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Nouveaux kits récepteurs SDR par Hans G0UPL

Récepteur SDR I/Q QRP Labs G0UPLHans vient d’annoncer deux nouveaux kits originaux dans la lignée de ses célèbres balises QRSS ou WSPR Ultimate qui ont fait retrouver à des milliers de radioamateurs le goût de la construction de kits.

Le premier est un kit récepteur SDR de type I/Q (détection QSD) qui peut servir à la réception des signaux faibles WSPR ou QRSS, mais pas seulement. Il est proposé à 25 USD avec un module filtre de bande aux choix entre 160m et 10m.

Module démodulateur polyphase QRP Labs G0UPLLe deuxième est un module optionnel de démodulateur polyphase pour le récepteur. Il permet de se passer d’une carte son stéréo pour la démodulation des signaux I/Q et produit un signal BLU en sortie.

Comme toujours les kits produits par Hans sont un excellent compromis prix / qualité et surtout proposent des solutions techniques originales. Ils sont ouverts à l’expérimentation et laissent la place pour la personnalisation.

Ampli 100W 630m par IK1HGI

Ampli 630m 472KHz 100W IK1HGI (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2016/01/schematic-u3-100w NULL.jpg)Antonio IK1HGI nous propose son amplificateur 100W Moyenne Fréquences, spécialement étudié pour suivre une balise Ultimate 3 de QRP Labs (http://funkperlen NULL.blogspot NULL.ch/2015/11/630m-band-ein-100-watt-verstarker-fur NULL.html). La bande de travail ciblée est entre 472 et 479 KHz avec une tension d’alimentation de 13,8V. Il utilise 3 transistors IRFP264 pour un gain de 35dB et un rendement de 65%. Aucun problème pour les modes “continus” comme WSPR même sous 100W.

Nouveau site QRP Labs par G0UPL

Kist balise QRP Labs Ultimate 3 (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2014/05/G0UPL_Utlimate3 NULL.jpg)Hans de G0UPL vient de lancer un nouveau site pour son activité de kits radio QRP (http://qrp-labs NULL.com/). Cette activité prenait de plus en plus de place sur son site personnel et il était judicieux de la rendre indépendante.

En pratique rien de nouveau avec les mêmes kits à succès pour réaliser vos balises QRSS ou WSPR synchronisées par GPS. La présentation est plus claire et la boutique optimisée.

WSPR sur 80 mètres

Spots XV4Y WSPR 80m 2013-12-18 (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/12/XV4Y_WSPR_80m_20131218 NULL.png)La nuit passé j’ai battu mon “record” personnel de spots WSPR sur 80 mètres. Pour mémoire, ma balise WSPR transmet 2W dans un dipôle à 10m du sol. 12 stations sur 3 continents ont reçu mes transmissions. Cela reflète bien sûr une amélioration des conditions de propagation sur la bande, mais surtout un nombre plus important de stations qui se sont placées en veille d’écoute WSPR sur les bandes basses.

En pratique aux heures où je peux trafiquer (début de soirée entre 12 et 15:00 UTC), la bande reste bien trop bruyante avec les orages tropicaux dans la région. Je continue toutefois à surveiller l’évolution de la propagation et j’appelle régulièrement sur 80 mètres. Il y a quelques jours j’ai aussi fait des essais de réception JT65 sur 80, 40 et 30 mètres, sans grand succès, alors que des stations étaient présentes selon le site PSK Reporter (http://pskreporter NULL.info/pskmap NULL.html).

