Прошивка мини-радио V3 с декодером RTTY/CW.

Несколько слов о том, что это такое мини-радио. Это Радиоприемник, построенное на микроконтроллере ESP32S3 и цифровом сигнальном процессоре SI4732.

Принимаемые диапазоны:

ДВ, СВ и КВ 150 — 30000 кГц — сплошное перекрытие с разбивкой на поддиапазоны; прием возможен как в АМ, так и в SSB.

FM: 64 — 108 МГц;

Описание и схемы и даже печатные платы с прошивками приведены в прошлой статье, а сегодня займемся только прошивками. Прошивки множатся как на дрожжах, кроме того уже есть и я думаю, еще будут схемные усовершенствования от любителей, поэтому будет еще такой информации.

Прошивка мини-радио V3 с декодером RTTY/CW

По сути это перевод статьи с немецкого с некоторыми дополнениями и исправлениями.

Радиоприемник, построен на SI4732 и ESP32-S3, + цветной дисплей с разрешением 320×170.

После некоторых исследований исходный код оригинальной прошивки от марта 2025 года был скомпилирован и загружен с помощью Arduino IDE. Это открыло путь для индивидуальных настроек.

В этой версии по умолчанию всё ещё используется расширение Быстрая настройка . Предыдущую стандартную настройку можно переключить через меню, вызываемое долгим нажатием .

Другие недавние усовершенствования включают: непрерывное сканирование ETM ( сканирует выбранный диапазон), списки протоколов AM ETM , стерео режим , принудительный монорежим , настройку AFC (точную настройку с указанием отклонения лево/право) и отображение терминала RTTY/Morse (отображается дополнительный многострочный дисплей входящей информации RTTY и кода Морзе) с тремя размерами шрифта. И теперь есть возможность читать и записывать пользовательские списки AM-станций .

Новым в этой прошивке являются два сканера:

• Сканер 400 кГц для AM и SSB (ETM BL 34/35)
• Сканер 4 МГц для FM с отображением RDS-PID (ETM BL 34/35 )
• Водопад 400 кГц для AM / SSB (ETM BL 32/33)
• Водопад 4 МГц для FM (ETM BL 32/33)

Обзор

Радио и его применение можно разделить на три различные области:

• FM или VHF со стерео и RDS
• SW или длинные волны, средние волны и короткие волны
• SW/SSB или однополосная работа

Такое разделение есть в этой прошивке.

Этот радиоприёмник идеально подходит для приёма FM-диапазона . Он чувствителен, обеспечивает хороший звук для своего размера и оснащён стереоразъёмом для наушников с собственным усилителем НЧ. Возможно расширение функционала для FM через систему приема информационных радиоданных (RDS).

В зависимости от условий распространения и имеющейся антенны, приемик также подходит для приёма AM- радиостанций на длинных, средних и коротких волнах в диапазоне от 150 до 30 000 кГц. Для учёта различных условий эксплуатации в прошивку добавлены различные инструменты.

Радиолюбители, а иногда и коротковолновики (SWL), слушают передачи на одной боковой полосе (SSB) в виде голоса или так называемых цифровых видов связи. Они включают в себя различные технические данные между радиолюбителями, метеорологические сводки, телетайпные сигналы, метеорологические изображения по факсу, красочные изображения SSTV от лицензированных радиолюбителей и многое другое.

Оригинальная прошивка 

Изменения

Программа запускается с короткой заставки, а затем выглядит примерно так: В режиме «Информация» по умолчанию на экране отображается максимально возможная информация. На изображении показан приём FM-передатчика на частоте 104,2 МГц в 11:21.

Дата и время берутся из данных RDS. По воскресеньям и праздничным дням время отображается красным цветом в правом верхнем углу. Стерео включено, а название станции отображается с пометкой «Антенна». Некоторые станции отображаются в жёлтых квадратах в зависимости от уровня сигнала. Форма сигнала отображается в виде графика.

Что дополнено/ Изменено (ниже подробно описание по каждому пункту):

• Дополнения к меню 
• Настройка SSB
• Быстрая настройка
• Декодер для RTTY и кода Морзе в виде бегущей строки и с терминальным дисплеем
• Радиотекст на FM (RDS)
• Большой шрифт отображения времени на FM
• Построитель сигналов (график)
• Меню при длительном нажатии
• Маркировка полос на AM
• Протокол Sporadic-E (списки сигналов)
• Индикатор стерео
• Отображение отдельных стереоканалов
• Принудительный моно
• AFC (точная настройка)
• Последовательные данные (работа по кабелю OTG или USB-C)

---

Новое в этой прошивке

Быстрая настройка 

Первая модель этого приёмника имела неудобную систему настройки, плавная настройка с помощью поворотного энкодера была невозможна.

Функция быстрой настройки отвязывает ручку настройки от инертного отображения шкалы при быстрой настройке. При очень быстром вращении частота многократно скачет, создавая прямую обратную связь. Отображение частоты следует за ней синхронно. Если настраивать медленно, как и раньше, пусть и по необходимости, практически ничего не меняется. При быстром изменении частоты появляется желтая индикация частоты. Ручной поиск станций больше не является испытанием терпения — ощущение старого радиоприемника возвращается к нам …

Старый режим меню можно активировать повторно с помощью длительного нажатия на энкодер .

Меню

Меню открывается одиночным нажатием на энкодер. Первые пункты взяты из оригинальной прошивки и включают:

В ходе расширения было добавлено следующее :

Подсветка меню

Яркость регулируется в диапазоне от 0 до 99. При нечётных значениях яркость отключается через минуту бездействия энкодера для экономии энергии. При повороте энкодера она снова включается.

