Ericsson F955 70cm zendontvanger Ombouwtips

Ericsson F955 70cm zendontvanger Ombouwtips Versie 1.10 (6 oktober 2002)

Voorwoord Enige tijd geleden kwam het radio-amateurmuseum Jan Corver in het bezit van vrijwel alle zendontvangers uit het voormalige ATF-2 net en daarmee werd een grote hoeveelheid professionele apparatuur voor de amateur bereikbaar. Het ATF-2 netwerk bestond grotendeels uit de RS9044 van Radio System en de F955 van Ericsson. De RS9044 sets hebben inmiddels in grote getale de weg naar de zendamateur gevonden en velen hebben het bijbehorende bouwpakket aangeschaft om het apparaat geschikt te maken voor amateurgebruik. In vergelijking met de RS9044 is de Ericsson F955 is een wat ouder apparaat zonder het mooie toetsenbord en het LCD display. Het voordeel is echter dat de techniek grotendeels discreet is opgebouwd op insteekkaarten die in een 19" kast zijn geplaatst. Voor de amateur een uitstekend apparaat om weer eens de soldeerbout ter hand te nemen en uitgebreid te experimenteren. In deze handleiding geven we dit keer geen compleet ombouwvoorschrift, maar hebben we geprobeerd de zelfwerkzaamheid te stimuleren door een aantal tips te geven die van pas kunnen komen bij het geschikt maken van de F955 voor de 70 cm amateurband. Achter in deze handleiding hebben we geprobeerd een aantal veel gebruikte termen en afkortingen toe te lichten zodat ook de beginnende amateur ermee uit de voeten kan. Voor de meest actuele informatie over de F955 en eventuele nieuwe ombouwtips kunt u terecht op onze speciale internet pagina:

http://www.jancorver.org/ombouw/f955 Veel zelfbouwplezier gewenst. Steef, PA0IB Marc, PE1RRT Paul, PE1BXL

© Copyright 2001-2002, Stichting WS19, Museum Jan Corver, Broekkant 1, Budel

Telefoon: 0495-430342 - Fax: 0495-430359 - E-mail: [email protected] - HTTP: www.jancorver.org

Ericsson F955 - ombouwtips

Pagina 1

Belangrijk Lees de aanwijzingen in deze ombouwhandleiding zorgvuldig door voordat je aan het werk gaat. Dit voorkomt fouten en spijt achteraf. Zorg ervoor dat je zorgvuldig en antistatisch te werk gaat. Sommige printen bevatten zeer gevoellige schakelingen die gemakkelijk door statische electriciteit beschadigd kunnen raken. Bedenk tevens dat we gebruik maken van een frequentie van 435MHz, waarbij de kwaliteit van het soldeerwerk direct merkbaar is in de prestaties van de set.

Waarschuwing De F955 bevat componenten met Berylliumoxide. Deze stof is zeer giftig en gevaarlijk en kan vrij komen bij breken, boren, zagen en vijlen aan o.a. de vermogenstransistoren. Bij verwijderen dient Berylliumoxide als chemisch afval te worden behandeld.

BERYLLIUMOXIDE © Copyright 2000-2002, Stichting WS19, Museum Jan Corver Deze ombouwhandleiding is een werk in de zin van de auteurswet en is als zodanig beschermd. Niets uit dit werk mag worden vermenigvuldigd of openbaar gemaakt worden zonder de voorafgaande schriftelijke toestemming van de uitgever. Ofschoon alle mogelijke moeite is gedaan om te zorgen dat de informatie in dit werk correct is, kan hiervoor geen enkele garantie worden gegeven. Aan dit werk kunnen geen rechten worden ontleend.


Pagina 2

1

Inhoud

0 1 2

Voorwoord Inhoud Inleiding

3

Werking van de F955

4

Ombouwmethoden voor 70 cm

5

Modificaties van de verschillende units

6

LF versterker, CTCSS en PTT

7

Eindtrap en PIN-Switch

8

Ombouw naar 23 cm

2.1 2.2 2.3 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 5.1 5.2 5.2.6 5.2.7 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9 6.1 6.2 6.3 7.1 7.2 7.3 8.1 8.2.1 8.2.2 8.2.3 8.2.4 8.2.5 8.3 8.3.1 8.3.2 8.3.3 8.4 8.5 8.6

De Ericsson F995 Indeling van de F955 Enkele opmerkingen vooraf

1 2 4

5 6 6

7

Inleiding De RF-unit De FGRX-unit De IF-unit De IU-unit De FGTX-unit De TX-unit

7 8 9 10 11 12 13

Inleiding Oplossing 1 - 430,020-438,860 MHz, 40/20 kHz raster Oplossing 2 - 430,000-435,000 MHz, 25/12,5 kHz raster en rpt-shift Oplossing 3 - 430,100-135,100 MHz, 25/12,5 kHz raster Oplossing 4 - 435,000-440,000 MHz, 25/12,5 kHz raster Oplossing 5 - 430.000-435.000 MHz, 25/12,5 kHz raster Oplossing 6 - Packet Radio shift 9,4 MHz Oplossing 7 - Repeater shift 7,4 MHz

14 15 16 17 18 18 19 20

Inleiding Wijziging van het deeltal van de HCTR 0320 Het maken van een halve stap Continue-afstemming tussen twee kanalen Modificatie van de RF-unit Modificatie van de IF-unit Modificatie van de IU-unit Modificatie van de TX-unit Afregelen van de totale transceiver

21 21 25 26 27 28 28 28 29

Inleiding Gebruik van de LF versterker uit de T813 CTCSS

31 32 36

Inleiding Eindtrap PIN-Switch

37 37 39

Inleiding Oplossing 1 - 1297,980-1299,000 MHz, 60/30 kHz raster Oplossing 2 - 1240,000-1300,000 MHz, 100/50 kHz raster Oplossing 3 - 1240,000-1300,000 MHz, simplex Oplossing 4 - Repeater, shift 28 MHz Oplossing 5 - Packet Radio, shift 59 MHz Aanpassen van de diverse units voor 23 cm Inleiding RF-Unit en 23 cm voorversterker TX-Unit en 23 cm eindtrap Verdrievoudiger van 70 cm naar 23 cm Duplexfilter voor 23 cm PIN-Switch voor 23 cm

40 41 42 43 43 44 45 45 45 46 47 47 48


14

21

31

37

40

Pagina 3

Bijlagen A B C D

E

Verklarende woordenlijst Aansluitingen 25-polige D-connector op backplane Filters en Duplexfilter

49 51 52

Schema's en componentenopstellingen

61

RF-Unit schema RF-Unit componentenopstelling RF-Unit meetpunten FGTX/FGRX schema Het verschil tussen FGTX en FGRX unit FGTX/FGRX componentenopstelling IF-Unit schema IF-Unit componentenopstelling IU-Unit schema A IU-Unit schema B IU-Unit schema C IU-Unit componentenopstelling IU-Unit RX/TX aansluitingen TX-Unit schema TX-Unit componentenopstelling Backplane aansluitingen

Losse eindtrap voor 10 en 50 Watt, met trafovoeding

Driver-board schema Driverboard componentenopstelling Eindtrap schema Eindtrap componentenopstelling Eindtrap schema interface Eindtrap componentenopstelling Voeding schema Voeding componentenopstelling Voeding componentenopstelling


Pagina 4

2

Inleiding

2.1 De Ericsson F955 De opbouw van de F955 is vrij conventioneel te noemen, waardoor deze set zeer geschikt is voor het zelf experimenteren. Het apparaat is modulair en overzichtelijk opgebouwd en alle schema's zijn voorhanden. We hebben in deze handleiding bewust niet rigoreus ingegrepen in de techniek en ons zoveel mogelijk beperkt tot eenvoudige oplossingen en tips. In hoofdstuk 3 wordt de werking van de F955 uitvoerig besproken en toegelicht aan de hand van blokschema's. In hoofdstuk 4 vindt je een aantal verschillende methoden voor ombouw van de transceiver naar de 70 cm amateurband, waarbij we je aanraden eerst goed alle mogelijkheden te berstuderen voordat je aan de slag gaat. Bij het bespreken van de verschillende oplossing hebben we ook gekeken naar de geschiktheid voor phone (spraak) en packet radio (kortweg: packet). De aanpassingen voor alle units afzonderlijk worden behandeld in hoofdstuk 5. Ook is gebleken dat een aantal bestaande materialen, zoals de T813 en de Nokia PIN-Switch, zeer bruikbaar kunnen zijn voor de F955. We hebben daarom de hoofstukken 6 en 7 toegevoegd met informatie over deze uitbreidingen. Tijdens onze experimenten met de F955 is gebleken dat de set ook uitstekend aangepast kan worden voor gebruik in de 23 cm amateurband (de frequentie daarvan ligt immers 3 x zo hoog als die van de 70 cm band). Voor de ombouw naar de 23 cm band hebben we hier en daar gezondigd tegen de normale ontwerpregels, maar het zijn in de praktijk vaak zeer bruikbare oplossingen gebleken. Uiteindelijk gaat het hier om het ombouwen van bestaande apparatuur en niet om een nieuw ontwerp. In hoofdstuk 8 vindt je een aantal ombouwtips voor aanpassing van de F955 voor de 23 cm band. Als je eenmaal door hebt hoe de Ericsson F955 transceiver werkt kun je zelf leuke experimenten doen. Zo is het bijvoorbeeld mogelijk om, door middel van DIP-schakelaartjes, alle dioden één-voor-één door te verbinden naar de daarvoor bestemde plaatsen, waardoor je verschillende deeltallen kunt instellen. Ook is het mogelijk een dubbele rij jumpers op een stukje printplaat onder te brengen. Een nadeel van de ATF-2 base stations is het feit dat een aantal elementaire onderdelen ontbreekt. Omdat de apparatuur werd gebruikt in een telefoonnetwerk, ontbreekt bijvoorbeeld de microfoonvoorversterker en de LF uitgang. Het apparaat werd immers direct op een telefoonlijn aangesloten. Het museum beschikt gelukkig nog over een fors aantal LF versterkers van de oude Teletron T813 2-meter zendontvangers. Het voordeel van de LF units is dat er naast een LF eindversterker ook een microfoon voorversterker inzit. Daarnaast beschikt deze unit over een ruisonderdrukker en een PTT switch, die we later kunnen gebruiken voor het aansturen van de antenne-omschakeling. De antenne-omschakeling hebben we gerealiseerd met de PIN-Switch die enkele jaren geleden door het museum is ontworpen voor ombouw van de Nokia autotelefoon. Deze PIN-Switch biedt een grote nabouwzekerheid en kan in een blikken doosje worden ondergebracht. Omdat de meeste repeaters in de 70 cm band inmiddels werken met CTCSS, hebben we tevens het CTCSS printje van de Nokia toegepast. PE1DTN heeft het ontwerp van de CTCSS print zodanig aangepast dat deze d.m.v. een DIPschakelaar kan worden aangestuurd (zie onze website: http://www.dse.nl/ws19). Het leuke is dat alles nog steeds via het museum te koop is: • • • •

Ericsson F955 zendontvanger LF versterker van de T813 Nokia PIN-Switch Nokia CTCSS print

Internet

http://www.jancorver.org/ombouw/f955 Ericsson F955 - ombouwtips

Pagina 5

2.2 Indeling van de F955 De F955 bestaat uit een aantal losse modules die als insteekkaarten in een 19" rek bij elkaar zijn geplaatst en zo samen een zendontvanger vormen. In deze handleiding zullen we steeds spreken van een unit als we zo'n insteekmodule bedoelen. Er zijn twee uitvoeringen beschikbaar: 1. De enkele transceiver RF

FGRX

IF

IU

SQ OPEN FROM FGRX

FGTX

TO RF

SQ CLOSED FROM RF

+

+

+

-

-

-

TRANSMIT TO TX

LOCAL REMOTE

TO IF

LOCK 10 V

AF RX

SQ CW 8V

TX TO PA

CHANNEL

ANT

AF TX

LOCK 10 V

BLOCK FROM FG TX PWR OUT 8 VT 8V

2. De dubbele transceiver RF

FGRX

IF

IU

SQ OPEN FROM FGRX

FGTX

TO RF

SQ CLOSED FROM RF

+

+

+

-

-

TO TX

LOCAL

LOCK 10 V

SQ CW 8V

AF RX AF TX

RF

FGRX

LOCK 10 V


IF

IU

SQ OPEN FROM FGRX

FGTX

TO RF

SQ CLOSED FROM RF

+

+

+

-

-

-

TRANSMIT TO TX

LOCAL REMOTE

TO IF

LOCK 10 V

SQ CW 8V

TX TO PA

CHANNEL

ANT

TRANSMIT

REMOTE TO IF

TX TO PA

CHANNEL

ANT

AF RX AF TX

LOCK 10 V


In een 19" rekje zitten meestal twee transceivers. Het valt te overwegen om alleen de linker transceiver te gebruiken voor de ontvanger en de rechter alleen voor de zender. Uiteraard kunt u ook één van de transceivers verwijderen en de vrijgekomen ruimte gebruiken voor de extra componenten, zoals de PINSwitch, de CTCSS print en de LF versterker. Het voordeel van de set is dat zowel de ontvanger als de zender elke een eigen afstem-unit hebben. Dit zijn de FGTX en de FGRX. In elk van deze afstem-units bevindt zich een TCXO (= temperatuurgecompenseerde kristaloscillator). Doordat de frequentie van de TCXO uit de FGTX unit niet precies deelbaar is door 3,125 kHz of 4.1666 kHz ontstaat een kleine frequentie-afwijking die we kunnen opvangen door de TCXO uit de FGRX unit in de FGTX unit te plaatsen. Dit kan natuurlijk alleen als je over een dubbele transceiver beschikt.

2.3 Enkele opmerkingen vooraf Gebruik voor het afregelen van de set goed gereedschap. De kernen van de spoelen zijn van een heel hard materiaal dat snel kapot gaat. Draai heel voorzichtig de kernen uit de spoelen van de FGRX en de FGTX modules. Verwijder het rubber op deze kernen en draai ze daarna weer terug in de spoelen. De set is geschikt om ongeveer 200 kanalen in de 70 cm band te maken. Verhogen van het aantal kanalen is volgens ons niet direct zinvol, omdat het een beperking van de mogelijkheden oplevert. De minimale deelfactor van de VCO komt in dat geval te dicht bij de maximale deelfactor te liggen. Instelling van de kanalen gebeurt met de drie schakelaartjes die zich onder de LED displays bevinden. We zouden bijvoorbeeld een rotary-dial kunnen toepassen om de HEF4510 in de IU unit aan te sturen. In dat geval zouden de drie schakelaartjes komen te vervallen, maar ze kunnen natuurlijk ook gebruikt worden voor het instellen van andere zaken, zoals repeater-shift, packet of halve frequentiestappen. Ericsson F955 - ombouwtips

Pagina 6

3

Werking van de F955

3.1 Inleiding In de oorspronkelijke uitvoering van de F955 loopt het frequentiebereik van de ontvanger van 451,310 MHz tot 455,730 MHz in stappen van 20 kHz. Het frequentiebereik van de zender ligt tussen 461,310 MHz en 465.730 MHz, eveneens in stappen van 20 kHz. Door diode V37 in te schakelen is het mogelijk om een halve stap ±10 kHz te maken, maar deze mogelijkheid is niet naar buiten gevoerd. De frequentie van de set wordt ingesteld als een kanaalnummer op het display, van 001 tot 222. Het uitgangsvermogen van de zender is 200 mW, waardoor toevoeging van een lineair versterker noodzakelijk is. Een Ericsson F955 transceiver is opgebouwd uit 6 units: 1. 2. 3. 4. 5. 6.

