Простой usb интерфейс компьютер трансивер для цифровых видов связи от ra4cbh

Обновлено: 03.07.2024

Требования к интерфейсу компьютер-трансивер можно сформулировать в следующих пунктах:

управление включением на передачу РТТ;
управление манипуляцией CW;
передача низкочастотного сигнала в компьютер;
передача низкочастотного сигнала из компьютера в трансивер.

Управление трансивером прием-передача РТТ и манипуляция CW производится с помощью простой схемы, подключенной к последовательному COM-порту. Рассмотрим это на примере управления трансиверами серии FT-1000МР и FT-950.

Эти трансиверы оснащены по последнему слову техники, вооруженные самыми современными средствами цифровой обработки сигналов, отлично подходят как на роль основной радиостанции, так и на роль запасного аппарата. Они готовы эффективно работать в самых сложных соревнованиях. Они способны удовлетворить как начинающих радиолюбителей, так и самых искушенных и требовательных их представителей.

Предлагаемая схема универсальна и может быть адаптирована практически под любой трансивер. Схема не требует внешнего питания, показана на рис.1.

Данная схема используется с программами MixW2 (до v.2.19), TR4W, WSJT, TrueTTY DX4WIN, MMTTY DigiPan, MMSSTV, Ham Radio Deluxe,

DXBase, CQ-Log и десятками других. При этом сигналы RTS и DTR снимаются с COM-порта, к которому подключена CAT-система трансивера.

При пользовании программами MixW2 v.3.11, N1MM и другими последних версий, необходимо в компьютере иметь два COM-порта, подключая их к трансиверу двумя кабелями.

КД522 или любые другие кремниевые. Разъемы DB-9 или DB-25 «мама». Используйте экранированные провода. Монтаж схемы выполнен навесным монтажом в пластмассовом корпусе разъема DB-9, показан на рис.2 и рис.3.

Подключение по первому кабелю показано на рис.4. Хотя для работы CAT-системы достаточно всего три соединения 2-OUT, 3-IN, 5 GND. Но кабель, показанный на рис.4, пригодится в дальнейшем.

При работе цифровыми видами связи схема подключения звуковой карты к трансиверу производится через разъем PACKET и показана на рис.5.

В трансивере FT-950 и других современных трансиверах применяются разъемы Mini-DIN, которые являются уменьшенной версией DIN. Mini DIN соединитель имеет диаметр 9,5 мм.

Такая схема имеет преимущество перед обычной схемой подачи сигнала с выхода звуковой карты через делитель 1:100 на микрофонный вход трансивера. При переходе на цифровые виды связи не нужно каждый раз отсоединять микрофонный разъем и подключать разъем с делителем. Отдельные радиолюбители параллельно микрофонному разъему подключают выход со звуковой карты через делитель. При этом, работая цифровыми видами связи, необходимо соблюдать полную тишину. Довольно часто в цифровых участках слышны посторонние сигналы и разговоры. Не делайте так. Правильное подключение показано на рис.6. В данной схеме микрофон блокируется когда в трансивере включен режим РКТ.

Потом нажимая и удерживая кнопку РКТ, включаем режим РКТ USB. Нужно иметь в виду, что светодиод на кнопке USB не будет светиться, а будет продолжать светиться на кнопке LSB.

Трансиверы серии FT-1000МР уступают по сервису более современному FT-950, в котором все это и многое другое уже предусмотрено. Это касается работы телеграфом CW в FT-1000MP когда при переходе работы с клавиатуры на автоматический телеграф в трансивере, необходимо каждый раз нажимать кнопку «KEYER». Возвращаясь к работе с клавиатурой надо делать это снова.

Трансиверы FT-1000MP и FT-950 имеют САТ- систему (Computer Aided Transceiver), позволяющую управлять многими функциями со стороны компьютера.

Следует всегда следить за тем, чтобы скорости обмена данными по порту RS-232 в программе и меню трансивера совпадали. Для трансивеpa FT-950 скорость может изменяться в пределах от 4800 до 38400 бит в секунду. В трансивере FT-1000MP скорость обмена данными фиксирована 4800 бит в секунду, такую же скорость нужно установить в используемой программе. При несоблюдении этого условия обмен данными компьютер-трансивер невозможен.

