Table Of Content

met ure- EELLEEKKTTRROONNIICCAA && CCOOMMPPUUTTEERRTTEECCHHNNIIEEKK NR. 423 vacraktt ! ƒJ 1A1N,9U5A/RBIf r1s9.29497 a m mmeett PPCC--PPLLUUSS de winnende projecten van de PC-software-wedstrijd: meten• ontwikkelen •communiceren HF-signaalniveau-meter Iridium: telefoneren via satelliet kkoorrtteeggoollff--oonnttvvaannggeerr kortegolf-ontvanger vvaann 00,,1155 ttoott 3322 MMHHzz van 0,15 tot 32 MHz wwaatteerr-- ggeelleeiiddiinnggss-- mmeetteerr pprrooggrraamm-- mmeeeerrbbaaaarr hhuuiissaallaarrmm 01 8 710966 482902 januari 1999 nr. 423 INHOUD elektuur jaargang 39 i N F O R m a T i E F 15 elektronica actueel 42 Iridium Met onder andere: lichtschakelaars van polymeer Iridium is het eerste mondiaal - DSP’s laten piloten kijken - toetsenbord herkent functionerende gebruiker. satelliet-telefoonsysteem. 32 applicator Intelligente starter van ST Microelectronics voor TL-lampen. 52 RadioText 41 elektronica online Nieuw systeem om op een FM-Walkman met Datasheets: zoekmachines op het Internet om grafisch display Teletekst-achtige pagina’s te snel datasheets van componenten op te sporen. ontvangen. B O U W P R O J E C T E N 22 programmeerbaar huisalarm 46 HF-signaalniveaumeter Bijzonder compact inbraakalarm waarbij de Dit voorzetje voor gebruiker de belangrijkste parameters zelf kan een multimeter is aanpassen. een onmisbaar meet- instrument voor het 26 kortegolf-ontvanger - deel 1 HF-lab. Een AM/FM/ 50 DC/DC- SSB-ontvanger converter voor het fre- quentiebereik Een trafoloze converter voor het mobiel laden van 150 kHz tot van accupacks. 32 MHz. 55 multiburst-videogenerator Zeer compacte schakeling voor het testen van televisies en videomonitoren. 36 watergeleidingsmeter Deze nuttige schakeling voor het beoordelen van 58 LCD-interface de waterkwaliteit is eenvoudig te bouwen. Handige uitbreiding voor de 80C32-BASIC-bestu- ringscomputer. d E z E m a a N d R U B R i E K E N i N P C - P l U s : 39 datakaarten: MB501L – AD8307 31 praktijktip de winnende projecten van de PC-software-wedstrijd X-14 de geschiedenis van de elektronica  electrocardiograaf 57 zelfbouw-wegwijzer  MicroPascal 62 Elektuur Product Service 64 Veiligheid  temperatuur-recorder 65 EMC  50 MHz logic-analyser 71 adverteerdersindex  logic simulator 2.0 HUIS & TUIN programmeerbaar huisalarm inbraakbeveiliging met interface naar PC Criminaliteit wordt een steeds groter probleem. Vandaar dat het plaatsen van een inbraakalarm al lang niet meer voorbehou- den is aan de rijken onder ons. In dit artikel tonen we dat een geavanceerd inbraakalarm bijzonder compact kan zijn. Via de PC kunnen de belangrijkste parameters van het alarm door de gebruiker worden aangepast. E i g e n s c h a p p e n PIC16F84 19200 baud PSIUnreogirtcgiaëeanlsengs gepoenorn::o:rt: direrecltian ei srn uv vsoeto rgrt rebsasiuarloezgzntdeee,nr IAnIAnIldnactesirtcmicrvafhaectiacreoiken:ne gtnlav avceaitarert rns aol:gepuitnitogenl:secleh adkieallaearr 1 1to tto 2t2 59059 s sseeecccooonnndddeeennn SIMnVirsoeetotne raelzbltiaiaejrdrnme: v -iaannasn ch hiunaldpkeiaclcvacetourtrraging: ontwerp: Han Sommen 22 Elektuur 1/99 PIC-processoren en inbraakbeveiligin- 12V 5V 12V gen zijn onderwerpen die regelmatig 1 R11 K9 in ons blad terug te vinden zijn. Bij dit 2k IC3d IC3e D5 RE1 programmeerbaar huisalarm zijn beide K8 1 R12 IC3a 14 8 10 onderwerpen gecombineerd. Een PIC- 100k 1 1 2 IC3 1 1 1N4148 processor is hier ingezet om de logi- C11 7 9 11 T3 sche verbinding tussen de verschil- 470n R13 5V lende sensoren (opnemers) en de 10k alarmgever te vormen. Daarnaast DELAYED IC3 = 4069 BC547 R6 neemt de processor ook de communi- 12V Ω 7 catie met een (optionele) PC voor zijn R9 5V 4 rekening. Via een simpele RS232-ver- 12k IC3b BZ1 binding en een standaard terminal- K7 R10 programma zijn de belangrijkste para- 100k 3 1 4 C5 C10 meters van het alarm, waaronder de 100n T2 alarmtijd, in te stellen. 