ELELECRAFT K3: VERSIONE RICEVITORE di Alessandro Capra

         

Foto dal sito di Carlo Bianconi, importatore ufficiale e centro assistenza europeo Elecraft.                          

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carlobianconi@iol.it

L’Elecraft K3 nasce come ricetrasmettitore per le bande radioamatoriali HF e 6 metri con la possibilità di inserire la banda dei 2 metri con un apposito transverter interno opzionale. Carlo Bianconi, rivenditore per l’Italia della Elecraft, di cui fornisce anche l’assistenza, ha avuto a mio parere una bella intuizione. Eliminando i moduli relativi alla parte trasmittente, ha reso disponibile il K3 nella sola versione ricevitore mantenendo inalterate tutte le caratteristiche di elevato standard qualitativo. Trovato tra le occasioni presenti sul suo sito, non ho perso tempo. Una telefonata (rapida) per definire “i dettagli” e, giusto il tempo di giungere a Bologna per il ritiro, il ricevitore faceva bella mostra nel mio shack.

Dal manuale del K3 le specifiche per quanto attiene la parte ricevente:

Frequency Range: Main and Sub Receiver: 500 kHz - 30 MHz, 48-54 MHz. (Reduced sensitivity in region of 8,215 MHz IF. KBPF3 required for general coverage receive/transmit.)

Tuning Step Sizes: 1, 10, 20, and 50 Hz; per-mode coarse tuning of 1, 2.5, 5, 10 kHz, or user-selected rate. Direct keypad frequency entry in either MHz or kHz.

Memories: 100 general purpose, plus 4 per-band scratchpad memories (M1-M4).

Frequency Stability: +/- 5 ppm 0-50 C TCXO standard; +/- 0.5 ppm TCXO optional.

Antenna Impedance: 50 ohms nominal.

Antenna Connectors: SO-239. BNC for RX antenna in/out (KXV3 Option).

Modes: USB, LSB, AM, FM, CW, and DATA. In DATA mode: Direct FSK, AFSK, or PSK31. Built in PSK31, RTTY, and CW text decode/display.

VFOs: Dual VFOs (A and B) with separate weighted tuning knobs.

Remote Control Port: EIA-232 standard DE-9F plus USB adapter option. Full control of all radio functions.

Audio I/O: PC line-level isolated TX/RX audio interface (stereo outputs); front and rear stereo headphone jacks;stereo speaker jacks.

Supply Voltage/current: 13.8 V nominal during TX. (11 V min, 15 V max). 17-22 Amps typical in TX (100W). 0.9A minimum RX.

Sensitivity: -136 dBm or better (typical), 500Hz b/w.

IMD3 Dynamic Range (400 Hz 8-pole filter): >100 dB typical at 5, 10, and 20 kHz spacing

Blocking Dynamic Range (400 Hz 8-pole filter): 140 dB typical at 5, 10, and 20 kHz spacing

Image Rejection: > 70 dB

IF Rejection: > 70 dBECRAFT K3:

S-Meter: Nominally S9 = 50 uV, preamp on; user adjustable.

Noise Blanker: Adjustable, multi-threshold, multi-width hardware blanker plus DSP blanker.

8-Band RX graphic EQ: +/- 16 dB/octave.

IF Shift/Width & Lo/High Cut adjustable filtering.

Sono consapevole che le prove attendibili sono solamente quelle fatte in laboratorio con strumentazione adeguata. Tuttavia, non disponendo di un laboratorio attrezzato né delle competenze tecniche, mi limiterò ad descrivere quelli che, secondo i miei riscontri “sul

campo”, si sono rilevati i punti di forza del ricevitore. Del resto, sul web, sono presenti numerose recensioni in cui il K3 viene sottoposto a prove “sul banco”. E poi ammettiamolo: quante radio hanno evidenziato risultati di laboratorio eccellenti ma “suonano male” e stancano dopo un quarto d’ora che sei all’ascolto? Inizierò col dire che il K3 non stanca e in questo ricorda molto la qualità audio presente in alcuni apparati Drake.

