Přijímač FM 134 - 141 MHz pro zpracování signálů

Pøijímaè FM 134 - 141 MHz
pro zpracování signálù
z meteorologických satelitù
Ing. Miroslav Gola, OK2UGS
(Pokraèování)
Anténní pøedzesilovaè
Pokud bude vᚠpøijímaè vzdálen od
antény dále než 10 m a budete nuceni
zvolit bìžný koaxiální kabel RG58 nebo
RG59, doporuèuji použít selektivní pøedzesilovaè pro pásmo 137 MHz, nejlépe
s bipolárním tranzistorem. V praxi se
ukázalo, že letní bouøky unipolárním
tranzistorùm MOS-FET v pøedzesilovaèích pøíliš nesvìdèí, proto zvolme radìji
pøedzesilovaè napøíklad s nízkošumovým tranzistorem BFG65. V prostøedí
s prùmyslovým rušením je èasto vhodné
pøedøadit pøedzesilovaèi selektivní propust tvoøenou filtrem HELIX. Další informace naleznete na webové stránce autora.
Napájení pøijímaèe
Pøijímaè je napájen ze stabilizovaného zdroje (adaptéru) napìtím 9 až 12 V.
Výbìru napájecího adaptéru vìnujme
zvýšenou pozornost. Vstup zdroje je
ošetøen jednoduchou pojistkou proti pøepólování, kterou tvoøí dioda D2. Pøímo
z adaptéru pøes vstupní konektor U12 = V
jsou napájeny nízkofrekvenèní zesilovaèe IC2 a IC6 a pøípadnì pøedzesilovaè
nebo konvertor.
Další potøebná napájecí napìtí (5 V
pro obvody pøijímaèe a 5 V pro syntezátor
i mikroprocesor) stabilizuje IC5 (LM7805).
Napájení pro analogovou èást pøijímaèe
je navíc oddìleno tlumivkou TLM2. Souèástí zdroje napájení je i propojka JP2.
Jejím pøeklenutím je možné po kabelu
napájet anténní pøedzesilovaè nebo
konvertor pro Meteosat. Pak je nezbytné
zvolit výkonnìjší adaptér. Pro pøipojení
konvertoru Meteosat/OK2XDX [17, 30]
doporuèuji napájení z adaptéru 12 V,
500 mA. Na napájecím adaptéru nešetøete.
Vyhnete se tak mnohým problémùm.
Popis stavby pøijímaèe
Stavba pøijímaèe je velmi jednoduchá a zvládne ji každý zaèáteèník, který
je obeznámen se základními stavebními
postupy ve vf technice a s mìøicími metodami za podpory vf sondy, multimetru
a zkušebního „vf generátoru“ s jedním
tranzistorem. Pøi peèlivé práci nebude
k nastavení pøijímaèe dalších speciálních vysokofrekvenèních mìøicích pøístrojù potøeba. Základem úspìchu je
kvalitní zapájení souèástek doporuèených hodnot do desky na pøedepsané
pozice!!! Upozornìní pro zaèáteèníky:
O èas, který ušetøíte pøi rychlém postupu osazování a pájení, pak zajisté pøijdete pøi nastavování a oživování.
Pøedpokládám, že budete pøijímaè
sestavovat ze stavebnice EMGO, takže
jste ušetøeni bìhání po prodejnách s elektronickými souèástkami. Nejprve opticky
ovìøíme všechny souèástky podle seznamu. Ve stavebnici jsou obsaženy rezistory a kondenzátory, jejichž parametry provìøíme pouze u rezistorù mìøením
odporu. Na kondenzátorech si povšimneme jejich znaèení a nezapomeòte, že
oznaèení 470 u kondenzátoru zahranièní
výroby neznamená 470 pF, ale 47.100,
èili 47 pF. Úvodnímu mìøení souèástek
a optické kontrole, a to i desky s plošnými spoji vìnujte dostateènou pozornost.
Po publikaci stavebního návodu pøijímaèe podle [3] jsem ze zvìdavosti podlehl
žádostem nìkolika radioamatérù o jeho
oživení. Pøijímaè byl sestaven, avšak
nefunkèní. Vždy se ukázalo, že se jednalo o nepozornost, hrubou nedbalost
Obr. 7.