Подсветка также используется для переключения функций:

• Значения 20, 50 или 90 включают построитель сигнала.
• Значение 30 включает ETM в режиме АМ.
• Значения 32 и 33 показывают водопады AM /SSB и FM.
• Значения 34 и 35 запускают сканер ETM предварительного прослушивания в режиме FM/AM/USB/LSB.
• Значение 49 отключает левый стереоканал .
• Значение 48 отключает правый стереоканал .
• Значения 47 и 46 принудительно включают монофонический режим в режиме FM.
• Значение 66 использует терминал декодера с мелким моноширинным шрифтом.
• Значение 68 использует терминал декодера со средним пропорциональным шрифтом.
• Значение 70 использует терминал декодера с крупным пропорциональным шрифтом.
• Значения 20, 44, 82, 83 и 99 в настоящее время используются для других экспериментальных расширений.

Значение яркости 0 не сохраняется.

Timer

Таймер сна переводит радио ​​в спящий режим через заданное количество минут. Усилитель, дисплей и радиоприем отключаются. ESP32 переходит в спящий режим, потребляя меньше энергии. Выключение и повторное включение возвращают радио ​​в нормальный режим работы.

Меню Battery

Состояние батареи может отображаться в виде напряжения, процентов или состояния «выключено». Исходный значок остаётся доступным. Температура ядра ESP32 также может отображаться в качестве дополнительной информации (Info).

Меню AutoMute

Отключает звук при выполнении определённых условий. После выбора параметра слово «VOL» отображается серым цветом. К значению громкости добавляется первая буква названия выбранного параметра. Если функция «Отключить звук» активна, текст отображается красным цветом. Изменение громкости включает звук.

• POP/TP
  • Отключает RDS-программы типа «POP» . Новости (тип « News» ) и сообщения о дорожном движении (тип «TA») не отключаются. Это позволяет подавлять нежелательную информацию на некоторых станциях. Остаются слышны только мировые и региональные новости. Своего рода шум подавляющий блокировщик фоновой музыки.
• POP
  • Отключает радиостанции с типом программы « POP ».
• News
  • Разблокирует каналы с типом программы « News» .
• TIME
  • Он также позволяет слушать частные местные станции с блокировкой фоновой музыки. Поскольку эти станции не переключаются на новости через RDS, активация происходит в начале или, если применимо, через полчаса (воскресенья и праздничные дни учитываются). По окончании сообщения о дорожной ситуации звук снова отключается. Если объявления нет или ведущий заснул, тишина наступает через 5 минут (этот фрагмент выделен курсивом, поскольку, он может работать не корректно).
• SNR
  • Активация происходит при определённом пороге SNR (второе значение SIGNAL — жёлтая кривая). Эта настройка подходит для тихого наблюдения за станциями, которые вскоре увеличат уровень сигнала. В настоящее время в качестве порога используется настройка SoftMute .
• RSSI
  • Активация происходит при достижении порогового значения RSSI (первое значение SIGNAL — зелёная кривая). В настоящее время в качестве порогового значения используется настройка SoftMute . Эта настройка может быть полезна в диапазоне CB.
• OFF
  • Звук выключен; изменение громкости активирует эту функцию.
• ON
  • Отключить звук, как в классическом меню

Меню Classic/Info

Переключает прошивку. «Классическая» означает, что активированы функции и отображение оригинальной версии. Одинарный щелчок переключает диапазоны, двойной щелчок открывает меню.

Меню Store

Нажатие кнопки сохраняет текущую частоту и её параметры в выбранной ячейке памяти и области EEPROM. Сохранение частоты 9999 кГц освобождает эту ячейку памяти, которая затем отображается как неиспользуемая. Состояние памяти сохраняется даже при выключении устройства. Данные можно считывать и записывать через последовательный порт.

Recall меню

Отображает сохранённые частоты и устанавливает их сразу при повороте ручки. Список памяти исчезает по истечении определенного времени на отображение меню. Эта функция теперь не нужна, так как был добавлен пункт меню «TUNE» .

Меню TUNE

Изменена функция поворотной ручки. По умолчанию она используется для настройки частоты. Однако расширенный функционал теперь позволяет использовать её для переключения между предустановленными станциями, обеспечивая быстрый доступ к нужным. Для предотвращения случайного поворота ручку можно заблокировать.

• TUNE FREQ
  • Базовое или классическое поведение — один поворот меняет частоту.
• TUNE MEM
  • В режиме памяти настроек энкодер, позволяет переключаться между сохранёнными станциями, без необходимости навигации по меню. Ячейка памяти отображается в левом окне состояния двузначным числом после слова TUNE , например, M05 для пятой ячейки памяти. При переключении между FM-станциями усилитель на короткое время отключается, чтобы предотвратить раздражающий треск.
• TUNE ETM
  • Если было выполнено сканирование ETM, появляется третий метод настройки, который переключает между ячейками памяти ETM — как в случае с памятью — но с отображением TUNE E05 .
• TUNE LOCK
  • Для предотвращения случайного переключения можно заблокировать функцию поворотной ручки. Для этого необходимо нажать на ручку чуть более чем на одну секунду . Отключается только функция настройки. Меню остаётся доступным, позволяя повторно выбирать упомянутые выше режимы с помощью функции настройки .

Decoder меню

Эта модификация прошивки добавляет в меню новый пункт «Decoder» со следующими опциями:

• Off
  • Обнаружение и декодирование тоновых сигналов неактивны.
• Tune/BL
  • Распознавание тона включено. Подсветка дисплея увеличивается при обнаружении частоты тона; полезно для настройки BFO.
• RTTY
  • Активирует 50-бодовый декодер и отображает распознанные символы в виде прокручиваемого текста.
• RTTY45
  • декодирует радиотелетайпные сигналы радиолюбителей
• RTTY75
  • Декодирует редкие сигналы со скоростью 75 бод
• Morse
  • активирует встроенный декодер CW с обнаружением WPS

Оба декодера также отправляют свои тексты в последовательный интерфейс.

