"SAT-BOX" Sat Mode für YAESU
FT-817, FT-818, FT-857, FT-897
Wer gerne am QO-100 qrv werden will, ohne einen PC zu verwenden, muss nicht zwangsläufig einen Sat-Mode fähigen Transceiver haben.
Mit meiner sehr einfachen und kostengünstigen Steuerung ist ein analoger Satellitenbetrieb auf dem QO-100 möglich.
Sendeseitig wird ein "Up-Converter" benötigt der vom 2m Band auf den QO-100 Uplink in das 13cm Band umsetzt.
Ich verwende z.B. den BU500 von HiDes-Electronic, es sind natürlich auch andere möglich die eine Oszillatorfrequenz von 2256 MHz verwenden.
Empfangsseitig gibt es schon einige LNB´s, die den QO-100 Downlink vom 3cm Band direkt in das 70cm Band umsetzen.
Um am QO-100 in SSB zu Senden und zu Empfangen eignen sich auch Transceiver wie z.B. Yaesu FT-817, FT-818, FT-857, FT-897. Diese können im Splitbetrieb mit dem ersten VFO im 70cm Band empfangen und mit dem zweiten VFO im 2m Band senden. Es fehlt aber eine Synchronisation der beiden VFO´s und die am Transceiver angezeigte Frequenz müsste ständig umgerechnet werden.
Die Transceiver (außer FT-817) haben zwar nur eine Antennenbuchse, aber ein Diplexer kann das 2m Sendesignal vom 70cm Empfangssignal sehr gut trennen.
Nun kommt meine "SAT BOX" ins Spiel, die über die CAT-Schnittstelle den Transceiver steuert und die Sende- und Empfangsfrequenz von CAT ausliest, umrechnet und auf einem Display anzeigt.
Hier ist ein Beispiel wie die "echte" Sat Sende- und Empfangsfrequenz auf einem LCD Display angezeigt wird.
Funktionsweise:
Die Steuerung wird nur an der CAT-Schnittstelle (RX, TX, GND) des Transceivers angesteckt.
Nach dem Einschalten der Stromversorgung von 12V DC wird der Transceiver automatisch in den "Sat-Mode" gestellt.
D.h. der erste VFO wird ins 70cm Band gestellt, der zweite VFO wird ins 2m Band gestellt, beide werden in die Betriebsart SSB gestellt und der Split-Mode wird aktiviert. Die Frequenz wird auf die mittlere Bake des QO-100 gestellt.
Wenn nun am VFO des Transceivers gedreht wird, dann folgt der zweite VFO im 2m Band automatisch dem VFO im 70cm Band.
Dies geschieht aber mit einer kleinen Verzögerungszeit von 5 Sekunden, sonst würde beim Drehen über das Band durch das sofortige Schreiben in den 2. VFO der immer wieder kurz der Empfang Stummgeschaltet werden und dadurch stark abgehackt sein. (Die Verzögerungszeit ist bei Bedarf im Programmcode änderbar) Eine Verzögerung von 5 Sekunden hat sich im Probebetrieb bestens bewährt.
Zusätzlich habe ich die Steuerung für den SAT-Betrieb noch einige nützliche Einstellungen eingebaut, die über eine einfache Menüsteuerung zugänglich sind:
Durch einen Druck auf die Menü Taste kommt man in den Einstellbereich der TX-Oszillatorfrequenz.
Die Oszillatorfrequenz kann durch Druck auf die up oder down Taste in ausgewählter Schrittweite (10 Hz – 100 MHz) Schritten eingestellt werden.
Damit wird die an der SAT-BOX angezeigte TX Frequenz kalibriert.
Durch einen weiteren Druck auf die Menü Taste kommt man in den Einstellbereich der RX-Oszillatorfrequenz.
Die Oszillatorfrequenz kann durch Druck auf die up oder down Taste in ausgewählter Schrittweite (10 Hz – 100 MHz) Schritten eingestellt werden.
Damit wird die an der SAT-BOX angezeigte RX Frequenz kalibriert.
Durch einen weiteren Druck auf die Menü Taste kommt man in den Einstellbereich eines Split-Offsets.
Dieser Split-Offset kann durch Druck auf die up oder down Taste in ausgewählter Schrittweite (10 Hz – 100 MHz) Schritten eingestellt werden.
Damit lassen sich auch Station arbeiten die im Split Betrieb senden.
Beispiel: Die empfangene Station gibt "5 up" an, dann kann mit der Einstellung Split Offset 5000 Hz eingegeben werden. Das TX Signal sendet dann um 5 KHz höher.
