Reparación y restauración electrónica

Fabricación de un interface para modos digitales de radio (DIY)

27 comentarios

Aviso

Explicación y esquemas basados en un transceptor Kenwood TS-850S. Para adaptarlo a otros transceptores sigan los manuales del fabricante correspondiente.

Los modos digitales permiten a los radioaficionados contactar a largas distancias con muy baja potencia. La llegada del formato FT8 ha supuesto una nueva revolución en las comunicaciones digitales de radio. Para poder usar este y otros modos voy a fabricarme un interface digital, al que llamaré Digiface. Seguiré un esquema clásico que usa optoacopladores y transformadores 1:1 para un aislamiento óptimo entre el ordenador y el transceptor.

Imagen 1 - Esquema Digiface EA3HYN

Esquema eléctrico del Digiface EA3HYN

Como puede verse en este esquema, las líneas de audio están aisladas mediante sendos transformadores 1:1 de 600Ω, y las líneas digitales de datos están aisladas mediante optoacopladores. Esto asegura una separación física PC / transceptor.

Para el conexionado entre el Digiface y los equipos he diseñado un sistema basado en dos conectores:
-Un DA15 para interconectar el Digiface con el PC (RS232 y Audio In / Out).
-Un DB9 para interconectar el Digiface con el transceptor (en mi caso un Kenwood TS-850S)

Si no se dispone de un puerto serie RS232 con conector DB9 se puede usar un adaptador USB-RS232 instalando los drivers correspondientes.

El lector deberá buscar en la documentación de su transceptor qué tipo de conector necesita a la hora de realizar el cable DB9. Para el transceptor TS-850S se necesita un DIN de 13 pines.

En la siguiente imagen se puede ver en la parte superior el pinout que proporcionaré a los dos conectores del Digiface, y en la parte inferior el cableado a realizar. Usaré cable apantallado para la entrada y salida de audio al PC.

Conexionado

Arriba: Pinout asignado al digiface / Abajo: Cableado a realizar

A continuación hago un diseño de la placa de circuito impreso en Adobe Illustrator. La haré a una sola cara y lo más pequeña posible para poderla integrar en una caja relativamente reducida. Para quien quiera seguir este diseño la medida de la placa es de 60mm x 49mm.

DF1_00b_PCB Design

Diseño PCB Digiface EA3HYN

La lista de componentes necesarios para realizar este proyecto es la siguiente:

-1 Placa de circuito impreso de una cara, de 60mm x 49mm
-1 Caja de plástico de 12cm x 4cm x 6cm (ancho, alto, profundo)
-Cable COM-5, 5 vivos y malla (medida según separación PC-Transceptor)
-Cable de audio apantallado, mono (medida según separación PC-Transceptor, x2)
-2 Conectores DB9 Hembra con carcasa
-1 Conector DB9 Macho
-1 Conector DA15 Macho
-1 Conector DA15 Hembra con carcasa
-2 Conectores Jack 3,5mm Macho aéreo
-1 Conector RCA Hembra para chásis
-2 Conectores RCA Macho aéreos
-2 Potenciómetros de 4K7
-2 Mandos para los potenciómetros
-2 Resistencias de 560Ω – 1/4W
-1 Condensador electrolítico de 1µF / 16V
-2 Optoacopladores PC123 o equivalentes
-2 Transformadores relación 1:1 / 600Ω para audio
-1 Interruptor de 1 circuito / 2 posiciones
-3 Leds de 3mm (Rojo – Amarillo – Verde)*
-3 Portaleds metálicos para leds de 3mm
-Separadores, tornillos y tuercas para el circuito impreso
-Terminales espadín para acoplar los cables al circuito impreso

*: El led rojo (opcional) se puede conectar a una línea de alimentación del transceptor.
Voy a mecanizar la caja con los mandos en el frontal y los conectores en el panel posterior, presentando previamente los elementos para marcar las medidas necesarias.

DF1_01_Carcasa

Mecanizado de la caja

Acto seguido fabrico la placa de circuito impreso. Nada especial, uso el clásico ácido de cloruro férrico diluido, peróxido de hidrógeno 110vol y agua al 40-40-20.

DF1_02_PCB

Fabricación de la placa de circuito impreso en fibra de vidrio

Luego pinto la disposición de los componentes a modo de serigrafiado sobre la placa con un rotulador permanente de punta fina. Inserto los componentes y cableo el circuito. Uso cables de colores que corresponden con los colores usados en los esquemas de pinout representados más arriba.

DF1_04_PCB cableada

Cableado del circuito impreso

Después monto la placa en la base de la caja y conecto todos los cables a los dos conectores traseros del Digiface. Los cables han de ser cortos, pero a la vez lo suficientemente largos como para permitirme abrir la caja en cualquier momento sin tener que desoldarlos.

DF1_06_Cableado Final

Digiface cableado y acabado, antes de cerrar

Acabo el Digiface diseñando e imprimiendo unas etiquetas plastificadas con las indicaciones necesarias para los paneles frontal y posterior.