Если выбор декодирования (например, RTTY) закрепляется нажатием енкодера, в окне режима появляется слово LOCKED . Обновление экрана отключается, предотвращая нежелательные прерывания, вызванные случайными обновлениями. В обычном режиме текст иногда отображается оранжевым цветом. Это указывает на обновление экрана, и декодирование может быть некорректным. В заблокированном режиме экран практически заморожен, за исключением бегущей строки. Уровень заряда батареи, время, таймер и уровень сигнала не обновляются! Блокировка снимается поворотом эк.

1. Меню Station — Выберите любой канал.
2. Mode  меню — переключиться на USB или LSB
3. Меню ETM  — доступ к предустановленным SSB-станциям
4. Меню Decoder Tone/BL Tone/BL — подсветка мигает в такт музыке
5. Decoder RTTY меню — текст декодируется
6. Меню Decoder RTTY — при нажатии на него отображается LOCKED текст заморожен.

Функция «Сохранить» позволяет сохранить эту частоту (с десятичными знаками) и режим USB . Переключение на FM отключает декодер.

С помощью простой телескопической антенны длиной 76 см с разъёмом SMA сигнал USB 7646 кГц, принимается в помещении, был безупречно декодирован 20 мая 2025 года. Приёмник имеет обозначение V3 и оснащен модифицированным входным каскадом hi-Z (повторитель на входе антенны).

Длинноволновую частоту можно найти вручную в диапазоне MW1. Эта прошивка позволяет принимать сигналы вплоть до 146,220 кГц (SSB/ETM:E01). Сигнал DWD RTTY обычно принимается громко и чётко в верхней боковой полосе USB. Однако необходимо удалить все источники помех вблизи длинной антенны, особенно импульсные источники питания и светодиодные лампочки.

Сигналы азбуки Морзе на любительских радиодиапазонах обычно сложно декодировать. Обычные сигналы Морзе передаются станциями NDB в диапазоне от 280 до 420 кГц в диапазоне AM. 29 июня маяк LJ NDB был практически безупречно принят в диапазоне AM. Передатчик сигналов точного времени передаёт различные последовательности, включая название собственной станции, RWM, кодом Морзе. Начиная с 09:39, в течение 55 секунд слышен идентификационный сигнал станции кодом Морзе «RWM RWM RWM…». Даже при хороших условиях распространения сигнала декодирование может быть сложным.

Терминальное отображение декодированных данных

На уровнях яркости 66, 68 и 70 в режиме LOCKED отображается дополнительный многострочный дисплей входящей информации RTTY и кода Морзе . Используются три существующих набора символов, причём только самый маленький имеет равномерный межсимвольный интервал.

На уровне яркости 70 отображаются всего четыре строки, но они очень крупные. Самый крупный шрифт позволяет читать даже самые подробные прогнозы погоды на расстоянии.

Установка частоты 1000 Гц

В режиме USB нижняя частота из двух частот RTTY должна составлять 1000 Гц, чтобы встроенный детектор мог обработать звук. Частоту можно регулировать в меню «Decoder: Tone/BL» , пока подсветка не начнет мигать синхронно с сигналом. Если эта настройка не даст результата, можно выполнить спектральный анализ звука динамика с помощью смартфона.

В режиме LSB правый пик должен быть установлен на 1000 Гц (+/- 20 Гц). Это позволяет быстро и легко регулировать уровень сигналов азбуки Морзе. Одна из особенностей/ошибок заключается в том, что это мини-радио иногда смещается примерно на 180 Гц…

---

Эта прошивка также работает без изменений в железе. Однако для обработки аудиосигнала ESP32 необходимо подключить аналоговый вход к выходу динамика или усилителя. Для того чтобы эта расширенная прошивка могла распознавать сигналы, необходимо установить простую перемычку между выводом 8 микросхемы усилителя и выводом IO11 микросхемы ESP32-S3. При этом на уровнях громкости 30 и выше можно будет распознавать тоны в диапазоне 1 кГц.

ESP32-S3 имеет два ядра. Одно ядро ​​управляет радио, дисплеем и обрабатывает взаимодействие с пользователем через поворотный энкодер. Второе ядро ​​в исходной прошивке неактивно и не выполняет никаких функций. Используя программный детектор тонов, разработанный Герцелем, радиоприемник настроен на реакцию на сигналы частотой 1 кГц на выходе усилителя. Всё это работает на втором ядре, без какого-либо входного сигнала от другого ядра. Теперь прошивка, по сути, работает на объединенной мощности обоих ядер…

Меню Station

В то время как приём в местном диапазоне FM осуществляется с использованием RDS при хорошем приёме, приём в других диапазонах возможен по всему миру. На экране отображается внутренняя таблица станций, похожая на старые циферблаты, с жёлтыми прямоугольниками внутри частотного диапазона. В сочетании с быстрым, волшебным индикатором уровня сигнала это создаёт ощущение ретро, ​​словно вы скользите по волнам, особенно во время затухания. Название станции отображается на своём обычном месте. Меню «Станция» позволяет напрямую настроиться на предустановленную AM-станцию.

На рисунке : Ячейка памяти E14 в AM на частоте 15520 кГц ближе к вечеру, сильный сигнал. Несколько других станций уже принимались поблизости, на что указывают жёлтые маркеры. Зелёная линия внизу указывает на то, что это зона вещания. В полосе очень сильного сигнала в настоящее время наблюдается полное отклонение на уровне 49, а на графопостроителе сигнала слева отображается кривая приёма в течение одной минуты.

Как и в случае со старыми радиоприёмниками некоторых стран-производителей, не все перечисленные станции можно принимать повсеместно. Время суток и условия распространения радиоволн также играют роль. Станции с апострофом в начале названия передают сигналы через ретранслятор (например, «VoA»), а спорадические (не регулярные) станции имеют апостроф в конце (например, «Casanova»).

Меню ETM

Режим простой настройки, похож на режим радиоприемника TECSUN, сканирует выбранный диапазон на наличие станций с достаточным уровнем сигнала и отношением сигнал/шум. Эта функция особенно полезна при использовании FM-радио в поездках, а также обеспечивает быстрый обзор в разное время суток и с разными антеннами. Найденные станции временно сохраняются в памяти ETM в порядке возрастания.

