EGYSZERŰ WOBBLERGENERÁTOR. A számítógép tökéletes alkateleme egy wobblergenerátornak, mégpedig azért, mert egy egyszerű programmal lehetővé teszi a vezérlési és mérési műveletet. A mért értékeket tetszőleges matematikai műveletek után lehet ábrázolni, egyszerű a lin/log megjelenítés és az eredményt könnyen lehet tárolni. Nézzük meg egy PC-s wobblergenerátor felépítését.
1. ábra A számítógép párhuzamos portja vezérel egy digitál-analóg átalakítót, amely a fűrészfeszültséget állítja elő. Ez a fűrészfeszültség egy feszültségvezérelt oszcillátor (VCO) bemenő jele, amelynek hatására az oszcillátor egy frekvenciában változó jelet ad. Ezt a jelet használjuk fel egy négypólus (szűrő, rezgőkör stb.), vizsgálatára. A válaszjelet egyenirányítás után egy analóg-digitál átalakítóba vezetjük, amelynek értékét a számítógép feldolgozza és ábrázolja. Határozzuk meg azokat a műszaki paramétereket, amit meg kívánunk valósítani. 1. 2. 3. 4. 5. 6.
A Wobblergenerátor START-STOP rendszerben működjön. A frekvencia tartomány 100KHz-től 30MHz-ig terjedjen. A frekvencia változás a feszültség változásának függvényében, lineáris legyen A kimeneti szint legalább 0dBm értékű legyen. A detektor logaritmikus felépítésű legyen. A kimeneti impedancia értéke 50 Ohm legyen.
Az alábbiakban ismertetésre kerülő áramkörök kielégítik a fenti elvárásokat, azonban egy lényeges kiegészítést kell tenni. Ez a műszer nem laborműszernek készült, tehát pontossága és kezelhetősége kompromisszumokkal terhelt. Felmerülhet a kérdés, hogy akkor miért célszerű megépíteni? A válasz egyszerű: 1. a szolgáltatásához képest olcsón lehet elkészíteni, 2. üzembe helyezése egyszerű, Itt szeretném felhívni a figyelmet, hogy a műszer, felépítéséből adódóan szignálgenerátornak nem használható. Ezek után nézzük a megvalósítást. Kezdjük először a VCO-val. Az Interneten található lehetőséget megvizsgálva az alábbi linken található megoldást választottam, mert az eredeti leírás szerint ez megépítésre került. http://www.elportal.pl/pdf/k15/77_56.pdf
2. ábra A honlap ajánlása szerint megépítettem a kapcsolást és azt tapasztaltam, hogy az elvárástól messze rosszabb paraméterekkel rendelkezik, „több sebből” vérzik. 1. A frekvencia tartomány növekedésével a kimeneti szint erőteljesen változik. 2. A MAR6 IC a katalógusban előírt beállítástól eltérően került felhasználásra, nincsenek meg a szükséges 50 ohmos lezárások. 3. Az induktivitások soros kapcsolása azt eredményezte, hogy az alacsonyabb frekvenciák felé az eredő rezgőkör Q-ja csökken, ezáltal a felharmonikus tartalom növekszik. Tehát az elfogadható működéshez jelentősen át kell alakítani a kapcsolást. A megvalósított VCO:
3. ábra Első lépésként meg kellett oldani, hogy a kimenő jel szintje a frekvencia függvényében közel azonos legyen. Ezt a követelményt úgy lehet biztosítani, hogy a katalógusban megadott R4 ellenállás értékét lecsökkentjük. A kísérletek alapján és a katalógusban megadott maximális terhelést (10. láb) figyelembe véve az (R4) ellenállás értékére 280Ω-ra adódott . Ebben az esetben a 100KHz- 30 MHz –es tartományban mindössze, ≈1,5 dB ingadozást lehetett elérni. Ennek viszont az az ára, hogy a kimenő jel 240mV(p-p) értékre adódott. A 3. pontban meghatározott feltétel egyértelműen a varikap dióda tulajdonságától függ, tekintettel arra, hogy a lehető legnagyobb átfogású, diódák közül kell választani, hogy a kívánt frekvencia
tartományt a legkevesebb induktivitással lehessen megvalósítani. A beszerzési lehetőséget is figyelembe véve két lehetőség van: 1. BB112-es varikap dióda 2. MVAM109-es varikap dióda Én a kedvezőbb frekvencia menetet figyelembe véve az MVAM109-es varikap diódát választottam.
