemble de Tony KB9YIG (http://www NULL.kb9yig NULL.com/). Il n’y a pas à dire, c’est un bon produit, bien conçu et les composants sont de bonnes qualité. La documentation de Richard WB5RVZ (http://www NULL.wb5rvz NULL.com/sdr/ensemble/) est aussi bien écrite. Mon kit étant une version de pré-série, il y a quelques petits composants manquants que Tony envoie par courrier sans rechigner. Aussi, étant un des premiers à monter le kit, j’essaye de faire une relecture avertie du manuel pour Richard.

Comme vous le voyez sur la photo, l’oscillateur local fonctionne bien. J’en suis actuellement à l’étape 5 avec le montage de l’étage final, des filtres passe-bas et de la commutation émission / réception.

Kit BitX – 12 : En boîte!

La semaine dernière était calme du point de vue clients, donc j’en ai profité pour bricoler un peu. Comme toujours, je suis sur plusieurs fronts : un peu d’entretien pour les maisons, un peu de site web (des retouches mais qui prennent du temps), un peu de menuiserie (une petite table pour Paul) et un peu de radio.

BITX20 dans une boîte récupérée d'un lecteur VCD (http://capheda NULL.files NULL.wordpress NULL.com/2010/05/100_2343 NULL.jpg)La propagation est catastrophique, donc j’en ai profité pour travailler sur le boîtier pour le BITX. En photo vous pouvez voir ce que ça donne. En considérant que c’est un boîtier d’occasion et qu’il me reste encore un peu de finition (peinture…), je trouve que le résultat est correcte. J’avais essayé d’utiliser l’alim à découpage du lecteur VCD pour le Si570 mais elle amenait trop de bruit et d’ondulation sur le signal du VFO. Une fois repassé sur l’alimentation principale, ça marche nettement mieux. Par contre mon BFO se retrouve en limite de réglage sur la capa. Peut-être est-ce lié à la proximité du blindage du boîtier… Je dois creuser ça.

Contrôleur pour Si570 de K5BCQ

Ce kit fait l’objet d’un article détaillé dans Radioamateur Magazine (http://radioamateur-magazine NULL.over-blog NULL.com/) numéro 18 (à paraître en juin 2010).

Je l’ai déjà dit, comme cadeau d’anniversaire je me suis offert un kit électronique pour monter un contrôleur pour Si570 (http://www NULL.qsl NULL.net/k5bcq/Kits/Kits NULL.html). Ce circuit me servira de générateur de signal et donc principalement de source pour le VFO du BitX. De manière générale ce kit est un excellent compagnon pour un montage QRP tel que BitX ou Bingo car il produit un signal stable, dispose d’un affichage de grande taille, d’un encodeur rotatif, consomme peu et surtout est très bon marché (47 USD port compris). Kees a toujours été très réactif et agréable dans nos échanges. Le colis est arrivé très rapidement (moins de 2 semaines) et en bon état même si les douanes ont pour une fois manqué de soin à l’ouverture.

Le kit par lui même est plutôt simple et ne comporte pas plus de vingt composants et pièces. Pas de réglage à faire, tout doit marcher du premier coup. La difficulté tient au fait que les composants sont des CMS de gabarit 805. C’est petit, très petit. Le circuit imprimé est bien fait, laissant de la place pour travailler, mais ça reste un challenge pour moi car c’est la première fois que je monte des CMS.

Je me suis donc documenté sur le montage des composants CMS et les méthodes pour réussir ses circuits par un amateur. J’ai acheté un nouveau fer à souder à pointe fine et faible puissance (32W). Je voulais un faire thermo-contrôlé, mais ce n’est pas trouvable ici. Le vendeur m’a refilé un variateur (hacheur) à la place, et finalement ça le fait quand même! Je me suis aussi bricolé un support avec un gros clip à papier, et fixé une loupe sur la troisième main pour aider à la lecture des composants et vérifier les soudures. Dernière précaution, je me suis aussi fixé de prendre mon temps, ne travailler que le matin et sous une bonne lumière.

