Elecraft KX3

[VA2AM Rejean]

L'idéal du long path sera quand les deux stations seront dans leur zone grise. Il faut aussi un angle de départ assez bas et normalement pas de problème pour 10-20m. Par contre pour 40-160m à part le 40m, la majorité seront avec une verticale. En coinçant l'onde entre deux couches, il y a peu de perte et souvent un gain +10 à 30db supérieur au SP.
Très utilisé sur 40m avec facilement un gain de +30 db à condition que les deux stations auront un angle de départ au max de 30 degrées.
Évidemment la fenêtre d'ouverture sera 5-10 minutes sur 160m et +45minutes sur 20m. Meilleurs bandes sont 40-30-20m et je n'ai pas de cas sur 10m car la différence de gain sera de beaucoup moindre apparente et il faut prévoirque le dx pense aussi en LP. Souvent en appelant CQ LP en spécifiant le continent cela sensibile le dx. Un bon truc aussi durant mes concours WW comme travailler AS et SA ou AF et OC en quelques minutes. C'est pas pour rien que les gros concours sont Sep-Nov et Mar-Avr.
Réjean

[VE2PID Pierre]

... En référence à mon contact avec les Iles Kerguelen  (ME40tq) et avec le KX3 (donc encore dans le sujet hi), Dany VE2EBK m'a fait parvenir le document qu'ïl avait mentionné plus haut "The DX Edge". Le document mentionne entre autre ceci:

In general, look for long path openings when (1) your own sunset occurs shortly before sunrise in the distant QTH, and (2) when your own sunrise occurs shortly after sunset in the distant QTH.

Les données pour le 22 octobre 2012:
Lever du soleil au QC:      11:13 UTC Coucher à 21:49 UTC
Lever du soleil à ME40tq: 00:07 UTC Coucher à 14:05 UTC

Aucune de ces conditions n'étant remplie, par déduction le contact fût en SP. En supposant que le 17 mètres peut quand même être concerné par le texte qui traite des low-bands.

Merci à Dany.

[VA2JOT Jacques]

La raison que j'ai commenté ou lancé l'hypothèse que le QSO aurait pu être "long path" est que j'ai toujours été sous l'impression que le recours à ces termes étaient une sur-simplification des phénomènes affectant la propagation entre deux points sur le globe.

Premièrement, je ne suis pas le seul à avoir remarqué que peu importe ou sont les deux points d'un QSO, qu'il existe une infinité de trajets en ligne directe entre les deux dont un qui est le plus long et un autre qui est le plus court.

Ensuite, il peut y en avoir davantage si on considère qu'il est possible que les ondes soient aussi réfléchies latéralement comme sur des fronts météos, des "rideaux" de pluie ou de neige etc. pour suivre un parcours indirect ou encore, subir un effet de distortion et emprunter une parcours en forme de courbure.

Qui n'a pas déjà entendu de "back scatter"? Alors pourquoi le side scatter n'existerait-il pas?  J'ai déjà fait un QSO sur 6M avec le nord du Brésil (à env 180 degrés) alors que mon beam était dirigé vers les Açores (à env 90 degrés)  J'ai perdu la station en tournant mon beam vers le sud dans une tentative d'améliorer la réception. La station m'est revenue quand j'ai ramené mon beam vers les Açores.

Pour certains y'a le long path et le short path. Pour moi, y'a un longest et un shortest path plus une infinité de trajets entre les deux et n'allez surtout pas imaginer que tout est connu concernant les phénomènes de la propagation.

J'attends vos commentaires,

[VE2PID Pierre]

Pour moi, y'a un longest et un shortest path plus une infinité de trajets entre les deux et n'allez surtout pas imaginer que tout est connu concernant les phénomènes de la propagation.

Entièrement d'accord avec toi Jacques. Les Long/Short Paths sont des visions très simplistes des chose, et probablement fausses. La propagation est beaucoup plus complexe que ça...

