BITX40V4 40M SSB TRANSCEIVER, HEBATNYA SEBUAH KESEDERHANAAN KONSEP BITX

Teringat 12-13 tahun lalu, saya merakit 40M ssb transceiver yang skemanya saya ambil dari ARRL Radio Amateur Handbook 2001, dan diselesaikan lebih dari setahun.

Suatu saat saya dikenalkan dengan skema sederhana BITX20 Ver 1 buatan Ashhar Farhan VU2ESE th 2004, baca 'hanya skema saja'.

Lalu saya merakit secara 'ugly construction' atau bahasa kerennya 'konstruksi acak aduk'. Ajaib, hanya seminggu merakit, receiver sudah berbunyi, luar biasa. Sebulan kemudian saya sudah bisa mancar dengan 2W.

Sambil belajar software pcb layout (protel, eagle, terakhir expresspcb), eksperiment jalan terus setiap hari minggu.

Maka munculah rancangan PCB BITX 80M pertama kali di akhir 2004,http://www.geocities.ws/indrasep/img/bitxcomponent.jpg.

Setahun kemudian muncul blekokqrp 80M SSB trx yang merupakan modifikasi BITX20,

http://www.geocities.ws/indrasep/blekok/blekokexciter.pdf

http://www.geocities.ws/indrasep/blekok/blekokagcpa.pdf

http://www.geocities.ws/indrasep/blekok/blekokmsc.pdf

Sejak 2007, saya asyik dengan beberapa transceiver rancangan sendiri.

Awal 2013, saya merakit kembali BITX Ver3 kit dari p Suhardi Malang dengan beberapa modifikasi pada komponen tanpa mengubah skema, dan sudah pernah saya posting di disinihttps://www.facebook.com/photo.php?fbid=4474242857383&set=gm.274260256043650&type=1&theater.

Memang BITX sampai Ver2 lebih banyak fokus pada fungsi daripada performa, sehingga banyak yang melakukan modifikasi BITX Ver1.

Banyak juga temen2 di grup ini mengubah beberapa fungsi mulai dari mic preamp, audio PA, RF linear PA dan sebagainya

Bahkan p Yoke Kurnia membuat BIXEN dengan penambahan banyak fitur (AGC+S-Meter, 3W audio PA, dsb) dan masih tetep mempertahankan konsep BITX awal.

Pada waktu saya merakit BITX ver3, banyak sekali ide untuk mengganti beberapa fungsi dengan skema yang sudah saya buat, agar performanya menjadi bagus, terutama dalam hal sensitifitas, selektifitas, dan dinamika.

Beberapa bagian yang saya 'bongkar' (tetep dengan biaya murah) adalah :

1. xtal filter

2. IF amp, AGC, S-Meter

3. audio

4. RF linear PA

BIMAR6, adalah BITX yang menggunakan MMIC MAR6 sebanyak 6 buah pada RF amp dan IF amp

Konsep pada layout PCB, adalah membuat pengkabelan sesedikit mungkin dan mudah ditambahi fungsi lain seperti CW keyer, multiband, dsb;

Agar pengkabelan banyak berkurang, maka sebisa mungkin memanfaatkan jumper jalur DC dan menempelkan konektor atau potensiometer di PCB bagian depan.

Untuk menghormati om Ashhar Farhan sebagai inspirator, saya menamakannya sebagai BITX40V4 40M SSB Transceiver.

Ashhar Farhan, thank you very much for your inspiration.