Bonne propagation ces dernières semaines

Soleil HMI SDO 16 dec 2013 (http://spaceweather NULL.com/)Vous l’avez sûrement remarqué mais l’activité solaire est très forte ces dernières semaines, enfin surtout par rapport aux derniers mois qui ont été plutôt calme. Comme à la même période l’année dernière, cela se traduit depuis le Viêt-Nam par des belles ouvertures sur les bandes 12 et 10 mètres vers l’Europe pendant l’après-midi et les Amériques le matin vers 8h locales (01:00 UTC). Je suis sûr que la bande est ouverte avec d’excellents signaux vers l’Amérique du Sud en pleine nuit, mais je ne me suis pas encore levé pour vérifier. Le matin il faut que je sois frais et dispos pour les enfants et le petit-déjeuner des clients. Le week-end dernier tombait le concours ARRL 10 mètres, et avec 2h30 devant la radio j’ai pu faire 71 QSOs dans 32 DXCCs (18 zones) en cherchant plutôt les multiplicateurs que les points…

Carte ARRL10m XV4Y QScope (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/12/Carte_ARRL10m NULL.png)Par contre, pour ma période d’activité préférée en soirée vers 20h-22h locales, c’est peine perdue. Rien à faire! Toutes les bandes hautes sont fermées au moins jusque minuit, et les bandes basses sont inutilisables. Les essais de propagation avec WSPR sur 80 mètres montrent qu’il existe un chemin avec les USA entre 11.00 et 16.00 UTC avec un pic entre 15.00 et 16.00 UTC, mais en pratique le bruit atmosphérique de mon côté est beaucoup trop élevé, et l’atténuation de la couche D trop importante à cause de l’activité solaire élevée… Sur 20 mètres avec WSPR, j’ai pu voir aussi que les conditions de propagation sur 24 heures étaient bonnes mais à des heures où je ne suis pas disponible… En particulier il existe un chemin de propagation avec l’Amérique du Sud qui s’étend sur presque 16 heures! Le problème c’est le manque de stations dans la zone…

 

Ma pomme dans CQ Magazine de Décembre – Kits balise WSPR

Sommaire CQ Décembre 2013 (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/11/2013_12_cq_toc NULL.jpg)Le numéro “Spéciale technique” de décembre de CQ Magazine (http://www NULL.cq-amateur-radio NULL.com/) contiendra un article que j’ai écrit à propos des micro-contrôleurs MSP430 et du LaunchPad de Texas Instruments. En fait j’ai proposé cet article il y a plus d’un an mais ils ne trouvaient pas la place adéquate dans leurs colonnes.

Pour continuer sur ma lancée, je leur ai aussi proposé un article détaillant comment fabriquer sa propre balise WSPR ou QRSS avec un DDS AD9850 et un LaunchPad MSP430. C’est en fait la balise que je proposais en kit (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2013/03/21/la-balise-wspr-de-g4jvf/) dont je vais publier les schémas et code source. En principe l’article est accepté pour une publication au premier semestre 2014, j’attends leurs demandes de corrections.

Il y a quelques jours Hans G0UPL a lancé son kit Ultimate QRSS beacon 3 (U3) (http://hanssummers NULL.com/ultimate3 NULL.html)qui a maintenant atteint un bon niveau de fonctionnalité et surtout de stabilité (les premières versions ont essuyées pas mal de bogues). Il propose en option les kits module GPS et platine de filtre de bande à commutation par relais. C’est aujourd’hui l’offre la plus intéressante car il en produit des volumes de plusieurs centaines d’exemplaires. Son seul inconvénient c’est que Hans refuse d’en ouvrir le code source et qu’il est donc impossible de faire vos propres adaptations…

Au passage je suis content de voir que mon travail a porté ses fruits et que Hans a intégré dans son codes des idées issues du mien comme la mise en veille du DDS par le bit W34 et le mode WSPR-15 (pour les VLF). Je suis sûr que le côté “reprogrammable” de mes kits l’a aussi poussé à diffuser les binaires de ses firmwares en ligne pour que les utilisateurs puissent faire les mises à jour, ce qu’il ne voulait pas faire au début.

Retour d’une bonne propagation avec l’automne

Bien que je sois pas mal pris ces derniers jours avec la visite de mes parents et l’arrivée d’un groupe de 10 personnes composés d’oncle et tante et d’amis de la famille, j’ai réussi à placer un peu de temps pour la radio.