(Re)-Voir cet exemple sur http://forum.radioamateur.ca/index.php?topic=4943.msg17893#msg17893 . L'article mentionné de QST énonce les hypothèses les plus crédibles actuellement sur la réfraction ionosphérique en s'appuyant sur des données scientifiques provenant du US Bureau of Standards et sur les résultats cumulés depuis plusieurs années provenant de sondes ionosphériques. Ce sont des comportements qui s'ajoutent à ceux que tu as mentionnés.

L'auteur qui demeure en Alaska (près du pôle nord magnétique) a souvent remarqué qu'en faisant tourner une Yagi à haut gain sur un tour complet (360°), il n'a constaté aucune baisse des signaux venant d'Europe du Nord! Cet effet surprenant est causé par les lignes de champs magnétiques qui dévient les signaux.
---
Pour simplifier les choses, il est quand même décent de parler de Short Paths ou de Long Paths. Mais ce n'est qu'une classification arbitraire, et non scientifique.

[VE2PID Pierre]

.. Parlant de QST, le numéro de décembre 2012 (tout juste sorti) passe en revue le KX3. Comme à chaque fois, ils ont commandé de manière anonyme un exemplaire et ils ont reçu le numéro de série 496. Les tests de labo donnent des résultats intéressants, tout comme ceux qu'avait obtenus Sherwood. En résumé:

Receiver Performance: The receiver dynamic performance is top drawer. In terms of the critical third-order IMD dynamic range, blocking gain compression dynamic range and reciprocal mixing dynamic range it is at the top of the heap.

Transmitter Performance: While low power radios don't have to be quite as clean on transmit as their full power brethren, the KX3 needs to make no apologies and can be used with a high power linear without being a noisy neighbor. The CW waveform and resulting spectrum are some of the best we've seen.

Pour ceux qui se demandent s'il y a des points négatifs... J'en ai trouvé un seul dans l'article et qui n'a pas de solution. Comme c'est un SDR à conversion directe, il arrive parfois que l'on entende la fréquence-image car elle n'est distante que du double de la fréquence de la note en CW (j'ai vécu ça sur le Mont St-Joseph en entendant le chuchotement d'un autre KX3 à proximité). Même si le KX3 réduit de 70 dB (mesuré par l'ARRL) l'intensité de cette fréq-image, dans certains cas, ça peut causer problème. Il y a une solution soit de changer la fréquence intermédiaire (IF) de 0 Hz (conversion directe) à 8 kHz, ce qui déplace le parasite à 16 kHz plus loin donc elle  devient inaudible. Ça se fait via un menu. Sauf (c'est le point négatif) que l'on ne peut plus utiliser ni le roofing filter ni le dual watch. Par contre, cette option se fait par bande, donc elle peut être limitée à la seule bande problématique, et conserver le fonctionnement du roofing et du dual watch pour les autres bandes. La seule solution trouvée par Elecraft fût l'introduction du décalage de 8 kHz dans une mise-à-jour antérieure. Et rien depuis...

Faut quand même dire que ça n'arrive qu'en des circonstances exceptionnelles car il faut que la fréquence parasite "entrante" soit exactement à la bonne position et en plus qu'elle soit très intense pour que la réduction de 70 dB (10 millions de fois moins forte!) soit insuffisante.

J'affiche en bas l'enveloppe et la composition spectrale du signal en CW qui montre la faible intensité des bandes latérales (sidebands..) et donc l'excellence du signal transmis. L'énergie est là où il le faut, soit dans ou très près de la porteuse, résultant de la forme de l'enveloppe en montée et descente sinusoïdales.

Source: Elecraft KX3 HF and 6 Meter QRP Transceiver by Joel R. Hallas, W1ZR QST Technical Editor QST Décembre 2012 Pages 39 à 44.