4. ábra. Az oszcillátort megépítve az MVAM109-es diódával és a hangoló feszültséget 1,0V-tól 8,5V-ig 0,1Vos lépésenként változtatva és ábrázolva az alábbi kapacitás menetet kaptam, (Kék színnel az ideális kapacitásváltozás, lila színnel a mért kapacitásváltozás lett ábrázolva.)
5. ábra. A hangoló feszültség függvényében a frekvenciaváltozásra az alábbi diagramot kaptam.
6. ábra. A varikap dióda lineáris szakasza a Uhmin=2V és az UhMax= 8V közé esik, ezért a hangoló feszültség értékének a fenti értéket választom. Ebben az esetben a CMax=321pf és a Cmin=52pf értékű. Miután meghatároztuk, hogy a választott kapacitás dióda megfelel a céljainknak, határozzuk meg az oszcillátor hangolási frekvencia tartományait. A katalógus adat szerint a TDA1072 IC 60 MHz-ig
működőképes. Önkényesen válasszuk a maximális frekvencia értéket 30MHz környékére és a minimális frekvencia értéket 100KHz értékűre. Figyelembe véve a 10nF (C3) értékű csatoló kondenzátort, a kapacitás értékek az alábbiak szerint változik meg, ebből számítva a frekvencia átfogást, kapjuk, hogy: C'max 311
C'min 51,73
Cátf 6,01
fátf 2,45
Ebből, a frekvencia tartomány és az induktivitás értékek az alábbiak szerint adódnak:
Fmax (MHz) 30,100 12,276 5,006 2,042 0,833 0,340 0,139
Fmin (MHz) 12,276 5,006 2,042 0,833 0,340 0,139 0,056
Lnévl Lvalós (µH) (µH) 0,540 0,470 (L7) 3,249 3,300 (L6) 19,535 15,000 (L5) 117,449 82,000 (L4) 706,124 470,000 (L3) 4245,348 2200,000 (L2) 25523,820 10000,000 (L1)
Fmin (MHz) 13,164 4,968 2,330 0,997 0,416 0,192 0,090
Fmax (MHz) 32,277 12,181 5,713 2,444 1,021 0,472 0,221
A választott induktivitások az L7 kivételével megfelelnek, mert kellő átfogást adnak. A kész panelba beforrasztva a 0,47 µH értéket és üzemi körülmények között megmérjük a frekvencia menetet az alábbi értékeket kapjuk: L (µH) Fmin (MHz) Fmax (MHz) 0,47 (L7) 11,473 30,468 3,30 (L6) 4,757 12,493 15,00 (L5) 2,220 5,759 82,00 (L4) 1,002 2,504 470,00 (L3) 0,425 1,059 2200,00 (L2) 0,185 0,439 10000,00 (L1) 0,089 0,217
Azt tapasztaljuk, hogy a frekvencia átfogások megfelelőek. Ez az elméleti értéktől való eltérés abból adódik, hogy a megvalósított áramköri fólia „pótolja” a hiányzó induktivitás értéket. Az induktivitások YAGEO és BURNS gyártmányúak, tehát készen vásárolhatóak. Ez nagymértékben megkönnyíti a VCO megépítését. A TDA1072 IC 10-es lábán kapjuk a kimenő jelet, amelynek értéke ∼ 85mV ez -8.5dBm értékű. Ezt a jelet kell felerősíteni 0dBm szintre. A legegyszerűbb megoldás, hogy egy MAR8A eszközt használunk, mivel széles tartományban biztosítja az 50 Ω-os lezárást és a szükséges erősítést. A katalógus lapból az alábbi értékeket kapjuk.
Az általunk használt frekvencia tartományban az erősítés 31.5dB, azaz Au=37.58 A maximális kimenő jel 12.5 dBm azaz 948mV lehet. Ezek az értékek csak 50 Ω-os lezárások estén adódnak. Ebből következik, hogy TDA1072-es IC és a MAR8-as IC közé egy illesztő tagot kell építeni. Az oszcillátor kimenetére egy emitter követő csatlakozik (Q1,R5,R6), amelynek a kimenete az R7 ellenállással úgy lett beállítva, hogy az eredő kimeneti impedancia 50 Ω legyen. A 7. ábrán, látható, hogy ez az emitter követő megismétlésre került -Q2-es tranzisztor- és a kimenete a JP2-es csatlakozó, amely a frekvenciamérőnek biztosítja a jelet.
