KONVERTOR z pásma 137 a 141 MHz/27 MHz
k CB radiostanici - zapojení pro zaèáteèníky Ing. Miroslav Gola, OK2UGS Jistì si mnozí z vás vzpomenou na fejeton Jana Nerudy Kam s ní, je popisuje patálie se starou slámou, kterou bylo potøeba kadoroènì po novém naplnìní slamníku nìjak zlikvidovat. Ani dnes nejsme uetøeni rozhodování jak naloit s tím nebo oním pøedmìtem denní potøeby ve chvíli, kdy nám fyzicky nebo hlavnì morálnì zastaral. Ne jinak je tomu napøíklad s pøedmìty naeho hobby: transcievery CB, které byly témìø zcela nahrazeny mobilními telefony. Pokus o prodlouení morální ivotnosti starího CB transceiveru o nìkolik let (jen jeho pøijímaèové èásti) je obsahem následujícího textu. V literatuøe [1, 2] byly popsány stavební návody na velmi kvalitní pøijímaèe signálù z meteorologických satelitù, ovem jen cena stavebnice je srovnatelná s nákupní cenou nového CB zaøízení v dobì jejího nejvìtího boomu. Proto si popíeme jednoduí a levnìjí zpùsob, který spoèívá v nenároèné úpravì pøijímací èásti CB a doplnìní o jednoduchý konvertor a anténu. Vysílání signálù z meteorologických satelitù [3, 4] dnes provozuje øada technicky vyspìlých zemí. My se soustøedíme na americké NOAA, které se vyznaèují velkou spolehlivostí systémù a dlouhodobým zachováváním kontinuity vývoje. První obrázek, který informoval o meteorologické situaci nad oblasti prùletù satelitu byl na Zemi vyslán ji 1. dubna 1960, z amerického satelitu TIROS [=Television and Infra-Red Observation Satellite]. Nebyl to aprílový ert, ale úvodní krok do významné oblasti lidského poznání. Obrázek byl nevalné kvality [5, 6], ale dalí generace satelitù dosahovaly stále vìtího rozliení obrazu, a se prozatím ustálil (pokud je mi známo) na souèasné velikosti bodu 1 m. Kvalita obrazu je vak nyní èasto z mnoha pøíèin (hlavnì vojenských zájmù) redukována. Napøíklad satelity NOAA posílají na pozemské pøijímaèe snímky s velikostí obrazového bodu 4 km ve formátu signálu WEFAX/APT [7].
na nìkterém z 25 kanálù uvedených v tabulce 1. Bìná CB zaøízení pracují v kmitoètovém pásmu 27 MHz s frekvenèní modulaci, íøkou pásma propustnosti 1. mezifrekvenèTab. 1.
ního zesilovaèe 10,7 MHz/280 kHz a druhého mf 455 kHz/6 a 10 kHz. Jednotlivé transceivery se mohou v detailech liit, napøíklad kmitoètem první mezifrekvence a íøkou pásma propustnosti prvního a druhého mezifrekvenèního zesilovaèe. Pro pøestavbu jsem zvolil svoji starí, ale plnì funkèní stanici Albrecht AR-4200 s prvním mezifrekvenèním kmitoètem 10,7 MHz (íøka 280 kHz) a druhou na 455 kHz (íøka 6 kHz). Schéma zapojení a obraz rozloení souèástek na desce jsem získal na Internetu [8]. Doporuèuji také nahlédnout na ruský server Krasnodar [9], kde lze nalézt zapojení snad vech CB zaøízení. Ze schématu bylo patrné, e úprava bude spoèívat pouze ve výmìnì pùvodního keramického filtru 455 HT o íøce 6 kHz za jiný [10] se íøkou pásma propustnosti 30 kHz v druhém mezifrekvenèním zesilovaèi a pøidáním jednoho rezistoru.
