Modos Digitais

A difusão de computadores pessoais que possuem placas de som digital, permitiu aos rádio-amadores desenvolver novos modos digitais, que por sua vez facilita a comunicação via rádio.

Os modos digitais, estão a tornar-se cada vez mais populares nas bandas amadoras. Nos últimos anos, o número de operadores que usam uma das inúmeras formas de dados (ou digimode), explodiu! Para alguns, esta tem sido a diferença entre, ser capaz de fazer contatos ou não. Como todos os PCs, laptops e dispositivos móveis possuem placas de som integradas, tudo o que realmente precisa é de um rádio e de um cabo de áudio para conectar o dispositivo de som ao rádio. Na verdade, até esquecemos o cabo de áudio, e usamos o microfone para captar o som de colunas. Isso, no entanto, não é recomendado, pois quaisquer outros sons da sala serão captados e transmitidos, ou interferirão no sinal recebido. Use uma interface de áudio isolada para obter os melhores resultados. Estes podem ser comprados no eBay e até bastante em conta.

Com o aumento dos modos de comunicação de dados, houve um crescimento igual de software de descodificação, alguns deles gratuitos outros não, para receber e transmitir esses dados. Existem novos modos de comunicação, a serem inventados a toda a hora.

Um dos principais problemas, encontrados pelo recém-chegado aos modos digitais (ou digimodes como são conhecidos), é como identificar o que está  a ver e ouvir. A maior parte do software de descodificação usa uma exibição visual de “cascata” para facilitar o ajuste e a sua identificação.

Manual de Modos Digitais:

  1. De que hardware e software necessito?
  2. O Rádio, o que necessita?
  3. Como ligo o rádio ao computador?

 

De que hardware e software necessito?

Para usar modos digitais no rádio, tem de ligá-lo ao seu dispositivo digital. Esse dispositivo pode ser um telemóvel, tablet, Rapsberry Pi, Linux, Androide, MacOs ou Windows, Iphone ou um computador velho, qualquer coisa, desde que tenha uma placa de som e/ou uma saída serial. Se não tiver uma  placa de som, deve adquirir uma em pen USB (encontra por menos de 10 euros).

Hardware –
Portanto em termos de hardware vai necessitar do seu rádio, equipado com antena, fonte de alimentação e devidamente afinado.

Em relação a dispositivos necessita de um dispositivo, computador, telemóvel, Windows, Linux, o que for que corra o software.

E esse dispositivo deve ter um placa de som. Se for Raspberry Pi por exemplo terá de adquirir uma placa de som. Uma placa de som usb (que funciona com todos os dispositivos). Aconselhamos sempre o uso de uma placa de som extra ou externa, uma vez que de outra forma, se um outro programa no seu dispositivo passar som pode ser emitido (ver abaixo VOX).

  1. Rádio equipado com antena.
  2. Dispositivo digital.
  3. Ligação do rádio ao dispositivo digital.

 

Software –

Deve instalar o descodificador/programa de acordo com o modo digital que vai usar. Diferentes modos digitais usam diferentes programas, mas alguns dos programas correm vários modos digitais, como é o caso do FLDIGI, ou para oJS8CALL este aqui.

O Rádio, o que necessita?

O rádio tem de ser ligado ao dispositivo com as suas entradas e saídas de áudio.

Por um lado o rádio recebe, e esse áudio é transmitido pela coluna, ou por meio de uma saída externa, que é comum. Portanto caso o rádio tenha saída externa de áudio, deve arranjar um cabo que ligue esse (normalmente um jack de 3.5mm), ao microfone do dispositivo (normalmente jack 3.5 mm, mas pode ser de 4 ou de 3 pinos). Caso o rádio não tenha saída externa (o que só em casos extremos), deverá ir buscar o som internamente ou à sua coluna integrada).

Por outro lado o rádio emite, aí é necessário ligar a saída das colunas do dispositivo à entrada de microfone do rádio. Isso implica desde logo, injetar som balanceado de um dispositivo, para um rádio que foi preparado para um simples microfone passivo. Portanto deve tentar garantir que não envia ao rádio áudio muito forte e isso é feito reduzindo o volume de saída do dispositivo digital. Essa saída do dispositivo é normalmente um jack 3.5mm de dois ou três pinos (mono ou estéreo). Se for de três pinos, use apenas um dos canais, que são os condutores mais nas extremidades do jack. Caso o rádio não tenha uma entrada de mic externa, terá de hackar a própria ficha frontal do rádio. Quando o rádio tem entrada de mic externo normalmente é um jack de 2.5 mm.

Hackar a ficha frontal do rádio:

Rádios diferentes têm pinouts distintos, por isso deve encontrar o esquema dos pinos do seu rádio e extrair dele duas funções. A primeira é a modulação ou entrada de áudio, composto por dois fios. A segunda facultativa é a capacidade do dispositivo poder lançar a emissão do rádio, simulando carregar na PTT, que é necessário caso o rádio não tenha CAT (ver abaixo).

Portanto a ficha frontal é usada para duas finalidades, uma a de enviar som para o  mic do rádio (caso o rádio não tenha entrada externa de mic), e o programa digital enviar ao rádio a ordem para começar a emitir (carregando na PTT), e desligar no final da emissão.

Para o que interessa na parte de  material, terá de ter um cabo que saia do  dispositivo digital e entre no rádio na sua entrada de mic, se for externa, como acima exposto, um jack 2.5mm se for  pelo hack da ficha frontal, normalmente é feito com um pin (da PTT) para a massa/terra.