Deska
s plošnými
spoji
displeje
26
Praktická elektronika A Radio - 11/2002
Obr. 8
Pøijímaè
RX-137-141
po oživení a
nastavení
nebo špatné pájení souèástek, pøípadnì
jejich zámìna. Po drobných úpravách
vždy pøijímaè pracoval bezvadnì.
Po vizuální kontrole spojù základní
desky (obr. 6), desky displeje (obr. 7) a
ovládacích prvkù pøijímaèe nejprve obrousíme hrany desek od sklolaminátových
otøepù. Dále v rozích základní desky
upevníme šrouby M3 celkem 4 kovové
distanèní sloupky. Ty nám významnì
ulehèí práci pøi osazování, které zahájíme zapájením 9 ks kondenzátorù SMD
a jednoho rezistoru SMD. Pájíme s malým množstvím trubièkové pájky SnPbCu
prùmìru 1 mm! Dále osadíme a zapájíme postupnì rezistory, kondenzátory,
polovodièové souèástky a konektory pro
reproduktor a napájení. Volíme postup
osazování od nejnižších souèástek
k nejvyšším. Objímky použijeme pouze
pro integrované obvody IC3 a IC4. Pod
krystaly X1 a X2 vložíme pøed pájením
papírovou podložku 0,5 mm, kterou po
zapájení odstraníme. Rovnìž 5 kusù cívek TOKO v kovových krytech osadíme
do desky s mezerou 0,5 mm. Zabráníme
tak doteku stínicího krytu cívky s deskou
v nežádoucím místì.
Ladìný obvod diskriminátoru L6 osadíme bìžným mezifrekvenèním obvodem 455 kHz, kovový kryt posadíme
rovnìž asi 0,5 mm nad desku a zapájíme. Pokud mf demodulaèní obvod L6
neobsahuje v pouzdru zároveò i paralelnì pøipojený kondenzátor, pak osazujeme i kondenzátor C19. Nakonec nám
zbývá osadit pøepínaè SW1 a JP3 a konektory LINESB a LINEREP. Pokud si
vyrobíme desku svépomocí (a tím bez
prokovených otvorù), nesmíme zapomenout na pozorné propájení souèástek
cínovou pájkou na dolní i horní stranì
desky a na propájení spojek horní a dolní vrstvy mìdìné fólie jemným drátkem.
Cívky L1 až L5 vstupní pásmové propusti použijeme již navinuté. Byly zvoleny kvalitní japonské TOKO. Pøi svépomocné výrobì cívek navineme na trny
kostøièek L1 až L5 o prùmìru 5 mm jen
2,75 závitù lakovaným drátem CuL
0,215 mm, tìsnì k patì kostøièek. Konce vodièù pøipájíme na kovové vývody
v dolní èástí kostøièky a vinutí zakápneme vèelaøským voskem. Závity všech
cívek vedeme stejným smìrem (napøíklad ve smìru hodinových ruèièek). Cívky zasuneme do desky a po provìøení
správné orientace vývodù je zapájíme
pájkou SnPbCu. Na kostøièku nasadíme
kovový kryt asi 0,5 mm nad desku a oba
jeho vývody kvalitnì zapájíme. Nakonec
do kostøièek zašroubujeme feritová jádra z materiálu N01 (150 MHz).
Co budeme osazovat až pøi oživování za podpory vf mìøicích pøístrojù: kondenzátor C11, C12, keramický filtr F1 a
F2, integrované obvody IC1 (mikroprocesor AT89C2051 bude opatøen programem RX137DIP4XLCD) a IC4 (PLL
SAA1057). Pokud nemáme pøístup k vf
mìøení, osadíme postupnì všechny
souèástky podle rozmístìní souèástek
základní desky pøijímaèe.
Nyní zbývá osadit souèástky do
desky pøedního panelu (obr. 7) - nosné
desky displeje LCD a její upevnìní na
základní desku pøijímaèe. Nejprve osadíme tlaèítka TL1 a TL2 na panel
zepøedu a odporový trimr 100 kΩ pro
nastavení kontrastu displeje na panel
zezadu. Pøi použití displeje LCD s podsvícením musíme rovnìž osadit omezovací rezistor 120 Ω pro jeho napájení.
