Sergio Cartoceti, IK4AUY (IR4B)
 

Mio articolo ultimato a dicembre 2001, pubblicato su Radio Rivista di marzo 2002, pagg.73-75,  organo ufficiale dell' ARI Associazione Radioamatori Italiani, editore Ediradio srl, con  successivi aggiornamenti.

Note tecniche ed operative sui contest da parte di IR4B.

(a margine del CQ-WWDX SSB 2001, categoria singolo op.h.).

Argomenti:

1) scelta del contest e categoria operativa
2) individuazione del QTH e sistema antenne
3) l'unita' front-end SRC02
4) scelta dell'apparato base
5) semplici accorgimenti per aumentare l'affidabilità degli apparati nei contest   
6) ulteriori accessori

1) scelta del contest e categoria operativa.

La partecipazione ad un contest richiede un minimo di pianificazione, programmazione di strategie operative ed individuazione di un "hardware" o "set up" ottimale per gli obiettivi che ci si vorrebbe prefiggere, e comunque per aumentare la qualità della propria attivista, a prescindere dai risultati. Personalmente ritengo che nel nostro hobby si debba dare più importanza alla partecipazione, all'aspetto tecnico-culturale ed umano, al fascino per i luoghi esotici talvolta anche nel senso di occasione per una loro scoperta geografica-paesaggistica ed organizzazione di spedizioni in tali luoghi (abbiate comprensione e sostenete moralmente chi lo fa perché i costi delle spedizioni sono elevati e non prive di problemi), ma come ben si coglie in qualsiasi ambito, la competizione, se leale nel rispetto dei regolamenti dei contest, ne costituisce indubbiamente uno degli elementi.

E' comprensibile come ognuno di noi percepisca diversamente questi aspetti e sia portato a dare più importanza ad uno piuttosto che all' altro. Il nostro hobby va al di là di un semplice passatempo perché il prodotto e' costituito da un contatto con altre persone, attraverso un'esperienza tecnica personale.

Ad esempio ricordo con piacere le esperienze maturate tra il 1990 e 1992 assieme al team IQ4A a Monte Capra, nella categoria multi op.- singolo tx, oppure i contest ARI e 40-80, quale operatore della IY4FGM.

Dal 1995, anno dedicato alle celebrazioni marconiane per il centenario della radio, anno in cui tra l'altro e' stato avviato il Marconi Contest Club, decisi di richiedere il nominativo speciale per contest IR4B. Da allora ad oggi ho partecipato a diversi contest, anche come IK4AUY in qualche occasione, categoria singolo operatore, totalizzando circa 10.000 qso con l'impiego, come apparato base, di un transceiver completamente "analogico", alla vecchia maniera, autocostruito nel '93 da mio padre, I4FAF, quindi ampiamente collaudato e negli ultimi anni circa altri 5.000 qso con un transceiver commerciale "normale", il TS570DG. L'antenna e' sempre una tribanda TH7 e dipolo morgain per 40-80 m. Se potete partecipare in un multi quella e' sicuramente la miglior scuola che ci possa essere, l'approccio pratico assieme ad altri operatori con esperienza. Se optate per un singolo operatore bisogna fare i conti con la propria stazione e la disponibilità di budget ovviamente differisce da una persona all'altra, tuttavia si può arrivare a comporre un'efficiente stazione anche senza spendere fortune e per gradi, ad esempio aggiungendo qualcosa anno dopo anno. Per un vasto elenco di link a siti di interesse rimando, uno per tutti, www.ac6v.com/ per selezionare ad esempio sotto l'argomento contest il sito di SM3CER o LA9HW specializzati nei calendari e regolamenti di contest, oltre a quello del MCC.

2) Individuazione del QTH e sistema antenne.

