VFO digitale per SRD

Di recente, ho preso a frequentare il nuovo satellite geostazionario Oscar 100.

Schermata del software Gqrx

Molto diverso dai soliti satelliti, Oscar 100 prevede di posizionare una volta per sempre la propria parabola usando, per la ricezione dei segnali dei colleghi radioamatori, della strumentazione estremamente semplice ed economica, basata, principalmente, su antenne disponibili nel surplus radio televisivo (parabole ed illuminatori per ricezione televisiva via satellite) e, al posto del classico ricevitore satellitare, una chiavetta USB ed un computer, sia esso Linux o Windows.

Mettere su una stazione ricevente per Oscar 100 è, quindi, estremamente facile e con i vari software a disposizione si ha una moderna radio SDR con sintonia a "punta di mouse"...

E qui cominciano le cose che non quadrano...

Sono un appassionato di radio... Anche, e soprattutto, di "vintage": quindi legato a quello che è il simbolo di una radio: la "manopola della sintonia". Nelle SDR, come è facile immaginare, questa manopola, non c'è.

Qualcuno mi dirà che esistono dei validi sostituti: al costo di qualche decina di euro, al netto dei driver necessari da installare sul proprio sistema operativo, si acquista una soluzione già pronta nel primo negozio di informatica...

Sì ma noi siamo Radioamatori: ed un radioamatore non necessariamente è un utente di POS... Pertanto, una sana "autarchia" è, da sempre, una pratica auspicabile.

Quindi, tornando a me, ad un certo punto dell'utilizzo del software GQRX (è il programma usato in ambiente Linux), mi sono accorto che, posizionando il mouse in una parte dello schermo, è possibile effettuare una "sintonia fine" usando la rotellina del mouse: in realtà niente di eccezionale perché bisogna stare a girare facendo attenzione a non porre molta pressione che provocherebbe il click centrale...

Nuova tana per un vecchio topo...

In realtà, da questa semplice osservazione, è nata una domanda: "e se si aggiungesse un secondo mouse al sistema, sostituendo la rotellina con un encoder rotativo sufficientemente grande da attaccarci una manopola?". Detto, fatto!

Un vecchio mouse in una nuova sede

Ho preso, quindi, un vecchio mouse, abbandonato perché non permetteva di spostare agevolmente il puntatore, che rimaneva sempre bloccato in un angolo dello schermo, ho dissaldato il precedente encoder rotativo e sostituito uno nuovo preso su Ebay a "forma di potenziometro".

La scelta del nuovo encoder è caduta su un EC16, simile a quelli usati in molti mouse e privo del "click"; il costo è di appena 50 centesimi spese spedizione comprese. Più cara, invece, la manopola da ben 45 mm, anche lei presa su Ebay a circa 90 cent, spedizione compresa.

Il piccolo encoder ed una grossa manopola

Pertanto, smontato il vecchio mouse, è bastato recuperare una scatolina per prototipi (quante non ne abbiamo nei nostri shack?) ed usarla come "custodia" per il circuito del mouse, praticando un foro al centro per ospitare encoder e manopola. Ho, quindi, rimosso la vecchia "rotellina" del mouse e saldato il nuovo encoder EC16, invertendone i contatti, in modo che girando a destra (al contrario della rotellina del mouse), la frequenza del ricevitore SDR venga incrementata, simulando, in questo modo, la manopola del VFO. Non ho rimosso, anche se è possibile farlo, il "freno" presente nell'encoder rotativo.

Ed ecco che, con poca spesa, tanta resa ma, soprattutto, tanta soddisfazione, abbiamo realizzato un VFO virtuale per il nostro ricevitore SDR.

Miglioramento alla costruzione

Dopo il prototipo, arriva la costruzione finale.

Visto che i test sono andati bene, restava da costruire qualcosa che realmente somigliasse ad un VFO; ero venuto in possesso, grazie alla donazione di un amico, di un blocco combinatore elettronico rotto di una cassaforte. La forma era praticamente identica ad un grosso manopolone con il suo chassis in solido metallo: non restava che togliere la parte interna e nascondervi dentro quando originariamente sistemato nella scatolina di plastica dei paragrafi precedenti; inoltre, era necessario collegare meccanicamente il manopolone all'encoder. Per migliorare l'attuazione, ho pensato di inserire una coppia di ingranaggi comprati su Ebay e con rapporto di conversione 2:1. Con questo piccolo stratagemma, ad un giro della manopola corrispondono due giri dell'encoder, rendendo la sintonia più facile e molto dolce. Anche in questo caso, non c'è neanche stato bisogno di rimuovere il freno all'encoder.

Si tratta di un lavoro prettamente meccanico da eseguire con estrema precisione.

Un video spiega meglio...

Se una foto vale più di 1000 parole, immaginiamo il valore di un video!

A beneficio degli interessati, allego qui il video della realizzazione:

Un QSO via Oscar 100

Usando il nuovo strumento di sintonia, ho fatto un bel QSO con il collega R5AO, Gene, da Mosca. Segnale ottimo (ovviamente quello del satellite), ottima la comprensibilità nonostante il fruscìo indotto dal sistema SDR. Lo propongo di seguito, per chi è curioso di questa interessante modalità operativa: