Пакетный модем на 300/600/1200/2400/4800 бод

Александр *** (Alex158 )
Домашняя страница: http://www.uic.nnov.ru/~kaas9/
e-mail: rus008 (at) uic.nnov.ru

Собрав "пакет" на компьютере с использованием звуковой карты в роли модема, я очень скоро понял, что недостатков у такого метода целая куча.

Во-первых, нужно всё время что-то настраивать: при приёме - уровень громкости на самой рации, причём это нужно делать чуть ли не для каждого корреспондента; при передаче - уровень микрофонного усилителя.
Во-вторых - "качество" приёма информации оставляет желать лучшего - при не совсем точной настройке происходит довольно много сбоев при приёме, и что особо обидно, происходит это часто. В итоге пакеты летают по эфиру, но бесполезно: либо передем мы их не так, либо принимаем с ошибками.

Поэтому скорее всего, Вы тоже придёте к мысли о создании пакетного модема на аппаратной основе - один раз настроил и всё работает, и не нужно каждый раз возиться с регулировкой звуковой карты. Да, кстати, сама карта теперь становится свободной!

ПАКЕТНЫЙ МОДЕМ НА 1200 БОД Схема, найденная в жернале "Радиолюбитель N11,1996, стр.35", мне сначала показалась большой и сложной. В ней, как написано в прилагающейся статье, "всего - 59 элементов". Но, т.к. эта схема была порекомендована мне людьми, которые её уже собирали и у них она работала, я тоже взялся за дело :-) Схему-то собрал, но настроить её так и не смог...

Описание из статьи: "Модем предназначен в основном для использования с системах пакетной радиосвязи, но также может использоваться в радиосистемах общего назначения и проводных системах. Он имеет высокую чувствительность и высокие статистические показатели по частоте сбоев в условиях помех".

Всё остальное в статье можно выкинуть, т.к. там допущено столько ошибок, что если по тому описанию делать модем, то он даже не включится. Тут местные радиолюбители пришли на помощь, и теперь можно осмысленно понять, какие элементы в схеме за что отвечают:

Приёмник (демодулятор)
Выполнен по схеме ФАПЧ (DD2). На элементе D1.1 собран "детектор нуля". Выходной сигнал с ФАПЧ проходит через фильтр (D1.2). Пройдя через пороговое устройство (D1.3), полезный сигнал подаётся на вход СОМ-порта CTS.
С7 - частота ФАПЧ
R12 - грубая настройка на частоту 1750 Гц (поставьте переменный).
R11 - плавная настройка (поставьте переменный).
R14 - установка скважности, равной 2.
Как настраивать: замыкаем вход приёмника на корпус, частотометром (или программкой, его заменяющей) и R11,R12 выставляем частоту 1750 Гц на выходе 10 микросхемы DD2. Затем берём осциллограф и вешаем его на выход 1 элемента D1.3 и смотрим, что там получается: если почти прямоугольные импульсы, то всё в порядке, а если что-то в виде пилы - тогда подстраивайтесь резистором R14. Теперь приёмник теоретически настроен.
Примечание: Для скорости 1200 бод частота 1750 Гц является средней.

Передатчик (модулятор)
Построен на основе генерации частотной модуляции с непрерывной фазой. Управляется цифровым потоком с СОМ-порта. При "0" генерируется частота 1200Гц, при "1" - 2200Гц. Таким образом, разрыва фазы не происходит, меняется только период поднесущего колебания.
R16 - устанавливает ОС
R24 - задаёт параметры частоты (поставьте переменный).
С11 - частота передатчика
С12 - частота передатчика
Как настраивать: в настройке почти не нуждается. Если что-то не работает, то наверняка сам генератор на элементе D1.4. Установите генерацию резистором R24. Также им можно плавно регулировать среднюю частоту модулятора.

От чего зависит скорость

Зависит от частоты модулятора и настройки на эту частоту демодулятора. Всё это зависит от параметров элементов, которые я указал для приёмника и передатчика. Измеряя/выставляя частотометром нижнюю частоту Fн и верхнюю Fв для передатчика и среднюю частоту Fср для приёмника, по таблице находим необходимую скорость всего модема вцелом.

Скорость, бод Fн Fср Fв Число периодов при "0/1"

300 1600 1700 1800 10/12

600 1500 1700 1900 5/6,3

1200 1200 1700 2200 1/1,75

2400 1200 1700 2200 0,5/0,875

4800 2400 3400 4400 0,5/0,875

Хороший совет: прежде чем пытаться перейти на более высокую скорость, сравните полосу пропускания Вашей радиостанции с "полосой" модема : особенно это важно для частоты Fв. Как показала практика, выше 1200 бод подняться не удаётся.

Подключение и работа
Подключается модем к СОМ-порту к контактам, указанным на схеме. Питается он тоже оттуда. "Потребление тока не превышает 3,2 мА" - написано в статье. Для работы необходимы не только драйверы FlexNet, но и ещё один маленький драйвер ser12.exe. Его Вы можете найти в инете, у нас в Нижнем на пакетной ноде RU3NOD, или обращайтесь ко мне, - вышлю по мылу.
В этом году планирую запустить эту схему, протестировать её, а результаты непременно выложу на www.uic.nnov.ru/~kaas9. Также напишу о том, как программно настраивать модем и FlexNet.

Вроде всё, что можно было сказать - сказал. Теперь дело за Вами - собирайте, настраивайте, пользуйтесь!