Popis pøestavby CB Podmínkou úspìné pøestavby CB stanice je fungující pøijímaèová èást transceiveru
Obr. 1. Pohled od nitra CB stanice Albrecht AR-4200
16
Obr. 2. Pùvodní keramický filtr opatrnì vyjmeme z desky s plonými spoji
Praktická elektronika A Radio - 03/2004
Obr. 3. Keramický filtr muRata SFGCG455-BX-TC v provedení SMD
Obr. 4. Blokové schéma zapojení konvertoru 137/CB
Po odstranìní horního i dolního plechového krytu stanice (obr. 1) byl na desce vyhledán keramický filtr 455 kHz. Ve stanici Albrecht AR4200 se skrýval pod dùkladným plechovým stínicím krytem, který byl peèlivì pøipájen v nìkolika bodech na sadu ladìných obvodù. Nejdøíve bylo nutné lokalizovat polohu filtru na horní stranì desky, abychom snadnìji nalezli jeho vývody na spodní stranì - v nepøehledné zmìti pájecích bodù. Odstranìní cínu z pìti vývodù filtru bylo za pomocí licny (solder remover) velmi snadné. V nouzi vystaèíme i s bìnou vakuovou odsávaèkou. Pozor vak, abychom pøi opakovaných pokusech o odstranìní pájky nespálili lepidlo mezi mìdìnou fólii a laminátovou deskou. Pokud je ve stanici pouitý filtr v provedení SMD, má vývody po obvodu a pouhým nahøátím pájkou ho snadno sloupneme z desky . Pùvodní keramický filtr opatrnì vyjmeme (mùe se nám jetì hodit pøi pøípadném návratu upraveného zaøízení do pùvodní funkce) z desky (obr. 2) a na jeho místo zasuneme keramický filtr 455 kHz se íøkou pásma propustnosti 30 kHz. Lze pouít libovolný typ, který se nám podaøí opatøit napøíklad v inzerci [11]. Já jsem vyzkouel dvì varianty: nejprve keramický filtr muRata CFW455B a pak muRata SFGCG455-BX-TC v provedení SMD (obr. 3). Oba typy filtrù mohu doporuèit. V nìkterých luxusnìjích variantách CB pouil výrobce úzký krystalový filtr a to ji i v první mezifrekvenici. Pokud pracuje na kmitoètu 21 MHz, nastává problém s jeho výmìnou za typ se íøkou 30 kHz. Filtry jsou bìnì vyrábìny, avak cenovì nedostupné. Pøítel, který byl postaven pøed uvedený problém, tuto nesnáz vyøeil trochu netechnicky a po vyjmutí filtru spojení pøeklenul signálovou cestu kondenzátorem 1 nF. Zaøízení kupodivu pracuje bez problémù. Pokud naleznete první filtr s kmitoètem 10,7 MHz v úzkém provedení, nahradíte jej bìným keramickým filtrem pro rozhlasové pøijímaèe se íøkou 150 a 280 kHz. Za filtrem 455 kHz je signál zpravidla zesilován v integrovaném obvodu, který obsahuje omezovaè s výstupem na kvadraturní detektor s rezonanèním obvodem LC. Ve stanici Albrecht AR-4200 byl pouit japonský obvod KIA7130, který je vyrábìn v mnoha variantách (napøíklad µPC1028H, LA1150, KA2245 a BA403) právì pro pouití v technice CB. Nás budou zajímat pouze vývody 5 a 6, na které je pøipojen obvod LC detektoru. Pro nezkreslenou demodulaci je potøeba, aby mìla lineární charakteristika demodulátoru íøku nejménì 40 kHz, proto byl pøipájen paralelnì k obvodu LC tlumicí rezistor s odporem 39 kΩ. Vìtí zatlumení nám vak pøinese demodulovaný nízkofrekvenèní signál o mení amplitudì. Pøi pøípadných experimentech (ve spojení s LNC1700) s pøíjmem signálu z METEOSAT staèí íøka okolo 20 kHz (kmitoètový zdvih ±9 kHz). To je ve. Nyní vrátíme na své místo ve, co jsme cestou za nalezením keramického filtru odstranili a vodièe nebo kryty peèlivì pøipájíme na pùvodní místa. Po zasunutí desky do plechové skøínky jsou práce na úpravách u konce a mùeme pøejít ke stavbì konvertoru.
