Progetto e realizzazione
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ITANET NEWS : 30 Dicembre 2006 - AUTOCOSTRUZIONE WIRELESS 4W destinata al collegamento con Monte Bernadia-LAN WIFI Udine Importanti "avvenimenti" sono accaduti nel corso degli ultimi mesi del 2006: al sottoscritto pare quasi di rivivere l'atmosfera positiva e fervida di interessamento alla sperimentazione che fu quando in Italia progettammo(e soprattutto costruimmo!) ITANET, la prima rete digitale radioamatoriale packet ad alta velocità. Ai giorni odierni, con la nascente sperimentazione WI FI, tutto si ripropone: e come a suo tempo i principali "contatti" avvengono con gli entusiasti sperimentatori delle Regioni limitrofe: VENETO in particolare. E quindi, come annunciato nella news precedente, si inizia a progettare e pianificare una rete digitale radioamatoriale WI FI; le mie personali sperimentazioni (e probabilmente il "ricordo" di IW3QOJ legato alla rete packet ITANET) giungono ad interessare chi in ambito ARI segue le tecnologie: Mario Alberti I1ANP in primis mi incoraggia a cercare di coagulare attorno ad un progetto WI FI di respiro NAzionale anche altri collaboratori. Suo tramite contatto e inizio la collaborazione con Gianluca Gavagnin IZ3CLG che opera in Veneto da tempo nella sperimentazione ATV analogica e digitale. In ambito regionale, in Friuli Venezia Giulia trovo subito l'entusiasta supporto del gruppo ATV (sezione ARI Udine) che mantiene operativa una postazione ripetitrice sul monte Bernadia ( vedi link http://digilander.libero.it/iv3srd/atv/images/poster%20IR3UDA.jpg) . I colleghi IW3RMR e IV3SRD si dicono disponibili ad utilizzare questa postazione anche per creare (finalmente!) una LAN WIFI per Udine e Provincia. L'idea richiede naturalmente un nuovo "apparato WIFI" da almeno 4W, da utilizzare per il collegamento alla dorsale verso il Col Gajardin dove convergono gli altri links (verso Monte Ricco in Veneto e dalla SOR Sala operativa di Protezione Civile del Friuli Venezia Giulia a Palmanova). Il profilo altimetrico e le prime stime possono così essere riassunte mediante l'ottimo software Radiomobile: Ecco riproporsi quindi la necessità (da parte mia) di realizzare l'ennesimo apparato WIFI da 4W. In questa news vedrò di dettagliare maggiormente la realizzazione elettrica e meccanica : ovviamente tutto ruota sempre sul "solito" D-LINK DWL2100AP di cui già ho diffusamente scritto. Le parti meccaniche (scatola) sono il ripescamento di un vecchio contenitore in alluminio realizzato e donatomi dall'amico Arturo IK3DNT (altro sperimentatore wifi-atv -packet del Bellunese). Il circuito amplificatore (da 100 mW a oltre 4 W Rf) è il solito doppio stadio progettato a suo tempo da Matjaz Vidmar per l'intramontabile radio Psk 13 cm. Se posso "prendermi un merito" è solo quello di aver saputo accoppiare due di questi stadio che realizzano meravigliosamente sia l'esigenza di amplificazione che quella di commutazione stadio rx/tx. La prima fase del lavoro consiste nella foratura di pannello frontale e supporti del contenitore in alluminio. Va fatto notare che in tutte le realizzazioni "RF" è fondamentale l'aspetto relativo alla robustezza meccanica dell'insieme(devono essere assenti giochi meccanici a seguito di torsioni..pesi appoggiati sopra ecc ecc) e al raffreddamento: infatti questo specifico apparato troverà collocazione in un armadio certamente non "termostatato" e soprattutto in presenza in estate di sole gli aspetti legati alla veloce dissipazione del calore divengono fondamentali. Non dimentichiamo che l'Access Point D-Link è dotato di termostato interno che al superamento di una data temperatura ne causa il blocco ed il reset...! Per il raffreddamento necessariamente ho dovuto studiare un sistema ad aria forzata, viste l'esigue dimensioni del contenitore e il relativo eccessivo compattamento di quanto contenuto.Pertanto una ventolina da 40x40 mm in cc a 12 v.