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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Estação de rádio em 144 MHz, ou Como fazer algo do nada... (parte 2). Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Comunicações de rádio civis Veja o início aqui: "Estação de rádio em 144 MHz..." Diagrama de blocos do rio. estações: onde: BU - unidade de controle; KN - botões; IND - unidade de exibição; MF - sintetizador de frequência; VCO - gerador controlado por tensão; TX - estágio de saída do transmissor; RX - receptor; MU - amplificador de microfone; ULF - Amplificador de saída LF. Não é uma pergunta sem importância: como programar o processador e, mais importante, com o quê? Claro, quero dizer o microcontrolador. O que se segue diz respeito apenas à família AVR da Atmel, embora também produza outros microcontroladores (como o Intel 8051, que só tem todos os tipos de DACs e outros dispositivos no chip ou os mais poderosos processadores RISC de 16/32 bits do versão FPGA, que não são realistas para soldar em casa). Primeiro, você precisará saber inglês técnico, ou pelo menos um dicionário decente. Para começar, vamos mesclar do site (atmel.com, atmel.ru), a seção de datashits (as fichas de dados são gratuitas, exceto as de papel), o volume é de 1,4 MB) uma descrição do microcontrolador mais barato AT90S1200, o preço para em Novosibirsk é de 120 rublos (provavelmente o preço AT90S8515 será de 851 rublos :), brincando, eles prometeram dentro de 200 rublos). O processador comprou o mais barato especificamente, para depurar o núcleo do programa em hardware, são necessárias várias correções no programa e, consequentemente, a reescrita do FLASH, e o número de ciclos ainda é limitado. Embora, não valeu a pena o incômodo. Descrições em formato PDF. O visualizador pode ser mesclado na maioria dos sites ou de uma empresa, chamada Adobe Acrobat Reader, versão 4.0 pesa 5 MB. O programa é gratuito. Vamos ler, pensar e mesclar descrições de microcontroladores mais amplos, por exemplo AT90S8515. Características dos microcontroladores:
Sim, o FLASH tem garantia de 1 ciclos de gravação, EEPROM 000 ciclos de gravação. Então vamos mesclar a descrição dos comandos do assembler (mnemônicos) (Instruction_set, tamanho 1,2 MB), ou seja, qual time faz o quê. Esta descrição deve ser útil. Então vamos mesclar o programa para simulação virtual de processos (AVR Studio, volume 3 MB), ele possui um montador embutido, compilador. Coisa universal. É altamente recomendável estudar os exemplos de programação e construção de sistemas que estão no site do fabricante e no diretório Appnotes após a instalação do AVR Studio. O programa é gratuito. Em seguida, mesclaremos o programa - o programador, para costurar o programa na memória FLASH do processador e os dados na EEPROM. Atmel.com (atmel.ru também tem um) tem um programa ISP. Mas, por algum motivo, ela não quis trabalhar :(, tive que usar o programa AVReal (peguei de chat.ru/~avreal/av114r6.zip, 30 kilobytes, pelo que entendi, é grátis) Mas ela também não conseguia trabalhar normalmente com o meu copiador (nem tudo é como o das pessoas. Apesar de tudo ser costurado/lido corretamente. O programador é composto por 5 fios e um conector, o circuito fica no arquivo com o programa. Ah, águia! Não há necessidade de puxar os conectores, você vai queimar a porta LPT, desligar a energia embora Dica: e se for alimentado por um computador, são 5 volts e 12 volts, e até um bipolar. A Atmel produz um CD-ROM com programas, folhas de dados e um monte de exemplos e outras descrições, custa cerca de 200 rublos, mas acabei de ouvir, nunca vi. Bem, o site russo da Atmel tem informações sobre este CD-ROM, mas está meio turvo. Aqui. Como programar? Primeiro apagamos o FLASH, depois escrevemos um novo my_programm.hex e my_data.hex nele, você não precisa apagar a EEPROM, basta escrever os dados lá, eles serão apagados antes disso. Em seguida, iniciaremos a verificação. Agora vamos pensar sobre o hardware, o que pendurar em qual perna. O esquema não é dado, é simples - com preguiça de desenhar, e é uma pena digitalizar um desenho à mão em um pedaço de papel. Aqui está uma descrição das descobertas.