Popis zapojení konvertoru 137 MHZ/CB Dalím úkolem bude pøevedení signálu o kmitoètu 137,50 (nebo 137,62) MHz do pásma CB 27 MHz. K tomu si sestavíme jednoduchý konvertor. Nejprve vak nìkolik struèných slov pro zájemce, kteøí se s pøíjmem informací ze meteosatelitù jetì nesetkali. Obrazová informace je ze satelitu na pozemské pøijímaèe pøenáena vysílaèem na kmitoètu 137,50 (NOAA 12 a 15) a na kmitoètu 137,62 MHz (NOAA 17) s frekvenèní modulací systémem WEFAX/APT, signálem s kruhovou pravotoèivou polarizací. WEFAX je velmi starý, ale kupodivu stále uívaný systém pro pøenos èernobílých analogových snímkù standardním audiokanálem. Pracuje se subnosnou 2400 Hz, která je amplitudovì modulována videosignálem. Minimum modulace (èerná) není nula, ale asi 5 %, bílá potom 87 %. Barevnost snímkù je generována programem v PC. Protoe pøijímaný obraz nemá definovaný zaèátek ani konec, dekódovací program v poèítaèi doplòuje do pásu snímkù zemìpisné údaje (zemìpisnou sí a hranice státù) v závislosti na místì pøeletu satelitu. Na nízkofrekvenèním výstupu pøijímaèe získáme tón o kmitoètu 2400 Hz, který je amplitudovì modulován obrazovou informací. Proto pøivedeme tento demodulovaný signál na vstup LINE (nebo MIC) zvukové karty v osobním poèítaèi a vhodný program (napøíklad JVComm32, WX-SAT nebo WXTOIMG, je jich celá øada) demoduluje a sestaví obraz do èitelné podoby. Dekódovací program skládá za sebou v intervalu 0,5 sekundy jednotlivé dvojice øádkù obrazu v kanále A a B podle synchronizaèních impulsù obsaených v APT signálu [7]. Po struèném úvodu mùeme pøikroèit k popisu funkce a pak stavby konvertoru, který pøevede signály z pásma 137 MHz na vstupní kmitoèty, stravitelné naí CB stanicí.
Technické parametry konvertoru Vstupní kmitoèet: 137,50 a 137,62 MHz. Výstupní kmitoèet: pøedvolený kanál (tabulka 1) v pásmu CB. Vstupní konektor: F (BNC). Výstupní konektor(y): F (PL259). Napájení: adaptér 220 V/stabilizovaný výstup 9 a 12 V. Proudový odbìr ze zdroje: 30 a 50 mA. Blokové schéma zapojení konvertoru je uvedeno na obr. 4. Signál z anténního konektoru pro dobré impedanèní pøizpùsobení pøivedeme na kapacitní dìliè vstupního ladìného obvodu, jeho horký konec je pøipojen na vstup vf zesilovaèe, tvoøeného jedním tranzistorem FET. Za zesilovaèem následuje dvojitý pásmový filtr, na jeho výstup navazuje aktivní smìovaè. Pásmo propustnosti vstupních ladìných obvodù je nastaveno pouze na rozsah pøijímaných kmitoètù. V integrované struktuøe smìovaèe SA612 je obsaen i oscilátor, který ve spojení s krystalem na 5. harmonické kmitá na
Praktická elektronika A Radio - 03/2004
poadovaném (fvst. - fvýst.). Po smìování je vybrán signál (fvst. - fosc.) ladìným obvodem, na jeho výstupu je PI èlánek 50 Ω, který je jakousi jednoduchou pojistkou pro pøípad, e byste v roztritosti zavysílali do výstupu konvertoru. Rezistory nejsou dimenzovány pro dlouhodobé zaklíèování koncového stupnì CB. Pokud se tak hrubou nedbalostí stane, bude nezbytné spálené rezistory vymìnit za nové. Roztrití uivatelé by moná mìli radìji preventivnì odpojit mikrofon od CB stanice a zabránit tak nechtìnému zaklíèování vysílaèe . Výstupní ladìný obvod konvertoru by to jistì vydrel jenom nìkolik sekund. Elektrické schéma zapojení konvertoru a deska s plonými spoji je uveden na na obr. 5 a 6). Signál je z antény Turnstile [12] nebo QFHA [13] pøiveden do anténního konektoru ANT137 a dále na kapacitní dìliè s kondenzátory C1, C2, které tvoøí s cívkou L1 jednoduchý rezonanèní obvod. Vstupní zesilovaè je osazen tranzistorem T1 s malým umovým èíslem typu BF998. Elektroda G1 je pøipojena na napìový dìliè tvoøený rezistory R1, R2 