La mayoría de repetidores tienen soluciones técnicas desarrolladas por radioaficionados, unas más sencillas y otras más eleboradas que cubren las necesidades para el envío del identificativo. El telemando del repetidor es algo más complejo y posiblemente no esté implementada en algún que otro sistema repetidor.
Los repetidores profesionales también son utilizados pero son caros y salvo que se disponga de presupuesto puede ser inviable su adquisición. Asociaciones y radioclubs pueden disponer de presupuesto para disponer de soluciones completas más profesionales.
La cuestión es que teníamos unos equipos Kenwood, antena, etc.. La cavidad resonante no era un problema para la banda de UHF... las chinas funcionan bien!
Me puse a diseñar la Unidad y realicé dos módulos, uno que gestionaba los equipos (Control) y otra para el telemando (DTMF). Las dos trabajaban sincronizadas y conectadas por una línea de comunicación donde la unidad DTMF enviaba comandos básicos a la unidad de control...
Actualmente, he diseñado y montado en estos últimos meses una nueva unidad para EA7, he rediseñado todo el sistema completo para integrarlo en un único hardware y he programado más funcionalidades.
La diferencia principal es que el identificativo del repetidor es por voz y en la versión original era por telegrafía (grabada a fuego).
También he añadido otras funciones como el TOT (Time-Out Timer) a 3 minutos con rearme automático a los 10 segundos para equipos que no dispongan de esta funcionalidad junto con la inclusión de un Roger Beep controlado vía DTMF.
El control de los equipos requiere una serie de características, el receptor debe de tener una salida de audio constante y una salida de "squelch" que idique cuando está abierto o cerrado. Esta última es una salida digital que se pone a 1 (5V) cuando está abierto (por lo general), hay equipos como determinados Motorola "GMxxx" que permiten programar la salida digital. Muchos equipos disponen de esta salida por conector de accesorios.
El equipo transmisor puede ser cualquier ya que podemos usar la entrada de micro pero si dispone de conector de accesorios nos quedará más elegante. Sólo necesitamos 3 cables: masa, micro y PTT.
Los Motorola GM-340 usados en este caso disponen de todas las líneas necesarias, algunas deben ser programadas o activadas por software. Un detalle de estos equipos es que la entrada de micrófono externa (accesorios) es balanceada, algo que inicialmente desconocía porque la información de mi documento de instalación no lo especificaba...
De hecho, hay poca información en la Red, he leído que estos equipos son poco sensibles pero seguro que es por este motivo.
He realizado una mini-placa en el propio cable de la Unidad al equipo TX para adaptar la señal de micro a la entrada balanceada de accesorios (MIC), de esta forma funciona a las mil maravillas. Si utilizamos un TX Yaesu, Kenwood, etc. no no encontraremos con este problema...
Una vez realizado el diseño y el prototipo, estuve varias semanas realizando pruebas y modificaciones. Todas las correcciones las apliqué al esquemático y reediseñé la placa PCB para realizarla de nuevo.
He avanzado en la fabricación de placas usando la CNC que terminé a principios de año y que me permite además de no usar química realizar placas completas, lo que más agradezco es el taladrado en placas que llevan gran núnero de componentes.
Esta es la placa definitiva fabricada con la fresadora CNC casera.
Las características del sistema permiten montar un repetidor con dos equipos móviles de VHF ó UHF cuyo precio es asequible, sobretodo si se adquieren de segunda mano.
Las funciones ofrecidas son comparables a la de sistemas de un coste muchísimo más elevado e incluso algunas son propietarías, me refiero a que son de mi invención.
1. Control remoto por DTMF, permite controlar el repetidor ON/OFF
2. ON/OFF vía DTMF del Roger Beep.
3. ON/OFF vía DTMF del Relé Auxiliar (funciona como un interruptor)
4. Todos los comandos son confirmados por tonos...
5. Clave DTMF personalizada de 6 dígitos
6. Posibilidad de cambio de clave DTMF en remoto
7.Varias implementaciones de seguridad en el control DTMF (*)
8. TOT a 3 minutos con rearme automático a los 10 segundos.
9. Cola de repetidor de 800 ms al soltar el cambio ( aprox. 850ms con Roger Beep)
10. Identificador de repetidor por Voz (grabación máxima 10 segundos) cada 10 minutos
11. Mezclador del Identifiador y Audio (si se transmite mientras se "identifia el repe")
12.Grabación en EEPROM del estado, arranca con el último estado tras un corte eléctrico.
(*) El envío de comandos DTMF debe realizarse a través de posiciones de memoria en el equipo transmisor ya que no se aceptan comandos manualmente (separación de tonos < 250ms).
Si un comando es incorrecto el módulo DTMF se bloquea durante 2 segundos evitando aceptar secuencias aleatorias consecutivas.
El repetidor nunca retransmite el comando DTMF por la salida del repetidor disminuyendo la probabilidad de ser recibido.
La placa del repetidor funciona a 5V y tiene un consumo < 100mA. Dispone de 4 LEDs de estado:
1. LED alimentación Vcc (Power)
2. LED repetidor ON (apagado repetidor desactivado)
3. LED TX, repetidor en transmisión
4. LED DTMF, parapadea al ritmo de la cadencia de los tonos DTMF recibidos.
La PCB dispone de varios ajustes:
1. Nivel del identificador vocal respecto a la modulación de las estaciones.
2. Nivel de salida MIC (hacia la entrada de micrófono del equipo TX)
3. Nivel del Roger Beep
Respecto al Grabador de Voz para el identificativo, es un módulo con un integrado grabador de 10s a 8KHz, en concreto el ISD1820. Este está controlado por el microcontrolador de la Unidad de Control que le envía la señal de activación en el momento adecuado, según programación...
Como el mensaje puede tener una duración de pocos segundos hasta un máximo de 10 segundos, la unidad tiene dos Jumper para ajustar la ventana de transmisión y que la desconexión en TX este próxima a la finalización del mensaje.
La placa es la siguiente, en ella se ve el hardware descrito hasta el momento.
El módulo DTMF está microcontrolado y utiliza un MT8870 como "DTMF Decoder", el microcontrolador incorpora el programa que se encarga de analizar la secuencia recibida y dar las órdenes al módulo de gestión del repetidor através de una línea de comunicación serie.
El módulo DTMF también se utiliza como reloj para generar interrupciones en el módulo de gestión para el control TOT y el envío del identificador del Repetidor.
El mensaje se graba en la placa de voz, existe un botón REC que grabará el mensaje mientras se encuentre pulsado. Sólo tenemos que hablar delante del micrófono incorporado con voz alta y clara.
El mensaje quedará grabado dentro de la memoria del ISD1820.
Esta placa dispone de 3 líneas conectadas en el conector de 10 pines:
1. Blanco GND
2. Amarillo PLAY EDGE (para lanzar el identificativo)
3. VCC 5V
En el otro extremo se encuentra la salida de altavoz que utilizamos a través de un transformador adapatador hacia la entrada del Amplificador Operacional.
El módulo de gestión ejecuta las instrucciones que recibe desde el módulo DTMF, si el repetidor está activo realiza la conmutación Tx/Rx. Genera también la "cola" del repetidor e inserta el Roger Beep si está activo.
En el conector de RX es donde vamos a conectar nuestro equipo receptor, disponemos de 3 líneas de entrada:
- Pin 1 GND de señal de AUDIO y SQUELCH. (del conector de accesorios)
- Pin 2 squelch (0V cerrado y 5V abierto)
- Pin 3 Audio RX (nivel aproximado de 500 mVpp)
En el conector de TX disponemos de 3 líneas también:
- Pin 1 GND de señal MIC y PTT
- Pin 2 MIC
- Pin 3 PTT (se conecta a GND en TX)
Los cables de los equipos Motorola disponen de un cable ROJO conectado a la entrada de alimentación, este cable se utilica como cable de 12V de accesorios (Ignition Sense) que enciende los equipos cuando tiene tensión (como sucede con la radio del coche). Este cable se utiliza para que en el caso de fallo eléctrico los equipos se enciendan automáticamente al recuperar la alimentación de lo contrario sería necesario encenderlos manualmente.
Esta función debe programarse en los equipos Motorola, en equipos de Radioaficonado normalmente éstos recuerdan el estado y se encienden automáticamente.
El relé auxiliar (en la parte superior derecha de la PCB) es un relé de 10A que se utiliza como interruptor opcional, si tenemos la necesidad de controlar "algo", cualquier aparato, dispositivo, etc. podemos usarlo. El estado es recordado si falla la alimentación, tiene un comando asociado DTMF para activarlo y desactivarlo.
Este relé nos permitiría disponer de otro modo adicional (por ejemplo) de apagar el repetidor si alimentamos el equipo TX a través de este relé-interruptor. Lo único obligatorio es que el equipo RX esté siempre activo ya que los comandos "entran siempre" por la entrada del repetidor.
Para finalizar, existen dos tipos de comandos DTMF, comando de activación y desactivación. En cada canal se especifica un identificador, por ejemplo el relé auxiliar es el canal 1. Es decir que para abrir el relé (apagar) debo enviar un comando de tipo desactivar indicando canal 1 y la clave de 6 dígitos.
Para desactivar el Roger Beep, con el repetidor activo se envía un comando de activar repetidor que al estar ya activo lo interpreta como un comando del Roger Beep y lo desactiva. Para activarlo de nuevo vuelvo a enviar el mismo comando, alternativamente activa o desactiva el Roger Beep dependiendo del estado en que se encuentre. Si desconecto el Repetidor vía DTMF el Roger Beep no se modificará al igual que si lo vuelvo a conectar.
Es una forma de simplificar los comandos DTMF y de aptovechar el protocolo simple de 4 bits entre los módulos DTMF y de Gestión...
Espero que haya resultado interesante... seguiré ampliando información.
Algún ejemplo práctico se puede ver en mi canal de YouTube.
73. EA4AQM (Víctor H.)
5 comentarios:
Buenas tengo una gm340 y necesitaría saber los pines del conector del micro para adaptarle uno. Seria posible que me pasaras las conexiones? Mi correo es Danielaot1@Hotmail.com
Gracias
Buenas tengo una gm340 y necesitaría saber los pines del conector del micro para adaptarle uno. Seria posible que me pasaras las conexiones? Mi correo es Danielaot1@Hotmail.com
Gracias
Hola,
la información que pides está publicada en el blog.
Un saludo.
Saludos Hermano, está muy bueno el proyecto al ver el video en youtube y me gustaría hacerlo idéntico, ya que estoy montando un repetidor en una zona de muy difícil acceso y me gustaría controlarlo de esta misma manera, el mismo es un Kenwood TKR-720, mi indicativo es CM3KMA y el mail de mi esposa es cl3dkr1989@gmail.com si pudieras pasarme los esquemas y todo lo referente a este proyecto te lo agradecería, saludos y muchas gracias ante mano 73.
Hola que tal. Buenas noches . Desde el estado de México . Quisiera saber si me pueden apoyar con un proyecto similar pero para un repetidor TKR-720 PARA poderlo manipular desde lejos en la cuestión de apagarlo y prenderlo y también cambiar frecuencias y tonos si se pudiera de forma remota .!!
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