[VA2JOT Jacques]

Sur ta trace spectrale je vois de quoi qui semble correlable à +/- 800 Hz (env) du Fc. Quand t'as mentionné le problème de QRM à la F image, ne serais-ce pas plutot un de ces "produits" du KX3 voisin (un de ses deux side carrier de 800Hz) qui seraient le coupable? En CW si t'est juste à coté, t'es probablement pas syntonisé très loin de ce 800Hz n'es-ce pas?

[VE2PID Pierre]

Sur ta trace spectrale je vois de quoi qui semble correlable à +/- 800 Hz (env) du Fc.

Si on parle de la même chose, on peut voir sur le graphique précédent que ces pointes secondaires n'ont pas beaucoup d'énergie... en émission, quelque chose d'inférieur de 62-63 dB par rapport au centre de la porteuse. Sans savoir ce qui c'est passé exactement sur le Mont St-Joseph, j'opterais plutôt pour l'hypothèse de la fréquence-image.

Comme le KX3 est en conversion directe (IF=0 Hz), si un des KX3 était syntonisé sur (disons) 7 030 MHz avec un sidetone de 600 Hz, alors la fréquence-image est à 7 031,2, Donc si l'autre KX3 émettait à 7 031,2, le premier entendait simultanément tout signal émis à 7,030 et également à 7031,2 si ce dernier signal parvenait à passer par dessus l'atténuation de 72 dB (j'ai peut-être entendu le résidu).... C'est le risque de la conversion directe. Le correctif est de transformer le KX3 en un superhétérodyne ordinaire, ce qui se fait via un menu (RX SHIFT) et qui change la IF à 8 kHz. La fréquence-image est alors décalée suffisamment loin pour que les filtres RF passe-bandes ne la laisse pas passer. Prix à payer: Perte de certaines fonctionnalités. Comme presqque 100% des radios que nous utilisons sont des super-het, c'est un problème que l'on ne rencontre jamais. Par contre, avec l'arrivée des conversions directes, on est placé devant un nouveau défi. Elecraft l'a bien relevé avec le 72 dB d'atténuation, mais il reste des circonstances exceptionnelles (2 KX3 à 50' l'un de l'autre sur un sommet SOTA par exemple.....) qu'il fait traiter de manière spéciale.

Je recopie le passage pertinent de QST (Déc 2012 p 41): Image rejection: In a super-het, the image is twice the IF frequency  from the desired signal. This is usually many megahertz from the signal of interest and easy to filter in the front end. In the direct conversion architecture with an IF of dc (0 Hz), the image is just twice the beat note away. The KX3 does an admirable job of reducing that response (we measured 72 dB down), but it will still result in a stronger signal than a third-order IMD signal. Image response is thus the limiting parameter, but only for signals that happen to be at the image frequency (there are many frequency combinations that can result in third-order signals). Elecraft does have a solution for this. The menu item RX SHIFT can be used to move the receive IF up to 8 kHz from the normal 0 kHz. This moves the image signal up to 16 kHz away. This also can be used to eliminate other audio artifacts and is worth trying if reception is impaired. The downside is that neither dual watch nor the narrow roofing filters can be used if this is selected. The selection is per band, so it will only affect the band with the problem.   

Une autre hypothèse que m'avait suggérée un lecteur (WF4Z voir plus bas) sur les forums Elecraft est que le bruit provenait d'un coulage de l'oscillateur local de l'autre KX3. Toujours à cause du fait que c'est une radio à conversion directe, l'oscillateur local est à la même fréquence (ou presque) que la fréquence de syntonisation. Avec l'autre KX3 à 50 pieds plus loin, il n'est pas impossible que j'ai entendu cet oscillateur. La solution à appliquer est que l'autre opérateur de KX3 active l'option RX ISO. Cependant, le coût qu'il aura à payer est une consommation supplémentaire de 15 mA...