a G2 pak na horký konec vstupního ladìného obvodu. Tranzistor T1 je napájen pøes L2 a R5 ze stabilizovaného zdroje 6,2 V (max. 8 V), se Zenerovou diodou D1 a kondenzátorem C24. Zesílený signál je pøiveden na dvojitý pásmový filtr Butterworthova typu, tvoøený rezonanèním obvodem L2, C6, volnì navázaným pøes sériovou kombinaci kondenzátorù C7 a C8 na L3 s C9 a C10. íøka pásma propustnosti vstupních ladìných obvodù je nastavena pøiblinì na 0,5 MHz. Výstup pásmového filtru je navázán pøes kapacitní dìliè na vývod 1 symetrického smìovaèe s integrovaným obvodem IC1 (NE602 nebo NE612). Vývod 2 je uzemnìn pøes kondenzátor C11. Tento obvod plní funkci dvojitého vyváeného smìovaèe a zároveò oscilátoru. Souèástí integrované struktury smìovaèe IC1 je i tranzistor Colpittsova oscilátoru, jeho vnìjí souèástky a harmonický krystal urèují pracovní kmitoèet konvertoru. Oscilátor je osazen harmonickým krystalem Q1 a pracuje na pevném rozdílovém kmitoètu (fvst. - fvýst.), který si sami zvolíme prostou rozvahou podle naich podmínek. Kmitoèty krystalu pro 1. a 40. kanál jsou v rozsahu 22,131 a 22,043 MHz. Take pro vìtinu dvojic zvolených kanálù vystaèíme s krystalem 22 MHz, který odladíme seriovou cívkou nebo kapacitním trimrem na poadovaný kmitoèet. Napøíklad firma GES prodává krystal 22,1184 MHz, který se v naem zapojení spolehlivì rozkmital na 5. harmonické, tj. 110,592 MHz. Pro pøíjem kmitoètu 137,62 MHz nám vychází výstupní kmitoèet konvertoru (137,62 - 110,592) 27,028 MHz, co je jen o 3 kHz vyí kmitoèet, ne 6. kanál CB pøijímaèe. Výbìrem krystalu s jiným harmonickým kmitoètem dosáhneme pøíjmu obou kanálù 137,5 i 137,62 MHz. Vhodné krystaly si mùeme i objednat v [14]. Pøíklad: 137,50 - 110,385 = 27,115 MHz = 13. kanál CB, harmonický krystal 22,077 MHz 137,62 - 110,385 = 27,235 MHz = 24. kanál CB, harmonický krystal 22,077 MHz Bohuel, pøi praktických zkoukách s Colpittsovým oscilátorem ve struktuøe IC1 se ukázalo, e pùvodní jednoduché zapojení, uvedené v aplikaèním listu obvodu SA612, je citlivé na výbìr pouitelných krystalù. Proto byl pøidán vnìjí oscilátor s tranzistorem T2, v jeho kolektoru je zapojen rezonanèní obvod C20 + L4, který je naladìn na 5. harmonickou kmitoètu pouitého krystalu. Oscilátor pracuje spolehlivì s libovolným krystalem 22 MHz. Výstupní signál oscilátoru je pøiveden pøes kondenzátor C21 na vývod 6 obvodu IC1. Nastavení poadovaného kmitoètu nám usnadní kapacitní trimr C17 (pro zmì-
17
Obr. 5. Elektrické schéma zapojení konvertoru 137/CB nu fosc smìrem vzhùru) nebo L6 (pro zmìnu fosc smìrem dolù). Na desce osadíme vdy jen jednu souèástku - trimr nebo cívku. Pokud budete mít ve svých zásobách krystal, který nebude odpírat kmitat v zapojení podle aplikaèního listu, mùete oscilátor s T2 nezapojit a pouít pùvodní variantu. Výstup konvertoru je osazen jen jednoduchým ladìným obvodem s L5 a kapacitním dìlièem C12, C13, C14, který je nastaven do rezonance na kmitoètu v okolí 27 MHz a je zapojen mezi vývody 4 a 5 integrovaného obvodu IC1. IC1 je napájen ze stabilizovaného zdroje 6,2 V, se Zenerovou diodou D2 a kondenzátorem C27. Zde je nutné upozornit, e vyí napájecí napìtí ne 8 V obvody NE602 nebo NE612 nevratnì znièí. Ladìné obvody vstupu a oscilátoru jsou navinuty na kostøièkách prùmìru 5 mm a opatøeny kovovými stínicími kryty 7 x 7 mm. Výstupní signál konvertoru v pásmu 27 MHz je vyveden z kapacitního dìlièe pøes elektronickou pojistku tvoøenou PI èlánkem s rezistory R9 a R11 s vloným útlumem -10 dB, napøíklad na konektor typu PL259. Z úsporných dùvodù není konvertor nijak úèinnìji ochránìn proti vstupu vf signálu z CB stanice v reimu vysílání.
