Interface  pour applications numériques

(Fldigi, Wsjt-x, Ros, MMSTV, Easypal ...)

 

Cette interface d’un prix de revient très bas est à utiliser avec des transceivers équipés d’un Cat-System.

 

Sur les PC récents, plus de sortie sur prise DB (port Com) , il n’y a que de l’USB,   les niveaux sont très bas , il n’est plus nécessaire de prévoir des adaptations par transfo et isolations par photodiodes.

Construire soi-même les circuits pour communiquer avec un port Usb, il ne faut pas y penser, heureusement, il existe sur le marché, sous forme de clé Usb   toutes sortes de circuits remplissant différentes fonctions (driver nécessaire).  

 

            Cet ensemble complet, son et asservissement du transceiver, utilisé dans mon cas entre un FT- 817  ou FT-897 de Yaesu , (c’est bon aussi pour le FT-857) et des  PC sous Windows ou Linux  et Raspi sous Linux.

 

Que peut-on faire avec ce genre d’interface PC/Transceiver ?

   Les applications numériques (émission/réception) utilisent une carte son reliée au PC, mais permet aussi un dialogue pour commander les changements de bandes, fréquences, niveaux In/Out depuis le PC, le passage en émission (avec souris ou son équivalent).

 A noter sur les transceivers vendus maintenant, l’interface est directement intégrée au matériel (une prise USB et c’est tout).

 

  Il y a la possibilité de gérer les carnets de trafic avec des informations comme la fréquence utilisée ou la bande, il est donc évident que PC et Transceiver doivent posséder la même information.

 

 Une autre utilisation de cette interface est la mise à jour des mémoires sur le transceiver, de plus en plus les relais VHF et UHF sont équipés de détection de sous-porteuse subaudible. CTCSS (chaque relais ou région a sa propre fréquence), il n’est pas toujours aisé d’effectuer directement sur le transceiver ces différentes manipulations, par chance, une application PC le permet, il s’agit de « Chirp » voir ici.

  

Réalisations :

 

- un Stick  Usb  "Son"  relié au FT par un câble  mini-din 6 broches "Data"  en provenance d'une souris PS2, j'ai conservé actif les jacks "In"  et "Out"  de cette carte son (moins de 4€ ).

 

Photo01.jpg

 

    La rallonge  Mini Din 6 broches est disponible sur Internet.

 Coupure d’un côté et soudure directement sur le circuit des 3 conducteurs.

 

-un Stick  Usb " Communication" de type CP2102 relié au FT par un câble 8 broches "Acc", 

Le CP2102 de Silicon Labs  moins de 4 €.

 

    La rallonge  Mini Din 8 broches est disponible sur Internet.

Coupure du câble d’un côté et soudures ou cosses sur le connecteur du stick de l’autre côté.

 

              Cp2102.jpg

 

 

Sur le FT-897   menu 25    sélecter "CAT"

Effectuer les branchements sur le connecteur du Cat System  (ACC dans mon cas)

Relier RXD vers le plot RXD ou Serial In  du transceiver.

Relier TXD vers le plot TXD ou Serial Out du transceiver.

Relier GND vers le plot GND du transceiver.

 

 

 

 

Celui-ci est vu aussi comme un CP2102

 

cp2102-r.JPG

 

Convertisseur série  module 6 broches USB 2.0  TTL UART CP2102

 

 

cp2102-v.JPG

 

 

Les signaux RTS  et DTR sont  disponibles sur ce module.

Voir le paragraphe améliorations.

 

 

 

Un autre type de convertisseur de communication  peut aussi être utilsé : le  PL2303  Board USB UART  Prolific.

 

 

                                 Photo03.jpg

 

 

- un Hub Usb ( moins de 4€) recevant les 2 sticks USB, il n’y a plus que la liaison USB vers  le PC, celui-ci  qui peut se trouver un peu éloigné de la station (rallonge USB possible), toutes les commandes sont désormais via la souris.   

 

 J’ai été amené à remplacer ce Hub (autoalimenté)  par un Hub alimenté en externe,  sur certain PC portable, les sorties USB sont limitées (puissance et nombre), par ailleurs le Raspi (Raspberry) est  faible en USB (trop de consommation des 2 circuits) ce qui me provoquait des pertes de liaison.

 

             Je pense que cet interface "low cost"   peut s'adapter à d'autres types de Matériels, après adaptation des connections en fonction du transceiver cible.

 

Cette version est celle qui peut fonctionner sur les pc portable ou Raspberry

 

      Avant la mise en boîte

                                                              

 

Les différents éléments sont collés sur le fond du boitier par de l’adhésif double face, les câbles sont serrés  par des colliers fixés sur le fond du boitier.

Le boitier fermé rend l’ensemble entièrement compact.

