Frekvenční syntezátor pro KB transceiver. Schéma, popis
25.10.2015
Sestavení zcela nového designu - SDR transceiveru od UT3MK, začalo frekvenčním syntezátorem. Dále bude následovat montáž samotné desky transceiveru, DFT filtrů a případně zesilovače ... Existuje nápad vyrobit plnohodnotné zařízení s využitím úspěchů talentovaného radioamatéra - UT3MK.
V tomto vláknu byla diskutována varianta obvodového řešení. Rozhodl jsem se postavit 13. verzi syntezátoru. Desku syntezátoru a transceiveru laskavě vyrobil Victor RA3AIW, za což mu patří velký dík. Také pomůže spustit zařízení, jako radioamatér, který úspěšně zopakoval, včetně tohoto designu ...
Všechny komponenty byly zakoupeny v obchodě chipdip, kromě Si570, který zbyl z transceiveru Peaberry RX-TX Sound SDR. Mimochodem, na sdr-kity se dá bez problémů koupit.
Fotografie z průběhu montáže budou zveřejněny.
Dnes byla deska vrtána.
Před pájením hlavních čipů se zkontroluje provozní napětí, upraví se napájecí napětí syntezátoru (v mém případě 3,3V). Poté se všechna pouzdra připájejí, kromě Si570 se deska protáhne fénem, umyje a vizuálně kontroluje. Dále se nahraje testovací firmware a popř úspěšná práce všechny funkce, syntezátor je připájen. Pro nahrání firmwaru - budete si muset vyrobit programátor pro ATmega32. Chci se pokusit udělat co nejjednodušší možnost pro port LPT.
27.10.2015
Všechny díly kromě Si570 jsou pájené. ATmega32 mírně pootočený proti směru hodinových ručiček, ale myslím, že to není nic hrozného... Nejprve se po aplikaci LTI řešení zacínovaly kontakty pod čipy. Poté se zahřály fénem, aby se plechovka rovnoměrně rozložila. Dále opět LTI a přichycení čipů za krajní nohy páječkou. Dále nahřátí každé strany fénem, LTI, přidání cínu hrotem páječky, opět LTI a závěrečný ohřev fénem. Pro sebe jsem si vybral tento způsob těsnění pouzder ...
Po plném zprovoznění desky (a pevně doufám, že se tak stane) proběhne zahřátí zbytku sestavy s předběžným nanesením LTI a finálním umytím desky.
Napětí je nastaveno na 3,3V na 7. větvi Si570. Při připojení desky k počítači přes USB bylo nalezeno nové zařízení, které si pod WinXP vyžádalo ovladač. Ovladače byly nainstalovány.
Dalším krokem je vyrobit programovací kabel pro LPT port a zkusit nahrát testovací firmware ...
29.10.2015
Do LPT portu byla vytvořena smyčka. Protože je k dobrému stačí použít jen párkrát - s estetikou designu jsem si hlavu nelámal. Hlavní věc je, že kabel rozhraní dělá svou práci.
Nejprve s verzí zveřejněnou na webu ponyprog nebylo možné ji flashnout. Rozhraní programu bylo jiné a požadovaná verze ATmega32 nebyla v nabídce. Poté jsem si stáhl verzi z Yuriho webu pomocí odkazu z doků na firmware atmega a vše bylo úspěšně flashováno během dvou sekund. Dále jsem nastavil a zaznamenal pojistky, spočítal je a začal testovat zařízení přes PowerSDR 2.5.3. Všechny funkce fungovaly bez problémů. Poté jsem vymazal paměť, nahrál pracovní verzi firmwaru (Madeira-6) a zapájel Si570. Ta se mimochodem také otočila a také proti směru hodinových ručiček. Nedalo mi to...
Zpočátku vše fungovalo dobře. CAT zůstal v kontaktu, kodér fungoval atd. Jediné, že se mi velmi dlouho nedařilo zkalibrovat frekvenci, která se od referenční lišila asi o 2 kHz. Jak se později ukázalo, důvodem byla porucha v jednom z kanálů přijímače SDR, který poskytl 100% DSLR v panoramatu.
Pro kalibraci a potlačení DSLR používám krystalový oscilátor 7,3728 MHz. Mimochodem, tyto generátory mají poměrně vysokou výstupní úroveň (nastavil jsem ji na 1:100) a velmi nízkou úroveň fázového šumu - špička signálu je jasně viditelná na obrazovce a frekvence přesně odpovídá frekvenci uvedené na quartzu. pouzdro ...
