Primeras ideas sobre el IRATXO de LU7HZ

No tengo dudas que el proyecto que hay que ponerle pilas para llevarlo a buen puerto es el SDR que estamos desarrollando con Willoh (LW3DYL), y por cierto que le falta bastante para poderse declarar como terminado y repetible. Y siempre hay proyectos mucho mas pequeños, y en algún sentido con una utilidad mas inmediata, que termina robandose el tiempo para proyectos de mas largo aliento.
Sin embargo, los proyectos tienen un tiempo de maduración muy largo en mi caso e iteran en el papel por mucho tiempo hasta que me "cierra" para luego quedar a la espera de muy escasos recursos de tiempo para el proceso de experimentarlo y darle forma.
Por eso siempre tengo proyectos en un estado muy dispar y este es un ejemplo. Estoy empezando a garabatear el proyecto de un transceiver que sea simple de armar, pero que tenga prestaciones que lo hagan útil en un grado suficiente como para que quiera llevarlo conmigo en salidas.
Al efecto tengo bastante experiencia llevando equipos conmigo en viajes; desde el Yaesu FT817 hasta un Pixie. La experiencia me dice que un equipo mucho mas grande o con un factor de forma muy distinto de un handy realmente es complicado de transportar con facilidad. Podemos llevar una estación pequeña completa en una mochila, pero la idea es llevarla en un bolsillo de ser posible.
Los proyectos QRPp (menos de 1W) son una joya, entretenidos de hacer y un placer cuando se puede lograr un contacto con ellos. Dicho esto, en general los contactos los logro con las antenas de mi estación y son relativamente locales. Como mínimo el equipo tiene que ser QRP (5W o menos) y aún asi ser muy portable y funcionar a baterías u otra fuente alternativa como por ejemplo un cargador de celular o mismo una laptop (puerto USB).
Tiene que tener CW y si es posible Fonía, para ésto último lo mas probable es que me incline por DSB pues observo que es la tendencia corriente en diseño de QRP. Tiene que cubrir todo el espectro de HF, e incluso si fuera posible 6 metros. No tengo demasiados recursos para un diseño mecánico elaborado (ni hablar de habilidades para hacerlo) por lo que el montaje tiene que ser bien sencillo con la menor cantidad posible de controles.
Fiel a la costumbre de darle nombres en Euskera a mis diseños este proyecto llevará el nombre de Iratxo (duende travieso).
Quedan muchos pasos para ir dandole forma el diseño, pero algunos elementos ya están mas o menos claro.
Utilizaré un DDS como VFO, un módulo disponible en Internet a un costo de USD 10.- (ver foto) le dá la talla para obtener una señal muy estable hasta 50 MHz y mas (teóricamente 70 MHz, pero estos módulos están reportados como teniendo problemas para llegar a esa frecuencia, quizás por eso son tan baratos).
Estos módulos necesitan una lógica de cierta importancia para programarlos y gestionarlos, así que utilizaré una tarjeta Arduino Nano (ver foto) de las que se alimentan con una interfaz serie.
Si ya hay una placa Arduino entonces será responsable además de programar al DDS de la gestión y control de todo el transceptor, volumen, mediciones de potencia, temperatura, sintonía, etc y todo esto se hará por software desde una PC. Será necesario una placa RS232-TTL (ver foto) o una USB-TTL para hacer esa conexión en cuyo caso quedaría mas espacio en el gabinete o podría usarse un gabinete mas pequeño, estas placas son muy económicas.
La circuitería a desarrollar es sencilla, el objetivo de hacerlo funcional en 50 MHz probablemente me lleve a un mezclador de diodos con etapas discretas de ganancia, en audio no pienso agregar ningun filtrado, en caso de ser necesario lo obtendré con la PC por procesamiento digital de señales. La cadena de potencia deberá ser discreta también. Me hubiera gustado algún diseño basado en 4066 pero temo que será dificil hacerlo funcionar en frecuencias por encima de los 14 MHz.
Willoh, por su parte, ha hecho un trabajo muy meticuloso de despulgar amplificadores de RF operando con +5Vcc. En el gran esquema de cosas un SSB planteado para operar en SDR no es muy diferente de un DSB, la única diferencia es que las señales de audio y la del oscilador son únicas en vez de un par defasado I/Q, por otra parte el mezclador no necesariamente tiene que ser balanceado (aunque no daña que lo sea).
En la foto puede verse, con un planteo tentativo, que me queda espacio en la tapa inferior de un gabinete de 5"x4" para desarrollar las etapas de mezcla, amplificación de micrófono, conmutación y driver de baja potencia de RF. Por su parte en la tapa superior queda espacio para una etapa de potencia con sus respectivos disipadores asi como algo de margen para algún circuito adicional (filtros?).
Como contingencia en el presupuesto de espacio puedo construir sobre la placa receptora/mezcladora en ambas caras y pegar los circuitos "espalda-contra-espalda".
Creo posible alimentar todo este conjunto con el puerto USB directamente, al menos hasta las etapas de potencia o con algún esquema de baja potencia alimentado con USB y potencia mayor si alimentado desde una fuente externa de +9Vcc o +12Vcc.
El costo total del diseño es aprox. USD 15-20 para las tres placas modulares y de otro tanto para los materiales del resto, con la posible excepción del transistor de potencia; pero la diversión no tiene precio.