Il QTH dovrebbe essere sufficientemente privo di ostacoli che potrebbero sovrastare l'orizzonte visivo dell'antenna con attenuazione in qualche misura del segnale. Ovviamente questo e' il principale elemento di rigidità. Nel mio caso ho palazzi da 9 piani a sud ed a est a circa 50-60 metri di distanza. Ho optato per i 15 m. anziché i 10 metri, sulla base di una supposizione di minor attenuazione dei segnali ad una frequenza più bassa. In altri contest ho comunque partecipato anche in 10 m. con risultati decenti a livello nazionale. In realtà quando la propagazione e' buona i segnali giungono bene anche da quelle direzioni un po' coperte. Negli anni passati a volte mi sono trovato nella stessa banda assieme all'amico Claudio,I4LEC o come IY4W, sempre nella categoria singolo op., o con la stazione multioperatore IQ4A, entrambi i QTH sono in collina e non sono assolutamente paragonabili al mio in pianura, prima periferia di città, in quanto dispongono di angoli di radiazione più bassi oltre che di antenne probabilmente migliori.Ho notato sovente che l' apertura di banda si manifesta prima per loro e la chiusura di banda e' successiva.In pratica sulla costa ovest USA e sui JA e pacifico mi pare di avvertire differenze sostanziali, ai margini delle aperture, sull'entità del segnale ed in taluni casi ciò porta a non sentire per nulla le stazioni più deboli. Quando la banda e' ben aperta le differenze vanno ad attenuarsi ed in qualche caso le antenne più basse ricevono segnali comunque forti (vedi l'opportunità dello stacking verticale di due direttive utilizzato da I4LEC, che ha così migliorato già un ottimo impianto, grazie alla posizione favorevole (nel sito MCC potete leggere la sua esperienza). Grazie anche a Claudio che ha optato quest'anno per dare un valido supporto al multi da IR4T. Battute a parte, apprezzabile e', quando possibile, una enunciazione della categoria a livello di sezione ARI o di contest club (il sito internet MCC ha fornito un bello strumento di divulgazione tra i membri degli annunci di partecipazione al contest, oltre al ben noto 425 by I1JQJ, e, a livello internazionale, ricordo quello USA di NG3K e post-contest per le qsl info quello di EA5EYJ. Internet e' uno strumento complementare al nostro hobby, non sostitutivo!). In effetti, consapevole dei limiti posizione-antenne, durante il cq-wwdx ci sono stati momenti in cui andavo alla ricerca delle aperture via long-path, direzione priva di ostacoli sovrastanti, ed alla mattina ho riscontrato alcuni casi in cui i JA arrivavano più forte (quest'anno i JA lavorati sono stati pochi comunque) con antenna a sud ovest che short-path a nord-est. Ho potuto in questa maniera lavorare via ovest VK e ZL cogliendo così alcuni nuovi moltiplicatori (talvolta non e' così facile come in 20 m. lavorare ZL in 15 m.). Quest'anno oltre alla mia pluriennale esperienza pratica sulla propagazione ho preso spunto, grazie ad una presentazione di Fabio, I4UFH, al convegno DX di Bologna del 2001, che mi ha solleticato l'attenzione, per scaricare da internet il bel programma sulla propagazione di W6EL, ultima versione, il quale lo rende disponibile gratuitamente in www.qsl.net/w6elprop/. Già conoscevo VOACAP-ICEPAC, ma quest'ultimo, per certi versi più semplificato, ha una funzione di autoclock che muta il colore delle zone di apertura alle varie frequenze in tempo reale ed automaticamente, un vero plus, inoltre con Windows e' immediato il passaggio dal software per il log all'altro, mantenendoli aperti entrambi. Per i dati sull'attività solare molto bello e' il sito http://dx.qsl.net/propagation/.

Segnalo un report di confronto tra varie antenne tribanda professionalmente eseguito da N0AX e K7LXC pubblicizzato negli annunci in QST, disponibile recentemente anche per alcune antenne verticali, questi due report sono a pagamento, per informazioni www.championradio.com/, mentre per le impressioni individuali su antenne ed apparati il sito www.eHAM.net, il tutto in lingua inglese. Come acquisire un maggior grado di flessibilità dal sistema antenne? E' meglio disporre di due o più antenne sulla medesima banda che di una, mi pare ovvio.  Così disponendo solo del solito dipolo tipo morgain per i 40-80m, che va sufficientemente bene in 15 metri e favorevole per nord-sud, ho provato a connetterlo ad un ingresso della nuova unità di "front-end", denominato ANT. N. 2. Per front-end intendo l'insieme di circuiti che trattano in particolare il canale ricezione a RF del segnale, dal bocchettone di ingresso dell'antenna sino al primo mixer escluso, reinterpretati in una unità accessoria esterna all'apparato. E' bene in questo caso eseguire preventivamente la seguente prova: connettere un wattmetro all'antenna secondaria prescelta ed un carico fittizio per verificare che non ci sia eccessivo accoppiamento per induzione di potenza mentre si trasmette sull'antenna primaria, così la lettura dovrebbe essere sullo zero. Chiamando sulla direttiva ad ovest a volte rispondevo a russi semplicemente commutando sul dipolo, in effetti pur non essendo l'antenna n. 2 ottimale, in certi casi il rapporto fronte-retro della direttiva e' tale da preferire l'uso del dipolo per i segnali che provengono dalla direzione opposta.Mi rendo conto che la possibilità di avere due direttive sulla stessa banda da poter orientare in due direzioni diverse e' un sogno, ed avrebbe dato un certo contributo aggiuntivo. Sul punto ad esempio sarei curioso di leggere qualcosa della esperienza da D44TC. Anche nel pomeriggio ad esempio arrivavano contemporaneamente gli USA e l'Asia per molte ore e persino qualche sud americano via nord-est.

