МАЛОГАБАРИТНЫЙ КВ синтезатор частот SUPER_VFO_LED_AM
Версия прошивки для радиолюбителей АМ диапазонов :)
Эта версия малогабаритного синтезатора SUPER_VFO_LED_AM со светодиодным индикатором разработана Андреем Радченко (UR3ILF) и Сергеем Беленецким (US5MSQ) по просьбе радиолюбителей 5 категории, также, как и SUPER_VFO_LED, предназначена как для изготовления новых, так и для модернизации устаревших традиционных КВ трансиверов и АМ трансиверов, приемников и передатчиков (как промышленных, так и самодельных) с механическим переключением диапазонов и классическим раскладом частот преобразования путём простой замены ГПД. Благодаря ряду схемных и конструктивных решений такая замена максимально упрощена и, как правило, не требует механической доработки лицевой панели трансивера. Конструктивно она сводится к замене штатной ЦШ, на синтезатор, верньера на валкодер, а для переключения режимов работы синтезатора используются уже имеющиеся штатные органы управления. Для введения 4 диапазонов свободных вещателей (СВ) оставлены только 6 основных любительских диапазонов, а диапазоны WARC убраны и добавлен ещё один диапазон.
Синтезатор SUPER_VFO_LED_AM создан на основе микросхемы Si5351 и малогабаритного восьмиразрядного 7-сегментного светодиодного индикатора на драйвере MAX7219. Для управления используется микроконтроллер фирмы Atmel ATmega168. Он позволяет получить один или сразу два выходных сигнала: первого гетеродина (VFO) с частотой от 0,1 до 160 МГц и опорного гетеродина (BFO) с частотой от 0,1 до 12 МГц.
Также в нём предусмотрены:
- возможность работы CW, SSB и АМ на 6 основных любительских КВ диапазонах и на 4 ДСВ;
- в режиме АМ при работе на передачу на втором выходе (BFO) генерируется сигнал несущей АМ с частотой, равной рабочей и указанной на индикаторе для последующего усиления и модуляции в выходном каскаде УМа;
- расстройка (RIT) в пределах включенного диапазона. При отключении возвратится частота, которая была при включении расстройки;
- две устанавливаемых пользователем и независимых друг от друга частоты опорного гетеродина для работы в режимах CW/SSB для любительских диапазонов на нормальной боковой полосе (ПЧ1) и диапазонах СВ для работы на верхней боковой полосе (ПЧ2) и выдача соответствующих им сигналов управления для переключения режимов тракта ПЧ (АМ/ CW( SSB));
- программная калибровка опорной частоты Si5351;
- устанавливаемых пользователем 4 значения выходного тока синтезатора (2-4-6-8 мА);
- переключаемый шаг перестройки валкодера (энкодера) – 5, 10, 20, 50, 100Гц с так называемым интеллектуальным ускорением шага перестройки;
- при постоянно нажатой кнопке STEP обзорный режим (режим быстрой, с шагом 1 кГц, перестройки по частоте);
- программный выбор одного из 6 градаций яркости свечения LED индикатора;
- возможность на свой вкус активировать или сделать неактивными любые из 10 диапазонов, для этого на диапазонном переключателе запаиваются резисторы только тех диапазонов, которые нужны;
- выбор тип валкодера: механический или оптический. Синтезатор рассчитан на применение разных валкодеров - механического энкодера (на 20/24 импульса, где для большей комфортности путём программной обработки фронтов и спадов число импульсов управления увеличивается до 80/96) со встроенной кнопкой, а также предусмотрена возможность применения и оптического с числом импульсов от 30 до 600 на оборот и отдельной кнопкой переключения шага, под которую, увы, придется делать крепление на передней панели. Скорость поступления импульсов от многоимпульсного оптического валкодера можно понизить в сервисном меню на свой вкус посредством включения программного делителя с коэффициентов деления от 1 до 6.