Трансиверы фирм Yaesu, Kenwood в последних моделях имеют встроенный преобразователь уровней. Интерфейс RS-232 позволяет напрямую подключить его к последовательному порту компьютера без дополнительных устройств. До этого ранние модели фирм Yaesu, Kenwood требовали приобретения и подключения внешнего интерфейса типа FIF-232C CAT System Interface.

Система CAT

CAT-система в трансиверах обеспечивает контроль, управление частотой трансивера, видами модуляции, скоростью KEY и другими функциями с компьютера. Она позволяет выполнять множественные операции управления трансивером автоматически путем нажатия кнопки мыши или клавиши на клавиатуре. Каждая команда, получаемая через разъем CAT-системы от компьютера, отмечается на дисплее индикатором «САТ». Вам необходим кабель для подключения к последовательному RS-232 порту трансивера, который потребуется изготовить самостоятельно.

Применение интерфейса CAT-системы трансивера имеет много возможностей, которые можно охарактеризовать кратко в следующих пунктах:

автоматическая запись в электронном журнале (Log) частоты и вида модуляции;
автоматическое включение частот, полученных из DX Claster’a;
управление частотой и видом модуляции трансивера из компьютера с помощью клавиатуры или мышки;
contest работа в сети нескольких трансиверов в режиме multy-multy/single и оперативной установкой координатором одному или нескольким операторам частоты, полученной из DX Claster’a или от оператора, работающего на поиск;
дополнительный контроль приема CW (основной прием, особенно в условиях QRM, всегда осуществляется оператором);
оперативный доступ и контроль частот 5/10 ячеек быстрой памяти и частоты Split;
программирование и автоматическое переключение вида модуляции на различных участках диапазона.

Не производите подсоединение и распайку проводов на разъемах, предварительно не отключив трансивер и компьютер, отсоединив кабель от трансивера и компьютера!

Полезно изготовить экранированный шнур для подключения выхода низкоуровневого звукового сигнала от трансивера к микрофонному входу звуковой карты компьютера. Пиковый уровень звукового сигнала составляет 30 мВр-р. Шнур будет служить для записи передаваемого и принимаемого звукового сигнала. После окончания проведения радиосвязей, особенно после соревнований, есть возможность прослушать все проведенные радиосвязи и при необходимости внести соответствующие изменения в электронный журнал.

Также полезным будет шнур, соединяющий выход звукового сигнала на наушники «PHONES» трансивера и линейный вход звуковой карты компьютера. Этот шнур будет служить для создания ряда звуковых файлов.

Создав заранее запрограммированные с помощью микрокоманд клавиши, можно облегчить нагрузку на голосовые связки в стандартных однотипных операциях, например, при передаче общего голосового вызова в соревнованиях, контрольного номера и т.д.

Для организации работы в SSB Contest можно вести передачу предварительно подготовленных звуковых файлов в формате WAV. Для этого с помощью стандартных мультимедийных средств компьютера,

используя микрофон трансивера, выставив уровень усиления микрофона и уровень компрессирования, производим запись голосового общего вызова «СО Contest Uniform Romeo Five Lima Alpha Kilo, CQ». Сохраняем ее, например, с именем CQ.wav.

Для организации на трансивере FT-950 работы в SSB Contest вести передачу предварительно подготовленных звуковых файлов в формате WAV необходимо собрать схему, показанную на рис.7, дополнительно изготовить шнур с соответствующими разъемами. Эта схема позволяет подавать на разъем, расположенный на задней панели RT- TY/PKT, типа MINIDIN-6 звуковые файлы во время передачи. Трансивер находится в режиме SSB. Когда нужно вести передачу непосредственно с микрофона, то пользуемся педалью или кнопкой на микрофоне МН-31. Звуковой сигнал с компьютера будет заблокирован.

Продвинутые программы, например N1MM, позволяют передавать позывные корреспондентов с компьютера без применения микрофона.

Подготовка звуковых файлов

Для подготовки звуковых файлов гораздо эффективнее использовать программы для записи и монтажа Audasity [1] или GoldWave [2].

Программа Audacity, разработаная группой добровольцев, очень простая бесплатная с расширенными возможностями для записи и редактирования цифрового аудио. Audacity является свободным программным обеспечением, с открытым исходным кодом.