3) L' unità front-end SRC02 - IR4B.

Questa unità di "front-end" e' un accessorio esterno all'apparato che si pone come trait-d'union tra il transceiver e le antenne (o trx-lineare-antenne) ed e' denominato "SRC-02" in quanto nostra autocostruzione dalle iniziali Sergio e Romano, seconda versione by IK4AUY-I4FAF. E' dotato oltre che di filtro passabanda in rx, di commutatore per due antenne rx/tx ed un ulteriore ingresso per una terza antenna solo rx.

Caratteristiche peculiari di questa nostra realizzazione:

a)    il filtro passa banda durante la ricezione e' in serie a tutte e tre le possibili opzioni di antenne.

b)    Il filtro p.b. e' realizzato con tecnica modulare, pertanto si può assemblare una banda alla volta sino a      coprire tutte e 9 le gamme, WARC comprese (anche se queste non vengono utilizzate nei contest filtrare  e' sempre utile se si utilizzano per lavorare il dx).

c)     Il filtro p.b. e' realizzato con tecnica modulare, pertanto si può assemblare una banda alla volta sino a coprire tutte e 9 le gamme, WARC comprese (anche se queste non vengono utilizzate nei contest filtrare e' sempre utile se si utilizzano per lavorare il dx).

d)     Il filtro p.b. e' realizzato con tecnica modulare, pertanto si può assemblare una banda alla volta sino a coprire tutte e 9 le gamme, WARC comprese (anche se queste non vengono utilizzate nei contest filtrare e' sempre utile se si utilizzano per lavorare il dx).  I filtri sono stati ottimizzati con  l'ausilio di analizzatore di spettro e generatore tracking, più limitato e pure autocostruito, che di tipo professionale gentilmente concessoci in uso per i ritocchi finali, ed avvolgimenti di decine di toroidi),  hanno una configurazione di tipo diverso rispetto ai tradizionali passa banda per poter ottenere, assieme all'uso di componenti di buon Q e qualità, un fattore di forma ed attenuazione ultima migliore  (dopo  ore e ore di prove da parte di Romano, I4FAF) anche rispetto al progetto tradizionale di W3LPL (disponibile nel proprio sito).

e)     Non e' solo uno stadio passivo che introduce in qualche misura attenuazione al segnale, ma dispone di due stadi di amplificazione ad alto livello sommabili fino circa a +20db di guadagno massimo (combinazione 0, 10, 20)  inoltre dispone di un attenuatore ad alto livello regolabile a piacimento, in forma variabile, da meno 1 a meno 20 db circa.

f)      Tutte le commutazioni sono eseguite con relays, escludendo a priori qualsiasi intermodulazione, possibile in qualche misura utilizzando diodi.

La trasmissione dal transceiver viene by-passata (non transita attraverso i filtri) e la funzione TX/RX e' selezionabile su due antenne diverse (replica esterna di funzione oggi disponibile in molti apparati, ma in questo caso l'eventuale sostituzione di un relay difettoso o di un commutatore e' molto semplice in quanto alloggiato nell'unita' esterna all'apparato), mentre e' selezionabile una terza antenna solo RX. La possibilità di filtrare il canale in RX e by-passare quello TX consente l'impiego dell'unita' a tutti i transceiver, anche quelli che non dispongono di ingressi separati per una antenna aggiuntiva solo RX o di un ponte per poter inserire amplificatori e filtri solo sulla linea RX. L'unico limite e' la potenza transitabile, strettamente dipendente dal tipo di relay usato, nel ns. caso di tipo veloce, idoneo alla RF sino a circa 150 Watt (il TS570DG da me usato ha potenza massima di 100 W) ed e' perfettamente interfacciabile o direttamente all'antenna o tramite un eventuale amplificatore lineare. 

g)     Sul retro abbiamo previsto anche la replica a più uscite PTT caso mai dovessero servire oltre alla possibilità di collegare in parallelo due transceiver, solo per il canale RX, per avere un secondo ricevitore con propria sintonia autonoma nell'ambito della medesima banda filtrata.