Napájecí zdroj Konvertor lze napájet z jednoduchého adaptéru stabilizovaným napìtím 9 a 12 V/ /50 mA, které je pøivedeno do konvertoru pøímo na svorky JP2. Jiná varianta umoòuje pøivést napájení pøes výstupní vf konektor K2 a tlumivku TL4 ve známém zapojení z televizní anténní techniky. Pozor, tlumivku do zapojení osazujeme pouze ve druhé variantì! Vstupní tranzistor T1 a integrovaný obvod IC1 bude napájen ze stabilizátoru se dvìma Zenerovými diodami 6,2 V, umístìnými pøímo u vstupního tranzistoru a smìovaèe. Pokud zvolíme u antény pøedzesilovaè, budeme jej rovnì napájet po koaxiálním kabelu pøes vstupní konektor K1 a vysokofrekvenèní výhybku, tvoøenou tlumivku TL1 o indukènosti asi 1 µH a kondenzátorem 100 nF. Protoe pøedem není známo, jaký pøedzesilovaè bude pouit (pokud to bude nutné), osadíme výhybku souèástkami TL1, C22 a JP1 a po získání pøedzesilovaèe, nebo ji zakoupíme zároveò s ním.
Popis stavby konvertoru Nejprve si pøipravíme potøebné pasivní souèástky a promìøíme jejich elektrické pa-
18
rametry. Po vizuální kontrole obou stran desky konvertoru mùeme zaèít osazovat podle obr. 6. Dbáme na správnou polaritu elektrolytických kondenzátorù a diod. Dále osadíme objímku integrovaného obvodu IC1 a dalí souèástky podle seznamu. Cívky ladìných obvodù L1 a L4 navineme drátem CuL o prùmìru 0,212 mm na kostry prùmìru 5 mm. Poèet závitù je u vech vstupních cívek i oscilátoru L1 a L4 shodný - 2,75 závitù. Poèet závitù L6 je urèen doporuèením pro pouitý harmonický krystal, zpravidla vystaèíme s 5 a 6 závity, navinutými na trnu prùmìru 4 a 5 mm. Cívka L6 výstupního rezonanèního obvodu je navinuta na kostøe o prùmìru 5 mm 9 závity drátem 0,15 mm. Po zajitìní vech vinutí voskem cívky osadíme do desky a zapájíme. Pak nasuneme kryty 7 x 7 mm a zapájíme. Indukènost L6 nebo kapacitní trimr C17 pouijeme pouze tehdy, kdy to bude vyadovat nastavení harmonického krystalu na poadovaný kmitoèet podle tab. 1. Feritová jádra v L1 a L3 jsou typu N01. Výstupní ladìný obvod mùe být navinut na kostøe prùmìru 5 mm s jádrem N05 a krytem 7 x 7 mm, nebo alternativnì na toroidu prùmìru 6 a 10 mm, nejlépe z materiálu N05.
Oivení a nastavení konvertoru 137 MHZ/CB Po prvních neblahých zkuenostech mnohých zaèínajících konstruktérù ji ani jim snad není tøeba pøipomínat, e peèlivá práce pøi výbìru souèástek, jejich osazování do DPS a bezchybné pájení je základní podmínkou, která vede k oèekávanému cíli. Konstrukce konvertoru byla navrena tak, abychom pøi oivování jednoduchými prostøedky spolehlivì doli k úspìnému závìru. Nastavování by nám ulehèil èítaè (napøíklad konstrukce [15] a jednoduchý osciloskop. Pokud pouijeme doporuèených souèástek a budeme se øídit radami pøi oivování, vystaèíme pouze s multimetrem a plastovým roubovákem.
Praktická elektronika A Radio - 03/2004
Nejprve ke konvertoru pøipojíme napájecí napìtí ze stabilizovaného zdroje s proudovou ochranou (v nouzi pouijeme stabilizovaný adaptér 9 a 12 V) a v prázdné objímce integrovaného obvodu zmìøíme napìtí na vývodech 3 (GND) a 8 (+) napájení, které by nemìlo pøesahovat 8 V. Neodpustím si pøipomenout, e pøi oivování se nejednou ukázalo, e neobvyklé chování zapojení bylo zpùsobeno nikoliv vadnou polovodièovou souèástkou, ale jeho nedokonalým napájením! Objímku a nyní osadíme pøísluným integrovaným obvodem, do koster cívek zaroubujeme feritová jádra s prouky igelitu.
