Синтезатор частоты для УКВ ЧМ
радиостанции на AVR микроконтроллере.
Данное устройство позволяет управлять частотой радиолюбительской радиостанции в диапазоне 144-146 МГц. В режиме репитер и антирепитер индицируется частота передачи. Программа хранит в энергонезависимой памяти 31 частоты каналов и одну VFO, включая репитерный разнос +600 кГц, антирепитерный разнос -600 кГц, с шагом перестройки 5, 10 и 25 кГц. Запись частот в каждую ячейку памяти гарантируется 100000 раз. В режиме “SCAN” происходит сканирование с 21 по 31 канал памяти, в режиме “DUAL” – сканирование между любым каналом памяти и частотой “VFO”. При понижении напряжения источника питания на индикаторе отображаются прочерки. Для индикации “захвата” синтезатора служит светодиод VD4. При выключении питания или нажатии клавиши “CLOCK” индикатор переходит в режим часов. Подтверждением нажатия клавиш служит короткий звуковой сигнал высокого тона. Возможна блокировка клавиатуры.
Принципиальная схема на рис. 1. Микроконтроллер AT90S1200 управляет работой синтезатора МС1 1508ПЛ1, переключает приемный (VT2) и передающий (VT5) генератор управляемый напряжением (ГУН), анализирует состояние клавиатуры, нажатие тангенты PTT, состояние шумоподавителя BUSY, напряжение питания радиостанции и передает информацию на жидкокристаллический 10-ти разрядный горизонтальный индикатор МС4 HT1611. Питание стабилизировано МС3 78L05, напряжение - 5 вольт. Для питания ЖКИ используется отдельный источник питания +1,5 вольта, (для установки и коррекции времени используются кнопки S1 и S2). В режиме передачи ГУН TX работает на частоте 144,5 – 145,8 МГц, модуляция подается на вход “MOD”, а в режиме приема ГУН RX - на частоте 133,3 – 135,3 МГц, для ПЧ 10,7 МГц. В случае другой ПЧ необходимы изменения в программе (обращайтесь к автору). Через буферные каскадыVT4 и VT6 сигнал с ГУНов поступает далее. Напряжение на них подается через 1 кОм для приемного (VT4) и 330 Ом для передающего (VT6) с соответствующих коммутируемых шин питания приемника и передатчика, сигнал снимается через емкость 47…68 пФ.
Остановимся на работе программы. Существует два основных режима работы - VFO и MEMORY. Они переключаются соответствующей клавишей V/M.
Режим VFO.
| F 145025 |
Режим MEMORY.
| 1P 145725 |
Режим SERVIS.
Нажимая “H” или “L” переходим между:
S
- - -
режим симплекс, частота RX – TX
совпадает,
S Р
- режим репитера,
S
Р-
- режим
антирепитера,
S 5 - шаг 5 кГц,
S 10 - шаг 10 кГц,
S 25 - шаг 25 кГц.
При включении питания устанавливается шаг 25 кГц и режим совпадения RX – TX. Для изменения шага и включения режима репитера необходимо выйти в “SERVIS”, выбрать шаг, например 5 кГц, выйти из “SERVIS”, нажав “F”, затем снова зайти в “SERVIS”, выбрать режим, например репитер, и выйти из “SERVIS”, нажав “F”. То есть при нажатии на “F” выбранная на экране информация записывается в память.
Изменение частоты.
Перейдем в режим “VFO”. Нажимая “H” или “L” на один шаг увеличиваем или уменьшаем частоту на заданный шаг. Затем можно включить режим репитера, антирепитера, перейти в режим “MEMORY”, выбрать канал и нажав “F” два раза записать содержимое VFO в память.
Режим “SCAN”.
Сканируются каналы памяти 21 – 31 (или 53 - 63 для AT90S3213). При появлении несущей сканирование приостанавливается, а при пропадании – через 3 секунды возобновляется. Для выхода из режима надо нажать любую клавишу или “PTT”.