Поскольку в трансиверах, как правило, уже есть штатный S-метр, да и переключение режима работы CW/SSB и RX/TX производится посредством механических переключателей, фактически уже «индицирующих» включённый режим, то особой необходимости выводить и дублировать эту информацию на индикатор синтезатора нет. Это обстоятельство позволило применить в качестве индикатора малогабаритный однострочный цифровой восьмиразрядный 7-сегментный светодиодный индикатор повышенной яркости. Он выполнен на драйвере MAX7219 и имеет высоту цифр индикации 9,2 мм (цвет индикаторов красный) и обеспечивает хорошую читаемость в разных условиях освещения.
На индикатор выводится только необходимая информация:
- рабочая частота в МГц с точностью до 10 Гц
- индикация включения режима расстройки (Rit) в виде буквы "r" в конце строки и её частота в МГц с точностью до 10 Гц
- шаг перестройки валкодера /энкодера в виде всплывающего окна при его переключении кнопкой STEP
Перекрытие рабочих частот на 6 основных любительских диапазонов стандартное +-5 килогерц запаса.Граничные частоты в герцах такие:
1,9 MHz (160м): Fmin = 1805000 : Fmax = 2005000
3,5 MHz (80м): Fmin = 3495000 : Fmax = 3805000
7 MHz (40м) : Fmin = 6995000 : Fmax = 7205000
14 MHz (20м) : Fmin = 13995000 : Fmax = 14355000
21 MHz (15м) : Fmin = 20995000 : Fmax = 21455000
28 MHz (10м) : Fmin = 27995000 : Fmax = 29705000
Дополнительно введены 4 расширенных диапазона СВ. На них граничные частоты в герцах такие:
1,75 MHz: Fmin = 1600000 : Fmax = 2200000
3,1 MHz: Fmin = 2700000 : Fmax = 3300000
6,66 MHz : Fmin = 6300000 : Fmax = 6800000
10,46 MHz: Fmin = 10200000 : Fmax = 10700000
При достижении нижней границы диапазона переходит на верхнюю границу диапазона и наоборот, т.е. диапазоны закольцованы. Частота гетеродина на любительских КВ диапазонах на выходе формируется по классическому принципу, когда на нижних диапазонах 160-80-40 частота на выходе будет равна принимаемая частота + ПЧ, а на 20-15-10 равна принимаемая частота минус ПЧ. Для диапазонов СВ частота на выходе всегда будет равна принимаемая частота + ПЧ.
Поскольку частота опорного гетеродина (ПЧ1) выбирается ниже полосы пропускания ФСС, а ПЧ2 – выше полосы пропускания ФСС, то такой расклад частот ГПД автоматически обеспечивает работу в режимах CW/SSB на любительских диапазонах на нормальной боковой полосе и диапазонах СВ для работы на верхней боковой полосе.
Форма выходных сигналов гетеродинов - меандр величиной примерно 3,0 В (Up-p). Потребляемый ток зависит от типа энкодера/валкодера и установленных в меню уровня яркости, количества активных выходов и величины выходного тока Si53515a: с механическим энкодером при средних значениях яркости (3), тока (2) и одном активном выходе не более 90 мА, а при максимальных значения яркости (6), тока (8) и двух активных выходах, нагруженных на сопротивление 51 Ом, не более 155 мА. С оптическим валкодером ток потребления увеличится ещё на 20 мА.
Моё мнение, лучше всего оптический энкодер запитывать отдельно, то есть непосредственно от напряжения питания синтезатора, поскольку оптические энкодеры уже имеют в своём составе встроенный стабилизатор напряжения. Такое включение не будет дополнительно нагружать стабилизатор 7805 самого синтезатора.
Рекомендуемое напряжение питания синтезатора +11 …+ 13,8 В.
Но я бы питал от 10 В :) при таком напряжении практически нет нагрева стабилизатора 7805, что на радиаторе.