DF1_09_Frontal y Trasera

Digiface acabado, vista frontal y vista posterior

Finalmente realizo los cables necesarios y los conecto según el siguiente esquema, verificando dos veces cada pin con un tester para evitar errores.

Digiface_Interconex

Interconexionado de los equipos con el Digiface EA3HYN

Compruebo el correcto funcionamiento del sistema con el software WSJT-X, haciendo contactos vía radio con diversos países del mundo con tan solo 5W de RF.

SOFT

WSJT-X V1.8.0, a pleno rendimiento

Autor: José J. Barceló Sarria

Técnico Especialista en Electrónica de Comunicaciones. Técnico Especialista en Medios Audiovisuales.

27 pensamientos en “Fabricación de un interface para modos digitales de radio (DIY)

  1. hola te consulto en el kenwood ts 850 en que puertos van conectados

  2. Hola excelente articulo, consulta para un IC728 tienes algún esquema, 73´s desde Montevideo – Uruguay

    • Gracias por tus comentarios. Este interface lo puedes usar en muchísimos transceptores. En el caso del Icom IC-728 iría conectado al puerto trasero ACC-1. En el Pin 3 tienes la conexión para el TX, en el 4 tienes la entrada de audio que proviene del interface y entra al Icom, y en el pin 5 tienes la salida de audio del Icom que entraría en el interface.

      Saludos.

  3. Muchas gracias por tu respuesta Josë, estaré armando tu proyecto y te comentaré cuando lo termine, saludos

  4. Hola buenas tardes ¿sería posible comprarle uno para el kenwood TS850 SAT? Le dejo mi correo por si fuese posible. Gracias
    ea7jvw@yahoo.es

  5. Tengo interés en esta interface pero no se de donde eres. ¿Sos de Argentina? Lo envias por correo? Gracias.

    • Hola, Miguel. Vivo en el norte de España, y por falta de tiempo no fabrico hardware por encargo. Quedo a tu disposición para resolver cualquier duda que pueda surgirte en relación a la construcción de este pequeño equipo. Yo lo uso cada día en mi TS-850S y va genial. Saludos cordiales de EA3HYN.

  6. Hola, yo tengo un Drake TR 7 y un Ranger RCI 2950, en el Drake lo puedo usar? el mic es de 4 contactos ( Ranger 6 pero dos son de cambio de frec), como se conectaría al Drake y tendria que usar la selectora de modos en RTTY? gracias y saludos!!

  7. holo, no logro hacer que funcione en el kenwood ts-850s. cuando quiero configurar el wslt-x realiza el test cat me da error ppt pero siempre error. me dijeron que mi notebook al no tener 232 le puse un cable usb a 232 puedo tener problemas de drivers o el cable es malo. desde ya gracias a la espesra de una respuesta

    • Hola, Norberto. Asegúrate de que tienes instalados los drivers correctos para el adaptador USB-RS232. Luego ve al administrador de dispositivos de Windows (Icono del equipo, botón derecho, Administrar > Administrador de dispositivos) y despliega el campo Puertos COM. Mira en qué puerto está instalado el adaptador USB-RS232 (por ejemplo, COM3). Por último vete al programa con el que haces modos digitales y en la configuración de PTT pon el puerto COM adecuado.

      Recuerda que el Digiface permite usar dos tipos de señal, que se seleccionan mediante un interruptor frontal. Cuando configures el PTT en tu programa de modos digitales selecciona el mismo tipo que tengas seleccionado en el Digiface.

      Saludos cordiales.

  8. Buenos dias José , muy bueno el circuito qué nos muestras aqui. Estoy fabricandome uno para mi TS850 por puerto USB , optos y tr de audios de 600 ohm. Mi pregunta es la siguiente, de la patilla 9 del conector de 13pins de la 850 comandamos el ptt al pin RST, mi pregunta es que si yo uso un cable cat por el puerto de 6 pins de la 850 , esto no afectará . Y si quiero usar solo un controlador usb y usar ambos puertos de 13pins para hacer ptt por RST y el de 6 pins para hacer todo el trabajo de comunicacion por cat. no se si me he explicado bien. Un saludo y buen trabajo.

    • Hola, Manu. Yo en principio no duplicaría protocolos. Si tu software comanda el PTT a través de CAT no hace falta que lo hagas desde el circuito. Otra cosa es que el software te permita elegir desde dónde activa el PTT, en cuyo caso los tendrías simultáneamente conectados y el software decidiría qué hacer. Creo que debería existir dicha posibilidad, por ejemplo decirle al software que ignore el PTT a través de CAT. Saludos cordiales.

  9. Hola Jose Javier.

    Buenos dias.
    Realmente todo muy bien explicado y elaborado, mis sinceras felicitaciones, hace tiempo que buscabas algo como esto para iniciarme en FT-8.
    Acometeré la empresa de realizarlo y te cuento como me ha ido. En realidad no creo que necesite molestarte con preguntas al respecto, está todo muy
    buen explicado y graficado.
    Una vez más gracias, personas como tú, realmente apoyan a nuestro hobby.