Bohužel po dalších experimentech začalo CAT spojení fungovat a pak úplně spadlo. Přeinstalace ovladačů, změna čísla portu COM, odinstalace PowerSDR s čištěním registru a obsahu ve skrytých složkách nic nedalo, což velmi rozrušilo a zkazilo náladu ...
30.10.2015
Dnes bylo zjištěno, že problém se selháním byl způsoben porušením kontaktu (kontaktů) na nějakém místě na desce (ohnutím v různých směrech). Některé díly jsem musel připájet a celou desku nahřát horkovzdušnou pistolí (což se do té chvíle nedělalo) a vše fungovalo stabilně.
Také byla opravena závada v jednom z kanálů přijímače (mimochodem v tom, který se používá hlavně na Web-SDR). Poté byl program zkalibrován z hlediska úrovně a potlačení zrcadlení. Pro nastavení hardwarového potlačení v přijímači byla použita verze programu 1.18.6, kdy zrcadlo ještě nebylo ve stroji potlačeno. Potlačení bylo asi 45 dB.
Poté jsem se vrátil k verzi 2.3.5.
Použili jsme integrovanou zvukovou kartu na 48kHz, která má všechny své neodmyslitelné nevýhody... To je důvod k tyčinkám na okrajích nulového IF, které také hodně šumí.
Když jsem si dnes trochu pohrál s příjmem vzduchu, rozhodl jsem se pozastavit nad dosaženými výsledky ...
Na panoramatu bylo velké množství klacků. Podle dosavadních zkušeností toto neštěstí do značné míry zmizelo po umístění konstrukce do kovové zástěny ...
31.10.2015
No a syntezátor funguje stabilně, deska je vypraná od tavidla. Přijímač Tasa se opět vrátil do WebSDR, tentokrát se stíněným pouzdrem. Je zde sestavena základní deska transceiveru verze 3B, je zde signet a všechny komponenty pro verzi 2A. Zřejmě budu pokračovat v montáži DFT desky - 3. komponenty budoucího SDR transceiveru, pokud kreativní hledání nepovede jiným směrem ...
01.11.2015
Dnes jsem dal dohromady desku 3B verze a tento syntezátor.
Některé funkce syntezátoru zatím nejsou využity. Také zde nejsou žádné filtry a zesilovač. Na výstupu při přijatelné kvalitě dvoutónového signálu máme asi 1V amplitudového vf napětí. Celkově jsem spokojen s utvářením pásma signálu SSB, ale je potřeba to filtrovat... Je nápad zkusit sestavit DFT a předzesilovač v podobném balení.
04.11.2015
Dnes jsem vyrobil BPF filtr na dosah 40m. Schéma je také převzato z Yuriho webu. Tento filtr byl modelován v RFSimm99. Po jeho zhotovení a pečlivém proměření všech prvků L/C metrem se však ukázalo, že šířka pásma filtru byla posunuta výše asi o 1 MHz. Musel jsem vybrat kontejnery a nakonec jsem získal následující výsledek:
Jak se později ukázalo, kalibrace L/C-metru byla sražena a všechna měření indukčností byla chybná... Později plánuji změřit a předělat filtr znovu.
Zatím nemám měřidlo NWT-7, ale můj AA-330M pro tento úkol postačí. V zásadě to ukazuje obrácený obrázek, jak to vidím já. A pomocí SWR na grafu můžete určit šířku pásma filtru... Technika měření je jednoduchá - na vstup filtru je připojena neindukční zátěž - odpor 50 Ohm (dva MLT-2 100 Ohm paralelně ), výstup filtru se připojí k analyzátoru a snímá se celý rozsah.
Šátek pro BPF je určen pro 3 filtry. Plánuji udělat více pásem 80m a 20m. Šátek byl umístěn uvnitř pouzdra.
Mám nápad umístit do zbývajícího prostoru malý předzesilovač OPA2764 nebo AD8009, abych dostal 1W výstup ze zařízení...
09.11.215
Modelované pásmové filtry pro 20m a 80m.
Zde a v dalších filtrech jsem vybral hodnoty prvků jednoduchým výčtem.
10.11.2015
Pro dosah 80m jsem ve spěchu vyrobil LPF filtr.
Od včerejška funguje transceiver jako součást přijímače WebSDR v testovacím režimu. Podstatou myšlenky je přepnout příjem na různá pásma v závislosti na denní době (s přihlédnutím k charakteristikám průchodu) a zkontrolovat stabilitu provozu uzlů transceiveru. Proces správy všech součástí systému probíhá vzdáleně, prostřednictvím vzdáleného přístupu k počítačům.