L’Elecraft K3 nasce (come ricetrasmettitore) per le bande amatoriali ed è costruito con uno schema “modulare”. Il ricevitore è a due conversioni: la prima media frequenza è a 8.215 kHz, la seconda a 15 kHz scelta che, secondo i progettisti, offre vantaggi in termini di

dinamica. Con un modulo aggiuntivo opzionale (Elecraft KBPF3A) è possibile ottenere la

copertura continua da 490 kHz (estensibile sino a 300 kHz) a 30 MHz oltre al segmento da 44 a 54 MHz. I segnali provenienti dell’antenna passano attraverso filtri passa banda per le gamme amatoriali commutati tramite relay. Sul corposo manuale a corredo del ricevitore si legge: “questi filtri offrono buona reiezione ai prodotti di intermodulazione grazie anche all’utilizzo di componenti ad elevato Q come gli induttori avvolti su nuclei toroidali, che assicurano basse perdite ed ampia capacità di gestione dei segnali elevati.  Aggiungendo il modulo KBPF3, contenente altri 8 filtri passa banda si coprono le aree da 0.5 a 28 MHz non già coperte dai filtri di serie sulla scheda RF”. Il K3 si presenta con una linea, a mio avviso, molto bella. Sobria, un po’ in stile “made in USA”. Di medie dimensioni (cm 28.2 x 30 x 11,2) e di peso molto contenuto (variabile in funzione dei moduli opzionali installati) si presta, molto bene, anche all’utilizzo in mobile per spedizioni Dx o field day.

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Il K3 richiede alimentazione esterna da 13.8 V, (il manuale indica 11 V minimi, 15 V massimi) cosa a mio parere estremamente positiva. I vantaggi? Riduzione di calore all’interno della radio, peso contenuto. Il consumo è irrisorio: il K3, versione ricevitore, ha un assorbimento inferiore a 1A quindi si possono comodamente utilizzare alimentatori che sono normalmente nella disponibilità di chi si dedica al radioascolto. Inoltre possiamo collegarlo anche per tempi prolungati alla batteria dell’auto (ad esempio attraverso l’accendisigari) in caso di utilizzo mobile o nel caso optassimo per tale tipo di alimentazione nel tentativo di eliminare disturbi provenienti dalla rete (220 V) per chi abita nei centri urbani.

Il ricevitore dispone di una uscita a 12 V, che fornisce fino ad un massimo di 0,5 A, utile nel caso volessimo alimentare un amplificatore d’antenna, o un altro dispositivo (per esempio lo splendido Panadapter P3). L’Elecraft K3 ha molteplici funzioni tutte gestibili dal pannello frontale (oltre che in remoto). La distribuzione dei comandi della radio segue una logica molto lineare rendendo l’utilizzo intuitivo e agevole. Controlli principali tutti a sinistra, manopole multifunzione al centro, tasti delle varie funzioni a lato del grande display, tasti memorie sulla destra. Molti tasti hanno una doppia funzione: premendo brevemente si attiva la funzione stampata sul tasto; premendo più a lungo si attiva la funzione stampata sotto il tasto. Il tocco sui tasti è piacevole e il contatto deciso, il suono prodotto può essere rimosso attraverso una delle tante configurazioni. Quando proviamo un’auto nuova per prima cosa cerchiamo di “metterci comodi” regolando il sedile, l’altezza del volante, lo specchietto retrovisore.  Anche il K3 consente di “metterci comodi” grazie alla possibilità di adattare alle condizioni “ambientali” e ai nostri gusti personali:

• Il contrasto del display LCD (voce LCD ADJ del menu principale settato di default sul valore 8);

• Il livello di retroilluminazione del display (voce LCD BRT del menu principale settato di default sul valore 6);

• La velocità di rotazione delle manopole del VFO A (sintonia principale) e del VFO B.

