Ascoltare i radiofari richiede l'uso di filtri molto stretti. C'è chi preferisce filtrare già a livello della media frequenza del ricevitore, installando componenti da 500, 250 o addirittura 125 Hz di larghezza di banda. Ma anche con medie frequenze così inesorabili spesso la ricezione dei fari più deboli e interferiti richiede un supplemento di filtraggio anche a livello audio. E qui la tecnologia impone l'uso di filtri digitali basati sugli algoritmi del Digital Signal Processing... O no? In realtà i filtri digitali sono molto efficaci, è vero. Ma niente impedisce di utilizzare filtri audio analogici, a patto che siano molto, molto ben realizzati e con componentistica selezionata e costosa.Così, quando sulla lista di discussione internazionale NDBlist, il gotha mondiale del radiofarismo di alto livello, gente del calibro di Roelof Bakker PA0RDT - mitico progettista della Mini-Whip o antenna francobollo su cui avremo modo di ritornare - e Steven Ratzlaff - grande radiofarista americano - hanno cominciato a discutere di filtri audio analogici basati su amplificatori operazionali e circuiti RC di qualità, molti autocostruttori hanno drizzato le orecchie. Tra questi c'era il nostro Aldo Moroni, inesauribile fonte di progetti realizzati con una maestria che ha del diabolico, considerando i procedimenti tutto sommato artigianali utilizzati, e con fantastici risultati sul piano dell'efficacia. Il fuoco del discorso sui filtri verteva su un circuito basato su due operazionali duali, tipo TL072. Un circuito originariamente proposto dall'olandese Harry Grimbergen PA0LQ e ripreso in seguito dal britannico Steve Rawlings, GW4ALG. I due radioamatori, manco a dirlo, operano (anzi, operavano, perché Rawlings ha deciso di abbandonare la banda nel 2001, quando entrò in funzione un misterioso ripetitore/transponder dei 136 kHz sui 144 MHz) sulla difficile banda dei 136 kHz in grafia. In questo angusto segmento sperimentale è fondamentale poter distinguere due note telegrafiche separate da meno di 100 Hz! Il compito sarebbe impossibile senza un valido filtro audio.
Aldo è partito da questo disegno e successivamente, insieme ma indipendentemente da Roelof, ha anche provato ad affiancare due filtri analoghi per ottenere filtri ancora più stretti e ripidi. In questo articolo in PDF trovate una breve descrizione del suo primo filtro realizzato, con due soli operazionali duali. Più sotto pubblico anche la fotografia del nuovo filtro, quello con quattro operazionali TL072 duali. Ci sarebbero molte annotazioni da fare, perché per questi filtri non basta un accurato assemblaggio come quello, da lustrarsi gli occhi, sfoggiato da Aldo. Con la modifica proposta da Roelof e Steve, infatti, i circuiti RC che determinano la frequenza di centro banda di questa configurazione risultante in un filtro passa banda vengono resi regolabili con la sostituzione di una resistenza fissa con un intelligente accoppiamento partitore-trimmer. L'operazione di taratura consiste nel regolare quelli che sono i quattro poli del filtro intorno al tono telegrafico preferito, due poli a una frequenza leggermente più bassa del centro banda nominale, gli altri due a una frequenza più alta. Aldo per esempio ascolta i fari a 800 Hertz, altri preferiscono note molto più basse (io lavoro a 550). Per una ragione precisa non è opportuno centrare perfettamente su tale frequenza i quattro poli del filtro. Qui stiamo lavorando a larghezze di banda di 25, 20 addirittura 6-8 Hertz: a tali livelli non solo la sintonia diventa problematica (è consigliabile un ricevitore preciso al singolo Hertz), ma anche il filtro rischia di generare una fastidiosa autorisonanza quando arriva la nota della lettera Morse. Per questo, anche per assicurare una risposta più piatta, la taratura prevede una leggera differenza tra le quattro regolazioni. Rawlings per esempio, nel suo articolo qui riportato, suggerisce, per una nota a 1000 Hz, due regolazioni a 966 e 982 e altre due a 1018 e 1034 (gli stessi parametri usati da Grimbergen). Roelof prevede invece due regolazioni uguali a due a due, la 1 con la 3 e la 2 con la 4. Il condensatore da 10 nF del circuito originale influisce invece sulla larghezza di banda ed è stato portato da Roelof e Aldo a 15, 22 e anche 27 nF, fino a una larghezza di circa 6 Hz a -3dB. Questo condensatore deve essere di altissima qualità (e prezzo), nel nostro caso sono stati scelti componenti al polistirene.