13.04.2017
Ze zkušeností s ovládáním tohoto syntezátoru. Mezi výhody patří pokročilé možnosti spínání a ovládání, přítomnost otočného enkodéru a světelná indikace. Vidím dvě zjevné nevýhody. Nejdůležitější je vytížený com-port a nemožnost dokování programu syntezátoru s log programy (používám UR5EQF). Zdá se, že můžete použít softwarové rozbočovače pro spouštění různých aplikací přes jeden komunikační port, ale tuto funkci jsem ještě nezkoušel. Druhým, významným, mínusem je nemožnost připojení telegrafního klíče nebo manipulátoru.
Pokračování příště...
Syntezátorová frekvence Si5351 transceiver pro krátké vlny. Vývoj našeho UT5QBC UV7QAE a kolegů.
Syntetizátor mikrokontroléru osazený na STM32F100C8T6B, všechny informace se zobrazují na barevném displeji o velikosti 1,8"
Malé rozměry desky plošných spojů (85mm x 45mm) umožňují její použití v malých konstrukcích transceiveru
Výstup CLK0 - frekvence VFO.
Výstupní frekvence CLK1 - SSB BFO.
Out CLK2 - frekvence CW BFO
Frekvenci se zpětným přenosem můžete nastavit v "SYSTEM MENU" možnost "TX REVERSE".
Signály na výstupech volby "TX REVERSE" = ON,
| VÝSTUP | RX | TX | C.W.RX | CW TX |
| CLK0 | VFO | SSB BFO | VFO+CW SHIFT | --- |
| CLK1 | SSB BFO | VFO | CW BFO | VFO |
| CLK2 | --- | --- | --- | CW BFO |
Tlačítka.
Nahoru, Dn - Nahoru, dolů v nabídce rozsahů.
Režim - LSB Shift, USB, CW v provozním režimu, menu pro rychlou vstupní frekvenci.
Nabídka - Nabídka Vstup / Výstup.
Volba funkcí tlačítek v nabídce "SYSTÉMOVÁ NABÍDKA" možnost "REŽIM TLAČÍTKA".
VFO, Step - Přepínač VFO A / B, krokové ladění frekvence. Nabídka změní hodnotu.
Nebo.
Inc (+), Dec (-) - restrukturalizace frekvence v provozu. Nabídka změní hodnotu.
Vstup do "USER MENU" krátce stiskněte tlačítko Menu.
Vstup do "SYSTEM MENU" stiskněte a podržte tlačítko Menu déle než 1 sekundu.
UŽIVATELSKÉ MENU.
| 01.FREKVENČNÍ KROK | 1/5/10/50/100/500/1000 Hz | Ladění krokové frekvence |
| 02. DYNAMICKÁ RYCHLOST KODÉRU | ZAPNUTO VYPNUTO | Dynamické frekvenční přeskakování rychlosti. |
| 03.DĚLOVAČ KODÉRU | 1-300 | Oddělovací kodér. Přeskakování frekvence na jedno otočení kodéru. |
| 04. POVOLIT RIT | ANO NE | Zapínání a vypínání RIT. |
| 05. POSUN RIT | +-1000Hz | příjem frekvenčního offsetu. |
| 06. POSUN CW | 100Hz - 1500Hz | Tón příjmu CW. |
| 07.ČASOVÝ LIMIT VYSÍLÁNÍ CW | 0 ms - 1000 ms | Doba zpoždění po uvolnění klíče pro návrat k příjmu. |
SYSTEM MENU.