Ci vuole un po’ di tempo per impratichirsi con il K3, tuttavia il ricevitore si è fatto apprezzare sin dai primi ascolti. Molto utile è la presenza di un doppio VFO azionabile con due distinte manopole di sintonia e con la possibilità di visualizzare le frequenze impostate sul VFO principale (A) e sul VFO secondario (B). Le due manopole hanno una sintonia molto dolce e appaiono di adeguate dimensioni. Premendo un semplice tasto (A/B) è possibile passare da un VFO all’altro. Tale cosa, apparentemente di poco conto, è molto utile quando dobbiamo verificare, ad esempio, eventuali frequenze in parallelo utili per l’identificazione di una emittente oppure nel caso vogliamo monitorare “al volo” un’altra frequenza

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E’ prevista inoltre la possibilità di inserire un sub ricevitore, totalmente indipendente dal primo ma dalle prestazioni identiche che viene fornito come optional (Elecraft KRX-3). L’eventuale installazione del sub ricevitore consente, tra l’altro, la ricezione in modalità “diversity” in grado di migliorare l'ascolto in caso di segnali effetti da evanescenza (QSB). Dal manuale del ricevitore leggiamo: la modalità “diversity” richiede l'utilizzo di due ricevitori identici, asserviti al medesimo riferimento in frequenza, che utilizzino due antenne diverse. Il K3 è uno dei pochissimi ricetrasmettitori in grado di offrire tale modalità. Un'antenna con polarizzazione (o almeno orientamento) differente dovrebbe essere usata con il sub ricevitore, attraverso il connettore AUX. Questo accorgimento assicurerà che i due ricevitori non presentino contemporaneamente lo stesso livello di evanescenza”. L’impressione che si ha utilizzando il K3 è che nulla è lasciato al caso e che anche dietro un semplice tasto si celi la costante ricerca di soluzioni volte a rendere più agevole l’attività radioamatoriale. Un esempio? Il tasto RX ANT posto sul frontale del ricevitore.

Selezionando questo tasto possiamo:

I. Selezionare due antenne differenti. La prima collegata alla presa ANT1 (SO 239) e la seconda alla presa RX ANTENNA IN (BNC). Comodissima soluzione per avere a disposizione l’antenna migliore in ogni momento e per chi ama sperimentare e confrontare antenne;

II. Inviare il segnale d’antenna ad un altro ricevitore per eventuali confronti tra apparati (basta in questo caso collegare l’eventuale altro ricevitore alla presa (BNC) RX ANT OUT). Nel caso però occorre lasciare libera la presa RX ANTENNA IN (BNC) e limitarsi ad utilizzare, per l’antenna, la presa ANT 1 (SO 239);

III. Utilizzare un ingresso d’antenna (l’RX ANTENNA IN) che permette di evitare la perdita dovuta allo stadio di commutazione che comporta minore sensibilità del ricevitore sotto 1.8 MHz. Se siamo interessati al DX-ing in onde medie l’utilizzo dell’ingresso d’antenna RX ANTENNA IN è fortemente consigliato.

In pratica:

• Presa RX ANTENNA IN (BNC) per antenne in grado di coprire dalle onde lunghe in su nel caso sia installato il modulo opzionale KBPF3 (ma se vogliamo un RX a sintoniacontinua tale modulo è indispensabile).
• Presa ANT 1 (SO239) per antenne HF e oltre (frequenze > 1.8 MHz).

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Il K3 è in grado di operare nei modi USB, LSB, AM, FM, CW, e DATA (modi digitali). Il ricevitore prevede la possibilità di inserire sino a 5 differenti filtri roofing a cristallo in base alle proprie necessità. Il modello base prevede l’installazione del filtro a cristallo a 5 poli da 2,7 KHz che può essere sostituito con un filtro 8 poli da 2.8 kHz. 

Le funzioni primarie di controllo dei filtri sono:

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A seconda delle regolazioni di SHIFT, WIDTH, LO CUT e HI CUT il ricevitore provvede a selezionare automaticamente il filtro più adatto.