Il suo progetto più recente, quello a doppio filtro (e condensatori da 15 e 22 nF), ha consentito ad Aldo di ricevere un radiofaretto ordinario come ARB 355 kHz (dal vicinissimo Iran) con la pulizia testimoniata dallo spettrogramma qui illustrato. Una vera bazzecola. Sul circuito si notano gli otto trimmer color azzurro (uno per ciascuno dei quattro+quattro poli) che determinano il centro banda degli otto stadi. Ai due lati, esternamente alla scatola, le due resistenze variabili che regolano gli ingressi ai due stadi di filtraggio e, al centro, la manopola del commutatore che innesca uno o due filtri.
Aldo è partito da questo disegno e successivamente, insieme ma indipendentemente da Roelof, ha anche provato ad affiancare due filtri analoghi per ottenere filtri ancora più stretti e ripidi. In questo articolo in PDF trovate una breve descrizione del suo primo filtro realizzato, con due soli operazionali duali. Più sotto pubblico anche la fotografia del nuovo filtro, quello con quattro operazionali TL072 duali. Ci sarebbero molte annotazioni da fare, perché per questi filtri non basta un accurato assemblaggio come quello, da lustrarsi gli occhi, sfoggiato da Aldo. Con la modifica proposta da Roelof e Steve, infatti, i circuiti RC che determinano la frequenza di centro banda di questa configurazione risultante in un filtro passa banda vengono resi regolabili con la sostituzione di una resistenza fissa con un intelligente accoppiamento partitore-trimmer. L'operazione di taratura consiste nel regolare quelli che sono i quattro poli del filtro intorno al tono telegrafico preferito, due poli a una frequenza leggermente più bassa del centro banda nominale, gli altri due a una frequenza più alta. Aldo per esempio ascolta i fari a 800 Hertz, altri preferiscono note molto più basse (io lavoro a 550). Per una ragione precisa non è opportuno centrare perfettamente su tale frequenza i quattro poli del filtro. Qui stiamo lavorando a larghezze di banda di 25, 20 addirittura 6-8 Hertz: a tali livelli non solo la sintonia diventa problematica (è consigliabile un ricevitore preciso al singolo Hertz), ma anche il filtro rischia di generare una fastidiosa autorisonanza quando arriva la nota della lettera Morse. Per questo, anche per assicurare una risposta più piatta, la taratura prevede una leggera differenza tra le quattro regolazioni. Rawlings per esempio, nel suo articolo qui riportato, suggerisce, per una nota a 1000 Hz, due regolazioni a 966 e 982 e altre due a 1018 e 1034 (gli stessi parametri usati da Grimbergen). Roelof prevede invece due regolazioni uguali a due a due, la 1 con la 3 e la 2 con la 4. Il condensatore da 10 nF del circuito originale influisce invece sulla larghezza di banda ed è stato portato da Roelof e Aldo a 15, 22 e anche 27 nF, fino a una larghezza di circa 6 Hz a -3dB. Questo condensatore deve essere di altissima qualità (e prezzo), nel nostro caso sono stati scelti componenti al polistirene.
Il suo progetto più recente, quello a doppio filtro (e condensatori da 15 e 22 nF), ha consentito ad Aldo di ricevere un radiofaretto ordinario come ARB 355 kHz (dal vicinissimo Iran) con la pulizia testimoniata dallo spettrogramma qui illustrato. Una vera bazzecola. Sul circuito si notano gli otto trimmer color azzurro (uno per ciascuno dei quattro+quattro poli) che determinano il centro banda degli otto stadi. Ai due lati, esternamente alla scatola, le due resistenze variabili che regolano gli ingressi ai due stadi di filtraggio e, al centro, la manopola del commutatore che innesca uno o due filtri.
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