Блок управления для радиостанции Р-134.
\р.л. конструкции\трансиверы\...Блок управления для радиостанции Р-134.
Радиостанция Р-134 является одним из немногих устройств, перекрывающих все низкочастотные радиолюбительские диапазоны. Это трансивер с тройным преобразованием частоты. Первая ПЧ - 73 мГц, вторая -7 мГц. В трактах обеих ПЧ применяются кварцевые фильтры. Диапазон перестройки частоты составляет 1.5-29.999 мГц. Чувствительность приемника составляет 1 мкв, выходная мощность - 80 вт. Имеются два недостатка - большой шаг перестройки (1 кГц) и отсутствие нижней боковой полосы.
Описываемое ниже устройство устраняет эти недостатки. Доработки сводятся к введению расстройки во второй гетеродин и смене частоты третьего гетеродина при приеме нижней боковой полосы. После переделки радиостанция получает следующие возможности :
- работа на верхней и нижней боковой полосе
- шаг перестройки 50 Гц
- режим расстройки частоты приема относительно частоты передачи
- 100 ячеек энергонезависимой памяти
- 2 VFO
- управление частотой с клавиатуры и валкодера
- изменяемый шаг перестройки частоты
- блокирование валкодера
Управление радиостанцией построено по привычному для КВ аппаратуры, интуитивно понятному принципу и не вызывает ощущения работы на вычислительной машине.
Основу схемы составляет однокристальный микроконтроллер АТ89с51 фирмы ATMEL из семейства MCS-51. На микросхеме D1 собран формирователь сигналов валкодера. На микросхеме D9 собран формирователь сигналов клавиатуры . Микросхема D8 - энергонезависимая память. D2-D7 - формирователи управляющих кодов синтезатора. На транзисторах V6,V7 собран второй гетеродин на частоту 40 мГц. Управление по частоте осуществляется при помощи ЦАП на резисторах R12-R25. На транзисторе V1 собран формирователь сигнала третьего гетеродина. При помощи ключа на транзисторе V3 производится управление реле, переключающего третий гетеродин.
К блоку управления можно подключить 3 различных схемы индикации. Все 3 типа поддерживаются программой блока управления. Выбор типа индикации зависит от установленой перемычки на общий провод с выводов I0 или I1 блока управления.
Первый вариант, занимающий все 5 линий управления I0-I4, выполнен на 555ИД7, 176ИД2 и индикаторе Орловского производства ИБ-9. Это 9-ти разрядный индикатор, динамического типа, имеющий цоколевку идентичную АЛС318 и символы размером около 1см. В случае отсутствия ИБ-9 можно набрать 7 одиночных индикаторов, подходящих по проводимости. В данной схеме на сегменты подается плюс, на общие выводы - минус. Перемычка для этого варианта не устанавливается. Имеется большое количество импортных индикаторов идентичных по параметрам ИБ-9.
Второй вариант - квазистатическая индикация на 561ИР2 и индикаторах АЛС324. В данном варианте задействованы для управления только линии I2,I3. Линия I1 используется для подключения перемычки на корпус.
Третий вариант - широко распространенный 10-ти разрядный жидкокристаллический индикатор со встроенной схемой управления СТ1611М10 или аналогичный ему, применяемый в АОНах. Подключение выполняется также по двум линиям управления I2,I3. Линия I0 используется для подключения перемычки, идентифицирующий этот тип индикации.
С точки зрения помехозащищенности предпочтительнее 3-й вариант. Микромощные сигналы по цепям управления практически не создают помех.
Валкодер представляет из себя вал с ручкой, на который насажен оптический диск с прорезями. Количество прорезей может быть от 20 до 60. В качестве оптопары можно использовать раздельные пары светодиод/фотодиод либо применить спаренный фотодиод подобный применяемым в компьютерных мышках. Необходимо обеспечить сдвиг фотодиодов относительно друг друга, чтобы обеспечить правильную работу валклдера. В случае спаренного фотодиода сдвиг получается автоматически. В некоторых мышках применяются фотодиоды, на общий провод которых подается не корпус, а напряжение питания. В этом случае нужно резисторы R1 и R3 переключить на корпус, и подобрать их номиналы для уверенного и четкого срабатывания. Обычно номинал этих резисторов лежит в пределах 5-10 кОм. Номиналы резисторов R2 и R4 выбираются в 10 раз большими (50-100 кОм).
Клавиатура представляет из себя 8 нормально разомкнутых кнопок.