Sono previsti i seguenti filtri opzionali a 8 poli:

• Elecraft KFL3B - FM filtro 8 poli a cristallo 13 kHz
• Elecraft KFL3A - 6K filtro 8 poli a cristallo 6 kHz
• Elecraft KFL3A - 2.8K filtro 8 poli a cristallo 2.8 kHz
• Elecraft KFL3A - 2.1K filtro 8 poli a cristallo 2.1 kHz
• Elecraft KFL3A - 1.8K filtro 8 poli a cristallo 1.8 kHz
• Elecraft KFL3A - 1 K filtro 8 poli a cristallo 1.0 kHz
• Elecraft KFL3A - 500 filtro 8 poli a cristallo 500 Hz
• Elecraft KFL3A - 400 filtro 8 poli a cristallo 400 Hz
• Elecraft KFL3A - 250 filtro 8 poli a cristallo 250 Hz
• Elecraft KFL3A - 200 filtro 8 poli a cristallo 200 Hz

I filtri operano ad un basso valore di frequenza 8.215 kHz, quello della prima conversione. Un aspetto molto interessante è quello di poter compensare la perdita introdotta dai filtri più stretti, specificando il livello di guadagno da applicare ad ogni filtro. 

Il manuale del K3 suggerisce livelli di guadagno di 0 dB per i filtri larghi, 2 dB per i filtri da 400 - 500 Hz, 4 dB nel caso di installazione di filtri da 200 - 250 Hz. Peraltro, i cultori della telegrafia sostengono che proprio in CW il K3 esprime tutte le sue potenzialità e si fa apprezzare per la capacità di rendere fruibile il segnale anche dopo aver impostato una

banda passante strettissima (fino a 20 Hz!!).

Privilegiando l’ascolto sulle bande broadcast, per ora, mi sono limitato ad installare solamente il filtro AM, (filtro roofing opzionale KFL3A-6K), 6 kHz a 8 poli. Il filtro è ottima di qualità, ben lontana da quella di alcuni filtri ceramici economici presenti in molti ricevitori. La larghezza di banda 6 KHz non deve apparire eccessiva in quanto è possibile ridurre, a piacere, l’ampiezza del filtro attraverso la manopola WIDTH posta sul frontale del ricevitore. Nel caso il display indicherà la larghezza di banda selezionata in quel momento. Una cosa che mi ha positivamente sorpreso è la qualità della ricezione dell’AM sincrona anche su segnali piuttosto deboli e soggetti ad evanescenza. Positivo poi il fatto che il ricevitore automaticamente “segua” il segnale garantendo sempre la buona qualità della ricezione. Tale caratteristica si apprezza per esempio quando sintonizziamo emittenti “pirate” la cui stabilità di frequenza spesso lascia a desiderare. 

E’ possibile selezionare l’AM sincrona USB e LSB e passare manualmente da USB e LSB semplicemente agendo sulla manopola SHIFT o, in alternativa, attraverso il tasto MODE posto tra i controlli principali.

L’ascolto in fonia e in CW è reso inoltre più gradevole dalla possibilità di “ritagliarsi” l’audio su misura per compensare le caratteristiche acustiche della stazione in cui si opera

(ambiente, cuffie, altoparlanti), o semplicemente ottimizzare l'audio secondo i gusti personali.

Il K3 infatti prevede un equalizzatore audio a 8 bande con un’ampia possibilità di regolazione: +/-16 dB per ottava. Sono presenti due memorie di impostazioni per l'equalizzatore in ricezione: una per il CW, l'altra per la fonia. L'equalizzatore non opera nei modi digitali.

Le frequenze delle 8 bande sono: 20, 100, 200, 400, 800, 1600, 2400 e 3200 Hz.