Внешний вид синтезатора SuperVFO_LED_АМ показан на фото, уровень яркости установлен 3, фото приведены со вспышкой и без неё, но всё равно точно передать яркость не получилось - реальный цвет насыщенней и ярче.
Принципиальная схема синтезатора SUPER_VFO_LED_АМ вместе с типовой схемой внешних подключений показана на рисунке.
Её основные особенности:
Изначально включён режим АМ. При этом в режиме приема на выходе VFO генерируется гетеродина, а на выходе BFO сигнала нет. При переходе на передачу выход VFO отключается, а на выходе ВFO появляется сигнал несущей АМ с частотой, равной рабочей и указанной на индикаторе. Это существенно упрощает коммутацию в АМ трансиверах и позволяет избежать «удара по ушам» при переходе на передачу.
Для переключения диапазонов служит свободная секция штатного переключателя диапазонов, освободившаяся после удаления ГПД, на которой и распаиваются соответствующие диапазонные резисторы. Причём нужно установить только те резисторы, что соответствуют диапазонам, имеющимся в трансивере. Порядок расположения резисторов, и соответственно, диапазонов, выбираем на свой вкус.
Управление всеми режимами синтезатора статическое, постоянным потенциалом, т.е. переключение режима производится путём постоянного замыкания на общий провод. Поэтому в качестве показанных на схеме контактов ПЕДАЛЬ (РТТ), Вкл. ТЛГ (CW и SSB) и Вкл. Расстройку (RIT) использованы штатные переключатели трансивера. Развязывающие диоды VD1,VD3,VD4 устраняют влияние на работу синтезатора возможных напряжений на этих переключателях.
Внимание! Подача отрицательных напряжений на эти выводы недопустима!!!
Кнопка выбора шага STEP – та, что встроена в механический энкодер. При использовании оптического валкодера придётся установить на передней панели отдельную не фиксируемую кнопку, например, вместо теперь уже не нужного регулятора расстройки.
 
В комплект синтезатора SUPER_VFO_LED_АМ входит: комплект винтов для крепления к передней панели М2,5х6 мм (тип винтов - потай), ответные части разъёмов для внешних подключений и руководство пользователя.
Что касается подключения синтезаторов к ламповым передатчикам, цитирую полезную информацию из форума Сергея.
Вопрос: "Подскажите, хочу внедрить его в передатчик вместо своего задающего на лампе. Выход, как я понимаю у него маленький, нужно усилить лампой и потом подавать в сетку ГУ-50. Есть ли у вас простенькая схема "буферной" лампы как это можно реализовать?"
Ответ: Выход Сишки с установленным выходным током 6 (это, как правило, выставляется в меню синтезатора - см. прилагаемое к синтезатору Руководство пользователя) можно подключить к сетке лампы бывшего задающего генератора (теперь буферного каскада) или подавать сигнал в катод этой лампы, поскольку амплитуды тока порядка 17 мА во многих случаях может хватит для полной раскачки лампы в катод. Но поскольку выход Сишки нежный, для исключения его случайного повреждения во время переходных процессов ламповых схем подключать его нужно через защитные диоды, как показано на схемке. Если уровня сигнала недостаточно для раскачки выходного каскада, тогда нужно подавать сигнал через транзисторный буферный усилитель (схема ниже), который не только усилит сигнал, но и защитит выход Сишки от внешних негараздов.
Руководство пользователя можно скачать отсюда >>>
Стоимость синтезатора SUPER_VFO_LED_AM – 3000 руб.
ЦВЕТ ИНДИКАТОРОВ - КРАСНЫЙ
Его можно доукомплектовать:
Механическим энкодером со встроенной кнопкой - 280 руб.
Оптическим энкодером - 1800 руб.
Заказы можно оформлять письмом на e-mail указанному в разделе "Контакты, доставка и оплата"
Всем мирного неба, удачи, добра, 73! и 36,6 :) |