Редактор Audacity обеспечивает выполнение следующих функций:

импорт и экспорт файлов WAV, MP3, Vorbis, FLAC и других форматов;
запись с микрофона, линейного входа и других источников;
запись с одновременным прослушиванием;
индикаторы уровня записи и воспроизведения;
изменение темпа с сохранением высоты тона;
изменение высоты тона с сохранением темпа;
удаление шума по образцу;
вырезание, склейка, сведение;
результаты могут сохраняться во множество форматов.

Естественно, GoldWave способен конвертировать и работать с практически всеми известными аудиоформатами файлов. Перечислим лишь некоторые из них: mp3, wav, wma, ogg, amr и т.д. После импорта аудиофайла, либо записи его через какое-то оборудование, будь то микрофон или вход звуковой карты, к полученному аудио можно применить различные эффекты, каких в GoldWave огромное множество. Здесь все как у популярных программ для редактирования звуковых файлов: это и подавитель шума, и выравниватель громкости, и прочее. Конечно же, имеется возможность вырезания участков аудио, склейки, вставки, копирования и многое другое.

При использовании программы MixW подготовленные звуковые файлы нужно сохранить с расширением WAV и помещать в корневой каталог MixW.

Программируем, например, клавишу F1 для запуска данного файла в Auto CQ.

<ACQXASAUTOCQXWAVE:CQ CQ CQ UR5LAK UR5LAK.WAV>

F2 программируем QRZ <WAVE:QRZ UR5LAK.WAV>

F3 программируем AGN<WAVE:PSE AGN.WAV> F4 программируем CQ TEST <WAVE:CQ CON- TEST.WAV>

F5 программируем UR5LAK <WAVE:UR5LAK UR5LAK.WAV>

F6 программируем 59 16 <WAVE:59 16 16.WAV> F7 программируем RGR TU<WAVE:RGR TU.WAV>

F8 программируем SAVE <FIXSTARTTIME> <SAVEQSO>

F9 программируем CQ CQ <WAVE:CQ CQ CQ UR5LAK UR5LAK.WAV>

F10 программируем 59 KN89 <WAVE:59 KN89KL KN89KL.WAV>

F11 программируем U 59 KN <WAVE:UR5LAK59 KN89KL KN89KL.WAV>

F12 программируем TU SK<WAVE:TU SK.WAV> После программирования клавиш F1-F12, рабочий экран программы MixW [3] показан на рис.8.

Время повтора в Авто CQ задаем: Опции — Автоповтор — Задержка Авто CQ, выставляем, например, 6 с (рис.8).

Ссылки:

Авторы: Леонид Вербицкий (UR5LAK), Максим Вербицкий (US4LP), г. Балаклея, Харьковской обл.
Источник: журнал Радиоаматор №10, 2015

Если цена изделия покажется Вам намного выше стоимости ее реального воплощения, нужно учесть, в крайнем случае, даже дедушка-радиолюбитель, после парочки ударов, способен сделать нечто вполне работоспособное, за зиму и сам.

Вот что получилось у меня:

CAT интерфейс - экранированный кабель с парой 9-pin разъемов

Такие коннекторы применяю между трансивером и сомпьютером Такие коннекторы применяю между трансивером и сомпьютером

Для решения задачи управления параметрами трансивера мой CAT-интерфейс выполнен на ПАРЕ разъемов 9 pin (*на картинке)

Между собой эти разъемы соединены, как минимум 5-ти жильным экранированным кабелем, длинной около 75 см. Схема их электрического соединения должна соответствовать тем рекомендациям, которые предназначены для Вашего трансивера. Как правило она приводится а техническом описании аппарата. Ни каких дополнительных радиодеталей не требуется.

Для решение проблемы манипуляции телеграфными сигналами CW и для переключением рации прием-передача (PTT) потребуется более сложное решение и изготовление (разработка) монтажной платы.

скин проекта схемы и макетки в варианте для трансиверов типа TS570 скин проекта схемы и макетки в варианте для трансиверов типа TS570

Схема CW-PTT интерфейса выполнена с использованием пары оптронов в едином корпусе PC827. Макетная плата - без заморочек. Из того, что найдено на АлиЭкспресс. Уже и не помню где почерпнул идею принципиальной схемы.

Кноструктивно, вся монтажная плата с радиодеталями, выполнена в корпусе 9-pin разъема на защелках. Он распаян на одном из концов платы и должен заводиться в COM-порт компьютера.