Nosná deska bude upevnìna k základu
pøijímaèe pøipájením dole v rozích (v místech bez krycí vrstvy nepájivé masky),
zpevnìna instalací dvou potenciometrù
P1 a P2 a propojovacího úhlového konektoru PANEL. Po ujištìní, že nosná
deska displeje zaujímá kolmou polohu
vzhledem k základní desce pøijímaèe,
mùžeme zapájet všechny vývody potenciometrù a úhlového konektoru. Do
horní èásti panelu zasuneme zepøedu
16násobný propojovací konektor DISPL
a zezadu zapájíme. Nakonec zasuneme
zepøedu displej LCD a na jeho horní
èásti zapájíme 16 propojek do nosné
desky pøedního panelu. Potenciometry
P1 a P2 zajistíme utažením instalaèních
matic.
Pøijímaè mùžeme po oživení (obr. 8)
vestavìt do vhodné plastové (v mém
pøípadì elegantní skøíòka Bopla) nebo
kovové skøíòky s otvory pro displej a
ovládací prvky. Na zadním panelu skøíòky
bude umístìn anténní konektor, 2 cinch
konektory nf výstupù a konektor pro napájecí adaptér 9 až 12 V.
Popis nastavení pøijímaèe
Nejprve budeme vìnovat pozornost
napájecímu zdroji. Použijeme vhodný
AC/DC adaptér s vestavìným stabilizátorem napìtí (dùležitá je polarita: støedový kolík „+“ a pl᚝ kolíku „GND“).
Provìøíme, zda støed konektoru adaptéru je skuteènì pøipojen na napìtí +9 V
nebo 12 V a vnìjší pl᚝ je spojen
Praktická elektronika A Radio - 11/2002
s GND. Pøi oživování stabilizovaného
zdroje +5 V na desce by nemìly vzniknout žádné problémy. Pokud máme tu
možnost, pro oživování pøijímaèe použijeme laboratorní zdroj a nastavíme
proudové omezení na 100 mA. Do vstupního konektoru U12=V na desce pøijímaèe pak pøivedeme napájecí napìtí v rozsahu 9 až 12 V. Voltmetrem pouze
zmìøíme napìtí +5 V na výstupu stabilizátoru s obvodem IC5. Pokud signalizace proudového omezovaèe laboratorního zdroje „oznámila“ zvìtšený
odbìr proudu, hledáme nežádoucí nitková propojení mezi vývody sousedících souèástek. Po jejich odstranìní již
zpravidla mùžeme laboratorní zdroj nahradit napájecím adaptérem.
Máme-li k dispozici osciloskop, podíváme se na výstupní svorky adaptéru
pøi zatížení 50 až 150 mA a provìøíme,
zdali nemá sklon k zakmitávání. Hlavnì
v pøípadì potíží se „šumovými vlastnostmi“ pøijímaèe nahlédneme osciloskopem na výstupní vývod stabilizátoru
IC5. Nastavíme rozsah 20 mV/AC a pozorujeme hladinu stejnosmìrného napìtí
5 V, zdali nekmitá okolo støední hodnoty. V kladném pøípadì stabilizátor vymìníme za jiný kus a kontrolu opakujeme.
Postup pøi oživování a nastavování
vysokofrekvenèní èásti bude u jednotlivých konstruktérù silnì závislý od vybavení jejich mìøicího pracovištì vf pøístroji [24].
Deska pøijímaèe je již osazena souèástkami, mimo mf filtrù F1 a F2!!! Zatím do objímek neosazujeme obvody
mikropoèítaèe IC3 a syntezátoru IC4.
Potenciometr P1 (SQL) vytoèíme zcela
doleva. Tím vyøadíme šumovou bránu
z èinnosti. Také nezapojíme zkratovací
kolík na pøepínaèi JP3. Pro nastavení
rezonanèních obvodù L1 až L4 na vstupu pøijímaèe a demodulaèního obvodu
diskriminátoru L6 je vhodné použít rozmítaný generátor (wobbler). V nouzi témìø stejnì poslouží kombinace vf generátoru (i improvizovaného zkušebního
oscilátoru 137 až 141 MHz s jedním
tranzistorem) ve spojení s èítaèem a
jednoduchou vf diodovou sondou, napojenou na analogový „ruèkový“ voltmetr.