Referensi :

1. http://www.phonestack.com/farhan/

2. http://rohith.weebly.com/uploads/1/3/0/2/13025966/bitx_qrpacificon..pdf

3. http://w7zoi.net/bidirectional_matched_amplifier.pdf

4.http://pe2bz.philpem.me.uk/Comm/-%20ARRL/Build-Service-Design/Receivers/90hb3008-HighPerfCommRecvr.pdf

TERSEDIA KIT MICRO-40S dan MICRO-SDR40 dalam JUMLAH TERBATAS (SOLD OUT)

Karena banyaknya email menanyakan kit QRP Micro-40S (40M SSB Transceiver) dan Micro-SDR40 (40M SDR Transceiver), maka saya membuat kit dalam jumlah terbatas.
Kit adalah PCB dengan komponen terurai, masih memerlukan waktu dan tenaga untuk melakukan perakitan dan pengetesan. Memerlukan pengetahuan dan ketrampilan dalam kategori intermediate agar kit bisa bekerja semsetinya.
Kit tidak termasuk box, kenop, koniektor dan kabel-kabel yang berhubungan dengan interface luar

Hasil kit Micro-40S setelah dirakit

Hasil kit Micro-SDR40

Untuk keterangan lebih lanjut (harga dan ongkos kirim) bisa email ke yd1jjj at gmail titik com
Terima kasih.

High Performance Multi-Mode Multi-Band HF/VHF/UHF SDR TRANSCEIVER

Rancangan SDR ini menggunakan sistem heterodyne, dimana SDR exciter dikerjakan pada frekwensi 199Mhz. Inti dari SDR ini adalah MIQA-199D berasal dari Minicircuits, dimana mixer quadrature ini di dalamnya sudah ada spliter, 2x diode modulator/demodulator, dan 90 degree phase shift LO.
Agar exciter ini bisa bekerja pada HF maka perlu dimixer dengan LO 170-198Mhz, 147-148Mhz (6M), 59-69Mhz (2M) dan 230-240Mhz (70cm). LO bisa menggunakan Si570 atau Hybrid PLL.

Skema

LO menggunakan Hybrid PLL

SDR Exciter di 199Mhz dan VCO 145-245Mhz

199Mhz Exciter PCB Layout

Micro-SDR40 3W 40M Multi-mode SDR Transceiver

Software Defined Radio adalah radio yang yang sebagian besar perannya didifinisikan pada software atau perangkat lunak. Banyak sekali skema yang betebaran di internet, mulai produk jadi buatan Flex-Radio, setengah jadi buatan Genesis Radio, maupun kit Avala bikinan Mr.Tasa. Semua hardware ini berfungsi sebagai Front End dari SDR. Jadi, hampir 80% semua proses receive dan transmitt dilakukan oleh software.

Software SDR banyak yang gratis, mulai yang hanya berfungsi sebagai receive saja atau sekaligus juga sebagai transceiver. Contohnya, HDSDR dan klon-nya, SharpSDR (receive) maupun PowerSDR, GSDR (transceiver), serta lebih banyak lagi, dan sekali lagi, semuanya GRATIS.
Software SDR memerlukan 2 signal I (In phase) dan Q (quadrature) signal agar bisa diproses menjadi mode-mode yang diinginkan seperti AM, LSB, USB, CW, dan mode DIGITAL. Selain fitur mode, software juga akan mengerjakan fitur2 AGC, NOISE BLANKER, NOISE REDUCTION, BANDWIDTH, dan banyak fitur2 lainnya. SEMUANYA dikerjakan oleh software.

Sejak 2011, saya banyak bereksperiment dengan SDR bersama dengan Pak Feri Yusivar YC1COZ dan Pak Zamiel Ryadi YF1OO. Sebelumnya saya lebih banyak menggunakan Tayloe detector sebagai Quadrature Sampling Detector (QSD) dan sebagai Quadrature Sampling Encoder (QSE), dengan IC FST3253, 74CBT3253, 74HC4066, dan IC multiplexer lainnya. Dengan mixer diode saya menggunakan MIQA-72.5D atau MIQA-199D, quadrature mixer produk Minicircuit, dan harganya juga lumayan, US$54 (harga resmi).
Karena sulitnya cari komponen di atas, akhirnya saya mencoba untuk menggunakan 2x NE602 sebagai QSD maupun QSE.