Mielőtt rátérnénk a további alkatrészek értékének meghatározására, nézzük meg, hogy a jelszinteket miként kell beállítani, hogy a kimeneten legalább 0dBm legyen.
7. ábra. (Figyelem a 7. ábra, csak a működés megértését segítő rajzrészlet) Készítsünk egy funkcionális ekvivalens rajzot a további egységekről: Feszültség szintek: V1 -120m/120mV
R7 50
C10 2.2uF
1MHz
A
C
B R10 105
MAR8 GAIN
C11 2.2uF
R11 61.9
R12 105
gain Rbe 50
UmV 42.46 15.02 15.02 472.8 236.7 236.7
R15 37.4 D R14 150
C18 2.2uF E
F R16 150
Rt 50
-6dB
-9dB
Teszt pont A B C D E F
Rki C17 50 2.2uF
dBm -14.49 -23.5 -23.5 6.44 0.44 0.44 8. ábra.
Az IC3 kimenetén a maximális jelszint hozzávetőlegesen 12dBm (900mV) lehet. Vegyük figyelembe, hogy a kimeneti jelszint a frekvencia függvényében, ∼1.5dB értékkel változik, ezért a bemeneten úgy választjuk meg a csillapító tagot (R10,R11,R12), hogy az IC3 kimenetén 6.5dBm jelszint legyen (472,8mV). Ebben az esetben a csillapító tag értéke –9dB értékre adódik. Mivel jelentős erősítés tartalékunk van a kimenet elé helyezzünk egy -6dB-s értékű csillapítót. Ennek a csillapítónak az a feladata, hogy extrém lezárások esetén a MAR8A lezárása megközelítőleg 50Ω legyen. A kimenő jelet a JP4-es csatlakozón kapjuk. A kapcsolási rajzon van még két tranzisztor, amelynek a szerepe nem tisztázott. A Q3 és a Q4 tranzisztor feladata az, hogy a varikap diódát állandó hőmérsékleten tartsa, mivel az a kapacitását nagymértékben változtatja a hőmérséklet hatására. Az áramkőr működése a következő: A Q4-es tranzisztor UBE feszültségét a P1potencióméter állítsuk 545mV-ra. Amikor a tranzisztorok tápfeszültséget kapnak akkor a Q3 tranzisztor kollektor árama, ∼300mA. A Q3 tranzisztor hőt termel amely Q4-es tranzisztor bázis-emitter karakterisztikáját az origó felé tolja. Ez azt jelenti, hogy amikor a Q3-as tranzisztor elér egy hőmérsékletet (∼49-50 °C) a Q4-es tranzisztor vezetni kezd és a Q3-as tranzisztor bázisán a nyitó feszültség, lecsökken, azaz a melegedés megszűnik a tranzisztor hűlni
kezd, és a Q4 tranzisztor karakterisztikája távolodik az origótól, amelynek következtében ismét melegedni kezd a Q3-as tranzisztor, és a fenti folyamat ismétlődik. Egy kiegészítő lehetőségre szeretném a figyelmet felhívni! Amennyiben valaki szabályozható kimeneti szintet akar, akkor azt az alábbi módon lehet megvalósítani. Nem kell mást tenni, mint az R7 ellenállás értékét úgy megnövelni, hogy az eredő impedancia 75Ω legyen. Ez a pont lesz a koax potencióméter
9. ábra bemeneti pontja, majd a kimeneti pontra csatlakoztassunk egy olyan illesztő tagot, amely a 75 ohmos impedanciát 50 ohmosra alakítja és a csillapítása nem több, mint 8dB.
10. ábra Természetesen az ellenállások a legközelebbi szabvány értékek legyenek. Az így létrejövő illesztetlenség nem okoz gondot. Megépítés és beállítás. Az áramkör egy olyan kétoldalas nyomtatott áramköri lapon helyezkedik el amelynek az alkatrész oldalán lévő vezető réteg adja a föld pontot.
11. ábra A nyomtatott áramköri lapot úgy kell elkészítetni, hogy furatgalván legyen az átkötéseknél. A megépítés folyamán célszerű az alábbi sorrendet betartani. Először forrasszuk be a jumpereket, majd a következő áramköri részletet:
12. ábra A varikap diódát és a Q3-Q4 tranzisztorokat az alábbi fűtőtönkre helyezzük el.