RF FGRX IF IU FGTX TX

De ontvanger De VCO van de ontvanger De middenfrequent-unit De interface-unit De VCO van de zender De zender

De units zijn ondergebracht in een 19" rekje en worden door middel van geleiders op hun plaats gehouden. Ze worden vanaf de voorzijde in het rekje geschoven en maken via een 32 of 64 polige connector (DIN12614) contact met een doorverbindingsprint aan de achterzijde, de zgn. backplane. De units heben allemaal een afmeting van 129 x 36 x 190 mm (h x b x d), waardoor er in totaal 12 units, ofwel 2 transceivers, in een 19" rekje passen. Elk van de units is hoogfrequent dicht gemaakt door ze in een aluminium bus, voorzien van verende massaverbindingen, te schuiven. De units zijn onderling met elkaar verbonden via de backplane (de verbindingsprint aan de achterzijde). Op deze backplane vinden we de voedingsspanningen, de laagfrequente signalen en de stuursignalen voor de PLL's. Alle hoog- en middenfrequent verbindingen vinden we aan de voorzijde. De benodigde TNC kabels hiervoor zijn bij de meeste sets reeds standaard aanwezig. Voor de antenne in- en uitgang zijn N-connectoren gebruikt. In de rest van dit hoofdstuk worden de afzonderlijke units nader besproken.


Pagina 7

3.2 De RF-unit RF

• ANT • FROM FGRX • TO IF

ANT

Ingang antennesignaal Ingang VCO signaal Uitgang naar middenfrequent-unit

FROM FGRX

TO IF

Het binnenkomende antennesignaal wordt allereerst door een professioneel helical filter geleid dat geschikt is voor een frequentiebereik van 450 tot 456 MHz. Vervolgens wordt het signaal toegevoerd aan een HF voorversterker met daarachter nogmaals een helical filter. Via de VCO ingang (FROM FGRX) wordt het oscillatorsignaal van 214,955 tot 217,165 MHz verdubbeld naar 429,910 tot 434,330 MHz. Vervolgens zien we een diode-mixer (MCL TAK-1WH) met daarachter een balansversterker met tweemaal een U310 waaruit een MF signaal komt van 21,4 MHz. 429,910 + 21,4 = 451,310 MHz 434,330 + 21,4 = 455,730 MHz

Blokschema

21,4 MHz 451,310 - 455,730 MHz

naar IF-unit

429,910 - 434,330 MHz x2 214,910 - 217,165 MHz van FGRX


Pagina 8

3.3 De FGRX-unit FGRX

• TO RF • LOCK • 10V

Uitgang VCO signaal naar de ontvanger Indicatie dat de PLL zich in 'lock' bevindt Indicatie van de 10V voedingsspanning in de unit

TO RF

LOCK 10 V

In deze unit vinden we de VCO voor de ontvanger met een bereik van 107,4775 tot 108,5825 MHz. Daarnaast bevindt zich hier een TCXO met een frequentie van 4,225 MHz. Allereerst wordt deze frequentie door een HEF 4013 gedeeld door 2 en daarna in een HCTR 0320 nogmaals door 845, zodat een referentiesignaal van 2,5 kHz wordt verkregen. 2112,5 kHz : 845 = 2,5 kHz

4,225 MHz : 2 = 2112,5 kHz

Het signaal van de TCXO (4,225 MHz) wordt tevens verdubbeld naar 8,450 MHz en daarna in een multiplier vermenigvuldigd met 13 tot 109,850 MHz. Zo'n multiplier is eigenlijk niets anders dan een versterker die 'vastloopt'. Hierdoor ontstaat 'vervorming' en dus een groot aantal harmonischen. In ons geval gebruiken de 6e overtoon, ofwel 13 x de basisfrequentie. 4,225 MHz x 2 x 13 = 109,850 MHz Het signaal van de VCO (107,4775 tot 108,5825 MHz) wordt, na versterking door twee OM335's gemengd met het vermenigvuldigde TCXO signaal (109,850 MHz) in een mixer die is opgebouwd rond een 3N202. Hieruit resulteert een signaal tussen 2,3725 en 1,2675 MHz dat eerst in de HEF4751 door twee wordt gedeeld en vervolgens in een instelbare deler door 475, wat uiteindelijk een frequentie oplevert van 2.5 kHz. Hier de berekening voor kanaal 001: 109,850 MHz - 107,4775 MHz = 2,3725 MHz 2.3725 MHz : 2 = 1,18625 MHz 1.18625 : 475 = 2,5 kHz De twee signalen van 2,5 kHz (afkomstig van de TCXO en van de deler) worden in fase met alkaar vergeleken in een HCTR0320 en leveren via een loopfilter de gewenste gelijkspanning op om de VCO op de juiste frequentie te houden. De VCO kan worden verstemd in stappen van 5 kHz. Aangezien het oscillatorsignaal twee maal wordt verdubbeld (dus x 4) om op de juiste frequentie uit te komen zal de uiteindelijke stapgrootte 20 kHz bedragen. De B-deler van de HEF4751 wordt vanuit de IU-unit via twee HEF40098's aangestuurd om zo kanaal 001 t/m 222 te bestrijken.

Blokschema 2,5 kHz TCXO

4,225 MHz

2,3725 MHz 2,5 kHz

109,850 MHz


107,4775 MHz

n

Pagina 9

3.4 De IF-unit IF

SQ OPEN SQ CLOSED FROM RF

SQ CW 8V

• • • • • •

SQ OPEN SQ CLOSE FROM RF SQ CW 8V

Zet de squelch 'los' Zet de squelch weer 'dicht' Ingang middenfrequentsignaal van ontvanger Instelling squelch niveau RX LED Indicatie van de 8V voedingsspanning in de unit

Dit is het middenfrequent-gedeelte van de ontvanger. Het signaal van de RF-unit (21,4 MHz) wordt eerst door een kristalfilter geleid. Vervolgens wordt in een tweede middenfrequent mixer het signaal omlaag gebracht naar 455 kHz in een SO42P en versterkt in een SO41P MF versterker. Tenslotte wordt het audiosignaal na detectie versterkt tot een niveau van -12 dB, zodat een afzonderlijke LF versterker noodzakelijk is.


Pagina 10

3.5 De IU-unit IU CHANNEL

+

+

+

-

-

-

LOCAL REMOTE AF RX

• • • • • •

CHANNEL +/- (3x) LOCAL REMOTE AF RX AF TX

Kanaalindicatie via 3 x 7-segments LED display Drie schakelaars voor het instellen van het kanaal Lokale bediening van de set Bediening van de set op afstand (werd gebruikt in de ATF-2 situatie) Monitor aansluiting voor het ontvangen audiosignaal Testingang voor het audiosignaal naar de zender

AF TX

Dit is de Interface Unit van de set en vormt eigenlijk de centrale besturing van het geheel. Allereerst vinden we in deze unit de kanaaluitlezing door middel van een drietal 7-segment LED displays. Direct onder het display bevinden zich drie schakelaartjes waarmee het gewenste kanaal kan worden ingesteld van 001 t/m 222. De IU-unit zorgt voor de aansturing van de beide VCO's (FGRX en FGTX). In de ATF-2 opstelling van de set was het bovendien mogelijk om het geheel op afstand te besturen. De benodigde interface daarvoor bevindt zich tevens in de IU-unit. Met de schakelaar aan de voorzijde (LOCAL/REMOTE) kon worden gekozen tussen plaatselijke bedieding (LOCAL) en bediening op afstand (REMOTE).


Pagina 11

3.6 De FGTX-unit • TO TX • LOCK • 10V

FGTX

Uitgang VCO signaal naar de zender Indicatie dat de PLL zich in 'lock' bevindt Indicatie van de 10V voedingsspanning van de unit

TO TX

LOCK 10 V

Dit is de VCO voor de zender. De werking van deze unit is gelijk aan die van de FGRX-unit, alleen de frequenties zijn verschillend. De VCO werkt op een frequentie tussen 115,3275 en 116,4325 MHz, zodat de uitgangsfrequentie van de FGTX-unit tussen 230,655 en 232,865 MHz komt te liggen. Dit signaal wordt in de TX unit nogmaals met 2 vermenigvuldigd, zodat de uiteindelijke zendfrequentie ligt tussen 461,310 en 465,730 MHz. De frequentie van de TCXO ligt op 4,520 MHz en wordt in een 4013 door twee gedeeld en vervolgens in de HCTR0320 door 904 om uit te komen op 2,5 kHz. 4,520 MHz : 2 = 2,260 MHz 2,260 MHz : 904 = 2,5 kHz Het TCXO signaal wordt bovendien verdubbeld en daarna met 13 vermenigvuldigd zodat een frequentie ontstaat van 117,520 MHz. Deze frequentie wordt toegevoerd aan een mixer waar ook het signaal van de VCO wordt aangeboden (115,3275 - 116,4325 MHz). Hieruit resulteert een signaal tussen 2,1925 en 1,0875 MHz wat naar de programmeerbare deler (HEF4751) wordt geleid. De HEF4751 deelt het signaal door 2 en vervolgens door een met dioden instelbaar getal, zodanig dat een frequentie van 2,5 kHz overblijft. Dit signaal wordt tesamen met het andere 2,5 kHz signaal toegevoerd aan de fasevergelijker. De hiervoor benodigde deelfactor is 439. De daarbij behorende diode-instelling is 400+20+10+8+1, ofwel V21+V24+V25+V26+V31.

Blokschema 2,5 kHz TCXO

4,520 MHz

2,1925 MHz 2,5 kHz

117,520 MHz


115,3275 MHz

n

Pagina 12

3.7 De TX-unit TX TO PA

TRANSMIT BLOCK FROM FG TX PWR OUT 8 VT 8V

• • • • • • •

TO PA TRANSMIT BLOCK FROM FG TX PWR OUT 8VT 8V

Uitgang van de zender (200 mW) naar de versterker (PA) Activeren van de zender Blokkeren van de zender Ingang VCO signaal Indicatie van het uitgaande signaal PTT Indicatie van de 8V voedingsspanning van de unit

Dit is de zender. Het VCO signaal van de FGTX wordt eerst verdubbeld zodat een signaal wordt verkregen van 461,310 t/m 465,310 MHz. Vervolgens wordt het signaal versterkt tot een vermogen van ongeveer 200 mW, dat genoeg is voor aansturing van de afzonderlijk verkrijgbare eindversterker (waarmee uiteindelijk een vermogen van ongeveer 50 Watt kan worden bereikt). In de TX-unit bevindt zich ook de audioversterker met toon-oproep. Omdat de set oorsprokelijk is gebruikt in combinatie met telefoonlijnen is deze ontworpen voor het verwerken van lijn-signalen. Als we hierop een microfoonsignaal willen aansluiten is een afzonderlijke microfoonvoorversterker noodzakelijk.


Pagina 13

4

Ombouwmethoden voor 70 cm

4.1 Inleiding In dit hoofdstuk worden verschillende ombouwmethoden en tips besproken om de set geschikt te maken voor gebruik in de 70 cm amateurband. Lees het hele hoofdstuk goed door voordat u een wijziging uitvoert. Bepaal eerst welke ombouw voor u het meest geschikt is en ga dan pas knippen, solderen, etc. In het vorige hoofdstuk zijn we uitvoerig ingegaan op de werking van de afzonderlijke units. Daarbij is duidelijk geworden dat de frequenties bepaald worden door de deelfactoren van de HC0320 en de HEF4751 in de FGRX en de FGTX units. We kunnen helaas niet elke deelfactor in deze delers programmeren, maar zijn gebonden aan de limieten van deze onderdelen. Voor de HC0320 is de maximale deelfactor 1665 hetgeen in de praktijk niet nodig is. De toegevoerde frequentie is echter voor de deling ook van belang. Deze wordt door een 4013 eerst door twee gedeeld. De minimale deelfactor van de HEF4751 is 222 en dit is tevens het maximale aantal kanalen. De maximale deelfactor van de HEF4751 lijkt 1665, wanneer alle dioden V21 t/m V32 zijn aangebracht, maar in de praktijk blijkt dit 1600 te zijn. Het deeltal moet dus tussen 222 en 1600 liggen. 1600 x 2 x 2,5 kHz = 8 MHz. Dit is de maximale frequentie die na de mixer wordt toegevoerd aan de HEF4751. Als de frequentie na de mixer hoger is, dan wordt het deeltal groter dan 1600. Dit is op te vangen door de eerste deler van de HEF4751 niet door 2 maar door 4 te laten delen. Dit is eenvoudig te realiseren door diode V39 te verwijderen. Deze diode (V39) is in alle FGTX modules verwijderd om ervoor te zorgen dat de apparaten niet meer op de oorspronkelijke frequentie kunnen zenden. 8 MHz : 4 = 2 MHz 1 MHz : 2,5 kHz = 800 Het gevolg hiervan is dat de uiteindelijke frequentiestap (dus de kanaalafstand) een factor twee hoger komt te liggen. Een andere beperking van de HEF4751 is de maximale frequentie waarop deze deler kan worden gebruikt. Hierdoor zal in enkele gevallen de TCXO frequentie moeten worden aangepast om het gewenste resultaat te bereiken. In de rest van dit hoofdstuk zullen we de volgende oplossingen bespreken:

Frequentiebereik

1. 430,020 - 438,860 2. 430,000 - 435,000 3. 430,100 - 435,100 435,000 - 440,000 4. 430.000 - 434.440 5. 430.100 - 435.000 435.000 - 440.000 6. 430.400 - 430.575 7. 431.050 - 431.825

Raster

40/20 kHz 25/12,5 kHz 25/12,5 kHz 25/12,5 kHz 20/10 kHz 25/12,5 kHz 25/12,5 kHz 12,5 kHz 25 kHz

Kanalen 200 200 200 200 222 200 200 14 31

Opmerking

Simplex + Repeater-shift Simplex Simplex Alleen ontvanger FGRX en FGTX TCXO 4520 kHz (Simplex) FGRX en FGTX TCXO 4520 kHz (Simplex) Packet (ontvangen 9,4 MHz hoger) Repeater (ontvangen 7,6 MHz hoger)

Zie voor alle modificaties aan de FGRX en de FGTX de hoofdstukken 5.2.1 t/m 5.2.7. Bij het bespreken van de ombouwmethoden wordt regelmatig verwezen naar ombouwbeschrijvingen van de afzonderlijke units. In hoofdstuk 5 is een uitgebreide beschrijving opgenomen van de benodigde modificaties voor elk van de units. Als je een 19" rekje hebt met twee transceivers kunnen we besluiten om de 4520 kHz TCXO van de FGTX om te ruilen met de 4225 kHz TCXO van de FGRX. We hebben dan een transceiver met tweemaal de TCXO 4520 kHz en een transceiver met tweemaal de TCXO van 4225 kHz. Deze laatste set kunnen we gaan gebruiken voor 23 cm waar we verder indeze handleiding op terug komen. Aangezien de FGTX vrij traag reageert bij een kanaal verandering wordt aan R53 een weerstand van 5K6 parallel gezet. Ericsson F955 - ombouwtips

Pagina 14

4.2 Oplossing 1 430,020 - 438,860 MHz, 40/20 kHz raster 4.2.1 Inleiding Deze eerste oplossingsmethode is eigenlijk de meest eenvoudige om uit te voeren. We kunnen de hele 70 cm band bestrijken en het deeltal van de HCTR0320 wordt niet aangepast. De frequentie van de HCTR0320 blijft daarmee op 2,5 kHz staan. Bij deze oplossing volstaan we met het wijzigen van het deeltal van de HEF4751.

