Il ripetitore utilizza una coppia di apparati Motorola GM300 connessi in configurazione ponte radio tramite un controller con due porte radio indipendenti. Grazie a questa caratteristica è stato possibile interfacciare il ripetitore direttamente con il nodo VoIP su un canale full-duplex; questo consente di inviare i comandi DTMF anche in presenza di QSO sul lato digitale. I due apparati operano in gamma UHF, sebbene adottino due split di frequenza diversi.

L'apparato ricevente è un GM300 da 40W con uno split di frequenza da 403-433MHz che presenta i seguenti livelli di sensibilità misurati mediante un SINAD meter:

• 430.0MHz con una sensibilità di 0.18uV per 12dB Sinad e 0.25uV per 20dB Sinad.
• 430.5MHz con una sensibilità di 0.18uV per 12dB Sinad e 0.25uV per 20dB Sinad.

Il ricevitore è stato impostato per abilitare la ricezione in presenza del tono CTCSS in ingresso, in modo da limitare le interferenze dovute alla coesistenza di altri ripetitori sulla medesima frequenza.

L'apparato trasmittente è invece un GM300 da 10W con uno split di frequenza da 438-470MHz.
Il trasmettitore opera con una potenza in uscita di circa 6W in modo che, una volta sottratte le perdite dovute alla connessione dei filtri in cavità risonante, vi siano 5W al punto di ingresso della linea di discesa che porta il segnale in antenna. Il trasmettitore è configurato per rigenerare il tono CTCSS solo in presenza di segnali utili, ovvero solo in presenza di segnali in ingresso sul ripetitore. Pertanto l'identificativo in CW, il tempo di sgancio (la cosiddetta coda del ponte) e i toni di fine trasmissione non sono accompagnati dal tono CTCSS e possono quindi essere filtrati da coloro che utilizzano il subtono anche in ricezione per sbloccare lo squelch.
Il ripetitore dispone del tono di fine trasmissione che varia la sua tonalità a seconda che la trasmissione avvenga dal lato RF oppure via VoIP sul canale digitale.

 

Dati operativi.

Nominativo: IK2XYP
Frequenza di uscita: 430.137,5MHz
Frequenza di ingresso: 431.737,5MHz
CTCSS in ricezione: 71.9Hz
CTCSS in trasmissione: 71.9Hz
Potenza: 10W circa in antenna
Antenna: collineare X200 4x5/8 UHF
Beacon: "DE IK2XYP/R" trasmesso in CW ogni 9 minuti
Timeout del ripetitore: 4.25 minuti
Timeout del nodo EchoIRLP: 4 minuti
Tempo d'inattività del nodo EchoIRLP: 30 minuti

 

Accessibilità.

Il sistema consente l'accesso solamente ai nodi VoIP di tipo links e repeaters.
NOTA: l'accesso via rete EchoLink è limitato solamente alle stazioni RF, ovvero i links radio di tipo -L o -R; non è pertanto concesso l'accesso ai clients computer o le conferenze.

 

Toni di cortesia.

Il ripetitore genera due diversi toni di cortesia, in funzione della provenienza del segnale, secondo il seguente schema:

• Una "R" in CW se il segnale proviene dall'ingresso del ripetitore.
• Una "L" in CW se il segnale proviene dalla parte VoIP, EchoLink o IRLP.

 

Comandi DTMF.

Sono disponibili alcuni comandi DTMF per poter operare sul sistema VoIP. E' sempre buona norma accertarsi che non vi sia un QSO in corso prima di inviare un comando; inoltre bisogna identificarsi per poter avvisare delle proprie intenzioni all'uso del nodo e all'invio dei comandi.
Poiché il sistema opera sulle due reti VoIP EchoLink e IRLP è necessario anteporre un prefisso alle richieste di connessione attraverso la rete EchoLink; non va usato nulla per le connessioni in rete IRLP.
Segue la lista dei comandi DTMF disponibili:

• XXXX: per connettersi al nodo numero "XXXX" in rete IRLP (in questo caso non serve nessun prefisso).
• #XXXX: per connettersi al nodo numero "XXXX" in rete EchoLink (in questo caso si antepone il prefisso "#").
• 73: per effettuare la disconnessione con la stazione remota.
• 08: per richiedere lo stato di funzionamento del nodo.

[Torna su]

I filtri utilizzati in questo impianto sono delle cavità risonanti della Forem modificate per aumentarne il Q e l'attenuazione alle frequenze indesiderate.
In questo caso si tratta di due celle notch per ramo con l'interposizione di un circolatore per unire i i due rami verso l'impianto di antenna, che nei primi test effettuati è di tipo a singola discesa. La modifica alle Forem consiste proprio nell'inserzione del filtro notch.

Il ramo di trasmissione dispone di un ulteriore circolatore, in serie all'ingresso della cella, per proteggere il trasmettitore da un eventuale ROS elevato. Infatti è presente anche un piccolo carico fittizio da circa 25W di potenza dissipata montato sul ramo di ritorno del circolatore, pertanto anche se il sistema dovesse operare senza antenna o con un disattamento d'impedenza elevato il trasmettitore non vedrebbe l'effetto dell'onda riflessa di ritorno che sarebbe dissipata dal carico fittizio.
Al momento è presente anche un ulteriore circolatore nel punto di congiunzione dei due rami in modo da poter usare un'antenna singola. Grazie all'uso di questo ulteriore circolatore in uscita è possibile introdurre altri 10dB circa di attenuazione operando con l'antenna singola.