Na vývod 7 obvodu IC1 pøipojíme
pøes vazební kondenzátor o kapacitì
1 nF signál o kmitoètu 455 kHz, nejlépe
frekvenènì modulovaný tónem 1 kHz,
se zdvihem 30 kHz. Pøipojíme osciloskop na vývod 13 IC1 a cívkou L6 naladíme maximální amplitudu demodulovaného signálu. Zmìnou odporu tlumicího
rezistoru R6 (menší odpor rezistoru =
= rozšíøení lineární èásti køivky) dosáhneme alespoò 30 kHz široké lineární
èásti demodulátoru (køivky „S“). Pøi použití generátoru bez regulace zdvihu
mìníme jeho výstupní kmitoèet po
1 kHz na obì strany a do grafu vynášíme výstupní stejnosmìrné napìtí na vývodu 13 obvodu IC1. Z grafu potom
odeèteme šíøku lineární èásti køivky „S“.
Poslední možností je odpor R6 urèit experimentálnì v prùbìhu poslechových
zkoušek a sledováním kvality obrazu
(minimum šumu, nejvyšší hlasitost, ostrost detailù obrazu apod.). Doporuèený
odpor zatlumovacího rezistoru R6 je
33 až 56 kΩ.
Dále zapájíme filtr F2 a na anténní
vstup pøijímaèe pøipojíme výstupní signál z generátoru rozmítaèe nebo analyzátoru. Vstupní sondu rozmítaèe pøipojíme
na vývod 19 obvodu IC1. Na obrazovce
27
nyní pozorujeme charakteristiku vstupního dílu pøijímaèe, která není ovlivnìna
kapacitou sondy. Rezistorem 50 Ω zatlumíme vstupní cívku L1 a doladíme
pásmovou propust s L2, L3 a L4 zhruba støed pásma (139 MHz) a nastavíme šíøku pásma propustnosti na 4 MHz.
Pokud nebudeme používat ve spojení
s pøijímaèem konvertor METEOSAT,
pak nastavíme vstupní pásmovou propus na støed okolo 137,6 MHz. Pokud
to bude nutné, tak zmìnou C6, C7 a C9,
C10 (0,5 až 1 pF) dostavíme vazbu rezonanèních obvodù na kritickou nebo mírnì
nadkritickou. Odstraníme tlumení L1 a
doladíme ji také na støed zvoleného pøijímaného pásma, na kmitoèet 139 nebo
135,6 MHz.
Nyní osadíme filtr F1 a do objímek
vsuneme syntezátor PLL i mikropoèítaè.
Zapneme napájení pøijímaèe a nastavíme trimrem P3 na pøedním panelu displeje LCD kontrast zobrazování znakù
do èitelné podoby. Pokud se nám po
protoèení jezdce trimru P3 do obou krajních poloh znaky na displeji LCD neobjeví, mìli bychom osciloskopem provìøit
komunikaci mezi PLL IC4 a mikroprocesorem IC3 [na vývodech 8 (CLB), 9
(DLEN) a 11 (DATA) signály v úrovních
TTL]. Stiskneme libovolné tlaèítko na
panelu displeje a na obrazovce osciloskopu se musí vždy objevit posloupnost
impulsù, když mikroprocesor posílá nové
údaje do syntezátoru PLL. V pøípadì
neúspìchu ovìøíme osciloskopem nebo
èítaèem, zdali pracuje referenèní oscilátor mikroprocesoru, když pøipojíme sondu na vývod 4 (4,000 MHz) procesoru
IC3.
Pochopitelnì mùže vzniknout celá
øada závad, která systém „umrtví“ - lze
je vyvolávat i cílenì a dávat tak napøíklad studentùm možnost je vyhledávat.
Po nìkolikaleté praxi s výrobou tohoto
typu pøijímaèe však musím konstatovat,
že chyba byla vždy v selhání „lidského
faktoru“ a nikoliv souèástek. Proto pøi
neúspìšném oživování hledejte nejprve
chybu u sebe. Zcela jistì ji objevíte. Vysoká jakost dnes vyrábìných souèástek
vám v tom pomùže.
Po pøipojení napájení k pøijímaèi se
na displeji LCD objeví úvodní hlášení a
pak se skokovì pøelaïují jednotlivé kanály. Po krátkém stisku tlaèítka UP nebo
DOWN se na displeji zobrazí kmitoèet
137,5 MHz.