4.2.2 Oplossing Bij deze methode delen we de 70 cm band als volgt in: Kanaal 001: 430,020 MHz Kanaal 222: 438,860 MHz waarbij we een kanalenraster van 40 kHz hanteren en een schakelbare tussenstap van 20 kHz. Door een potmeter aan te brengen op het front van de FGRX en de FGTX is, in samenwerking met de kanalen, afstemming mogelijk over de gehele 70 cm band (zie 5.2.7: Continue afstemming tussen twee kanalen). Bij deze methode wordt het deeltal van de HCTR0320 niet veranderen en houden we vast aan de frequentie van 2,5 kHz. Omdat bij de FGTX-unit de deelfactor in dit geval hoger uitkomt dan 1600 moeten we de diode V39 verwijderen, zodat de eerste deler van de HEF4751 door 4 deelt i.p.v. 2. De frequentiestap wordt hierdoor 40 kHz met een halve stap van 20 kHz.

4.2.3 Modificatie FGRX • Bepaling van het deeltal van de HEF4751: 430,000 MHz - 21,4 MHz = 408,600 MHz 408,600 MHz : 4 = 102,150 MHz 109,850 MHz - 102,150 MHz = 7,700 MHz 7,700 MHz : 4 = 1,925 MHz 1,925 MHz : 2,5 kHz = 770 • Plaatcondensator van 3,9 pF parallel aan C46

4.2.4 Modificatie FGTX • Bepaling van het deeltal van de HEF4751: 430,000 Mhz : 4 = 107,500 MHz 117,520 MHz - 107,500 MHz = 10,020 MHz 10,020 MHz : 4 = 2,505 MHz 2,505 MHz : 2,5 kHz = 1002 • Bij de repeaterkanalen hebben we te maken met een verschil van 1,6 MHz tussen zenden ontvangstfrequentie, waardoor de deeltactor van de FGTX 40 kanalen lager uit moet komen: 1002 - 40 = 962 • Plaatcondensator van 5,6 pF parallell aan C??


Pagina 15

4.3 Oplossing 2 430,000 - 435,000 MHz, 25/12,5 kHz raster en repeater-shift of simplex 4.3.1 Inleiding Met deze methode bestrijken we de onderste helft van de 70 cm band 430,000 t/m 435,000 MHz met een raster van 25 kHz, waarbij we met een schakelaar halve kanalen kunnen schakelen, zodat uiteindelijke een 12,5 kHz raster ontstaat. Dit kan met name belangrijk zijn bij het gebruik van de repeaterkanalen die immers in een 12,5 kHz raster zijn ondergebracht. Voor deze oplossing is het nodig om het deeltal van de HCTR0320 aan te passen om een frequentie van 3,125 kHz te verkrijgen. De deelfactor van de FGTX zal in dat geval 64 kanalen lager moeten liggen omdat de zendfrequentie 1,6 MHz hoger ligt.

4.3.1 Oplossing het deeltal van de HCTR0320 moet zodanig worden aangepast dat we uitkomen op een frequentie van 3.125 kHz. het bijbehorende deeltal daarvoor is 676 (in plaats van 845 voor 2,5 kHz). Hoe de wijziging van dit deeltal uitgevoerd dient te worden vindt je in hoofdstuk 5.2.1. Voor een frequentiebereik van 430,000 t/m 435,000 MHz moet het deeltal van de FGRX worden gewijzigd in 1232. Het deeltal van de FGTX (+1,6 MHz) moet in dat geval 1539 zijn. Aangezien de frequentie van de TCXO in de FGTX niet deelbaar is door 3,125 kHz, zal uiteindelijk bij 435,000 MHz een kleine frequentie-afwijking naar boven te zien zijn: 4,520 MHz : 2 = 2,260 MHz 2,260 MHz : 723 = 3,1258644 kHz 3,1258644 kHz - 3,125 kHz = 0,0008644 kHz 0,0008644 kHz x 1600 = 1,38 kHz We kunnen deze fout middelen door de exacte frequentie gelijk te leggen in het midden van de bank op 432,500 MHz. In dat geval hebben we op de laagste kanalen een afwijking van -0,69 kHz en op de hoogste kanalen een afwijking van +0,69 kHz.

4.3.2 Modificatie FGRX Het deeltal van de HCTR0320 moet worden ingesteld op 676. Zie hoofdstuk 5.2.1 voor een beschrijving daarvan. Het deeltal van de HEF4751 wordt als volgt berekend: 430,000 - 21,4 MHz = 408,600 MHz 408,600 MHz : 4 = 102,150 MHz 109,850 MHz - 102,150 MHz = 7,700 MHz 7,700 MHz : 2 = 3,850 MHz 3,850 MHz : 3,125 kHz = 1232

4.3.3 Modificatie FGTX +1,600 MHz repeater shift Het deeltal van de HCT0320 moet worden ingesteld op 723. Zie 5.2.1 voor meer informatie. Het deeltal van de HEF4751 wordt als volgt berekend: 430,000 MHz + 1,600 MHz = 431,600 MHz 431,600 MHz : 4 = 107,900 MHz 117,520 MHz - 107,900 MHz = 9,620 MHz 9,620 MHz : 2 = 4,810 MHz 4,810 MHz : 3,125 kHz = 1539 Ericsson F955 - ombouwtips

Pagina 16

4.3.4 Modificatie FGTX simplex De TCXO in de FGTX wordt vervangen door de TCXO van FGRX waarvan de frequentie 4225 kHz is. Het deeltal van de HEF4751 wordt als volgt berekend: 430.000 MHz : 4 = 107.500 MHz 109.850 MHz - 107.500 MHz = 2350 kHz 2350 kHz : 2 = 1175 kHz 1175 kHz : 3,125 kHz = 376

4.4 Oplossing 3 430,100 - 435,100 MHz, 25/12,5 kHz raster 435,000 - 440,000 MHz, 25/12,5 kHz raster 4.4.1 Inleiding Deze methode bestaat uit twee delen. In het eerste deel bestrijken we de onderste helft van de 70 cm band 430,100 t/m 435,100 MHz met een raster van 25 kHz, waarbij we met een schakelaar halve kanalen kunnen schakelen, zodat uiteindelijk een raster van 12,5 kHz wordt verkregen. Voor deze methode moet het deeltal van de HCTR0320 worden aangepast zodat een frequentie van 3,125 kHz wordt verkregen. Helaas begint kanaal 001 op 430,100 Mhz en missen dus enkele kanalen. Dit wordt veroorzaakt door het feit dat de maximale deeltal van de FGTX 1600 is terwijl dit eigenlijk 1603 zou moeten zijn.

4.4.2 Modificatie FGRX Het deeltal van de HCTR0320 moet worden ingesteld op 676. Zie hoofdstuk 5.2.1 voor een beschrijving daarvan. Het deeltal van de HEF4751 wordt als volgt berekend: 430,100 - 21,4 MHz = 408,700 MHz 408,700 MHz : 4 = 102,175 MHz 109,850 MHz - 102,175 MHz = 7,675 MHz 7,675 MHz : 2 = 3,8375 MHz 3,8375 MHz : 3,125 kHz = 1228

4.4.3 Modificatie FGTX Het deeltal van de HCTR0320 moet worden ingesteld op 723. Zie 5.2.1 voor meer informatie. Het deeltal van de HEF4751 wordt als volgt berekend: 431,000 MHz : 4 = 107,525 MHz (117,520 MHz - 107,525 MHz) : 2 = 4,9975 MHz 4,9975 MHz : 3,125 kHz = 1599

4.4.4 Bovenste helft 70 cm band Als je het frequentiegebied van 435,000 tot 440,000 MHz wilt bestrijken dan zijn de deeltallen als volgt: FGRX: 1032 FGTX: 1403


Pagina 17

4.5 Oplossing 4 - ontvanger We gaan alleen de ontvanger ombouwen. Met deze oplossing bestrijken we de 70 cm band van 430.000 t/m 434.440 MHz met stappen van 20 kHz en halve stap van 10 kHz. Het deeltal van de HC 0320 wordt niet gewijzigd en blijft dus 2.5 kHz.Het deeltal van de FGRX wordt ingesteld op 1540: 430.000 - 21.4 = 408.600 MHz. 408.600 : 4 = 102.150 MHz. 109.850 - 102.150 = 7700 kHz. 7700 : 2 = 3850 kHz 3850 kHz : 2.5 = 1540

4.6 Oplossing 5 430.100 - 435.000 MHz, 25/12.5 kHz raster 435.000 - 440.000 MHz, 25/12,5 kHz raster De set met tweemaal een TCXO van 4520 kHz (zie paragraaf 4.1) gaan we nu gebruiken voor 70 cm. De HC 0320 wordt gewijzigd naar 3.125 kHz. Door dat 4520 kHz niet exact door 3.125 te delen is, zal er over het bereik een frequentie afwijking plaats vinden die we moeten middelen zoals wordt aangegeven bij oplossing 2. Ook moeten we in dit geval de harmonische versterker van alleen de FGRX afregelen op 12 X ( 2X 4520 ) = 108.480 MHz in plaats van 13 X = 117520 MHz. Om voldoende uitgangssignaal uit de mixer te krijgen moeten we parallel aan C40 een plaatcondensator van 47 pF zetten en aan C38 een plaatcondensator van 56 pF. Op punt 20 van de HEF 4751 kunnen we met een oscilloscoop kijken en de kringen U5 en U2 afregelen op maximaal signaal.

Zie voor alle modificaties aan de FGTX en de FGRX de hoofdstukken 5.2.1 t/m 5.2.7. De deelfactor voor de FGRX: 430.100 - 21.400 = 408.700 MHz. 408.700 : 4 = 102.175 MHz. 108.480 - 102.175 = 6305 kHz. 6305 : 2 = 3152.5 kHz 3152.5 kHz : 3.125 = 1009 De deelfactor voor de FGTX: 430.100 : 4 = 107.525 MHz. 117.520 - 107.525 = 9995 kHz. 9995 : 2 = 4997.5 kHz 4997.5 kHz : 3.125 = 1599 Voor het frequentie bereik van 435.000 MHz t/m 440.000 MHz wordt de deelfactor voor de FGRX 813 en voor de FGTX 1403.


Pagina 18

4.7 Oplossing 6 - Packet radio Deze oplossing is zeer geschikt voor Packet Radio gebruik in de 70 cm band. We gaan er hierbij vanuit dat we willen zenden tussen 430.400 en 430.575 MHz, waarbij de ontvanger 9,4 MHz hoger staat ingesteld (439.800 - 439.975 MHz) of omgekeerd. Er zijn 14 kanalen gereserveerd voor packetgebruik en de kanaalafstand is 12,5 kHz. De deelfactor voor de FGTX: HC 0320 delen door 723 voor 3.125 kHz / TCXO 4520 kHz 430.400 : 4 = 107.600 MHz 117.520 - 107.600 = 9920 kHz 9920 : 2 = 4960 kHz 4960 kHz : 3.125 = 1587 De deelfactor voor FGRX: HC 0320 delen door 676 voor 3.125 kHz / TCXO 4225 kHz 430.400 - 21.4 = 409.000 MHz 409.000 : 4 = 102.250 MHz 109.850 - 102.250 = 7600 kHz 7600 : 2 = 3800 kHz 3800 kHz : 3.125 = 1216 Wanneer we zenden ontvangstfrequentie omwisselen, krijgen we de volgende deeltallen: FGTX: 1211 FGRX: 840


Pagina 19

4.8 Oplossing 7 - Repeater RX 431,050 - 431,825 MHz, 25/12,5 kHz raster TX 438,650 - 439,425 MHz, 25/12,5 kHz raster 4.8.1 Inleiding Bij deze oplossing gaan we er vanuit dat we de repeaterkanalen in de 70 cm band willen gebruiken. Zenden vanaf 431.050 t/m 431.825 MHz en ontvangen 7.6 MHz hoger vanaf 438.650 t/m 439.425 MHz. Het gebruikte raster is 25 kHz en we hebben dus 31 kanalen tot onze beschikking.

4.8.2 Modificatie FGRX Het deeltal van de HCTR0320 moet worden ingesteld op 676. Zie hoofdstuk 5.2.1 voor een beschrijving daarvan. Het deeltal van de HEF4751 wordt als volgt berekend: 431,050 MHz - 21,4 MHz = 409,650 MHz 409,650 MHz : 4 = 102,4125 MHz 109,859 MHz - 102,4125 = 7437,5 kHz 7437,5 kHz : 2 = 3718,75 kHz 3718,75 kHz : 3,125 kHz = 1190

4.8.3 Modificatie FGTX Het deeltal van de HCTR0320 moet worden ingesteld op 723. Zie ook hoofdstuk 5.2.1. Het deeltal van de HEF4751 wordt als volgt berekend: 438,650 MHz : 4 = 109,6625 MHz 117,520 MHz - 109,6625 MHz = 7857,50 kHz 7857,50 kHz : 2 = 3928,75 kHz 3928,75 kHz : 3,125 kHz = 1258 Als we de zenden ontvangstfrequentie omdraaien, zie we de volgende deeltallen: FGRX: 886 FGTX: 1561


Pagina 20

5

Modificaties van de verschillende units voor 70 cm

5.1 Inleiding In dit hoofdstuk gaan we in op het aanpassen van de verschillende units afzonderlijk. Ook wordt aandacht besteld aan het toepassen van een externe LF versterker, een CTCSS print en het afregelen van de zendontvanger. Tensotte wordt beschreven hoe de PIN-Switch van de Nokia autotelefoon geschikt gemaakt kan worden voor de F955.

5.2 Modificaties aan de FGRX en FGTX 5.2.1 Wijziging van het deeltal van de HC0320 Verwijder de HCTR0320 uit de IC-voet. Knip vervolgens de twee bruggen van de IC-voet door. Dit is nodig omdat we voor het wijzigen van het deeltal bij de printsporen onder de voet moeten zijn. De volgende deeltallen kunnen we nodig hebben: 2,5 kHz 3,125 kHz 4,1666 kHz

845 676 507 (deze gaan we gebruiken bij modificatie naar de 23 cm band)

We gaan nu bepalen welke punten aan (+) moeten komen en welke aan (-) moeten liggen. De onderstaande punten moet worden doorverbonden met de (+) terwijl de overige punten die met het deeltal te maken hebben aan de (-) blijven liggen.