С противоположного конца платы CW-PTT распаян кабель с аудио штекера для звуковой карты и разъем манипуляции трансивера ACG-2.

Обратите внимание - не следует повторять схемы из текста. Это старые и заброшенные архивы, за сохранность содержимого которых, я не ручаюсь.

Однако сами изделия, в виде двух кабелей с 9-pin разъемами на концах, уже много лет прекрасно стыкуют мой TS-570-D со всяким софтом, который применяю в повседневных и спортивных связях.

Так что если долго мучиться, что-нибудь получится! "Учите матчасть!" как говорят в народе!

Подключение компьютера к трансиверу осуществляется через разъем ACC:

Разъем достаточно сложно найти, мне удалось найти эти разъемы только в одном единственном магазине, по цене 70 рублей за разъем. В крайнем случае разъем можно изготовить переделав обычный DIN (или отчественный аналог СШ-5) как предлагает UR3ID в статье "Простой самодельный USB интерфейс для цифровых видов связи". Это конечно не самый хороший вариант, так как у штатного разема выводы немного тоньше.

Схема состоит из двух частей:

1. Цифровая часть - для переключением трансивера в режим передачи и CW-манипуляция.

2. Аналоговая часть - для подключения к входу и выходу звуковой карты компьютера.

Цифровая часть представляет из себя адаптер USB-UART, с подключенными к нему опт.ключами. Подробное описание цифровой части здесь: USB-интерфейс для работы цифровыми видами связи

Сопротивление оптрона, в открытом состоянии, может оказаться больше чем необходимо для переключения трансивера в режим передачи, поэтому для нормального переключения дополнительно между выводами PTT и GND необходимо поставить дополнительно резисто сопротивлением 360-470 Ом (возможно сопротивление придется подобрать).

В самом простом случае достаточно только цифровой части, RXDATA и TXDATA подключаются ко входу (audio in) и выходу (audio out) компьютера непосредственно. Именно такой вариант показан на фото, и именно с таким интерфейсом мной проведено более 3000 связей, практически всеми цифровыми видами.

Для того чтобы уменьшить наводки от компьютера и получить максимальное качество цифрового сигнала от звуковой карты и полную гавальническую развязку между трансивером и компьютером, можно в качестве аналоговой части интерфейса использовать Простой интерфейс TRX-PC на трансформаторах.

В 450том всё просто. Вы втыкаете переходник USB-COM.Из переходника СОМ шнурок СОМ в трансивер.

Всем привет.
Хочу работать в цифре! С чего начать?
Есть FT-450D, ноут с USB портом и без COM порта.
Купил переход USB-COM (RC-232) и проставил драйвер к нему.

В трансивере залезаете в меню и выставляете:
CAT RATE 38400

Переходник USB-COM заканчивается "папой", в трансивере тоже "папа". Чем соеденить?
Я сделала "мама"-мама" , распаял 1-1, 2-2, и тд.

Правильно!Должно всё работать!Делал для FT950 шнурок САТ.Взял кусок витухи и два разъёма-всё заработало.
В принципе с СОМ порта нам необходимы всего 2 контакта RXD(2),TXD(3),и общий "земля" 5 вывод.

Остальные требуются для различных "примочек" (например CW манипуляция).

Но есть одно но. Иногда комп теряет трансивер. Пришлось перегружать.
Пока не пойму почему. Либо общая длина большая или скорее всего переходник
COM-USB не очень "ГУД". Стоимость 300 р., хотя где я покупал других не было.

Скорее всего, это просто не очень корректная работа переходника.
Для начала попробуйте скорость поставить меньше(например 9600).Ещё раз напомню!
Скорость меняем в трансивере и программе на одно значение.
Смутила фраза "Либо общая длина большая".Это как это?Сколько же кабель длиной?Если метра два-три-то нормально.
Единственно, в чём может быть "косячок" (если провод делали сами) у Вас может быть наводка друг на друга сигнальных проводов.
Если делали из "витухи" стОит брать две пары проводов.Один провод(например синий) сигнал,второй(бело синий) на массу.
Либо применять экранированный провод.
Грешить на стоимость переходника?Вряд ли.Почти все переходники собраны по одной схеме.Ценник зависит от "красоты" коробочки,марки изготовителя. наглости продавца поставившего приличную накрутку.
Теперь по дальнейшим действиям.
Подключение аудио сигнала с выхода на наушники-не лучший вариант.
У Вас в трансивере есть разъёмчик DATA.