• ETM-FM
  
  • Диапазон 87–108 МГц сканируется примерно за 30 секунд с фиксированным шагом 100 кГц. После этого активируется режим настройки ETM. Во время сканирования отображаются жёлтые маркеры станций, интенсивность которых соответствует уровню и качеству сигнала. Это даёт представление о текущих условиях приёма FM-диапазона. Станцию ​​ETM можно сохранить в постоянной памяти через меню «Сохранить».
    
• ETM-AM
  
  • Сканируется диапазон AM. Для диапазона ALL начальная частота имеет решающее значение. В вещательном диапазоне сканирование начинается с диапазона 120 м (2300 кГц) и учитывает только вещательные диапазоны. Примерно через 40 секунд (на шаге 5) сканируются все вещательные диапазоны диапазона AM (ALL), и найденные станции сохраняются. Другие диапазоны и шаги сканирования приводят к другим значениям времени.
  • Другие настройки ленты сканируют всю ленту.
  • С пунктом подсветки 30 область многократно сканируется до тех пор, пока не будет найдена станция.
    Этот метод позволяет, например, непрерывно сканировать область в CB-диапазоне на ALL-диапазоне до появления несущей. Функция AutoMute может использоваться для шумоподавления.
  • Результаты сканирования ETM сохраняются в энергозависимой памяти. Эти данные можно считывать в текстовом виде через последовательный интерфейс .
    
• ETM-SSB
  
  • Сканирование в режиме USB/LSB обычно невозможно из-за аппаратных ограничений. В этом режиме фиксированные частоты временно устанавливаются с использованием таких сигналов: RTTY, WFAX, Volmet, Time, SSTV, FT8 и зуммер!
    
• ETM-SCAN  (экспериментальный)
  
  • Сканер для диапазонов FM , AM , USB или LSB с таймером предварительного прослушивания. Сканирование происходит бесшумно и основано на особых критериях приёма, которые отличаются от ETM-AM и ETM-FM из-за особенностей анализа сигнала в этих системах. Громкость увеличивается при приемлемом качестве приёма станции. В течение этого «времени прослушивания» можно получить представление о сигнале и его содержании. Вращение энкодера завершает непрерывное сканирование (красная стрелка отображается без ETM ). Щелчок возвращает на исходную частоту.
    
    Причиной этого улучшения была сложность поиска временных сигналов в следующих диапазонах AM, особенно в SSB . Шаг 5Гц в AM используется всегда. Частота настройки в SSB в идеале должна иметь BFO 0 Гц. Успешные испытания были проведены со следующими начальными частотами (и частотами настройки):
    • 3500 LSB (3700,000 ) , радиолюбители в нижней боковой полосе
    • 5800 AM (6000), европейский диапазон со сменой станций по выходным, а также по будням рано утром в Центральной Европе
    • 7000 LSB (7200 000 ) , радиолюбители с азбукой Морзе, RTTY и голосовой связью
    • 14000 USB (14200,000 ) , то же самое в верхней боковой панели
    • 27000 AM (27200), спорадическая CB-радиостанция, предположительно от дальнобойщиков
      
  • В диапазоне FM шестнадцатеричный идентификатор передатчика (PID) отображается при наличии достаточного сигнала, чтобы в случае спорадического приема как можно быстрее получить однозначную информацию; в диапазоне AM отображается только название станции, если его можно назначить частоте.

Настройка SSB

Эта прошивка поддерживает настройку SSB, как и другие малогабаритные приёмники на базе SI4732. Этот метод настройки заменяет настройку BFO, позволяя использовать шаг ниже 1 кГц. В этом случае отображаемая частота расширяется до нескольких десятичных знаков. Возможные значения шага в кГц: 0,5, 1, 5, 9, 10, 0,01, 0,025, 0,05, 0,1. Настройка BFO необязательна.

Например, если вы слышите частоту радиолюбителя на 40-метровом диапазоне и установили шаг перестройки SSB 1 кГц, вы можете быстро просканировать диапазон вручную с помощью функции Fast-Tune . Если вы встретите другого радиолюбителя с неправильным тоном, быстрая коррекция BFO будет полезна без изменения шага. Для сохранения всех настроек этого диапазона следует выделить отдельную ячейку памяти.

Радиотекст на FM (RDS)

Радиотекст, передаваемый через RDS, отображается под названием станции на одно-, двух- или даже трёхстрочном центрированном дисплее. Этот текст отображает поступающие данные по мере их поступления. Эта информация также доступна через последовательный интерфейс и дополнительно фильтруется там, что обычно приводит к снижению количества ошибок в тексте.

Большой дисплей времени на FM

В режиме FM время синхронизируется с точностью до минуты через RDS. Встроенные часы ESP настраиваются соответствующим образом и продолжают работать даже без RDS. Во время синхронизации времени также передается и отображается дата RDS. Если дата отображается, а поворотная ручка неактивна, на семисегментном дисплее вместо частоты отображается текущее время. Информация о PI и AF (идентификатор программы и альтернативная частота) исчезает. Частота отображается в виде числа в левом верхнем углу.

Построитель сигналов

Временной плоттер (график) регистрирует уровень и качество сигнала. Кривые, построенные на основе многочисленных отдельных измерений, дают представление об изменении условий приёма в течение минуты. При синхронизации времени через RDS вертикальная линия, по сути, представляет собой секундную стрелку. Сигналы FT8 начинают поступать в фиксированные моменты времени в течение минуты. Плоттер активен только при яркости 20, 50 или 90 и отсутствии запущенного декодера.

Меню длительного нажатия (экспериментальное)

Нажав и удерживая кнопку, можно быстро изменить несколько настроек:

1. Громкость — (приблизительно 0,5 с) Появляется настройка громкости.
2. TuneLock — (приблизительно 1,5 с) Блокировка поворота ручки
3. TuneFast — (прибл. 2,5 с) переключение между FastTune и старой настройкой
4. Freeze/Frozen (Заморозка) — (приблизительно на 3,5 с) замораживает (второй) экран для хранения растрового изображения для RTTY.

