Nuova stazione d'ascolto

Nel 2012 mi sono trasferito in provincia di Vicenza. Ecco la mia nuova stazione d'ascolto, completamente digitale. Utilizzo il fantastico ricevitore SDR Perseus per le HF, in abbinamento con l'antenna a loop magnetico Wellbrook ALA1530PE-1. Per le VHF & UHF adopero invece il nuovo AOR AR-8600Mk2, collegato tramite cavo a bassissima perdita LMR-400 ad una collineare bibanda, la Diamond D777, per le frequenze aeronautiche.

Trova spazio pure l'AirNav RadarBox per la ricezione dei trasponder ADS-B sui 1090 MHz.

L'antenna per la ricezione a 1090 MHz, con relativo amplificatore, la tengo all'interno per una più facile manutenzione.

Sulla scrivania uno piccolo spazio lo occupa il ricevitore TECSUN PL-660, una vera e propria sorpresa "made in cina" da 10 e lode.

Era da diverso tempo che non acquistavo più nuovi ricevitori. Fermo ancora al mitico Icom IC-R7000 degli anni '80, avevo "voglia" di prendermi qualcosa di innovativo e moderno. La scelta è ricaduta, per una serie di motivi, sull'AOR AR-8600 Mark2. Di costruzione Giapponese, è un sorprendente ed avanzato ricevitore da tavolo con caratteristiche evolute e di classe professionale, robusto ed ergonomico. Le sue performance, già elevate, possono essere ulteriormente migliorate grazie ai filtri opzionali meccanici COLLINS per SSB (2.5KHz) o AM (6KHz). La banda coperta parte da 100KHz fino a 3000MHz in tutti i modi di emissione. Sensibilità ed ottime caratteristiche di intermodulazione ne fanno un ricevitore multiuso adatto per impieghi amatoriali e professionali. La comoda funzione “band scope” facilita le operazioni di ricerca dei segnali nei segmenti di banda prescelti. Ha una fantastica capacità di memorizzazione frequenze (1000 allocabili in 20 banchi di memoria) che si possono ulteriormente espoandere grazie alla card opzionale fino a 4000.

Il ricevitore è in grado di decodificare tutti i modi di emissione, in particolare in SSB la risoluzione è di meno di 50Hz con un’elevata stabilità grazie al TCXO di cui è dotato; per la ricezione della banda aeronautica, la canalizzazione a 8,33KHz è già implementata. Una porta RS-232 (standard DB-9) permette il controllo via PC delle funzioni, utilizzando il software opzionale disponibile sul sito AOR. Una uscita supplementare a 10,7MHz è ricavata sul pannello posteriore per la connessione a sistemi di analisi spettrale o all’analizzatore SDU5500 della stessa casa. Il pannello frontale dispone di un ampio display alfanumerico provvisto di numerose e chiare indicazioni, tastiera numerica ad accesso diretto della frequenza, tasti illuminati, manopola di sintonia e tastiera di navigazione semplificata a 4 tasti illuminati. Mentre su quello posteriore sono presenti cinque slot card per altrettanti accessori opzionali con due utilizzabili simultaneamente. Viene fornito con alimentatore a 220V, antenna trelescopica in acciaio e manuali italiano-inglese. Ecco altri dati tecnici forniti dalla casa madre. AR-8600MK2 brochureSul tetto ho installato la Diamond D777. Di costruzione Giapponese, è una collineare bibanda dedicata alle frequenze aeronautiche. Tarata sui 120 MHz e 300 MHz, offre un guadagno di 3.4 dBi in VHF e di 5.5 dBi sulle UHF. E' alta 1.7 m e monta alla base tre classici radiali. Ho dedicato particolare attenzione al cavo coassiale. Per non perdere troppi dB, visto che la discesa è lunga 25 metri circa, ho adottato il cavo LMR-400 a bassisima perdita. LMR-400 è il cavo più ricercato da chi fa esperimenti in alta frequenza. La sua caratteristica principale è la bassissima perdita di segnale. Confrontato al suo equivalente per misura della serie RG, il cavo RG-213, LRM-400 esce decisamente stravincente, con 22dB di perdita per 100m a 2GHz contro i 33.8 dell'RG213. In pratica l'RG-213, su 100m di cavo attenua il segnale circa 16 volte di più di un LMR-400.