| 01. POVOLIT KODÉR | ANO NE | VFO/krok nebo frekvence |
| 02. ZPĚT KODÉRU | ANO NE | zpětný kodér |
| 03.DĚLIČ VSTUPNÍHO NAPĚTÍ | 4-12 | Dělič vstupního napětí 4-12 |
| 04.VÝSTUPNÍ PROUDOVÉ VÝSTUPY | 2mA - 8mA | Nastavitelné výstupní napětí CLK0, CLK1, CLK2 nastavení výstupního proudu. |
| 05.VYSTUP TX REVERSE | ZAPNUTO VYPNUTO | Přenos zpětné výstupní frekvence VFO a BFO. |
| 06.PÁSMO FILTR SSB | 1000Hz - 10000Hz | Pásmová propust SSB. |
| 07.PÁSMO FILTR CW | 100Hz - 1000Hz | CW pásmový filtr. |
| 08. FREKVENČNÍ REŽIM VFO | FREQ+IF,FREQ,FREQx2,FREQx4 | CLK0=VFO+BFO, CLK0=VFO, CLK0=(VFOx2), CLK0=(VFOx4) |
| 09.FREKVENČNÍ BFO LSB | 100 kHz - 100 MHz | IF LSB sazba. |
| 10.FREKVENČNÍ BFO USB | 100 kHz - 100 MHz | IF sazba USB. |
| 11.FREKVENČNÍ BFO CW LSB | 100 kHz - 100 MHz | IF sazba LSB CW. |
| 12.FREKVENČNÍ BFO CW USB | 100 kHz - 100 MHz | IF sazba USB CW. |
| 13.FREKVENČNÍ Si5351 | 100 kHz - 100 MHz | Frekvence hodin Si5351a (oprava). |
| 14. POVOLENÍ BINÁRNÍHO KÓDU | ANO NE | Vytvořit závěry o správě dekodéru/multiplexeru binárního kódu. |
| 15. KÓD DEKODÉRU | ANO NE | Dekodér binárního kódu pro jiný kód pro multiplexer FST3253. |
| 16. HODNOTA S-METRŮ 1 | 0mV - 3300mV | Kalibrační S metr. |
| 17. HODNOTA S-METRŮ 9 | 0mV - 3300mV | Kalibrační S metr. |
| 18. HODNOTA S-METRŮ +40 | 0mV - 3300mV | Kalibrační S metr. |
| 19. VŠECHNA PÁSMA 1MHz-30MHz | ANO NE | Pevný rozsah 1 - 30 MHz. WARC 30M, 16M, 12M. |
| 20. STAV BAND WARC | ZAPNUTO VYPNUTO | Pouze režim ROZSAH 1-30MHz = ANO |
| 21.PÁSMO 160M | ZAPNUTO VYPNUTO | |
| 22.PÁSMO 80M | ZAPNUTO VYPNUTO | Výběr provozního dosahu rádia (přijímače) |
| 23.PÁSMO 40M | ZAPNUTO VYPNUTO | Výběr provozního dosahu rádia (přijímače) |
| 24.PÁSMO 20M | ZAPNUTO VYPNUTO | Výběr provozního dosahu rádia (přijímače) |
| 25.PÁSMO 15M | ZAPNUTO VYPNUTO | Výběr provozního dosahu rádia (přijímače) |
| 26.PÁSMO 10M | ZAPNUTO VYPNUTO | Výběr provozního dosahu rádia (přijímače) |
| 27. REŽIM LSB | ZAPNUTO VYPNUTO | |
| 28. REŽIM USB | ZAPNUTO VYPNUTO | Volba modulačního transceiveru (přijímače) |
| 29. REŽIM CW | ZAPNUTO VYPNUTO | Volba modulačního transceiveru (přijímače) |
| 30.VYPNUTÍ NÍZKÉHO NAPĚTÍ | ZAPNUTO VYPNUTO | Automatické vypnutí, uložení aktuálních dat. |
| 31.NÍZKÉ NAPĚTÍ | 5,0V - 14,0V | Automatické vypnutí prahového napětí. |
| 32. STAV RCC | RCC HSI/RCC HSE | Zdroj hodin, interní / Quartz. |
K ovládání dekodéru/multiplexeru slouží piny BAND 160, BAND 80, BAND 40, BAND 20 (viz schéma).
řídicí výstupy.
Pin BAND 160 = DATA1/A
Pin BAND 80 = DATA2/B
Pin BAND 40 = DATA4/C
Pin BAND 20 = DATA8/D
Dekodér binárního kódu.
| KAPELY | Pin BAND 160 | Pin BAND 80 | Pin BAND 40 | Pin BAND 20 |
| 01.PÁSMO 160M | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 02.PÁSMO 80M | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 03.PÁSMO 40M | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 04.PÁSMO 30M | 1 | 1 | 0 | 0 |
| 05.PÁSMO 20M | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 06.PÁSMO 16M | 1 | 0 | 1 | 0 |
| 07.PÁSMO 15M | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 08.PÁSMO 12M | 1 | 1 | 1 | 0 |
| 09.PÁSMO 10M | 0 | 0 | 0 | 1 |
Software pro toto zařízení je používán se svolením autorů.
Odeslání do 14 dnů.
