YD1JJJ RF SPEECH PROCESSOR

 For English click on flag.

29-aug-2016

YD1JJJ's originele ontwerp.

INLEIDING

 

Miniatuur 5 × 5 cm print van goede kwaliteit en netjes gemonteerde componenten.

Op eBay stond een advertentie van een buitenboord RF speech processor dat ontworpen is door YD1JJJ. Van oorsprong is het een bouwsetje om zelf in elkaar te zetten, maar dit was een compleet gemonteerde print. Het ontwerp is bedoeld voor montage in een (fig») MH-31 microfoon voor FT-817/ND, FT-857 en FT-89 transceivers, maar kan naar mijn mening ook anders ingezet worden.

Vanwege de eenvoudige schakeling, lage prijs en mijn ervaring met RF of DSB clippers, was ik benieuwd hoe het een en ander in de praktijk zou werken. Daarom werd het besteld en de totale kosten inclusief verzending uit Indonesië waren maar 24,72 EURO. Daar kan men zich geen buil aan vallen!

Het bleek een print van goede kwaliteit te zijn met netjes gemonteerde componenten, dat ook te zien is op bovenstaande foto's. De bijgevoegde documentatie was alleen in het Maleis.

DE PRAKTIJK

In de praktijk versterkt de schakeling veel te veel met als gevolg scherpe pieken van de modulatie gepaard aan een behoorlijk hinderlijk achtergrond lawaai.

 

NE592 = SA592 = SE592 ~ µA733

Kennelijk teveel signaal van onder andere de microfoon. De ingang van een NE602 kan namelijk vrij snel overstuurd worden. Om niet aan de kleine print te morrelen, is de modificatie eenvoudig gehouden.
De microfoon werd extra belast door over pennen 1 en 2 van de eerste NE602A een weerstand van 1k0 te monteren.
Bij de afgeleverde en gemonteerde print waren pennen 2 van van beide NE602A's niet met 100 nF ontkoppeld. Bij het eerste IC heb ik dat wel gedaan, omdat zo'n zwevende ingang allerlei ongewenste signalen kan oppikken en gevoelig is voor HF terugwerking.
Waar ik al bang voor was gebeurde ook; er was HF terugwerking op de electret microfoon. In plaats van de veel toegepaste ontkoppeling met een 1 nF condensator, doe ik dat met 10 nF. Audiofielen zullen wel hun wenkbrouwen fronsen met deze waarde, maar mijn ervaring is dat het met amateur SSB gewoon kan en HF effectiever ontkoppelt. In deze schakeling staat 10 nF parallel aan 600 Ohm (1k0//1k5) en ten opzichte van 1 nF zal dat qua audio niet zoveel uitmaken.
De clippende diodes kregen een extra 10 kOhm koppelweerstand, waarmee men bovendien een logaritmische begrenzing met minder vervorming verkrijgt.
Omdat de microfoonversterking van mijn FT-890 zeer groot is, werd een weerstand geplaatst tussen speech clipper en microfooningang. 
De 9 V van de accu is verlaagd met een weerstand van 68 Ohm in serie met de positieve voedingslijn.
Vooralsnog was met al deze maatregelen mijn audio hard maar goed klinken vond men, echter verdere ontwikkelingen zijn niet onmogelijk.

INBOUW MICROFOONHUIS

 

Omdat de audio speech processor van mijn YAESU FT-890 nou niet echt geweldig is, was het plan om YD1JJJ's ontwerp met deze set te testen en daarna "even" bij een microfoon in zijn behuizing te monteren. Een vrij kleine FT-890 is namelijk zo dicht bevolkt met printen en componenten, dat er vrijwel geen plaats is voor een extra print of schakeling.

Het "even" viel tegen want alle 8 pennen van de microfoon ingang waren bezet, zodat zonder breekwerk er geen extra gelijkspanning uit de set te verkrijgen was.  Voeding en clipper moesten dus samen in het microfoonhuis passen. Gelukkig was het na enig geklooi mogelijk om beide («fig) in het huis van een MOTOROLA microfoon te plaatsen. Bij bediening van de tweevoudige microfoon schakelaar wordt eerst de 9 Volt accubatterij ingeschakeld en daarna de PTT geactiveerd.

Een microfoon zomaar ergens in een behuizing plaatsen vraagt meestal om ellende, omdat de ruimte als klankkast de modulatie benadeelt. Daarom is de electret gemonteerd in een frontplaatje, zodat de spraak alleen in de microfoon belandt. 

AFREGELEN
 
Het probleem met spraakprocessors is dat velen het onderste uit de kan willen hebben, zodat het aan de kant van de ontvanger onaangenaam wordt. Het doel wordt in feite voorbij gestreefd. Minder clipping is de remedie. Afregelen met behulp van een scoop is prima, maar zonder kan ook. Wanneer men met een 100 W zender normaal in de microfoon spreekt, zal de naald van een mechanische pwr-meter (niet in de PEP mode) gemiddeld 10 W aangeven. Met 100 W en snelle punten CW geeft de meter gemiddeld 30 W aan. Met clipping kan men de meter ook opspreken tot 30 W en dat is eigenlijk net teveel. Beter is om de begrenzing zodanig in te stellen dat de meter gemiddeld 20 W aanwijst. Vaak heeft men dan niet in de gaten dat er een processor in het spel is, terwijl het gemiddelde zendvermogen aanmerkelijk toegenomen is. Ik schat ongeveer 3 dB.
 
De Mike Gain van de set regelt u als volgt af:
Fluit in de microfoon en draai de versterking op zodat de set maximum (100 W) ouput geeft. Verminder daarna tot een zendvermogen van ongeveer 90 à 95 W. Hoe hard men nu ook in de microfoon spreekt, de eindtrap van de set kan niet overstuurd worden en de ALC zal binnen de perken blijven.
 
CONCLUSIE
 YD1JJJ heeft een opvallende en eenvoudige processor bedacht. Het geringe formaat is te danken aan zijn zoektocht naar een zo klein mogelijk filter: MURATA CFUM455G! Het ontwerp dat misschien door u licht aangepast moet worden, werkt zeer effectief. Een voorbeeld: de ventilator van mijn FT-890 gaat veel eerder aan; hetgeen betekent dat het gemiddelde zendvermogen (fig») toegenomen is.
 
Opname gemaakt met FlexRadio 5000.
Zonder processor met originele MH-1B8 dynamische microfoon en gemiddeld 10 W SSB.
 
 
Met processor en electret microfoon, gemiddeld 30 W SSB door clipping.
Zie op de S-meter de toename van het gemiddelde zendvermogen. De waterval geeft ook aan dat het signaal beter "gevuld" is.
 
Beide opnamens zijn vrijwel onmiddelijk na elkaar gedaan door het snel verwisselen van de microfoons, zodat een vergelijking van het resultaat bijna 100% zeker is. Omdat de S-meter van een FlexRadio 5000 behoorlijk nauwkeurig is, kan men zien dat door toepassing van de processor het (gemiddelde) zendvermogen ten minste verviervoudigd is.