Os botões são aterrados. O ressonador de quartzo com capacitores de ligação e fios para ISP são conectados de acordo com os diagramas fornecidos na documentação da empresa. Os pulsos de clock podem ser obtidos do gerador no sintetizador, mas considere a frequência operacional do AVR, eles funcionam até 4 MHz ou até 12 MHz. A propósito, os dados e os barramentos estroboscópicos do indicador e do sintetizador podem ser combinados, porque as informações são reescritas no registro interno do sintetizador usando uma saída especial. Aqueles. se não houver pinos de porta suficientes, penduramos tudo em uma pilha, enviamos informações para o sintetizador, encaixamos e, em seguida, colocamos os dados no visor. Bem, chegou o momento mais crucial: escrever um programa, linguagem - montador. Portanto: exibiremos os dados no indicador, exibiremos os dados no visor e adormeceremos desligando o gerador de relógio. Isso é feito para que o processador não crie ruídos desnecessários ao escanear o teclado/indicador. Ao pressionarmos o botão, o nível baixo através do diodo irá para a entrada de interrupção, o processador irá acordar e começar a executar o procedimento de processamento da interrupção externa. Nele, vamos ver qual botão está pressionado e fazer algo, por exemplo, aumentar a frequência em um passo. Em seguida, enviaremos os novos dados para o sintetizador e para o visor. É isso, vamos devolver o controle ao programa principal, ele vai colocar o processador para dormir novamente. Não se esqueça que ao mudar da recepção para a transmissão, você precisa alterar o fator de divisão do sintetizador para um valor igual à frequência intermediária (tenho um IF de 10,7 MHz), não pode tocar na indicação e não pode colocar o processador dormir. Leia a fonte para mais detalhes, o mínimo foi escrito e depurado em apenas dois dias. O programa é depurado em um computador (AVR Studio, se você tiver alguma dúvida sobre isso, escreva, vamos pensar sobre isso). Interface. O programa atualmente suporta: apenas os botões “step up”, “step down” em um passo de 25 kHz. No futuro: habilite/desabilite o espaçamento do repetidor, tanto -600 kHz quanto +600 kHz; indicação de redução/aumento de frequência na transmissão com diversidade; varredura para cima ou para baixo em frequência, através dos canais de memória (seleção pelo botão “UP”, “DOWN”, pare abrindo o squelch); células de memória de escrita/leitura; valkoder, comutação de grades. Mas, receio, nem tudo vai caber em 1 kilobyte. Bem, já por frieza: uma discagem direta da frequência em um teclado de 10 botões. Foi a primeira opção. E aqui está o segundo. Conecte o sintetizador à porta LPT em vez do processador. Precisa de um diagrama? O que é difícil de inventar? Ok, eu tive isso ao depurar o sintetizador:
Não concordei em nada, todos os níveis acabaram sendo TTL. Bem, um pequeno programa em assembler que gera dados e vai para o DOS. Você pode ir além, desenhar um painel de controle virtual e enviar um sinal supressor de ruído ao LPT para interromper a varredura, mas não persegui esse objetivo. Mas é bastante realista, pegue DOS, Windows, OS / 2, * NUX e escreva embaixo dele, você pode até usar o caminho de áudio de uma placa de som como microfone / amplificador de saída. Que diabos não está brincando, você olha e o russo WinRadio vai aparecer, mas eu não vou fazer isso (ainda). Ainda é desejável filtrar e definir o quartzo como ímpar (como 3,698 MHz), caso contrário, várias lesões aparecerão durante a varredura, porque o processador está ativo durante a varredura. Existe essa ideia: o receptor e o IF - o caminho de baixa frequência, por um lado, por outro lado, o VCO e o estágio de saída do transmissor (tenho um KT610, 200 mW) e o processador e o display com botões no painel