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  • 自制 TRS 连接线实现计算机收发手台音频

写这篇教程的原因是在本地 HAM 群里,友台们在讨论自制 APRS 中继的时候,我提到利用几根音频线和一台泉盛 K5 就可以连接计算机程序实现低成本 APRS 收发中继的制作。在友台遇到制作音频线时遇到了一些问题,我决定自己下场做做,于是便有了这篇文章.

准备材料:

  • 一根 2.5mm 三芯音频接口线
  • 一根 3.5mm 三芯音频接口线
  • 一根 3.5mm 四芯音频接口线
  • 开关 (什么开关都可以,用于控制 PTT)
  • 绝缘胶布或热缩管

因为我使用的是泉盛 UV-K5 手台,所以本教程以此为例子,其它 K 头的手台请按照手台品牌的 K 头定义进行接线

由于泉盛 K 头定义与建伍 K 头是一样的,首先我们看看下图的建伍 K 头接口定义 (只看左边就行了,整张图是教你怎么自制写频线的,有需要的做 K 头写频线的照此图接线就可以了,与此文无关):
K头引脚定义

可以看到 3.5 音频接口用于 MIC 的输入输出,2.5 音频接口用于扬声器的输入输出.
又从本质上来讲,泉盛所谓的 K 头接口就是由 3.5 和 2.5 音频组成的:
K5_PCB

接下来开始接线:

  1. 首先将 3.5mm 三芯音频线的红,白,黑三根线分别接到对应颜色的 3.5mm 四芯音频接口线上
  2. 将 2.5mm 三芯音频线的红芯线也接到 3.5mm 四芯音频接口线的红芯线上
  3. 重点来了,将 2.5mm 三芯音频线的白芯线接到 3.5mm 四芯音频线的绿芯线上
    (解释:绿芯线是 MIC 信号输入线,我们接在扬声器接口的白线上就相当于将手台输出的音频通过 MIC 线输入给计算机。对于 HAM 来说,原理就相当于中继的上行频率是你的下行频率一样)
  4. 将 2.5mm 三芯音频线的黑芯线和 3.5mm 四芯音频线的黑芯线分别接到你的开关上
    (解释:根据上图中的 K 头定义,2.5mm 音频线的黑芯线为 GND, 即地线,也用于控制手台的 PTT 发射,具体是地线常通时手台开始发射,断开时手台停止发射,为了避免手台一直发射,必须要有一个开关去控制)
  5. 用绝缘胶布或者热缩管将各接线包缠好,完成!

这样一根 DIY 的音频线就可以实现用你的手台将无线电收到的声音输入到计算机里捣腾了,同时又可以将计算机里的音频文件输入给手台后利用无线电发射出去 (请遵守相关无线电管理的法律法规!!)


Q&A

我可以用这根线做什么?

很多东西,NOAA 天气接收解码,APRS 信号接收与发射,AFSK 信号接收与发射,FM 定时内容发射... ...

加了个开关我怎样实现计算机的自动发射?

你可以连个单片机,将两根地线接到 GPIO 上,编程实现与计算机的通信和自动控制

太麻烦了,有简单的方法吗?

找一个现代操作系统的开发板,比如树莓派,再多买个 3.5mm 的 USB 声卡,地线接 GPIO,DIY 线接声卡,声卡插入开发板的 USB 口.

我买的 USB 声卡是两个 3.5mm 接口的,一个 MIC 孔一个扬声器孔,怎么办?

这种情况更简单了,你甚至不需要 DIY 接线
你需要准备如下材料:

  • 一根 2.5mm 公转 3.5mm 公的三芯音频接口线
  • 一根 3.5mm 公转 3.5mm 公的三芯音频接口线

操作:

  1. 将 2.5mm 公转 3.5mm 公的三芯音频接口线插入声卡的 MIC 孔
  2. 将 3.5mm 公转 3.5mm 公的三芯音频接口线插入声卡的扬声器孔
  3. 两条线连接手台的 K 口.
  4. 搞定.