Capture carte WSPR XV4Y 40 mètres (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/10/XV4Y_WSPR_40m_15102013 NULL.png)Tout d’abord j’ai vu les conditions sur la bande des 40 mètres s’améliorer peu à peu après la dernière tempête solaire et plusieurs stations NA recevoir mes signaux. La nuit dernière c’était au tour de l’Europe de faire son retour avec une dizaine de stations annonçant la réception des 500mW de ma balise WSPR autonome. 10 stations cela peut paraître faible mais le nombre de participants sur la bande 40 mètres et très très limité en comparaison des bandes 30 mètres et 20 mètres. Je vais pour les nuits suivantes mettre la balise sur 30 mètres et ensuite la replacer sur la bande des 80 mètres pour en étudier la propagation ce qui est son objectif principal.

Ensuite, j’ai aussi pu faire quelques QSOs assez attendus comme celui sur 12 mètres avec Dimitri TU5DF (http://www NULL.qrz NULL.com/db/TU5DF) hier. Cela faisait plusieurs jours que je chaque fois que je le voyais annoncé sur le DX cluster j’allais jeter une oreille sur la bande, sans vraiment de succès. Nous avions discuté par e-mail au sujet de QScope (http://www NULL.qscope NULL.org/) et lui aussi espérait bien pouvoir compter le Viêt-Nam dans la liste de ses contrées DXCC. Hier en soirée je faisais donc une petite pause pour écouter un peu la bande et pour une fois TU5DF arrivait suffisamment fort pour espérer un QSO. Le pile-up était assez large (environ 4 KHz) et la concurrence rude, mais Dimitri faisait tourner son VFO suffisamment souvent pour entendre aussi les stations faibles, et il a donc reconnu mon indicatif au bout de quelques minutes d’appel de ma part. Par malchance, juste à ce moment le QSB devint plus fort et par 3 fois je n’ai pas entendu mon indicatif complet et je n’étais pas sûr qu’il avait bien la dernière lettre. J’ai donc du le faire répéter et “casser son rythme”… nouveau mode et nouvelle bande pour moi ainsi que nouveau pays dans l’année 2013. Dans la même demi-heure j’ai aussi contacté JY9FC sur 10 mètres et 4K9W sur 12 mètres.

Quelques jours auparavant j’avais ajouté KH0M (premiers QSOs avec les îles Mariannes cette année) et V73NS (plusieurs fois depuis le début d’année dont une fois avec 5W en portable) à mon log. Un peu plus tôt dans le mois c’était TO2TT (http://www NULL.i2ysb NULL.com/idt/) sur 17, 15 et 12 mètres (il me manque le 10 mètres) dans des conditions difficiles car leur dégagement est très mauvais dans cette direction. 3D2GC et 3D2GC/P (Rotuma, nouveau pays pour 2013) ainsi que OD5ZZ et T77C m’ont aussi permis d’afficher un large sourire en descendant du shack… Sans être exceptionnelles, j’avoue que les conditions sont suffisamment bonnes pour autoriser accrocher de jolis DX du 20 au 10 mètres. Les bandes basses sont toujours trop bruyantes à cette saison avec les typhons qui s’enchaînent dans la mer de l’Est. Comparativement à l’année dernière, le 10 et le 12 mètres offrent de moins belles ouvertures, mais j’entends parfois des stations NA appeler d’autres stations DX, preuve que la propagation est là!

Seul regret, l’impossibilité de contacter TX5D (http://www NULL.dxcoffee NULL.com/eng/2013/09/27/tx5d-raivavae-island-iota-oc-114/). Une seule fois j’aurai été en mesure de faire QSO sur 20 mètres, mais le pile-up était trop important et je suis arrivé au moment où la propagation entre nous deux commençait à faiblir et le signal se perdre dans le bruit. Leur objectif est clairement l’Amérique du Nord et la planification de leurs opérations à l’opposé de ce qui serait intéressant pour moi. Je ne peux bien entendu pas leur en vouloir, mais c’est tout de même frustrant!

