Front View

Front View

Mencermati Keputusan Menteri Infocom Indonesia nomor 33/2009 tentang “Penyelenggaraan Amatir Radio” dan Keputusan Ketua Umum ORARI nomor 65/2009 tentang “Band Plan”, bahwa AR Indonesia tingkat NOVICE (YD/YG) diijinkan bekerja pada band HF (40M dan 15M) dengan mode digital bandwidth sempit. Saya masih penasaran kenapa pada band-band seperti 160M+80M tidak ada alokasi mode data, padahal kalau kita perhatikan komunikasi data bandwidth sempit ini dilakukan hampir di semua band HF. OK kita terima saja saat ini AR tingkat NOVICE di Indonesia hanya boleh bekerja di 40M dan 15M dengan mode Digital bandwidth sempit.

Dari sini, saya yang merupakan callsigner baru berusaha mencoba dan latih diri untuk mendapatkan pengalaman berkomunikasi dengan mode digital, sasaran saya adalah berkomunikasi dengan mode digital yang paling terkenal saat ini yaitu RTTY dan BPSK. RTTY adalah mode digital incumbent yang masih banyak dipakai sampai saat ini, sementara BPSK (Biphase Shift Keying) adalah merupakan penerusnya, dengan feature bandwidth lebih kecil sehingga lebih tahan terhadap kondisi noise akibat propagasi, serta tentu saja untuk mendapatkan S/N (Signal to Noise Ratio) yang sama membutuhkan power lebih rendah. Mode BPSK yang digunakan pada band HF adalah dengan baudrate 32, 63 dan 125, namun BPSK31 yang paling populer dan banyak digunakan.

Rear+Inside View

Sitem modulasi BPSK adalah menkodean informasi biner yang direpresentasikan dengan beda phase sebesar 180 derajat. Pada saat teknologi komputer dan soundcard masih mahal dan jarang ditemui, komunikasi dengan menggunakan mode digital (baik RTTY, BPSK, SSTV) hanya bisa dilakukan pada RIG-RIG profesional yang dilengkapi dengan teknologi DSP (Digital Signal Processing) di dalamnya, namun sejalan dengan murahnya teknologi komputer, maka komunikasi mode ini saat ini sangatlah mungkin dilakukan dengan menggunakan RIG Jadul, bahkan RIG homebrew sekalipun, yang penting ia dapat dimodulasi SSB (Single Side Band) khususnya USB (Upper Side Band). Urusan sisanya … modulasi dan demodulasi, serahkan kepada Sound-Card dan Software.

OK, sekian dulu cerita tentang teknologi behind komunikasi digital, tujuan saya kali ini adalah mengoptimumkan RIG Jadul yang ada sehingga QRV untuk bekerja dengan mode digital, hehehe.

Schematic

Rangkaian dasar Digimode Interface sangat banyak dijumpai di Internet dan semuanya bisa digunakan, tinggal anda yang memodifikasi ke RIG anda sesuai dengan konfigurasi pin MIC Socket bawaan RIG tersebut. Pakai Rig Jadul apapun rangkaiannya pada dasarnya sama saja. Rangkaian digimode yang saya gunakan di sini dicontek dari seorang AR dari Aussie yaitu VK6YSF, dengan sedikit penyesuaian terutama pada MIC Socket FT-80C.

Cara rangkaian ini sangat sederhana, yaitu bisa dibagi menjadi 3 (tiga) blok, yaitu Blok RIG->PC, Blok PC->RIG dan terakhir Blok RTS->RIG. Masing-masing bekerja sebagai berikut:

Blok RIG->PC

Yaitu digunakan untuk mensampling analog sinyal yang diterima oleh RIG sehingga bisa digitalisasi oleh sound-card pada PC, dengan menyambungkan output speaker (headphone) RIG ke input sound-card PC. Bila diamati dari berbagai jenis digimode interface  yang ada, maka saya bisa menggolongkan menjadi 2 (dua) yaitu cara coupling dari RIG->PC. Cara paling sederhana dan konvensional yaitu dengan melakukan coupling capacitor, yaitu kedua perangkat dicoupling dengan sebuah kapasitor seri. Cara ini memiliki kelemahan, yaitu ada kemungkinan mengalirnya arus reverse dari body RIG ke PC. Nah, cara kedua digunakan untuk menghindari hal tersebut, plus menyesuaikan impedansi masing-masing perangkat ke 600 Ohm, yaitu dengan menggunakan coupling trafo 1:1 (600:600 Ohm). Cara ini saat ini yang paling banyak dipakai dan dianggap cukup aman. Sayapun menggunakan cara ini.