845 = 800+40+4+1 676 = 400+200+40+20+10+4+2 507 = 400+100+4+2+1 Tussen de twee rijen aansluitpennen van het IC (onder de IC-voet dus) bevinden zich twee banen met gaatjes. Dit zijn de (+) en de (-) aansluiting. Ertussenin bevinden zich alle punten die met het deeltal te maken hebben. Deze punten sluiten we aan op het linker of de rechter printspoor. Zie de tekening voor meer informatie. HCTR 0320 Bovenaanzicht

TCXO in +VDD nc 2,5 kHz HEF 4751 +VDD naar VCO POL ÷20 ÷10 ÷40 ÷80 GND GND GND

15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28

14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1

+VDD


GND

2,5 kHz uit ÷400 ÷1 GND ÷200 ÷800 ÷100 GND GND GND GND ÷8 ÷4 ÷2

zijkant chassis

Pagina 21

De beste manier om de wijzigingen aan te brengen is door de draadjes zo kort mogelijk bij de soldeerverbindingen af te knippen en ze dan naar de andere kant van het printspoor te verbuigen. Ook is het mogelijk om aan de onderzijde van de print de wijzigingen aan te brengen. Zie ook de wijzigingen van de TCXO uit de FGTX. De berekende deeltallen worden op de onderstaande manier ingesteld:

t FGRX - Instelling deeltal HCTR 0320 ÷845

÷676

400 1 200 800 100 POL 20 10 40 80 8 4 2 GND

+VDD

÷507

3,125 kHz

2,5 kHz 400 1 200 800 100 POL 20 10 40 80 8 4 2

TCXO = 4,225 MHz 4,1666 kHz 400 1 200 800 100 POL 20 10 40 80 8 4 2

GND

+VDD

t FGTX - Instelling deeltal HCTR 0320

GND

+VDD

TCXO = 4,520 MHz / 4,225 MHz TCXO = 4,225 MHz

TCXO = 4,520 MHz

÷904

÷723

400 1 200 800 100 POL 20 10 40 80 8 4 2

400 1 200 800 100 POL 20 10 40 80 8 4 2 +VDD

GND


÷542

3,125 kHz

2,5 kHz

+VDD

400 1 200 800 100 POL 20 10 40 80 8 4 2 GND

÷507

4,1666 kHz

+VDD

4,1666 kHz 400 1 200 800 100 POL 20 10 40 80 8 4 2

GND

+VDD

GND

Pagina 22

5.2.2 Wijzigen van het deeltal van de HEF4751 Het deeltal van de HEF 4751 wordt ingesteld d.m.v. een aantal dioden. In de onstaande tekening is aangegeven waar op de print deze dioden zich bevinden. Gebruik de onderstaande tabellen om te bepalen welke dioden geplaatst moeten worden voor het gekozen deeltal. Let op: voor modificatie naar de 23 cm band wordt steeds een andere tabel gebruikt. De dioden kunnen evt. aan de onderzijde worden gemonteerd. Om te experimenteren zou je gebruik kunnen maken van de busjes van een IC voet. Op die manier kunnen de dioden dan eenvoudig worden gewisseld.

10 20 40 80

100 200 400 800

V 21 22 23 24

25 26 27 28

29 30 31 32

1 2 4 8

1 2 4 8

HEF 4751

33 34 35 36 37 38 39 40

Deelfactor van de A-deler uit de HEF 4751

Plaatsing van de dioden op de FGRX voor 70 cm Deeltal TCXO V21 V22 V23 V24 V25 V26 V27 V28 V29 V30 V31 V32 V39 475 770 1232 1228 1032 1540 1009 813 1216 840 1190 886 Voor dit deeltal dient gebruik gemaakt te worden van de TXCO van 4520 kHz Plaatsing van de dioden op de FGRX voor 23 cm Deeltal TCXO V21 V22 V23 V24 V25 V26 V27 V28 V29 V30 V31 V32 V39 694 996 796 596 602 409 439


Pagina 23

Plaatsing van de dioden op de FGTX voor 70 cm Deeltal TCXO V21 V22 V23 V24 V25 V26 V27 V28 V29 V30 V31 V32 V39 376 1002 962 1539 1599 1403 1587 1211 1258 1561 Voor dit deeltal dient gebruik gemaakt te worden van de TXCO van 4225 kHz Plaatsing van de dioden op de FGTX voor 23 cm Deeltal TCXO V21 V22 V23 V24 V25 V26 V27 V28 V29 V30 V31 V32 V39 530 618 418 1302 782 582 382 662 192 Voor dit deeltal dient gebruik gemaakt te worden van de TXCO van 4225 kHz

5.2.3 Trimmer plaatsen om de oscillator op de juiste frequentie af te regelen Als we het deeltal van de FGRX en de FGTX op de gewenste deling hebben ingesteld dan zal de regelspanning voor de oscillator niet automatisch op de juiste spanning staan. Hiervoor moet de oscillator frequentie lager worden afgestemd. Om dit te bereiken gaan we parallel aan C46 van de FGRX en de FGTX een trimmer van 20 pF zetten. Soldeer aan de trimmer aansluitingen een draadje van +/- 3 cm. Verwijder vervolgens de tin uit de gaatjes die zo dicht mogelijk bij C46 liggen. Steek de draadjes door de gaatjes heen en plak de trimmer met dubbelzijdige plaktape tegen de wand aan de binnenkant van het oscillator compartiment en soldeer de draadjes aan de onderzijde vast. Zie verder hoofdstuk 5.9.4 voor de afregeling.

5.2.4 Als we de TCXO verwisseld hebben Wanneer we de TCXO's hebben verwisseld moeten we ook een paar condensatoren aanbrengen of verwijderen. De TCXO van de FGRX 4225 kHz in de FGTX: nu moeten we parallel aan C40 (330 pF) een plaatcondensator van 47 pF (C37) zetten en aan C38 (330 pF) een plaatcondensator van 56 pF (C36), over L3 solderen. De TCXO van de FGTX 4520 kHz in de FGRX: nu moeten we C37 verwijderen en vervolgens C36 120 pF vervangen door een plaat-condensator van 82 pF. Voor de condensatoren C37 en C36 kunnen in de praktijk andere waarden nodig zijn om op punt 20 van de HEF4751 maximaal signaal te verkrijgen. Op dit punt moet een signaal staan wat zoveel mogelijk een pulsvorm heeft.


Pagina 24

5.2.5 Aanpassingen voor simplex en packet radio De IF-unit laat toe dat we met Packet-radio een maximale snelheid van 9k6 kunnen gebruiken. Voor een hogere snelheid zal de bandbreedte van de IF-unit te smal zijn en bovendien niet eenvoudig om te bouwen naar een grotere bandbreedte. De wijzigingen die moeten worden gedaan om gebruik te kunnen maken van Packet op dezelfde frequentie zitten hoofdzakelijk in de FGTX. Als we zenden en ontvangen op een verschillende frequenties b.v. op 70 cm met een spacing van 9.4 MHz hoeft de FGTX niet te worden gewijzigd. Zenden en ontvangen we op dezelfde frequentie dan zal er de FGTX moeten worden aangepast. Het is helaas zo dat ondanks de hermetisch gesloten units er toch een signaal van de FGTX doorlekt en dus aanwezig is op de ontvangst frequentie. Om dit te voorkomen zal de FGTX een stuk in frequentie verschoven moeten worden. Dit kunnen we doen door de halve stap te gebruiken of door de TCXO een stukje in frequentie te verschuiven. Beide oplossingen geven hetzelfde resultaat t.a.v. de uitslingerverschijnselen om op de juiste frequentie te komen. Dit laatste kunnen we verbeteren door aan de weerstand R53 van de FGTX een weerstand van 5k6 parallel te zetten. Het omschakelen van de halve stap zal middels een relais moeten geschieden omdat hier pulsjes omgeschakeld worden, bovendien moet de halve stap mogelijkheid aanwezig blijven. Het verschuiven van de TCXO kan eenvoudig met een transistor. Hiervoor moeten we aan de weerstand R77 van 10k een weerstand van 1k parallel zetten. Vervolgens moeten we de TCXO weer op de juiste frequentie afregelen. Verbinden we punt 5 van de FGTX op de Backplane door met punt 29 waarop 10 Volt staat dan zal de TCXO lager in frequentie worden afgestemd. Hierdoor wordt de frequentie op 70 cm c.a. 12.5 kHz lager gezet. Met behulp van een BC547 kan de FGTX in de stand zenden weer op de juiste frequentie worden gezet. De basis van de BC547 is via een weerstand van 4K7 verbonden met punt 5 van de TX-Unit. De collector gaat naar punt 29 van de FGTX-Unit en de emitter ligt aan punt 5 van de FGTX-Unit. Al deze punten bevinden zich op de backplane. Deze aanpassing moet ook gemaakt worden als we de set voor phone simplex verbindingen willen gebruiken.

5.2.6 Het maken van een halve stap In de ombouwvoorstellen uit hoofdstuk 4 zijn we steeds uitgegaan van een kanalenraster van 40 kHz (oplossing 1) of 25 kHz (oplossing 2 t/m 4). Het is echter mogelijk om halve stappen te maken. Zowel in de FGRX als de FGTX kunnen we, door diode V38 in te schakelen, een halve stap maken. Deze functie is helaas echter niet naar buiten gebracht, waardoor we zelf met de soldeerbout aan de slag moeten. 14mm

FGTX 46mm

ø 5mm

TO TX

We zullen deze modificatie uitvoeren door een schakelaartje aan te brengen op het frontpaneel van zowel FGRX als FGTX. Verwijder het front van deze units. Boor een gat van 5 mm in het frontpaneel en bevestig hier een tuimelschakelaar. Het schakelaartje op het front dient van het kleinst mogelijke model te zijn. Aan het schakelaartje worden twee draadjes bevestigd die beiden naar de aansluitingen van V38 op de print gaan (zie tekening). Door het schakelaartje aan te zetten wordt een halve stap van +/-10 kHz of +/-12,5 kHz ingeschakeld. Eventueel kun je een LED op het frontpaneel toevoegen om aan de geven dat de halve stap geactiveerd is.

LOCK 10 V


Pagina 25

100 200 400 800 29 30 31 32

33 34 35 36 37 38 39 40 ±halve stap

Punt 21 of X2

schakelaar 10 20 40 80 25 26 27 28

1 2 4 8

1 2 4 8 V 21 22 23 24

Naar V38 van de andere synthesizer

1N4148

HEF 4751

We hebben dan op de FGTX en de FGRX een schakelaartje zitten om de halve stap in te schakelen. Je moet dus opletten dat je dat dan ook bij alle twee doet. Een andere oplossing is om de halve stap in te schakelen met een miniatuur relais. Dit relais plakken we met dubbelzijdige plaktape op de HEF4751 met de aansluitingen naar de diodes. Hiervoor is een + spanning nodig om het relais te schakelen. Deze + spanning gaan we toevoeren via de backplane waarvoor we punt 21 gaan gebruiken van de FGTX en de FGRX. We halen diode V52 aan de kathode kant los en verbinden deze kathode naar massa. V52 is voor kanaal 400 welke nooit gebruikt wordt omdat we niet verder gaan dan kanaal 222 op de display van de IU unit. We solderen een draadje tussen het punt waar de kathode van V52 heeft gezeten en het relais. We kunnen dit draadje ook aan X2 solderen, is hetzelfde punt. De min van het relais leggen we in de buurt aan massa of solderen we vast aan het oscillator compartiment. Vervolgens solderen we een diode aan het relais zolals aangegeven in het schema. We krassen nu de verbinding door op de backplane tussen de twee doorgemetaliseerde gaatjes naast punt 21. Een van deze gaatjes zit aan punt 21 en de andere zit aan massa. Met een enkelvoudig schakelaartje moeten we voor een halve stap op het punt 21 van de FGTX en de FGRX een + spanning zetten welke aanwezig is op de punten 2, 3 en 4.

5.2.7 Continue-afstemming tussen twee kanalen Naast de vaste kanaalstappen en de halve stappen is het ook mogelijk om een continue afstemming tussen twee kanalen te maken.

10k lin

+10V (punt 29 FGTX/FGRX)

1N4148

Punt 5 FGTX/FGRX GND


Over R77 een weerstand van 10k solderen we een weerstand van 1k. Op punt 5 van de FGTX en FGRX kunnen we nu op de backplane de kathode aansluiten van de 1N4148. De nodige + 10V is aanwezig op punt 29 van de FGTX en FGRX eveneens op de backplane. De + 10 V kunnen we met een schakelaartje in schakelen. Het spreekt voor zich dat na het aanbrengen van de weerstand van 1k de TCXO opnieuw op frequentie gezet moet worden.

Pagina 26

5.5 Modificatie van de RF-unit Als we de RF unit willen gebruiken voor het bereik 430,000 - 440,000 MHz zullen we enkele aanpassingen moeten verrichten. Verwijder alle schroeven van de afdekplaten en tevens de drie afstemschroeven uit het helical filter. Verwijder ook het plaatje met de drie helical spoelen uit het huis en verbreek de soldeerverbinding met de HF versterker.

We boren vervolgens drie gaatjes van elk 2,5 mm in het huis en tappen daarin M3 schroefdraad. Schroef nu in deze gaatjes messing boutjes van M3 x 5 mm, zodanig dat we de capaciteit aan de bovenkant van de helical vergroten. Op deze manier kunnen we de maximale gevoelligheid bereiken en behouden we de hoge Q-factor van deze kringen. In de tekening is precies aangegeven waar de gaatjes het beste geboord kunnen worden. Plaats het plaatje met de spoelen weer terug in het huis en soldeer het draadje weer vast aan de HF versterker. Ook het andere plaatje kan nu worden gemonteerd. Boor in de grote afschermplaat zes gaten van 6 mm, zoals aangegeven in de tekening en monteer deze plaat vervolgens weer op zijn plaats. Gebruik voor het vastzetten van de afschermplaten nieuwe boutjes van M3 x 6 mm, omdat de oude boutjes veelal volgevreten zijn met aluminium uit het huis.

70

39

Alle maten in mm

10 Ø6

Ø6

9

Ø6

8 Ø6 Ø6

Midden tussen opstaande rand en gat 3,25 3,25

M3

M3

8


20

Ø6

M3

8

106 109

8

7,5

Pagina 27

5.6 Modificatie van de IF-unit Voor gebruik in spraaktoepassingen (phone) hoeft niets te worden gewijzigd in de IF-unit. Willen we gebruik maken van Packet Radio, dan zijn enkele aanpassingen noodzakelijk. De IF-unit laat toe dat we met Packet-radio een maximale snelheid van 9k6 kunnen gebruiken. Voor een hogere snelheid zal de bandbreedte van de IF-unit te smal zijn en bovendien niet eenvoudig om te bouwen naar een grotere bandbreedte. De wijzigingen die moeten worden gedaan om gebruik te kunnen maken van Packet op dezelfde frequentie zitten hoofdzakelijk in de FGTX. Zie ook hoofdstuk 5.2.5.