Obr. 1. Blokové schéma syntezátoru.Rozsah ladění quartzového oscilátoru se vypočítá podle vzorce:
dF = Fop/(K+1), (1)
kde dF je přírůstek frekvence referenčního krystalového oscilátoru;
Fop - frekvence referenčního křemenného oscilátoru;
K - dělicí faktor DPKD.
Maximální rozsah ladění referenčního krystalového oscilátoru bude na minimální pracovní frekvenci syntezátoru, tzn. na 25 MHz.
K = 25000/4; K = 6250; (2)
dF = 8000/(6250+1); dF = 1,28 kHz. (3)
Pouze 1,3 kHz! Pro 8MHz quartz je to docela reálné. V tomto případě bude rozlišení ladění frekvence při použití osmibitového DAC 4000/(2^8)=15,6Hz. A pokud vezmeme v úvahu dělič kmitočtu na výstupu syntezátoru, tak 16,625/4=4,2Hz. To je minimální fyzicky dosažitelná diskrétnost ladění u tohoto syntezátoru. Ve skutečnosti je diskrétnost ladění na různých rozsazích softwarově vyrovnána a snížena na hodnotu 12..15 Hz.
Ale s takovým schématem syntezátoru okamžitě vyvstávají dva problémy. První je konjugace segmentů. Pokud je nutné syntezátor přestavět, řekněme, směrem nahoru, procesor postupně zvýší kód DAC, který řídí frekvenční posun referenčního křemene, čímž změní výstupní frekvenci. Tento proces je monotónní, dokud frekvence nedosáhne hranice aktuálního čtyřkHz segmentu. V tomto okamžiku se mění dělicí koeficient DPKD a dochází k přechodu na další segment. Ale kód DAC v tomto okamžiku také mění svou hodnotu z maxima na minimum. Tím se kompenzuje frekvenční skok: frekvence na výstupu syntezátoru se změní pouze o jeden krok. Protože hodnota posunu referenčního krystalu je funkcí dělicího faktoru DPCD, to jest výstupní frekvence syntezátoru, je kód zapsaný do DAC analyticky vypočítáván s každou změnou faktoru dělení DPCD. Výpočet tohoto kódu v reálném čase je prvním problémem.
Druhý problém přímo souvisí s prvním. Toto je nelinearita regulační charakteristiky systému DAC-varicap-quartz. Při návrhu tohoto syntezátoru byla závislost kódu na frekvenci aproximována přímkou. Při prototypování se ukázalo, že v tomto případě je přesná konjugace segmentů možná pouze na jednom rozsahu, zatímco na zbytku se objeví malá chyba. Již v procesu ladění bylo nutné experimentálně odstranit nastavovací charakteristiku a zadat do programu korekční tabulku.
Z výše uvedeného vyplývá, že k ovládání syntezátoru je potřeba počítač. Může být buď externí, jako je IBM PC, nebo zabudovaný do transceiveru. V tomto článku nebudeme uvažovat o možnosti s externím ovládáním, i když autor má také takový vývoj. Pro ovládání syntezátoru byl zvolen jednočipový mikropočítač AT89c2051 firmy Atmel. Tento mikroobvod s malými rozměry (balení DIP20), nízkou spotřebou - 50 mW (méně než 10 mA při 5V) je funkčně kompletním počítačem. A když vezmeme v úvahu, že to stojí necelých 5 dolarů... Doba „potvor“ obsahujících desítky IC pouzder, spotřebovávajících několik ampér ze zdroje a rozsévání hluku v okruhu mnoha metrů již pominula. Když už mluvíme o rušení. Ovladač na AT89c2051 je prakticky nevytváří. V jednom z transceiverů byl syntezátor instalován zcela bez obrazovky, s úplnou absencí ovlivněných bodů na všech rozsazích kromě 28 MHz. Tam se ale projevila nepříliš povedená volba střídače.
Nyní přejdeme ke schématu. Syntezátor se skládá ze dvou hlavních součástí: desky syntezátoru a modulu displeje. Jsou vyobrazeny, resp Obr.2 a Obr.3 . Deska syntezátoru obsahuje čtyři integrované obvody a modul displeje tři. (Neuvažují se integrované stabilizátory).
Signál VCO je přiveden na vstup 10 DA1. Vyrábí se na VT5. Jako oscilační systém je použit obvod sestávající z varikapů VD5, VD6 a pěti tlumivek zapojených do série. V závislosti na podrozsahu jsou buď všechny cívky zapnuty, nebo některé z nich jsou odříznuty přepínáním PIN diod. Rozložení frekvence VCO je uvedeno v tabulce 2.