Controindicazioni: la messa a punto dei filtri per 9 bande (comprese le WARC) e tutto il resto, compresa alimentazione stabilizzata ben filtrata e parte meccanica, nell'insieme richiede molto lavoro, tanta pazienza e perizia e la spesa finale e' abbastanza elevata, inoltre c'e' anche il problema di reperire i componenti e la strumentazione adeguata per la messa a punto. La commutazione dei filtri di banda e' manuale e non automatica.

John, ON4UN, in contest come OT*T, utilizza un’unità filtri – preampl. della Braun , unità poco nota, ulteriori info nella terza edizione del suo libro edito dalla ARRL sulle antenne e DX nelle bande basse. Ora vorrei richiamare l'attenzione sulla caratteristica di cui al punto a).

La cosa appare ovvia, ma evidentemente non lo e' perché per esigenze tecniche-commerciali molti apparati in commercio testati da K5AM e da ARRL (recentissimo articolo sulla rivista tecnica QEX edita da ARRL, nov/dic. 2001, pag 40) hanno evidenziato valori di intermodulazione del secondo ordine, IP2, diversi considerando l'ingresso d'antenna principale rispetto a quello secondario RX ANT e peggiori per quest'ultimo. L'intermodulazione del secondo ordine e' quella, per intenderci, che porta a sentire più segnali-disturbi in una banda rispetto a quelli effettivamente presenti in quanto somma o sottrazione di segnali presenti in altre bande. Cause: segnali forti presenti all'antenna che causano intermodulazione nei diodi di commutazione presenti all'ingresso ed uscita dei filtri passa-banda e di tutti gli stadi attivi presenti prima di un filtro di media stretto e scarso fattore di forma ed attenuazione ultima dei filtri passa-banda presenti nel front end, compromesso ovvio tra dimensioni degli apparati, Q delle bobine, qualità dei componenti usati e costi.

Il motivo della differenza e' spiegato da K5AM, in sintesi, per il fatto che in alcuni apparati l'ingresso secondario a volte non transita attraverso tutte le tipologie di filtro presenti per il canale principale, riducendosi così i livelli di protezione. A titolo di curiosità il risultato migliore al test eseguito sull'ingresso d' antenna principale lo ha fornito l'FT1000MP-MARKV con la funzione VRF inserita, che non e' altro che un bel filtro sintonizzabile che la Yaesu dichiara operare dalle bande basse sino ai 20 metri compresi. In effetti la maggior intensità di segnali nello spettro HF e' proprio verso le bande basse di sera. Dall'esame dei risultati mediamente ottenuti egli desume che anche gli autocostruttori possono ottenere risultati competitivi, se non superiori, in certi casi.

4) Scelta dell'apparato base.

E' assodato che e' meglio spendere di più per un buon impianto di antenna.

