SWITCH & Fmeter. Fmax 210MHz. opr. Piotrek SP2DMB. Aktualizacja

Transkrypt

1 SWITCH & Fmeter Fmax 210MHz opr. Piotrek SP2DMB Aktualizacja SWITCH & Fmeter przystawka o kilku twarzach Dedykowana do modernizacji transceiwerów SDR, przemianą częstotliwości, odbiorników itp. Poza tym może być miernikiem częstotliwości do ponad 200MHz!!! Steruje przekaźnikami podając GND. UWAGA! W tej wersji płytki nie można bezpośrednio strować przekaźników PLUSEM. Do tego potrzebny jest dodatkowy tranzystor. To urządzenie, to miernik częstotliwości z kilkoma dodatkowymi funkcjami. Pierwotnie miał być tylko sam przełącznik, ale szkoda było nie wykorzystać Atmegi8. Sam licznik jest zbudowany właśnie na mikroprocesorze Atmega8 z zegarem 16MHz. Z tym zegarem pomiar maksymalny wynosi około 7,5MHz. Aby działał poprawnie do ponad 200MHz, trzeba zastosować dodatkowe stopnie dzielące. Na wejściu znajduje się jednostopniowy wzmacniacz na na BFR92 oraz dioda BAS70 do kształtowania zbocza. Wejście to, ma regulację sygnału z DDS-a PR 1k. Sygnał jest przekazywany na wstępny dzielnik przez 2 > 74LVC2G74. Dalej dzielony jest przez 4 na 74ACT74 i jeszcze przez 8 na 74HCT393. Tak podzielony sygnał trafia do procesora. To od oprogramowania zależy jak będą sterowane przekaźniki w filtrach. Oprogramowania mogą obsługiwać: - urządzenia SDR, gdzie sygnał heterodyny jest 4 razy większy od częstotliwości pracy - urządzenia z dowolną pojedynczą przemianą częstotliwości - urządzenia bez przemiany typowe homodyny Cztery sygnały BCD trafiają do dekodera CD4514. Dekoder steruje odpowiednio poszczególne stopnie tranzystorowe. Mogą to być zwykłe BC847. Jeśli prąd przekaźników przekracza 100mA, należy stosować BC817 (500mA) lub podobne. Sterowanie przekaźników odbywa się poprzez podanie masy GND. Przekaźniki pasmowe muszą być zasilane z drugiej strony. Zasilanie układu odbywa się poprzez stabilizator LM7805 w obudowie TO220. Dzięku temu możemy zasilać układ napięciem od 8 do 30V. Dioda szeregowa 1N4148 (500mA) zapobiegnie uszkodzeniu układu, jeśli pomylimy bieguny. Schematy na następnych stronach.

2

3

4 Cały układ jest zmontowany na płytce jednostronnej, cynowanej z soldermaską. Wymiary płytki wynoszą 83x53mm. Głównie są to elementy SMD. Procesor jest w podstawce, co ułatwi wymianę. A to schemat montażowy: Przystawkę podłączamy bezpośrednio do DDS-a. Testowałem z generatorem zbudowanym na Si570 w wersji CMOS. Po podłączeniu, należy PR-kiem 1k ustawić odpowiedni poziom wcz z generatora, aby przełącznik działał poprawnie w całym zakresie pracy. Gdzie i jak wykorzystać SWITCH & Fmeter? 1. SDR W związku z reedycją projektu transceiwera SDR AVALA-01, postanowiłem zaprojektować moduł, który automatycznie zmieni filtry pasmowe. Dotychczas stosowałem ręczne przełączanie filtrów. Ta przystawka zautomatyzuje ten proces. Klikając w programie zmianę pasma, przełącznik podąży we wskazanym kierunku i załączy odpowienie filtry.

5 Program w przełączniku odczytuje częstotliwość DDS-a i porównuje z zaprogramowanymi zakresami pracy, po czym steruje przekaźniki w filtrach. Sposób podłączenia do SDR-a: 2. Tradycyjne TRX-y Zmiana oprogramowania obsłuży każdy transceiwer z przemianą częstotliwości. Tu będą zaprogramowane inne zakresy przełączania filtrów. Zakresy będą zależały od zastosowanej częstotliwości pośredniej. Sposób podłączenia identyczny jak dla SDR: 3. Miernik częstotliwości Jeśli nie potrzebujemy przełącznika do filtrów, to podłączając wyświetlacz LCD 2x16 (sterownik HD44780) otrzymamy miernik częstotliwości do 210MHz. Dokładność w tym przypadku wynosi 64Hz! Przy zmianie oprogramowania i dzielenia otrzymamy dokładności odpowiednio: 32Hz, 8Hz lub 4Hz!!! 4. Sterowanie GND Sterowanie przekaźników w tej wersji płytki odbywa się poprzez podanie masy na pin przekaźnika. Przekaźnik musi być zasilany napięciem dodatnim z drugiej strony cewki. Dodatkowo należy stosować diody i kondensator blokujący. Położenie jumperów dla sterowania MINUSEM - GND:

