Kontroler TNC2multi

ZŁĄCZA

Połączenie z radiostacją

    Do pracy z szybkocią 1200 bit/s wystarczy połączyć kontroler z wejciem mikrofonowym i gniazdem głonikowym (słuchawkowym) radiostacji. Praca z tą szybkocią nie nakłada żadnych specjalnych wymagań na użyty sprzęt radiowy. Zupełnie inaczej wygląda sprawa w przypadku transmisji z szybkocią 9600 bit/s. Sygnał cyfrowy zajmuje znacznie szersze pasmo częstotliwoci akustycznych od ok. 20-30 Hz do ponad 7 kHz. Sygnał ten nie może być więc podany na wzmacniacz mikrofonowy (modulacyjny) ponieważ pasmo przenoszenia wzmacniacza ograniczone jest do zakresu od 200-300 Hz do ok. 3 kHz. Musi on być więc podany bezporednio na diodę waraktorową generatora sterującego. Podobnie wygląda sprawa z odbiorem - sygnał odbierany nie może przechodzić przez wzm. m.cz. radiostacji i musi być pobierany bezporednio z dyskryminatora. Nowsze modele radiostacji są wyposażone w specjalne gniazdo danych połączone bezporednio z wymienionymi punktami układu. Kontroler musi być więc połączony z tym gniazdem a nie z gniazdami mikrofonowym i głonikowym. Gniazdo danych może być wykorzystane również przy szybkoci transmisji 1200 bit/s i przy pracy innymi rodzajami emisji. W niektórych typach radiostacji konieczne jest podanie szybkoci pracy w menu konfiguracyjnym urządzenia - zalecane jest zapoznanie się z instrukcją obsługi sprzętu.
    W starszych typach radiostacji, nie wyposażonych w gniazdo danych należy zainstalować odpowiednie wejcia i wyjcia. Jedynie sygnał przełączania na nadawanie może być tam doprowadzony do gniazda mikrofonowego. Ze względu na różnorodnoć modeli znajdujących się w eksploatacji trudno tutaj podawać jakie konkretne porady. Wiele takich porad znajduje się zresztą w odpowiednich rubrykach skrzynek sieci pakiet radio i częciowo także w Internecie.
    Radiostacje dostępne obecnie na rynku są wyposażone w syntezer częstotliwoci pracujący na zasadzie pętli synchronizacji fazy. Pętla ta stabilizując częstotliwoć generatora sterującego tłumi jednoczenie najniższe składowe sygnału modulujcego. W zależnoci od częstotliwoci granicznej filtru w pętli składowe te mogą być tłumione tak silnie, że utrudnia to lub uniemożliwia prawidłowe zdekodowanie sygnału po stronie odbiorczej. Przeciwdziałać temu można w dwojaki sposób: poprzez odpowiednio silne uwypuklenie niskich składowych sygnału lub poprzez dwupunktową modulację nadajnika.
    W pierwszym przypadku sygnał wyjciowy modemu jest dodatkowo filtrowany tak aby uzyskać wystarczające ale i nie nadmierne uwypuklenie jego niskich składowych. W modemach zgodnych ze standardem G3RUH jest to filtr cyfrowy o współczynnikach zapisanych w pamięci EPROM. Pozwala to na stosunkowo łatwe przełączanie charakterystyk filtru. Przeważnie do wyboru stoją 16 lub 32 charakterystyki. Niestety w niektórych wykonaniach brak jest wogóle możliwoci przełączania filtru.
    Przeciętny operator stacji pakiet radio nie ma możliwoci przeprowadzenia pomiarów pozwalających na znalezienie optymalnej charakterystyki kompensującej tłumienie niskich składowych modulacji, dlatego też charakterystyka ta musi być dobrana eksperymentalnie. Po nawiązaniu połączenia z najbliższą i dobrze odbieralną stacją należy zmieniać (tam gdzie to jest możliwe) charakterystyki filtru obserwując jednoczenie w oknie podglądu (monitora) liczbę powtórzeń pakietów. W ten sposób można znaleć jedną lub więcej charakterystyk filtru przy których liczba powtórzeń osiąga minimum. Eksperyment ten można ew. powtórzyć w trakcie łącznoci z inną trochę gorzej odbieraną stacją - tym razem wybierając sporód kilku uprzednio znalezionych dobrych charakterystyk.
    Jak wynika z powyższych rozważań dobór charakterystyki zależny jest od właciwoci nadajnika (a nie odbiornika u korespondenta) i musi być dokonany oddzielnie dla każdego z użytkowanych nadajników. Niezależnie od tego konieczne jest wyregulowanie dewiacji (amplitudy sygnału wyjciowego z modemu) tak aby nie zakłócać kanałów sąsiednich i uzyskać możliwie najlepszą zrozumiałoć sygnału przez korespondenta. Właciwą amplitudę można znaleć eksperymentalnie w trakcie łącznoci - kryterium jest tu także minimalna liczba powtórzeń. Na szczęcie wszystkie dostępne modemy są wyposażone w potencjometr do regulacji amplitudy. Dobór właciwej amplitudy i ew. charakterystyki kompensacji może zadecydować o powodzeniu lub niepowodzeniu w łącznociach z szybkocią 9600 bit/s. Rezygnacja z wymienionych regulacji może też spowodować błędne przekonanie o nieprzydatnoci danego sprzętu do łącznoci z szybkocią 9600 bit/s. Można tu jeszcze raz powtórzyć banalne stwierdzenie, że w przyrodzie nie ma nic za darmo i że większe szybkoci transmisji wymagają też większego nakładu pracy - przynajmniej w fazie uruchamiania.
    Inną trochę już badziej skomplikowaną możliwocią poprawy charakterystyki modulacji jest tzw. modulacja dwupunktowa. Oprócz generatora przestrajanego (VCO) modulowany jest także kwarcowy generator odniesienia pętli. Żadna z dostępnych obecnie radiostacji nie jest fabrycznie dostosowana do modulacji dwupunktowej - jej zastosowanie wymaga więc dokonania odpowiednich modyfikacji przez operatora.
    Stosunkowo najmniej krytyczne są starsze typy radiostacji wyposażone jedynie w generatory stabilizowane kwarcowo (brak jest tutaj tłumiącego układu pętli synchronizacji fazowej). Dalszą zaletą tego rozwiązania jest fakt, że można wykorzystać starszy i często już nie używany do innych celów sprzęt nie blokując nowszych uniwersalniejszych radiostacji. Radiostacje starszych typów dzięki klasycznej konstrukcji są też łatwiejsze do modyfikacji.
    Wracając do głównego tematu - w skład wyposażenia kontrolera TNC2multi wchodzi kabel służący do połączenia z gniazdem danych nowszych typów radiostacji. Na jednym z jego końców znajduje się miniaturowa wtyczka DIN pasująca do gniazda w kontrolerze, a drugi koniec jest wolny. Wyprowadzenia sygnałów w gniedzie radiostacji przedstawione są poniżej.