Управление блоком производится при помощи команд, подаваемых с клавиатуры и валкодера. В режиме расстройки в синтезатор подается сигнал с тангенты радиостанции для обеспечения разноса частот приема и передачи. Ниже описаны команды, использующиеся для работы :
[UP] - увеличение частоты
[DN] - уменьшение частоты
увеличение и уменьшение частоты происходит на значение текущего шага перестройки. Шаг перестройки может быть установлен 50 Гц, 1 кГц или 5 кГц.
[F],[UP],[DN],[WK] - смена шага перестройки После нажатия кнопки [F] первое нажатие кнопок [UP],[DN] или изменение положения валкодера приводит к циклическому перебору следующего из трех возможных шагов перестройки 50 Гц, 1 кГц или 5 кГц.
[RIT] - включение, выключение расстройки. После включения расстройки фиксируется частота передачи. Частота приема может быть установлена любой. При выключении режима расстройки частота приема становится равной частоте передачи.
[BAND] - смена диапазона. Принято условное разделение на радиолюбительские диапазоны, хотя на любом из диапазонов можно перестроить частоту в диапазоне 1.5-29.999 мГц
[MEM] - VFO A,B или выбор ячейки памяти
[MEM](+2сек) - VFO <-> память
[F],[MEM]...[MEM],[F] - запись в память текущей частоты (режим VFO)
[F],[MEM] - запись в текущий VFO частоты из текущей ячейки (режим MEM)
Эта группа команд относится к работе с ячейками памяти. В данной схеме используется энергонезависимая память, позволяющая организовать 100 ячеек памяти, по 10 на каждый диапазон. На каждом диапазоне 2 из них отводятся под текущее значение частоты гетеродина (VFO A B). Оставшиеся 8 используются как обычные ячейки памяти для запоминания различных полезных или важных частот. Деление это несколько условное и связано со способом записи и хранения информации в них. Номер ячейки памяти отображается слева от частоты в виде цифры от 0 до 9. Специальная команда - удержание кнопки [MEM] в течение более 2 сек переключает режим работы с VFO и с ячейками памяти. В режиме работы с VFO кнопка [MEM] переключает VFO A и B, при этом номер соответственно отображает 0 или 1.
В режиме работы с памятью номер будет 2...9. Отличие при работе в этих режимах заключается в том, что изменение частоты произведенное в процессе работы в VFO A B запоминается при смене режимов работы, смене диапазона, выключении питания, а частота записанная в ячейки 2...9 специальной командой записи является исходной при любой смене режима работы. Изменение частоты, произведенное в процессе работы никак не отражается на содержимом этих ячеек памяти. Запись в ячейки памяти производится из режима VFO. Последовательное нажатие кнопок [F],[MEM] переводит систему в режим записи частоты текущего VFO в ячейку памяти. Дальнейшее нажатие кнопки [MEM] циклически переключает номер ячейки памяти, в которую будет произведена запись. Процедура заканчивается нажатием кнопки [F]. Находясь в режиме работы с памятью,(на индикаторе отображается номер 2..9) можно загрузить один из VFO содержимым текущей ячейки памяти нажав [F],[MEM].
[F],[BAND] или [LOCK] - блокирование
валкодера
[F],[RIT] или
[U\D] - переключение верхней или нижней боковой
полосы
Дублирование этих двух команд позволяет исключить кнопки [LOCK] и [U\D], применив всего 6 кнопок вместо 8-ми.
Остальные команды используются для начальной инициализации во время настройки блока управления. Для того, чтобы в процессе работы случайно не изменить важные параметры настройки, доступ к этим командам осуществляется через включение питания. К примеру для инициализации памяти нужно выключить питание, нажать и удерживать кнопку [МЕМ], включить питание, отпустить кнопку [МЕМ] не раньше чем через 3 сек после включения.
[UP],PWR_ON - настройка напряжения ЦАП
up - увеличение частоты
dn - уменьшение частоты
f - увеличение
напряжения
band - уменьшение напряжения
[MEM],PWR_ON - инициализация ПЗУ
Блок управления выполнен на односторонней печатной плате.
Катушка L2 выполнена на каркасе диаметром 5 мм с подстроечным ферритовым сердечником. Катушка намотана проводом ПЭЛ 0.22 и содержит 9 витков.