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其实 K5 的芯片是自带 FSK modem 的,所以理论上不需要外置 tnc,但是就看固件上能不能跟上了, 目前看已经有 AFSK 的 sms poc 固件了,那么 APRS 就不远了。

PS1: NOAA 带宽太大,K5 应该不太行
PS2: 需要射频干扰问题,这可能会导致 RF 信号传入 USB 芯片,导致 USB 设备直接被重置(表现为设别丢失)
PS3: 其实这是一个通用的利用手台 + soft modem 的场景,FT8、VarAC、RTTY 甚至 Greencube 的接收都可以使用

    BI1NIZ 只要通过 3.5mm 的音频孔把声音传进电脑去就可以了,剩下都是由计算机去处理。应该不存在干扰的问题吧?毕竟传输的是纯音频信号而已

      5 天 后

      BG8LGP 从手台出去的 RF 直接发现你的 usb 线,usb 线瞬间变天线.... 当然你纯接收肯定没问题,但是发射的话肯定会有这种射频干扰的问题,尤其是如果用外置声卡,很容易就 “掉线” 了。要让让天线远点,要么让 usb 线屏蔽

      传统的 Packet Radio 国内有人玩吗?我去年折腾过 LinBPQ,基于 Manjaro ARM 系统编译运行在一台 S905 机顶盒上。LinBPQ 可以提供 WinLink 网关,Node,BBS 等一堆功能,支持 KISS OVER TCP。其他的硬件很普通,USB 声卡一枚,配合 Direwolf 充当 TNC。至于 PTT 控制用到了 BH4TDV 做的成品连接器,实现对 FT-8900R 的 PTT 控制,有动手能力就没必要花 200 多买这个连接器了。

        4 天 后
        14 天 后
        9 天 后

        我动手能力差,所以直接买成品线了,成功把我的 UV-K5 变成了 Digipeater+iGate

        需要:

        • 一根 K 头转 3.5mm 连接线
        • 一根 3.5mm 转麦克风和扬声器的分线器
        • (选配)3.5mm 国标美标转换头

        直接插电脑上,注意麦克风应该插电脑上的扬声器,电台扬声器插电脑麦克风接口。

        然后使用 Direwolf 作为 modem 操作电台并且暴露 KISS,如果不想用 Direwolf 的纯命令行界面可以用它的 KISS 端口连其他软件比如 Pinpoint(我试了 Pinpoint 解码会出现乱码,而且发射也不成功,Direwolf 的 KISS 是没问题的使用其它软件可以连上,应该是 Pinpoint 的问题)。

          BG2ELG 我也买的成品线了, 试了下和 Aprsdroid 配合,接收和 VOX 发射都功能正常,计算机还没试

          然后感觉我的收 APRS 必需静噪 0 或者开监听,不然根本没反应。。。。

            troilus

            我又测试了一下,接收没问题,发射的话,电台 VOX 收到信号转为发射存在延迟,导致丢帧,看来还是得把 PTT 单独焊出来通过继电器控制。

              BG2ELG 用的 aprsdorid 吗? 可以改帧同步前缀,我改的 600ms,足够触发 vox 了

                troilus

                不是,我使用是 Direwolf,没有类似的参数,170 页的官方文档到处都写着:别用 VOX

                参考 BH8SEL 的教程,通过继电器控制 PTT

                根据 K 头接线图,PTT 触发实际就是短接两个接头(MIC-、Speaker-)的根部

                于是乎拆开买的成品线,把两个线头和继电器连起来(没有烙铁,用打火机把漆包线上的漆烧掉了硬搓的),继电器接 GPIO,Direwolf 刚好支持通过 GPIO 触发 PTT

                接上 SDR,成功解码

                  4 个月 后

                  BG2ELG 我打算使用 TNC 的 DTR 来控制 PTT 的通断, 在手台音频输入输出线路需不需要添加其他元件例如串联电容什么的

                    BH2VJW 我对 winlink 以及 BBS 感兴趣。 寒假准备先制作一下连接线

                    我前段时间把手台和电脑音频双向链接了一下,ptt 用脚踏控制,话音输入用桌面麦克风
                    拆了一个淘宝买的手咪发现 k 头出来直接接的是喇叭,怀疑台子输出的是功放后的,用 cc 表测了时候发现接收状态改变时有个很高的电压,而且音量旋钮只敢转很小的一点,不然就破音。没敢直接接声卡,淘宝买了个九块九的外置声卡接上,听本地的 ham 建议在中间增加了音频隔离器,发现有电流声,最后在输入处并了几个电容就完美了。
                    建议还是加个外置声卡啥的,手台出去别直接接电脑

                      BG9JDI 是的我也是这么想的,我打算用洞洞板做这种。

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