5.7 Modificatie van de IU-unit De IU-unit vormt de besturing van de diverse onderdelen en is uiterst gecompliceerd opgebouwd. De IUunit zorgt o.a. voor de kanaalinstellingen, maar moet ook op afstand kunnen worden bediend. Tevens zorgt deze unit ervoor dat we niet lager kunnen gaan dan kanaal 001 en niet hoger dan kanaal 222. Dit wordt o.a. geregeld via een EPROM van het type 2516. In principe bestaat de mogelijkheid om het aantal kanalen te verhogen naar 400 of zelfs 800, door de tabel in de EPROM te wijzigen. We hebben hiernaar verder geen onderzoek gedaan, omdat we op die manier het aantal mogelijkheden om te delen verkleinen. Immers: deze waarden worden dan de minimale waarden die als deeltal voor de HEF4751 gebruikt kunnen worden, terwijl het maximale deeltal niet kan worden verhoogd. Het is ook mogelijk om de IU-unit in zijn geheel te verwijderen en in plaats daarvan een modem te installeren. Op de backplane kun je het kanaalnummer instellen door een aantal stuurlijnen voor de FGRX en FGTX (11 t/m 20) aan massa te leggen. De binaire waarde voor elk van deze stuurlijnen is als volgt:

Lijn 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Waarde

1 2 4 8 10 20 40 80 100 200

Voor kanaal 100 moeten alle stuurlijnen aan massa liggen behalve 16 en 18.

5.8 Modificatie van de TX-unit Aanpassing van de TX-unit voor een frequentiebereik van 430,000 - 440,000 MHz is eenvoudig en gebeurt door de spoelen en de trimmers op de juiste frequentie af te stemmen. Aanpassing van de componenten is hiervoor niet nodig. Het uitgangsvermogen van de eindtrap kan met een potmeter wordeningesteld op 200 mW.

LET OP: de schroeven van het helical filter kunnen muurvast zitten.


Pagina 28

5.9 Afregelen van de totale transceiver 5.9.1 Inleiding Om de diverse units af te regelen kan je het beste de rechterzijkant van het 19" rekje verwijderen. Behalve de IU-unit die de FGTX en de FGRX aanstuurt, kunnen alle units uit het 19" rekje worden gehaald. De IU unit moet blijven vastgeschroefd zodat de stevigheid van het 19" rekje blijft bestaan. Verwijder de afschermbussen van de alle units. Door nu om beurten de FGTX en de FGRX-units te plaatsen op de plaats van de FGTX unit kunnen deze op de juiste frequentie worden afgeregeld. Als dat gebeurd is kan de FGTX-unit blijven zitten en de TX-unit worden geplaats en worden afgeregeld op 70 cm.

Nogmaals: De kernen van alle units kunnen zeer vast zitten. Gebruik daarom altijd goed passend gereedschap en ga voorzichtig te werk!

5.9.2 Middenfrequent (IF-unit) In principe hoeft deze unit niet te worden afgeregeld. Mocht dit toch noodzakelijk zijn dan kunnen we dit op twee manieren doen. IU-unit verwijderen en de afgeregelde FGRX-unit plaatsen. Vervolgens halen we de bus van de IF-unit en zetten hem weer terug in het 19" rekje. Nu kunnen we bij de kernen van de IFunit om deze af te regelen. Omdat de FGRX-unit nu niet door de IU-unit wordt aangestuurd moeten we de punten 18, 19 en 20 van de FGRX op de Backplane aan aarde leggen. De afstemfrequentie staat nu ingesteld op kanaal 85. Het is nu mogelijk om met een 21.4 MHz signaal de IF-unit af te regelen. De tweede manier is door eerst de HF-unit af te regelen zie volgende hoofdstuk en vervolgens de onstane ontvanger met een signaal op 70 cm. Het nadeel van de tweede methode is dat we dan tweemaal de rechter zijde moeten verwijderen.

5.9.2 Ontvanger (RF-unit) Hiervoor monteren we de rechter zijde van het 19" rekje weer en verwijderen de linker zijde. We plaatsen alle units, dus ook de RF-unit. We hebben een aantal gaten in de zijplaat geboord waardoor we de diverse punten van de RF-unit kunnen afregelen. Sluit een voltmeter met de min aan op punt MP3 en de plus aan massa en regel de verdubbel trap af op maximale meter uitslag. Sluit vervolgens een meetzender aan of zoek een tegen station voor het afregelen van de helicals. Als het goed is dan zullen de helicals bijna op de gewenste frequentie staan. Als de gevoeligheid heel slecht is controleer dan door de M3 x 5 mm schroeven los te draaien of er sluiting is onstaan met de spoelen van het helical filter.

5.9.3 Zender Sluit op de TX unit een vermogens meter 50 ohm aan. Transmit schakelaartje omhoog houden. Regel de volgende kringen af op maximaal vermogen en regel met de potmeter R27 het vermogen op 200 mW. Sluit nu de 50 Watt eindtrap aan op de TX unit en regel in de eindtrap C8, C10, C24 en C26 af op maximaal vermogen. Met PWR (schroevendraaier-instelling) aan de voorzijde kan het uiteindelijke gewenste vermogen worden ingesteld.


Pagina 29

5.9.4 FGRX en FGTX Er zijn enkele belangrijke meetpunten in de FGRX en de FGTX. Op punt 15 van de HCTR0320 moet de helft van de frequentie van de TCXO staan. Voor de FGRX is dat 2112.5 kHz en voor de FGTX is dat 2260 kHz. Op punt 14 van de HCTR0320 staat de gewenste vergelijkingsfrequentie 2.5, 3.125 of 4.166 kHz. Dit zijn uiterst dunne naaldjes op de scoop. Op punt 20 van de HEF4751 staat het verschil van 26 X de TCXO frequentie en de VCO frequentie. Dit verschil kun je met een scoop bekijken en moet zo pulsvormig mogelijk zijn. Als je aan de trimmer draait zie je het verschil in frequentie veranderen en vervolgens op de juiste verschil waarde worden vastgehouden, ge-locked dus. Dat is ook te zien op de voorzijde van de FGRX of FGTX: de LED Lock licht op. Met een meter aangesloten op punt 7 van de CA3240 of achter R 51 kun je ook het moment wanneer de oscillator lockt zien. De meter uitslag zal dan met het draaien van de trimmer meelopen. Zet de kanaal instelling midden in het gewenste bereik b.v. kanaal 100. Regel vervolgens de trimmer zodanig dat de meter op c.a. 3.5 Volt staat. Nu moet de meter bij kanaal 001 op c.a. 2 Volt staan en bij kanaal 200 op c.a 6 Volt en de lock LED moet in beide standen blijven branden. Van belang is ook dat U2 en U3 goed op frequentie staan en maximaal zijn afgeregeld. Dit is te controleren met een ontvanger afgestemd 109.850 MHz, 117.520 MHz of 108.480 MHz. Als alles na behoren werkt kun je U1 en U6 op maximale uitgangsspanning afregelen. Met R79 is de TCXO op de juiste frequentie af te regelen.

LET OP: De kernen met passend gereedschap voorzichtig uit de spoel draaien, vervolgens het rubber verwijderen en voorzichtig weer terug in de spoel draaien. gebruik eventueel een luciferhoutje om aan de onderzijde voorzichtig mee te drukken.


Pagina 30

6

LF versterker, CTCSS en PTT

6.1 Inleiding In de inleiding van deze handleiding merkten we al op dat de Ericsson F955 een aantal belangrijke componenten mist. Allereerst hebben we een voorversterker nodig om het microfoonsignaal voldoende op te krikken voordat het de zender in gaat. Voor de ontvanger hebben we tevens een LF eindversterker nodig om het ontvangen signaal op luispreker niveau hoorbaar te kunnen maken. Aangezien de set in gebruik was voor full-duplex verbindingen beschikt deze niet over een PTT circuit en zullen we dat dus zelf moeten maken. Voor gebruik met moderne repeaters willen we bovendien de beschikking willen hebben over CTCSS

t Blokschema LS

CTCSS

MIC PTT

T813 Audio versterker

IF

FGTX PIN Switch Packet Radio

Componentenopstelling van de LF-versterker uit de T-813


Pagina 31

6.2 Gebruik van de LF versterker uit de T813 6.2.1 Inleiding Gebleken is dat de LF versterker van de T813 Teletron 2-meter set zeer bruikbaar is in combinatie met de F955. Het museum beschikt nog over enkele van deze versterkers, dus wie het eerst komt... De LF versterker unit van de T813 beschikt over een microfoonvoorversterker, een LF eindversterker, een ruisonderdrukker en een PTT circuit. Het PTT circuit komt zeer goed van pas voor het aansturen van de PIN-Switch (zie hoofdstuk 7). De audio T813 versterker en de CTCSS print worden door middel van 10 mm afstandstukjes op een stuk print of aluminimum plaat van 160x100x1.5 mm (eurokaart) geschroefd. Aan de voorzijde hiervan wordt een opstaande hoek gezet van 80x30 mm met een flap van 10 mm om vast te zetten op de plaat 160x100 mm. Op deze voorzijde worden de microfoon plug, de potmeter voor de audio versterker en de LS aansluiting gemonteerd. Aan de achterzijde komen een of twee kabels naar buiten. Een 25 polige Dconnector en eventueel een 5 polige DIN steker naar een packet modem. De 25 polige sub-D connector kan zodanig worden gemonteerd dat deze direct in de backplane past, waardoor bijna alle signalen direct met de transceiver worden doorverbonden. In de volgende paragraaf zijn de aansluitingen van de 25polige connector aangegeven. Tevens is het nodig om enkele kleine wijzigingen aan de backplane aan te brengen, o.a. voor het gebruik van de squelch. Dit wordt uitgelegd in paragraaf 6.2.3.

6.2.2 Aansluitingen Alle LF aansluitingen (LF in en LF uit) zijn beschikbaar via de 25-polige D-connector aan de achterzijde van de F955. In de onderstaande tabel is aangegeven hoe de 25-polige Sub-D connector wordt aangesloten. Tevens is aangegeven welke signalen voor packet radio gebruikt worden (DIN 5).

T813 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

Richting

Sub-D 25 10

2

Î Ì Ë Î

11

1

Ì Ë Ì

15 7 13

Ë Î Î Ì

DIN 5

9 3 4

Omschrijving

GND (voeding en LS) LS PIN (schakelsignaal) MIC n.c. Audio uit naar TX CTCSS signaal +14V (voeding) +10V uit n.c. Squelch PTT (Let op: diode aan T813 LF versterker) Audio in van RX

Aan punt 9 van de 25-polige D-connector wordt tevens een rode draad gesoldeerd voor de +14 Volt van de gehele transceiver. Aan punt 10 wordt een zwarte draad gesoldeerd als GND voor de gehele transceiver. Als je de 14 Volt uit de eindtrap haalt worden deze draden rood en zwart aan een 9 polige Dconnector male gesoldeerd op de punten 7 en 8 voor de +14 Volt en 4 en 9 voor de GND (zie ook 7.2.5).


Pagina 32

6.2.3 Wijzigingen op de backplane Schroef de 25 polige D connector los. Verwijder de twee draden die niet zijn aangesloten door van de kabelboom het touw los te knippen. Nu is er ook meer ruimte in de kabel om enkele draden om te solderen. Monteer een transistor BC547 (o.i.d.) met twee 10k weerstanden zoals aangegeven in het schema. Soldeer de grijze draad los van punt I 20 en soldeer deze draad vervolgens aan de collector van de BC 547. Soldeer de witte en de oranje draad los en soldeer de witte vervolgens aan U10 of RX10 en de oranje aan FGTX 10. Je ziet aan de bovenkant van de Backplane TX, FGTX, I en U, RX, IF en RF staan met daaronder de aansluitingen 1 t/m 32. In onderstaande schema is aangegeven hoe de verschillende units met elkaar moeten worden verbonden. De extra componenten voor het squelch circuit worden aan de achterzijde direct op de backplane geplaatst. De oranje draad voor de modulatie (phone) kun je naar keuze aansluiten op TX10 of TX8. Op TX10 gaat het audio rechtstreeks naar de FGTX10, terwijl je op TX8 nog een extra versterker hebt, die in de TX unit met R15 in sterkte is te regelen. Voor Packet Radio het audio van het modem niet aansluiten op de audio versterker maar rechtstreeks naar de FGTX unit punt 10. De verbinding tussen FGTX 10 en TX 10 doorkrassen. Zie ook hoofdstuk 5.2.5.

Backplane-aansluitingen van de diverse units pin 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32

RF GND +14V +14V +14V GND GND +14V +14V +14V GND


FGRX GND +14V +14V +14V AFC nc GND GND 1 2 4 8 10 20 40 80 100 200 400 nc PE LOCK LOCK +10V uit +14V uit GND

RX (IF) (I) U GND GND +14V +14V +14V +14V +14V +14V TX/PTT GND GND GND GND Audio -------- Audio 1 Audio 2 4 8 10 20 40 GND 80 Detector 100 LOCK 200 CW 400 Ind Ind LOCK SQ +8V uit +8V uit RF Alarm GND GND

FGTX GND +14V +14V +14V AFC nc GND GND Mod in 1 2 4 8 10 20 40 80 100 200 400 nc PE LOCK LOCK +10V uit +14V uit GND

TX GND +14V +14V +14V TX/PTT LOCK GND Mod in GND Mod uit Line Line Line Line +8V TX ON GND

Pagina 33

t Aansluiting van de LF versterker uit de T813

LF audio 23 PTT 22

1N4148

SQ 21 20 +10V uit 19 +14V in 18 CTCSS 17 MOD uit 16 15 MIC 14 PIN-Switch 13

10V Gestabiliseerd

PIN

2k2

+10V GND OUT CTCSS PTT

100nF

MIC

LS

+14V voeding

12 11

GND

T813 Audio versterker

+10V GND OUT

PTT MOD

7 13 12 11 10 9 8 25 24 23 22 21 20

+14V GND POWER SUPPLY

19

17

3 16

1

2 15

14

4 1

2

5 3

PACKET

Grijs

Wit/bruin

Rood

Zwart

Oranje

Wit 10k

TX5/U5

RX10/U10

BC547

GND 2, 3, 4 (+14V)

Grijs (komt van I20)

Phone: TX10/TX8

10k

IF-unit

18

4

BACKPLANE CONNECTOR (25-POLIG SUB-D)

29 21

5

6

Backplane Voor packet: FGTX10


Pagina 34

6.2.4 Volumeregelaar De LF versterker van de T813 is standaard niet voorzien van een externe volumeregelaar. Op de print bevindt zich echter wel een instelpotmeter die gebruikt kan worden voor dit doel. Het betreft hier R27 die zich bevindt aan de ingang van de LF eindversterker JO3 (TDA2002). Om het gehele volumebereik te kunnen benutten, sluiten we R28 kort en plaatsen we een condensator van 100nF aan de bovenzijde van de potmeter. In de onderstaande tekening is aangegeven hoe dit in zijn werk gaat. Om het totale volume wat op te krikken, kan het wenselijk zijn om R36 (2k7) kort te sluiten. Deze weerstand bevindt zich aan de ingang van de LF-versterker, direct achter de aansluiting P23. C17 22nF

R25 47K

R26 33K

JO2/II

+

R27 47K

22nF

1 2

R28 4K7

5 JO3 TDA2002

4

3 C19 100µF/3V

C21 470µF R33 150E R34 1E5

Oude situatie

C17 22nF

R25 47K

R26 33K

JO2/II

+

22nF

1 2

100nF

5 JO3 TDA2002 3 C19 100µF/3V

47K LOG

Nieuwe situatie

4

C21 470µF R33 150E R34 1E5

Bezitters van een ombouwpakket voor de Radio System RS9044 of de Nokia Mobria, kunnen eventueel de respectievelijke schema's raadplegen voor geschikte schakelingen om zelf een voor- en eindversterker na te bouwen.