    Hernán.

    HR1HIT/CE3CB

  10. Hola amigo, quisiera me explicara qué papel juega el interruptor de dos posiciones que pone en este circuito, si se maneja manual, en que momento se usa…en fin, detalles de este interruptor y de si se puede omitir como quedaría. tengo un ICOM IC7200 y quisiera me dijera como seria la conexión para la toma de acc trasera de ese radio. me puede escribir a mi correo: luis1955@nauta.cu
    Gracias.
    Luis Enrique CO2BK Cuba

    • El interruptor sirve para seleccionar con cual de las líneas de datos del puerto Serie se activará el PTT, con la línea RTS o la DTR. Esto va en función de la selección que tengas en las preferencias de tu software de modos digitales. Saludos.

      • por favor amigo José; ¿me puede enviar una gráfica o una explicación de como van las conecciones de esta digiface en la tima trasera de ACC de mi radio ICOM IC7200?
        y si en la manera en que lo explica con esta interface se.puede trabajar a través del CAT.
        GRACIAS

      • No tengo los esquemas, pero tenga en cuenta que necesita una entrada de audio, una salida de audio y la conmutación del PTT para transmitir. Yo creo que en el manual de usuario o el de servicio lo podrá ver. Saludos.

  11. Construí el interface para modos digitales, para un Kenwood TS140S, sino me confundo lleva el mismo puerto digital que la TS850S, recibo bien, pero al transmitir, me hace un ruido en LSB y un pitido en CW. Me puedes echar una mano. Gracias EA!ERU.

    • Sí, claro, te ayudaré en lo que me sea posible. Yo lo conecté al puerto trasero ACC-2 de 13 pines de la 850. En mi caso desconecto el micro frontal. Subo un poco el mando “Monitor” porque eso me proporciona una idea del audio que está entrando al transceptor proveniente del PC.

      ¿Con qué programa has probado? ¿Lo tienes bien configurado?

      • Saludos nuevamente José. Disculpe que le vuelva a molestar, pero estoy muy interesado en construir la Digifase que usted ha publicado, me parece que funcionaria muy bien en mi radio. 

        Le comento que mi radio es un ICOM IC7200,  el único radio de ese tipo que hay en Cuba. Ese radio tiene su propia interface digital interna, que se habilita mediante un par de cambios en el Setup del equipo, pero esa interface muchas veces falla y bloquea el trabajo del software que uso para hacer digitales, yo uso la ultima versión del JTDX. También tengo una Signalink USB pero aún no he aprendido a usar esa interface y creo que con ella no puedo habilitar el manejo del CAT. 

        Entonces le solicito,  por favor,  una vez que le he mandado la hoja del manual del radio que trae los detalles de la toma trasera de ACC de 13 pines,  que me diga en cuales de los pines de esa toma irían las conexiones de PTT, Line In y Line Out y si basta con un solo pin de tierra (gnd).

        Asimismo si no le es molestia,  me diga como puedo habilitar el CAT con esta interface y para que se usa la conexion TXD que viene del pin 3 del RS232 y que va hasta el conector RCA. En esta ultima conexión,  y dependiendo de para que se usa, ¿donde la conectaria en mi radio?

        Muchas gracias señor José;  disvulpe una vez más las molestias. Un abrazo y a cuidarse mucho del Coronavirus. 

        Un abrazo desde Cuba

        De Luis Enrique CO2BK

      • La conexión TXD es una línea que sale del puerto RS232 (Serie) del ordenador para comandar el uso del puerto RTTY de la Kenwood TS-850S. Al respecto de la conexión del Icom IC-7200 no he recibido la hoja de datos que me menciona. Pero me he preocupado de buscar el manual y según veo en el conector de Accesorios de 13 pines puede hacer uso de los siguientes: Pin 11-Entrada de audio que proviene del PC / Pin 12-Salida de audio del transceptor que iría a la entrada de audio del PC / Pin 3-“H-Send”, PTT / Pin 2-GND (Masa común).

        Este interface no habilita el uso del control CAT para cambio de frecuencias, solo establece la comunicación entre PC y Transceptor para enviar y recibir señales y conmutar el PTT.

        Se tendría que probar para verificar que es correcto. Saludos.

  12. Hola José Javier, no sé si te llegará el mensaje, ya que lo he intentado dos veces anterior, y por lo que puedo observar no te ha llegado nada.
    En las anteriores te decía como lo tengo, con que programa lo estaba haciendo WSJT-X v.2.0, y en este intento por lo menos, darte las gracias por tu trabajo desinteresado hacia los demás, animarte a que sigas así, y decirte que ya he encontrado el problema, un adaptador (tarjeta de sonido) barato, que te deja recibir pero no es capaz de sacar los datos en la transmisión, ha sido poner los cables en su sitio y salir funcionando.
    GRACIAS reiteradas y hasta el próximo, ya que te he robado algunos montajes.
    Atentamente, José Luis EA1ERU.

Si lo deseas, déjame un comentario, gracias.

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