Oder die empfangene Station gibt "10 down" an, dann kann mit der Einstellung Split Offset -10000 Hz eingegeben werden. Das TX Signal sendet dann um 10 KHz niedriger.
Nach einem Neustart der "SAT BOX" wird der Split Offset wieder auf 0 gesetzt.
Durch einen weiteren Druck auf die Menü Taste kommt man in den Einstellbereich der Schrittweite.
Die Schrittweite kann durch Druck auf die up Taste um je den Faktor 10 im Bereich von 10 Hz bis 100MHz erhöht werden bzw. durch Druck auf die down Taste um je den Faktor 10 vermindert werden.
Die hier eingestellte Schrittweite gilt für alle Menüs und RIT.
Durch einen weiteren Druck auf die Menü Taste kommt man in den Speicherbereich der RX und TX Oszillatorfrequenzen.
Die vorher eingestellten RX und TX Oszillatorfrequenzen können durch Druck auf die up Taste im EEPROM gespeichert werden (diese bleiben auch nach dem Trennen der Stromversorgung erhalten) oder durch Druck auf die menü oder down Taste kommt man ohne zu speichern wieder zur Frequenzanzeige.
Anmerkung: Der Splitoffset wird nicht im EEPROM gespeichert !
Die gespeicherten RX und TX Oszillatorfrequenzen werden nach einem Neustart der "SAT BOX" aus dem EEPROM gelesen und in der Frequenzanzeige verrechnet. Nun ist die Frequenzanzeige kalibriert.
Beim Testbetrieb habe ich festgestellt, dass die genannen Geräte von Yaesu die RIT-Funktion auch frequenzmäßig im Display anzeigen und diese auch über die CAT-Schnittstelle ausgeben. Dies führt dazu, dass mit meiner Steuerung auch die Sendefrequenz nachgezogen wird und so die RIT-Funktion des Transceivers unbrauchbar ist.
Leider driftet mein LNB etwas mit der Frequenz und auch manche Gegenstationen sind nicht immer perfekt auf der Frequenz. Daher habe ich noch eine eigene RIT-Funktion ins Programm eingebaut, die direkt mit den up und down Tasten einstellbar ist.
Beim Betätigen einer up oder down Taste erscheint kurz (für 0,5 s) eine Anzeige am Display die den RIT-Offset anzeigt. Bei mehrmaligen betätigen der Tasten kann der RIT-Offset beliebig mit ausgewählter Schrittweite (10 Hz – 100 MHz) nach oben oder unten eingestellt werden. Dabei ändert sich nur die Empfangsfrequenz.
Unter dem Display arbeitet ein Arduino Nano, dieser übernimmt die CAT-Steuerung und die Frequenzanzeige.
Hier sind die Tasten der Menüsteuerung zu sehen.
Achtung:
Die CAT Schnittstelle der Geräte FT-817, FT-818, FT-857, FT-897 arbeiten mit 5V TTL Pegel ! Ich hab zwar vor den Ports des Arduinos Z-Dioden als Schutz eingebaut aber hier sollte trotzdem kein RS232 Pegel angelegt werden.
Für Geräte mit RS 232 Schnittstelle habe ich auf dem Board noch einen TTL - RS232 Pegelwandler vorgesehen, dieser wird aber hier nicht verwendet und sollte auch noch nicht bestückt werden.
In der Softwareversion der SAT-BOX für Ft-8x7 ist mit Eingabe entsprechender Oszillatorfrequenzen der Up- und Downconverter frei wählbar, ob das synchronisieren des 2 VFO z.B. auf 10m, 6m, 2m oder 70cm erfolgen soll. Es kann nun auch auf dem selben Band RX und TX erfolgen. Je nach Converter kann mit beliebig verfügbaren Bänder gearbeitet werden. Im Display wird ein RX-TX Status angezeigt.
Schaltpläne, Stücklisten, Bestückungspläne und auch der Arduino Sketch mit der RIT-Funktion und Split Funktion sind im Downloadbereich verfügbar.
Siehe auch die entsprechende Bedienungsanleitung zur neuen Menüführung (im Zipfile des Softwaredownloads dabei)
Viel Erfolg beim Nachbauen.
Für jene YL´s oder OM´s die sich weniger mit der Elektronik oder der Mikrocontrollerprogrammierung befassen wollen:
Es sind auf Anfrage auch fertig bestückte Module verfügbar.