Pagina 35

6.2.5 Schema van de LF versterker uit de T813

6.3 CTCSS Vrijwel alle repeaters in de 70 cm band maken tegenwoordig gebruik van CTCSS. Dit is een systeem waarbij de zender uitsluitend door de repeater wordt 'gehoord' wanneer een contiue audio toon wordt meegezonden. Deze tonen liggen meestal onder in het hoorbare audiobereik (ongeveer 100 Hz) en worden als regel door de releater weggefilterd, zodat het geen hinder oplevert tijdens het gesprek. Enige tijd geleden werd door PE1DTN en PE1RRT een CTCSS print ontwikkeld voor gebruik in de Nokia ATF-2 autotelefoon. Deze print blijkt uitstekend bruikbaar te zijn in de F955. Deze CTCSS print kan direct worden gebruikt voor de repeater van Eindhoven aangezien dit de standaard sub-audio toon is waarmee de print opstart. PE1DTN gaat de software van de CTCSS print zodanig aanpassen dat de frequentie instelbaar is via DIP-schakelaars. Kijk op onze internetpagina's voor de meest recente informatie.


Pagina 36

7

Eindtrap en PIN-Switch

7.1 Inleiding Als je de voorgaande modificaties goed hebt uitgevoerd, beschik je nu in principe over een werkende 70 cm set. We hebben echter nog twee problemen te overwinnen, voordat de F955 echt geschikt is voor amateurgebruik. De F955 levert een vermogen aan de uitgang van de zender van ongeveer 200 mW en dat is niet voldoende voor de meeste toepassingen. We zullen dus op zoek moeten naar een geschikte eindtrap. Daarnaast willen we de zender en de ontvanger aansluiten op dezelfde antenne en zullen we dus gebruik moeten maken van een coax-relais of een PIN-Switch.

7.2 Eindtrappen In het ATF-2 net waren de sets voorzien van een externe eindtrap die werd opgenomen in de zenderuitgang van de F955. Deze eindtrappen zijn afzonderlijk bij het museum verkrijgbaar, maar ook andere eindtrappen kunnen voor dit doel geschikt zijn. De oorspronkelijke eindtrap van Ericsson levert een vermogen van zo'n 50 Watt en is geschikt voor een frequentiebereik van 400 tot 470 MHz. Aan de voorzijde van de eindtrap bevindt zich een vermogensinstelling (W16) die met behulp van een schroevendraaier ingesteld kan worden. Als je de ingang van de eindtrap aansluit op de uitgang van de TX-unit kan de eindtrap eenvoudig worden afgeregeld op maximaal vermogen met de 4 trimmers op de printplaat: C8, C10, C24 en C26. Onderstaand een overzicht van de verschillende eindtrappen voor de 70 cm band die op dit moment voorhanden zijn.

7.2.1 50 Watt eindtrap met geschakelde voeding Deze bestaat uit een stuurmodule MHW 710-2, 200 mW in en 10 Watt uit met daarachter een balans eindtrap met tweemaal de CME 50-12 waaruit een vermogen van 50 Watt komt. Dit uitgangsvermogen is aan de voorzijde van de eindtrap in te stellen met een potentiometer schroevendraaier instelling. De Eindtrap is voorzien van een laagdoorlaat filter en een SWR schakeling speciaal om op afstand het uitgangs vermogen te kunnen controleren en zonodig allarm in werking te stellen. Voeding is 14V/16A. Afregelen als omschreven.

7.2.2 50 Watt eindtrap met trafo-voeding Deze eindtrap is gelijk aan de voorgaande, met dit verschil dat de voeding is voorzien van een C-kern transformator voor de voedingsspanning. Afregelen van de eindtrap als omschreven.

7.2.3 10 Watt eindtrap met trafo-voeding Eindtrap met een trafo voeding met een uitgangsvermogen van 10 Watt. Deze Eindtrap is door de KPN omgebouwd naar 10 Watt. Hiervoor heeft men de balans-eindtrap gepasseerd door de link tussen C27 en L11 te verwijderen. Het uitgangsvermogen van de module MHW 710-1 doorverbonden naar het laag doorlaat filter LP. Hiervoor heeft men de BNC steker losgenomen van de ingang J4. De BNC steker is er afgeknipt en de coaxkabel is aan L11 gesoldeerd. Deze eindtrap is zonder afregelen geschikt voor de 70 cm amateurband. Als de eindtrap in zijn oorspronkelijke staat wordt hersteld zal deze uiteraard ook moeten worden afgeregeld. Herstellen van de eindtrap gaat alsvolgt: • De coaxkabel los solderen van L11 • Coax opnieuw voorzien van een BNC steker welke aan c.a. 4 cm coaxkabel is gesoldeerd. • BNC steker aansluiten weer op J4. • Link tussen C27 en L11 herstellen.


Pagina 37

7.2.4 10 Watt eindtrap met geschakelde voeding Deze eindtrap is als zodanig ontworpen en heeft alleen een module MHW 710-2 welke een uitgangs vermogen heeft van 10 Watt. Deze eindtrap is zonder meer te gebruiken voor de 70 cm amateurband. Afregelen is niet nodig terwijl het uitgangsvermogen in te stellen is aan de voorzijde middels een schroevendraaier instelling. Het bijzondere aan deze eindtrap is dat deze is voorzien van een circulator en een dummyload. Dat betekent dat bij misaanpassing van de de antenne het vermogen wordt omgeleid naar de dummyload zodat de module " nooit " stuk hoeft te gaan. De circulator is geschikt voor een frequentie bereik van 230 MHz tot 470 MHz. Uiteraard is deze eindtrap ook voorzien van een laagdoorlaat filter en een SWR schakeling.

7.2.5 Aansluiting Al deze eindtrappen zijn voorzien van een 9-polige sub-D aansluiting (female) waarop ook de voedingsspanning voor de transceiver beschikbaar is. Om voldoende stroom te kunnen leveren aan de transceiver, worden voor de voeding steeds twee pennen van de connector gebruikt.

5

4 9

3 8

GND


2 7

+14V

1 6

1 2 3 4 5 6 7 8 9

GND +14V +14V GND

Pagina 38

7.3 PIN-Switch De F955 is standaard voorzien van twee antenne-aansluitingen: één voor de zender en één voor de ontvanger. Voor amateurtoepassingen is dat niet zo handig en willen we liever gebruik maken van één antenne voor zowel zender als ontvanger. Hiervoor zullen we dus een omschakeling moeten realiseren. Dit kan op twee manieren:

1. Door toepassing van een coax relais

Coax relais zijn doorgaans duur en moeilijk verkrijgbaar en ze zijn meestal niet geschikt voor de grote vermogens waarmee we in deze set werken. Een bijkomend nadeel is de traagheid ervan die, met name bij gebruik in een packet station, vaninvloed is op de prestaties.

2. Door gebruik te maken van een schakeling met PIN-dioden, een zgn. PIN-Switch

Een PIN-Switch heeft als voordeel dat veel sneller kan worden omgeschakeld tussen zender en ontvanger (zeer belangrijk voor packet toepassingen) en kan bovendien een groter vermogen schakelen.

Enkele jaren geleden werd door PE1MIX en PE1RRT een PIN-Switch ontwikkeld voor de Nokia ATF-2 autotelefoon, die inmiddels door vele honderden amateurs met succes is nagebouwd. Door de universele opzet en de nabouwzekerheid van het ontwerp, is deze PIN-Switch uitermate geschikt voor toepassing in de F955. De PIN-Switch beschikt over een vermogens PIN-diode die geschikt is voor een vermogen van minimaal 40 Watt en is bovendien voorzien van 2 ¼ l stubs met PIN-dioden voor onderdrukking van het zendersignaal op de ingang van de ontvanger. De PIN-Switch kan worden ondergebracht in een blikken doosje voorzien van aansluitingen voor voeding en antenne. Deze PIN-Switch, enkele jaren geleden in Electron beschreven, is via het Museum Jan Corver verkrijgbaar voor een zeer sympatieke prijs (print met alle onderdelen).


Pagina 39

8

Ombouw naar 23 cm

8.1 Inleiding In dit hoofdstuk worden enkele mogelijkheden besproken om de Ericsson F955 geschikt te maken voor gebruik in de 23 cm amateurband. We onderscheiden de volgende oplossingen: 1. 2. 3. 4. 5.

Frequentiebereik

Raster

1297.980 - 1299.960 60/30 kHz 1240.000 - 1300.000 100/50 kHz 1240.000 - 1300.000 1280.000 - 1300.000 1240.000 - 1300.000 100/50 kHz

Kanalen 35 200 200 20

Opmerking

Repeater (28 MHz shift) 20 MHz stappen, TCXO in FGTX op 4225 kHz Simplex Repeater (28 MHz shift) Packet (59 MHz shift)

Zie voor alle modificaties aan de FGRX en de FGTX, de hoofdstukken 5.2.1 t/m 5.2.7. Zoals reeds bij de 70 cm oplossingen is aangegeven, is het zinvol om voor 23 cm de TCXO's om te wisselen. Voor 23 cm met tweemaal de TCXO van 4225 kHz zijn er een aantal extra oplossingen mogelijk. In de FGTX moeten we, om voldoende uitgangssignaal uit de mixer te krijgen, parallel aan C38 een plaatcondensator van 56 pF zetten en aan C40 een plaatcondensator van 47 pF. Op punt 20 van de HEF4751 kunnen we met een oscilloscoop kijken en de kringen U5 en U2 afregelen op maximaal signaal. U5 en U2 afregelen op 109.850 MHz. Voor gebruik in de 23 cm band is het nodig om enkele wijzigingen aan te brengen in de TX-unit. Verderop in dit hoofdstuk wordt uitgelegd hoe dat in zijn werk gaat. Zie tevens hoofdstuk 5.2.4 voor meer informatie. Bij de volgende oplossingen gaan we er van uit dat de deelfactor van de HC 0320 wordt ingesteld op 507 zijnde 4.166 kHz voor zowel de FGTX als de FGRX. Het aantal kanalen blijft van 001 t/m 200. Dat betekent dat we op 23 cm drie bereiken hebben van ieder 20 MHz. 1. 1240.000 MHz t/m 1260.000 MHz. 2. 1260.000 MHz t/m 1280.000 MHz. 3. 1280.000 MHz t/m 1300.000 MHz.


Pagina 40

8.2.1 Oplossing 1 1297.980 - 1299.000 MHz, 60/30 kHz raster We gaan de Ericsson ontvanger geschikt maken voor een frequentiebereik van 1297.980 MHz (kanaal 001) t/m 1301.020 MHz (kanaal 35), met stappen van 60 kHz. De zender gaan we geschikt maken voor een frequentiebereik wat 28 MHz lager ligt 1269.980 MHz (kanaal 001) t/m 1273.020 MHz (kanaal 35). Hiermee kunnen we de repeater- en de Packetkanalen bereiken.

Aanpassing van de FGRX unit

We houden de deelfactor van de HCTR 0320 op 845 zodat er 2.5 kHz uit komt. De deelfactor van de VCO FGRX wordt: (1297.980 MHz - 21.4 MHz) / 12 = 106.382 MHz 109.850 MHz - 106.382 MHz = 3.468 MHz (3.468 MHz / 2) / 2,5 kHz = 694 (afgerond voor kanaal 001) Kanaal 34 is vervolgens 1299.960 MHz.

Aanpassingen aan de FGTX unit.

Ook bij de FGTX unit wijzigen wij niets aan de deelfactor van de HCTR 0320. De overeenkomstige TX kanalen liggen 28 MHz lager. De deelfactor voor de FGTX is als volgt: 1297.980 - 28 = 1269.980 MHz 1269.980 MHz / 12 = 105.831 MHz Omdat het verschil met 2 x 13 x 4.520 MHz = 117.520 MHz te groot is kiezen we een lagere harmonische door de uitgang af te regelen op 2 x 12 x 4.520 MHz = 108.480 MHz. Hiervoor draaien we de kernen uit de spoelen U2 en U3. Gebruik hiervoor de juiste trimsleutels aangezien de kernen van een heel hard materiaal zijn en zo stuk gedraaid kunnen worden. We verwijderen het rubber van deze kernen en draaien ze weer in de spoelen. Met een ontvanger of een spectrumanalyzer gaan we de spoelen afregelen op 108.480 MHz. 108.480 MHz - 105.831 MHz = 2649 kHz gedeelt door 2 gedeelt door (2649 kHz / 2) / 2.5 kHz = 530


Pagina 41

8.2.2 Oplossing 2 1240.000 - 1300.000 MHz, 100/50 kHz raster We gaan nu de Ericsson ombouwen naar eenfrequentie bereik van 1240 MHz t/m 1260 MHz of 1260 MHz t/m 1280 MHz of 1280 MHz t/m 1300 MHz. Indien gewenst is het ook mogelijk om voor de zender of ontvanger een ander deel van het totale bereik te kiezen. B.v. een verschil van 28 of 59 MHz. De frequentie stapgaan we 100 kHz maken met een halve stap van 50 kHz. Kanaal 001 t/m kanaal 200.

Aanpassingen aan de FGRX unit.

Allereerst gaan we de deelfactor van de HCTR 0320 wijzigen naar 507 zodat er een frequentie uitkomt van 4.166 kHz. 8 x 3 x4.1666 = 100 kHz de nieuwe frequentie stap. De deelfactor voor de FGRX is als volgt: Voor 1240 MHz t/m 1260 MHz is deze deelfactor 996. Voor 1260 MHz t/m 1280 MHz is deze deelfactor 796. Voor 1280 MHz t/m 1300 MHz is deze deelfactor 596. 1240 MHz - 21.4 MHz = 1218.600 MHz 1218.600 MHz : 12 = 101.550 MHz 109.850 MHz - 101.550 MHz = 8.300 MHz. 8.300 MHz : 2 = 4.150 MHz 4.150 MHz : 4.166 kHz = 996 enz.

Aanpassingen aan de FGTX unit.

Ook hier wijzigen we de deelfactor van de HCTR 0320. en wel naar 542. Verder moeten we voor het frequentiebereik van 1240 MHz t/m 1280 MHz de spoelen U2 en U3 afregelen op 108.480 MHz omdat bij 117.520 MHz de deelfactor hoger uitkomt dan 1665. 4520 x 2 x 12 i.p.v. 13 = 108.480 MHz 4.1697416 - 4.166666 = 0.003075 0.003075 x 4800 = 14.76 kHz te hoog bij 1250 MHz. Deze frequentie afwijking worden gecorrigeerd met behulp van een continu-afstemming tussen twee kanalen. De deelfactor voor de FGTX is als volgt: Voor 1240 MHz t/m 1260 MHz is deze deelfactor 618. Voor 1260 MHz t/m 1280 MHz is deze deelfactor 418. Voor 1280 MHz t/m 1300 MHz is deze deelfactor 1302. Voor 1280 MHz t/m 1300 MHz houden we weer 108.480 MHz aan. 1240 MHz : 12 = 103.333 MHz. 108.480 MHz - 103.333 MHz = 5.147 MHz. 5.147 MHz : 2 = 2.5735 MHz 2.5735 MHz : 4.1666 kHz = 618 enz. Rekening moet worden gehouden dat bij oplopende frequentie de afwijking met de gewenste frequentie t.g.v. de deelbaarheid van de TCXO frequentie door 4.1666 kHz van de FGTX groot zal zijn. Deze moet middels de continu afstemming op de TCXO worden bijgestemd. Wil je dat voorkomen dan moet de TCXO worden vervangen door de TCXO uit een FGRX. Deze frequentie is deelbaar door 4.166 kHz en 3.125 kHz. 2 x 13 x 4225 kHz = 109,850 MHz welke frequentie ook geschikt is om te mengen met de oscillator frequenties. We gebruiken dan de volgende deelfactoren: Voor 1240 MHz t/m 1260 MHz is de deelfactor 782. Voor 1260 MHz t/m 1280 MHz is de deelfactor 582. Voor 1280 MHz t/m 1300 MHz is de deelfactor 382.

