Contrôle du synthétiseur de fréquence pour les stations de radio Transport et Mayak. Schéma, description

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Contrôle du synthétiseur de fréquence pour les stations de radio Transport et Mayak. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Radiocommunications civiles

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Pour travailler dans la gamme des 2 mètres, les radioamateurs utilisent souvent les radios industrielles "Transport" et "Mayak", reconstruites pour la gamme amateur. Ils ont de bonnes caractéristiques des voies de réception et de transmission et un synthétiseur de fréquence intégré. Le nœud décrit dans cet article vous permet d'utiliser pleinement les capacités de ce synthétiseur.

Les stations de radio "Transport" et "Mayak" disposent d'un petit nombre (du point de vue d'un radioamateur) de chaînes actives. Il existe plusieurs façons de résoudre ce problème, mais toutes ne peuvent pas être utilisées à la maison. Les codeurs sur diodes et interrupteurs sont très encombrants. Par exemple, une radio à 80 canaux nécessite environ 200 diodes. Dans les codeurs basés sur des compteurs réversibles et des puces ROM capables de scanner les fréquences et de les indiquer, le nombre de circuits intégrés approche les trois douzaines.

L'utilisation d'ordinateurs monopuces permet par des moyens simples et avec un minimum de détails de résoudre le problème de la conversion des stations de radio en une version multicanal, ainsi que d'introduire un certain nombre de commodités de service. Le bloc proposé est conçu pour contrôler le synthétiseur de fréquence des stations de radio "Transport" et "Mayak", reconstruites pour fonctionner dans la portée amateur de deux mètres. La version du firmware ROM élaborée par l'auteur permet de travailler dans la bande de fréquences 144.6 ... 145.8 MHz avec un pas de 25 kHz. y compris ceux avec un décalage de fréquence de réception/émission standard pour un fonctionnement via un répéteur. La quantité de ROM permet, en principe, de mettre en œuvre une unité de contrôle avec plus de fonctionnalités. En réalité, il peut fournir :

- réglage vers le haut/bas de la fréquence de la station radio « Transport » avec un pas de 12.5 kHz (pour « Mayak » le pas de réglage est de 25 kHz) ;

- balayage vers le haut/bas de toute la gamme ;

- écriture en mémoire et lecture de la mémoire 16 valeurs de fréquence ;

- balayage des cellules mémoires ;

- mode de fonctionnement via un répéteur avec une séparation de fréquence réception/émission de 600 kHz à n'importe quelle fréquence.

Dans la conception décrite ici, les commandes prévoient déjà la possibilité d'étendre les possibilités de service mises en œuvre par l'unité de commande du synthétiseur radiofréquence. Pour leur introduction, il vous suffit d'installer une ROM avec un nouveau firmware.

L'unité de contrôle se compose d'un nœud de processeur, d'un circuit d'indication de fréquence de réglage et d'un S-mètre intégré.

Le schéma de la partie processeur et de l'indicateur de fréquence est illustré à la fig. une.

(cliquez pour agrandir)

Le processeur DD1 selon le programme de contrôle enregistré dans la puce ROM DD3 génère un code de fréquence sous forme série. Cela a été fait afin de réduire le nombre de fils de connexion allant au compartiment synthétiseur. Grâce à des convertisseurs de niveau sur les transistors VT1. VT2 et les broches 7 et 9 du connecteur XS1, les signaux du processeur sont envoyés au convertisseur série-parallèle situé dans le synthétiseur.

Le code de fréquence de réglage (également sous forme série) est écrit dans les registres des microcircuits DD4 - DD7. Une telle inclusion du CI est quelque peu incorrecte (les K561IR2 sont surchargés), mais. comme la pratique l'a montré, il est assez fiable. Au cours de l'année de fonctionnement d'une douzaine de cartes (beaucoup fonctionnent 561 heures sur 2), il n'y a pas eu un seul cas de panne du K1IR4. Mais une telle inclusion a permis d'organiser une indication statique avec un minimum d'interférences radio, ce qu'on ne peut pas dire de l'indication dynamique testée. Les indicateurs à sept segments HG5-HG6 sont connectés aux registres. Pour simplifier la conception, les deux bits de poids fort de l'indicateur HG5 et HG14 sont connectés en permanence à l'alimentation +7 V et indiquent le chiffre « XNUMX ». Grâce au commutateur à transistor VTXNUMX, l'affichage de la fréquence est autorisé au signal du processeur.