Finalement la soudure des CMS est plutôt facile. On chauffe un des pads (plot de soudure) et on y met une goutte d’étain. Ensuite on positionne le composant au bord et on le maintient pas trop fermement. On rechauffe pour souder en positionnement doucement le composant. Une fois que la soudure est refroidie et le composant au bon endroit, on fait la deuxième soudure. S’il faut, on corrige un peu la première. Une fois qu’on a pris le coup ça va bien. Même pour les circuits intégrés c’est faisable mais il faut être soigneux et patient. Le Si570 par lui même était le plus difficile, surtout les deux plots latéraux.

La plus grande difficulté finalement c’était pour les composants traditionnels (connecteurs, support de CI…) car la pastille de soudure est très petite. Surtout on a toujours peur de toucher les autres composants car le PCB n’est pas très grand tout de même.

A la mise sous-tension, sueurs froides! Le circuit démarre bien mais l’afficheur affiche “8.8.     0”. J’essaye une remise à zéro de la mémoire en appuyant sur l’encodeur rotatif à la mise sous-tension, mais il affiche bien un code puis revient à “88    0″… Je vérifie toutes les soudures avec le LCD, puis une par une les pattes du micro-contrôleur, celle de la mémoire… Tout est bon! Je m’apprête alors à écrire à Kees, le fournisseur du kit, mais juste avant j’essaye une dernière remise à zéro en restant appuyé plus de 10 secondes. Miracle! Ca marche!

Ensuite j’y connecte un fréquencemètre et le signal est bien là. Il doit être d’un niveau juste un peu faible pour le fréquencemètre de l’ANTAN. A 4MHz la mesure est stable, ensuite il semble y avoir un peu de jigue, mais le Si570 étant réputé très stable (http://www NULL.cliftonlaboratories NULL.com/si570_kit_from_k5bcq NULL.htm#Frequency_Stability_and_Accuracy), je pense que ça vient de la mesure.

Conclusion : je recommande ce circuit à tout le monde. Pas cher et facile à monter pour peu qu’on y prenne beaucoup de soin. Ensuite l’ergonomie est bonne, et selon tous les avis, la qualité du signal excellente.

Kit BitX – 9 : Ca marche!

Ca y est! En passant à la poste pour envoyer des QSL directes, le facteur m’a vu et m’a donné le colis que j’attendais. J’ai enfin les composants qu’il me manquait.

J’ai donc pu finir le montage du BitX, me faire une sonde HF (http://www NULL.io NULL.com/~n5fc/rfprobe1 NULL.htm) et passer à l’alignement. J’ai aussi rebobiné l’inductance du VFO. Je suis passé de 56cm de fil à presque 65cm ce qui doit me faire un peu plus de 55 spires (c’est trop serré pour être sûr du compte). En remplaçant la capa de 220pf par une de 330pf ça me fait une plage de réglage du VFO de 3,980MHz à 4,400MHz. Un peu trop large, mais c’est ce que je peux obtenir de mieux. C’est vrai qu’à l’usage le réglage de la fréquence n’est pas évident. Je remplacerait peut être la capa de 330pf par une de 470pf et je diminuerai le condensateur variable (en utilisant que deux cages sur trois).

Bon, j’ai donc fait l’alignement, sans surprise, tout s’est bien passé. Par contre en réception connecté sur l’antenne ce n’est pas si simple. Le récepteur n’est pas sourd, loin de là, ce qui est déjà une bonne chose. Le problème c’est que la réception n’est pas bien démodulée, et que j’ai l’impression d’être en DSB (je reçois les deux bandes latérales). Si je règle pour une meilleure écoute, le problème c’est que quand je passe en émission le PA part en auto-oscillation car il doit y avoir trop de résidu de porteuse. Le PA ne sort par ailleurs qu’un petit 3-4W, loin de ce que j’attendais vu la tension d’alimentation de l’ensemble…

Bon, ça me laisse encore de la marge pour m’amuser et tester tout ça. Je vais reprendre l’alignement à tête reposée. En tous cas j’ai réussi à écouter des QSO sur mon BitX que j’ai monté tout seul avec mes petits doigts, et c’est déjà une bonne chose pour moi!

