Veliko iskrinih radijskih postaj TR40, je potem, ko so jih izločili gasilci, in ostale službe, ki so jih uporabljale, prišlo v roke radioamaterjev. Normalno je, da radioamaterji prej ali pozneje vsako radijsko postajo nekako »pregovorijo«, da deluje na tistih frekvenčnih področjih, ki se lahko legalno uporabljajo. TR40 ima frekvence zapisane v EPROM-u. Ta način omogoča enostavno preprogramiranje, tako je bilo veliko postaj TR40 preprogramiranih na radioamaterski del 2m pasu. V večini so ostale 12 kanalne, nekatere so bile razširjene na večje število kanalov. V obeh primerih se je delovna frekvenca nastavljala s kodirnimi stikali. Zadeva vsekakor deluje, je pa sistem nekoliko neroden, še posebej, če je postaja namenjena redni uporabi, in ni le skrita nekje pod mizo in priklopljena na računalnik. Način nadzora delovne frekvence v TR40 (za vsako frekvenco so potrebne štiri-štiri bitne besede), kar sam po sebi ponuja možnost, da to delo opravlja mikrokontroler. Tako se je delo začelo, in končalo pri radijski postaji s celim amaterskim delom 2m področja, z LCD prikazom frekvence, in ostalih funkcij, s spomini, s skaniranjem...

Pred opisom elektronskega vezja, ki nadzira delovanje postaje, bom na kratko opisal spremembe, ki jih je potrebno narediti na TR40. Za uglaševanje je potrebno imeti že izdelano elektronsko vezje, ali EPROM, ki je sprogramiran za radioamaterske frekvence. Tisi, ki imajo postajo že predelano, samo zamenjajo EPROM s krmilno elektroniko. Pri tem bo potrebno nekaj konstrukcijskega dela. Vse označbe komponent, ki jih bom omenjal se nanašajo na tovarniški načrt TR40M, od serijske številke 1421 naprej.

Najprej nastavimo oba VCO-ja, sprejemni in oddajni. Sprejemnega nastavimo za vrednost medfrekvence, 21.4MHz, višje od frekvence, ki jo sprejemamo. VCO-ja nastavimo s feritnim jedrom v tuljavi, in sicer tako, da bo na sredini delovnega področja (145MHz , za RX prištejemo 21.4MHz) napetost na varikap diodi približno 2V. Oscilatorja sta oklopljena s pločevino, ki je ni potrebno odstranjevati. Napetost varikap diode se izmeri na C93, ki je izven oklopa. Frekvenca VCO-jev se meri na preskalerju za PLL zanko, SP8793, na pinu 5. Na sprejemnem delu, moramo poleg oscilatorja uglasiti tudi pasovnoi filter na vhodu in izhodu MOSFET tranzistorja TR26-BF900. Če sprejemnika ni mogoče dobro uglasiti na področje 145MHz je potrebno kapacitivnosti nihajnih krogov povečati za cca 3pF. Sam sem zamenjal tudi oba MOSFET-a BF900, TR26 in TR27 z novejšima BF981. Pred uglaševanjem oddajne stopnje se mora trimer R5 postaviti v skrajno levi položaj, tako se isključi omejevanje izhodne moči. Nato se s trimerji C40, C34, C17, C25 in C32 nastavi maksimalna izhodna moč. Po uglasitvi je zaradi zaščite izhodne stopnje potrebno z R5 moč zopet znižati na 10W. TR 40 ima časovno omejitev oddaje na cca 1. minuto. Za izločitev te funkcije je potrebno odstraniti C149, in namesto kondenzatorja vstaviti mostiček. Tiskano vezje s kodirnima stikaloma za izbiro kanala in nastavljanje glasnosti v treh stopnjah, ne bo imelo več prostora v postaji.Vezje je preko kabla spojeno s konektorjem na osnovni plošči. Za priklop potenciometra in stikala je potrebno vedeti sledeče: izhod NF signala iz predojačevalnika je na poziciji 6, vhod v NF končno stopnjo pa na 8. Stikalo za vklop postaje priklopimo med pozicijo 3 in 1. (Na tiskani ploščici sta povezani 3in 4 ter 1 in 2). Za nastavitev glasnosti vgradimo logaritemski potenciometer 100KE, s stikalom za vklop. Pri PLL integriranem vezju je potrebno spojiti PIN 1 z maso, PIN 9 pa dvigniti v zrak, lahko se kar odščipne.