13. ábra A fűtőtömb felépítése a 13. ábrán látható. A Q3-as tranzisztor szigetelten van szerelve, míg a Q4-es tranzisztor szigeteletlen, ezért a fűtőtönkön feszültség mérhető, mégpedig a Q3 tranzisztor mindenkori bázisfeszültsége. Miután felépítettük a kapcsolást, a P1-es potenciómétert állítsuk be úgy, hogy a mozgó érintkező a földponton legyen. A JP3-as pontokra adjunk 13V egyenfeszültséget, úgy hogy egy árammérőt kössünk sorba. A P1-es potenciómétert változtatva állítsunk be közelítőleg 300mA-es áramértéket. Ekkor a Q4-es tranzisztor bázisán hozzávetőlegesen 545mV lesz. Pár perc múlva beáll a hőegyensúly és ebben az esetben az áramfelvétel 100mA -120mA értékű lesz. Ez az érték kb. 50 °C érték körül lesz. Aki rendelkezik hőmérővel, az úgy állítsa be az áramkört, hogy nyugalmi állapotban 50 °C legyen a fűtőtömb hőmérséklete. A továbbiakban már a szerelés tetszőleges sorrendben történhet. Az áramköri lap beültetési rajza:
14. ábra. A megépített oszcillátor a 15. ábrán látható.
15. ábra
Logaritmikus detektor. Az egyes részegységek megvalósítása közül, megítélésem szerint a ”detektor” egység a legproblematikusabb. A gondot az adja, hogy az oszcillátor kimenete kis szintű (0dBm) és szűrő méréseknél legalább -70dB tartományban kell feldolgozni a jelet. Az áramkör kínálatból igen jó minőségű logaritmikus erősítő eszközök választhatók, azonban meglehetősen drágán, ami elriaszthatja az esetleges után építőket. Amennyiben a működési frekvencia tartományt szűkítjük, (kezdők részére készült a műszer) akkor elfogadható áron találunk olyan funkcionális IC-t amely számunkra megfelel. Végignézve a piacon elérhető ”FM/IF amplifier/demodulator” IC-ket, választásom a TDA1576 típusú
eszközre esett a katalógus adatok alapján, amely a logaritmikus erősítő működésére rendkívül jó értéket ad meg.
16. ábra. Az ábráról leolvasható, hogy a bemenetre adott jel értéke (Vi(µV)) hozzávetőlegesen 80 dB-es tartományt fog át. Ez az diagram természetesen az IC ”IF” frekvenciájára azaz 10.7MHz-es frekvencián érvényes. Az adatlap szerint a bemeneti kört az alábbiakban kell kialakítani:
17. ábra. Az RS értéke 50Ω. A kondenzátorok értékét azonban át kell számítani, tekintettel arra, hogy a működési frekvencia alsó értékére 100KHz-et választunk, és ebben az esetben a kapacitív reaktancia értékének nagyságrenddel kisebbnek kell lennie mint 50 ohm. A választásnál figyelembe kell venni, hogy az alkatrész széles frekvencia tartományban közel azonos paraméterrel rendelkezzen, ezért kerámia alapanyagú 2.2 uF–os kondenzátort alkalmaztam. A detektor kapcsolási rajza a 18. ábrán látható
18. ábra.
A detektor megépítésénél fontos szempont volt, hogy árnyékoló dobozba helyezzük. Ez a tény eleve meghatározza a nyomtatott áramköri lap méretét, amely 70X36 mm.
19. ábra Természetesen itt is az alkatrész oldal felőli fólia adja a földelést, ezért szükséges az átkötések galvanikus összekötése. A logaritmikus detektor beültetési rajza a 20. ábrán látható.