Громкость

Громкость можно отрегулировать, не заходя в меню, нажав и удерживая кнопку примерно 0,5 секунды. Изменение громкости отключит звук.

Блокировка настройки

Длительное нажатие (примерно 1,5 секунды) блокирует поворот ручки настройки станций, предотвращая случайные изменения. Меню остаётся доступным, и блокировку можно снять через меню TUNE , выбрав соответствующий пункт.

Маркировка из полос на AM

Цветные линии в нижней части экрана обозначают соответствующий тип диапазона. Зелёный цвет соответствует вещательному диапазону. Выбранная частота в диапазоне ALL влияет на процесс ETM.

Протокол Sporadic-E

ETM -FM и ETM -AM позволяют создавать списки приёма, которые можно экспортировать через последовательный порт. Список содержит ячейку памяти или порядковый номер, идентификатор RDS в виде шестнадцатеричного числа (FM), имя (RDS) длиной не более восьми символов, частоту и числовое значение, указывающее уровень/качество приёма.

На следующем рисунке показан фрагмент некоторых каналов RDS, а также университетской радиостанции Дюссельдорфа на частоте 97.1 без RDS.

13	Д392	+	WDR 2	+	9570	46
14	Д393	+	WDR 3	+	9590	39
15	Д220	+	Dlf Kult	+	9650	68
16	0000	+		+	9710	31
17	Д6А4	+	SWR4 К	+	9740	46
18	Д359	+	НЕАНДЕР	+	9760	35

Для получения такого списка одного сканирования ETM недостаточно, поскольку данные RDS невозможно считать за короткое время поиска. В режиме Sporadic-E DX (приём дальних передатчиков) . Стержневая антенна длиной около 76 см уже может давать потрясающие результаты с этим мини-радио, в зависимости от местоположения и времени.

Сканирование ETM изначально оставляет на шкале след из жёлтых маркеров станций, яркость которых соответствует качеству приёма передатчика. Если затем выполнить ручной поиск идентификации в режиме настройки ETM , названия станций отображаются в текстовой области до тех пор, пока не будет получен радиотекст. Радиолюбителю следует дождаться полного отображения названия станции, прежде чем быстро переключаться на следующую, чтобы не потерять название станции, которое раньше требовало больших усилий.   

Таким образом, все станции, обозначенные вертикальной линией, как минимум оснащены идентификатором RDS; для остальных станций могут быть зарегистрированы только сила сигнала и частота.

Память ETM энергозависима; данные теряются при выключении или сбросе радиомодуля. Экспорт можно выполнить с помощью любой терминальной программы. Важно отметить, что в этой программе должно быть отключено аппаратное квитирование (RTS/DTR), иначе открытие интерфейса приведёт к сбросу ESP32-S3 .

Последовательны протокол

Любой сигнал, полученный через радиоприемник, также запустит экспорт на ходу, например, на смартфон с последовательным USB-терминалом и кабелем OTG или с помощью соединения USB-C — USB-C.

Помимо прошивки, последовательный интерфейс также служит для обмена данными между радиоприемником и подключенным ПК, планшетом или смартфоном. Это осуществляется с помощью терминальной программы и скорости передачи данных 9600 бод , что позволяет использовать даже более медленные устройства. В этой прошивке намеренно не используются Wi-Fi и доступ в Интернет.

В этом контексте весьма полезной оказывается кроссплатформенная программа CoolTerm от Роджера Мейера ( https://freeware.the-meiers.org) . Она устраняет вышеупомянутую задержку символов. Для мобильного использования хорошим вариантом является приложение для Android Serial USB Terminal .

Если к последовательному интерфейсу подключен USB-терминал, радиостанция отправляет данные (даже незапрошенные):

• FM предлагает отфильтрованный RadioText (RDS) с меньшим количеством текстовых ошибок.
• Для AM текущие значения приема RSSI и SNR отображаются, разделенные табуляцией.

При приеме определенных символов (без использования клавиши Enter) радио реагирует на следующие символы:

• Если радиоприёмник получает символ «3», автоматический выход переключается в положение «выкл./вкл.».
• Копия экрана сохраняется в виде двоичного растрового изображения после получения радиомодулем символа « 1» . Данные изображения размером 320x170x2 следуют за заголовком растрового изображения, поэтому полученный файл содержит несжатое, готовое изображение BMP размером 163 254 байта со вторичного экрана. Важно отметить, что в терминальной программе не должно быть включено аппаратное подтверждение соединения (RTS/DTR), иначе ESP32-S3 сбросится при открытии интерфейса, и изображение будет потеряно.

Двоичный файл такого размера можно сохранить с помощью программы Windows, например Real-Term

• Если радиоприемник получает символ « 4» , она отправляет распределение памяти в виде текстового файла . Формат файла — CSV, в следующем порядке: номер памяти, частота, диапазон, режим и BFO. Эти данные, которые можно сохранить в текстовом виде, не следует редактировать, если их требуется загрузить снова, например, после обновления прошивки. (CoolTerm: Connection, File Capture, Start, а затем End)

9999 01,09510,0,0,70 02,09650,0,0,62 03,09920,0,0,72 04,10130,0,0,80 05,10280,0,0,28 06,10420,0,0,72 07,10740,0,0,57 09,05195,19,2 , -977 21,27230,19,3,80 25,14250,19,2,272 26,06290,19,3,28 27,06285,19,3,57 28,05800,6,3,57 29,05880,19,3,28 30,00490,1,2,-1000 31,00518,1,2,1000 32,08880,0,0,56

• При получении символа « 5 » радиоприемник передаёт полный список станций в диапазоне AM . Этот список может содержать несколько сотен записей ( строк текста ). Буфер в используемой терминальной программе должен быть соответственно большим.