 

 

La version légère (poids et coût)           Rédigé en Décembre 2019

Ci-dessous l’autre version plus légère (sans alimentation externe du hub) seulement pour une tour ou gros portable lorsque le 5V de l’USB peut subvenir aux besoins des 2 éléments. 

Comme précédemment le hub est collé par du double face, les cordons fixés par des colliers rilsan, une fois la boîte fermée rien ne bouge.  

 

 

 

PC120747.JPG

 

 

La réalisation de cet interface a réglé les problèmes de liaisons.

Un seul câble (2m)  entre l’interface et la face avant du PC.

Plus le faisceau sortant de la carte son du PC,  au revoir les jacks 3.5.

Branchement du câble USB fleche.png  c’est la carte son  externe qui devient « le défaut »

Retrait du câble USB  fleche.png  le PC retrouve sa carte interne comme « défaut ».

 

Auparavant il fallait utiliser un inverseur pour diriger (HP et Micro du PC) vers le bon élément,  puis aller dans le gestionnaire de son pour l’attribuer.

Les 2 câbles CAT et ACC  peuvent  rester  branchés en permanence.

 

Dans le cas d’utilisation de plusieurs transceivers  et PC les permutations deviennent très aisées.

 

Question : pourquoi je n’ai pas réalisé ce montage plus tôt ?

 

Améliorations                   Rédigé en Avril 2020

J’avais encore 2 programmes qui me posaient des problèmes car ils n’utilisaient pas le Cat system pour passer en émission.

Il s’agit de Agwpe pour  l’APRS, utilisant DTR ou RTS pour commuter en émission,   j’avais d’ailleurs remplacé ce dernier par Soundmodem.

Mais aussi d’Echolink qui utilise les signaux DTR ou RTS pour permettre au link de passer en émission.

 

Suite à une publication  de Christian F6CNK  qui a réalisé un système de commutation pour transceiver à base d’un CP2102, je suis revenu sur ces 2 exceptions d’applications anciennes.

 

Il existe plusieurs modèles de convertisseurs UART comme décrit ci-dessus.

Seul celui qui est munit de 6 broches est à utiliser puisqu’il est capable de générer des signaux DTR et RTS.

 

 

 

Ci-dessus le schéma d’adaptation

 

Toutes les fonctions du Cat système sont toujours opérationnelles mais non utilisées.

L’ajout de la commutation du PTT se fait par un Opto coupleur type 4N26 ou CNY17 recevant le signal RTS ou DTR, à noter un inverseur pourrait permettre le choix de l’un ou de l’autre.

La valeur de la résistance montée entre le +3v3 et la sortie RTS a été obtenue par tâtonnements, lors d’utilisation du montage ;  constatation : en passant d’un port USB à un autre port ,  une résistance trop faible faisait basculer le transceiver  en émission, mais pas pour tous ports (pourquoi ?).

Ci-dessous l’implantation de l’Opto coupleur et de ses composants sur plaquette.

 

Plaque-ci-face2-4n26.jpg

 

Suite améliorations          Rédigé en Octobre 2023

 

L’utilisation d’un amplificateur derrière le FT-817 (3w) posait quelques problèmes avec l’utilisation du Vox HF de ces amplis linéaire surtout en mode numérique FT4.

Deux types d’ampli ceux qui commutent par la HF (vox) et ceux qui commutent par une mise à la masse (ptt).

La suppression de la commutation HF devenait nécessaire (latence entre la réception du logiciel et la commutation des relais en position réception).

 

Solution :

 Modifier l’ampli :

 Injecter une tension positive sur la base du transistor qui reçoit la tension HF (généralement un 2N2222)   faire parvenir une tension (3v suffisent) depuis le bloc interface décrit ci-dessus.

 

 

 

 Un relais 5v double circuit, Celduc D32A2100 commandé par le passage en émission, bobine entre TX GRD et 13v disponibles depuis la prise ACC  (résistance de 470 ohms  en série)  voir Connexions_sur_transceivers_Yaesu

Pour éviter toute interférence entre les tensions du TX et du PC, une source de tension indépendante est préférée, une petite pile bouton CR2032, mise en série sur l’un des circuits du relais.

 

 

 

 

Sur le boitier interface une prise RCA conduit cette tension jusqu’à l’ampli, muni lui-même d’une prise RCA reliée au point d’injection sur la base du transistor de commande des relais de l’ampli.

 

Sur le boitier interface une autre prise RCA reliée à l’autre circuit du relais effectue une mise à la masse donc est disponible pour les amplificateurs fonctionnant en mode PTT.

 

 

Choix autre document   http://f5bqv.fr

 

 

Pierre Schuster   F5BQV                         Avril 2020  Octobre 2023