Nastavení oscilátoru s harmonickým krystalem
Pokud vlastníme ve výbavì èítaè, jeho vstupní sondu pøipojíme na vývod 7 integrovaného obvodu IC1 (mìøicí bod J2) a ovìøíme kmitoèet oscilátoru, který by se nemìl pøíli liit od hodnoty na pouzdru krystalu. Pomocí zmìny kapacity trimru C14 a pøípadnì indukènosti L7 (TL3) dostavíme poadovaný kmitoèet podle zvoleného kanálu CB vstupu.
Nastavení ladìných obvodù
Ideální zpùsob nastavení ladìných obvodù nám umoní mìøicí pracovitì pøítele - radioamatéra, který jistì ovládá pouití vf generátoru nebo rozmítaèe a postup nebudeme popisovat. Pokud jsme závislí pouze na generátoru NOAA, tedy na skuteèném pøijímaném signálu na vstupu konvertoru, musíme zvolit náhradní postup. Na vstup konvertoru pøipojíme anténu pro pásmo 137 MHz, výstup konvertoru propojíme se vstupem CB stanice a zvolíme poadovaný kanál (viz rozvaha v tab. 1 pøi volbì kmitoètového plánu). Nejprve zatlumíme (pøekleneme) cívku L5 rezistorem 10 kΩ a do cívek zaroubujeme feritová jádra asi do 1/3. Anténu pøipojíme na vstup konvertoru pouze kvalitním koaxiálním kabelem s krátkým svodem a poèkáme si na pøelet satelitu NOAA. Dobu, kdy je moné signál ze zvoleného satelitu pøijímat v naem bydliti, za nás vypoèítá vhodný program [16]. V úvodu nastavování si vybereme pøelet s co nejvyí elevací (zajistíme si tak co nejdelí èas na práci za podpory generátoru NOAA) a pokusíme se o poslech vysílání. Pøedpokladem úspìchu je funkèní oscilátor, spolehlivì pracující na zvoleném harmonickém kmitoètu podle tabulky 1. Z reproduktoru bychom mìli uslyet tón 2400 Hz, ponoøený v umu, krátce pøeruovaný v rytmu 0,5 Hz. Otáèením jádry v jednotli-
Obr. 6. Deska s plonými spoji TOP konvertoru 137/CB vých ladìných obvodech zahájíme vyhledávání minima umu v demodulovaném nízkofrekvenèním signálu CB stanice. Postupujeme odzadu od L3 k L1. Hledáme polohu, kdy je um v pøijímaném signálu nejmení. Feritovými jádry v jednotlivých cívkách otáèíme zásadnì pouze roubovákem plastovým, nebo z tvrdého døeva (bambus). Opakovaným nastavováním jader vyhledáme maximum nezaumìlého signálu. Postup v prùbìhu pøeletu satelitu nìkolikrát opakujeme a k nai plné spokojenosti. Nakonec odstraníme tlumicí rezistor na L5 a soustavu L1 a L3 a L5 naposledy dostavíme na minimum umu. Pak jádra v cívkách zajistíme vèelaøským, nebo jiným voskem proti samovolnému pootáèení. Moná to po prvním pøeletu nestihneme, ale nastavování mùeme opakovat nìkolikrát dennì.
Skøíòka: ano èi ne? Sestavený a vyzkouený konvertor mùeme vestavìt do velmi praktické skøíòky typu ALUBOS od firmy BOPLA, na ní jsou navreny i vnìjí rozmìry desky a dosáhnete tak vzhledu profesionálního výrobku. Skøíòka je velmi robustní a snese i hrubé zacházení. V èelech skøíòky jsou vyvrtány otvory pro vstupní a výstupní vf konektory typu F. Na vzhledu neetøete - dobøe vypadající konvertor znásobí vai radost. Konektory na pøední a zadní panel skøíòky pouijte podle doporuèení - na vstup 137 MHz konektor BNC nebo F a na výstup BNC nebo PL259. Pokud budete pøísnì hlídat cenu konvertoru, pak vám zbývá ménì luxusní varianta plastová (oboustranný cuprextit FR4) nebo kovová skøíòka vlastní výroby z ohýbaných hliníkových nebo ocelových plechù.