Da queste due foto è possibile analizzare meglio l'assemblaggio delle cavità e gli speciali raccordi usati per interconnettere le singole celle tra loro.
Si noti che i cavetti sono stati realizzati con del cavo rigido che è stato saldato direttamente sul connettore N, in modo da minimizzare le perdite d'inserzione tra i filtri. La lunghezza di questi cavetti è stata calcolata a misura di 1/4 d'onda e la spirale serve per mantenere la lunghezza desiderata nonostante la spaziatura tra le celle sia inferiore. E' possibile vedere un ingrandimento delle foto cliccandovi sopra.

Si notino le rondelle di taratura del filtro per la frequenza di passaggio, mentre è assente il secondo connettore N dal momento che si tratta di filtri notch in derivazione sulla linea principale.

In questa foto si vede la vite di regolazione del notch (si noti il coperchio di protezione in ottone sul capo della capacità di taratura). Al posto del connettore N assente è stata applicata una pellicola protettiva in alluminio.

Nonstante il filtro dell'impianto radio sia stato realizzato con solo quattro celle notch pur usando una linea di discesa singola si è potuto ottenere un buon isolamento tra il ricevitore e il trasmettitore. Grazie alla modifica apportata è stato possibile ottenere un'attenuazione di circa 30dB per cella con una perdita d'inserzione piuttosto esigua.

[Torna su]

Il controller NHRC-7 dispone di due porte radio completamente indipendenti, in grado di operare in vari modi. Ogni porta consente di realizzare il collegamento in full-duplex o semi-duplex verso una coppia di apparati o uno singolo. Grazie degli interruttori digitali che si interfacciano con il mixer audio è possibile mettere in contatto i vari canali audio tra loro.
Il controller è completamente programmibile via remoto tramite l'invio dei comandi DTMF.

Dallo schema in figura è possibile vedere come il controller disponga di un circuito simmetrico per quanto riguarda il percorso del segnale audio, in modo che le due porte siano completamente intercambiabili. Grazie agli switch di segnale pilotati dal PIC è possibile miscelare i vari ingressi tra loro, permettendo al controller diverse configurazioni circuitali. Infatti è possibile operare con le due porte completamente indipendenti, oppure con diversi gradi di dipendenza. Per esempio in questo impianto la porta numero uno è usata per pilotare la coppia di GM300 del ripetitore, mentre la porta due è cablata direttamente sulla scheda IRLP del nodo VoIP. In questo caso l'audio del ponte raggiunge la scheda del nodo direttamente senza link RF.

Infatti il cablaggio tra la porta due e la scheda IRLP comporta il collegamento dei segnali di controllo di COR, PTT e la BF per far ricevere i comandi DTMF al decodificatore presente nella scheda IRLP per la gestione del nodo VoIP. La scheda IRLP non gestisce il segnale audio che pertanto dall'uscita del controller viene direttamente cablato sugli ingressi/uscite della scheda audio del computer: infatti l'uscita audio del controller viene collegata al line-in della scheda audio, mentre il segnale da irradiare sul ponte viene preso dal line-out della scheda audio e collegato direttamente all'ingresso BF della porta due del controller.

Questo diagramma schematizza le interconnessioni tra il ripetitore e la scheda IRLP mediante il controller. In sostanza la porta uno è connessa in modo normale alla coppia di GM300 del ponte, pilotando il PTT del trasmettitore e prelevando il COR dal ricevitore.
La porta due invece è connessa in modo da invertire i segnali logici; in questo caso il segnale del PTT proveniente dalla scheda IRLP viene connesso all'ingresso COR della porta due ed analogamente il segnale di PTT dalla porta due viene connesso all'ingresso COR della scheda IRLP. In questo modo la scheda IRLP viene fatta lavorare come se fosse una coppia di apparati di un ponte secondario connesso alla porta due del controller. Questo consente di far lavorare tutto il sistema in full-duplex.

Grazie alla logica del controller e all'uso degli switch di segnale è possibile settare il flusso della BF in modo che tutto il sistema operi nel modo corretto.
La porta uno lavora in modo normale, ovvero fa ripetere al trasmettitore il segnale proveniente dal ricevitore del ponte; contemporaneamente il segnale del ricevitore viene inviato all'uscita audio della porta due, per essere ritrasmesso anche sul canale digitale VoIP. In questo modo ogni comunicazione locale trasmessa dal ponte raggiunge anche il nodo remoto connesso sulle reti EchoLink/IRLP.
Allo stesso modo il segnale audio proveniente dal VoIP sulla porta due viene inviato all'uscita audio della porta uno, per essere irradiato localmente dal trasmettitore del ponte. Questo flusso audio puó essre interrotto in ogni momento, permettendo così un uso prettamente locale del ripetitore senza alcuna interazione con il collegamento digitale VoIP.

[Torna su]