Блок управления устанавливается в корпусе блока 2-4 радиостанции. Предварительно удаляются все платы и провода. Плата блока управления устанавливается на имеющиеся наплывы корпуса в нижней части. В верхней части закрепляется клавиатура и валкодер. На разъемы Ш1 и Ш2 распаиваются выводы блока управления согласно таблице
Цепь / конт
Цепь / конт
Цепь / конт
Цепь / конт
+12в /8 Ш1
+12в /15 Ш2
1дес.мГц/1Ш2
10mHz1 /бл.упр.
+27в.б/с / 9 Ш1
+27в.б/с / 23 Ш2
2дес.мГц/2Ш2
10mHz2 /бл.упр.
+5в / 4,6 Ш1
+5в / 17 Ш2
1ед.мГц/3Ш2
MHz1 /бл.упр.
+40в /11 Ш1
+40в / 22 Ш2
2ед.мГц/4Ш2
MHz2 /бл.упр.
Корпус /20 Ш1
GND /бл.упр.
4ед.мГц/5Ш2
MHz4 /бл.упр.
+5в / 4,6 Ш1
+5в / бл.упр.
8ед.мГц/6Ш2
MHz8 /бл.упр.
0 дек.мГц/1 Ш1
d0 /бл.упр.
1сот.кГц/7Ш2
100kHz1 /бл.упр.
1 дек.мГц/2 Ш1
d1 /бл.упр.
2сот.кГц/8Ш2
100kHz2 /бл.упр.
2 дек.мГц/3 Ш1
d2 /бл.упр.
4сот.кГц/9Ш2
100kHz4 /бл.упр.
0 един мГц /22Ш1
е0 /бл.упр.
8сот.кГц/10Ш2
100kHz8 /бл.упр.
1 един мГц /23Ш1
е1 /бл.упр.
1дес.кГц/11Ш2
10kHz1 /бл.упр.
2 един мГц /24Ш1
е2 /бл.упр.
2дес.кГц/12Ш2
10kHz2 /бл.упр.
3 един мГц /25Ш1
е3 /бл.упр.
4дес.кГц/13Ш2
10kHz4 /бл.упр.
4 един мГц /26Ш1
е4 /бл.упр.
8дес.кГц/14Ш2
10kHz8 /бл.упр.
5 един мГц /27Ш1
е5 /бл.упр.
1ед.кГц/18Ш2
kHz1 /бл.упр.
6 един мГц /28Ш1
е6 /бл.упр.
2ед.кГц/19Ш2
kHz2 /бл.упр.
7 един мГц /29Ш1
е7 /бл.упр.
4ед.кГц/20Ш2
kHz4 /бл.упр.
8 един мГц /30Ш1
е8 /бл.упр.
8ед.кГц/21Ш2
kHz8 /бл.упр.
9 един мГц /31Ш1
е9/бл.упр.
0123сот кГц /5Ш1
0-4DkHz / бл.упр
Вход блока управления подключается при помощи контактов дополнительного реле на корпус в режиме передачи. В качестве дополнительного реле можно использовать реле РЭС-60. Обмотка реле может быть подключена одним концом через резистор 5-6 кОм на вывод 8 разъема Ш13 блока 1-1, вторым концом на корпус. В этом случае в режиме приема реле будет включено, а в режиме передачи обесточено.
Выход гетеродина 40 мГц подается тонким коаксиальным кабелем на вход блока 3-1 вместо сигнала, подаваемого с блока 3-3.
Коммутация третьего гетеродина 7.5 - 6.5 мГц осуществляется при помощи дополнительного реле РЭС-60, закрепленного со стороны жгутов над блоком 5-1. Обмотка реле подключается одним концом к +12в, вторым концом к выходу блока управления. Пара проводов, по которым напряжение третьего гетеродина 7.5 мГц подавалось на блок 5-1 с синтезатора (блок 2), отключается от блока 5-1 и подается на нормально разомкнутые контакты реле . На один из нормально замкнутых контактов реле подается сигнал блока управления. Центральные контакты реле подключаются на вход блока 5-1. Для нормальной работы радиостанции с новой частотой гетеродина нужно внести изменения в схему блока 5-1. Удаляется конденсатор С3 и резистор R2, разрывается связь между контактом 5 трансформатора L7 и контактом 5 контура Ко1, устанавливается перемычка между выводом 1 трансформатора L2 и выводом 5 трансформатора L7.
Настройка блока управления выполняется после установки в блок 2-4, перед закреплением на блоке 2. При помощи конденсатора С3 устанавливается частота на выходе
Рекомендуемый контент
Радиолюбителю