20. ábra A megépített detektor kapcsolása alig tér el a katalógus ajánlott alkalmazásától, azonban a megépítés és az azt következő mérések során el kellet vetni a IC 12. lábára kivezetett referencia feszültség használatát, mivel a bemeneti frekvencia függvényében rendkívül zajos volt, ezért a 9V-os tápfeszültségből állítottam elő a beállításhoz szükséges feszültséget. A detektor élesztése, bemérése. A JP1 jumpert zárjuk rövidre. A BNC bemenetet tegyünk egy 50 ohmos lezárót. Kapcsoljunk 12 V-os tápfeszültséget a detektor egységre. (JP3) Állítsuk a P1 potenciométert úgy, hogy az IC 14-es lábán a feszültség értéke ~280-290 mV legyen. (Ezzel a potenciométerrel lehet beállítani, hogy a detektor milyen átfogással rendelkezzen, lásd a 10. ábrát) Ebben az esetben a kimeneten (JP2) ~13-14mV feszültség mérhető. Adjuk a bemenetre az oszcillátor jelét. Ekkor a kimeneten mérhető jel ~3,2V lesz. Ezzel a detektor első beállítása megtörtént, további beállítás a teljes összeszerelés után történik. A detektor panelt egy árnyékoló dobozba helyezzük el.
21. ábra. Fűrészgenerátor. A fűrészgenerátor megvalósításánál alapvető követelmény volt, hogy a START és a STOP frekvenciát programból lehessen beállítani. Ezt a követelményt digitális potenciométerekkel lehet a legegyszerűbben megvalósítani. Az áramkör funkcionális elrendezése a 22. ábrán látható.
22. ábra. Az áramkör működése: Az oszcillátor műszaki paraméterének megválasztásánál a varikap dióda linearitását figyelembe véve azt a feltételt tettük, hogy a vezérlő feszültség értéke Uvezm= 2V, míg UvezM= 8V, mivel ebben a tartományban a varikap dióda CMax=321pf és a Cmin=52pf értékű. Egy dolgot azonban ez idáig nem vettünk figyelembe, mégpedig azt, hogy a nyomtatott áramköri lap szórt kapacitását, ez pedig a Cmin értékét megnöveli. Ezt csak úgy tudjuk kiküszöbölni, ha a varikap feszültségét 8,5Vra növeljük.Tekintettel arra, hogy a tápfeszültség értéke 5V -ennyi lehet a potenciométereken a maximális kimenő jel- ezért a kimeneten egy AU=+1.7-szeres erősítőt kell alkalmazni, -ebben az esetben az R1 és az R4 értéke 6,98 KΩ- a maximális kimenő feszültség eléréséhez. Amennyiben a kimeneten az Uvezm= 2V értéket kívánjuk beállítani akkor a Digipot1_1 alsó pontján 1,18V-nak kell lennie. (Ez az érték abban az esetben adódik ki, ha a digitális potenciométer értéke 10 KΩ értékű.) Ezt a feszültséget úgy állítjuk elő, hogy a Digipot1_1 potenciométerrel egy soros ellenállást helyezünk el amelynek értéke R= 3,1K Ohm. Természetesen a számított feszültségek kis mértékben eltérhetnek, mert a varikap dióda szórását nem lehet figyelembe venni. A Digitális potenciométerek egymásra hatását az ”A” és”B” jelű műveleti erősítőkkel küszöböljük ki, amelyeknek az erősítésük Av=+1 és így nagy bemeneti impedanciát, valamint közel nulla kimeneti impedanciát valósítanak meg. A fenti megfontolások után nézzük az áramkör működését: Eső lépésként az összes digitális potenciométert alaphelyzetbe állítjuk. A Digipot1_1 potenciométerrel beállítjuk az fmin frekvenciát, majd a Digipot2_x potenciométereket maximális helyzetbe állítjuk és ez után a Digipot1_2 -es potenciométerrel beállítjuk az fMax frekvenciát. Az „A” és „B” jelű műveleti erősítők feladata az, hogy kis impedanciás jelet biztosítson a Digipot2_1 és a Digipot2_2 jelű potenciométereknek. Miután beállítottuk a szükséges feszültségeket, (STAR, STOP) alaphelyzetbe állítjuk Digipot2_x potenciométereket, majd először a Digipot2_1-es potenciométert 256 lépéssel maximális helyzetbe vezéreljük, majd megismételjük a vezérlést a Digipot2_2–es potenciométerrel. A feszültségek összegzését a „C” és „D” jelű műveleti erősítők kimenetén elhelyezett R3- ellenállásokkal valósítjuk meg. Ez a megoldás viszont bizonyos korlátokat állít, így pl. az fmin értéke nem állítható be tetszőleges értékre, mivel a teljes frekvencia tartományt 256 részre bontjuk fel. Az fmin beállításánál a beállítási lépésköz úgy számítható ki, hogy a sávhatár maximális frekvenciájából kivonjuk a sávhatár minimális frekvencia értékét és osztjuk 256-al. Például a 9-18 MHz-es tartományban (18-9)/256 azaz a lépésköz 35kHz. Az fMax beállítási lépésközt pedig az alábbi összefüggésből kapjuk: (fMax - fmin)/256, tehát függ attól, hogy a tartomány elején vagy a végén dolgozunk. Ez a megkötés azonban nem befolyásolja a műszer használhatóságát.