Blok PC->RIG

Yaitu bagian untuk memasukkan sinyal yang telah termodulasi (RTTY, BPSK atau SSTV) dari sound-card PC ke RIG, melalui input MIC RIG. Persis dengan teknik pada blok sebelumnya, saya menggunakan coupling trafo 1:1 (600:600 Ohm).

Blok RTS PC->RIG

RS-232 DB9

Blok RTS (Request To Send) ini adalah sebuah sinyal positive +5 Volt antara pin nomor 7 dan 5 (gnd) pada serial port RS-232 DB-9. Fungsi sinyal ini adalah untuk menggerakkan switch ON-AIR pada RIG, sehingga tepat beberapa saat sebelum sinyal termodulasi pada Blok PC->RIG dikirimkan, maka RIG diaktifkan, demikian juga bila sinyal termodulasi tersebut telah terkirim ke RIG semuanya, maka switch ON-AIR akan dimatikan beberapa saat kemudian dengan merubah tegangan RTS ini menjadi 0V.

Pengaktifan dan sinkronisasi dengan sinyal termodulasi di atas dilakukan oleh sebuah software seperti MixW, FLDigi, DigiPan, WinPSK, HamScope, MMTTY, dan masih banyak lagi. Mayoritas software tersebut bisa dipakai gratis. Untuk yang gratis saya merekomendasikan FLDigi, cukup enak dipakai, namun hal ini adalah hanya masalah selera.

Kembali ke Blok RTS PC->RIG, beberapa teknik Coupling + Switch bisa dilakukan, diantaranya adalah dengan Drive langsung ke Relay, Drive dengan internal resistor (D,S) FET atau Transistor, atau dengan menggunakan Opto Coupler, semisal 4N25, 4N33 dan lain-lain. Dalam hal ini saya menggunakan teknik driving Opto Coupler. Seperti diketahui, bahwa rata-rata RIG switch ON-AIR-nya diaktifkan dengan cara men-short 2 pin, kalau pada TS430S yaitu pin 2 dan pin 8 dan pada FT-80C yaitu pin 6 dan pin 7 (silakan lihat user manual untuk RIG anda). Jadi pada saat sinyal RTS aktif (+5V), maka relay atau Opto Coupler aktif, sehingga keluaranya akan short, demikian sebaliknya saat OFF-AIR.

Perakitan Rangkaian

Waktu yang dibutuhkan untu merakit rangkaian ini sangat singkat yaitu kurang dari 3 jam. Saya menggunakan bantuan PCB lubang IC untuk mounting Trafo, beberapa capacitor dan Opto-Coupler, sementara hubungan kesemua socket yang ada saya gunakan cable audia stereo yang terdiri dari 3 serabut, dimana serabut shielding saya hubungkan pada ground yang bersesuaian. Hal ini dilakukan untuk meminimisasi noise.

Box yang terbuat dari plastik saya gunakan di sini, box ini saya peroleh di Jaya Plaza Bandung dengan harga Rp.20.000,- sebuah. Ingat jangan sekali-kali menghubungkan Ground dari RIG dan PC, teknik coupling diatas dimaksudkan untuk memisahkan hubungan ini, bila anda menggunakan Box dari logam, maka berarti anda menghubungkan ground PC dan RIG menjadi satu, artinya teknik pemisahan tersebut di atas sia-sia dan tidak berarti sama sekali.

Potensio pengatur level RX dan TX saya lengkapi di box untuk memudahkan adjusting. Dengan demikian untuk Blok RIG->PC kita memiliki 3 (tiga) alternatif adjusting level, yaitu pertama di Potensio Volume RIG, kedua di Potensio Interface dan terakhir dalah di Mic-In Control PC, silakan diatur sedemikian rupa sehingga tidak over. Demikian juga Blok PC->RIG ada 3 pengatur level, pertama adalah Volume Control PC, kedua Potensio pada Interface dan terakhir Potensio pada Mic-Gain di RIG, sekali lagi atur jangan sampai sinyal termodulasi over, hal ini akan mengakibatkan QRM dan mungkin saja TVI, dan yang paling parah, sinyal TX akan hancur sehingga tidak terbaca oleh lawan QSO.