Pøiložíme sondu voltmetru na vývod
23 obvodu IC1 nebo lépe do kontrolního
bodu „UL“ na desce a ovìøíme èinnost
obvodu prvního oscilátoru, to je zavìšení smyèky PLL. Proladíme šroubováním
jádrem cívky L5 pomocí nekovového
šroubováku a pozorujeme na voltmetru
zmìnu øídicího napìtí smyèky PLL (ladicí napìtí pro vnitøní varikap obvodu IC1
- souèást rezonanèního obvodu L5, C33).
Napìtí, které namìøíme pøi pøelaïování,
by nemìlo zùstat „viset“ beze zmìny
v žádné krajní poloze, to je 0,2 V nebo
4,3 V. Pokud je vše v poøádku, musí být
ladicí napìtí pøi zmìnì polohy jádra cívky L5 stabilní a mìlo by se pohybovat
v mezích 0,2 až 4,2 V.
Pokud budeme navíjet cívku L5 ruènì a nedodržíme zcela pøesnì navíjecí
pøedpis, stane se, že ladicí napìtí dosáhne maxima 4,2 V. Jádro z cívky bude
témìø vyšroubované (minimální indukènost). Zde pomùže výmìna paralelního
kondenzátoru C33 za hodnotu o stupeò
menší. V opaèném pøípadì, kdy napìtí
28
dosahuje úrovnì 0,2 V a jádro v cívce
bude zcela zašroubované (maximální
indukènost), kapacitu C33 o stupeò zvìtšíme. Proto radìji použijeme doporuèené cívky japonského výrobce TOKO a
možné problémy se nebudou vyskytovat.
Na závìr nastavíme pøeladìní smyèky PLL pro oèekávaný kmitoètový rozsah. Na displeji LCD nastavíme kmitoèet 141,50 MHz (1. oscilátor pøijímaèe
kmitá na 130,80 MHz). Otáèením feritového jádra v L5 nastavíme v bodì UL
(uzlu R16, C31) napìtí asi 4 V. Nyní
zmìníme tlaèítkem DOWN nastavený
kmitoèet na displeji na 137,50 MHz a
v kontrolním bodì UL bychom mìli namìøit napìtí asi 2,6 V. Nakonec èítaèem zkontrolujeme pøesný kmitoèet 1.
oscilátoru a pøípadnì jej malou zmìnou
kapacity trimru C21 dostavíme na požadovaný kmitoèet 126,80 MHz.
Pøi oživování nízkofrekvenèní èásti
pøijímaèe se omezíme pouze na kontrolu tvaru výstupního signálu zesilovaèù
pro reproduktor a zvukovou kartu pomocí osciloskopu, nebo jen poslechovou
zkouškou. Zesílení signálu na IC2 nastavíme na požadovanou úroveò výmìnou rezistoru R28 (3,3 Ω = 74 dB, 10 Ω =
= 70 dB, 33 Ω = 54 dB, 105 Ω = 44 dB,
820 Ω = 34 dB atd.) pøi kapacitì kondenzátoru C59 100 µF. Tónový dekodér
IC7 nastavíme trimrem R25 tak, aby se
rozsvítila dioda LED D1 vždy, když se
v pøijímaném signálu objeví tón 2400 Hz.
Vstupní citlivost dekodéru je optimálnì zvolena pøi vývoji. Pokud budete mít
dùvod ke zmìnì - zvolte jiný pomìr odporù rezistorù R22 a R23. Výstup logické úrovnì H/L na vývodu 8 je pøes zkratovací propojku JP3 spojen se vstupem
SQOUT mikropoèítaèe (poloha 1-2).
Nebo je rozpojen a SQOUT je spojen
zkratovací propojkou na kolektor tranzistoru T3, na kterém se objevuje logická
hodnota H/L v závislosti na nastavení
SQL a síle vstupního vysokofrekvenèního signálu (poloha 1-2).
Náhradní nastavovací pøedpis
Vìtšina z vás pravdìpodobnì nebude mít k dispozici vysokofrekvenèní generátor ani rozmítaè. Avšak i ve skromné laboratoøi radioamatéra, v laboratoøi
vybavené jen vf diodovou sondou, multimetrem, nejlépe i jednoduchým èítaèem
a „urèitou dávkou trpìlivosti“ je možné
se nikoliv bezúspìšnì pokusit nastavit
do rezonance vstupní ladìné obvody na
nejmenší šum ve výstupním nf signálu.
