“… There is same problem in radio astronomy and DX-ing, that is : If only i could see/hear it more clearly …”
Pada hari Selasa 19 Sept kemarin, saya mampir ke station YB2DX untuk membantu mengganti parts radio yang sudah beberapa bulan terbaring di meja operasi namun belum berhasil diganti parts nya. Karena terdapat 2 buah masalah radio tersebut yang harus diselesaikan, saya mencoba memulai dengan masalah yang paling mudah, yaitu mengganti display OLED (Organic Light Emitting Diode). Masalah kedua yang lebih rumit, yaitu mengenai anomali di bagian CAT saya tangani nanti. Singkat cerita dalam waktu yang relatif singkat, saya telah berhasil mengganti display OLED yang bersangkutan dan saat ini display radio tersebut telah bekerja normal.
Karena sudah sore hari dan kurang menguntungkan untuk perjalanan pulang, saya memutuskan menginap satu malam di station YB2DX sambil membahas mengenai rencana teknis terkait equipment yang akan digunakan pada kontes akbar CQ WW SSB 2017 akhir bulan Oktober nanti.
CW Filtering Problem
Saat hari menjelang semakin sore, saya meminta ijin untuk mencoba latihan CW di 40m (dengan melakukan CQ DX) untuk persiapan OCDX dan CQ WW CW. Saat itu kondisi saya sudah beberapa bulan tidak pernah latihan CW sama sekali, sehingga saya dengan nekad mencoba memanggil CQ dengan speed sekitar 18 – 21 WPM (bervariasi). Setelah beberapa lama memanggil CQ, masuklah stasiun dari JA dengan kuat sinyal yang cukup lemah (RST sekitar 549) dan membutuhkan beberapa menit untuk menyelesaikan 1 QSO (hanya bertukar Callsign dan report).
Setelah beberapa stasiun JA masuk log dengan kuat sinyal yang cukup sulit diterima saya kemudian menghabiskan waktu cukup lama untuk mengatur CW filter pada radio ICOM IC-7300 agar nyaman untuk didengarkan. Hal yang cukup menyulitkan saya adalah mencari kondisi pengaturan PBT (Pass Band Tuning), RF Gain, dan Pre-amp/ATT yang tepat agar dapat mengahasilkan SNR (Signal to Noise Ratio) terbaik. Saya menghabiskan waktu cukup lama karena sebagian besar sinyal yang saya terima memiliki RST sekitar 559 padahal sebagian besar stasiun DX mengirimkan RST kepada saya antara 579 hingga 599. Dengan kondisi saya yang memancar hanya dengan 100 watt (IC-7300 barefoot), saya berkesimpulan bahwa kondisi pengaturan CW Filter saya lah yang belum tepat sehingga belum menghasilkan SNR terbaik.
Sekitar pukul 12 UTC, sinyal dari stasiun RO80RO terdengar kuat (pembacaan S-meter sekitar S9+20dB) dan stabil. Memanfaatkan pancaran stasiun tersebut sebagai “beacon” saya kembali mencoba mengatur CW Filter dan pengaturan yang lain untuk agar menghasilkan penerimaan yang sejelas mungkin. Beberapa hasil pengaturan sementara adalah sebagai berikut :
1. Preamp/ATT : OFF. ATT=ON menyebabkan radio Icom IC-7300 kehilangan sensitifitas dengan signifikan sedangkan Preamp 1=ON dan Preamp2=ON menyebabkan receiver overload yang ditandai dengan munculnya static noise yang bersifat “bursty” (saya belum menemukan kata yang tepat untuk menggambarkan sifat noise tersebut) atau jika didengarkan dengan CW filter yang cukup sempit (Bandwidth kurang dari 200 Hz) akan terdengar seperti denging (ringing) yang berlebihan.
2. RF Gain : posisi sekitar arah jam 9 – 10. Sama seperti pengaturan Preamp/ATT, RF gain yang terlalu rendah (posisi arah dibawah jam 9) atau terlalu tinggi(posisi arah dibawah jam 11) menyebabkan kehilangan sensitifitas atau munculnya ringing artifact yang berlebihan.
3. CW Filter (PBT) : menurut saya pengaturan ini adalah cukup sulit karena membutuhkan sifat pengaturan yang dinamis, namun bersifat trade-off antara selectivity dan SNR. Yang saya rasakan dari pengaturan ini adalah yaitu,
a. bandwidth sempit (kurang dari < 200 Hz): menghasilkan ringing artifact yang berlebihan namun selectivity yang baik untuk memisahkan sinyal dengan noise.
b. bandwidth sedang (antara 300 Hz hingga 500 Hz): ringing artifact yang hampir seluruhnya hilang namun semakin banyaknya noise yang diloloskan.
c. bandwidth lebar (lebih dari 500 Hz): ringing artifact seluruhnya hilang namun selectivity yang kurang (SNR berkurang secara drastis).
