La Radio, il Suono - Radiocaccia/Radio-orienteering MicroARDF4.0_SSTV

28.09.2025 ore 9:00 - 12:00 - Piana delle Orme - Latina/Bgo Faiti.

Partecipate!

 

TECNATRON: Radiosonde - TECNOLOGIE FACILMENTE ACCESSIBILI

TECNATRON: Radiosonde - TECNOLOGIE FACILMENTE ACCESSIBILI:   Achille De Santis – IU0EUF                  

Un interessante campo di indagine, per gli studenti del secondo ciclo di istruzione, pot...

ARDF – modulatore Beacon LPD.

 

Achille De Santis – IU0EUF

 

Fig. 1: Beacon completo,;

Un semplice beacon per caccia alla volpe può essere utilizzato sia dai Gruppi locali di radioamatori, sia nelle scuole secondarie per introdurre i giovani alle tecniche di radiocaccia o radio-orienteering RDF (Radio Direction Finding).

L’applicazione ludica di questo dispositivo invoglierà i giovani a studiare ed approfondire le conoscenze sulle tecniche trasmissive nonché a realizzare gli apparati di contorno per questa attività: antenne, attenuatori, alimentatori portatili, programmazione della logica di controllo ecc…

  Il dispositivo che vi presento mette insieme la minima e necessaria parte hardware con la moderna ed attuale parte software, che ultimamente ha avuto un grande sviluppo dovuto sia alla presenza sul mercato dei microcontrollori, sia alle applicazioni con la scheda di sviluppo Arduino.

            In questo modo, si darà la possibilità anche ai più giovani e meno esperti di realizzare qualcosa di completo e funzionante, magari sotto il controllo attento di un istruttore che possa dare utili consigli in caso di problemi.

Il firmware è diviso in due parti principali:

·        predisposizione del testo beacon,

·        trasmissione ciclica operativa.

            In questo modo è possibile predisporre il nominativo della ‘civetta’ direttamente sul campo, senza interventi hardware o software; inoltre, questo permette di predisporre velocemente un modulo di riserva, nel caso fosse necessario, sia per sostituire un modulo non funzionante, sia per aggiungerne uno ed aumentare le difficoltà di ricerca.

Lo sketch (il listato del programma) è adatto alla piattaforma Arduino e con esso è possibile programmare una scheda Arduino UNO, NANO o, per i più esperti, una ProMini o anche un ATMega ‘stand-alone’.

Il firmware è stato ideato e sviluppato per l’applicazione su scheda Arduino abbinata ad un micro-trasmettitore UHF in modalità LPD (Low Power Device)[1]. Come è possibile vedere, la nota modulata è disponibile sul piedino D13 di Arduino mentre il comando di PTT è prelevabile dal piedino D12. Sull’uscita D13 andrà inserita una capacità di accoppiamento, mentre su D12 collegheremo l’uscita del condensatore presente su D13, che andrà a modulare il piccolo TX LPD sull’ingresso DATA. In questo modo serve soltanto realizzare il cavetto di collegamento.

La capacità di accoppiamento blocca la componente continua mentre da D12 esce il comando per l’attivazione della portante. La nota in uscita deve essere gradevole e senza apprezzabile distorsione. Potete verificarlo sintonizzando un ricevitore sulla frequenza di emissione del piccolo trasmettitore.

Caratteristiche del firmware

• Trasmissione ciclica di un “call” in audio Morse tra i seguenti: MO, MO1, MO2, MO3, MO4, MO5.
• Predisposizione, con pulsante, del “call” specifico;
• Frequenza del tono: 800 Hz;

 

Caratteristiche dell’Hardware

Ricordatevi di saldare un’antenna, sul terminale ANT, con uno spezzone di filo elettrico della lunghezza di circa 17 cm. 

Il trasmettitore LPD in gamma UHF 433 MHz può essere liberamente utilizzato se la sua potenza di uscita non supera i 10 mW ERP; significa che la potenza equivalente, irradiata dall’antenna, deve considerare anche il guadagno di antenna (…e le eventuali perdite dovute al cavo coassiale). Il valore risultante deve essere inferiore a 10 mWerp. Esempio: 10 mW di potenza stadio finale; 3 dB di guadagno di antenna; 3 dB di attenuazione del cavo coassiale. Con il modulo consigliato non dovreste avere problemi!

               Nella figura 1) potete vedere il circuito di collaudo con scheda Arduino Nano, dove per comodità ho utilizzato una protoboard; nel funzionamento operativo non serve ma può fare comodo per fissare il piccolo modulo TX; 

Potete inserire il call guardando la generazione del carattere sul LED a bordo.

Manuale operativo

·        Ingressi/uscite: D13: TX LPD;  D12: PTT;  D11: PTT1;  D3: preset.

·        Tenendo premuto il 'preset', all'accensione o al RESET, si incrementa, fino a 5, il numero di linee da trasmettere, come da impulso-monitor sull'uscita modulata. Rilasciare immediatamente il pulsante alla indicazione dell’ultima linea desiderata, senza emissione RF. Controllare il primo ciclo sul LED.

·        Il valore resta attivo 'a caldo'. Quando si spegne o dovesse mancare l'alimentazione il valore si riporterà ad 1.

·        Durante la fase operativa il pulsante ‘Preset’ non ha più effetto ma viene attivato il comando di PTT.

Non mi resta che augurare a tutti una buona realizzazione!

