中继知识入门,GM300新用途 教你如何用两台GM300做数字中继台

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前言:

本文转自互联网,并非本人所写,感谢BI7KJP提供线索。收录本文的目的,主要为了让调试jTA中继板的朋友,了解摩托罗拉模拟车载电台,如GM300/GM338/CDM1250/CDM1550/M120/麦仓/GM3188 等搭建MMDVM数字中继的原理。为什么不是所有电台都可以,在本文也能找到答案,留意”VCO频响 5Hz〜16 000Hz”

这是使用本博的中继板搭建的多模数字中继(MMDVM),效果图

内容:

GM300可以说是很老的车台了,相信很多HAM都有过使用GM300通联的经历。其接收信号清晰、发出声音宏厚有力,一直是大家用来与其他电台作对比的基准。随着数字技术的发展,很多HAM逐渐使用起数字手持电台、数字中继,而GM300因其老旧、写频繁锁等原因很少再被使用。于是GM300便成为“鸡肋”,真可谓弃之可惜,食之无味,只好放在家里落灰。

其实GM300还大有用处,就发射VCO频响来讲,其可在5Hz〜16 000Hz之间进行很好的响应,这个特点用于发射4FSK调制数字信号来说是非常适合的。对于其他中继来说,频响大都是被限制在300Hz〜10 000Hz之间,低于300Hz以下的信号因为要过滤掉亚音频,所以频响特性就变差了。这也是有些中继为什么不能转发数字信号或转发后手持电台不能很好解调的原因。

用GM300搭建的数字中继可自动兼容模拟和数字两种信号,支持目前所有4FSK调制方式的数字信号转发,如MOTO XTS2500/3000 P25手持电台、国内所有FDMA制式的dPMR手持电台等(必须去掉中继的ID管理功能,或在下面的方案二中分析协议,并在控制板上加入中继ID管理功能。)。

那么如何用两台GM300做成一个数字中继台呢?有两种方案可行,第一种方案是采用直接中转的方式,只需在两台GM300之间加入一个运放电路即可,电路很简单,比较适合HAM制作。缺点是因信号直接中转至手持电台,当通话距离在临界点时,会因为信噪比减少而导致误码率增大,通话距离相对会短一些。

方案一:直接中转方式接法
两台GM300在外部16针扩展口对接时,需加入运放反相放大器电路。(如图所示)


运放反相放大器电路
运放电路可以使用MCP602、LM358、NE5532、RC4558等常用运放,本电路使用的是MCP602,电源取自接收机的13脚。

方案二:先编解码,再转发(MMDVM中继板是属于此方案)

使用专用的4FSK编解码芯片CMX7041,先对接收到的信号进行解调,滤除信号噪声,再重新编码生成4FSK信号传到发射机,减少了因直接中转而带来的噪声,因此可以得到更小的误码率,通话距离也会比直接中转增加1/4〜1/3,而且还可以加入IP功能进行中继台组网。如果有对应的通信协议,还可以加入ID管理鉴权功能。但这种方案对制作者的操作能力要求很高,需要懂得相关的技术才能完成。

4FSK编解码芯片CMX7041实现图
不管用哪种方法,都需要先对GM300的收发频响做调整,这个比较容易现实,只需在PCB板上跳两个跳线P551和P601的方向即可。首先打开两台GM300外盖,在底部PCB板上找到P551跳线,将跳线由原来的B点跳接到A点,跳到A点后会使接收电路可以跳过300Hz的高通滤波电路,使接收频响能够达到300Hz以下。然后找到P601跳线,把原来的A点跳接到B点。不同频段的GM300可能跳线位置会不一样,但跳线功能是一样的。以上步骤完成后,就可以在GM300外部加入接口电路了。

P551跳线进行更改
P601跳线进行更改
温补更换回原厂

两台GM300完成的数字中继台
以上两个方案实测最远距离在7km内,模拟话音信号报告为55的时候,方案一可稳定接收语音信号,方案二可在7km〜10km之内稳定收听,几乎和模拟模式通联达到了一样的通话距离。

详细见

MMDVM教程之一,使用中继板+树莓派搭建DMR/YSF/DSTAR/P25多模数字中继

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