Jak pøipojit nf výstup pøijímaèe k PC Po demodulaci signálu pøijímaèem CB dostaneme na nízkofrekvenèním výstupu
amplitudovì modulovaný tón 2400 Hz, který je pak moné zpracovat nìkolika zpùsoby [2]. APT/WEFAX signál byl v minulých létech zpracováván na starích poèítaèích bez zvukové karty za podpory programu JVFAX 7.1a. (v prostøedí operaèního systému Microsoft MS-DOS 3.0 a 6.22). Kdo má zájem do dùsledku naplnit odkaz Jana Nerudy, mùe si prostudovat kapitolu EASY INTERFACE v [2]. Je tam popsán jednoduchý postup, který spoèívá v pøevodu amplitudové modulace na modulaci frekvenèní. Takto upravený signál je pøiveden do sériového portu osobního poèítaèe. Díky zanedbatelným cenám starích osobních poèítaèù se nám tak nabízí monost sestavit soupravu pøijímaèe a dekodéru s minimálními finanèními náklady a provozovat pøíjem meteoobrázkù v nepøetritém reimu. Dnes nám rychlé poèítaèe s velkou operaèní pamìtí umoní pouívat nejnovìjí programové vybavení [17, 18]. Demodulovaný signál 2400 Hz je pøivádìn z nf výstupu LINE_SB pøijímaèe pøímo do vstupu zvukové karty osobního poèítaèe. Pøipojení pøijímaèe RX-137-141 ke vstupu zvukové karty poèítaèe je velmi snadné. Z konektoru pro sluchátka nebo reproduktor pøijímaèe CB propojíme stínìným nf kabelem nízkofrekvenèní signál na konektor LineIn nebo alternativnì i do mikrofonního vstupu zvukové karty. Byl vyzkouen bìný nf kabel
Praktická elektronika A Radio - 03/2004
délky a 20 metrù, bez pozorovatelného vlivu na jakost obrazu.
Program pro dekódování signálu WEFAX za podpory programu JVComm32 nebo WxtoImg Dekódování snímkù osobním poèítaèem podporuje øada moderních programù [17, 18], z nich jsem vyzkouel demo verze programù JVComm 32 a WXtoImg (elegantní varianty, kdy odpadá EasyInterface a zbývá jen propojení nízkofrekvenèního výstupu CB se vstupem LINE zvukové karty osobního poèítaèe) musím konstatovat, e jsem nael vìtí zalíbení v programu WxtoImg, který je spíe specializován pro pøíjem APT a do obrazu vkládá aktuální mapu kraje, nad ním aktuálnì satelit snímá obraz. Oba programy mohou pracovat na pozadí jiných sputìných programù v PC a umoòují zároveò zpracovávat pøijaté obrázky (prohlíet, provádìt výøezy, zasílat e-mailem pøátelùm apod.).
Závìr Popsaná úprava odloené CB stanice a stavba konvertoru je urèena pro zaèínající
19
radioamatéry, kteøí zpravidla neoplývají mnostvím mìøicích pøístrojù a velkými zkuenostmi z vf techniky. Konvertor lze pouít i pro jiná kmitoètová pásma, po malé modifikaci - jenom zmìnou vlastností pásmového filtru na vstupu a zmìnou harmonického krystalu. Dalí informace (napøíklad o aktuálních cenách stavebnice konvertoru, nebo hotového nastaveného výrobku) si vyádejte u autora tohoto pøíspìvku na adrese EMGO, ing. Miroslav Gola, Areál VÚH a. s. 240, 739 51 Dobrá, nebo na tel. 558 601 471, 602 720424, e-mail:
[email protected], nebo si vyhledejte na Internetu na adrese http:// www.emgola.cz/.