Como ligo o rádio ao computador?

Para ligar o radio  ao computador pode fazê-lo  de várias formas, a saber, VOX ou similares, CAT, RTS/DTR e GPIO.

– VOX

Alguns rádio CB e muitos rádio amadores ou mesmo walkie talkies têm um sistema de VOX integrado.

As unidades de ativação por voz (“VOX”) podem começar a transmitir automáticamente quando fala, permitindo que opere com as mãos livres. Algumas unidades com capacidade para VOX têm um microfone embutido ou vêm com um microfone externo robusto; outros exigem que conecte o seu microfone e fones de ouvido. Para usar rádio com modos digitais se tiver VOX e entrada de mic externos, será só ligar à saída do dispositivo ao rádio.

Existem dispositivos VOX externos, alguns deles focados em modos digitais que podem ser usados para ligar ao rádio. Mas todos eles representam a forma mais ineficaz de ligar o rádio ao disposto JS8call (ver abaixo em CAT, PTT232, GPIO)

 

– CAT

(CAT) é um dispositivo usado por rádio amadores para controlar um recetor de rádio transcetor usando um computador. Os transmissores convencionais são controlados manualmente e usados ​​para transmitir voz por meio de botões, dials, etc. No entanto, os avanços da eletrónica chegaram ao mercado de dispositivos que podem ser controlados por um computador e permitem modos digitais, como rádio por pacotes e também o uso de rastreamento por satélite, porque pode mudar continuamente a frequência do dispositivo de acordo com o efeito Doppler. Isso é feito conectando um receptor de rádio e um PC usando uma interface CAT e um programa CAT

Uma interface CAT é uma peça de hardware que conecta o PC e o rádio que fornece uma conexão para permitir que o rádio e o PC se comuniquem entre si. A interface CAT fornece os sinais de um lado para o outro por meio de níveis de tensão corretos e, no caso de uma interface CAT Universal Serial Bus (USB), ela requer um “protocolo” para comunicação, mas a comunicação em si depende do rádio e do software no PC.

São normalmente rádios profissionais e raramente rádio comuns de CB.

 

DTR e RTS (PTT232)

Lembra-se daquela porta série antiga que os computadores tinham? Alguns ainda têm, e hoje em dia é possível usar uma porta usb de um dispositivo para controlar um interruptor que liga a emissão do rádio (PTT232). É na verdade a forma mais eficaz de ligar um dispositivo de modo digital/js8call a um rádio que não tenha CAT (nem VOX).

DTR (Data terminal ready) é uma forma de controle de hardware. Normalmente é gerado pelos dispositivos, como impressoras, para indicar que estão prontos para se comunicar com o sistema. Este sinal é usado em conjunto com o conjunto de dados pronto (DSR) gerado pelo sistema para controlar o fluxo de dados.

RTS/CTS Flow Control é outro mecanismo de controle de fluxo que faz parte do padrão RS232. Faz uso de mais dois pinos no conector RS232, RTS (Request to Send) e CTS (Clear to Send). Estas duas linhas permitem que o receptor e o transmissor alertem um ao outro sobre o seu estado.

Um transmissor levanta a sua linha RTS, o que causa uma interrupção no receptor, ou seja, – “Ei, posso enviar alguns dados”? Se o receptor estiver em posição de receber os dados, ativará a linha CTS, ou seja, – “Sim, pode começar a enviar”.

A elevação e abaixamento dessas linhas permitem que os drivers de dispositivo que implementam o código de controle de fluxo de hardware mantenham uma conexão de dados confiável entre o transmissor e o recetor. A vantagem dessa abordagem é que dados prejudiciais em trânsito não afetam o mecanismo de controle de fluxo (como em Xon/Xoff).

Esta forma de ligar o rádio ao dispositivo digital é a mais eficaz, simples e barata (salvo seja). É realizada usando um chip RS232 num adaptador de série (serial de nove pins). Existem placas muito baratas de USB para serial, mas essas só têm o TX e o RX. Para utilizar com os programas de digital, esse adaptador tem de ser o usb to serial, completo, de nove pins.

Portanto, comece por adquirir o adaptador usb para série e apenas lhe vai faltar o relé (que pode ser um transístor ou phototransitor) para conseguir “controlar” o rádio. Neste caso controlar a PTT para o programa mandar o rádio emitir.

Assim, basta ligar o adaptador/conversor e seus drivers instalados e conseguirá controlar o pin n.º 4 ou 8.

Esta forma tem diversas vantagens em relação ao VOX, uma vez que o som que sair do dispositivo não vai para o ar automaticamente, apenas quando o software o mandar fazer. Por outro lado, também permite sinas de entrada mic no rádio mais baixo, uma vez que o VOX opera apenas entre um raio de ruído e sinal máximo.

 

GPIO

Os pinos GPIO são uma maneira pela qual o Raspberry Pi, Arduino, ou outros dispositivos podem controlar e monitorar o mundo exterior ao ser conectado a circuitos eletrónicos. Pode controlar LEDs, ligá-los ou desligá-los, acionando motores e interagindo com muitos outros objetos. Portanto, com um dispositivo destes consegue controlar a emissão, mandando o rádio emitir por via de um relé, transístor ou optocoupler no fio que controla a PTT. É similar ao DTR/RTS no sentido de que a ativaçao da PTT será feito como por meio de um interruptor. No caso  do VOX, essa activaçao não é feita com base num sinal digital mas numa entrada de áudio (corrente).