Etude de la propagation : suivi automatisée des balises NCDXF

Jim VE7FO est un grand amateur de concours radio. C’est d’ailleurs pour cette raison qu’il a rejoint l’équipe de testeurs du projet COSTA (dont le nom définitif sera annoncé d’ici peu) car il souhaite avoir des statistiques sur les performances des membres de son équipe.

Réception NCDXF VE7FO 2013-08-19 (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/08/NCDXF_VE7FO_S-2013-08-19 NULL.gif)Le pendant de cette étude a posteriori de comment s’est passé le concours, c’est une planification rigoureuse de la stratégie à adopter face à la propagation. Certains OMs (et nombreux sont des pointures dans le domaine des contests) vous disent “Il suffit de rester sur la bande la plus haute ouverte et ne descendre que lorsque le nombre de QSOs diminue trop fortement. Et on ne fait les bandes-basses que lors des couchers et levers de soleil”. C’est vrai dans la plupart des cas et pour les gros concours où il est plus important de courir les points que de chasser les multiplicateurs. Il y a d’autres cas où on a besoin de savoir vers quelle direction sera la meilleure ouverture et c’est là qu’une étude de la propagation est nécessaire.

Les logiciels de modélisation (tel que ceux basés sur le moteur VOACAP comme ce site que j’utilise beaucoup (http://www NULL.voacap NULL.com/)) sont très utiles mais ne donne que des prévisions suivant des modèles statistiques théoriques. Une étude des conditions réelles de propagation est souvent d’une meilleure aide. Personnellement j’utilise WSPR à cet effet, mais Jim préfère lui le logiciel Faros (http://www NULL.dxatlas NULL.com/faros/) qui écoute les balises NCDXF (http://www NULL.ncdxf NULL.org/pages/beacons NULL.html) réparties de par le monde et dresse une carte des conditions de propagation. L’avantage des balises NCDXF c’est qu’utilisant 100W dans une antenne verticale en télégraphie elles sont plus proche de la réalité. Cette carte peut ensuite être téléchargée sur un site web comme celui de Jim VE7FO pour partager avec d’autres OM ses résultats. De nombreux sites similaires existent.

Bonne propagation en ce début août

En regardant mon log, je n’ai du faire qu’une trentaine de QSOs sur les trois dernières semaines. D’une part la propagation est mauvaise en soirée là où j’ai le plus de temps libre, d’autre part j’ai été très occupé sur un tas d’autres choses.

wspr_40m_xv4y_08aout2013 (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/08/wspr_40m_xv4y_08aout2013 NULL.png)Ces soirées “sans trafic” ont donc été l’objet de petites expérimentations avec ma balise autonome WSPR à DDS. J’ai essayé un peu toutes les bandes et les résultats très moyens me confirmaient ce que je savais déjà : l’été n’est pas une bonne période pour le DX. Voici toutefois une capture de WSPR sur 40 mètres il y a quelques jours où avec environ 1W dans un dipôle à quelques mètres du sol j’ai fait le grand écart entre les USA et l’Europe dans la même nuit. Sur d’autres nuits j’ai été reçu au Brésil ou en Afrique, mais jamais les deux en même temps… et parfois même l’Europe se faisait timide.