Mon Jul 23, 2012 11:04 pm ..it is probably a local oscillator leakage issue. Set the "RX ISO" menu item to "ON" and I suspect the problem will significantly diminish, if not disappear. See page 38 of the current KX3 owner's manual (Rev B4) for this menu item and for a discussion of when it may be helpful. Be sure to first refer to the "Tech Mode" section on page 35 to unlock this menu item. 73 de JP WF4Z

Tiré du Manuel du KX3 (Page 38) RX ISO Set to ON if you're using the KX3 nearby other receivers operating on the same band, and a strong carrier from the KX3 is heard when its VFO is tuned to the same frequency as the other receiver's. The isolation amplifier is between the antenna jack and the mixer, preventing leakage from the KX3's local oscillator.

Voilà, j'ignore exactement ce qui s'est passé, mais si je me retrouve dans la même situation, j'aurai deux possibilités d'intervention... 

[VA2JOT Jacques]

mais il reste des circonstances exceptionnelles (2 KX3 à 50' l'un de l'autre sur un sommet SOTA par exemple.....) qu'il fait traiter de manière spéciale. Es-ce vraiment une situation exceptionellement désavantageuse pour seulement les radios à conversion directe? Je ne le crois pas. Pensons-y bien ici, deux radios opérant dans la même bande à moins d'une centaine de pieds l'un de l'autre et avec à peine un Khz de séparation en CW.

Quelqu'un ici connait des radios hétérodyne capables de faire pareil sans se nuire? C'est pas évident pour moi.

P.S.: faudrait que le scan du spectrum soit un enregistrement "live" pour voir si les deux sous-porteuses sont un produit de la TX CW (et suivent le keying) ou du coulage de l'oscllateur local (présence constante)...

73.

[VE2PID Pierre]

exceptionellement désavantageuse pour seulement les radios à conversion directe?

... Ce qui est exceptionnel (en 2012), c'est le cas de deux radios à conversion directe opérant à proximité. Comme le KX3 est le seul rig (à ma connaissance) qui intègre tout le procesus SDR dans un même boîtier, on est alors en présence d'un nouveau phénomène soit pour chaque conversion directe un oscillateur local opérant très près de la fréquence d'opération et donc détectable. Ce qui ne se produit pas avec des superhets.

Parmi les radios communément utilisées (tous des superhets) dans nos activations, 2 exemples et leur IF:
Yaesu FT-817: Deux étages de conversion dont les IF sont respectivement à 68,33 MHz et à 455 kHz.
Elecraft KX1: IF de 4,915 MHz.
Avec de telles valeurs, la fréquence-image est suffisamment décalée pour être éliminée en filtrage RF dans les étages d'entrée.

Le principe de la conversion directe est très attrayant à cause de sa simplicité (donc réduction de bruits parasites)... sauf pour l'histoire de la fréq-image qui elle n'affecte pas les superhet. Par contre, dans les superhet, chaque étage de circuits IF ajoute son lot de bruits de fond. C'est leur point faible.

Le HIC qui a empêché l'implantation généralisée de la conversion directe est justement ce problème de fréquence-image... Sauf qu'il a été résolu ingénieusement avec l'arrivée des DSP/numériques à échantillonnage qui travaillent en quadrature I/Q et qui est une élimination par déphasage (72 dB) de cette dernière. J'avais envoyé à Jacques JOT le détail de ce processus décrit dans The QRP Quarterly de l'automne 2008.

Résolu.. à la condition qu'un autre SDR ne soit pas trop proche. Sinon, on décale la IF de 8 kHz via RX SHIFT avec les conséquences mentionnées plus haut.

Reste le bug de l'oscillateur local, occasionnel et encore rare car il requiert que deux conversions directes opèrent à proximité l'un de l'autre (comme sur St-Joseph). Dans ce cas, pas de choix actuellement autre que de 'dépenser' 15 mA de plus en activant le RX ISO.