(del tipo senza spazzole) è stata collocata sul retro del contenitore, in aspirazione dall'interno. Sul lato inferiore del contenitore, tenuto sollevato da 4 piedini autoadesivi in gomma, è stata ricavata una finestra di aspirazione d'aria esterna che va a "soffiare" proprio in corrispondenza del sottostante microprocessore del D-Link. Il flusso d'aria così ottenuto(essendo il contenitore ermetico e quindi in depressione) risulta efficacissimo. Unica nota importante: queste ventoline in cc creano strane perturbazioni elettriche che attraverso l'alimentazione a 12 V riescono in taluni casi a trasferirsi agli altri circuiti elettronici, soprattutto se a loro volta non muniti di stabilizzazione ulteriore. Per questo la ventolina è stata alimentata mediante uno stabilizzatore a tre terminali tipo uA7809 a 9 volts positivi. Questa stabilizzazione annulla i possibili rischi di ritorni radioelettrici sulla linea principale di alimentazione a 12 V (che magari sarebbe andata a disturbare altri apparati alimentati a 12 V in postazione..) e contribuisce ad allungare di molto la vita operativa della ventolina, senza pregiudicarne la resa. Tutti gli stabilizzatori a tre terminali (ce ne sono DUE da 5 V positivi in parallelo per erogare 2 A per alimentare il D-Link) e quello da 3 A tipo LM338 (che alimenta i due stadi gasfet a 10 V) sono collocati sul lato posteriore del contenitore di alluminio che, visto anche il suo discreto spessore, funge da dissipatore. La fase relativa alla costruzione dell'indispensabile FILTRO (che deve avere una larghezza di banda di almeno 20 Mz a -3Db ma poi offrire attenuazioni di almeno 40/50 Db fuori banda) ha richiesto come al solito abbastanza tempo. Si inizia con la troncatrice, preparando al grezzo i pezzi ricavati da profilati commerciali in alluminio quadro per la parte esterna del filtro e da barretta in ottone da 9/12 mm per i risuonatori. Segue la rifinitura e filettatura degli elementi risonanti. In seguito la taratura del filtro verrà effettuata in laboratorio solo a costruzione meccanica totalmente terminata. In possesso ormai di tutti gli elementi "semilavorati" da installare, si procede al fissaggio meccanico nel contenitore.Anche gli stadi RF accoppiati, che precedentemente erano stati montati accoppiati e saldati in laboratorio, vengono fissati. Mi ripropongo su richiesta di preparare una documentazione specifica su questo circuito. In sintesi comunque utilizza due Mitsubishi come dispositivi: un MGF0904 (primo stadio, porta i +20Dbm del D-Link a quasi 1 W) ed il secondo stadio un MGF0909 .Naturalmente vi sono le perdite introdotte dal doppio stadio di commutazione a diodi (BAR63 o..se mancano..i vecchi BA479!) che vengono compensate dai maggiori guadagni dei dispositivi. In totale i due stadi accoppiati tra loro e al filtro offrono un bel +17Db di guadagno totale!!! In pratica 5W. Nb: il filtro causa una attenuazione in banda utile di soli 0,9 Db..trascurabilissima quindi. Anche su questo filtro posso preparare documentazione tecnica specifica per gli interessati. Una volta terminato il cablaggio, l'apparato ormai completato appare in via definitiva così:
Ora attendiamo pazientemente che le festività siano terminate: confidando che le tanto auspicate precipitazioni nevose non ci ostacolino nell'installazione di questo sistema: nelle prossime news mi propongo di documentare la fase progettuale delle tratte e i risultati effettivamente raggiunti "sul campo". Verrà valutata infatti l'ipotesi di utilizzare sul monte Bernadia questo apparato in funzione di "repeater" dell'access-point collocato in Col Gajardin. Il dubbio è quello sul sistema radiante da utilizzare sul Bernadia: se utilizzato come repeater necessita di antenne a pannello per la diffusione sull'intera LAN. Ma esperienza insegna che per ottenere un link affidabile verso l'access point bisognerebbe al contrario installare un sistema altamente direttivo...Si vedrà!
( veduta dal Col Gajardin in direzione di San Daniele la mattina del 3 gennaio 2007) Alla prossima....puntata: 73 de IW3QOJ Massimo...
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.::: 73 IW3QOJ Massimo MAURO sez. ARI Monfalcone (GO) massmau@tin.it :::. |