Comme la musique de la CW me manque, hier en attendant que mes clients rentrent de leur dîner en ville, j’ai écouté un peu les différentes bandes, fait un QSO en BLU avec CT7/DL4IAL (http://www NULL.qrz NULL.com/db/DL4IAL). La propagation était plutôt bonne et beaucoup de signaux se faisaient entendre du 20 mètres au 12 mètres. J’ai donc lancé appel sur 15 mètres et le pile-up a été instantané dès le premier appel. Ca faisait un moment que ça ne m’était plus arrivé! Malheureusement pour les stations appelantes, les occupants de mes chambres d’hôtes sont arrivés peu après et je n’ai pu faire que 9 QSOs…

Montage d’un Amplificateur 5W classe C de chez kitsandparts.com

Ampli 5W Classe C kitsandparts.com terminé (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/06/100_3568 NULL.jpg)

Ampli 5W Classe C kitsandparts.com terminé

Cela fait presque 9 mois que ce kit commandé chez Kits & Parts (http://kitsandparts NULL.com/qrp_amp2 NULL.php) traînait dans un tiroir de mon bureau. Je l’avais trouvé comme étant le compagnon parfait et plutôt économique pour mes kits balises QRSS et WSPR (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/boutique/). Les commentaires sur internet sont très positifs. Plusieurs de mes clients l’avaient monté avec succès (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2013/03/21/la-balise-wspr-de-g4jvf/) mais étant pris par différentes activités et par la vente de kits eux-même, je n’avais pas eu le temps de me pencher sur ce circuit.

Ce week-end après une semaine chargée je voulais me détendre, et ce kit comprenant assez peu de pièces et étant en principe d’une difficulté technique faible (pas de réglages, pas de CMS…) je pensais pouvoir le faire en quelques heures. Première leçon que j’avais oublié : ne jamais se dire qu’on va faire quelque chose en vitesse. En gros tout est allé de travers ou presque. Tout d’abord j’ai utilisé comme générateur de signal en entrée un kit balise avec AD9851 que je m’étais mis de côté pour essayer de comprendre ce qui clochait avec ces modules DDS (les modules AD9850 sont parfaits, les AD9851 plus chers et catastrophiques, je ne les vends plus). Sur ce kit j’avais modifié le circuit d’alim pour tester différentes tension d’alimentation du AD9851, et quand j’ai voulu faire mes tests la carte LaunchPad s’est retrouvée avec du 12V… Il va sans dire que ni le MSP430 ni les circuits du port USB du LaunchPad n’ont apprécié. J’ai donc testé un nouveau mode de transmission : les signaux de fumée. S’en est suivi une réparation du circuit et l’ajout d’un régulateur 5V, mais là encore j’ai pris en hâte un 78L05 en me disant que le DDS ne consommait (de mémoire) que 80mA. Ce qui est vrai à 3,3V, mais pas à 5V où il consomme 110mA, le 78L05 se mettait donc à sortir 5V pendant 10 secondes puis 2,2V pendant 10 autres secondes… et moi je ne comprenais pas pourquoi mon signal disparaissait. Encore du temps perdu alors que si j’avais vérifié dans la datasheet dès le début j’aurais mis un TLV1117-5 directement ce qui était en plus un meilleur choix.

Composants de l'Ampli 5W Classe C kitsandparts.com (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/06/100_3566 NULL.jpg)

Composants de l’Ampli 5W Classe C kitsandparts.com

Pour revenir au kit par lui-même, il m’a aussi posé des soucis. La documentation, bien que contenant toutes les informations nécessaires, n’est pas des plus claires concernant le bobinage du transformateur T2. Pour une raison qui m’est inconnue l’auteur du kit rend cette étape plus compliquée qu’elle ne devrait l’être à mon goût. Je me suis donc retrouvé avec un circuit qui ne marchait pas du premier coup.

Ajoutez à cela le fait que le PCB (très propre au demeurant) utilise des diamètres de pastille très petites, qui ne facilitent pas la soudure et le changement d’un composant, et vous avez compris mes difficultés. De plus sur certaines pastilles l’étain ne voulait pas adhérer et j’ai eu quelques soudures sèches. Le fil de cuivre pour bobiner les inductances et de bonne qualité avec une triple couche de vernis. Cela veut aussi dire que quand on doit gratter le vernis pour souder il reste parfois quelques résidus qui viennent vous enquiquiner lors du montage.

