piatok, 18. decembra 2015

Príprava FT857/897 pre transvertor.



Pri inovácii UHF vonkajších jednotiek (ODU) sme pre medzifrekvenciu v pásme 2m zvolili osvedčené, dostupné a relatívne lacné zariadenia FT857 a FT897. 
Autor väčšiny ODU ktoré používame, je Vlado OM3CLS. Jeho podmienky pre VHF TCVR boli, že výkon PA nemá byť väčší ako 3W, spínanie PTT pre ODU má byť po budiacom koaxe na úrovni +5 až 15V a neoddelené RX/TX cesty. Ďalšie požiadavky boli: prepojenie s PC (denník), úprava pre PC náhlavovú súpravu a vysielanie CW aj pomocou pastičky. V našich ODU používame na prepínanie prijímacej a vysielacej cesty sekvencer od OK1VPZ. Po príchode +PTT po koaxe je tento signál oddelený v jednotke TRV a privedený na sekvencer. Ten zabezpečí, že vysielacie relé sa bez oneskorenia prepne (odpadne) na vysielaciu cestu a o cca 200ms je odblokovaný PA pre vysielanie. V opačnom poradí je najskôr zablokovaný PA na vysielanie a následne o 200ms je pritiahnuté relé do prijímacej polohy. Z uvedeného vyplýva, že aj budiaci signál na medzifrekvencii by mal nabehnúť po dobe dlhšej ako 200ms, kedy je vysielacia cesta ODU už spoľahlivo prepnutá.
V praxi však má TCVR veľmi krátke prepínacie časy. Je nutné urobiť také technické opatrenie, aby MF signál mal potrebné oneskorenie, alebo mu treba "odrezať" začiatok a zmieriť sa so stratou zopár bodiek alebo čiarok, prípadne slova. Naše riešenie je kombinácia oboch. Pri kľúčovaní CW z denníka je nastavený predstih PTT pred CW 300ms priamo v denníku. Pri kľúčovaní z pastičky je takáto istá hodnota naprogramovaná v použitom kľúčovači. Pri vysielaní CW pomocou ručného kľúča a FONE sa nedá nezaručť, že operátor bude dodržiavať dobu oneskorenia medzi zakľúčovaním a moduláciou. V tomto prípade je použitý oneskorovací obvod, ktorého vstup sleduje signál TXGND a výstup blokuje signál INHIBIT na konektore CAT/LINEAR. Tento vstup pri prítomnosti napätia +5 - 15V blokuje vysielanie signálu. Hodnota oneskorenia je pomocou RC člena nastavená na 250ms. Všimnite si časové konštanty: 200ms - sekvencer, 250ms - INHIBIT, 300ms - programové konštanty.

Obvodové riešenie je založené na obvode 74hc04 (74hc14). Ako oneskorovací obvod slúžia dve hradlá s RC konštantou. Pri prechode z vysielania na príjem je časová konštanta skrátená diódou. Keďže zostali 4 voľné hradlá, využili sme ich namiesto obvyklých tranzistorov ako prevodníky úrovní RS232 na TTL. Ide o zapojenie pomocou sériových odporov M1, známe z Baycom modemov. Pokiaľ nie je RS232 k dispozícii, použije sa prevodník z USB.  Ako kľúčovač z pastičky bol použitý  Nanobug s ATTiny13, popísaný na inom mieste tohto blogu. Okrem obvodu potrebuje ešte dve Si diódy pre zlúčenie signálov CW a PTT so signálmi DTR a RTS. 

Rýchlosť kľúčovania je nastavená v programe na 24WPM, ale pomocou stlačenia tlačítka a klúčovania bodiek/čiarok sa dá rýchlosť zmeniť. Pokiaľ by niekomu vadila odlišná rýchlosť CW z denníka a bugu, môže investovať do profi riešenia s čípom WinKey od K1EL. Takmer všetky potrebné signály sú vyvedené na zadných konektoroch CAT/TUNER/LINEAR a KEY. Signál -PTT sa nachádza na konektore DATA. Pri jeho zapojení k obvodu nás však čakalo menšie prekvapenie. V módoch FONE a DIGI skutočne funguje ako PTT, ale v móde CW ako KEY. Dá sa využiť vstup -PTT na mikrofónnom konektore. My sme tento signál prepojili vnútri TCVRa so stredným krúžkom na konektore ACC. Tento krúžok je vyvedený na prepojku J1027, kde sa dá zvoliť jeho funkcia TXGND, alebo TXREQ. Stačilo ju vybrať von a na stredný pin prepojky priviesť PTT z mikrofónu. Na napájanie obvodov sme použili +5V vyvedené z USB/RS232 prevodníka. Bolo to možné preto, lebo sme plošný spoj prevodníka vykuchali a umiestnili do spoločnej krabičky. Pokiaľ to niekto nechce, alebo nemôže urobiť, použije +12V z konektora CAT/LINEAR a stabilizuje na 5V. Viac napovie schéma.
Schéma zapojenia.