Pengaturan CW Filter ini bersifat dinamis, yaitu pada kondisi band yang quiet lebih baik menggunakan bandwidth yang lebih lebar untuk mengurangi ringing, namun pada kondisi band yang crowded (seperti dalam pile-up) atau noisy, lebih baik menggunakan filter dengan bandwidth yang lebih sempit namun tidak terlalu sempit untuk menghasilkan penerimaan yang terbaik.
4. Low side Filtering Vs. High side Filtering : Anggap tone CW yang nyaman saya dengarkan adalah berfrekuensi 650 Hz dan bandwidth filter yang paling nyaman adalah 300 Hz, berapakah pengaturan nilai low-cut dan hi-cut dari CW filter yang terbaik untuk digunakan ? Untuk membahas masalah ini mari kita perhatikan 3 gambar berikut :
Gambar atas adalah kondisi low side filtering, tengah adalah center filtering, dan gambar bawah adalah kondisi high side filtering. Anggap ketiga gambar tersebut seluruhnya menggunakan bandwidth filter sebesar 300 Hz, kondisi mana kah yang memberikan persepsi pendengaran yang terbaik ? Bagi saya pertanyaan ini masih bersifat “open question” dan membutuhkan pengujian lebih lanjut. Saya memahami bahwa ICOM menciptakan filtur low side, center, dan hi side filtering untuk dapat mengatasi low side dan hi side interference, namun menurut saya, faktor psychoacoustic juga harus dipertimbangkan karena pengaturan filter ini tidaklah hanya masalah teknikal, namun juga masalah endurance dari operator yang menggunakannya. Terkait masalah ini, saya berencana melakukan pengujian dalam sudut pandang signal processing dalam perangkat lunak GNU Radio.
Generating 40m CW Pile-up With a 100 watts Radio
Setelah ngobrol – ngobrol dan makan malam, sekitar pukul 17 UTC, saya mencoba kembali keberuntungan saya dengan memanggil CQ DX pada 7010.5 kHz menggunakan hasil pengaturan CW filter yang sementara, speed 20 WPM, dan RF power sebesar 100 watt saja. Benar saja, hanya dengan beberapa kali memanggil CQ, saya berhasil membangkitkan pile-up dari EU dan AS serta sederetan DX Spots pada Reverse Beacon Network (RBN) dan dx cluster.
“… Nah, ini dia saat nya menguji pengaturan filter CW yang telah saya lakukan …” pikir saya. Dengan kemampuan penerimaan CW/Morse saya yang masih pas-pas-an, saya lakukan CQ DX dengan SPLIT UP tanpa memberitahukan UP berapa kHz (dengan melakukan free-split-up, stasiun DX secara dinamis akan menyebar beberapa ratus Hz hingga 2 kHz sehingga saya lebih mudah memisahkan sinyal dari sekian banyak stasiun yang mencoba memanggil saya). Pada awalnya saat kerumunan CW pile-up masih relatif tipis, saya menggunakan bandwidth filter sebesar 400 Hz (low side filtering) agar mampu memilih pancaran yang paling mudah didengarkan dengan cepat. Satu-per-satu stasiun DX dari Eropa dan Asia masuk dalam log. Sebagian besar sinyal mereka diterima dengan RST 599 sejati, bahkan cukup banyak stasiun Eropa yang diterima S9+20dB. Hanya beberapa stasiun yang diterima dengan kuat sinyal dibawah S7.
Setelah sekitar 40 stasiun DX masuk dalam log, kerumunan pile-up semakin tebal dan saya semakin mengalami kesulitan dalam memisahkan sinyal setiap stasiun. Bandwidth filter saya turunkan menjadi sekitar 200 Hz saja (low side filtering) dan dengan menggunakan knob dial, saya satu persatu memisahkan kerumunan pile-up antara 7011 kHz hingga 7012 kHz. Cukup sering saya meminta AGN karena begitu banyak stasiun yang memanggil dan kondisi saya yang sudah beberapa bulan tidak pernah latihan CW. Setelah sekitar 2 jam di-pile-up secara terus menerus, saya memutuskan untuk QRT (karena sudah lelah) dan telah masuk log 83 stasiun DX.
Dengan kemampuan CW/Morse saya yang masih 20 WPM saya mengagumi kesabaran DX-er dari Eropa (yang biasanya menggunakan hi-speed) dalam menangani pancaran low-speed CW saya. Good job Guys ! It’s nice to worked with you !
Ada satu hal yang masih menjadi pertanyaan: “mengapa setiap(!) YD1SDL/2 memanggil CQ DX ke Eropa (terutama moda CW), selalu di-pile-up ?” Padahal hanya 100 watt !!
Kesimpulan
Untuk melakukan CW DX-ing pada 40m band, dibutuhkan lebih dari sekedar keberuntungan, dibutuhkan juga pengetahuan mengenai perangkat yang digunakan.
berikut adalah 15 stasiun DX terakhir yang masuk log:
“… Sheer luck is not enough, you need to do it properly …”
SDL Labs 