Nejprve si na zkušební desce sestrojíme jednoduchý Colpittsùv oscilátor, pracující v pásmu 137,5 MHz (pokud ve
svém archívu nemáte vhodné schéma
zapojení, rád vám ho zašlu i s deskou).
Vf diodovou sondou a èítaèem ovìøíme,
zdali oscilátor kmitá a na jakém kmitoètu. Výstup oscilátoru spojíme krátkým
koaxiálním kabelem se vstupním konektorem pøijímaèe, a pokud je to možné,
tak i kontrolním èítaèem. Feritová jádra
v L1 až L4 nastavíme zašroubováním
do prvních závitù v kostøe cívek.
Nyní nastavíme pøepínaè SW1-DIP4
na kmitoèet 137,500 MHz (všechny spínaèe v OFF) a pøeladíme kmitoèet zkušebního oscilátoru (majáèku) až na kmitoèet 137,500 MHz, kdy v reproduktoru
nastavovaného pøijímaèe utichne šum
(nebo se citelnì zmenší jeho intenzita).
Doteky na cívku improvizovaného osci-
Praktická elektronika A Radio - 11/2002
látoru pozdìji zavedeme i „kmitoètovou
modulaci“, kterou mùžeme ovìøit poslechem v reproduktoru, nebo v lépe vybavené laboratoøi pozorovat na osciloskopu na vývodu 13 obvodu IC1. Otáèením
feritového jádra v L6 nastavíme nejvyšší
hlasitost nf signálu.
Nyní se pokusíme naladit vstupní
obvody L1 až L4 na nejnižší napìtí na
vývodu 10 obvodu IC1 (improvizovaný
S-metr, kde zmìna k vìtšímu vstupnímu
signálu na vývodu 1 v IC1 odpovídá poklesu napìtí na vývodu 10). Nastavování zahájíme vyhledáváním nejvhodnìjší
polohy feritového jádra v cívce L3, pak
pøejdeme postupnì na L2, L4 a nakonec
na L1. V prvním kole pøeladìní se spokojíme s postupným poklesem šumu
v pøijímaném signálu. V prùbìhu šroubování jádrem v cívce musíme dosáhnout stavu, kdy pozorujeme poslechem
jeho minimum a v obou smìrech od minima jeho postupný nárùst. Nemožnost
dosažení minima šumu v poslechu signálu svìdèí o rezonanci nastavovaného
ladìného obvodu mimo námi požadovaný kmitoèet. V takové situaci je již vhodné použít rozmítaný generátor a asistenci zkušenìjšího kolegy, v krajním
pøípadì se lze pokusit o zmìnu kapacity
kondenzátoru v ladìném obvodu (zmenšit - zvìtšit o jeden stupeò v øadì, napøíklad zmenšit z 8,2 na 6,8 pF).
Po ovìøení základní propustnosti
signálu vstupními obvody pøijímaèe pøistoupíme k zjemòování nastavení. Z anténního konektoru pøijímaèe odpojíme
nᚠimprovizovaný generátor. Na konec
koaxiálního kabelu zkušebního generátoru, na jeho støedový vodiè pøipájíme
improvizovanou anténu z 50 cm Cu lanka s izolací. Pro další nastavování není
nutné galvanické spojení zkušebního
generátoru se vstupem pøijímaèe. Stejnì
dlouhý vodiè v roli improvizované antény pøipojíme na støedový vývod anténního konektoru pøijímaèe. Nyní opakujeme
nastavování L1 až L4 v doporuèeném
poøadí. Náhradní anténu vždy v každém
dalším nastavovacím kroku zkrátíme
tak, aby se pøi poslechu vf majáèku
ve výstupním nf signálu zvýraznil šum
(v závìru zcela postaèí i natvarovaná
kanceláøská sponka do písmene L). Pak
otáèením feritového jádra v kostøièce
jednotlivých cívek L1 až L4 hledáme polohu jádra, kdy se šum v nf signálu opìt
zmenšuje na minimum. Šroubovák (ladítko) pro tento úèel vyrobíme ze špejle
z tvrdého døeva (nejlépe bambusu), nebo
vhodného plastu. Kovový šroubovák je
zcela nevhodný.