L'unité est contrôlée par quatre boutons SB1-SB4 et un PTT pour activer le mode de transmission. L'accord vers le haut et vers le bas de la fréquence s'effectue en appuyant respectivement sur les boutons SB4 "UP" et SB3 "DN". Si vous les maintenez longtemps, la fréquence changera avec une vitesse croissante. Le bouton SB2 "S/S" est prévu pour le mode numérisation. L'algorithme proposé pour son fonctionnement consiste à appuyer sur ce bouton, puis à préciser comment scanner : plage supérieure (bouton "UP"), plage inférieure (bouton "DW") ou mémoire (bouton SB1 - "M"). S'il y a une station ou des interférences dans le canal, le squelch de la station radio est activé. Sa tension (+12 V) est appliquée à la broche 4 du connecteur XS1 de la centrale et le balayage est suspendu pendant quelques secondes. Si pendant cette pause vous appuyez sur le bouton « S/S », le scanning sera arrêté. La numérisation peut être interrompue à tout moment en appuyant sur le bouton « S/S ».

Travailler avec la mémoire commencera en appuyant sur le bouton "M", puis, s'il est nécessaire de lire la fréquence de la cellule mémoire, alors il faudra appuyer sur le bouton "UP", et s'il est écrit dans la mémoire, alors le "DN " bouton. Lorsque vous travaillez avec la mémoire, l'indicateur de fréquence affiche le nombre « 14 » et le numéro de cellule mémoire, qui ne peut être augmenté qu'en appuyant sur le bouton « UP » en mode lecture de la mémoire et diminué en appuyant sur le bouton « DN » en le mode d’enregistrement. Après avoir sélectionné la cellule mémoire souhaitée, vous devez appuyer à nouveau sur le bouton "M" et la fréquence souhaitée sera lue dans la mémoire ou écrite.

Le mode de fonctionnement via le répéteur est activé en appuyant deux fois sur le bouton "M". Ceci est indiqué par la LED HL1.

Comme déjà mentionné, l'unité de contrôle intègre un S-mètre. Il est réalisé sur la puce DA1. inclus selon le schéma typique (Fig. 2).

Contrôle du synthétiseur de fréquence pour les stations de radio Transport et Mayak

Les désignations de position des pièces sur cette figure continuent la numérotation de la fig. 1. Le signal à l’entrée du S-mètre est fortement maintenu, la fréquence changera avec l’augmentation de la vitesse. Le bouton SB2 "S/S" est prévu pour le mode numérisation. L'algorithme proposé pour son fonctionnement consiste à appuyer sur ce bouton, puis à préciser comment scanner : plage supérieure (bouton "UP"), plage inférieure (bouton "DW") ou mémoire (bouton SB1 - "M"). S'il y a une station ou des interférences dans le canal, le squelch de la station radio est activé. Sa tension (+12 V) est appliquée à la broche 4 du connecteur XS1 de la centrale et le balayage est suspendu pendant quelques secondes. Si pendant cette pause vous appuyez sur le bouton « S/S », le scanning sera arrêté. La numérisation peut être interrompue à tout moment en appuyant sur le bouton « S/S ».

Le mode de fonctionnement via le répéteur est activé en appuyant deux fois sur le bouton "M". Ceci est indiqué par la LED HL1.

Comme déjà mentionné, l'unité de contrôle intègre un S-mètre. Il est réalisé sur la puce DA1. inclus selon le schéma typique (Fig. 2). Les désignations de position des pièces sur cette figure continuent la numérotation de la fig. 1. Le signal à l'entrée du S-mètre provient de la broche 5 de la puce D5 (K174XA5) sur la carte réceptrice de la station radio Transport.

Le circuit S-mètre présenté ici peut également être utilisé pour la station de radio Mayak, mais le chemin AM correspondant devra être effectué séparément (par exemple, sur le même K174XA5).

L'unité de commande est connectée à la station radio par huit fils via le connecteur XS1 (en partie ses contacts sont représentés sur la Fig. 1. et en partie sur la Fig. 2). dont le but est indiqué dans le tableau. 1. La broche 2 non répertoriée dans le tableau est connectée en parallèle avec la broche 1.

Contrôle du synthétiseur de fréquence pour les stations de radio Transport et Mayak

Les synthétiseurs de fréquence des stations de radio étant contrôlés par un code parallèle, dans les stations de radio de type "Transport", une carte d'entrée série/parallèle classique est utilisée. Il est installé dans le synthétiseur sur deux supports et dispose de 19 broches sur le connecteur. Ce tableau doit être soumis à la prochaine révision.

1. Remplacez les deux résistances installées sur la carte par des résistances de 10 kΩ et connectez-les non pas à un fil commun, mais à une source d'alimentation +9 V.

2. Coupez du côté de l'installation du microcircuit la piste allant à la broche 19 du connecteur.

3. Sur le côté opposé de la carte, coupez les pistes menant aux broches 15 et 16 du connecteur.

4. Appliquez à la broche 19 du connecteur le signal précédemment connecté à la broche 15.

5. Le signal qui est allé plus tôt à la broche 16, s'applique à la broche 15.

Pour la station de radio Mayak, le convertisseur de code devra être réalisé indépendamment selon le schéma illustré à la fig. 3.

