5.10. PRZEGLĄD MODEMÓW
Dla orientacji w
możliwościach rozbudowy sprzętu przedstawiam poniżej krótkie informacje na temat dostępnego
sprzętu fabrycznego.
Modem M-24 firmy DRSI (2400 bit/s) przewidziany jest w pierwszym
rzędzie do podłączenia do kontrolera tej samej firmy. W omówieniu tego typu kontrolerów
była mowa o kilku jego wykonaniach, wśród których jedno wyposażone jest jedynie w gniazdka
zamiast gotowych modemów. Ułatwia to współpracę z modemami dowolnych typów, nie tylko z
modemem M-24 i pozwala na ich łatwą wymianę w miarę zmieniających się okoliczności.
W kontrolerze KPC-2400 firmy Kantronics stosowany jest modem QPSK
typu TM-2400. Możliwe jest także oddzielne nabycie go w celu zainstalowania w kontrolerach
innych firm. Kontrolery oparte na konstrukcji TNC2 (TAPR), jak kontrolery firmy MFJ, AEA
(Timewave) lub PacComm, a także kontrolery wielofunkcyjne wyposażone są w wewnętrzny wtyk
pozwalający na odłączenie wbudowanego modemu 1200 lub 300/1200 bit/s i współpracę z innymi
dowolnymi układami. W wielu przypadkach nóżki wtyku zwarte są na płytce drukowanej co
wymaga przecięcia ścieżek; w niektórych typach wtyk nie jest wogóle wlutowany. Naogół
jest on jednak łatwy do zidentyfikowania na schemacie i na płytce, przeważnie - jak
wspomniano - nosi na schemacie nazwę "modem disconnect" i w kontrolerach TNC2
oznaczenie J4.
Konstrukcje kontrolerów Kantronics jak KAM, KPC nie pozwalają na
dołączenie modemu zewnętrznego. Kontroler trzeciej generacji - Data Engine wyposażony jest
we wtyki pozwalające na dołączenie modemów Kantronics przeznaczonych do pracy z
szybkościami 2400 bit/s i 9600 bit/s. Modem 9600 bit/s oparty jest na licencji
G3RUH.
Modem MFJ-2400 stosowany w kontrolerach MFJ-1278T może być
zainstalowany w wielu innych modelach kontrolerów wzorowanych na TNC2 i to nie tylko
firmy MFJ. Może on być także połączony z wyjściem szeregowym komputera zamiast modemu
BayCom. W kontrolerach PK-232 i pochodnych może być zainstalowany modem MFJ-2400X.
W przypadku modemów PSK konieczne jest doprowadzenie pewnej
liczby sygnałów dodatkowych nie zawsze występujących na wtyku "modem disconnect". Sygnały
te muszą być doprowadzone za pomocą dodatkowych przewodów.
I tak np. dołączenie modemu TM-2400 do kontrolera PK-232 wymaga
przylutowania 12 przewodów, zmiany pozycji kilku zwieraczy w kontrolerze PK-232 i
czterech na płytce modemu. Zmiana szybkości transmisji dokonuje się za pomocą rozkazu
HBAUD 2400.
Niestety, nie wszystkie modele kontrolerów TNC pozwalają na pracę
z szybkością 2400 bit/s. Przed podjęciem decyzji zakupu modemu należy sprawdzić stopień
jego zgodności ze wzorcem TNC2. Niektóre z niemieckich rozwiązań różnią się nieco układowo
od wzorca TNC2. Jak już wspomniałem, jedną z najważniejszych różnic jest rozkład sygnałów
na wtyku modemu zewnętrznego. W razie potrzeby może być konieczne zastosowanie
odpowiedniego kabla przejściowego. W niektórych kontrolerach TNC przełączanie
szybkości odbywa się za pomocą przełącznika DIL umieszczonego na jednej ze ścianek
obudowy i najczęściej pozwalającego na wybór szybkości 300/1200/2400/9600 bit/s, w
innych zmiana szybkości odbywa się za pomocą rozkazu HBAUD (albo jego odpowiednika)
i konieczne jest sprawdzenie działania tego rozkazu.
Możliwe byłoby także podłączenie przedstawionych modemów QPSK do
wyjścia szeregowego komputera zgodnie ze standardem BayCom i jego współpraca ze
sterownikami TFPXC (dla programów GP i SP), AX25 (dla programów TCP/IP - NOS, JNOS itp.)
i BPQAX25 (dla oprogramowania węzła BPQ). Ponieważ w modemach tych występują poziomy
napięć TTL, konieczne byłoby w tym przypadku zastosowanie stopni dopasowujących do
napięć +/- 12V, mogłyby to być bramki CMOS.
Modemy pracujące z szybkością 9600 bit/s są modemami FSK, dlatego
też do ich pracy wystarczają sygnały występujące na wtyku modemu zewnętrznego. Jednym z
najpopularniejszych rozwiązań jest tu konstrukcja opracowana przez Jamesa Millera, G3RUH.
Jest ono wykorzystywane na zasadzie licencji m. in. przez firmę PacComm w modemie NB-96,
przewidziany do wspólpracy z kontrolerami pochodnymi od TNC2 oraz kontrolerem PK-232.
Produkowany jest w dwóch wydaniach: płytki montowanej w obudowie kontrolera lub modemu
zewnętrznego. Zmiana szybkości transmisji kontrolera dokonywana jest odpowiednio za
pomocą przełącznika DIL lub rozkazu HBAUD 9600 (MODE VP 9600).
Po połączeniu modemu z radiostacją konieczne jest takie ustawienie
poziomu sygnału wyjściowego, aby dewiacja wynosiła +/- 3 kHz (szerokość pasma sygnału w.cz.
ok. 20 kHz).
Sygnał wyjściowy modemu NB-96 generowany jest cyfrowo i poddawany
dodatkowej filtracji nie tylko w celu ograniczenia jego pasma, ale także dopasowania go do
charakterystyki przenoszenia toru radiowego. 32 charakterystyki kompensacji zapisane są w
pamięci PROM, a ich wybór następuje za pomocą odpowiedniej kombinacji zwieraczy. Amplituda
sygnału wyjściowego regulowana jest w zakresie od 0 do 8 V wartości międzyszczytowej. Tor
odbiorczy o szerokości pasma 6 kHz ma dużą dynamikę. Zakres dopuszczalnych amplitud
wejściowych leży między 50 mV a 10 V wartości międzyszczytowej.
Po wymianie kilku kondensatorów w filtrach możliwa jest praca
także z większymi szybkościami transmisji (19200 bit/s). Wymaga to też odpowiedniego
poszerzenia pasma przenoszenia toru p.cz. w radiostacji.
Analogiczne modemy produkowane są przez szereg znanych firm,
przykładem mogą być modemy MFJ-9600 firmy MFJ i PK900/96 firmy Timewave.
Modemy PAR-96 i PICPAR podłączane do wyjścia drukarki (LPT1/2)
współpracują z nowszymi wersjami programu BayCom. PAR-96 jest także produkowany także
przez firmę MUEL.
Na rynku niemieckim dostępny jest także kontroler TNC2H wyposażony
fabrycznie w modem konstrukcji DF9IC. Modem ten zainstalowany jest też na płytce BayCom -
USCC przeznaczonej do wetknięcia do komputerów PC/XT/AT. Na licencji G3RUH oparty jest
także modem FSK-UNI przeznaczony do współpracy z kontrolerami TNC2, TNC3S i RMNC/Flexnet.
Modem ten jest udoskonaloną konstrukcją modemu DF9IC i może, podobnie jak rozwiązanie
oryginalne, pracować z szybkościami transmisji do 76,8 kbit/s.
Modem DPK-9600 firmy DRSI jest przewidziany do współpracy z
płytkami wewnętrznymi kontrolerów TNC tej firmy.
Także większość kontrolerów TNC firmy AEA: PK-900, PK-96 i cyfrowe
DSP-1232/2232 i DSP-232 może pracować z szybkością 9600 bit/s (PK-900 wymaga dołączenia
modemu PK900/96 nie wchodzącego w skład standardowego wyposażenia). Kontroler IPR-NB96
firmy PacComm wyposażony jest nie tylko w modem dla szybkości 9600 bit/s ale także w
dwukanałową radiostację o mocy 2 W, pracującą w paśmie 70 cm. Kontroler TNC-NB96 pracuje
z szybkościami 1200 i 9600 bit/sek, natomiast SPRINT-2 - z szybkościami 9600 - 57600 bit/s.
Firma PacComm wytwarza także modele oparte na licencji Gracilis: są to kontroler
zewnętrzny PackeTen (P-10) i wewnętrzny PackeTwin - oba dostosowane są do szybkości
transmisji w zakresie od 1200 do 64000 bit/s. Modem MSK konstrukcji WA4DSY (także
wytwarzany przez firmę PacComm) pracuje z szybkością 56 kbit/sek. Sygnały wejściowy i
wyjściowy modemu leżą w zakresie częstotliwości pośredniej 29-30 MHz. Wymaga on więc
jedynie podłączenia transwertera na pożądane pasmo amatorskie. Na rynku amerykańskim
spotykane są również modele modemów dla szybkości 56 kbit/s pracujące bezpośrednio w
zakresach 70 i 13 cm a także w amerykańskich zakresach 125 i 33 cm. Moce wyjściowe
modemów leżą w zakresie 100 mW - 25 W.
Również praca przez niektóre satelity amatorskie wymaga
zastosowania modemu BPSK/MSK. Gotowe rozwiązania są jeszcze niestety rzadko spotykane.
Jednym z przykładów jest modem Microsat-PSK firmy PacComm (wzorowany na rozwiązaniu
G3RUH). Pozwala on na transmisję danych w systemie pakiet radio z modulacją Manchester
(MSK) i odbiór satelitów pracujących z modulacją fazy (BPSK) z szybkością 1200 bit/s,
odbiór sygnałów telemetrycznych nadawanych z szybkością 400 bit/s i modulacją Manchester
lub obustronną transmisję z modulacją BPSK i szybkością 1200 bit/s przewidzianą do
łączności naziemnych. Ze względu na nieduże szybkości transmisji połączenie modemu
odpowiednio z nadajnikiem FM i odbiornikiem SSB nie przedstawia żadnych problemów.
Połączenie z kontrolerem TNC następuje za pomocą wtyku dla modemu zewnętrznego.
Modem wyposażony jest dodatkowo w wyjście umożliwiające kompensację efektu Dopplera.
W opisany modem wyposażony jest kontroler PSK-1T firmy PacComm. Modemy te są także
dostępne oddzielnie pod nazwą PSK-1. Do pracy z modulacją BPSK/MSK dostosowane są
również kontrolery DSP-1232/2232 i DSP-232.
Część satelitów amatorskich pozwala także (lub wyłącznie) na pracę
z szybkością 9600 bit/s przy wykorzystaniu modemu G3RUH. W przyszłościowych projektach
satelitarnych (np. PANSAT) przewidziane jest korzystanie z transmisji z rozpraszaniem
widma. Równolegle prowadzone są prace na konstrukcją nieskomplikowanych odbiorników i
modemów do tego celu.