...pour voir si les deux sous-porteuses sont un produit de la TX CW (et suivent le keying)

En faisant une décomposition spectrale pure (Fourier), on constate qu'un signal théorique en CW avec montée/descente en sinus et avec palier au centre contient quand même des harmoniques d'amplitudes inégales, comme le fait voir ce graphique. La portion en rouge est une montée/descente sinusoïdale de 5 ms, ce qui est le cas pour le KX3:



(Source: http://www.w8ji.com/cw%20bandwidth%20analysis.htm)

Je serais donc porté à croire que les deux pointes secondaires dans le graphique du spectre du KX3 sont aussi le fait d'harmoniques (naturelles). D'ailleurs, j'affiche en bas de ce message le cas du K3 qui est un superhet ordinaire (IF=8 230 MHz) donc sans oscillateur local opérant près de la fréquence d'opération. Pourtant, en observant ce graphique, on constate aussi des pointes secondaires. Ma conclusion est que les deux pointes mentionnées sont normales (comme le prévoient les transformées de Fourier) et ne résultent pas dans le cas du KX3 de son oscillateur local. D'autant plus qu'en TX, l'oscillateur local opère exactement à la fréquence d'émission.
___________
En passant le Tech Mode mentionné dans un message de JP WF4Z est une série de 22 entrées dans les menus du KX3 qui servent à expérimenter et à calibrer la radio. Par défaut, ces entrées sont 'barrées' mais peut les rendre utilisables (individuellement, une à une) en appuyant sur la touche "kHz" pendant 3 secondes. Il faut cependant bien savoir ce que l'on fait et aussi, parfois, comment retourner en arrière.

[VE2PID Pierre]

...... M.-À.-J. KX3 (03 Nov 2012)......

Nombre d'unités expédiées à date: Environ 2500 depuis 7 mois!
Le délais entre le moment où les commandes reçues et l'expédition est maintenant réduit à 2-5 jours.
Dernière version du "firmware": MCU 1.26 / DSP 0.99 (30 octobre 2012).

Ces photos montrent une partie de la chaine de montage des KX3s avec les charges fictives pour les "burn-in tests" (Elecraft DL1 Wideband 20W Dummy Loads). La seconde est celle d'un des postes de calibrage chez Elecraft (..employé non identifié..). Elles ont été captées sur Twitter.

[VE2PID Pierre]

... Lors de l'analyse du KX3 par l'ARRL (résultats dans QST décembre 2012), on a constaté des résultats légèrement inférieurs dans les bandes des 160 et 80m . En fait il s'agit d'une moins bonne performance côté plage dynamique, soit de 10 dB inférieure à ce que l'on obtient sur les autres bandes. Mais, même avec ces données et sans modification, selon l'article de QST, les performances du KX3 surpassent encore celles de la majorité des radios. Ceux qui en subiront quelques préjudices seront les 'contesters' à proximité de fort signaux sur ces 2 bandes.

Fidèle à sa réputation, Elecraft a immédiatement réagi en effectuant quelques modifications, et tous les KX3 expédiés après le 1er octobre n'ont plus ce problème. Le correctif consiste à changer 4 mini-bobines sur le PCB, travail délicat car c'est en SMT. Pour ceux qui veulent s'y lancer, j'ai mis en référence les endroits où intervenir et les correctifs,
Voir http://www.qsl.net/ve2pid/KX3IMDMod.pdf

À propos des KX3s plus "anciens", éventuellement, pour environ 50$, ces mods pourront être faites par Elecraft en retournant le rig. Mais pour la plupart d'entre nous, ces modifications seront probablement inutiles. En ce qui me concerne, comme je ne prévois pas être dans de telles situations, je ne compte pas modifier mon KX3.

On peut s'attendre à des modifications physiques ultérieures pendant les 2 prochaines années, tout comme ce fut le cas du K2 (qui est maintenant stabilisé.. aucune modification physique depuis 5 ans). Graduellement, comme le K2, le KX3 atteindra sa maturité.
...