DB9+Mic Jack

Untuk hubungan RS-232 dari PC ke Interface, karena saya menggunakan laptop yang hanya punya USP Port, maka saya memanfaatkan sebuah USB-to-RS232 DB9 Adapter merek BAFO. Kenapa merek saya bawa-bawa disini, sebab saya punya pengalaman dengan menggunakan merek abal-abal dengan harga lebih murah, ternyata ngaco hasilnya. Toh adapter ini juga harganya hanya sekitar Rp.100.000,- an saja, so that, lebih baik yang pasti-pasti saja … :)

Kabel penghubung interface ke RIG saya buat dengan menggunakan cabel multipair yang saya peroleh di Jaya Plaza Rp.10.000,-/meter, saya cuman beli 1/2 meter saja, soalnya butuhnya cuman pendek. Lalu jack MIC 8 pin juga saya peroleh di toko yang sama sepasang Jack-Socket ini dihargai Rp.10.000,- jadi saya beli 2 buah saja.

Opto-Coupler 4N25 hanya dihargai Rp.500,- per-biji, sementara potensio meter, resistor dan socket saya gunakan yang ada di junk box saya. Jadi total biaya kurang dari Rp.100.000,- jadi masih cukup ringan buat AR Indonesia.

Performansi

Pas selesai merakit rangkaian ini saya langsung mencobanya untuk QSO dengan AR pada mode RTTY atau BPSK-31. Berikut perangkat yang saya gunakan untuk mencobanya: RIG Yaesu TS430S (belum saya coba untuk FT-80C, karena ribet untuk scanning frekuensi dibandingkan dengan TS430S) power antara 80-100W, Antenna A Poor Man Homebrew Allband Windom ketinggian feedpoint masih 6 meter diatas permukaan tanah (lihat posting saya terdahulu), Homebrew Z-Matcher, Homebrew Digimode Interface, Laptop plus Software Gratisan dan Demo. Dalam hal ini saya mencoba beberapa macam software diantaranya MixW (Demo), FLDigi dan DigiPan, semuanya OK. Untuk pengaturan serial port masing-masing software silakan mengacu pada manual user software terkait, saya tidak jelaskan di sini.

Selama mencoba QSO Digimode saya belum menemukan AR dari Indonesia, sehingga yang saya tulis disini hanya pengalaman DX-ing saya saja, yang saya kutip dari LogBook:

  • 10-11-2009 : BPSK-31 pada band 40M dengan VK6JJJ dari Perth – Australia.
  • 13-11-2009 : BPSK-31 pada band 40M dengan UA0FO dari Rusia.
  • 14-11-2009 : RTTY pada band 40M dengan E21YDP dari Bangkok – Thailand.
  • 15-11-2009 : BPSK-31 pada band 40M dengan seseorang yang callsignya nggak saya QRZ (karena masih gugup, newbie disini hehehe …) , namun LOC di JN54ST (Italia).
  • 20-11-2009 : BPSK-31 pada band 40M dengan VR2XLN dari Hongkong.
  • 21-11-2009 : RTTY pada band 15M dengan JA1PRV dari Tokyo – Jepang.
  • 22-11-2009 : RTTY pada band 15M dengan K6IR dari Cannington – Australia.
  • 22-11-2009 : BPSK-63 pada band 40M dengan KJ6P dari California – USA.
  • 22-11-2009 : BPSK-63 pada band 40M dengan RA0LG dari Vladivostok – Russia.
  • 04-12-2009 : BPSK-31 pada band 40M dengan BV4VR dari Taichung – Taiwan.
  • 04-12-2009 : BPSK-31 pada band 40M dengan VK8PDX dari Alice Springs – Australia.

Opportunity For Improvement

Secara fungsi rangkaian ini telah terbukti dapat bekerja dengan cukup memuaskan, saya dengan fleksibel bisa melakukan pengaturan RX dan TX level langsung dengan memutar Potensio meter pada Digimode Interface, sementara posisi level di RIG maupun di PC biasanya tidak saya kutak-kutik.

Beberapa hal yang bisa diperbaiki dari implementasi ini yaitu:

  • PCB, rangkaian akan makin kompak dan rapi bila menggunakan PCB yang tepat dan ukurannya kecil.
  • Box, ukuran BOX ini mungkin terlalu besar, masih bisa dicompress sehingga nanti menjadi ukuran saku.
  • Mode Jenis Lain, misalkan yang menggunakan frequency shift keying, maka perlu ditambahkan blok DTR (RS-232 D9 pin 4) untuk mengaktifkan modulasi dimaksud. Disini tidak saya aktifkan karena memang RIG Jadul saya tidak bisa digunakan untuk modulasi tersebut.
  • Gunakan jalur perkabelan sependek mungkin untuk lebih menekan noise.

OK, saya kira demikian sharing pengalaman saya disini, nanti bila ada tambahan info lagi akan saya update di posting ini juga. Well, tertarik? kenapa tidak dicoba.

Best 73  TU de YD1CHS – EPC#9270