Diagram Blok

Skema

Layout di PCB

Hasil

Cukup kecil di tangan

80M SSB EXCITER MENGGUNAKAN IF 455Khz

Saya sangat beruntung mengikuti pertemuan kumpul-kumpul komunitas penggemar SSB gg Mangga hari Minggu 8 Juni 2014 di Cibinong (rumah p Rachman Junaidi). Acara ini saya ketahui Sabtu malam dari temen, lalu saya hubungi salah seorang penggagas acara tsb di FB, ternyata benar.

Konsep SSB gg Mangga hampir sama dengan SSB klaten, hanya karena yang eksperiment berbeda, hasilnya sirkitnya jadi sedikit berbeda. Tetapi ini nggak masalah, selama kitnya bisa dikerjakan dengan mudah.

PCB exciter ssb gg mangga cukup kecil, dengan jumlah komponen yang tidak terlalu banyak  Yang menjadi persoalan, adalah IC MC1496, CF 455Khz, dan trafo IF 455Khz sudah jarang, sedangkan komponen tersebut adalah jantungnya exciter.

Sesampai di rumah, saya berfikir, bagaimana caranya merancang exciter 455Khz sebagai alternatif exciter yang murah, seperti komponen apa saja yang bisa diganti, yang jelas, filter nggak bisa diganti. Saya berfikir untuk menggunakan transistor jenis yg sama (kecuali LM386), dan mengganti mixer MC1496 dengan mixer diode, dan trafo IF 455Khz dibuang. Masalah muncul, karena impedansi mixer diode sekitar 50 ohm, sedangkan keramik filter punya impedansi 2000-3000 ohm. Lalu saya mencoba eksperiment untuk mengganti trafo IF 455Khz, yaitu dengan fixed coil dari 56uH sampai 120uH, ternyata yang pas adalah dengan 100uH + 1200pF. Agar bisa matched dengan diode mixer, maka 1200pf diganti dengan 2 buah kapasitor yang diseri (1800pf + 3300pf). Inilah hasil rancangannya :

80M SSB Exciter Tanpa AGC

80M SSB Exciter dengan AGC Transistor

80M SSB Exciter dengan AGC diode

80M SSB Exciter dengan ZN414 IF subsistem

80M SSB Exciter dengan ZN414 IF subsistem + Mechanical Filter F455FD19

Referensi : Murata Filter

 

QRP STYLE

adalah 'kondisi' dimana si operator 'mau' menggunakan 'POWER RENDAH'. Bahkan dalam sisi hombrewer berkembang menjadi 'kondisi' yang sederhana, minimalis, gampang dirakit, dan murah biayanya. 

Kunci sukses dalam bermain QRP memang pada 'kesabaran', 'ketelatenan', serta perangkat 'receiver' dan 'antenna' yang memadai.

Agar receiver bisa sederhana, beberapa homebrewer melirik ke DC receiver yang mudah dibuat, tetapi punya kelemahan pada sisi 'selektifitas'. Kalau 'sensitifitas' dan 'dinamika' setara dengan superheterodyne, bahkan bisa lebih.

QRP style kebanyakan menggunakan mode CW dan data. Mode phone juga masih banyak.

Mode CW (A1) hanya menggunakan bw selebar 100Hz.

Mode PSK31 menggunakan bw sekitar 32Hz

Mode SSB (LSB/USB) menggunakan bw 2000-3000Hz

Agar bisa 'terbaca', CW hanya butuh signal +2db di atas QRM, sedangkan SSB butuh +10db di atas QRM.

Dari gambaran di atas, jelas CW lebih efisien 20x (+12db) dan lebih tahan QRM (+8db) dibandingkan SSB. Gambaran nyatanya adalah 1W (30dbm) CW setara dengan 100W (50dbm) SSB.

Apakah QRP transceiver cukup banyak?

Seluruh transceiver pabrik dan DIY adalah QRP transceiver, cukup dengan menurunkan RF power out sampai < 10W.