6 Wygląd płytki, która pracuje bez wyświetlacza. Nie montujemy PR 10k oraz listwy pod wyświetlacz. Ponadto nie trzeba montować rezystora 510R, 0R i 27k Montaż pod wyświetlacz: Ekran powitalny urządzenia oraz informacja o braku sygnału:

7 Testowanie wraz z AVALą-01 (1,8 50MHz). Test OK: Przełączanie pasm. Test na diodach: 1,8MHz 3,5MHz 5MHz 7MHz 10MHz 14MHz

8 18MHz 21MHz 24MHz 28MHz 50MHz Pozostały jeszcze dwie diody na dole z lewej. Są one przeznaczone dla pasm 70MHz i 144MHz. Wykorzystane będą w tradycyjnym TRX-ie. Całkowita ilość sterowanych pasm 13. Wyświetlanie częstotliwości ( przy SDR-ach 4 razy większa):

9 Praca bezpośrednia, czyli to co daje DDS: Zdjęcie powyżej. Widać dokładnie, że jest tu dzielenie sygnału przez 64. Wynika też to, że DDS i SWITCH & Fmeter pracują dokładnie!!! Odchyłka 1Hz na 10MHz daje błąd 64Hz. 1. Zakresy pracy SWITCH-a & Fmetra dla urządzeń typu SDR z podziałem przez 4. Nazwa oprogramowania: SDR : Pasmo Zakres przełączania Zakres pracy SDR-a - 1,8MHz 1.0 < 12.0MHz 500kHz 3MHz - 3,5MHz 12.0 < 18.0MHz 3MHz 4,5MHz - 5.0MHz 18.0 < 25.0MHz 4MHz 6.25MHz - 7.0MHz 25.0 < 33.0MHz 6.25MHz 8.25MHz MHz 33.0 < 43.0MHz 8.25MHz 10.75MHz MHz 43.0 < 65.0MHz 10.75MHz 16.25MHz MHz 65.0 < 82.0MHz 16.25MHz 20.5MHz MHz 82.0 < 92.0MHz 20.5MHz 23MHz MHz 92.0 < 110MHz 23MHz 27.5MHz MHz 110 < 121MHz 27.5MHz 30.25MHz MHz 121 < 216MHz 30.25MHz 54MHz 2. Zakresy pracy dla urządzeń heterodynowych z pośrednią częstotliwością z przedziału MHz. DDS musi pracować zawsze powyżej pośredniej. Nazwa oprogramowania IF910 : Zakres pracy Pasmo Zakres przełączania IF = 9MHz IF = 10MHz - 1,8MHz 9.0 < 12.4MHz 0 3,4 0 2,4-3,5MHz 12.4 < 13.9MHz 3,4 4,9 2,4 3,9-5.0MHz 13.9 < 15.9MHz 4,9 6,9 3,9 5,9-7.0MHz 15.9 < 17.3MHz 6,9 8,3 5,9 7,3-10.0MHz 17.3 < 20.5MHz 8,3 11,5 7,3 10,5-14.0MHz 20.5 < 25.0MHz 11, , MHz 25.0 < 28.5MHz 16 19, ,5

10 - 21.0MHz 28.5 < 32.0MHz 19, , MHz 32.0 < 35.5MHz 23 26, ,5-28.0MHz 35.5 < 42.0MHz 26, , MHz 42.0 < 65.0MHz MHz < 85.0MHz MHz < 200MHz Zakresy pracy można zaprogramować na dowolnie inną częstotliwość pośrednią. Urządzenie to ułatwi i poprawi komfort użytkowania zarówno transceiwerów SDR oraz tradycyjnych. A jeśli potrzebny nam tani miernik częstotliwości, to ze względu na swoją dokładność zasługuje na miejsce w naszym laboratorium Jeśli masz pytania pisz! sp2dmb@gmail.com Vy 73 Piotrek SP2DMB