Оба полученных списка можно отправить обратно на радио ​​в виде обычного текстового файла с помощью терминальной программы.

• Если радиомодуль получает строку « 9999 », прошивка ожидает до 32 ячеек памяти, как описано выше . Загрузка осуществляется на ваш страх и риск. (CoolTerm: Connection, Send Files… Raw)

• Если радио получает строку « 9998 », прошивка ожидает список станций в диапазоне AM . Загрузка осуществляется на ваш страх и риск. (CoolTerm: Connection, Send Files… Raw)
  • Записи из текстового файла появляются в терминале для проверки.
  • Указано количество записей.
  • Список подготовлен и активирован для прошивки.
  • Активированный список пользователей отображает маркеры станций в зеркальном отображении.

• Если радиостанция получает строку « erase » или « del », загруженные выше данные будут удалены, а исходный список прошивок будет повторно активирован.

• Если радиоприемник получает строку «user», она отобразит количество записей пользователя.

Переданный список остается постоянно сохранённым в радиоприемнике до тех пор, пока он не будет перезаписан или удалён с помощью команды «erase» .

Для обеспечения безошибочной передачи следует установить задержку передачи символов не менее 1 мс (не требуется для Coolterm). В приложении Serial USB Terminal для Android эту настройку можно найти в разделе…Настройки/Отправка/Задержка символа . Real-Term позволяет это сделать в Dump-File.

Краткое содержание:

Без каких-либо изменений радиотекст или информация о качестве приема автоматически выводятся на последовательный порт.

• 3 включает или выключает незапрошенный вывод.
• 1 экспортирует файл растрового изображения с 160 КБ двоичных данных
• 4 экспортирует список постоянной памяти MEM как текст
• 5 экспортирует весь список AM-станций в виде текста.
• Любой символ экспортирует память ETM в зависимости от режима работы и обнаруженных передатчиков.
• Текстовый файл с 9999 в первой строке , как при экспорте, считывается как импортируемый текстовый файл и может перезаписать память MEM.
• Текстовый файл с 9998 в первой строке , как при экспорте, считывается как импортируемый текстовый файл и может перезаписать память станции.
• стирание или удаление удаляет пользовательские станции и активирует внутренний список прошивки.
• Пользователь указывает количество используемых в данный момент импортированных станций.

SoftMute

Числовое значение, заданное в этом классическом пункте меню, используется в качестве настройки порогов AutoMute для SNR и RSSI . Согласование антенн также использует это значение. Перед входом в меню необходимо записать эту настройку.

Отдельные стереоканалы 

Поскольку часто используются несколько таких радиостанций, но каждое устройство оснащено только одним динамиком, данная прошивка позволяет отключать один из двух стереоканалов. При соответствующей настройке яркости это позволяет добиться стереоэффекта, когда два разных устройства слушают одну и ту же радиостанцию. При 100% стерео (см. ниже) таким образом можно услышать только один канал стереосигнала.

Значение яркости 49 отключает правый канал, значение 48 подавляет левый канал.

Stereo Blend

Радиомикросхема SI4732 разделяет два стереоканала в зависимости от качества приёма, чтобы подавить или минимизировать помехи во время стереоприёма. Слово «СТЕРЕО» теперь отображается только при разделении выше 95%; ниже этого значения слово меньше и отображает процентное соотношение смешивания. При очень хорошем приёме ничего не меняется.

Красный цвет просто указывает на наличие стереопилотного тона.

Тонкая настройка и AFC

Под индикатором быстрого сигнала отображается уровень точной настройки. Стрелки указывают направление отклонения частоты, основанное на автоматической подстройке частоты (АПЧ). Если станция настроена правильно и имеет достаточный уровень сигнала, центральная точка загорается. Особенно во время очень быстрого сканирования ETM может случиться, что частота станции и её несущей частоты не будут точно соответствовать друг другу из-за нестабильных условий приёма в диапазоне AM. Это позволяет определить необходимость ручной точной настройки в режиме TUNE/Freq.

Эта тонкая настройка с дисплеем основана на приемниках 70-х/80-х годов, где, светодиодов или ламп индикации точной настройки, использовались также амперметр со стрелкой по центу.

Форсированный моно

При воспроизведении чисто разговорного контента или тихой музыки остаточное шипение может восприниматься как раздражающее, несмотря на сбалансированное смешивание радиомодуля. Установка уровней яркости 47 и 46 временно сводит стерео к 0%, устраняя шипение. В частности, при использовании наушников может быть слышен слабый треск, вероятно, зависящий от аппаратного обеспечения; это связано с работой процессора. Внимательный слушатель может попробовать использовать долгое нажатие меню и настройку «Заморозка» , чтобы перевести процессор в пустой цикл, тем самым подавляя его переключения.

Водопад на FM

При определенных условиях приема может быть полезно контролировать диапазон частот не только на слух, но и визуально. С появлением SDR-радиостанций это уже не редкость. Однако этот DSP-радиоприемник может принимать только одну частоту за раз. Водопадный дисплей пытается отобразить уровень сигнала в пределах текущей шкалы 4 МГц. Для этого диапазон непрерывно сканируется и визуально обрабатывается. Особенно в случае Sporadic-E диапазон ниже 87 МГц также может представлять интерес. В зависимости от местоположения там могут быть обнаружены неслышимые сигналы. Ширина полосы пропускания и размер шага влияют на дисплей. Совместимый с RDS прием обозначен вертикальным маркером.

Поворот энкодера устанавливает частоту, щелчок переключает в режим прослушивания (останавливает сканирование) и обратно. Выход в настоящее время осуществляется длительным нажатием и отпусканием кнопки.

Водопад AM 

Ситуацию в эфире можно наблюдать с помощью водопадного дисплея в режиме AM. Выше показан любительский радиодиапазон утром в октябре, когда постоянно происходят переключения. Станция 14075 с её сигналом FT8 видна практически всегда.