Banyak sekali QRP transceiver yang biayanya cuma seharga 'sebuah 2SC2290' yang cukup ditenagai dengan Wall PSU (1-2A).

Mohon komentar-komentar tambahan dari temen-temen ...

DO MORE WITH LESS POWER

80M POPCORN DC TRANSCEIVER

Skema ini basis-nya dari Popcorn DC Receiver Mainframe, sudah saya coba dalam bentuk manhattan style, luar biasa hasilnya, dengan komponen kelas 'murah'. 

Bagian audionya, saya gunakan pada Emprit SSB Transceiver, dan Letik SSB Transceiver. Emprit SSB transceiver sekarang sudah sampai Ver 4 dan dibuat oleh Om Amirudin YC2MAP. Pada Popcorn DC receiver, saya tambahin DSB dan CW transmitter agar bisa lengkap menjadi Popcorn DC transceiver. Sayang 'bangkainya' sudah ilang. Barangkali ada yang mau eksperimen, sekalian modifikasi dengan VFO atau DDS, dan PCB layout-nya.

Referensi : 

• http://www.qrp.pops.net/popDC.asp
• http://ak6l.tumblr.com/post/33241690791/40-80-meter-popcorn-direct-conversion-receiver
• Todd Gale VE7BPO

AM TRANSMITTER SEHARGA OT426

Penggemar AM memang masih banyak, ini fakta. Yang menyenangkan dari mode AM, sinyalnya bisa dimonitor dengan radio 'kempitan', istilah bagi AM mania. AM transmitter populer karena secara teknis memang lebih 'mudah' dimengerti dan murah 'biayanya' (apa bener?), bahkan bagi pemula sekalipun.

Bagi AM mania, trafo modulasi memang menjadi komponen 'wajib' agar modulasinya terdengar enak. Tetapi akhir-akhir ini, komponen tersebut sulit dicari, bahkan cenderung mahal. 

Sebetulnya ada beberapa alternatif untuk membuat high level AM transmitter, seperti menggunakan PWM, modulator seri dg transistor, class H modulator, dsb, tetapi saya lihat 'sangat sedikit' yang mencobanya. Mungkin karena sirkitnya yang rumit, tidak mudah dibuat, atau malah biayanya makin mahal. Bagi eksperimenter AM kelas 'gengsi' memang biaya nggak ada masalah, tetapi bagi pemula yang betul2 ingin 'muncul', parameter sirkit yang sederhana, gampang dibuat, dan murah akan menjadi acuannya.

Bagaimana dengan low level AM transmitter?

Banyak cara untuk membuat DSB suppresed carrier (low level modulation) dengan diode maupun IC, dimana carrier bisa ditekan sampai -50db, yang justru carrier ini 'dibutuhkan' oleh AM transmitter. 

Banyak temen2 yang sudah bereksperiment dengan IC MC1496 sebagai AM modulator, dengan 'membocorkan' signal carrier agar bisa terdengar sebagai AM, tetapi jujur saja sulit sekali menghasilkan modulasi yang 100%, paling banter cuma 50%. Sehingga terdengar 'kurang nendang' dan 'mendem' dibandingkan pakai trafo modulasi (bisa sampai 200% he he) yang lebih 'mencrang'.

Saya menampilkan ide dari ARRL bagaimana membuat High Performance Low Level AM di ARRL Radio Amateur Handbook 2001 (gambar atas). Sebetulnya cara ini sudah saya upload sekitar 2 th lalu, lupa di grup mana. 

Cara ARRL bisa membuat AM dengan taraf modulasi yang bisa diatur dari 0-200%.

Prinsip Kerja :

Signal LO dibagi 2 (splitter), yang satu masuk ke DSB modulator, dan satunya lagi masuk ke attenuator. Lalu output ke dua signal digabung kembali (combiner). Jika level signal 1 (LO) = signal 2 (DSB), maka taraf modulasinya 100%. Fungsi signal 1 'sebenarnya' untuk mengisi kembali carier yang hilang di DSB modulator.