LET OP: Dit is alleen mogelijk wanneer je beschikt over twee transceivers in één rekje. Ericsson F955 - ombouwtips

Pagina 42

8.2.3 Oplossing 3 1240.000 - 1300.000 MHz, Simplex Voor de oplossing 3, 4 en 5 is de FGTX-Unit voorzien van een TCXO uit een FGRX-Unit zodat beide VCO's zijn voorzien van een TXCO met een frequentie van 4225 kHz (zie ook hoofdstuk 5.2.4) Voor de hand ligt hier te kiezen voor bereik van 1280.000 MHz t/m 1300.000 MHz. De deelfactor voor de FGRX wordt dan: 1280.000 - 21.400 = 1258.600 MHz 1258.600 : 12 = 104.883 MHz 109.850 - 104.883 = 4967 kHz 4967 : 2 = 2483.5 kHz 2483.5 kHz : 4.166 = 596 De deelfactor van de FGTX wordt dan: 1280 : 12 = 106.666 MHz 109.850 - 106.666 = 3184 kHz 3184 : 2 = 1592 kHz 1592 kHz : 4.166 = 382 Voor 1260.000 MHz t/m 1280.000 MHz worden de deelfactoren: FGRX: 796 FGTX: 582 Voor 1240.000 MHz t/m 1260.000 MHz worden de deelfactoren: FGRX: 996 FGTX: 782

8.2.4 Oplossing 4 - Repeater Deze oplossing is geschikt voor repeatergebruik. We gaan er hierbij vanuit dat de zendfrequentie 28 MHz lager ligt dan de ontvangstfrequentie. Nemen we de 23 cm in Eindhoven even als voorbeeld, dan zenden we op 1270.400 MHz en wordt de ontvangers afgestemd op 1298.400 MHz. De deelfactor voor de FGRX wordt dan 602 zoals bij de vorige oplossing (3) is aan gegeven. De repeater zend op 1298.400 MHz. 1298.400 - 1280.000 = 18400 kHz 18400 kHz : 100 = kanaal 184 voor de ontvanger. Willen we op kanaal 184 ook zenden dan betekent dat de beginfrequentie voor de zender 28 MHz lager komt te liggen op 1280.00 - 28 = 1252.00 MHz. De deelfactor voor de FGTX wordt dan 662. 1252.000 : 12 = 104.333 MHz 109.850 - 104.333 = 5517 kHz 5517 kHz : 2 = 2758.5 kHz 2758.5 kHz : 4.1666 = 662


Pagina 43

8.2.5 Oplossing 5 - Packet Radio Wanneer we de set willen gebruiken voor packet radio, dan moeten we rekening houden met een verschil van 59 MHz tussen zenden ontvangstfrequentie. We kiezen hier voor een bereik van 1 MHz en wel van 1240.000 MHz t/m 1241.000 MHz voor de zender en voor 1299.000 MHz t/m 1300.000 MHz voor de ontvanger of omgekeerd. De kanaal stappen zijn 100 kHz met een halve stap va 50 kHz. Dat betekend maximaal 20 kanalen willen we niet onder of boven buiten de band vallen.

Zenden op 1240.000 MHz en ontvangen op 1299.000 MHz. De deelfactor van de FGRX wordt dan: 1240.000 - 21.400 = 1218.600 MHz 1218.600 : 12 = 101.550 MHz 109.850 - 101.550 = 8300 kHz 8300 : 2 = 4150 kHz 4150 kHz : 4.166 = 996 De deelfactor voor de FGTX wordt: 1299.000 : 12 = 108.250 MHz 109.850 - 108.250 = 1600 kHz 1600 : 2 = 800 kHz 800 kHz : 4.166 = 192 De deelfactor 192 is kleiner dan het maximale aantal kanalen van 222 en ligt dus op de rand van de mogelijheden. Gelukkig kunnen we maar de eerste 10 kanalen gebruiken omdat we anders boven de 1300.000 MHz uit komen.

Zenden op 1299.000 MHz en ontvangen op 1240.000 MHz. De deelfactor van de FGRX wordt dan: 1299.000 - 21.400 = 1277.600 MHz 1277.600 : 12 = 106.444 MHz 109.850 - 106.444 = 3406 kHz 3406 : 2 = 1703 kHz 1703 kHz : 4.166 = 409 De deelfactor van de FGTX wordt dan: 1240.000 : 12 = 103.333 MHz 109.850 - 103.333 = 6517 kHz 6517 : 2 = 3258.5 kHz 3258.5 kHz : 4.166 = 782


Pagina 44

8.3 Aanpassen van de diverse units voor 23 cm 8.3.1 Inleiding Oorspronkelijk is de Ericsson F955 bedoeld voor gebruik in de 70 cm band. Als we deze set willen aanpassen voor gebruik in de 23 cm band (ongeveer de 3-voudige frequentie) dan is het noodzakelijk enkele aanpassingen door te voeren. Onderstaand een overzicht van de aanpassingen die nodig zijn voor een frequentiebereik van 1240 - 1300 MHz.

8.3.2 RF-unit Verwijder het helicalfilter zoals voorheen omschreven waaronder ook de antenne inkoppellus. Kras bij de mixer de verbinding tussen het daar aanwezige helicalfilter en de MCL door. Maak de HF versterker spanningsloos door de weerstand R6 te verwijderen. Leg een coax-kabeltje van de N connector (voorheen antenne aansluiting) naar de MCL. Voor een voorversterker waarvan de spanning wordt toegevoerd via de antenneconnector moet ook nog een condensator met smoorspoeltje worden opgenomen. De gevoeligheid van de ontvanger is nu -100 dB. Een voorversterker van 30 dB is voldoende voor een gevoeligheid van -130 dB. B.v. MGF 1302 met 2 marren, of een MGF1302 met een ERA3. Uiteraard zijn er in de handel ook complete voorversterkers voor 23 cm te koop. BC547

+14V (2,3,4)

1k 10k

78L12

100µ 25V 1k

100n

+8V TX30 uit

+14V

RX

78L05

100n S

G

D 1

S in 78L05/78L12 MGF1302

2

IN

1n

MGF1302

270E

12E

L 5p

+5V

100E

Alle weerstanden en condensatoren SMD 27p

100n

3

4 ERA3

+12V

100n

L

L

L

5p 5p 5p

1n

1n 68E

10p 1

1µH

4 2

3

1n

OUT

ERA3

L = 11 x 2 mm

Dit is zo'n voorversterker volgens het ontwerp van PE1CMO. Kijk op de website van het museum voor de beschikbaarheid ervan.


Pagina 45

8.3.3 TX-unit De TX-unit moet worden afregelen op c.a. 423 MHz / 200 mW zodat het met een verdrievoudiger en een versterker naar 1270 MHz kan worden gebracht bij een vermogen van 5 Watt. Zie het schema voor een geschikte verdrievoudiger. Herman van Rees, PA0VRE, levert bouwpakketten van 23 cm eindtrapjes die zeer geschikt zijn voor onze toepassing en voorzien zijn van dubbelzijdige doorgemetaliseerde printen.

Deze eindtrap is opgebouwd rond de transistoren BFQ68 en BFQ136 en heeft een gain van ongeveer 15 dB. Bij een ingangsvermogen van 200 mW zal deze eindtrap zo'n 5 Watt uitgangsvermogen leveren. De eindtrapjes zijn leverbaar als bouwpakket direct van PA0VRE, maar zullen mogelijkerwijs ook in de prijslijst van het museum worden opgenomen. Kijk op de website voor de meest actuele informatie. Voor de antenne-omschakeling is gebruik gemaakt van een PIN-Switch, zoals deze door PE1MIX en PE1RRT is ontworpen voor de RS9044, aangepast voor gebruik op 23 cm. Zie hoofdstuk 8.5 voor meer informatie over deze aangepast PIN-Switch. Verwijder uit de TX-unit het helical filter. Regel de kringen af op +/- 423 MHz af. Het uitgangsvermogen zal op die frequentie c.a. 300 mW bedragen. Na dat deze frequentie met een factor 3 is vemenigvuldigd zal er c.a. 100 mW op 23 cm beschikbaar zijn. De eindtrapjes hebben een uitgangsvermogen van 5 Watt als je deze met 200 mW aanstuurt, of 2 Watt wanneer ze met 100mW worden aangestuurd.


Pagina 46

8.4 Een verdrievoudiger voor 23 cm We gebruiken voor deze verdrievoudiger een eenvoudige schakeling. Deze schakeling is opgebouwd uit een ingangskring op 423 MHz, gevolgd door een diode BA 244 naar massa gekoppeld met een 23 cm stripline en een kring naar massa om de tweede harmonische te onderdrukken. De stripline wordt met een trimmer gekoppeld naar een tweede stripline of helicalfilter die aan het einde aan massa ligt. Op ongeveer de helft van deze laatste kring wordt met een trimmer uitgekoppeld. C

IN

L1

C C

D

L3 C

C: 7 x 10 pF L1: 3 wdg, 6mm Ø, verz. L2: 2 wdg, 6mm Ø, verz. OUT L3: 24 x 6 x 0,2mm verz. L4: Helicalfilter 23 cm D: Diode BA244*) R: 100k 1/8 Watt

L4

L2

R

C

C

C

*) In de door ons geteste schakeling is gebruik gemaakt van de BA244 diode, maar uiteraard kunnen andere typen ook geschikt zijn. Dit kan desgewenst experimenteel worden vastgesteld. Als alternatief voor het helicalfilter L4, kan ook een stripline filter worden gebruikt, bijvoorbeeld: C

IN

L1

C C

D

L2 L3 C

R

C

L4

C

OUT

C

De input is uit de TX 300 mW en de output op 23 cm is c.a. 100 mW. Vervolgens sluiten we hierop aan een 23 cm versterker van PA0VRE waaruit dan een vermogen komt van c.a. 2 Watt. Dit is ruim voldoende om de 23 cm repeater in de omgeving te gebruiken. Als we tussen de verdrievoudiger en de PA0VRE versterker nog een extra versterkertrap opnemen halen we uit de PA0VRE versterker c.a. 5 Watt.

De verdrievoudiger opgebouwd op een stukje dubbelzijdig printmateriaal.

8.5 Duplex filters voor 23 cm Deze filters zijn te koop bij de PWGN (Packet WerkGroep Nederland), PA0JYL, tel.: 0513-412656. PWGN Packet Corner.


Pagina 47

8.6 PIN Switch voor 23 cm Enige tijd geleden is door museum Jan Corver een ombouwpakket samengesteld voor de Radio System RS9044. Dit is, net als de Ericsson F955, een basisstation voor het ATF-2 net. Om zender en ontvanger op dezelfde antenne aan te kunnen sluiten werd een PIN-switch ontworpen die in de geringe beschikbare ruimte van de de RS9044 kan worden ingebouwd. Vanwege deze geringe ruimte was het niet mogelijk om striplines te gebruiken op de printplaat voor het realiseren van de 1/4 lambda stubs en werd daarom gekozen voor korte stukjes teflon coax.

Met enkele kleine aanpassingen is het mogelijk om deze PIN-Switch geschikt te maken voor gebruik in de 23cm band. In de onderstaande beschrijving zijn we uitgegaan van het bouwpakket van de PINSwitch zoals deze bij het museum verkrijgbaar is. • Vervang de smoorspoel van 330nH door twee in serie geschakelde spoelen van elk 47nH. • Gebruik voor de eerste stub een stukje teflon coax van 11,2 cm (dit is de stub die direct aan de vermogens PIN-diode zit). • De tweede stub krijgt een lengte van 9,8 cm.

Gereed maken van de stukjes teflon coax

• De coax strippen tot de buitenmantel (inclusief buiten-isolatie) de aangegeven lengte heeft. • Verwijder nu aan de uiteinden de isolatie over ± 3 mm en vertin de buitenmantel rondom. Dus niet de buitenmantel terugslaan! • Strip nu de binnenader en laat tussen de kern en de afscherming 1 mm isolatie zitten. • Soldeer de stubs op de print met de rand van de afscherming gelijk aan de rand van het massavlak. Een kleine verschuiving is heeft al (een kleine maar merkbare) invloed op de werking van de schakeling. Mensen met de hiervoor benodigde apparatuur kunnen door schuiven de werking optimaliseren.

Montage van de smoorspoelen

De oorspronkelijke smoorpoel van 330 nH is vervangen door twee exemplaren van elk 47 nH. We hebben hier twee in serie geschakelde spoelen gebruikt om de parasitaire capaciteit te verminderen. Zet de smoorspoelen schuin tegen elkaar en soldeer ze vast, zoals in de onderstaande tekening is aangegeven. Hiervoor even wat groene lak tussen de PIN-diode en de 3n3 condensator wegkrassen. 330 nH Oude situatie

47nH

47nH

Nieuw situatie

Resultaten

De gemeten sperdemping tijdens zenden naar de ontvangstpoort toe is 34.4 dB, de doorlaatdemping is kleiner dan 0.4 dB en de SWR (zowel TX als RX) is beter dan 1:1.25. Ericsson F955 - ombouwtips

Pagina 48

A Bijlage - Verklarende woordenlijst In deze blijlage worden enkele veel gebruikte termen nader toegelicht. 19"

Spreek uit: negentien inch. Standaard breedte-maat voor professionele apparatuur. Dergelijke apparatuur kan in een 19" rek of kast worden samengebouwd.

AFSK

Audio Frequency Shift Keying Modulatietechniek waarmee digitale informatie kan worden overgedragen. Het moduleren van de bits (0 en 1) gebeurt door middel van twee hoorbare audiotonen.

Circulator

Een circulator is een passieve module die ervoor zorgt dat een zendereindtrap altijd een ideale impedantie ziet (in dit geval 50 ohm). De circulator wordt tussen de eindtrap en de antenne geplaatst en leidt, bij misaanpassing van de antenne, het gereflecteerde vermogen naar een dummyload.

CTCSS

Continuous Tone Controlled Squelch System Ook bekend als sub-audio toon Systeem waarbij de zender een continue audio toon moet meezenden om een repeater te kunnen openen. Op deze manier wordt de repeater minder gevoellig voor storingen en verafgelegen stations.