Pozor - pøeklápìcí úroveò šumové
brány (SQUELCH) nastavíme potenciometrem P1 pøed zahájením nastavování na minimální odpor (høídel vytoèíme doleva). Pak po ukonèení ladìní L1
až L4 zvolíme zkusmo poslechem pøijímaného signálu její vhodnou pøepínací hladinu. Tento náhradní nastavovací postup
mùžeme ovšem aplikovat pouze a jen až
po úspìšném oživení syntezátoru PLL.
Ovládací prvky pøijímaèe
Pøepínaè JP3 pøepneme do polohy
2-3 (TON). Po zapnutí napájení se v pøijímaèi RX-137-141 vždy nejprve uskuteèòuje test na nepøítomnost logické
úrovnì „L“ na vývodu SQOUT. Test pokraèuje opakovanì, a pokud je v nìkterém kanálu zachycen užiteèný signál
2400 Hz v úrovni nad nastavenou praho-
vou hladinou, na kterou reaguje tónový
dekodér nebo pøednastavená hladina
SQL. Pak je vstup SQOUT trvale ovlivnìn logickým signálem „L“ - øídicí procesor pøelaïování zastaví. Když užiteèný
signál ze vstupu pøijímaèe zmizí (napøíklad satelit po pøeletu „zapadne“ za obzor), logická úroveò na vstupu SQOUT
se zmìní na „H“, test opìt pokraèuje
pøelaïováním jednotlivých kanálù až do
opìtovného zachycení užiteèného signálu 2400 Hz.
Krátkým stiskem tlaèítka UP (TL1)
nebo DOWN (TL2) je proces pøerušen a
pøijímaè je nastaven na vstupní kmitoèet
podle pøednastavení pøepínaèe SW1
-DIP4. Od této chvíle lze manuálnì pøelaïovat v celém rozsahu 137 až 141 MHz
s krokem 10 kHz. Stisknutím ovládacího
tlaèítka UP (nebo DOWN) a krátkým
stiskem druhého tlaèítka DOWN (nebo
UP) se opìt zaène skenovat smìrem
k vyšším nebo nižším kmitoètùm a v demodulovaném signálu je oèekáván tón
2400 Hz. Na displeji LCD se bude zobrazovat aktuální pøijímaný kmitoèet v MHz.
Pøepínaè JP3 pøepneme do polohy
1-2 (SQL). Na vstup procesoru SQOUT
je pøivedena informace z výstupu SQL.
Funkce SCAN je zachována, jenom øídicím signálem pro zastavení skenování
je pøepínací úroveò šumové brány a nikoliv
pøítomnost tónu 2400 Hz. Ladìní pøijímaèe se zastavuje na libovolném vstupním
signálu, který pøekroèí svou úrovní práh
nastavení SQL potenciometrem P1.
První pøipojení antény
Vysokofrekvenèní generátor na vstupu ANT pøijímaèe nahradíme signálem
z antény Turnstile pro kmitoèet 137
až 138 MHz a pøepínaèem SW1-DIP4
nebo tlaèítky TL1 èi TL2 nastavíme
provozní kmitoèet meteosatelitu NOAA
nebo METEOR, který se podle aktuálního rozvrhu pøeletù objeví brzy na obzoru. V reproduktoru pøijímaèe uslyšíme
signál APT - typický klapot s frekvencí
2 Hz, podložený tónem 2400 Hz a na
výstupu LINE_SB mùžeme na obrazovce osciloskopu pozorovat jeho kvalitu.
Pozor - JP1 doporuèuji rozpojit, používat, jen když je pøipojen pøedzesilovaè
nebo konvertor.
Pøepínaè SW1-DIP4 slouží v roli jednoduché pamìti pøednastaveného kmitoètu po zapnutí pøijímaèe. Když jsou
nastaveny všechny spínaèe v poloze
OFF, je kmitoèet oscilátoru naladìn obvodem PLL na 126,80 MHz a pøijímaný
kmitoèet je nastaven na 137,500 MHz
(satelit NOAA12 nebo NOAA15). Pøestavením nìkterého ze ètyø spínaèù pøepínaèe SW1-DIP4X do polohy ON nebo
jejich kombinací nastavíme požadovaný
kmitoèet oscilátoru pøijímaèe. V následující tabulce naleznete pøehled nastavení prvních 4 poloh, ale je využito všech
16 kombinací v binárním kódu.