Gniazdo

Nr.	Oznaczenie	Uwagi
1.	TX-DATA (PKD)	Wyjciowy sygnał danych 1200 i 9600 bit/s (sygnał modulujący). Napięcie regulowane jest w zakresie 0 - 3,5 V. Na wyjciu znajduje się kondensator separujący o pojemnoci 22 uF (bipolarny).
2.	GND (DE)	Masa
3.	PTT (PKS)	Przełączanie na nadawanie poprzez zwarcie do masy. Maksymalne dopuszczalne napięcie w stanie wyłączonym wynosi 14 V, maksymalna obciążalnoć prądowa - 100 mA.
4.	RX-DATA (PR)	Wejciowy sygnał danych 1200 i 9600 bit/s (z radiostacji). Poziom napiącia wejciowego powinien leżeć w zakresie 0,1 - 1 V. Na wejciu znajduje się kondensator separujący o pojenoci 320 nF. Na płytce drukowanej przewidziano miejsce do wlutowania równolegle drugiego kondensatora (w wykonaniu do montażu powierzchniowego).
5.	12 V	Alternatywna możliwoć zasilania kontrolera. Na wejciu znajduje się dioda szeregowa, tak że w przypadku zasilania przez gniazdo koncentryczne na nóżce tej nie występuje napięcie zasilające.

    Ekran kabla jest połączony we wtyczce z masą kontrolera i producent zaleca połączenie go z drugiej strony z masą radiostacji. Rozkład sygnałów odpowiada rozkładowi w gniazdach danych wielu radiostacji firm ICOM, Kenwood i YAESU (na wszelki wypadek lepiej jednak sprawdzić w instrukcji). Przewody połączone z nóżkami 5 i 6 są w tym przypadku nie używane.