Esempio di impostazione dell’equalizzatore in RX: immagine del display

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Nella figura si vede la banda degli 800 HZ (0.80 kHz sul display) che viene esaltata di + 1dB. L’equalizzatore è molto efficacie e vale la pena dedicare un po’ di tempo per trovare le combinazioni in grado di fornire la risposta audio a noi più gradita. Dal menu configurazione è inoltre possibile impostare l’intervallo del guadagno AF tra l’opzione HI (alto e impostata di default) e LO (basso).

L’altoparlante in dotazione nel ricevitore, pur di dimensioni contenute, offre un audio di buona qualità. Personalmente ho abbinato al K3 il suo altoparlante esterno (Elecraft SP3)

che completa la linea e viene venduto, ovviamente, come accessorio. Se sono collegate cuffie stereo o altoparlanti esterni stereo, si potranno inoltre sfruttare le funzionalità "effetti audio" del K3 con un effetto di “profondità” e un ascolto più riposante. E’ possibile selezionare due tipi di impostazioni: DELAY 1 - 5 (modo “pseudo stereo” con ritardo) e BIN che introduce uno sfasamento costante tra le uscite destra e sinistra. Non

male per un ricevitore HF. Quanto all’utilizzo degli altoparlanti esterni e delle cuffie il ricevitore è molto versatile. I connettori per le cuffie, frontale e posteriore, sono entrambi isolati con resistenze in serie. Questo consente di usare cuffie mono su un jack e stereo sull'altro, se necessario. E’ altresì possibile utilizzare contemporaneamente cuffie e l’altoparlanti senza reciproca esclusione. Il ricevitore mi è parso subito dotato di buona sensibilità.

Durante le numerose prove effettuate, confrontato con il JRC 535, notoriamente sensibile, non si è mai dimostrato inferiore, anzi. E’ sicuramente più silenzioso, non sordo. L’amplificatore d’antenna è inseribile, se necessario, ed opera su tutte le bande. E’ presente anche un attenuatore che, a dire il vero, non ho mai avuto necessità di utilizzare.

L’AGC del ricevitore è stato per me un’altra piacevole sorpresa. Selezionabile, tramite il tasto AGC presente sul pannello frontale presenta tre modalità: FAST, SLOW e OFF. Nel caso in cui l’AGC è disattivato è previsto un limitatore di uscita audio, regolabile, utile per proteggere l'udito in caso di forti segnali improvvisi. L’AF LIM previsto dal menu configurazione è settato di default sul valore NOR ma può essere regolato a piacimento. Il manuale dichiara che l'impostazione usuale per chi disabilita spesso l'AGC è per valori tra 17 e 23.

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Alcuni parametri dell’AGC, presenti nel menu configurazione, possono essere modificati e questo risulta particolarmente utile per il radioascoltatore esigente alla ricerca del Dx estremo.

- AGC DCY: curva di decadimento dell’AGC. Impostato di default su NOR si applica ad entrambi i tipi di AGC veloce e lento. “NOR” seleziona la classica curva di decadimento lineare. Selezionando l’impostazione “SOFT” si può ridurre la distorsione introdotta dall’AGC tradizionale e, come indica il manuale, ciò può rendere superflua la disattivazione dell’AGC;

- AGC HLD: indica il tempo “di tenuta” dell’AGC lento. Impostata di default sul valore 0.00 specifica per quanto tempo, espresso in secondi, viene mantenuto il livello dell'AGC dalla scomparsa del segnale. Come la precedente voce tale impostazione utilizzata in condizioni di ricezioni “Dx” potrebbe rendere in alcuni casi superflua la disattivazione dell'AGC;

- AGC PLS: impostato in default sul valore NOR abilita la reiezione degli impulsi di rumore nell’AGC;

- AGC SLP: impostato in default su 12. Valori più elevati tendono ad “appiattire” l’AGC, rendendo il livello audio di tutti i segnali più simile;

- AGC THR: impostato in default su 5 imposta la soglia di attivazione dell’AGC, valori più elevati spostano la soglia più in alto;

- AGC F: impostato di default su 120. Imposta il tempo di decadimento dell’AGC veloce; a valori più elevati corrisponde un decadimento più rapido;

- AGC S: impostato di default su 20. Imposta il tempo di decadimento dell’AGC lento; a valori più elevati corrisponde un decadimento più rapido.