Gli apparati presenti oggi in commercio sono veramente affidabili e migliori in molti aspetti rispetto a quelli con oscillatore locale sintetizzato di prima generazione. Anche apparati nella fascia 1.500 - 2.000 Euro possono essere ritenuti idonei per i contest. Ad esempio personalmente utilizzo dal 1999 un Kenwood TS570DG senza mai nessun problema, ma e' un po' come la scelta dell' auto e quella più performante e comoda ti permette di fare la stessa strada in maniera più confortevole. Se si pensa che durante il wwdx non c'era, tra 21,150 e 21,450 MHz, uno spazio vuoto tra una stazione e l'altra superiore a 1-1,5 KHz, occorre disporre di funzioni efficaci per difendersi dai disturbi dei canali adiacenti altrimenti la stanchezza sopraggiunge anzitempo. A questo proposito trovo interessante l'affinamento più recente proposto dal laboratorio Arrl nelle prove agli apparati nuovi riportate in QST ed in Radcom, RSGB, da parte di G3SJX. Mi riferisco, oltre ai parametri tradizionali, alla nuova prova apparsa per la prima volta su QST di Luglio 2001, pag. 80, tabella 2, sulla gamma dinamica di "blocking" e di "IMD" eseguita con due segnali spaziati a soli 5 KHz, anziché i soliti 20 KHz (si veda il dato sorprendente sulle prestazioni di un apparato disponibile in kit, di prezzo contenuto, probabilmente perché dotato di un filtro di prima media stretto e progettato per le singole bande radioamatoriali, ovvero non general-coverage, come da prove autonome del laboratorio ARRL e riassunte da fonte di parte, ovvero l'azienda che produce il trx in kit in questione: www.elecraft.com/K2_perf.htm)  ed il grafico in Radcom di selettività effettiva in ssb con una dinamica della curva di passabanda sino a meno 120 db sull'asse verticale, la larghezza di banda in KHz sull'asse orizzontale (selettività effettiva e non dichiarata che si propone di tener conto oltre che del fattore di forma dei filtri, siano essi a componenti discreti o integrati in IF-DSP, del rumore presente nell'oscillatore locale). Oggi come oggi uno dei pochi interventi migliorativi eseguibile con un accessorio esterno all'apparato e' l' utilizzo di filtri di front end passa banda al fine di alleviare il ricevitore dallo stress di segnali forti presenti fuori banda e ridurre la IP2. L'abbattimento dell'intermodulazione, oltre ai livelli già mediamente buoni degli apparati, e' sempre consigliabile a patto che il front-end esterno sia migliore di quello interno all' apparato. Il problema si avverte meno nelle bande HF superiori ai 20 m., pertanto questo accessorio ha più senso nelle bande basse e molto consigliato per i multi-op. con stazioni su ogni banda alla caccia dei moltiplicatori, mentre la stazione runner opera in una banda adiacente o in fondamentale rispetto la banda armonica. Il tx dovrebbe presentare prodotti di intermodulazione alla prova dei 2 toni ed armoniche adeguatamente attenuati.

Molto importante nei contest e' l'accessorio interno od esterno DVR, digital voice recorder, che vi permette di risparmiare la voce nelle chiamate.

5) Semplici accorgimenti per aumentare l'affidabilità' degli apparati nei contest.

In un contest gli apparati potrebbero venire sollecitati al di sopra della norma, anche se la trasmissione non e' continua, e' breve, e viene alternata a periodi di ricezione. Innanzi tutto occorre evitare di incorrere nell'erronea convinzione di modulare poco nel caso in cui osservate l'indice di un wattmetro che non dispone di lettura PEP. Per i wattmetri ad esempio tipo Bird 43 o tipo Drake W4 o WH7 privi della lettura PEP l'inerzia dell'indice può essere tale che la lettura e' modesta quando si parla, sebbene siano precisi quando misurate la potenza con una portante continua (su di un carico fittizio). Ciò premesso, ecco alcuni suggerimenti:

a) ventole esterne aggiuntive a rumorosità contenuta in prossimità dei dissipatori di calore, sia del trx, eventuale lineare ed alimentatore.

b) ridurre la potenza dell'apparato, ed eventuale amplificatore lineare, al 50% o meno ancora, tanto ciò corrisponde ad una attenuazione di 3 decibel, ovvero mezza unità S dello strumento, differenza marginale. Così facendo oltre che ad aumentare l'affidabilità' di tutto il sistema le armoniche e l'intermodulazione in trasmissione sono molto più contenute.

c) uso di un buon filtro passa basso che attenui oltre i 30 MHz e con scarsa perdita d'inserzione per la gamma HF, idoneo alla potenza utilizzata, posto come ultimo dispositivo tra il wattmetro e l'antenna. In questo modo si riducono drasticamente le possibilità di interferenze ad altri servizi.

6) ulteriori accessori

Occorre naturalmente un personal computer per il log in tempo reale dotato di un software specifico semplice da usare e vi deve essere familiare per acquisire velocità manuale, inoltre ricordatevi di aggiornarlo per il riconoscimento corretto dei prefissi-country moltiplicatori. Per alcuni software, una volta divenuti acquirenti registrati, vengono resi disponibili sul web aggiornamenti di software e file prefissi gratuitamente pochi giorni prima dei contest. Vox o PTT con interruttore a pedale possono essere presi in considerazione. Anche la scelta della cuffia per l'ascolto e' importante perché vi potrebbe procurare affaticamento anzitempo se troppo pesante. Personalmente preferisco quelle di tipo leggero e che non isolano troppo.

In conclusione chiedo scusa ai contester d'esperienza se troveranno alcune cose scontate, mi auguro essere stato di qualche utilità ai più giovani che intendono cimentarsi in qualche contest ed invito altri autori a colmare lacune o fornire suggerimenti, ad esempio ad illustrarci la prospettiva e le problematiche dei team multi-op., senza pretesa di aver esaurito l'argomento.

73 de Sergio, IK4AUY