Passiamo ora alle HF. Qui ho deciso per l'innovazione estrema e quindi non ho più un classico ricevitore bensì una radio definita dal software. E' incredibile come una scatoletta poco più grande di un pacchetto di sigarette possa competere e superare per prestazioni apparecchi tradizionali come i vari JRC ed ICOM che utilizzo nella stazione in provicia di Treviso.

Cuore tecnologico della nuova postazione è il ricevitore SDR (Direct Sampling Receiver) PERSEUS (acronimo di Piccolo Eccellente Ricevitore per Segnali Elaborati Universalmente dal Software). Il nome richiama alla mente il figlio di Giove, colui che ha sconfitto la Medusa, malvagia a tal punto da pietrificare all'istante chi osasse guardarla negli occhi. Chi è andato a Firenze ricorderà sicuramente la bellissima statua che raffigura questo mito. Perseus è stato progettato da Nico Palermo, ingegnere e radioamatore (IV3NWV). Ancora una volta il genio italico ha sfornato una rivoluzione in campo radiantistico, progettata e costruita interamente in provincia di Udine, nei laboratori della Microtelecom s.r.l. (http://microtelecom.it/perseus/) Praticamente una SDR è una Radio Definita dal Software. A differenza di tutte le altre presenti sul mercato, Perseus lavora a campionamento diretto e quindi offre prestazioni elevatissime. Il ricevitore è racchiuso in un contenitore di profilato d'alluminio estruso. Posteriormente troviamo la presa di alimentazione, una porta USB ed un connettore BNC per l'antenna, mentre nel pannello frontale ci sono soltanto cinque LED che indicano l’accensione, gli attenuatori inseriti, il sovraccarico o saturazione (clip) del convertitore ADC e l’impostazione del filtro di preselezione nella posizione “wide band”. Dentro a Perseus c'è un potente convertitore analogico digitale da 14 bit che, grazie ad una frequenza di campionamento di 80 MS/s, riesce a convertire in tempo reale la banda HF (da 10 Khz a 30 MHz) ed a renderla disponibile sul software di gestione attraverso l'interfaccia USB. Addio dunque alla vecchia manopola del VFO, pulsanti e potenziometri vari. Una accattivante schermata sul monitor del nostro pc ci offre tutti i bottoni virtuali per controllare il ricevitore!

    

Naturalmente per trasformare le informazioni in audio comprensibile all'uomo Perseus deve essere collegato ad un computer. I dati da trattare ed elaborare sono una marea e quindi ci si dovrà avvalere di un pc performante per ottenere dei buoni risultati. Per funzionare correttamente al massimo sample rate di 500ks/s, Perseus richiede almeno un PC con processore P4 a 2.6Ghz / Win XP, Vista o 7, completo di scheda audio e speakers. Se la macchina gira bene, non avrà difficoltà a rappresentare l’intero spettro dei ben 400 kHz forniti dal ricevitore. Il primo applicativo software a supportare completamente l'hardware di Perseus è stato Winrad, ideato da Alberto (I2PHD), grazie alle DLL di controllo fornite insieme al ricevitore. La banda coperta parte da 10 kHz e si estende fino a 30 MHz, senza alcun degrado delle caratteristiche. Sia la sensibilità (migliore di 0,4 µV per 10dB di (S+N)/N, che la reiezione della frequenza immagine, così come l’Intercept Point di 3° ordine, la IMD ed il Blocking Range, segnano valori riscontrabili unicamente in ricevitori di alta classe e segnatamente professionali. Pure la stabilità di frequenza è degna di nota in quanto, la massima variazione nella peggiore delle condizioni, cioè da freddo all’accensione a caldo dopo circa un'ora di funzionamento, non supera la decina di Hz prendendo come riferimento la stazione WWV da Fort Collins (CO) a 10 MHz. Perseus è particolarmente performante nelle bande basse. Anche in presenza di segnali fortissimi, e quasi sovrapposti, grazie al valido front-end composto da un banco di ben dieci filtri, dei quali uno passa basso e nove passa banda, e da un preamplificatore ad alta dinamica in grado di concedere un IP3 migliore di 30 dBm, non ha mai difficoltà a discernere un segnale dall'altro. Apprezzabile anche la notevole precisione degli attenuatori, dichiarati in 10 e 20 dB, i quali sommati forniscono anche 30 dB. Questi attenuatori possono validamente competere con quelli ben più costosi di alcuni strumenti di misura, essendo il loro errore contenuto in pochi decimali. Infine non va dimenticata la possibilità d’uso come analizzatore di spettro, nel range da 10 kHz a 40 MHz con una risoluzione di 10 kHz e con dinamica e purezza spettrale da vero strumento di eccellente qualità.

