Prestaciones.
Transceptor SDR miniatura
Cobertura :
TX: Banda amateur 40m
RX: Onda Corta completa
Modos CW y SSB (AM y FM opcionales)
Consumos:
>100 mA en Recepción
>500 mA en Transmisión generando 4 Wat en RF
Otros:
VFO A y B, Rit, Filtros configurables, VOX, Monitor, Decodificador CW incorporado, Salida IQ para un panadapter, control CAT, Software abierto modificable. Mensajes CW preprogramables. y mas...
Introducción.
Mi amigo Pablo EA2EHC, se pasó la pandemia currándose unas placas para los del grupo QRP Tortugas CW, con el ánimo benefactor de producir este transceptor barato y eficiente en grandes cantidades. La unión de cerebros y voluntades generó unos kits por menos de 25 euros. El software libre estaba diseñado por PE1NNZ y se programa en un Arduino nano, que es el minúsculo cerebro de este chisme. También Pablo estudió el programa y lo adaptó al castellano para facilidad de comprensión. Me dijo que era simple y sorprendente y ví como absorbió su interés por un tiempo superior al habitual.
Sobre este mini kit puedes encontrar mucha información en internet, y diversas ofertas y terminaciones producidas en distintos orígenes, entre ellos China, claro. En toda las publicaciones de EA2EHC o en el Grupo Tortugas puedes encontrar todos los detalles técnicos y de montaje en castellano, por eso yo no me voy a extender mas en ese apartado. Inicialmente se diseñó para telegrafía, pero posteriormente fue modificado para su uso en fonía. Utilizando un cerebro tan simple como un Arduino Nano no se puede pedir más. Como consecuencia, el audio en la transmisión de banda lateral tiene limitaciones.
Llevado mas por su entusiasmo que por el mío propio, me apunté en la compra colectiva para tener un kit. Y desde que me entregaron la bolsita con la piezas de la versión 4 monobanda, lo dejé unos meses en un armario esperando el aburrido invierno para soldar y montar.
Sobre los kits, tengo que decir que me disgusta ver esos montajes que acaban en placas impresas al aire, con los cables colgando y quedan "terminados" con todas las tripas al aire. Aunque sean maravillosos en prestaciones, el usarlos de esta manera implica accidentes que pueden destruirlos por cortocircuitos con otros obstáculos metálicos alrededor. Y tampoco hay forma de cogerlos de ninguna parte. Esto limita mucho su utilización posterior al montaje y por eso suelen acabar en una caja de cartón sin destino alguno.
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| ejemplo imagen de internet |
Todos los aparatos de radio han de tener una caja y unos mandos ergonómicos, y si el conjunto funciona bien, tiene un diseño decente que convence a su propietario, soporta bien el uso y el paso del tiempo, entonces es un "caballo ganador".
Yo había visto alguna presentación de este pequeño SDR que no me convencía, desde cajas de cartón troqueladas, a caja de impresora 3d y algún acabado chino minimalista. Su presencia era de lo mas ambigua y si los ves apagados no sabes que aparato es, un generador de RF, un medidor de la tensión para ancianos o un juguete. Caja gris con tres botones y display. Desde luego esas radios, hacen lo mismo, pero no son para mí. Yo soy un amante de los equipos viejos o nuevos pero siempre con un poco de personalidad, y por eso pretendía un acabado algo diferente a lo que había visto.
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| ejemplo 1 imagen de internet |
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| ejemplo 3 imagen de internet |
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| ejemplo 2 imagen de internet |
Dicho esto, queda claro que yo no he aportado casi nada al diseño inicial del hardware, y menos al software, por tanto solo he realizado un "carcasaware" diferente para la radio de mi amigo, para encontrarme a gusto con ella.
Montaje.
El montaje de los componentes electrónicos, siguiendo los completos tutoriales, se hace cuidadosamente en dos tardes sin agobios. O en una tarde con prisas y jodiendo las soldaduras. En mi caso opté por montar la placa plana y continua de 10x10 en lugar de lo recomendado de dos placas unidas perpendicularmente.
