新世代兩款 TNC 推介

 

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前言

數碼年代,還講 packet radio,可能有人認為 out 了,但我不認同。

原因簡單,現今的普及數碼方案,只是語音,同制式 SMS onlyYaesuc4fm,手咪影像 snapshot,貴而不中用。消沉沒人談一段日子了,YouTube 連見得人的 demo 也欠奉。

D-star 的高速 data 則在 1.2G 運作,這不是本地 ham band,只能望門輕嘆。

DMR 是商業方案,號稱可過 data。但各 ham 用機款未見有 data port Data 通聯從何談起。

Packet radio 衰極也有 AX.25,支援 tcp/ip over air。各種BBS,email,aprs 技術也很成熟。

1200bps 以今日的角度定說是慢。但文字訊息如 aprs 足可應付。

面對數碼年代的浪潮,我相信日系各大廠也會將一些昔日的壓箱寶如 aprs 9600,放到一些普及機種以增加其吸吸引性,如剛推出的 Yaesu FT3DR

 

1200 bps + 9600 bps TNC

跟著來的文章是介紹兩款較新 TNC 方案。

由於部份零件需外購,也不賣關子了,一次過先介紹簡介這兩款方案的內容。有興趣的同好可一次過訂購省甚至免運費。

 

Nucleo TNC

這是以前介紹過的第一代 Mobilinkd TNC ,進化到第三代的open source 版。

第三代也是商品化的 TNC,作者除掉了一般自製用不著的 Bluetooth 和充電部份,近月慷慨地釋出這個 open source 版,名為 Nucleo TNC 。

官網 LINK:

https://github.com/mobilinkd/NucleoTNC

詳細說明:

https://github.com/mobilinkd/NucleoTNC/blob/master/Build/NucleoTNC.ipynb

 

第三代和舊的不同,起用 ARM 系列處理器,功能強大換來了外接零件相對小,小巧得來非常適合自製。

usb_tnc_sch

 

一般同好製作這些器材,遇到的問題多是如何下載firmware。這個方案就無需為此愁悵。

線路也已內置支援 KenwoodYaesu 兩種 PTT 制式。

作者更提供 windows 10 下的設定程式。

作者非常詳細解釋整個線路的原理,設定。很適合同好參考。

本文主講這個 TNC 的組裝。俾我打少幾隻字,下文用 USB-TNC 代之。

 

有了軟件 TNC Direwolf,還要硬體幹嗎?

Direwolf 雖好,但軟件,尤其 driver 等不停更新。不兼容就 nothing can do。以我的 Windows 10 notebook 為例,內置的 sound card, direwolf 認不了。折衷方法是如 Raspberry pi 一樣用外置 USB sound card

但如涉及發射,又需佔用另一 USB port,咁就即外接一堆線了。不利機動,甚至機動不了。

USB-TNC 則簡潔好多。

零件獲得

這個方案的 ARM Module Nucleo-32IC X 2 均從 DiGi Key 網購回來。 DiGi Key 網購滿港幣三佰三十元即免郵費。速遞從美國到港約三日就搞掂。這個方案成本不高,成本約一佰五十元。

 

製作重點

承上,官網已有很詳細的講解,我只講實際組裝的重點:

線路中 16k 電阻較難找,用 15k 即可。講究的用 15k + 1k

二極管 BAT85 也是較難找,用常用的 1n4148 即可。想跟回原著的,旺角和興廿蚊 1 pack 十枚。

整份線路,用萬用板,幾晚功夫即成。

 

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編程

這是很多人的惡夢。不少同好雖有手藝,但不熟 firmware 的處理,只能侷限在不需編程的 project 裡。

ARM module 接一 micro USB 線,連上 Win7 or Win10 的電腦。Windows 會自動裝 driver,完成後等一會就如插了USB 手指一樣多了一個 drive,將 firmware.bin 拖到這個drive 就搞掂。

Drive default 有兩個 files,是不死的,無需 delete 他們。一切成功後,firmware.bin 是會消失了的,無需擔心。

調校/設定

這裡反而要留意一下,設定程式由 Python 編寫,第一次運行時需等幾秒鐘才可進入 GUI。這是其次。

重點係在 Windows 7 下,它不能認到 USB-TNCcom port。我試過人手剷掉,再安裝其他較舊版本的 driver 但也唔 work。不過在 Win10 就沒此問題。

近月,均試過幾個 project 需裝上 driverWindows 7 不成,Windows 10 則很順利。我只能說,Windows 7 開始退場了。

另留意一點,調校/設定時,PTT 是會著紅色 LED。但接收,儘管用另一機發射 aprs 訊息,但收到也不會著綠色 LED

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這是接收調校,一般用 Auto-adjust 即成。 有訊號 Volume Level 會隨之升降。

 

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這是發射調校,SimplexKenwood 手機介面,MultiplexYaesu 等其他手機介面。選 1200Hz 2200Hz  再按 Transmit ,在監聽頻應聽到相關音頻。

設定完成後,unplug USB-TNC,等幾秒再插回即可試用。

 

測試

APRSIS32 測試,發射接收一 take 搞掂 。

usb_tnc_rx_aprs

以我的 FTM-350 發射 VR2XKP-6 Aprs beacon

 

usb_tnc_tx_sms

再在 APRSIS32VR2XKP-8 發射 aprs 訊息給 FTM-350

 

總結

這是一個簡單易製的 TNC。其實也可衍生另一 project

不少同好或電子愛好者也會接觸 PCB 繪製。近年大熱的 open source 線路和 PCB 繪製軟件 KiCad 。不比要錢的差。

kicad

 

KiCad 也彷彿成了 ham 界這方面的標準。

而這 project 的線路圖也是用 KiCad 繪製,修改一下就可輸出到 PCB 那邊繪製了。

我也希望介紹一下這方面的技巧,萬用板組裝是花時間又不值錢的手藝。有了 PCB 檔後,做十塊不過幾十元,以後更新分享也方便。

 

下期放映

 

tnc_9600

這系列下一個是 PI Teensy TNC / TNC-Pi9K6

先作一下簡介。

硬件原是一開源方案,是 G8BPQ 設計,並開發出一種用在 HFprotocol,名為 ARDOP。

網上也有 PCB gerber 檔供下載。無需自行花時用萬用板接駁,成功率高。本文也已此為基礎。

Link:

https://www.seeedstudio.com/Teensy-TNC-for-Raspberry-Pi-V4T-g-1097792

PCB 做了10塊回來,餘下用不著會免費贈給本地同好的。

沒有需調校的零件。對新手來說,成功率較高。

W2FS 據此硬件為藍本,軟件修改以支援 1200bps / 9600bps kiss mode。是一商品化 open source 套件。名為 TNC-Pi9K6 。

這應是暫時唯一網上找到可供自製的 9600bps tnc 方案。

雖設計是用在 RPi 上,但只需將 serial port rx tx pin 接到 serial to usb 的轉接線或藍芽 module 上,應就可接駁到電腦了。

Project 其實年頭就開始了,但我貪心,希望先改到設定就靠 Rpi,接就接到電腦用。

1200bps 藍芽是成功了的。但多次放低一排又從頭開始。至近月,有同好希望為在地設立一後備無線電郵通聯系統,那先介紹一下,這個配在 Rpi 運行的 PiGate 是好選擇。

對我來說,重點當然放在 9600bps on air 上。

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