Однако в это же время и ближе к вечеру наблюдается и переключение вещательного диапазона на 6000 кГц, когда, например, менее мощные станции уступают место станциям с избыточной мощностью передачи (Europa, Europa24, Mi Amigo Int и т. д.).

Приём на средних волнах в Западной Европе возможен только вечером. Днём преобладают бытовые помехи. При определённых работах с антенной (петлевой) иногда можно принимать британские станции. Однако стержневые антенны, расположенные вблизи мест обитания так называемого Homo sapiens, обычно принимают только спектры помех, как показано здесь на частоте Lyca Radio (MW2/9 кГц).

Водопад SSB

Если устройство находится в режиме USB или LSB , отображение на дисплее аналогично отображению в режиме AM, и управление идентично. Однако, как и в случае со сканером ETM-Listen , частота гетеродина (BFO) должна быть установлена ​​на 0. Вызов Backlight 32/33 автоматически устанавливает частоту гетеродина на 0 Гц, чтобы избежать нежелательных скачков частоты. В этом режиме используется шаг AM (!), который для удобства установлен на 5 кГц. Это обеспечивает быстрое отображение, а в SSB можно использовать другой шаг, например, 1 кГц, который вступает в силу немедленно после выхода из этого режима нажатием на энкодер.

Настройки яркости 32/33 и ETM в настоящее время приводят к отображению водопада. Вращение энкодера устанавливает частоту, очень короткое нажатие возвращает в стандартный режим, нажатие с небольшой задержкой остаётся в меню ETM (только для диапазона AM), а длительное нажатие управляет громкостью и т.д. Дисплей использует настройку шага для диапазона AM и оптимизирован для шага 5 кГц. Для частот, не оканчивающихся на 0, выполняется замедленное сканирование, чтобы дать приёмнику больше времени для измерения между изменениями частоты и измеренным уровнем. Это может способствовать более чёткому отображению.

Скачать и загрузить

Эту прошивку, для этого приёмника можно перенести или прошить через USB-кабель. Изменённая, расширенная и пока ещё предварительная прошивка представлена ​​в виде двоичного файла в ZIP-архиве. После скачивания и распаковки в любую папку этот файл необходимо загрузить в приёмник. Проще всего это сделать с помощью современного браузера на ПК. Это также возможно на устройствах Android . Вот пошаговая инструкция:

• Загрузите последнюю версию прошивки 
  • или более старая загрузка прошивки и Распакуйте архив. 
• Откройте инструмент ESP в своем браузере : ESPTool (jason2866.github.io)
• Выберите там Подключиться и подключите включенный радиоприемник через USB-кабель.

Последовательный интерфейс радиостанции теперь отображается в списке. После установки соединения инструмент ESP выдаст примерно следующее сообщение:

esptool.jsSerial port WebSerial VendorID 0x303a ProductID 0x1001
Connecting... Detecting chip type... ESP32-S3
Chip is ESP32-S3 (QFN56) (revision v0.1)
Features: Wi-Fi,BLE,Embedded PSRAM 8MB (AP_3v3)
Crystal is 40MHz
MAC: f4:12:fa:dc:5b:55
Uploading stub...
Running stub...
Stub running...

Радио выключится.

• В разделе «Выберите файл» теперь можно выбрать двоичный файл распакованного архива с расширением *.bin из одного из четырех вариантов со смещением 0x0 .
• Нажатие кнопки «Программа» запускает — на ваш страх и риск — короткую загрузку или так называемый процесс перепрошивки.
• Затем радио необходимо выключить и снова включить.

Если прошивка ведёт себя странно, причиной обычно является использование памяти предыдущей версией прошивки. Перед прошивкой следует очистить всю память с помощью ESPTool .

Мобильная загрузка и выгрузка (Android)

Если у вас мобильное устройство с операционной системой Android, прошивку можно прошить без Linux, macOS или Windows. Для этого потребуются два приложения из Play Маркета: Serial USB Terminal и ESP32_Flash .

Используя файловый менеджер, например, Total Commander, распакуйте скачанный ZIP-файл и скопируйте его в папку на последовательном порту (созданную программой Serial USB Terminal в разделе «Загрузки»). Затем, используя программу терминала, выберите DTR/DSR или RTS/CTS в разделе «Настройки» > «Управление потоком (не подключено)». Подключите кабель и переключайте линии двумя кнопками, пока радиоприемник не перейдёт в режим загрузки (или откройте радиоприемник ​​и нажмите кнопку):

Выберите ESP32-S3 и отключите Bootloader Auto, выберите файл targetxxxx.bin и укажите адрес 0x0000. Нажмите Flash и терпеливо читайте сообщения…

Примечание : В новых устройствах иногда возникают проблемы со встроенными дисплеями. Рекомендуется создать резервную копию оригинальной прошивки с момента покупки. В Windows это удобно сделать с помощью Flash Download Tool версии 3.9.8 от производителя ESP32. Установите ESP32-S3 и режим разработчика , и утилита откроется. Там вы найдете новую вкладку «chipInfoDump» для загрузки прошивки на ваш ПК. После правильного выбора последовательного интерфейса ( порта ) вы можете использовать «Chip Info» для получения информации о подключенном ESP. Резервное копирование прошивки выполняется командой « Read Flash adsdress 0x0 size 0x200000 ». Утилита сохраняет 2 МБ флэш-памяти в файле с расширением *.bin в каталоге flash_dump . Этот файл можно повторно загрузить в браузер, как описано выше, для восстановления исходного состояния.

Поскольку у ESP32-S3 нет собственного аппаратного UART (последовательного интерфейса), подключение может быть прервано, поскольку система не загрузится. Если отсутствуют две кнопки Boot/Reset, можно попробовать использовать программу-терминал для последовательного порта, чтобы переключить линии DTR и RTS для сброса или перевести ESP в режим загрузки, не вскрывая устройство.