frontal p. estações. Simplesmente não está claro onde colocar o sintetizador, por um lado, não são necessários fios longos e, por outro lado, a interferência de seu quartzo. Existe uma ideia: colocar o sintetizador perto do VCO e aquecer o quartzo em uma caixa de metal com enchimento de espuma. E enfie tudo isso em uma caixa de um rádio chinês ou de um automóvel CIB-shnoy river. estações. Indicação com entrada sequencial de informações em três 561IR2. Os IRs são colados ao indicador, todas as conexões são cabeadas. Um indicador com positivo comum com todos os elementos acesos (`888) consome 60 mA quando alimentado por 5 volts. O próprio indicador é conectado à energia por meio de um resistor limitador de corrente de +5 volts, mas se desejar (ou brilho insuficiente), você pode pendurá-lo em +9 ou até +12 volts. Fique de olho nas correntes de saída dos microcircuitos (5 mA por saída), embora RA9UCN (Vladimir, Mariinsk) jure que tudo funciona, mas de alguma forma me sinto desconfortável com a sobrecarga tripla em seu design. Para referência: RA9UWD (Igor, Yaya) alimentou os indicadores de 6 volts e aqueceu os IRs a 70 graus, nada queimou. IRs são alimentados por +5 volts. Se o consumo de energia for crítico, você pode modificar o programa para que após 5 - 6 segundos após a alteração das leituras, a indicação seja apagada. Para acender o elemento, você precisa emitir um “0” lógico, para não acender - um “1” lógico e sondagem. 8 pulsos por dígito, como os indicadores são de 7 bits, penduraremos o dígito restante do microcircuito mais antigo em “`”, os dois livres restantes podem ser usados \u2b\u144bpara indicar o espaçamento (há muitos pontos luminosos neste indicador chinês, eles indicavam o alcance no gravador de rádio). Para ser honesto, 145 IR-ok são suficientes para indicação: o apóstrofo (5/0) é pendurado na saída livre do dígito mais alto, o último dígito é “80” ou “2”, através de diodos é pendurado no saída livre do microcircuito do meio. Ou você pode indicar o número do canal, são apenas 2. Bem, se estiver completamente tenso com IR561. Se a saída comum do indicador ficar no chão - não importa, vamos inverter o fluxo de dados, é possível alterar o gerador de caracteres no hardware, mas é mais fácil no programa (que diabo, ele é armazenado na EEPROM). Depois de exibir informações no indicador, você pode esquecê-lo. Velocidade de saída - até 2 MHz, XNUMXIRXNUMX mais rápido começa a falhar. Um camarada promete dar um LCD com controlador, mas vou colocar. Falando em energia: um sintetizador, uma unidade de controle - 5 volts (KREN5, você pode pendurá-lo em cada unidade, agora está disponível em uma versão de tamanho pequeno, bem, assim como KT209); receptor, amplificador de microfone (meio K157UL ?, microfone dinâmico), VCO - 9 volts (ROLL burguês); estágio de saída do transmissor (em um transistor :), ULF (K174UN14) - 13,8 volts. Uma pequena nota no final. O primeiro transistor após o VCO pode ser alimentado com +9 volts e os próximos estágios com +12 volts. Modulação de frequência (ou ligeiramente fase), transistores, é claro, operam no modo C. Botões de 4 peças, burguês de pequeno porte do mesmo gravador de rádio chinês são bem adequados. Você pode usar um eixo de codificador mecânico, há rotação livre e há interruptores com um ângulo de rotação claramente limitado da alça. Estes estão em estações baratas da CBS. Talvez então eu coloque um codificador de eixo óptico do mouse. E, apesar das garantias de RA9UWD (Yaya, Igor), o uso de quartzo simples (não compensado termicamente) no sintetizador não levou a uma mudança de frequência perceptível à temperatura ambiente (cerca de +20 graus C). Claro, se você levar um ferro de solda quente para um ressonador de quartzo, a frequência fugiu em 100 - 120 hertz (o quartzo de 10 MHz foi arrancado de um controlador de HDD morto) a uma frequência de 145 MHz. A propósito, Alinco-DJ191 foge da mesma forma se você sair de um apartamento quente (cerca de +20 graus C) (-35 graus C). Isso não é muito perceptível de ouvido ao trabalhar com uma voz. Se a estabilidade for necessária mais (trabalho digital), você pode colocar o quartzo aquecido no vácuo, que é usado no sintetizador Mayak, mas você terá que recalcular os coeficientes de divisão (há quartzo a 2 MHz). Ou veja como foi feito no Angara, há compensação térmica e estabilização de superpotência. Peguei resistores SMD e capacitâncias de bloqueio do controlador de um CD-ROM morto. As inscrições podem ser decifradas ou você pode medi-las com um C-shka. Resistor no circuito de alimentação do microcircuito (saída?) certamente! É necessário para eliminar o efeito tiristor. O microcircuito é usado na inclusão padrão, execução SMD. Se a conclusão? desligue o LED, então, ao rastrear passo a passo do programa de depuração, ficou claro que os dados estavam caindo do registro do sintetizador. Na primeira execução, há “0” e nas execuções subsequentes, as informações anteriores são expelidas. VCO de "Mayak" em uma caixa de metal cheia de espuma. RA9UWD (Yaya, Igor) fará seu próprio VCO, ele quer instalar um sintetizador de chip único e uma unidade de controle AVR em uma Viola móvel de quartzo (talvez publiquemos também). É melhor fazer dois VCOs para reduzir o ruído de fase (veja a descrição do 1015PL2, a inclinação de sintonia de 1 MHz por volt é declarada lá). Cada VCO é ajustado dentro de 2 MHz: 144 - 146 MHz e 133,3 - 135,3 MHz. Por exemplo no Alinco-DJ191 um VCO cobre 174 - 130 = 44 MHz!! Sim, mais o primeiro IF 21 MHz, total 21 + 44 = 65 MHz, ou seja 20 MHz por volt ou estou faltando alguma coisa? Sim, mesmo 20 MHz com 3 volts de potência já é muito. Nas GUNs “Mayakovsky”, a tensão oscila diante de nossos olhos (medida com um choque C digital), mas e Alina então? Eu não entendo porque :) ainda funciona. Esquema VCO de "Mayak":
Os próprios VCOs são montados nos transistores VT1 e VT2 (gerador com porta comum), através de C11 e C12 são carregados no R10. A partir do qual o sinal é alimentado através do buffer para VT4 para os amplificadores de saída VT6 (o sinal vai para o receptor e o estágio de saída do amplificador de potência) e VT7 (o sinal vai para a entrada do chip sintetizador). A comutação do VCO é feita nos transistores VT3 e VT5, ou seja, um é para receber, o outro para transmitir. Detalhes: C1, C2, C4, C6, C13, C18, C19, C20, C21 - 1500 pF, C3, C5 - 3,6 pF, C7, C9 - 3,3 pF, C8, C10 - 15 pF, C11, C12 - 1 pF , C14, C15 - 12 pF, C16 - 22 pF, C17 - 10 pF. R1, R7, R8, R10, R13, R16, R18 - 15 kOhm R2 - 56 Ohm, R3, R4 - 2,2 kOhm, R5, R6, R12, R20 - 470 Ohm, R9 - 150 Ohm, R11 - 1 kOhm , R14 - 10 kOhm, R15 - 3,9 kOhm, R17 - 4,7 kOhm, R19 - 180 Ohm, R21 - 330 Ohm. Varicaps - KV109, VT1, VT2, VT4 - KP307, VT3, VT5 - KT315, VT6, VT7 - KT399. Por exemplo, o circuito VCO do Alinco-DJ191 (VCO - voltage controlada oscilator, voltage controlada oscilator) é dado:
No Q301, o próprio gerador, o Q302 é um amplificador de buffer, o papel do Q303 não está claro para mim, obviamente puxa o VCO para outra faixa desviando L303 através de C307 para o terra. Porque a capacitância C307 (0,001 uF) em RF está bloqueando. As placas de circuito impresso eram feitas como placas de ensaio: um bloco - uma placa. Fibra de vidro - unilateral. Bom, estou com preguiça de redesenhar, escanear ... Além disso, existe a ideia de combinar as placas da unidade de controle e do sintetizador. Autor: Sergey Gimaev, RW9UAO; Publicação: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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