Digitális potenciométernek az MCP42010-es típust választottam. A választott eszköz SPI soros interfészen keresztül vezérelhető, így könnyen illeszthető a számítógép párhuzamos portjához. A vezérlő jeleket és a porthoz való csatalakozást az 23. ábra mutatja.
23. ábra. A választott eszköz egy tokban két potenciométert foglal magában. A/D átalakító. A detektor, mint láttuk közel 70 dB tartományt dolgoz fel. Ezt célszerű a lehető legnagyobb felbontással ábrázolni. A felbontás választásnál figyelembe kell venni a felépítésből adódó keletkező zaj értékét. Ahhoz, hogy ezt jól tudjuk ábrázolni legalább 1024 részre kell felbontani a 70dB-es tartományt. Ennek megvalósítására egy 10 bites A/D átalakítót kell választani. Ezért A/D átalakítónak a 10 bites MCP3001 SPI soros vezérlésű IC-t választottam.
24. ábra. Az A/D átalakító vezérlése szintén az printer portról történik az alábbiak szerint:
25. ábra. A részegységek taglalása után nézzük a teljes kapcsolási rajzot:
26. ábra Az áramkör egy 63X51 mm-es panelra került elhelyezve, természetesen itt is az alkatrész oldali fólia adja a földpontot.
27. ábra. A nyomtatott áramköri lap beültetése a 28. ábrán látható.
28. ábra
A megépített panel a 29. ábrán látható.
29. ábra. A wobblergenerátor három alapegységét egy 200X100X60 -as dobozban került elhelyezésre. Először célszerű az oszcillátor panelt felfogni és bekábelezni, majd a detektor panelt célszerű bekötni. Miután ez megtörtént, fogjuk fel a fűrészgenerátor paneljét és csatlakoztassuk a printerport foglalatához. Ezek után az egyes paneleket értelemszerűen kössük össze.
30. ábra Ezzel a műszert használatba lehet venni, azonban még egy kiegészítő egység szükséges a használhatósághoz, azaz egy frekvenciamérő. Az interneten keresgélve találtam egy öt digites automata frekvenciamérőt. http://www.qsl.net/dl4yhf/freq_counter/freq_counter.html A kapcsolás a 31. ábrán látható.
31. ábra.
A frekvenciamérő bemeneti fokozata egy 74HC00N NAND kapu, amelyet két ellenállással visszacsatolunk, ezáltal a bemeneti érzékenysége 50mV érték körül mozog 30MHz-ig. A lelke egy PIC16F128-as IC. Kijelzőként FND317 típusú hétszegmenses ledkijelzőt használtam. A frekvencia mérő két nyomtatott áramköri lapból áll. A kijelző panel nyomtatott rajza a 32. ábrán látható.
32. ábra A csatlakozási pontok: JP1 JP2 JP3 JP4 1 D4 1B 1 F 1– 2 D3 2A 2 E 2G 3 D2 3 Dp 3 D 4 D1 4 D5 4 C A frekvencia mérő egység nyomtatott áramköri rajza a 33. ábrán látható.
33. ábra A beültetési raj a 34. ábrán látható.
34. ábra A JP1-es csatlakozóhoz egy nyomógombot kell csatlakoztatni. Ezzel a nyomógombbal lehet a frekvenciamérőt programozni. A beültetett frekvenciamérő a 35. ábrán látható.
35.ábra Mivel a frekvenciamérő több funkcióval rendelkezik (pl. rádióskála) így azt külön dobozban célszerű elhelyezni. Célszerű az eredeti leírást elolvasni. A wobblergenerátor hardveres része ezzel elkészült a beállításhoz szükség van a működtető programra.