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| Las placas reunidas en un solo plano. Componentes soldados. |
Empecé a dar vueltas alrededor, a ver donde conseguía perforarla . Imposible, porque estaba impresa por ambas caras, donde no había un componente soldado, pasaba una pista de cobre. Pufff...
Entonces me acordé del procedimiento que usaba con mis hijos cuando fabricábamos juguetes: una placa de base de LEGO y luego íbamos construyendo encima. Mis hijos ya son mayores, pero la caja de piezas sigue en la estantería. Cogí una base verde y a los 10 minutos tenía la placa de la radio sujeta por cuatro "ladrillitos". Este iba a ser el chasis y el primer el componente reciclado para añadir a este montaje. Me venía muy bien para sujetar el CI mientras iba soldando componentes, así lo tenía todo preparado sin tocar la mesa. Apoyado en unos ladrillos LEGO provisionalmente. Era muy fácil ir dimensionando, como una protoboard para plantear las dimensiones del envoltorio final. A partir de aquí solo había que imaginar una caja de radio para este chasis: pequeña y robusta para la vida nómada y realizada con todos esos materiales de reciclaje que hay a mi alrededor.
Como este es el transceptor mas pequeño que he fabricado, de momento ocupaba como cuatro paquetes de tabaco, parecía una de aquellas radios clandestinas que se ven en las películas de espías.
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| Placa CI sujeta. |
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| Añadiendo componentes. |
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| Traspasando los pines y cables de una cara a la otra. |
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| Diseñando el frontal |
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| Cableando los mandos |
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| Ambas partes conectadas |
Todo en plano horizontal como un sandwich vegetal: Boca abajo quedarían la mayoría de los componentes, y por el otro y hacia arriba la pantalla, el encoder, los botones de control, y el altavoz. He cambiado de sitio el regulador de 12 voltios para adelgazar la placa, porque su radiador sobresalía mucho de los 40 mm previstos. Todos los conectores saldrán por delante como en un equipo militar.
Ademas de situar los mandos mas separados del display, instalaría un mando rotativo de volumen y encendido, el clásico potenciómetro. Este lo encontré en un talky vhf marino, muerto hace años.
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| Mando volumen con interruptor |
Para sujetar y separar la caratula frontal de aluminio usaría manguitos metálicos de métrica 4 y lo mismo para sujetar y separar la radio al fondo metálico de la futura caja. Todo atornillado firmemente al chasis LEGO según las posiciones del tablero verde. Los ladrillos de sujección también atornillados para que nunca se suelten.
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| Objetivo: grosor 40 mm |
Después de usar mucho taladro, lima, cutter y muchas horas, la radio se sustentaba en un chasis sobre cuatro patas y con unas medidas en milímetros de 130 largo x 130 ancho x 40 alto. En realidad le había dado 30 mm de más en el largo, concretamente sobre el display, reservando algo de hueco para futuras implementaciones. Esta decisión fue un acierto como veremos después.
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| Troquelando el frontal de aluminio |
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| Hueco libre en parte superior. |
Prueba 1. (Smoke on the table) 😖😖😖
Todavía no la había probado, tal como me aseguró mi amigo, el montaje no fallaba nunca. Como ya tenía todo listo a falta de una caja que lo alojase y las rotulaciones, decidí hacer una prueba. Se encendió el display unos diez segundos, sin mostrar nada, luego se apagó, y después vino ese olor a bakelita tostada que acompaña a todos los fracasos en electrónica. Saqué el conector de alimentación a toda leche. Empecé a olisquear la radio para detectar lo quemado, pero la radio olía bien y sin embargo la pequeña fuente atufaba a calentón y no daba tensión ninguna. Conecté el Arduino a su USB y la pantalla se encendió sin mostrar nada, contrariamente a lo que me habían dicho el Arduino no venía programado, lo cual me llevó otra tarde, entre localizar el programa y el driver de arduino chino. Al menos no tenía muerte cerebral.