Dummyload Kunstmatige belasting die gebruikt kan worden als vervanging van een 'idelale' antenne. Wordt meestal gebruikt voor het afregelen van zendereindtrappen zonder een signaal in de ether te brengen. FSK

Frequency Shift Keying Modulatietechniek waarmee digitale informatie kan worden overgedragen. het moduleren van de bits (0 en 1) gebeurt door de draaggolf heen en weer te schuiven tussen twee frequenties.

Full-duplex

Verbinding waarbij zender en ontvanger gelijktijdig (op een verschillende frequentie) worden gebruikt. We noemen dit ook wel een twee-weg verbinding.

IF

Inter Frequency NL: Middenfrequent IF is in dit geval de aanduiding voor de middenfrequent unit (of middenfrequentstrip).

MIC

Microfoon

LF

Low frequency NL: Laagfrequent Audiosignalen in het hoorbare bereik.

LS

Luidspreker

Packet

Packet Radio Packet radio biedt amateurs de mogelijkheid om digitale informatie in pakketjes volgens het X25 protocol te verzenden en te ontvangen, waarbij gebruik wordt gemaakt van FSK of AFSK modulatie.

Phone

NL: Spraak

PIN Switch

Antenne-omschakeling met behulp van een PIN-diode. Wordt gebuikt in plaats van een coax relais.


Pagina 49

PLL

Phased Locked Loop NL: Fase-vergrendelde lus

PTT

Push-To-Talk NL: Spreeksleutel Amerikaanse uitdrukking voor de zendschakelaar op de microfoon.

Raster

Kanaalspatiëring of kanaalafstand. Engels: Channel spacing Dit is de afstand van het ene kanaal tot het andere, ofwel de minimale stapgrootte van de afstemming.

Repeater

Relais-zender

RF

Radio Frequency NL: Hoogfrequent

RX

Receiver / ontvanger

TCXO

Temperature Compensated X-tal Oscillator NL: Temperatuurgecompenseerde kristaloscillator Bij de meeste moderne zendontvangers wordt de gewenste frequentie opgewekt met behulp van een PLL waarbij een relatief lage referentie frequentie wordt gebruikt. Omdat een geringe afwijking van de referentie (als gevolg van temperatuurschommelingen) grote verschillen kan opleveren voor de uiteindelijke frequentie (tot zelfs enkele kanalen!) is het van belang het temperatuurverloop van het kristal te compenseren. Een TCXO is zo'n gecompenseerde oscillator die meestal als geheel in een gesloten behuizing is ondergebracht.

Transceiver Zendontvanger. Het woord transceiver is eigenlijk een samenvoeging van de woorden transmitter (zender) en receiver (ontvanger). TX

Transmitter / zender

VCO

Voltage Controlled Oscillator NL: Spanningsgestuurde oscillator Dit is een oscillator waarvan de frequentie door middel van een spanning kan worden gevarieerd.

XTAL

Kristal


Pagina 50

B Bijlage - Backplane aansluitingen Via de backplane zijn de verschillende units met elkaar verbonden. Op de backplane bevindt zich bovendien een 25 polige D-connector (female) voor de externe aansluitingen. 1 en 2 3 en 4 5 6 7 8 9 10 11 en 13 14 15 en 16 17 18 19 20 21 22 23 24 24

Modulatie in (naar zender), -18 dB Audio uit (van ontvanger), -12 dB Clock in Data in TX on nc +14V GND (massa) nc nc nc nc nc nc Alarm nc nc +10V


Pagina 51

C Bijlage - 70 cm filters en duplexfilters Het amateurmuseum beschikt over een groot aantal duplex filters die, net als de Ericsson F955 en de Radio System RS9044, afkomstig zijn uit het voormalige ATF-2 net van KPN. Deze filters zijn van een bijzonder hoge kwaliteit, beschikken over een hoge Q factor en zijn zeer geschikt voor onze 70 cm band. Onderstaand een overzicht van de beschikbare units.

Type

Omschrijving

Opmerking

RS460 RS481 RS4411 RS4641 RS4054

Banddoorlaatfilter met hoge Q-factor Banddoorlaatfilter met hoge Q-factor Banddoorlaatfilter Banddoorlaatfilter Duplexfilter voor (packet) repeater

200 kHz 200 kHz 8 MHz 4MHz TX/RX afstand > 3 MHz

RS4641E TXBL filter

Interieur van de RS4641E

RS4411 banddoorlatfilter (8MHz)

Kijk op de website van het museum voor de meest actuele informatie over de beschikbaarheid en het ombouwen van deze filters:

http://www.dse.nl/ws19/


Pagina 52

C.1 RS460 Banddoorlaatfilter met hoge Q-factor De RS460 is een banddoorlaatfilter met een breedte van 200kHz en een zeer hoge Q-factor. Met een kleine modificatie kan dit filter direct worden gebruikt in de 70 cm amateurband 430,000 - 440,000 MHz.

RS460 van bovenaf gezien

De gemeten doorlaatkromme na modificatie

Eenvoudige modificatie

• Maak aan de plunjer een koperen buisje van 10 mm doorsnede met een lengte van 50 mm. • Tap 8 mm draad aan de binnenzijde van het buisje (de binnendiameter van het buisje is 7 mm). • Snij 8 mm draad op de plunjer.

De plunjer met het koperen buisje

Een close-up van de bevestiging van het buisje

Gebruik bij voorkeur enkele RS460 filters in serie om het filt nog scherper te maken. Op deze manier wordt het zelfs mogelijk om een relais met een shift van slechts 1,6 MHz te realiseren zoals te zien is in het ontwerp van PI2UDN (zie verderop). Kijk op de website van het museum voor de meetresultaten van de in serie geschakelde filters.

Technische gegevens

• Doorlaatdemping < 0,3 dB • Banddoorlaat: • -3 dB B = 200 kHz • -10 dB B = 500 kHz • -20 dB B = 2 MHz • -30 dB B = 9 MHz Met dank aan PA0SON voor het beschikbaar stellen van de meetresultaten. Ericsson F955 - ombouwtips

Pagina 53

C.2 RS481 Banddoorlaatfilter met hoge Q-factor, door PA0PUY

Fig. 1 - Schijf door het gat

Fig. 2 - Dichtmaken

Fig. 3 - Twee gaten

Verwijdering ronde aluminium montageplaat

• Aan de onderzijde de M 22 tunningschroef en moer, 28 mm, verwijderen (let op kan erg vast zitten). • De 8 verzonken schroeven losdraaien waarmee de ronde aluminium montageplaat van de M 22 tunningschroef vastzit. • De ronde aluminium montageplaat met behulp van de inkeping uit de cavity verwijderen (figuur 1).

Verwijdering koppellus op voorzijde

• Verwijder de moer rond de N connector. • Verwijder de koppellus met de N connector uit de cavity.

Verwijder de doorkoppeling (grote pluggen)

• • • • •

Schroef de 2 x 4 schroeven rond de twee 7 / 16 connectoren op de voorzijde los. Verwijder de montageplaat met daarop de twee 7 / 16 connectoren en koppelstrip uit de cavity. Verwijder de ondersteuning van de messing verzilverde koppelstrip. Zaag de koppelstrip ongeveer 1 mm naast de M 3 schroef door bij de beide connectoren . De connectoren verwijderen door de 2 x 4 schroeven te verwijderen waarmee deze op de aluminium strip zitten.

Dichtmaken gaten op voorfront

• Neem voor de afdichting van de gaten een stuk dun aluminium plaat of dubbelgevouwen huishoud aluminiumfolie. Gebruik de zwarte afdekstrip van de voorzijde als mal om de plaat op maat te maken. • De 2 x 4 montagegaten in het plaatje boren of prikken. • De montageplaat en het afdichtplaatje via het gat weer in de cavity plaatsen en weer vastschroeven (zie figuur 2).

N.B. Voor het dichten van kleine gaten kun je prima aluminium plakband gebruiken.

Plaats van de twee nieuwe koppellussen

• Twee 16 mm gaten boren in de bodem, op 23 cm vanaf het front en 11,5 cm van de zijkant, links en rechts van het grote gat (zie figuur 3).

Nieuwe koppellus maken

• Zaag of knip een 7 mm brede strip uit de verwijderde verzilverde koppelstrip. • Buig de nieuwe koppellus in dezelfde maten als de bestaande, hoogte 30 mm i.p.v. 24 mm groter. (zie figuur 4). • Gebruik een N doorvoer connector als nieuw N chassisdeel door de korte draadkant af te zagen tot op de teflon bus. • Breek of knip de middenpen af. • Soldeer de koppellus vast aan de middenpen en de zijkant van de flens van de N connector.


Pagina 54

Fig. 4 - De koppellussen; de zelfgemaakte is iets groter.

Fig. 5 - Verlengde tuningschroef

Verlenging tuningschroef • • • • •

De tunningschroef past in de binnenkant van een messing mof voor 22 mm koper buis. Een stuk van 12 mm 22 mm koper buis als opvulstuk gebruiken voor de tunningschroef. De messing mof rechtop zetten met daarbovenop de tunningschroef en deze vastsolderen. Een stuk van 5 cm 22 mm koper buis in de mof solderen. De totale lengte, bovenkant schroef tot onderkant koperen pijp is 10,5 cm.

Afregelen... Verwijderen van de temperatuur stabilisatieloop (hoeft niet) • • • • •

Haal de ronde beschermingsbus voor de temperatuur stabilisatieloop los (4 schroeven). Met een inbussleutel 2 mm de klemring op de kuststof as verwijderen. De twee schroeven verwijderen waarmee het montageblok op de cavity zit geschroefd. Verwijder de temperatuur stabilisatieloop door deze naar binnen te duwen. Verwijder de nylon geleidingsbus.

Meetresultaten

50 kHz/div, center = 435 MHz

1 MHz/div, 10 dB/div, center = 435 MHz Ericsson F955 - ombouwtips

Pagina 55

C.3 Eenvoudige ombouw RS481, door PA0IB Draai met een ringsleutel van 28 mm de grote moer om de afstemschroef M22 los en draai de afstemschroef uit het filter. Verwijder de acht verzonken schroeven waarmee de ronde aluminium montageplaat vastzit aan het filter huis en haal de montageplaat middels de inkeping uit het filterhuis. Verleng de afstemschroef zoals PA0PUY in zijn ombouw heeft aangegeven tot een lengte van 10.5 cm. De motage van de afstemschroef gaat als volgt: Laat de afstemschroef voorzichtig in de filterbus zakken. Je kan er net met een hand doorheen. Vervolgens laat je ook de montage plaat weer in de filterbus zakken en probeer met een hand de afstemschroef in de montageplaat te draaien tot de afstemschroef c.a. 25 mm er boven uit gaat steken. Trek nu aan de afstemschroef de montage plaat weer tegen de binnekant van het filterhuis en zet de montage plaat met de 8 schroeven weer vast. We schroeven nu de 8 schroeven los waarmee de plaat met twee spinner connectoren vast zit in het filterhuis en drukken deze plaat zover mogelijk richting het midden en zetten de plaat weer vast. Op de bovenste spinner connector schroeven we een verloop naar N connector en op de onderste spinner een Capaciteit. Beide spinner connectoren zijn bij het museum te koop. Draai de afstemming aan de voorzijde in de minimale stand. Als je nu een meetzender aansluit op rechter N connector en een ontvanger op de spinner/N connector dan kan je met de afstemschroef het filter afregelen naar maximaal signaal op de ontvanger. Nu kunnen we vermogen toevoeren op de N connectoren gaan meten op de uitgang, de spinner met verloop naar N. We draaien nu aan de afstemschroef tot maximaal vermogen. Zetten de afstemschroef weer vast met de 28mm moer. Als we het filter in een opstelling hebben gezet kunnen we aan de voorzijde nogmaals afstemmen op maximaal vermogen of maximale gevoeligheid van een ontvanger. Je moet er rekening mee houden dat deze methode c.a. 20% verlies oplevert.

Meetresultaten

Marker = 434.82 MHz, 98.750 dBµV

100 dBµV

RBW = 300 kHz VBW = 100 kHz Sweep = 50 ms Span = 25 MHz


Center frequency: 437.50 MHz

Pagina 56

C.4 RS4411 Banddoorlaatfilter - 8 MHz

Vooraanzicht van het RS4411 banddoorlaatfilter Het filter is zonder modificatie toepasbaar voor 430 - 440 MHz en is ideaal voor het realiseren van een banddoorlaat voor vrijwel de hele 70 cm amateurband. Dit kan vooral handig zijn voor amateurs die last hebben van zeer sterke signalen op een naburige frequentie.

Meetresultaten

• Bandbreedte instelbaar tot 8,5 MHz (-3 dB punten). • Rimpel maximaal 1 dB. • Minimale doorlaatdemping < 0,3 dB.

Met dank aan PA0SON voor de meetgegevens.


Pagina 57

C.5 RS4641E TXBP-filter Ook dit filter is zonder modificatie direct bruikbaar in de 70 cm amateurband (430 - 440 MHz). Hieronder enkele foto's van dit prachtige filter en het interieur.

Meetresultaten

Banddoorlaat 4 MHz (-3 dB punten) Rimpel < 0,3 dB Met dank aan PA0SON voor de meetgegevens.


Pagina 58

C.6 RS4054 Duplex filter voor packet Het filter RS4054 kan uitstekend worden gebruikt bij het opzetten van een repeater voor packet radio, waarbij de frequentie-afstand tussen RX en TX groter is dan 3 MHz. Onderstaand de doorlaatkrommen voor TX en RX, zoals gemeten door PA0AST.

Duplex filter TX zijde

Marker = 430.54 MHz, 25.30 dBµV

440 MHz

100 dBµV



430 MHz

Duplex filter RX zijde

Marker = 440.00 Hz, 29.22 dBµV

100 dBµV




Pagina 59

C.2 PI2UDN een stadsrepeater op 70 cm Onderstaand het blokschema van de stadsrepeater PI2UDN, die geheel is opgebouwd met onderdelen van het museum Jan Corver. In dit schema zien we dat zowel in het TX-pad als in het RX-pad twee banddoorlaatfilters in serie zijn geschakeld. Proeven hebben uitgewezen dat dit aantal filters, in combinatie met een circulator, een optimaal resultaat geeft, waarbij de isolatie tussen zender en ontvanger maximaal is. Belangrijk is wel dat, bij gebruik van een circulator, de antenne-aanpassing nagenoeg 100% moet zijn om de vereiste isolatie tussen zender en ontvanger te bewerkstelligen.

Circulator

RX: 431,6375 MHz RS460

RS460

RS460

RS460

TX: 430,0375 MHz

RX RS9044 Base Station TX

Controller RS910 24V PSU

DTMF

GP3 antenne

De controller verzorgt alle besturing van de repeater. Uitgangspunt bij het ontwerp was dat de hardware zo eenvoudig mogelijk moest worden opgebouwd en dat de functionaliteit en intelligentie zoveel mogelijk in software moest worden gerealiseerd. Het grote voordeel van deze methode is dat speciale functies altijd nog achteraf kunnen worden toegevoegd. Belangrijke functies, zoals het opvragen van de CWidentificatie en het in- en uitschakelen van bepaalde functies, gebeurt op afstand via DTMF-codes.


Pagina 60

RF-Unit schema


Pagina 61

RF-Unit PC1/PC2 componentenopstelling PC2

PC1


Pagina 62

Ericsson F955 70cm zendontvanger Ombouwtips

Recommend Documents