Summa sidvisningar

måndag 8 november 2021

Kenwood from 80's CAT serial interface to USB

Kenwood from 80's CAT interface to USB

Skaffade en begagnad Kenwood VUSHF radio och började genast gå igenom möjligheterna till att köra MGM med CAT kontroll.

Orginal tillbehör är Kenwood IF-232C som gör ett seriellt interface men har stor D-sub RS-232 kontakt samt anslutning till ACC1 DIN kontakt på radion.

Information och schema om interfacet hittar man på nätet, denna informationen ingår inte i orginal manualen för radion.



ACC1 DIN kontakten med 6 pinnar är lätt att skaffa.
Det man bör notera är att TTL signalerna är inverterade för dessa Kenwood typerna.
Andra radiofabrikat använder icke-inverterade TTL signaler.

Här ser man igen att TTL signalerna är inverterade för TXD och RXD.
Detsamma gäller även för Kenwood CTS och RTS, trots valet av symboler på ovanstående schema.


USB -> TTL INTERFACE 5V & Inverterade signaler


Sparkfun DEV-09716 Ett FTDI USB-TTL serial kort med miniUSB och stiftlist.

Hittade ett USB till Seriellt interface med en FT232RL krets, beställde detta kort.
Notera att Kenwood använder 5V TTL signalering på ACC1 kontakten, man gör en lödbrygga på kretskortet där man väljer mellan 3.3V eller 5V TTL.

Man får korsa alla TTL ledarna TXD->RXD, CTS->RTS för att få kommunikationen att fungera.

Med FT PROG, som finns att ladda ned från FTDI hemsidan, så kan man lätt ändra på handskakningen med hårdvaran, dvs. sätta RTS, CTS, TXD, RXD till INVERTED.
Man gör en template i FT PROG, applicerar template'n och sen skriver in template'n i EEPROM på detta kretskortet, sen har man anpassat sig till Kenwood's inverterade TTL signaler.
Det finns en bra tutorial på FTDI FT PROG hemsidan.

Just detta FTDI kretskort verkade passa bra - MEN det finns ett problem här!

Tittar man på kretsschemat på denna produkt ser man att man inte har lagt ut RTS på stiftlisten, av nån anledning så ha man valt att istället lägga ut DTR.
TXD, RXD och CTS finns på stiftlisten redan.

Orsaken till denna pinlayout är att DEV-09716 kortet är avsedd för Arduino applikationer där DTR används flitigt.
Det finns säkert andra färdiga kort med RTS på stiftlisten, men jag hittade inga just då.


Så jag gjorde en modifiering på kretskortet.
Pinne 2 är DTR
Pinne 3 är RTS
Lyfte upp pinne 2 helt från kretsbanan, flyttade pinne 3 litet för att ge plats för en lödpunkt.
Lackerad koppartråd 0.15mm diameter byglar nu mellan IC kretsen pinne 3 och stiftlisten.
Man kan tro att det räcker med att återanvända den befintliga kretsbanan men den förstörs lätt när man försöker lyfta på pinne 2, så då drar man en isolerad ledare istället.

Provkörning


Med korsad TTL kabel mellan stiftlist och ACC1 6-pol DIN på Kenwood, samt ett omprogrammerat och fullt fungerande USB FTDI interface med 5V TTL nivåer är det dax att prova CAT control.

Provade med WSJT-X som redan var installerat och har viss CAT styrning.
Första steget är att konfigurera radiointerfacet för CAT control


Det är nästan omöjligt att hitta nån referens till serieinterfacet om baudrate med mera.
Men ovanstående inställningar fungerar fint. Det mesta är självförklarande, det är hårdvaruhandskakning med RTS/CTS som gäller och PTT via CAT.

Beroende på Kenwood modell så är det olika bra support i DLL filerna, t.ex har man en TS-790 så fungerar det dåligt i WSJT-X, väljer man istället "fel" radio, t.ex TS-850 så fungerar den profilen mycket bättre på TS-790.

Provar man det TEST CAT så ska inga felmeddelanden dyka upp.

Provat CAT styrningen genom att byta moder i WSJT-X, varje mode har sin fördefinierade aktivitetsfrekvens, och byter man till FT8 så ställs VFO på den förprogrammerade frekvensen 144.175MHz.
Provar även PTT med TUNE funktionen i WSJT-X och radion växlar mellan RX <->TX

I WSJT finns en CAT control delay på 1sekund eftersom POLL INTERVAL är som kortast 1sekund.
Ändrar man frekvens med VFO ratten så följer WSJT efter med en liten delay.

Det är lite förvånande att synk mellan WSJT och radio är så pass långsamt, både frekvens och PTT har rätt lång delay.



Original Kenwood IF-232C radiointerface har jobbat med isolering av signalerna, dvs. man har separerat signaljord i dator från signaljord i radion. Samt isolerat signalledarna genom ett antal optokopplare.

Så här anger man problemen i orignal texten för interfacet:


Med den hårdvara jag använt hittills så stör USB-FTDI interfacet Kenwood radions 144Mhz mottagare MEN först efter att man stängt ned WSJT-X och USB FTDI device't inte används - DÅ först hör man tydligt att interfacet ger ifrån sig ett knastrande ljud i 144MHz mottagaren. 
Notera att jag använde en mobilantenn som satt väldigt nära radio, med en fast antenn så lär det störa mindre..

Man kan gå två vägar, addera fler RFI åtgärder med avkopplingskondensatorer samt ferriter och använda samma jord eller även göra tillägget och separera jord dator/radio genom optokopplare - på samma sätt som Kenwood's orginal radiointerface gjorde redan på 80talet.
Det man pekar ut är att radiointerfacet och radion ska ha samma nätaggregat, och datorn ett annat nätaggregat.
Att ha samma jordpunkt i radiointerfacet men med separata nätdelar i dator och radio kan betyda problem och jordloopar kan skapa strömmar som kanske kan bli skadliga.

Kvar att göra:

Addera USB Ljudkort
RFI åtgärder på USB anslutningarna