A program. A programot Visual Basic 6.0 rendszerben írtam meg. Elsődleges szempontnak tartottam, hogy lehetőség szerint hardver független legyen, ezért a képernyő méret az 1024 es felbontást követően
alkalmazkodik a számítógép grafikus felbontásához. Miután a programot elindítottuk az alábbi, képet kapjuk:
36 ábra. A kimenetet kössük össze a detektor bemenetével. Állítsuk a fokozatkapcsolót az 5,7-12,4 MHz- es sávba. A képernyő alsó szélén elhelyezkedő sávban az egérmutatót állítsuk be úgy, hogy a kimeneten a frekvencia a kb. 10,7 MHz környékén legyen.
37. ábra Mérjük meg a feszültséget a fűrészgenerátor JP2-es pontjain. Nálam ez az érték 3263mV értékre adódott. Tegyünk a bemenetre egy 10 dB-es csillapítót. A sönt ellenállások értéke 95,3 Ohm, míg a soros ellenállás értéke 71,5 Ohm. Mérjük meg ismét a JP2-es pontján a feszültséget. Nálam ez az érték 2865mV-ra adódott. Ez azt jelenti, hogy 10 dB-es csillapítás 398mV feszültség esést eredményez. Ezt átszámolva 1dB-es csillapításra azaz a meredekségre kapjuk hogy 39,8mV. A 16. ábra alapján válasszuk a maximális bemeneti szintet +10 dB-re azaz 3661 mV-ra. Jegyezzük fel ezeket az értékeket. Ezek után a programot inicializálni kell, itt meg kell adni a detektor adatokat, valamint ki kell választani a printerportot. A program alaphelyzetben a logaritmikus detektort használja. (Jelenlegi kivitelben csak a logaritmikus detektor él, ezért a „Mérőfej1” és a „Mérőfej2” részhez azonos adatokat írjunk be.
38. ábra. Miután ez megtörtént, hitelesíteni kell a detektort. A képernyő alsó szélén elhelyezkedő sávban kijelölhetjük azt a frekvencia tartományt ahol dolgozni szeretnék. A kijelölés után a sávban piros jellel van jelölve a tartomány. Jelen esetben a teljes sávot jelöltem ki. Az alsó és a felső frekvencia tartományt meg kell adni KHzben. A hitelesítés lefutása után az alábbi ábrát kapjuk.
39. ábra Az ábrán jól látható, hogy az oszcillátor és a detektor együttesen nem ad egy a 0dB-re illeszkedő vonalat, ezért a detektor kimenő jelet szoftveresen kell illeszteni a 0dB-s vonalra. A hitelesítés után kapjuk az alábbi képet.
40. ábra A hitelesítés után kezdhetjük a mérést. Célszerű már most megadni egy file nevet amivel a mérési eredményt el lehet menteni. (A kép megnevezése) A program lehetővé teszi, hogy az átviteli görbén végigvezetve az egérmutatót az f_poz és az a_poz ablakban leolvassuk az aktuális frekvenciához tartozó csillapítás értéket. Lehetőség van még un. marker pontok felvételére is. Ezt az egérmutató jobb nyomógombjával tehetjük meg.
41. ábra. A program további ismertetése a programhoz tartozó HELP fájlban található. A mérések folyamán azt kell tapasztalnunk, hogy a detektor nem abszolút lineáris, sem frekvenciában sem szintben. Az maximális eltérés azonban nem haladja meg a 2,5 dB értéket ezt is a 70 dB-es tartományban. A program telepítése. Nyissunk egy könyvtárat „Wobbler” néven. Ebben a könyvtárban nyissunk egy újabb könyvtárat „Kepek” néven. Ide kerülnek a mérési eredmények. Másoljuk be a Rádiótechnika honlapján található fájlokat. Az ”inpout32.dll” fájlt másoljuk a ”system32” könyvtárba. Ezzel készen is van a telepítés.
Itt szeretnék köszönetet mondani a HA5BMU Gondos Csaba barátomnak, -aki a wobblerek szakértője- a folyamatos konzultációért, ami lehetővé tette az áramkörök és a program optimális felépítését. ( Mindig azt mondta, hogy nagyon jó, nagyon jó, de ez még jó volna, ha benne lenne!) Szeretnék még köszönetet mondani a KER-SOFT Kft-nek, hogy kedvezményes vásárlási lehetőséggel elősegítette, hogy a program jogtisztán letölthető legyen.
HA5HU Regály Gyula