Contrôle du synthétiseur de fréquence pour les stations de radio Transport et Mayak

Le câblage des sorties de la carte est représenté dans le schéma sous forme de tableau pour deux variantes de stations radio de type "Mayak". Les désignations des bus de réglage de fréquence sont tirées de la documentation d'usine. La liste de plusieurs bus séparés par des virgules dans le tableau (par exemple, B3, E1, K3, etc.) signifie que tous ces bus sont connectés entre eux et connectés à la sortie spécifiée de la carte convertisseur de code.

Il convient de noter qu'il existe au moins deux variantes du synthétiseur de fréquence, qui diffèrent à la fois par les circuits et par le codage de fréquence. Le moyen le plus simple de les distinguer est par le principe de codage des fréquences des canaux - un encodeur à diode (la variante est classiquement appelée "Mayak-G") ou un encodeur ROM K155REZ (option "Mayak-2"). Vous pouvez également les distinguer par le nombre de microcircuits K561IE11 sur la carte synthétiseur. Si le microcircuit K561IE11 est un, alors il s'agit de Mayak-2.

L'alimentation de la carte d'entrée série (+9 V) provient du régulateur de tension de la carte synthétiseur radiofréquence.

L'unité de commande est alimentée par un stabilisateur de tension +5 V, réalisé sur un microcircuit KR142EN5A, qui, à son tour, est connecté à une source d'alimentation +12 V de la station radio. Actuel. consommée par la centrale ne dépasse pas 250 mA.

Les listes de codes pour flasher la ROM sont présentées dans le tableau. 2 ("Maïak-1"). languette. 3 ("Mayak-2") et onglet. 4 (« Transports »). Pour gagner de la place, les blocs contenant uniquement le code FF sont exclus des tableaux, et les adresses correspondantes sont indiquées à la fin de chaque tableau.

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L'unité de commande est réalisée sur un circuit imprimé double face de dimensions 233x46 mm. Matériau - feuille de fibre de verre de 1,5 mm d'épaisseur. La planche du côté de l'emplacement des pièces est représentée sur la fig. 4, et au verso - sur la Fig. 5. L'emplacement des éléments sur la carte est indiqué sur la fig. 6.

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La carte est conçue pour installer des boutons PKN-125 ou PKN-150. Accélérateur L1 - DPM-0.1. Condensateur à oxyde ! -K53-14. et C4 - K50-35. Toutes les résistances fixes sont du type MLT-0.125, les résistances d'accord sont SPZ-226. Résistances R3. R4. R8-R14 sont installés perpendiculairement à la carte. Pour réduire la hauteur totale de montage, ce qui est important à l'avenir lors de la fabrication de la face avant, il est préférable d'utiliser à la place le montage HP 1-4-9M avec une résistance de 4.7... 10 kOhm. Diodes Zener VD1. VD2 - dans des vitrines en verre. Les diodes VD3-VD7 sont placées sous la puce du processeur ou sur le côté opposé de la carte.

Il est souhaitable d'installer la puce ROM (DD3) sur un socket (DIP-24). pour pouvoir le remplacer lors de la mise à niveau du programme de contrôle. Il est également conseillé d'installer les indicateurs HG1 - HG6 sur les prises (DIP 14). Au lieu de ceux indiqués sur le schéma, des indicateurs avec une cathode commune d'un type différent peuvent être utilisés.

Comme indicateurs S-Metpa HL2 - HL12, l'ensemble LED DD12GWA de Kingbright a été utilisé - une lueur verte. Si vous le souhaitez, vous pouvez obtenir de bons résultats en utilisant des LED domestiques de la série KIPM02. mais vous devrez bricoler en peignant leurs surfaces latérales et en alignant les diodes en hauteur une fois installées sur la carte.

Le microprocesseur 18C48 peut être remplacé par une puce 80C48 d'Intel ou des analogues nationaux peuvent être utilisés : KRT816BE48 (35. 39) : KR1830BE48 : KR1835BE35 (39) : KR1850BE35 (39). Il est permis de remplacer la puce ROM par une autre d'une capacité mémoire de 2 Ko, par exemple 2716 ou K573RF5.

La carte offre de l'espace pour deux LED supplémentaires qui peuvent être utilisées pour d'autres besoins (indication de la capture de fréquence PLL, de la puissance, etc.). Il y a également des emplacements pour des résistances variables (type SPZ-4) pour régler le volume et le seuil de squelch. ainsi que sous un petit interrupteur à bascule (par exemple, pour changer le niveau de puissance).