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| El transceptor en su chasis completo y todos los conectores en la parte inferior. |
Tomé la medida de continuidad en el conector de alimentación y daba corto. Por no extenderme mucho, averigue que la avería provenía de los transistores del paso final. Una vez consultado el padre de la criatura, me dijo que había venido una partida de transistores defectuosa, y que debería sustituirlos por otros que había en otra bolsita, que yo pensé que eran de reserva. Efectivamente, corté los chungos con un alicate, e injerté los nuevos soldando las patas cortadas = ñapa. Inmediatamente la radio resucitó y funcionaba bastante bien. Pero el altavoz que había instalado recuperándolo de una radio rota, sonaba como el culo. Los auriculares sin embargo se oían como en una radio buena. Cambié el altavoz por el de un talky roto y ya suena mejor. Pero como acostumbro a usar micro-auriculares no es un tema que me agobie. Queda en la lista de componentes provisionalmente definitivos.
Caja.
Aprovechando unas tablas de contrachapado que vienen como envases en mi trabajo, corté unas tablillas y fabriqué dos estuches, uno para la radio y otro para hacer una fuente o una batería a juego como en el Paraset. Una vez oscurecidas y barnizadas presentaban el aspecto añejo deseado.
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| Tintado |
Hice unos rótulos provisionales con la impresora y me puse a disfrutar de este pequeño prodigio, haciendo comunicados con tres o cuatro vatios. Los reportes siempre son de señal baja pero bastante digna en SSB. La verdad es que hay mas disfrute con el resultado de este proyecto de lo que yo esperaba..
Baterías (Unplugged).
Días mas tarde el creador de la placa me comentó que él usaba baterías Li-ion recicladas de ordenador para alimentar la suya, y que tenía un paquete disponible para mí. Esas baterías miden 65 mm, lo que viene a ser la mitad exacta del ancho de mi estuche, ¡menuda suerte!. Esto permitía meter tres en el hueco que había dejado sobre el dial. Tres baterías proporcionan 12 voltios, y con lo poco que consume el equipo dan para unas horas. Y se cargan en el interior cuando lo enchufas a una fuente externa. Ahora si que es un autentico portable con bataría interna. Tengo además el pack de baterías externo que había fabricado usándo unas de un taladro abandonadas, así que puedo estar días desenchufado. Puedes ver la construcción de la batería externa en otra entrada de este blog.
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| Baterías internas encajadas |
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| Tres baterías = 12 volt |
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| Radio y caja con baterías internas lista para introducirse. |
Para mi diseño, me inspiré en los míticos transmisores Paraset de los espías de la 2ª
gran guerra, que tenían todos los mandos en la parte superior, y la
fuente de alimentación en un modulo al costado. Todo se transportaba en una maleta pequeña.
¡Ya les hubiera gustado a aquellos espías un Paraset tan pequeño, con SSB y tanta autonomía!
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| El Paraset original WW2 |
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| El Neo Paraset con su batería interior, otra batería externa 3Ah a juego, y cargador |
La verdad es que me lo estoy pasando muy bien con esta radio, primero pensando, montando y luego comunicando con ella. Me queda algún retoque pero está prácticamente terminada.
Tiene algo de adictivo, no se si por el desafío de la comunicación con otra estación solo aportando 3 watt, o porque es autoconstruido, o porque es sencillo, o simplemente porque funciona muy bien. Pero la tengo encendida sobre la mesa continuamente.
Prueba 2 . Video
El sonido de este video no es muy bueno, pero demuestra que te puedes comunicar en QRP con otras estaciones a cientos de kilómetros, incluso con propagación mediocre, como la que había cuando lo grabé.
Queda por hacer.
Que el display muestre el voltaje de las baterías.
Un pequeño medidor de swr con acoplador a juego para ajustar la antena en portable.
Una luz que se alimente de las mismas baterías y te permita ver la libreta logbook en la oscuridad.
Es muy incómodo estar de noche con una linterna frontal y auriculares a la vez, lo sé bien por experiencia cuando me voy de camping.
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