Повседневное использование

В этом разделе не описывается сама прошивка, а показаны типичные сценарии её применения. Раздел состоит из нескольких разделов.

• Прошивка переустановлена ​​без сохраненных каналов
• Ежедневный сеанс с FM
• Ежедневная сессия с AM
• Ежедневная встреча с SSB

Кроме того, бывают случаи, когда во время рутинного использования возникают особые условия, и результаты необходимо документировать в тексте и изображениях.

• FM-приём на большие расстояния
• Приём редких станций на коротких волнах
• SSB-приём редких станций
• Декодер используется

После загрузки прошивки радиоприемник запустится в режиме FM и настройки частоты (Freq) . После этого вы сможете сразу же настроиться на диапазон, как обычно. Для быстрого получения времени и даты из данных RDS в будущем вы теперь сохраняете самые сильные станции. Для этого выберите ETM в меню . Режим Easy-Tuning быстро сканирует весь диапазон на наличие слышимых станций и временно сохраняет их в памяти ETM. Чтобы принимать только самые сильные станции, можно укоротить антенну. После сканирования прошивка переходит в режим настройки ETM , и ручка настройки циклически переключается между найденными станциями. Сильные и слабые станции чётко идентифицируются по интенсивности жёлтого индикатора.

Хранение локальных передатчиков

С помощью поворотного энкодера найдите самую мощную станцию ​​и сохраните её в позиции 32. Она легко доступна и будет служить источником времени RDS в последующих сеансах. В меню выберите « Сохранить» и поверните энкодер в позицию 32. Щелчок энкодера подтвердит сохранение. Таким образом, вы можете, например, разместить самые мощные станции в позициях от 1 до 10. Это подготовит радио к будущим ежедневным сеансам прослушивания.

Ежедневный сеанс с FM

Ежедневный сеанс начинается после включения устройства щелчком для доступа к меню. Еще один щелчок переключает в режим памяти. Здесь появляется первый пункт, TUNE M01. Поворот диска против часовой стрелки переводит вас к TUNE M32 с мощной станцией RDS. Чтобы получить дату и время, необходимо подождать не менее следующей полной минуты. Если это не сработает сразу, вы можете переключаться между различными мощными сохраненными станциями FM, пока не появятся правильные время и дата. Следующий шаг — изучить условия FM, что делается с помощью сканирования ETM в меню 22 — ETM . Если там сохранено необычно большое количество станций, присутствуют так называемые расширенные диапазоны, и вы можете начать сеанс в этих условиях.

Ежедневная сессия с AM

Однако условия приёма на коротких волнах меняются гораздо чаще. Поэтому следующим шагом является сканирование ETM всех вещательных диапазонов в этом диапазоне. Для этого выберите пункт меню 21, « Станция» , и в списке предустановленных станций нажмите на SWRadioGold на частоте 6160 кГц в вещательном диапазоне 49 м , SW-диапазон ALL. Режим автоматически устанавливается на AM. В нижней части экрана отображается зелёная линия. Сканирование ETM через меню 22 затем ищет только вещательные диапазоны , поскольку начальная частота 6160 кГц находится «в зелёной зоне». Нажатие на «ETM» запускает поиск в диапазоне 120 м на частоте 2300 кГц и через короткое время завершает поиск в вещательном диапазоне 11 м на частоте 26100 кГц. Рекомендуемый шаг — STEP 5. Утром обычно можно найти несколько станций выше 10 кГц. Позже местность становится тише, и к вечеру прием обычно возможен в диапазоне 49 м около 6000 кГц и ниже. Несколько станций передают около 3955 кГц. В этом режиме ETM вы можете переключаться между найденными станциями с помощью поворотной ручки. Если вы хотите выйти из быстрого режима ETM и продолжить ручной поиск в пределах диапазона, вам нужно несколько раз нажать пункт меню 19 TUNE, пока не появится режим частоты TUNE FREQ . В режиме Fast-Tune диапазон можно быстро просканировать вручную. В темноте или с большой средневолновой антенной (Tecsun loop) этот диапазон также можно сканировать или успешно сканировать вручную в течение дня. Меню 10 BAND позволяет вам получить доступ к MW2 с частотным разносом 9 кГц в Европе и многих других странах мира. Меню 22 сканирования ETM проверяет весь диапазон MW2 и временно сохраняет найденные станции. ETM различает диапазон ALL только в соответствии с типом диапазона.

Ежедневная встреча с SSB

В зависимости от радиоаппаратуры настройки этого режима работы могут различаться. В некоторых устройствах наблюдаются значительные отклонения, проявляющиеся по-разному. Спустя некоторое время приём и настройки оборудования V3 оказались в целом согласованными, поэтому в данном описании используется именно этот вариант.

Следующая процедура оказалась относительно надежной для приема SSB после включения:

1. Включать
2. Выберите меню, нажав
3. Выберите НАСТРОЙКА , нажав
4. Поверните налево на М32 (предустановлен местный FM-передатчик)
5. Выберите пункт меню 21 Станции и переключитесь в раздел ВСЕ (SWRadioGold), щелкнув по нему.
6. Выберите пункт меню 3 , затем Режим и нажмите USB (SSB — загрузка).
7. Выберите меню 22 ETM и активируйте предустановленные частоты, щелкнув по нему.

Первая частота, на которую настраивается приёмник, — это Пиннеберг на длинноволновой частоте 146,220 кГц в режиме USB, и её слышимость зависит от условий. В этом конкретном устройстве все частоты обычно настроены таким образом, чтобы тон 1 кГц мог быть декодирован немедленно. Поворот тюнера по часовой стрелке открывает доступ к другим частотам DWD (Немецкая метеорологическая служба), которые позволяют проводить акустическую оценку преобладающих схем распространения радиоволн. За ними следуют другие SSB-станции, некоторые из которых обычно слышны. Наконец, доступны несколько частот FT8, распределённых по всему диапазону и принадлежащих радиолюбителям, которые, как правило, доступны круглосуточно.

Источник