    

Il ricevitore misura 110x36x185 mm, piccolissimo e quindi facilmente trasportabile in ogni dove. La dotazione comprende, oltre al CD-ROM con il software d’installazione ed il manuale d’uso, un cavetto per la connessione USB 2.0 ed un piccolo alimentatore che fornisce all'apparecchio la tensione di 5V - 1A. La distribuzione di questo fiore all'occhiello della tecnologia italiana, è affidata alla nota Wood Box Radio. Ecco una breve presentazione del prodotto in formato .pdf della Hoka Italia, altro rivenditore del prodotto. Perseus brochure

    

Per un appassionato di ascolto è veramente incredibile vedere comparire su una sola finestra ben 400 kHz di banda in tempo reale. Spinto al suo sampling rate massimo di 500kS/s Perseus è in grado di rappresentare in modalità spectrum o waterwall 400 kHz di banda. Basterà quindi un colpo d'occhio per identificare visivamente, prima di centrare la frequenza e ascoltarne l'audio, che tipo di segnale è presente, o ancora se si tratta di portanti AM broadcasting, modulazioni ssb o i toni di qualche sistema di modulazione digitale. Aumentando o diminuendo lo span dello spettro ricevuto, variabile da 400 kHz a 6.3 kHz, non si notano rallentamenti o interruzioni nella demodulazione dei segnali. Basterà letteralmente cliccare con il tasto sinistro del mouse sul segnale visualizzato e scegliere il modo (am, usb etc) ed ecco fatto! Oltre alla visualizzazone dell'intero spettro campionato si può utilizzare una specie di zoom della larghezza di 10kHz che permette di concentrarsi esclusivamente sul segnale ricevuto e di modificare a piacimento con il mouse in tempo reale la forma d'onda del filtro nelle varie modalità.

    

Nell'immagine qui sotto si può apprezzare un'altra magia di Perseus: sintonizzando un segnale di un radiofaro Ndb, nel waterfall è possibile "leggere" il call sign con un'occhiata. Se il segnale è buono, infatti, non serve sintonizzarlo: i caratteri morse dell'indicativo saranno facilmente leggibili a schermo! Altra funzione utilissima ed innovativa è la possibilità di registrare l'intera porzione di banda ricevuta in un file .WAV e di poterla poi riascoltare e analizzare quando si vuole. Non quindi solo registrare una determinata emitente ma una porzione intera di banda larga 400 kHz! Uno strumento veramente versatile per chi è a caccia di segnali dx; fantastico poter riascoltare con calma tutte le frequenze alla ricerca di nuovi ID e segnali lontani.