Spínací diody se ovládají přes klávesy VT1..VT4 kódem, který procesor zapíše do registru DD3. Čtyřbitový kód rozsahu je převzat ze stejného registru. Tento kód se používá k ovládání pásmového filtru transceiveru.
Kontakty 12,13 DA1 jsou výstupy pulsního fázového detektoru. Prvky R53, R54, R61, C35 a C36 tvoří dolní propust (blok 9 na obr. 1) Následuje vrubový filtr pro srovnávací kmitočet (4 kHz), který se skládá z prvků C31, C32, C33, C34, R56, R57, R58, R59. Jedná se o dvojitý T-můstek, jehož četnost odmítnutí lze vypočítat podle vzorce:
Frezh. = 1/(2*Pi*R*C) (4)
DAC (blok 5 na obr. 1) je proveden na registru 561IR2 (DD2). Kód je do něj vtlačován procesorem postupně, od nejvýznamnějšího bitu po nejméně významný. Na jeho výstupy jsou připojeny váhové odpory s odpory rovnými 10k*2^N, kde N=0.1.2..7 (10.20.40...1280kOhm). Tyto odpory musí být spárovány s přesností alespoň 0,5% Není to tak těžké, jak se zdá, stačí mít balíček odporů, čínský digitální tester a pár hodin volného času. Je pravda, že je zde jeden jemný bod, o kterém bude řeč níže.
DD1. Jednočipový počítač, to je také "procesor", je to také mikrokontrolér. No, co k tomu říct - pokud jste profesionální systémový inženýr - už víte všechno, v extrémních případech se podívejte na WWW stránku Atmel (http://www.atmel.com), a pokud ne - zvažte to" Černá skříňka", který provádí nějaké akce podle programu, uvnitř "zadrátovaný". A autor se o program postará. Kontakt.
Modul displeje. Připojuje se k desce syntezátoru pomocí pěti vodičů:
Data - sériová data;
Clc - hodinové pulsy;
Gnd - signálová zem
Key1 - první řádek dotazu na klávesnici;
Key2 - druhý řádek dotazování klávesnice.
Další signál přichází z procesoru, určený pro displej, tento
STB - signál zhasnutí indikátoru,
ale v popisované verzi displeje není použit. Obnovovací perioda displeje je 2,5 ms. Každých 2,5 ms procesor vtlačí do displeje dvanáctibitové řídicí slovo, které určuje osvětlení jednoho z osmi znakových prostorů indikátoru. Nejdůležitější bity jsou na prvním místě. Bitová přiřazení řídicího slova jsou znázorněna na obr.5.
Řídicí slovo je fixováno posuvnými registry 561IR2 (DD1,DD2), na jejichž výstupy jsou připojeny klíče VT1..VT8 a dekodér bitových čísel 555ID10 (DD3), které ovládají LED indikátor HG1. Je třeba poznamenat prvek DD2B. Má na sobě namontovaný tlumící jediný vibrátor. Když hodinové impulsy dorazí na vstup "C" (DD2.9), log. jednotka ze vstupu registru se přenese na jeho výstup (DD2,5) a zůstane tam, dokud se kondenzátor C3 nenabije na úroveň log. Jednotky. Časová konstanta řetězce R1,C3 určuje dobu trvání výstupního impulsu. Tento impuls je aplikován na DD3.12 a slouží k vypnutí indikátoru po dobu sekvenčního zadávání informací na displej. Právě díky tomuto jedinému vibrátoru není využíván Stb signál procesoru, což umožnilo snížit tloušťku svazku táhnoucího se k displeji, jeden drát.
ALS318 je na schématu označen jako indikátor. Bude to samozřejmě fungovat, ale je lepší dát něco s větší známostí. Nejvíce ze všeho jsou podle mého názoru vhodné sestavy tří vestavěných LED indikátorů korejské výroby, které se často používají v self-made ID volajících. Odpovídají pinoutu ALS318 a prodávají se na jakémkoli trhu amatérských rádií od "aon". V extrémních případech můžete vytočit matici z ALS324 nebo podobně.
Obecně lze říci, že poskytnuté informace jsou zcela dostačující na to, aby si trénovaný radioamatér sám vyvinul zobrazení podle svého vkusu a možností. Koneckonců, design displeje velmi závisí na konstrukci transceiveru, do kterého bude tento displej instalován.