Tab. 2. APT FRAME FORMAT NOAA
Seznam souèástek R1 100 kΩ R2 100 kΩ R3 820 Ω R4 47 Ω R5 820 Ω R6 2,2 Ω R7 680 Ω R8 1,2 kΩ R9 100 Ω R10 75 Ω R11 100 Ω C1 5,6 pF C2 33 pF C3 1 nF C4 1 nF C5 1 nF C6 1,2 pF C7 1 pF C8 1 pF C9 18,2 pF C10 33 pF C11 47 nF C12 120 pF C13 150 pF C14 330 pF C15 1 nF C16 1 nF C17 2 a 22 pF, trimr C18 5,6 pF C19 8,2 pF C20 12 pF C21 5,6 pF C22 1 nF C23 100 nF C24 100 nF C25 10 µF/16 V C26 100 nF C27 100 nF C28 10 µF/16 V C29 100 nF C30 100 µF/16 V T1 BF998 T1 BF199 D1 ZD6V2 D2 ZD6V2 D3 LED, èerv. 3 mm IC1 NE602 (NE612) Q1 22 MHz/5.harmonická TL1 1 µH radiální provedení TL2 1 µH radiální provedení TL3 1 µH radiální provedení TL4 1 µH radiální provedení L1 L obvod 7 x 7 mm, kostra 5 mm, 2,72 závitù/0,202 mm
Obr. 7. Zapojení Colpittsova oscilátoru zdroj: aplikaèní list SA612
20
L2 L obvod 7 x 7 mm, kostra 5 mm, 2,72 závitù/0,202 mm L3 L obvod 7 x 7 mm, kostra 5 mm, 2,72 závitù/0,202 mm L4 L obvod 7 x 7 mm, kostra 5 mm, 2,72 závitù/0,202 mm L5 L obvod 7 x 7 mm, kostra 5 mm, 9 závitù/ /0,15 mm L6 L obvod samonosnì na 5 mm, 5 a 6 závitù/0,5 mm L6x Tlumivka TL3 - 15 záv. 0,15 na rezistoru 10 kΩ (alternativnì pro interní Collpits) Konektor ANT137MHZ F nebo BNC Konektor ANT CB 27MHZ F nebo PL259 Deska s plonými spoji FR4 oboustranná, rozmìr 92x 45x 1,5 mm Skøíòka ALUBOS Bopla, typ ABP100-0100
Díly pro pøestavbu CB stanice
Keramický filtr muRataSFE10.7MS-280 KHz bandwidth (alternativnì - viz text) Keramický filtr muRata CFW455B (viz text) Keramický filtr muRata SFGCG455-BX-TC v provedení SMD
Literatura [1] Václavík, R.: Pøíjímaè a interfejs WXSAT (pøíjem snímkù z orbitálních meteosatelitù). PE 2 a 6/1997. [2] Gola, M.: Pøijímaè FM WEFAX/APT v pásmu 137 - 141 MHz s obvodem Motorola MC3362. PE 10 a 12/2002. [3] Results from APT Weather Satellite reception.: http://www.david-taylor.pwp.blueyonder.co.uk/wxsat/Results.htm [4] Wettersatelliten.: http://www.qsl.net/dk3wn/ satellit.html [5] April 1, 1960 TIROS I is Launched.: http://noaasis.noaa.gov/NOAASIS/ml/40yearsa.html , http://history.acusd.edu/gen/movies/tiros.html
Praktická elektronika A Radio - 03/2004
[6] First picture from Tiros 1.: http://noaasis.noaa.gov/NOAASIS/gif/photo1.jpg [7] APT Images - Format.: http://www.met. fsu.edu/explores/IMAGE-IN/POES/format.html [8] CB stanice Albrecht AR-4200.: http:// www.albrecht-online.de/service/CB/ [9] CKP Krasnodar.: http://www.cqham.ru/ index.phtml [10] MURATA-Katalog - www.murata.com [11] BAZAR.: http://www.okdxf.cz/bazar.phtml [12] Cebik, L. B.: The Turnstile An Omni-Directional Horizontally Polarized Antenna.: http://www.cebik.com/turns.html [13] Blackmore, S.: QFHA http://www.pilotltd. net/qha.htm (step-by-step construction guide to building a QHFA) [14] Firma Krystaly a. s. Hradec Králové [15] MZ - Milo Zajíc - elektronické stavebnice a moduly.: http://www.zajic.cz/ [16] Kucirek, P.: Program SatWin - pøedpovìdi doby pøeletù satelitù nad zvoleným územím. www.emgola.cz/satwin/sw_satwin_kucirek.htm [17] Eberhard Backeshoff, DK8JV e-mail address:
[email protected] , homepage http://www.jvcomm.de/ [18] WXtoImg: software to decode APT and WEFAX signals from weather satellites.: www.weather.net.nz/wxtoimg/ [19] Gola, M.: http://www.emgola.cz/jak_ zacit_meteo.html [21] Ruud, JANSENS PA0ROJ: QFHA http://www.hshaarlem.nl/~ruud/ Skládací anténa QFH na cesty za poznáním Poznámka na závìr: vechny www odkazy na mých webových stránkách budou obsahovì aktualizovány k termínu publikace èlánku v PE 3/2004. Za pøípadné ztráty aktuálnosti www stránek ostatních odkazù uvedených v literatuøe nelze ruèit. Internet stále ije.