L’Elecraft K3 dispone di due distinti noise blanker selezionabili dal tasto NB sul pannello frontale: uno sulla prima I.F e l’altro sulla seconda I.F (DSP). Ci vuole un po’ di pratica per stabilire i settaggi più corretti in funzione della tipologia di rumore che cerchiamo di ridurre. A valori più elevati corrispondono azioni più aggressive.

Esiste inoltre la funzione NR, questa per me molto valida, che consente di ridurre il rumore di fondo migliorando la qualità della ricezione dei segnali utili. Con le giuste regolazioni, l’ascolto specie in banda laterale e CW diventa estremamente piacevole, con l’eliminazione del fruscio e una sensazione “di silenzio” in assenza di segnale. E’ meno incisiva in AM, ma basta demodulare il segnale AM in SSB per goderne i vantaggi ed ottenere un ascolto più pulito e più gradevole. Tale funzione non è utilizzabile in FM e in modalità DATA oppure nel caso l’AGC venisse disinserito.

Buono il filtro notch in dotazione del K3: è previsto sia manuale che automatico. Quest’ultimo, molto comodo, mi ha consentito di ridurre in modo significativo portanti interferenti in SSB anche di forte intensità.Tra le funzioni che ho trovato molto utili, infine, vi è la possibilità di regolare i livelli di uscita audio. L’uscita è stereo con trasformatore di isolamento su 600 ohm (nominali) e può essere collegata, ad esempio, agli ingressi della scheda audio del PC. Personalmente utilizzo il PC, collegato al K3 per effettuare registrazioni (utilizzando Audacity). La possibilità regolare il livello di uscita consente di trovare quello che meglio si adatta alle caratteristiche della scheda audio del proprio pc. E’ inoltre possibile impostare il livello LIN OUT uguale a quello delle cuffie.

Il K3 può decodificare CW, PSK31 e RTTY. Il testo decodificato è mostrato sul display del VFO B. Questa è un’altra caratteristica sicuramente innovativa del K3. Inoltre premendo il tasto CWT la metà superiore dell’S-Meter si trasforma in un indicatore di sintonia CW/DATA. In RTTY (AFSK A e FSK D) i toni di mark e space sono rappresentati da tre barre ciascuno, il mark a sinistra e lo space a destra.

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Sono funzioni che non utilizzo in quanto poco interessato a tale tipo di ricezione e per questo mi sono limitato ad un semplice accenno. L’elecraft K3 mette a disposizione altri accessori opzionali come un preamplificatore per i 6 metri e 10 metri (Elecraft PR6-10) ed altro ancora. Il più interessante, a mio avviso, resta il Panadapter P3 che pur essendo pensato in abbinamento al K3 può essere utilizzato anche su altri apparati che dispongano di un’uscita IF compresa tra 300 kHz e 21,4 Mhz. Con un’apposita scheda grafica (Elecraft P3SVGA) consente inoltre la visualizzazione su un monitor esterno ad alta risoluzione.

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CONCLUSIONI

Radio che non ha deluso le mie aspettative e che richiede, a mio avviso, un po’ di pratica per meglio cogliere e sfruttare tutte le potenzialità. Qualità e cura nei minimi dettagli. Soluzioni evolute ed estremamente flessibili a conferma di una radio pensata da chi conosce, a fondo, le esigenze dei radioamatori. La possibilità di poter iniziare con la radio "base" e successivamente inserire nuove opzioni consente di "personalizzare" il proprio ricevitore in base ai propri gusti e alle proprie possibilità. 

La radio non è “a catalogo” Elecraft; per l’eventuale disponibilità occorrerà pertanto rivolgersi direttamente a chi il K3 “solo ricevitore” l’ha ideato.

   Buoni DX a tutti

        Alessandro