Klávesnice obsahuje 12 tlačítek pro zkrat bez fixace. Jeho konstrukce není z pochopitelných důvodů uvedena. Dotazuje se jednou za 8 regeneračních cyklů, tzn. padesátkrát za sekundu. Když stisknete libovolné tlačítko, na výstupu "Sound" se vygeneruje krátký zvukový signál, který může být vyveden do libovolného emitoru nebo přimíchán do basové cesty transceiveru.
Téma je to jistě otřepané, ale přesto jsem se v souvislosti s realitou dnešní doby rozhodl vymyslet levný frekvenční syntezátor pro ADTRX SDR a podobně. Syntezátor je postaven na bázi PLL syntezátoru od Silicon Labs Si5351, v USA stojí tento mikroobvod pouze 0,92 $(originální Si5351 lze zakoupit od Andrew UR8QP). Než se vrátím k tématu syntezátorů podobných ADTRX, vyzkoušel jsem různé ovladače pro ovládání syntezátoru a způsoby, jak přijímat data z PowerSDR. Téma ovládání CAT okamžitě zmizelo, protože při práci s logy dochází k určitým nepříjemnostem. Pro práci byste si museli nainstalovat tzv. „rozdělovací“ programy, které vám umožní používat stejné číslo COM portu pro log i syntezátor. Rozhodl jsem se jít klasičtější cestou, a to záchytem dat z LPT portu, který ovládá PowerSDR původního SDR-1000. Nebudu zabíhat do detailů řídícího protokolu PowerSDR, tyto informace si můžete podrobně přečíst od Nikolaje RA3PKJ v jeho článku „SDR-1000 Exchange Protocol“. Zvláštní poděkování Nicholasovi za článek, velmi poučný. 32bitový mikrokontrolér STM32F030K6T6 od STM ve skutečnosti zajišťuje odposlech dat z LPT portu a ovládání periferií syntezátoru a transceiveru. Mikrokontrolér pracuje na frekvenci 50 MHz, což poskytuje dostatečnou rychlost zpracování dat a celkově stabilní provoz zařízení. Cena ovladače na Ukrajině je dnes něco málo přes 1 dolar. Získáme tak velmi levný frekvenční syntezátor pro SDR.
Vlastní schéma elektrického obvodu syntezátoru.
Samotný PLL syntezátor je taktován z 27 MHz quartz, řízený přes I2C sběrnici. Mikrokontrolér přijímá data z programu PowerSDR přes sběrnici LPT, data D0...D7 a záblesky C0...C3. Po příjmu frekvenčních dat z výměnného protokolu mikrokontrolér převede jejich hodnotu (AD9854 v originále SDR-1000) na reálnou frekvenci a odešle ji do Si5351 přes I2C. V programu PowerSDR v Setup->Hardware Config->DDS->PLL Multiplier lze nastavit násobič, kterým budeme přijímat frekvenci na výstupu syntezátoru. Například pro tvarovač fáze ADTRX mixéru je potřeba násobič 4, ale existují tvarovače, které umí pracovat s násobičem x2 a x4. Ve stejném okně nastavení je vybrán provozní režim SDR-1000 a port tiskárny je určen stejným způsobem jako u SDR-1000. Si5351 umožňuje postavit frekvenční syntezátor pro SDR transceiver, který zajišťuje provoz v celém KV pásmu. Deklarovaná maximální generovaná frekvence je 160 MHz, mně se podařilo získat 220 MHz. Potřebujeme také maximální frekvenci 120 MHz na dosah 10 metrů. Syntezátor má na desce přepínače s otevřeným kolektorem pro ovládání pásmových filtrů, jedná se o specializovaný čip ULN2803 (8 kláves). K dispozici jsou také signály RX/TX a GAIN řízené pomocí PowerSDR. Schéma připojení pro CW-manipulátor a PTT je převzato z mého předchozího vývoje klonů SDR-1000. Je založen na spoušti 74LVC14D. Máme tedy „plnohodnotný“ pedál a CW-manipulátor, které fungují stejně jako u SDR-1000. Syntezátor pracuje s jakoukoli verzí PowerSDR, která podporuje provozní režim SDR-1000, pokud váš počítač nemá port LPT, můžete použít adaptér USB-LPT. Například takto:
Deska plošných spojů je vyrobena na jednostranném sklolaminátu metodou LUT.
Foto desky ze strany instalace součástky.
Foto desky ze strany pájení.
Konstrukčně je syntezátorový čip Si5351 vyroben v pouzdře MSOP10, balení je celkem "malé" a proto jsem pro pohodlí použil adaptér MSOP10-DIP10.