Saya memberi contoh menggunakan IC NE602 sebagai AM modulator. Juga bisa menggunakan MC1496, TA7310, TA7320, TA7358, diode mixer, dsb. 

1. Input audio dimasukan ke kaki 1 NE602, sudah cukup kuat dengan mic condenser
2. LO bisa dibuat di kaki 6,7 dengan xtal atau VFO
3. Output DSB diambil via kaki 5
4. output LO diambil dari kaki 7 + penguat +18db. Penguat ini dibuat untuk mengimbangi output DSB, karena NE602 mixer gilber cell yang punya penguatan sekitar +18db juga. Penguat ini tidak digunakan jika mengguakan diode mixer, karena punya conversion loss antara 7-10db.
5. Lalu ke dua output digabung menjadi satu.
6. Untuk mengatur taraf modulasi, atur trimpot 1K

Selain sebagai AM transmitter, exciter ini juga bisa sebagai DSB transmitter atau CW transmitter. Caranya :

1. Buat saklar untuk mematikan penguat carrier => DSB transmitter.
2. Jika penguat carrier on => AM Transmitter.
3. Jika mic condenser di lepas + penguat carrier on => CW Transmitter.

Salah satu contoh yang sudah berhasil menggunakan cara ini (pakai diode mixer) adalah Om Amirudin YC2MAP.

Berapa biaya yang dikeluarkan? cuma 50 ribu, yang mahal IC NE602 sekitar 20 ribu. Jika harga trafo OT426 sekitar 200 ribu, masih ada sisa 150 ribu untuk membuat penguat linear 2 tingkat sampai 50W-100W dengan irex.

Mau pakai DDS? tinggal nambah 300 ribuan.

Siap bereksperimen?

QRP KOLIBRI 2W AM/DSB/CW TRANSCEIVER Ver 2

Yang menarik dari QRP style adalah, PORTABLE, POWER RENDAH, SEDERHANA, MINIMALIS, MUDAH DIBUAT, dan MURAH. Dan cukup ditenagai dengan PSU 1A atau batere alkaline atau charge.
Transceiver ini merupakan pengembangan dari Kolibri 80m DSB CW 1W Transceiver, masih menggunakan direct conversion yang sederhana.
Tetapi untuk mendapatkan kalimat di atas ternyata TIDAK MUDAH. Membutuhkan banyak eksperiment dalam :

• Membuat sirkit yang sederhana tetapi berfungsi
• Harus memahami banyak komponen dan konsep pemakaiannya, agar bisa dengan komponen yang lebih sedikit atau minimalis
• Sirkit harus teruji, agar mudah dibuat oleh eksperimenter dengan level pemula
• Karena sirkitnya sederhana, minimalis, tentu saja bisa murah biayanya.

Beberapa kelemahan dari Kolibri lama adalah over modulation, kurang sensitif, dan mudah interferensi dengan broadcast.
Perbaikan pada Kolibri Ver 2 adalah, penambahan RF amp, audio preamp, audio LPF, BPF di Rx dan Tx, serta menambah gain pada linear PA. Walaupun cukup banyak perubahan, tetapi jumlah komponen relatif sama.

Skema

PCB Layout VXO 5W + Keyer (ukuran PCB 6cm x 10 cm)

PCB Layout VXO 2W (ukuran PCB 4.8cm x 10cm)

PCB Layout VFO 2W (ukuran PCB 4.8cm x 9cm)

Ukuran PCB betul-betul kecil, hanya sebesar bungkus rokok, mudah dibuat dengan model HT atau Rig. Untuk model HT sebaiknya menggunakan crystal oscilator.
Bisa menggunakan xtal :

3.579 Mhz
7.040 Mhz
10.245 Mhz
14.060 Mhz
21.060 Mhz
28.224 Mhz

MICRO-40SHT, HANDY TALKY 40M SSB TRANSCEIVER

Ide membuat SSB transceiver dalam bentuk handy talky (HT) sudah dilakukan sejak 2010. Ide dasarnya adalah membuat perangkat 'portable' yang sudah battery contained, small antenna, dan yang penting 'mudah dibuat' dan 'sesuai kantong'.
Karena beberapa hal, seperti 'kebutuhan' yang tidak sesuai, prototipe ini di drop, seperti :

• Kebanyakan temen2 hombrewer hanya menyukai yang RF power-nya besar
• Selalu menanyakan 'jarak pancar' dengan RF power yg ada.
• Masih senang dengan display frekwensi, signal strength, dsb

Kebetulan, di group FB ada yang mem-posting SSB transceiver dalam bentuk HT, kembali saya 'bongkar' file-file 4 tahun lalu yang ada di komputer dan youtube.

Basis dari Micro-40SHT adalah Micro-40S yang sudah pernah dibuat kit setahun yg lalu. Kit ini sudah dilepas lebih dari 250 unit (Juni 2013 - Nop 2013) di seluruh dunia.
Modifikasi Micro-40S menjadi Micro-40SHT adalah sbb :

• rancang ulang ukuran PCB menjadi 5.5cm x 13cm, diharapkan bisa dikecilkan sampai 4.5cm x 13cm.
• RF Power diperkecil menggunakan mosfet 3x BS170, dan keluar 1.5W (8V) atau 3W (12V) 
• Bisa bekerja dengan tegangan 6V-12V atau 6x batere alkaline (2700MaH)
• Menggunakan saklar tekan 6 pole induk dan 12 pole anak untuk mengganti relay agar irit setrum
• Menggunakan VXO sebagai LO 
• Karena range LO sempit (40-60Khz), maka band pass filter cukup menggunakan sebuah trafo IF.
• Sensitifitas-nya diperbaiki dengan menambah gain di IF amp dan audio preamp. 
• arus yg digunakan sekitar 25-50mA receive dan 300mA transmit dengan tegangan 9V

Jumlah komponen yang digunakan sekitar 120, sudah termasuk konektor. Dan bisa dikerjakan dalam waktu 2-3 jam (intermediate skill). Cocok sekali digunakan untuk weekend project. 

Jarak jangkauan 'sangat tergantung situasi', seperti propagasi, jenis antenna, posisi, dan RF power.

Selain bekerja di 40M, diharapkan juga bisa fleksible bekerja pada band 20M, 15M, 11M, dan 10M. Fasilitas untuk matching impedansi sudah disediakan, sehingga bisa menggunakan IF 3.57Mhz sampai 20Mhz.
-
-

LETIK 15W 40M SSB TRANSCEIVER

Keinginan untuk membuat SSB transceiver dengan keluaran 15-20W RF dengan embel-embel mudah dirakit, ketersediaan komponen di lokal, dan cukup murah, ternyata membutuhkan banyak eksperiment.

LETIK dibuat berdasarkan pengembangan Emprit SSB TRX Ver 2.1 yang dikerjakan bersama Om Amirudin YC2MAP


Blok diagram

Skema

Versi PCB Monoband

Versi PCB Multiband

Spesifikasi :
1. 15W RF power out dengan IRF520
2. Menggunakan IF 12Mhz
3. Bilateral IF, Mixer, PD/Mod
4. minimalis, 210 parts
5. Ukuran PCB 8.5cm x 14cm
6. LO-VFO bisa diganti dengan DDS
7. Bisa dimodifikasi menjadi multiband dengan mengganti BPF dan LPF
8. Pemakaian arus 50mA receive dan 4A transmit (13.8V)
9. Weekend project (6-8 jam kerja)

Bisa menjadi alternatif BITX, SSB Klaten, Emprit SSB, SSB gg.Mangga, dsb.