ELEKTRIČNI NAČRT

Načrt krmilne elektronike je na sliki 4. Srce vezja je mikrokontroler P87LPC764. Na njegovo izbiro so najbolj vplivale sledeče lastnosti: zelo mala poraba, interni oscilator, interno reset vezje, vsi pini (brez napajalnih HI) se lahko uporabijo kot vhodno izhodni.(P15 je lahko samo vhodni)

Če se zanemari vprogramirana logika v mikrokontroler je vezje precej enostavno. Potrebni podatki o vsaki frekvenci se vpisujejo v register 74HC670, ki lahko sprejme štiri besede dolžine štirih bitov. Podatke iz registra bere PLL vezje NJ8812 (TR40). Številke na linijah pred K2 pomenijo mesto v podnožju, kjer je prej bil EPROM. Preko tranzistorja TR1, dobi mikrokontroler informacijo o tem ali je postaja na sprejemu ali oddaji. Preko TR2 pa o zasedenosti kanala, kar je potrebno za funkcijo skaniranja. Signal o zasedenosti kanala se odvzema s pina 4 IC-5 (NE555) v TR40. Vsi podatki, ki jih je potrebno shraniti se vpisujejo v EEPROM 24C04.

Za prikaz sem uporabil dvovrstični LCD displej s kontrolerjem HD44780, lahko se uporabijo tudi drugi kompatibilni LCD-ji. Pri displejih z osvetlitvijo je to mogoče vklopiti ali isklopiti.. Poraba osvetlitve je odvisna od tipa LCD-ja, pri nekaterih je precejšnja in presega 150mA. Zato je potreben nekoliko močnejši tranzistor, uporabil sem BC-639. Da ne bi bila obremenjena stabilizirana napetost 5V, se preko predupora, osvetlitev priklopi na napajalno napetost postaje.

Klasične velikosti LCD-ja (84mm x 44mm) ne bo mogoče vgraditi v precej nisko TR40. Zato je potrebno najti displej, ki ima zunanje mere 36 x 80.

Vse nastavitve se delajo z enkoderjem, ki ima vgrajeno tipko. Izbral sem mehanski enkoder, ki ne slovi po dolgi življenski dobi (cca 100.000 obratov) bil pa je poceni in hitro dostopen. Lahko se uporabijo tudi boljši tipi.

Na sliki 5 je diagram iz katerega so razvidne vgrajene funkcije. Vrtenje enkoderja levo ali desno pomeni pomikanje po diagramu gor oziroma dol.. Pritisk enkoderja (tipka) pa pomik desno. Frekvenco je mogoče nastavljati v obsegu od 144.000.0MHz do 146.000.0MHz v koraku po 12.5kHz. S pritiskom se vstopi v

menu. Iz diagrama bi bilo mogoče sklepati, da je vhod v menu mogoč samo pri 144.000.0MHz. Diagram je narisan tako zaradi njegove preglednosti. Status menuja se izpisuje v gornji vrstici LCD-ja. Spodnja vedno prikazuje samo frekvenco. Izbrano funkcijo menuja potrdimo s ponovnim pritiskom enkoderja. Na vrhu menuja je funkcija skaniranja. To omogoča, da skaniranje (ki se verjetno največ uporablja) zaženemo z dvema zaporednima pritiskoma enkoderja. Vstop v menu-potrditev skaniranja. Skaniranje se prekine s ponovnim pritiskom enkoderja, ali s prehodom na oddajo.

Skaner ustavi pregled frekvenc ko najde zaseden kanal, po sprostitvi počaka približno 2 sekundi in nato nadaljuje pregledovanje. Poslušanje zasedenega kanala se lahko preskoči s spremembo frekvence.

Nastavitev zamika oddajnika za delo preko repetitorja enostavno vklopimo z izbiro v menuju in pritiskom enkoderja. Ko je zamik nastavljen se v zgornji vrstici LCD-ja izpise »TX = RX – 600kHz« Vrednosti ni mogoče nastavljati, lahko je samo –600kHz. Zamik se izklopi s tem, da se ponovi postopek za vklop. Enak način velja za vklop/izklop osvetlitve displeja. Vse nastavitve se shranijo v EEPROM. Pogoj za shranitev zadnje uporabljene frekvence, oziroma zadnje uporabljene spominske lokacije, je da se ta ne spremeni 2 sekundi. Shranjene nastavitve omogočijo, da se postaja vklopi na frekvenci in z nastavitvami, ki so bile pred izklopom.