K0 - vstup 137,500 MHz - oscilátor
126,800 MHz (nezapojen žádný DIP, vše
v poloze OFF);
K1 - vstup 137,300 MHz - oscilátor
126,600 MHz (zapojen 1. DIP, ostatní v OFF);
K2 - vstup 137,400 MHz - oscilátor
126,700 MHz (zapojen 2. DIP, ostatní
v OFF);
K3 - vstup 137,620 MHz - oscilátor
126,920 MHz (zapojen 3. DIP, ostatní
v OFF);
K4 - vstup 137,850 MHz - oscilátor
127,150 MHz (zapojen 4. DIP, ostatní v OFF).
Jak pøipojit nf výstup
pøijímaèe k PC
Po demodulaci signálu pøijímaèem
RX-137-141 dostaneme na nízkofrekvenèním výstupu LINE_SB amplitudovì
modulovaný tón 2400 Hz, který je pak
možné zpracovat nìkolika zpùsoby.
APT/WEFAX signál byl v minulých
létech zpracováván na starších poèítaèích bez zvukové karty za podpory programu JVFAX 7.1a. (v prostøedí operaèního systému Microsoft MS-DOS 3.0 až
6.22). Kdo má zájem o návrat do minulosti, mùže si prostudovat další kapitolu
EASY INTERFACE. 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 starších osobních poèítaèù se tak nabízí
možnost sestavit soupravu pøijímaèe a
dekodéru s minimálními finanèními
náklady a provozovat pøíjem meteoobrázkù v nepøetržitém režimu. Dnešní
„rychlé“ poèítaèe s dostateènì velkou
operaèní pamìtí umožòují používat nejnovìjší programové vybavení (napøíklad JVComm32). 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 LINE_SB pøijímaèe
propojíme stínìným nízkofrekvenèním
kabelem nf signál na konektor Line In
nebo alternativnì i do mikrofonního
vstupu zvukové karty. Byl vyzkoušen
bìžný nf kabel délky 20 m, bez pozorovatelného vlivu na jakost obrazu. Na
obr. 8 vidíme program JVComm32 v akci,
kde je v pozadí pøijímán signál ze satelitu NOAA a pro další zpracování jsou
z adresáøe Picture files nahrávány na
pracovní plochu již pøijaté obrázky ze
satelitu METEOSAT.
Program pro dekódování
signálu WEFAX za podpory
programu JVComm32
Dekódování snímkù osobním poèítaèem podporuje øada moderních programù [25], z nichž jsem vyzkoušel demo
verzi JVComm 32 [28] (elegantní varianta, kdy odpadá EasyInterface a zbývá
jen propojení nízkofrekvenèního výstupu LINE_SB pøijímaèe RX-137-141 se
vstupem LINE zvukové karty vašeho
osobního poèítaèe) a nakonec s potìšením zakoupil licenci na jeho používání
[29]. Program však lze provozovat jen
na výkonnìjším PC pod operaèním systémem Windows. Popíšeme si struènì
pøíjem obrázku a dekódování programem JVComm32 - ve verzi 1.0 nebo
1.1.
V roce 1998 uvedl známý nìmecký autor programu JVFAX Eberhard
Backeshoff, DK8JV vynikající program
JVComm32 pro dekódování WEFAX,
FAKSIMILE, SSTV i dalších moderních
módù a stále pracuje na jeho vylepšování a rozšiøování. Autor programu pøedpokládá, že používáme nìkterou z bìžných 16bitových zvukových karet a vstup
LINE je pøímo spojen s nízkofrekvenèním výstupem pøijímaèe. Poèítaè musí
být nejménì Pentium 75 MHz s pamìti
RAM 16 MB a operaèním systémem
Windows 95, W98, W2000, WXP nebo
Windows NT 4.0 a kvalitní grafickou
kartou (High or True Color) s rozlišením
nejménì 800 x 600 obrazových bodù.
Program JVComm32 zato mùže pracovat na pozadí jiných spuštìných programù v PC a umožòuje zároveò zpracovávat pøijaté obrázky (prohlížet, provádìt
výøezy, zasílat e-mailem pøátelùm apod.).
Pro multitasking však autor programu
doporuèuje poèítaè nejménì Pentium
90 MHz a operaèní pamì RAM 32 MB
jako nutné minimum.
(Dokonèení pøíštì)
Obr. 8. Program JVComm32 v akci
Praktická elektronika A Radio - 11/2002
29