    

Utilizzare Perseus e il suo software significa entrare in una nuova era del radio ascolto! Non è più una radio dove si utilizzano le orecchie ma anche gli occhi. I segnali si vedono e si identificano sullo schermo ed intere porzioni di banda possono essere scandagliate per capire dove c'è attività. Il software di controllo è veramente professionale ed è arrivato alla versione 4.0b. La demodulazione è di ottimo livello; certo, bisogna utilizzare delle casse per pc di buona qualità ma il risultato è che sembra proprio di essere davanti ad un "vero" ricevitore. Per chi volesse saperne di più, ecco la versione italiana del manuale operativo. Una volta provato... sarà impossibile fare a meno di Perseus :-)

    

Altro accessorio che utilizzo in abbinamento a Perseus è il trasformatore di isolamento galvanico GT-1 della AOR. Questo "filtro" è utilissimo per eliminare tutte le interferenze generate dal computer di stazione e da altri apparecchi nelle vicinanze.

    

Recentemente mi sono regalato anche la console Tmate2 della WoodBoxRadio per gestire il Perseus con funzioni di sintonia tipiche dei ricevitori tradizionali.

    

La Tmate2 è un accessorio a mio avviso molto utile per controllare una radio SDR. Offre un fluido VFO, 2 encoder separati, un bel display multifunzione a 6 tasti di controllo programmabili.

    

L'impianto d'antenna, lo sappiamo, è fondamentale per la ricezione di qualsiasi segnale. Per un (piccolo) "grande" ricevitore come il Perseus servirebbe dunque una grande antenna! Al giorno d'oggi però non sempre gli spazi e le situazioni permettono di distendere lunghe filari o di installare impegnative verticali esterne. Attualmente utilizzo un'antenna miniaturizzata, sotto forma di loop magnetico, costruita in Giappone dalla AOR. Si tratta del modello LA390.

    

L'antenna in questione è un single indoor loop, ovvero un'antenna da appartamento o da interni. E' un prodotto incredibile, in grado, a seconda di come la si orienta, di tirar letteralmente fuori il segnale desiderato da un marasma di rumore di contorno. Anche se attorniata da cavi elettrici, ricevitori, monitor e computer, l'antenna riesce a ricevere i vari segnali. E' composta da un'alimentatore, un control box, un loop e un cavo coassiale intestato con connettore BNC. Cuore della LA390 è un amplificatore in grado di amplificare di ben 20 dB i segnali catturati dal loop in un esteso range di frequenza che va dai 10KHz ai 500MHz! La sintonia avviene direttamente sul loop, provvisto di un paio di comandi. La manopola centrale è il selettore di bande a 5 posizioni. Troviamo poi la sintonia fine, tuning, ovvero l'accordo su una determinata frequenza. Le connessioni da effettuare sono semplicissime. Basta connettere il loop al control box ed alimentarlo. Si collega poi, dal retro del control box, il cavetto coassiale al ricevitore. In pochi secondi si è già operativi. Una volta impostata la frequenza desiderata sul ricevitore, basterà selezionare la porzione di banda sul selettore dell'antenna. Le bande sono così suddivise: 1° 150kHz-800kHz, 2° 700kHz-3MHz, 3° 3MHz-10MHz, 4° 10MHz-30MHz e 5° 30MHz-500MHz. Successivamente basterà agire sulla sintonia fine, tramite il potenziometro tuning, ed eventualmente ruotare il loop nella posizione desiderata. La LA390 è di gran lunga più performante ripetto ad antenne classiche a stilo o pezzi di filo distesi in casa più o meno lunghi. Non fa miracoli ma grandi prestazioni sicuramente! Rispetto ad una random di una ventina di metri, in HF perde solamente uno o due punti di segnale, garantendo una qualità di ricezione ottima. E' un prodotto valido, caratterizzato, come di consueto per AOR, da una robusta costruzione, curata nei dettagli. Insomma, la LA390 è fatta bene, funziona bene, ed è pure esteticamente bella da vedere sopra al tavolo, accanto al ricevitore. Per ulteriori specifiche tecniche, ecco la versione inglese del manuale operativo.