Signal 14 MHz sortie ampli 5W kitsandparts.com (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/06/100_3570 NULL.jpg)

Signal 14 MHz sortie ampli 5W kitsandparts.com, 10V crête

Mon temps pour me pencher sur les raisons du dysfonctionnement était limité car les enfants sont à la maison le week-end et nous nous ne sommes pas totalement dégagés de charge professionnelle pour autant. Il faut dire aussi que de travailler tranches de 15 minutes n’aide pas à éviter les erreurs…  Bon, j’ai donc rebobiné le transformateur T2 (il y avait suffisamment de fil de cuivre en rab), trouvé des points alternatifs pour les soudures qui ne pouvaient plus se faire sur les pastilles d’origine (par chances, des masses) et réglés tout les petits problèmes un par un. Là tout est rentré dans l’ordre et j’ai eu un beau signal de 1W en sortie sur 14 MHz pour 2,5mW en entrée (oui, le filtre sur les modules AD9851 est poussif). Quand je dis beau, je dis conforme à ce que j’attendais d’un amplificateur de classe C. Il va de soit que ce signal demande filtrage pour être transmis sur l’air. Je précise qu’en entrée le DDS me fournit une superbe sinusoïde.

Signal 3,5 MHz sortie ampli 5W kitsandparts.com (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/06/100_3572 NULL.jpg)

Signal 3,5 MHz sortie ampli 5W kitsandparts.com

Mon objectif premier avec ce kit était de faire une balise WSPR pour le 80 mètres. Cela me permettrait de connaître facilement les périodes favorables au DX sur cette bande. L’hiver je passe beaucoup de temps à appeler un peu dans le vide, et optimiser mon temps de traffic en connaissant à l’avance les meilleurs ouvertures serait très profitable. Quand j’ai placé le DDS sur 3,5 MHz ce que j’ai vu sur l’oscilloscope m’a fait peur! Je savais qu’une classe C sortait un signal distordu, mais je ne pensais pas trouver une forme d’onde si complexe et riche en harmoniques. Heureusement j’avais commandé le kit filtre passe-bas pour la bande des 80 mètres (http://kitsandparts NULL.com/univlpfilter NULL.php). Ce filtre a été monté peu après la rédaction de cet article (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2013/06/23/montage-dun-kit-filtre-passe-bas-universal-de-kits-and-parts/).

Les résultats de transmission de ma balise WSPR sont excellents avec 12 700 km pour 1W sur 80 mètres (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2013/07/08/wspr-et-propagation-estivale-sur-la-bande-des-80-metres/). Je vais donc conclure sur ce kit et vous donner mon avis.

  • Oui je recommande l’achat de ce kit. Le prix est imbattable pour le service rendu. La qualité du design et des composants est indéniable.
  • Tout le matériel nécessaire est fourni, mais rien de plus. C’est à vous de trouver les connecteurs et d’avoir un stock de composants et tous les outils nécessaires.
  • Non, ce n’est pas un kit pour débutant. D’une part il ne fait rien par lui-même. D’autre part, la documentation est un peu “sèche”. Personnellement je trouve qu’il lui manque un petit côté pédagogique et une explication sur les choix des composants (pourquoi une diode PIN MP3700 sur le circuit de gain ?). Quand on achète un kit c’est qu’en général on ne se sent pas capable de concevoir le circuit soi-même depuis le début, et qu’on cherche à se faire la main pour apprendre.
  • Les PCB avec de petites pastilles sont de plus en plus courant et je trouve ça dommage. Nous sommes en général tous un peu des bricoleurs et aimons à modifier le circuit après coup pour comprendre son fonctionnement et peut-être l’améliorer. Avec les petites pastilles, dessouder un composant devient difficile, et dessouder un transformateur HF sans abimer le circuit est impossible.