Achille De Santis - IU0EUF - info@laradionellescuole.eu (per comunicazioni e consigli).

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[1]) LPD: potenza di uscita max di 10 mW ERP!

ARDF – Civetta con radiosonda Vaisala RS41-SG

di Achille De Santis – IU0EUF-  scritto, tradotto e adattato da un lavoro di OM3BC.

 

ARDF, ovvero caccia "alla" volpe o, meglio, "della" volpe.

La caccia "alla volpe" in stile inglese sarebbe quella organizzata "a cavallo", dove si insegue la volpe che si nasconde.

La caccia "della volpe" è quella che effettua la volpe che, di notte, va a caccia di prede, rappresentate in questo caso dalle civette, che escono, nottetempo, per lo stesso motivo ma che cercano di sfuggire agli attacchi della volpe!

Con buona pace degli ecologisti "anticaccia" non trattiamo né il primo, né il secondo caso!

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Fig. 1: Radiosonda RS41SG;

Riprogrammiamo la nuova radiosonda RS41-SG inserendo un nuovo software, adatto all’uso radioamatoriale come beacon CW.

La procedura è stata provata, con esito positivo.

Avvertenza importante:

Con questa procedura si perde sia il “firmware originale” sia la funzionalità di Radiosonda e l’uso dei sensori!

 

Per questa procedura occorre:

• Programmatore ST-link
• Software STM32-Utility
• “File”, in esadecimale, del firmware da inserire.

 

Procedura:

1. Collegare correttamente i piedini ST-Link e RS41 (i piedini 1 e 2 sono indicati sullo stampato della RS);
2. Avviare STM32-Utility sul PC;
3. Collegare ST-link al PC; se i collegamenti sono corretti lampeggerà il LED di accensione;
4. Da STM32, connettere il Target premendo il tasto sensibile “Connect to the target”;
5. Da STM32, selezionare il tasto sensibile “Full chip erase”, per ripristinare la sonda alle condizioni iniziali di fabbrica; la spia LED sulla RS si spegne;
6. Caricare su PC il file RTTY.HEX preparato in precedenza; il file HEX è visibile a monitor del programmatore;
7. Caricare (Programmare) il file HEX sulla RS, nel caso accettando il ripristino del controllore alle condizioni iniziali; la spia dell’ST-Link inizia a lampeggiare;
8. Aspettare fino a quando la spia dell’ST-Link rimanga accesa fissa; l’indirizzo di start è 0x08000000(h), la dimensione del file è: 0xF4F0(h);
9. Disconnettere il Target con il relativo tasto sensibile; la spia del programmatore diventa blu e la sonda torna a lampeggiare; si attivano i beacon;
10. Controllare l’emissione sulle due frequenze impostate (default 432.500 e 434.500 MHz); la fase di trasmissione viene indicata dalla spia rossa.

Fatto!

 

Nota1: Dopo dieci minuti di funzionamento il beacon passa in risparmio energetico e le spie restano spente. L’emissione del beacon continua.

Nota2: E’ possibile prevedere l’uso simultaneo dei tre modi di emissione ma questo è fortemente sconsigliato nell’uso come “civetta” per ARDF. Basta abilitare il solo “modo CW”, disabilitando gli altri. Oltre tutto, ne guadagna la durata della batteria di alimentazione, che può essere lasciata nelle condizioni originali. La trasmissione avviene ad interruzione di portante ed il consumo è molto limitato.

 

          A questo punto è possibile provare il beacon ma è necessario cambiare i parametri di default ed inserire quelli specifici, come “call, frequenza” ecc…

Per fare questo serve un qualunque “Programma Terminale” sul PC.

Buona sperimentazione!   http://www.om3bc.com/docs/rs41/rs41_en.html

 

Nota finale:

Questo micro TX è adatto all’uso come beacon CW/SSB. Per una buona ricezione occorre un RX CW/SSB. La ricezione con un TX in FM potrebbe essere difficoltosa e richiederebbe di lavorare con lo squelch aperto, per non perdere parte dell’informazione a seguito della lentezza di apertura dello squelch stesso. Del resto, con lo squelch aperto si avrebbe la ricezione del fastidioso “rumore”, in assenza di segnale.

 

ARDF – Civetta per radiocaccia ARDF.

Fig. 1: Civetta ARDF in versione Arduino Nano;

ARDF – Firmware della civetta: 

 di Achille De Santis – IU0EUF 

 Questa descrizione è dedicata agli studenti di Elettronica/Telecomunicazioni/Informatica ma il lavoro può essere realizzato da tutti, con un minimo di conoscenze sulla programmazione di Arduino in microC.

Nella Fig. 1 potete osservare la sistemazione della civetta per microARDF in un piccolo contenitore in plastica, che conterrà anche la pila di alimentazione a 5 volt. Se preferite, l'alimentazione può essere fornita anche da un piccolo "power bank" a 5 volt collegato esternamente. 

La piccola antenna (filo bianco) va disposta all'esterno attraverso un foro passante o meglio un contatto passante.

  

Frequenza di lavoro: 433,970 MHz con micro-modulo UHF.

Call: MO1.

La potenza è di appena qualche milliWatt ma sufficiente per coprire un'area di circa 10.000 mq.

La modulazione avviene con nota in bassa frequenza su portante continua, per facilitare la ricezione in AM/FM, una volta aperto lo squelch.