[VE2JCW Jean]

Merci  Pierre ..pour  tes  écritures  c'est  toujours un  plaisir  de  te  lire  ..quelquefois  c'est   hollé  hollé  ( terme  tech)    ..mais  enrechissant

[VE2PID Pierre]

... Ci jointes, deux cartes des 846 QSOs réalisés avec le KX3 #190 (mai-nov 2012) tous en CW, en maintenant la puissance à 5 W max et en n'utilisant que des antennes fabrication-maison (environ 24 configurations de multibandes filaires) afin de voir ses possibilités en conditions minimales de fonctionnement. D'autres utilisateurs rapportent des performances remarquables en utilisant la pleine puissance  (10W) du KX3 et des antennes directives.... comme dans cette citation de JP VE2KH sur un autre forum: Thu Nov 15, 2012 5:50 pm: so far already 103 country works in 3 months, what a great Radio... !

Côté m-à-j logicielles, dernière version à date: MCU 1.27 / DSP 0.99, 11-1-2012 qui contient des améliorations pour le chargeur interne de batteries NiMH.

[VE2PID Pierre]

Sur un autre fil de discussion, un opérateur régulier en CW ((JF VA2VL) mentionnait ceci:

Le PSK semble aussi assez efficace à basse puissante, mais je ne connais rien en mode numérique.

Le PSK31 (pas le PSK63, PSK125 et autres) a une efficacité voisine de celle du CW. Mais il nécessite plus d'équipement. Il est basé sur un autre code (le Varicode) mais heureusement on n'a pas à l'apprendre. Il suffit de taper sur un clavier et une interface traduit les impulsions en Varicode , qui sont prise en charge par des logiciels et transformées en modulation  de phase. Une radio pouvant émettre en BLU va finalement émettre ces modulations. Idem pour le décodage à l'autre bout.

Cependant, avec le KX3, tout ça est déjà intégré dans le rig. Pour ceux qui sont des habitués de la télégraphie, il suffit de régler le KX3 pour qu'il soit en mode PSK. Et on n'a qu'à envoyer directement son texte (en morse) via le manipulateur, comme si c'était en CW. Le KX3 va traduire le tout en Varicode, et faire automatiquement  les changements de phases etc requis. En réception, le texte reçu et décodé sera affiché sur l'écran du KX3.

Le mode RTTY est aussi inclus dans le KX3 et fonctionne de la même manière (envoi en code morse via la clé et transformation interne en RTTY, avec affichage en réception).

Pour les modes numériques, il y en a qui sont encore plus efficaces, par exemple le JT65. Mais ce mode ne permet de n'envoyer que des trames spécifiques * et n'est pas pratiques pour faire des QSOs "normaux" (conversations). Le principe est qu'un logiciel se charge d'envoyer plusieurs fois la même trame.  À force de la répéter (redondance), le logiciel à l'autre bout finira par déduire quelle est cette lettre. Ça permet au moins de savoir que le contact a été établi, mais pour les habitués du ragchew, ce n'est pas une option.

Il y a actuellement un projet américain de EME pour 2013 avec le KX3 et en JT65 (2013 Clipperton TX5K 6m EME). Des modifications logicielles du firmware sont en préparation. Ce sera sur la bande des 6 mètres (le module 2 m n'est pas encore disponible). La bande des 6 mètres est capricieuse car les ondes à ces fréquences (50-54 MHz) traversent la plupart du temps d'ionosphère pour se perdre dans l'espace, donc moins populaire et fiable que le HF. Mais c'est justement ce que l'on veut en EME. 

* ... the standard "Type 1" messages of JT65 consist of two callsigns, a grid locator, and an optional signal report. Pas plus...

[VE2UGO Hugo]

J'avais entendu dire que lors de ces opérations (jt65), que le kx3 avait tendance à chauffer un peu.

Voici un lien qui peut-être utile: http://www.bigskyspaces.com/w7gj/KX3HeatSinks.htm