Режим “DUAL”.
Сканируются: канал памяти и “VFO”. При появлении несущей сканирование приостанавливается, а при пропадании – через 3 секунды возобновляется. Для выхода из режима надо нажать любую клавишу или “PTT”.
Режим “LOCK”.
В режиме передачи нажимая на “H” - блокируем клавиатуру. Для снятия блокировки нажимаем на “L” в режиме передачи.
Настройка. После проверки правильности установки всех деталей подается питание. Подключается частотомер к выводу 7 МС1. Конденсатором С13 выставляется частота 4000000Гц, с точностью до герца. Подключаются выходы буферов ГУНов к радиостанции и к частотомеру. Контурами L1 и L2 ГУНы вгоняются в диапазон, емкостями С5, С17 достигается перекрытие 2,0 … 2,8 МГц. На коллекторе VT4 желательно иметь 2,5 - 3 вольта - R12. Уровень модуляции - R39. Уровень срабатывания индикации пониженного напряжения - R25, на выводе 12 МС2 порог около 2,5 вольта. Выход “SOUND” подключается к УНЧ приемника, регулируется R33, при данных номиналах R33, R34 - размах 1,5 вольта. Уровни сигналов: “BUSY” - “1” несущая в канале, “0” - нет несущей, RX/TX - “1” режим приема, “0” - режим передачи.
Уровни, подаваемые на BUSY и RX/TX не должны превышать 5 вольт!!! Катушки L1 и L2 бескаркасные, содержат 4 – 6 витков провода ПЭВ или ПЭЛ диаметром 0,4 – 0,8 мм и намотаны на оправке диаметром 4,5 мм. После настройки они заливаются прозрачным термоклеем. Подстройка после заливки производится паяльником, разогревая и сдвигая крайний виток. Также заливаются С5-С9, С17-С21, С11, С12, С14 и кварц.
Замена. МС1 – 1508ПЛ11, 1508ПЛ11А; МС2 – AT90S1200 – 4PI, AT90S1200 – 12PC,AT90S1200 – 12PI, а так же AT90S2313 – 4PC, - 4PI, -10PC, -10PI, у последней число каналов памяти 63 + 1 VFO, КВ109А – на КВ132.
Печатная плата размером 47х80 мм выполнена программой Sprint Layout V3.0 и качественно распечатать в масштабе 1:1 любой слой можно с помощью нее. Программу можно взять на http://hamradio.online.ru/ftp/rulay3.zip. Для желающих самостоятельно нарисовать печать - привожу рисунки платы.
Вид печатной платы сверху, со стороны деталей
Зеркальное изображение печатных проводников, можно печатать на принтере и переводить на печатку утюгом ;)
Вид печатной платы сверху, для сверления отверстий.
Материал - двухсторонний фольгированный стеклотекстолит 1,5 мм. Верхняя сторона платы (со стороны деталей) не травится, представляет собой землю. Отверстия в ней зенкуются, земляные выводы припаиваются непосредственно к ее поверхности (обратите внимание на 10 вывод МС2 и 1 вывод МС1). Микросхема МС1 1508ПЛ припаивается к нижней стороне платы (со стороны печатного монтажа) надписью к плате!!! Кварц кладется на плату горизонтально и приклеивается термоклеем. МС2 ставится в панельку. Плата экранируется, паяется коробочка из жести высотой 20 – 30мм.
Данное устройство встраивается в радиостанцию, поэтому не имеет собственных защит от переполюсовки и перенапряжений, будте внимательны!!!
| Автор -
Дергаев Э.Ю. UA4NX E-mail: ua4nx@ezmail.ru 12 апреля 2001 г. |
Программа для AT90S1200 PLL1200.zip . Программа для AT90S2313 PLL2313.zip . Печатная плата 145synt.zip
Data Sheet на 1508PL1, а точнее NJ88C30.
Data Sheet на аналог HT1611.