Kit BitX – 8 : Final et connexions…

Bon, j’attends toujours mes composants. Du coup j’ai sauté un peu les étapes et j’ai commencé à monter les éléments de l’amplificateur final avant de tester le driver. Il y avait quelques inductances et transformateurs à bobiner, un vrai plaisir! En fait c’est vrai, j’ai découvert que j’aimais ça. Ca a des vertus calmantes et je le conseillerai comme supplétif à la cigarette! J’attends tout de même d’avoir installé toutes les résistances et tous les condensateurs avant de mettre les transistors pour garder de la place…

Amplificateur de puissance et alimentation BitX version 3 (http://capheda NULL.files NULL.wordpress NULL.com/2010/02/100_2236 NULL.jpg)
PA et alimentation en cours de montage

J’ai aussi préparé les connexions vers les éléments extérieurs. J’ai donc torsadé deux paires de fils pour faire les liaisons RF entre la platine générateur BLU et l’amplificateur de puissance.

J’ai aussi fait un petit test d’écoute avec le récepteur. Ca a l’air de marcher. Du moins sans antenne on entend du bruit, et si je génère une porteuse avec le FT-100 à côté on la devine dans le BitX. Rien n’étant aligné sur ce dernier, et surtout aucune antenne connectée, c’est encore très approximatif.

Platine exciter SSB du BitX (http://capheda NULL.files NULL.wordpress NULL.com/2010/02/100_2237 NULL.jpg)
Platine finie, mais il manque une résistance de 1K

Je dois en effet attendre d’avoir une diode germanium pour construire ma sonde HF et faire des mesures correctes. Je pourrais le faire avec une simple 1N4148 mais rien ne presse et autant tout bien faire du premier coup!

Kit BitX – 7 : Circuit Audio, filtre à Quartz et Pré-driver

J’ai tranquillement avancé un peu plus dans le montage du BitX, quelques minutes par-ci, quelques minutes par-là, et on touche à la fin. Enfin, à quelque chose que je vais pouvoir commencer à régler, adapter à mes souhaits et mettre en boîte (peut-être l’opération la plus longue).

Pas de surprise particulière, si ce n’est que touchant à la fin je commence à me rendre compte qu’il manque quelques composants. En fait, parfois Sunil a remplacé certaines valeurs par d’autres. Dans la plupart des cas c’est assez simple de s’en tirer, dans d’autre le doute plane. Plus gênant, il manque réellement quelques condensateurs et résistances. Dans l’absolu rien de grave, je peux les trouver au magasin d’électronique de Can Tho, et surtout j’ai une livraison de 300 résistances et 200 condensateurs qui arrive de Futurlec en Thaïlande.

Je vais ensuite mettre mes outils en état pour les tests : générateur 14MHz (à partir du convertisseur VLF), générateur audio 2 tons (avec un ampli-op) et sonde HF (j’attends la diode germanium et les résistances).

Kit BitX – 6 : BFO et modulateur équilibré

(http://capheda NULL.files NULL.wordpress NULL.com/2010/02/100_2233 NULL.jpg)
BFO du Bitx en test sur le banc

Entre les obligations familiales du Tét, les clients, Paul qui est en vacances scolaires et le manque de personnel à la maison, il reste peu de temps libre en ce moment. J’avais toutefois besoin de me détendre un peu et j’ai repris le montage du BitX. Je viens de finir le BFO et le mélangeur équilibré juste après qui permet la modulation / démodulation du signal BLU.