Połączenie z komputerem

    Do połączenia z komputerem należy użyć standardowego kabla RS-232 o wtyczce 9-nóżkowej (pasujcej do gniazda w kontrolerze) i wtyczce 9- lub 25-nóżkowej w zależnoci od wyposażenia komputera. Kontoler może być podłączona do dowolnego nie używanego do innych celów złącza szeregowego COM. Szybkoć transmisji w złączu szeregowym może leżeć w zakresie od 1200 do 34800 bit/s i jest wybierana w kontrolerze za pomocą zworek. Powinna ona być wyższa od szybkoci stosowanej w kanale radiowym, a więc w przypadku transmisji z szybkocią 9600 bit/s do wyboru w złączu RS-232 pozostają 19200 i 38400 bit/s.
    Należy oczywicie pamiętać o ustawieniu tej samej szybkoci w konfiguracji programu terminalowego i o zadeklarowaniu tam właciwego złącza szeregowego. Sposób konfiguracji podany jest w instrukcji programu.
    Ponieważ oprogramowanie trybu podporządkowanego (TF) nie korzysta ze sprzętowej synchroniazacji transmisji danych przewoda RTS i CTS pozostają niewykorzystane. Dlatego też przewidziano możliwoć podłączenia sydnału DCD do nóżki CTS złącza. W tym celu należy wlutować listwę kontaktową i następnie w zależnoci od potrzeby zwierać następujące kontakty:
- zwarcie kontaktów 6 i 7 (standard) doprowadza do złącza RS232 sygnał CTS.
- zwarcie kontaktów 7 i 8 - sygnał DCD.
- nóżki 2 i 3 pozostają zawsze zwarte.

Gniazdo zasilające

    Kontroler może być zasilany jak już wspomniano powyżej poprzez gniazdo radiostacji lub przez specjalnie do tego celu przewidziane gniazdo koncentryczne. Pobór prądu wynosi ok. 70 mA przy napięciu zasilania 13,8 V.

Przełącznik trybów pracy

Pozycja	TNC TX [bit/s]	TNC RX [bit/s]	Znaczenie
1k2*	1200	1200 9600	Praca z szybkocią 1200 bit/s w kanałach jedno- i dwuszybkociowych
9k6*	9600	1200	Praca z szybkocią 9600 bit/s w kanałach dwuszybkociowych (sygnały 1200 bit/s są równolegle dekodowane)
9k6	9600	9600	Praca wyłącznie z szybkocią 9600 bit/s.
b2*	9600 b2	1200 9600	Praca z szybkocią 9600 bit/s w kanałach dwuszybkociowych z dodatkowym kodowaniem b2. Sygnał 1200 bit/s jest dekodowany równolegle.
b2	9600 b2	9600	Praca wyłącznie z szybkocią 9600 bit/s z dodatkowym kodowaniem b2.
1	9600 b1	1200 9600	Praca z szybkocią 9600 bit/s w kanałach dwuszybkociowych z dodatkowym kodowaniem b1. Sygnał 1200 bit/s jest dekodowany równolegle.
2	9600 b1	9600 9600 b1 9600 b2	Praca wyłącznie z szybkocią 9600 bit/s i dodatkowym kodowaniem b1. Równoległy odbiór pakietów kodowanych standardowo (G3RUH), z kodowaniem b1 i b2.
3	19200	19200	Praca wyłącznie z szybkocią 19200 bit/s po wymianie filtrów w kontrolerze i radiostacji.
4	9600 b1	9600 b1	Praca z szybkocią 9600 bit/s i kodowaniem b1 w kanałach bezporednich (wyłącznie z użtkownikami TNC2 multi).
5	9600 b2	9600 b2	Praca z szybkocią 9600 bit/s i kodowaniem b2 w kanałach bezporednich (wyłącznie z użtkownikami TNC2 multi).

Systemy kodowania b1 i b2 może być stosowane w kanałach wejciowych sieci tylko w przypadku gdy dany węzeł lub skrzynka są wyposażone w kontrolery TNC2 multi.

Wydanie z dn. 12.09.1999.