Spomini so razdeljeni v dve skupini M1 in M2. Vsaka skupina ima 50 spominskih mest, ki so oštevilčena od 0 do 49. Na diagramu, slika 5, je vrisan potek samo za skupino M1. Za skupino M2 je potek popolnoma enak, in bi vrisovanje tega dela samo poslabšalo preglednost diagrama. Z vrtenjem enkoderja se lahko izbira med spominskimi mesti, pri praznih se izpise »PRAZNO«. Ko pridemo na prazno mesto, ostane postaja na frekvenci na kateri je bila pred tem. Spomini imajo svoj menu. Vklop menuja je enak, kot pri delu v VFO načinu, s pritiskom enkoderja. Tudi menu je zelo podoben, zato bom opisal samo njegove posebnosti. Vsako spominsko mesto je mogoče izbrisati. Trenutno spominsko mesto se enostavno izbriše z izbiro »IBRIS« v menuju. Lahko se določi katera spominska mesta bo pregledoval skaner. V menuju se izbere »SK=ON/OFF« in potrdi s pritiskom enkoderja. Način vklopa/isklopa je enak kot je bil opisan za osvetlitev in zamik za repetitorsko delo. Torej, če je bil nastavljen preskok pri skaniranju, ga pri ponovni izbiri ne bo, in obratno. Če spominsko mesto ne bo upoštevano pri skaniranju se v zgornji vrstici izpiše »SK=OFF«.

Iz menuja je mogoč prehod med skupinama M1 in M2, kot tudi preklop na VFO način.

Vpis v spomin. V VFO načinu se izbere frekvenca, ki se zeli vpisati , če je predvidena za delo preko repetitorja se nastavi zamik –600kHz. V menuju se izbere »VPISI V SPOMIN« in pritisne enkoder za potrditev, nato se z vrtenjem izbere spominsko mesto, za lažjo izbiro se pri tistih, ki so prazna v zgornji vrstici izpiše »PRAZNO«. Če izbrano mesto ni prazno se lahko nova vrednost prepiše preko stare. Po izbiri se zopet pritisne enkoden, nato se lahko vpis potrdi (»VPISI«) ali pa vrne nazaj v VFO način brez vpisa (»IZHOD«).

Na sliki 6 je izgled tiskanega vezja s spodnje strani. Po celotni zgornji površini je masa. Ker je vezje precej enostavno, ga ni teško izdelati v domači delavnici s fotopostopkom, vsa ki sem jih do sedaj izdelal so bila narejena na ta način. Pri izdelavi tiska se zgornja stran prelepi z lepilnim trakom, tako da ostane bakrena površina cela. Po vrtanju luknjic je potrebno z zgornje strani, s svedrom cca 3mm odstraniti baker okrog tistih, ki nimajo stika z maso.

Vse SMD komponente se prispajkajo s spodnje strani. Ostale pa z zgornje. Pred montažo komponent z zgornje strani je potrebno prispajkati vse mostičke, ker so nekateri pod IC-ji. Zaradi bakrene površine z zgornje strani morajo imeti mostički plastično izolacijo. PIN 1 in PIN 2 od IC-3 se na maso prispajkata z zgornje strani. V sprednjem pokrovu TR40 je malo prostora, zato je teško najti primeren konektor za priklop displeja. Enako velja za konektor K2. Sam sem enostavno žičke prispajkal na tisk. Na sliki 7 je montažna shema, ker je komponent malo je nisem ločeval na del s komponentami zgoraj in spodaj. Ker je z zgornje strani po celi površini baker, SMD komponent, tako ali tako na tej strani ni mogoče prispajkati (no, mogoče je že..HI). Izgled predelane postaje TR40 je na sliki 1, 2 in 3. LCD displej in vezje sta privita na kos pločevine, ki je v postajo pritrjena na obeh straneh.

Pripravljam drugo tiskano ploščico, ki bo, upam nared do izida tega članka. Električna shema se ne bo spremenila. Tiskana ploščica bo daljša, in bo na njo prispajkan tudi LCD, tako ne bo potrebno spajkanje žičk.

ZAKLJUČEK

Lahko se zaključi tudi kot: Od 12 kanalne postaje, do.........

Frekvenčni obseg: 144.00.0 do 146.000.0

Frekvenčni korak: 12.5kHz

Skaniranje: VFO ali po spominih (pri spominih mogoč preskok spominskih mest)

Ostalo: tehnični podatki TR40