Můžete si koupit adaptér. Mikrokontrolér lze flashovat přes SWD pomocí ST-LINK programátoru nebo přes USART pomocí TTL USB-COM převodníku. Programovací konektory jsou přítomny na desce, J9 a J10. Technika firmwaru je podrobně popsána na internetu.
Firmware pro quartz 27 MHz. STAŽENÍ .
Firmware pro quartz 25 MHz. STAŽENÍ .
Firmware pro quartz 25 MHz se sníženou frekvencí PLL (600 MHz). Funguje na "sishka" s jakýmkoliv značením!!!
Firmware pro Si5351 s označením "AADR 116" pro quartz 30 MHz.
Když jsem se znovu podíval na stránky místního rádia, našel jsem zajímavé zařízení na prodej. Modul DDS (přímá digitální syntéza) - frekvenční syntezátor na čipu AD9850. Takový:
Deklarované vlastnosti:
- generační frekvence od 0,029 Hz do 62,5 MHz;
- počet bitů DAC - 10;
- výstupní proud DAC - až 10,24 mA při omezujícím napětí 1,5 V;
- vestavěný komparátor pro dva protilehlé TTL výstupy;
- možnost digitálního řízení frekvence přes paralelní i sériové rozhraní;
- napájecí napětí - 5 V;
- odběr proudu až 96 mA.
A tak jsem se po pořízení tohoto přístroje rozhodl otřást starými časy a pouze pro radost a z lásky k umění vyrobit řídící jednotku pro amatérský přímo konverzní KV přijímač pro dosahy 40 a 80 metrů.
Pro ovládání modulu syntezátoru použijeme ARDUINO UNO R3 (v mém případě čínský kompatibilní klon). Informace o frekvenci a dalších parametrech zobrazíme na alfanumerickém LCD displeji 16 * 2, frekvenci upravíme enkodérem, přepínání rozsahů - logická úroveň "0" nebo "1" na jednom ze vstupů ARDUINO.
Schéma zařízení:
Výstupní sinusový signál je odebírán z výstupu OUT2 desky syntezátoru. Amplituda je 0,5 V, konstantní složka je 0,512 V, výstupní impedance je 100 ohmů.
Dané frekvence podle pásem:
- 80 m - 1745,00 - 1900,00 kHz (přijímaný rozsah 3490 - 3800 kHz);
- 40 m - 3500,00 - 3610,00 kHz (přijímaný rozsah 7000 - 7220 kHz).
Směšovač přijímače pro přímou konverzi pracuje na frekvenci lokálního oscilátoru rovné polovině frekvence přijímaného signálu, takže výstupní frekvence syntezátoru mají odpovídající hodnoty. Zároveň se na LCD displeji zobrazí hodnota frekvence přijato signál, tzn. z rozsahu uvedeného v závorkách.
Pro ovládání frekvence slouží kodér BR1 pro 24 pozic, 5 výstupů, s tlačítkem. Tlačítko kodéru ovládá režim Hrubý/Jemný. Po zapnutí zařízení je ve výchozím nastavení povolen režim „Rough“. V tomto případě je krok změny frekvence přijímaného signálu 1 kHz. Když jednou stisknete tlačítko (hřídel) kodéru, režim se přepne na "Přesné". Krok změny frekvence přijímaného signálu je snížen na 10 Hz. V tomto případě se na LCD displeji vpravo od hodnoty frekvence zobrazí písmeno „T“. Dalším stisknutím tlačítka kodéru se režim vrátí na Hrubý.
Na spodním řádku displeje LCD se zobrazí ukazatel průběhu, který zobrazuje aktuální frekvenci vzhledem k celému rozsahu.
Přepínání pásem se provádí přivedením logické "0" (dosah 80 m) nebo "1" (dosah 40 m) na vstup "BAND". Vstup je aktivní, tzn. při přerušení vedení je na něm logická jednotka, díky připojenému vnitřnímu pull-up rezistoru ovladače ARDUINO. Pro přepínání rozsahů tedy stačí mechanické přepnutí tohoto vstupu na zem.
Napětí AAC přijímače je přivedeno na vstup AAC pro zobrazení hodnot S-metru. V mém případě AGC napětí 6-10 V odpovídá hodnotě přijímaného signálu S9-S1, resp. Hodnota S se zobrazí na LCD.
Příčná deska zařízení je jednostranná, drátovaná v programu SprintLayout, vyrobená metodou LUT. Pohled ze strany na prvky:
Hotová deska:
Po práci s páječkou jsme dostali sadu.