Pour “tirer” un peu la fréquence du quartz 10MHz vers le bas on ajouter une inductance et une capacité en série. Comme la capacité livrée était un peu plus faible que celle prévue, je me suis dit que j’allais être plus généreux sur l’inductance. Leonard indique 15 tours sur le noyau de ferrite en forme d’haltère livrée avec le kit. J’ai décidé de faire 17 tours, et bien m’en a pris. Sans retouche ou presque je tombe sur la bonne fréquence! Bien sûr celle-ci sera à ajuster suivant les pentes du filtre à Quartz, mais c’est déjà une bonne chose.

BitX version 3 en cours de montage, BFO fini (http://capheda NULL.files NULL.wordpress NULL.com/2010/02/100_2234 NULL.jpg)
BitX version 3 en cours de montage, BFO fini

Je vais ensuite attaquer la partie Audio. Il faudra aussi que je remette la main sur le convertisseur VLF design F6BQU que j’avais fait il y a quelques années. Ce sera un parfait générateur de signal sur 14MHz!

Kit BitX – 5 : Premier et second Amplis FI

Après avoir fini le mélangeur et testé le VFO j’ai monté les composants pour les deux sections amplificatrices sur la FI (avant le filtre à quartz et après). Pas de difficulté particulières, si ce n’est des petites différences entre la sérigraphie du PCB, le manuel et le schéma. Dans tous les cas rien de très grave. Les tensions de polarisations sont celles attendues, et la consommation progresse logiquement, même si elle est maintenant de 10 mA plus faible que celle mesurée par Leonard dans le manuel.

J’ai mis de côté le kit pour quelques jours car j’ai d’autres priorités. Un peu de travail, mais aussi d’autres choses à faire à côté. Ma préoccupation du jour est entre autres que le FT-100 est bel est bien en panne. Le circuit d’ALC ne fonctionne plus correctement et reste à fond d’échelle tout le temps, limitant la puissance à quelques milliWatts… J’ai cherché un peu partout sur internet et les solutions proposées ne fonctionnent pas. J’ai aussi essayé de “dégripper” tous les contacts car le milieu tropical a tendance à accélérer l’oxydation… Je viens de récupérer le manuel de service et il faut que je l’étudie en détails. Je ferais de nouveaux essais demain.

Kit BitX – 4 : Mélangeur et VFO

BitX au banc d'essai pour test du VFO (http://capheda NULL.files NULL.wordpress NULL.com/2010/01/100_21921 NULL.jpg)
VFO et mélangeur câblés

J’ai bobiné les deux transformateurs trifilaires pour le mélangeur à diodes. Pas de surprises particulières. Il m’a fallu 42cm de fil #34 pour chaque transfo, pour l’ensemble des trois fils.

Une fois les transfos installés j’ai fait les mesures d’intensité consommée (87mA) et de tensions de polarisation du transistor Q7. Les tensions sont différentes de celles relevées par Leonard mais semblent correctes. J’ai aussi branché un fréquencemetre et le VFO fonctionne parfaitement bien, sauf que…

… sauf que je suis bien trop haut en fréquence. Au début j’avais mal connecté le condensateur variable. Celui-ci comporte 4 poles indépendants et disposent eux aussi de réglages “talons” à vis. Une fois les 4 poles connectés ça va un peu mieux, mais c’est t0ujours trop haut (4,350 MHz à 5MHz) et trop large. J’hésite entre rebobiner la self ou ajouter une capa. Je verrai bien à la fin…

J’ai joint aussi quelques photos de la capa si vous avez des commentaires n’hésitez pas!

Condensateur Variable fourni par Sunil (http://capheda NULL.files NULL.wordpress NULL.com/2010/01/100_2194 NULL.jpg)
Vu de face la partie centrale permet de varier la capacité
Condensateur variable fourni par Sunil de dos (http://capheda NULL.files NULL.wordpress NULL.com/2010/01/100_2195 NULL.jpg)
Capacité vue de dos, les quatre petites vis aux coins permettent d'ajuster la capacité