В этом разъёме есть:
1. DATA IN(вход цифры на трансивер)
2. GND(земля,масса,общий)
3. РТТ(переключение прием/передача.Возможно не потребуется)
4. DATA OUT 9600(Выход цифры с трансивера)
5. DATA OUT 1200(выход цифры с трансивера)
6. SQL(Выход сработки шумоподавителя.Пока нам не нужен)
Собираем схемку

ВСЕ КОНТАКТЫ УКАЗАНЫ СО СТОРОНЫ ПАЙКИ В РАЗЪЁМЕ!

Для «цифры» необходимо

Трансивер

Нам подойдет любой трансивер (даже УКВ, только надо учитывать дальность связи на этом диапозоне) с SSB модуляцией, если в нем есть VOX (активация передачи голосом) то наша задача немного упрощается, но все по порядку.

Компьютер

Подойдет любой компьютер с звуковой картой (нам нужен выход на колонки + линейный или микрофонный вход).
ОС подойдет любая.

Связь с трансивером

Если в трансивере есть VOX, нам хватит два звуковых кабеля, один соединяет НЧ выход трансивера с линейным входом компьютера, другой НЧ выход компьютера с микрофонным входом трансивера.
Чтобы ВЧ сигналы не влияли на работу компьютера, лучше гальванически развязать звуковые соединения трансформаторами (подойдут из dialup модемов).
Если в трансивере VOX'а нет, к выше написанному надо добавить простую схему с COM порта:

Для справки: PTT Push to Talk, проще говоря кнопка передачи на тангенте или «педаль» трансивера.
Если вы хотите автоматически передавать морзянку, можете сделать и выход CW (подключается к входу ключа трансивера).

Windows

Под венду есть очень много программ, я расскажу об одной из них:
Я использую UR5EQF_log, она бесплатна, поддерживает много видов связи и у неё хороший аппаратный журнал, который подходит и для записи обычных связей.
Официальный скрин:

Из платных программ хороша MIXW (20USD, для детских коллективок бесплатна)

Linux

Под линукс программы немного уступают, но использовать их можно.
Есть даже специально заточеный дистр для радиогубителей — Shackbox.

Виды цифровой связи

Видов работы цифрой ~~over 9000~~ довольно много, я приведу два основных:

Является первым из цифровых видов связи, используемых радиолюбителями, и представляет собой буквопечатающий радиотелеграф (радиотелетайп).
На водопаде выглядит так:

PSK-31

Phase Shift Keying
Главный плюс, сигнал, излучаемый передатчиком, занимает в эфире полосу всего 31 Гц! Это позволяет использовать на приемной стороне узкополосные фильтры. Соответственно, намного лучше улучшается соотношение сигнал/шум — извечная проблема на радиотрассах.
PSK ещё делится на разные скорости передачи текста (PSK-31, PSK-63, PSK-125) но основным является BPSK-31
Скрин с «водопада» (отображены три сигнала):

Где работают цифрой:

Услышать и сработать на цифровых видах связи можно:
RTTY — На диапозоне 20м (14мгц) в участке между 14070 и 14100 кгц («вызывная» частота 14080 кгц. Часто телетайп слышно, в зависимости от условий прохождения, на диапозонах от 40 до 10 м.
BPSK-31 — Большинство PSK станций работают в районе частоты 14070 кгц (а также 7040, 21070, 28080 и 28020 кгц)

Дипломы

Заканчивать мой рассказ я буду профитом всего этого дела (кроме морального удовлетворения), это дипломы за цифровые виды связи.
Большинство дипломов можно получить через систему EPC.
Европейский PSK Клуб или EPC — неформальный клуб операторов любительского радио, организован 10 июня 2006 года с целью поддержания высокого уровня любительских радиосвязей в цифровых видах PSK.
Проводя связи они записываются в ваш аппаратный журнал, отправив который EPC проверит вас на прохождение условий многих и многих дипломов разных стран. Единственный минус (а может и плюс) дипломы вы получите в электронном виде. Дальше вы можете пойти в «фотоцентр»(или как его сейчас называют) и распечатать себе красивый диплом.

Читайте также: