WSPR verici

Weak Signal Propogation Reporter (Zayıf İşaret Yayılım Raporlayıcı) kelimelerinin baş harflerinden oluşan WSPR, oldukça düşük güçlü bir verici sistemiyle potansiyel yayılım yollarını ve mesafesini araştırmak için  K1JT çağrı işaretli Joe Taylor tarafından tasarlanmış protokoldür.Bu konuda geniş bilgiyi https://physics.princeton.edu/pulsar/K1JT/wspr.html adresnde bulabilirsiniz.
100 mw -hatta 10mW- ile binlerce kilometre öteye işaretlerinizi gönderebilir, böylece hangi zamanın verici frekansı için en uygun yayılım sağladığını bulabilirsiniz. Aşağıda, 14 MHz'de çalışan 100mW'lık bir WSPR vericisi ile işaretimin nerelere ulaştığını gösteren bir harita görüyorsunuz. İngiltereden Avustralya'ya, Kanarya Adalarından İsveç'e kadar pek çok bağlantı yapmışım.


İnternet üzerinde pek çok WSPR verici uygulamasına dâir bilgiler var. https://www.zachtek.com/ adresinde WSPRalıcı ve verici devrelerinin hem şemaları, hem yazılımları mevcut olduğu gibi aynı zamanda satın da alabiliyorsunuz. WSPR vericisi temin edebileceğiniz bir diğer adres QRP Labs. Ultimate3S kiti, WSPR yanında QRSS, Hell, WSPR, Opera ve PI4 slow-signal modlarında ve 2200m'den 222 MH'e kadar çalışabilmektedir. Bu kit, çok profesyonelce tararlanmış ve çok amaçlı bir devredir.

 

  QRP Labs'in Ultimate 3S QRSS/WSPR kitinin kutulanmış hâli.

 

 (Aşağıda bu kitin kutulanmış hâlini gösteren bir resim vardır.)

Bunun yanında, Zachtek'in  WSPR-TX_LP1 V1 devresi de ilgimi çekti. Kit olarak satılan devrede, GPS modülü, 74AC244, TR1 transformatörü, referans osilatörü de dahil olmak üzere pek çok eleman SMD olduğu gibi, TR1 transförmatörünü Türkiye'de bulmak da zordu. Bu yüzden, devreye yeni bir baskılı devre çizdim. Sıcaklık hassasiyeti düşük bir referans osilatör yerine, Si5351 modülünü tamamen fırınlamayı düşündüm ve bir fırın devresi de ilave ettim. Ancak, uygulama gösterdi ki, oda sıcaklıklarında çalışma için Si5351'in osilatörü oldukça kararlı ve yeterli wspr için. Dolayısıyla, aşağıdaki yerleştirme planında FIRIN DEVRESİ olarak kare için alınmış kısmı dikkate almayınız. Fırın devresi olmayınca, 7805'li devreye de gerek kalmayacaktır. Dışarıdan 5v ile besleme yaparsanız, 7805'in 1. ve 3. bacaklarının geldiği delikleri bir tel ile birleştirirsiniz. Eğer 9 - 12 v ile besleme yapacağım diyorsanız, 7805'i monte etmelisiniz.

Piyasada bulunabilen bir GPS modülü ve orijinal şemadaki Arduino Pro yerine programlama kolaylığı açısından Arduino nano kullandım. Böylece USB'den seriye dönüştürücü devresine de gerek kalmadı. SMD SO kılıfta 74AC244 yerine -daha düşük frekanslarda çalışmaya razı olmak şartıyla- DIPkılıfta 74HC244 kullandım. TR1 yerine çift delikli BN43 üzerine bir trasformatör sardım.

Kullandığınız devrede 1PPS çıkışı yoksaveya kullanmak istemiyorsanız, turuncu ledi ve ona bağlı 1K'lık direnci de takmayın.

Bu devrenin orijinal şemasını burada bulabilirsiniz. Ben devre için ayrıca bir şema çizmedim. Yerleştirme planında her şey oldukça açık.

Yerleştirme planını buraya tıklayarak görebilirsiniz.

Baskı devresini buraya tıklayarak görebilir ve indirebilirsiniz.

 

Devrenin çıkışındaki alçak geçiren filitre için iki yol izleyebilirsiniz. (Aslında üç)

Eğer istiyorsanız çalışacağınız frekansa göre 4 kondansatör (C1, C2, C3 ve C4) ve 3 bobinden oluşan (L1, L2 ve L3) bir alçak geçiren filtre devresi kurabileceğiniz gibi,  QPR Labs'da kit olarak satılan hazır bir alçak geçiren filtre de kullanabilirsiniz. Devreyi kendiniz kurmak isterseniz, bobinleri toroid üzerine sarabileceğiniz gibi, hesaplama yaparak başka yollarla da aynı endüktansı tutturabilirsiniz. Baskı devre, hem QRP Labs kitine ve hem de tekil elemanlarla alçak geçiren filtre yapımına uygun tasarlanmıştır.

Aşağıdaki LPF değerlerini gösteren tablo işinizi kolaylaştıracaktır.

74HC244'ün çıkışı ile LPF devresi arasında empedans uygunlaştırmak için  MCL firmasınca üretilen T2-613 RF transformatörü kullanılmış. Bunun yerine, Zachtek sitesinin sahibi Harry Zachrisson ile birkaç yazışma yaparak şöyle bir çözüme ulaştım: İki delikli bir çekirdek üzerine primeri (2) tur, sekonderi (LPF'ye bağlanan kısım) (4) tur olan bir transformatör sardım. Çekirdek olarak eski bir Racal HF cihazından çıkardığım çift delikli bir çekirdek kullandım. Ama bunun yerine 43-2402 gibi bir çekirdek de kullanılabilir.

Racal HF cihazından çıkardığım çift delikli bir çekirdek kullanılarak yapılan transformatör BN43-2402 çekirdek

 

TX1 WSPR vericisinin kutu içindeki görünümü

Si5351 modülünün sağında görülen ve dik duran küçük devre, 12 voltu 5 volta düşüren bir devredir. Isınmayı önlemek için böyle bir yola başvurdum. Devre, Altınkaya'nın DT-085 kodlu plastik kutusuna monte edilmiş ve PCB bu kutunun ölçülerine göre hazırlanmıştır. Fırın kısmında bâzı elemanlar monte edilmiş, ama bu kısım kullanılmamıştır.

Devrenin önden ve arkadan görünüşü.