在2m FM波段进行PSK31通联
PSK31不仅仅能在短波波段进行通联——尝试全新的2米波段文字通联方式
作者：Dave Holdeman，呼号N9XU
翻译：LifeWieller
本文已发表于《电子制作》2014年6月刊
几年前Benny（呼号W9CZA（SK））和我尝试过在2m FM波段使用PSK通联。我们制作了一个利用空闲包频率进行单工传输的设备，并利用它进行通联。之后我们联合其他爱好者，在本地搭建了2m调频PSK网络。
调频PSK方式在人数较少的时候工作良好。随着人数增加，网络扩张，协调发射电平变得越来越重要。网络管理员会发送广播，网络中其他人收到广播后回复PSK软件显示的交调失真（IMD），网络管理员调整自己的发射电平直到操作员回报交调失真约为-21dB或-22dB，并且没有伪边带出现。所有操作员以此调整发射电平，直到网络中所有操作员都回报完成。由于每次进行通联之前都需要进行调整，这浪费了大量时间，并导致网络逐渐销声匿迹。
追求速度
最近我想重新利用这个网络。首先要做的就是简化登陆过程。不像短波电台，新型的FM电台没有自动电平控制功能或功率指示。同时，我们的FM电台没有数据接口，因此只能人工报告PSK发射电平。因此在着手进行通联之前，我们急需可以指示发射电平的设备。利用手头的老电脑和三块声卡，我开始进行快速调整发射电平的尝试。
我的发现
我首先注意到声卡的扬声器/线路输出端口具有两个声道，左右声道。其中两块声卡只有线路输出插口，没有扬声器插口，另外一块可以通过跳线切换线路输出/扬声器。由于我的FM电台只需要单声道信号输入，另外一个声道仍然可以作为其他用途。我的PSK软件会同时调整左右声道音量，这一点在我的实验中是很有用的，我可以利用自制的简单装置指示扬声器/线路输出电平。
同时，我假定扬声器输出阻抗为8欧姆，话筒输入和线路输入阻抗为500到600欧姆。
设计
我用来进行2m调频PSK通信的电脑的集成声卡具有扬声器和线路输出。由于8欧姆扬声器输出功率更高，我使用扬声器输出其中一个声道作为电平指示器输入，另外一个声道连接到VHF电台话筒输入。
电平指示器电路很简单。声卡扬声器输出连接Y形分线器，将左右声道分开。图1中表示出了Y形分线器。其中一路（右声道）通过8欧姆-500欧姆阻抗匹配变压器和衰减器连接至电台话筒输入，这部分不属于电平指示器，因此没有在图1中表示出来。另外一路（左声道）连接至电平指示器。电平指示器由阻抗变换变压器，校准电位器，全桥整流器和微安计组成。这些元件在电子元件商店很容易买到，组装起来也很简单。这个制作中，任何0-50uA或0-200uA表头都可使用。元件布局并没有严格要求。图1是电平指示器电路原理图，图2是做好的成品。
电路连接
Y形分线器的作用是把声卡扬声器输出信号分成两路。它可以是单独的一个附件，也可以和其它元件安装到一起。阻抗变换器可以利用70V扬声器转线路输出变压器反向连接实现。这种变压器有几个抽头，配合校准电位器可以适应绝大多数微安计。C1起到阻尼作用。电路调试通过之后，为了美观，我买了一个音量计用VU表头[www.mouser.com]替换掉之前的微安表。
使用前的设置
使用电台发射未调制载波，同时调整发射电平，直到使用PSK软件监测IMD值低于载波22到23dB，并且没有伪边带。改变次级T1抽头，调节校准电位器直到表头指示电平到合适的位置。这是如果发送一段文字，你的同伴应该能清晰地抄收。
在发送文字的时候，表头指针读数会稍微增大。这时最后调整一次电位器。之后不要再改变电位器。
之后再进行2m调频PSK通联时，首先连接假负载，调节软件使电平指示器指针指向相同位置。之后就可以进行通联，无需更多设置。
网络通联
每周三晚上7：30我们会在144.900MHz进行调频语音通联。语音通联结束后，想继续通联的人会留下来进行调频PSK通联。参加者调至PSK31模式，网络管理员依次呼叫，参加者依次登录网络。在守听时，我通常将扬声器音量调至最低，仅维持最低能抄收的音量。电台音频输出一个声道连接至声卡话筒输入，另一个声道连接至带有开关的扬声器。在守听时我通常关闭扬声器，仅注意屏幕显示。
宏操作
作为网络管理员，我发现宏操作非常有用。除了通常的bio文件之外，你还可以根据网络情况自己定义其它操作。
宏文件的最后我留出来了自定义的内容，以便在发送前添加呼号和呼叫结束标识。
结语
PSK电平指示器大大加快了网络建立的时间，同时给老电脑和电台等设备找到了新用途。我现在使用的设备是一台900MHz的电脑和Azden PCS4000 2m波段电台。
使用这种方式通联需要的仅仅是一个能存储几个频道的电台，因此只要有一部电台就能进行通联。我的Azden电台输出功率有25W和5W两档。在最初配置完成之后，5W功率已经可以完成多数调频PSK通联。
Dave Holdeman，呼号N9XU，在Muskegon，Michigan度过童年。从Muskegon高中毕业后，Dave参加美军通信保障部队。Dave在Ansbach，Germany接受信号方面培训，并在柏林参加短期培训时遇见了将来的妻子，Christa。在这期间Dave从事BC-610大功率短波电台，BC-342短波接收机及其它射频载波设备研制工作。
结束军队生活之后，Dave学习广播工程，之后获得FCC一级广播电话执照，并成为Defiance，Ohio州WONW-AM公司一员。在广播电台不再需要具有相关执照的工程师之后，Dave加入AT&T，成为一名微波通信工程师。
在1958年，Dave通过初级考试，获得KN8OIO呼号。之后他通过专业技术考试获得K8OIO呼号。在1963年Dave获得晋升，成为AT&T芝加哥地区工程师，并获得W9HJL呼号。目前Dave是ARRL会员，持有业余高级执照。Dave的联系地址：IL，Oswego，415 Barnaby Dr，邮编60543，电子邮箱[email protected]