La carte de l'unité de contrôle est montée sur cinq racks à l'extérieur sur la face avant de la station (à l'opposé du côté où se trouve le connecteur de l'antenne). Ensuite, il est fermé par un panneau décoratif à quatre côtés, soudé à partir d'une feuille de fibre de verre. Des trous sont prédécoupés dans le panneau pour les indicateurs, les boutons, les axes de résistances variables, etc. Pour fixer le panneau décoratif, quatre autres supports filetés sont utilisés, qui sont vissés sur les supports qui fixent la carte de l'unité de commande à la station de radio.

Le convertisseur de code de la station de radio "Mayak" est assemblé sur un circuit imprimé mesurant 74x19 mm (Fig. 7) en fibre de verre recouverte d'une feuille de 1,5 mm d'épaisseur.

Avant d'installer la carte convertisseur dans le synthétiseur radio, vous devez vous assurer que la carte synthétiseur dispose de toutes les broches du connecteur pour la connecter. Sinon, vous devrez souder les broches manquantes. Une carte d'entrée série y est fixée, qui est fixée sur le dessus avec deux autres racks, auxquels l'écran est ensuite fixé.

Dans la station radio "Transport", des impulsions d'horloge et des impulsions de données sont fournies, comme le montre le tableau. 1. sur les 1ère et 2ème broches de la carte d'entrée série standard.

L'unité de contrôle est configurée dans l'ordre suivant. Après avoir allumé l'appareil et passé l'impulsion de réinitialisation, l'écran de démarrage - "14 ucn" s'affiche pendant plusieurs secondes. suivi de la fréquence actuelle, par exemple "145500". Si cela ne se produit pas, il est nécessaire de vérifier soigneusement l'installation (notamment la connexion "processeur - registre - ROM" et leur bon fonctionnement). La raison se produit parfois dans les registres DD4 - DD7. Comme ils sont écrits séquentiellement, si les DD5-DD7 fonctionnent, mais que le registre DD4 est défectueux, l'affichage ne fonctionnera toujours pas, puisque les données ne le traverseront pas.

Les données sont écrasées dans les registres lors d'un changement de fréquence, ainsi que lorsque le mode de transmission est activé. Par conséquent, vous pouvez vérifier la présence d'impulsions de données sur la broche 7 et d'impulsions de synchronisation sur la broche 9 de la puce DD4 avec un oscilloscope en commutant l'unité en mode transmission ou en cyclant la fréquence.

Lors de la modification de la fréquence vers le haut ou vers le bas d'un canal, il ne devrait y avoir aucun effet de "saut" de canal, sinon la fréquence d'horloge doit être réduite en utilisant une self L1 avec une inductance plus grande ou des condensateurs C2 et C3 avec une capacité plus grande. En sélectionnant la résistance R6, un tel seuil de suppression de bruit est défini. de sorte que lorsque vous arrêtez le mode balayage dans la tête dynamique, un signal est toujours entendu.

Le S-mètre est réglé avec une résistance d'ajustement R18. atteindre un niveau minimum du signal d'allumage de la LED HL2. et résistance R20 - allumage NIH au niveau de signal maximum. La caractéristique du S-mètre est généralement non linéaire. Ici, vous pouvez expérimenter en installant un condensateur C6 plus grand (jusqu'à 4,7 ... 10 microfarads).Naturellement, il est nécessaire d'affiner à chaque fois les réglages du S-mètre avec les résistances d'ajustement R18 et R20.

Avec une installation soignée et des pièces réparables, aucun autre réglage n’est requis. Les courts-circuits et les ruptures dans la partie processeur sont inacceptables, car il est extrêmement difficile de les détecter.

Pour augmenter la luminosité des indicateurs, il est recommandé de régler la tension d'alimentation +5 ... 5,1 V sur la carte de la centrale (dans ce cas, la chute de tension sur les fils de connexion doit être prise en compte) à l'aide de diodes inclus dans le circuit ouvert reliant la sortie centrale du microcircuit KR142EN5A avec un fil commun . Mais cette méthode présente un inconvénient : vous devrez isoler le KR142EN5A du corps de la radio. La meilleure option consiste à utiliser des indicateurs importés, par exemple la même société Kingbright - SC04-11GWA.

L'auteur tient à remercier RW6HRY33 pour avoir fourni du matériel et des idées, ainsi que UA9ULT et RA9UMC pour leurs précieux conseils et leur participation aux discussions de conception.

Fichiers du micrologiciel ROM: mayak1.bin ("Mayak-1"), mayak2.bin ("Mayak-2"). transp.bin ("Transport").

Auteur : V.Latyshev (RA9UCN), marinsk@kuzbass.net

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