Celé zariadenie obsahuje 2x IO, 5x R, 1x C, 3x D, 3x LED, 1x tlačítko, prípadne 1x stabilizátor 78L05. Väčšina súčiastok je umiestnená na kúsku univerzálky. S prevodníkom USB je prepojená 5 žilovým káblikom. Na plošáčiku sú na strane súčiastok spájkovacie očká zhotovené z odcviknutých nožičiek pasívnych súčiastok. Do očiek sa prispájkujú vodiče idúce k jednotlivým konektorom CAT, KEY a ACC. Počet vodičov je 7. Môže to byť jeden viacžilový ohybný káblik, vyvedený cez priechodku, rozdelený do spomínaných konektorov. Na paneli sú ešte umiestnené 3,5mm stereo konektor pre pripojenie pastičky, LEDky a miniatúrne tlačítko. Všetko sa vošlo do krabičky S-67 o rozmeroch 68x63x30mm.

Interface USB - CAT a kľúčovanie CW.


PC náhlavová súprava pripojená k FT897.












Zoznam ďalších úprav a nastavení:

-vyvedenie +TX8 na VHF/UHF anténny konektor. Z bodu TP1067 vedie káblik, do série s odporom 4k7, zablokovaný kvalitným kondenzátorom 1n-4n7 a tlmivkou 4u7 na anténny konektor.
-rozšírenie VHF/UHF pásiem. Odletovať nulový SMD odpor z prepojky J1002 a urobiť reset zariadenia F+V/M+POWER.
-pripojenie panadaptera. Na nevyužité väzobné vinutie T1024 priletovať kúsok tenkého teflónového koaxu (RG174), vradiť impedančný oddelovačs jedným FETom a výstup vyviesť na SMA konektor na zadnom paneli (napr. BF545A, na G voči zemi odpor M1, S voči zemi 100, na D priviesť RX8).
-prevodník pre mikrofón z PC náhlavovej súpravy. 10cm LAN kábla s RJ45 konektorom priviesť do 3,5m stereo panelového nonektora (piny4 a 5). Pin 4 oddeliť elektrolytickým kondíkom 1 – 10M. Napájanie pre elektret priviesť z pinu 6 (+5V) cez odpor 2k2. Piny 2 a 3 priletovať k CINCH konektoru pre prepinanie RX/TX (footsw, handsw). Celé zabudovať do miniatúrnej krabičky, alebo zmrštiť do hadičky.
-nastavenie minimálneho výkonu 2,5W. Vyvolať skryté menu A+B+C+POWER. Vyhľadať menu No-42  VHF-PO-MIN a zmeniť pôvodnú hodnotu (7 - 8) na 0. Ukončiť dlhým stlačením F.
-nastaviť výkon PA. Dlhé stlačenie F, menu No-075 RF POWER SET nastaviť na 5 (bude 2,5W). Vystúpiť dlhým stlačením F.
-rýchlosť CAT 38400bps. Dlhé stlačenie F, menu No-019 CAT RATE nastaviť na 38400bps. Vystúpiť dlhým stlačením F. Tú istú rýchlosť nastaviť aj v denníku.
-nastavenie rádia a kľúčovania CW v denníku. Napr. v N1MM+ cez Config, Configureports...., záložka Hardware. Tam Port – COMx, Radio – FT897, fajka pri CW/Other, stlačiť SET a tam Speed 38400, DTR (pin 4) na CW, RTS (pin 7) na PTT, PTT delay (msec) 300.

Teším sa dopočutia na 23 – 3cm.