470n R5 10k Optioneel is het alarm uit te breiden IMMEDIATE met een losse telefoonkiezer, zodat een K5 5V 14 BC547 stille alarmmelding mogelijk is. De 1 4 6 K4 hiervoor noodzakelijke hardware valt 6 D3 MCLR RB0 7 T1 buiten het bestek van dit artikel (al ligt 2 18 RB1 8 R4 RA0 IC2 RB2 10k het wel in ons voornemen daar over 7 BAT85 17 9 R2 RA1 RB3 enige tijd op terug te komen). Een 3 1k 1 RA2 RB4 10 BC547 8 2 11 DIALER czoerm kmane rdciiereecl tv oeprk driej gdbaaarrev toeoler fgoeornekseier-- 4 5V D4 3 RRAA43 PIC16C84RRBB56 12 5V D8 9 13 veerde uitgang worden aangesloten. 5 BAT85 RB7 R1 OSC1 OSC2 R15 R14 Wordt alarm gegeven, dan zal transistor T1 gedurende één seconde geleiden. 1k 16 X1 15 5 10k 1k Lang genoeg om zo’n schakeling te D7 activeren. ON/OFF IC3f C7 C6 S1 12V K3 13 1 12 22p 8MHz 22p PLAN VAN AANPAK C8 R7 In figuur 1 is de opzet van de hard- 470n IC3c 12k wdea vree rgsechscilhleentsdt.e Dsieg naaaanlsgleuviteirnsg zeinjn nuanair- K1 D1 6 1 5 R1800k K6 12V C9 verseel en eenvoudig opgezet. Uit- 1N4001 IC1 R3 gaande van contacten die in rust geslo- 7805 5V 470n 1k ten zijn (nc), wordt bij de aansluit- TAMPER klemmen (K3, K6...K8) de ingang van K2 D2 een buffer (IC3a...d) laag gemaakt. Een C4 C1 C2 C3 1N4001 pull-up-weerstand en een condensator Bt1 100µ 100n 100n 10µ van 470 n zorgen voor een adequate 63V 63V stooronderdrukking. Het aansluitpunt 980091 - 11 van de hoofdschakelaar (K3) is voorzien van een Figuur 1. Dankzij het extra indicator. Als LED programma in de PIC- D6 brandt, is de alarm- processor is de hard- De alarmcontacten die We weten dus bij het betreden van de schakeling in bedrijf. ware bijzonder com- op K7 zijn aangesloten, woning dat er iets gebeurd is. Met Het ligt voor de hand pact gebleven. veroorzaken direct behulp van reset-schakelaar S1 kan om een sleutelschake- nadat ze geopend wor- men de LED weer doven. laar op deze ingang aan den een alarmmelding. De seriële communicatie vindt plaats te sluiten. Feitelijk worden op deze ingang alle via de 9-polige aansluiting K5. Op de De signaalgever op K8 wordt met een inbraakdetectoren in serie aangesloten. print zijn alle relevante handshake-lij- instelbare vertraging (bijv. 20 secon- De laatste ingang is de molest-ingang. nen doorverbonden, zodat met een den) geïnterpreteerd. De buzzer van Hierop wordt de schakelaar aangeslo- standaard RS232-aansluitkabel kan de alarmschakeling begint ter indicatie ten waarmee de behuizing van het worden gewerkt. Weerstand R2 en de te zoemen als een contact uit deze alarm kan worden beveiligd. Mocht dioden D3 en D4 zetten de standaard- groep binnen de vertragingstijd na het iemand de kast openen terwijl het RS232-niveaus om naar TTL-niveau. inschakelen van het alarm geopend alarm op scherp staat, dan gebeurt dat Wat nog rest, is de aansluiting van de wordt. De gebruiker heeft dan die ver- niet onopgemerkt. Er wordt dan ook voeding en een loodaccu. De voeding tragingstijd lang de gelegenheid om alarm gegeven. (circa 13 V) dient aangesloten te wor- het gebouw via een deur te verlaten. De alarmgever (een sirene) wordt den op connector K1, een geschikte 12- De deur waardoor het gebouw verla- geschakeld via Re1. Dit relais zal bij een V-loodaccu op K2. Via weerstand R3 ten wordt, dient dus op de vertraagde alarmmelding gedurende een even- wordt de accu continu op spanning ingang te worden aangesloten. Bij het eens programmeerbare tijd aangetrok- gehouden. De aanwezige stabilisator betreden van het gebouw is eveneens ken zijn. In de uitgangssituatie is de zorgt er voor dat de controller van de die vertragingstijd beschikbaar om het alarmtijd 180 seconden, het instelbe- juiste spanning wordt voorzien. alarm te deactiveren. Hierbij zal de reik (via de PC) loopt van 1 tot 255 Let er op dat de gebruikte accu zwaar buzzer echter niet gaan piepen, omdat seconden. genoeg is om de schakeling, sirene of hij in geval van een echte inbraak Is er een alarmmelding geweest en is zwaailicht en de telefoonkiezer te voe- anders de plaats van de alarminstalla- de sirene inmiddels weer uitgescha- den. Met de voeding via de accu wordt tie zou kunnen verraden. keld, dan zal LED D8 toch branden. voorkomen dat het onklaar maken van Elektuur 1/99 23 2 S1 R14 BZ1 - + BKT21 + - 0 + K1 T3 Onderdelenlijst D8 K5 C5 R5 T2 R6 C3 WR1e,eRr2s,tRan3,dRe1n4: = 1 k D4 D3 R15 R13 IC2 D2D1 D5 RR46, R=5 4,R71 Ω3,R15 = 10 k C1 R3 R7,R9,R11 = 12 k X1 I C3 C1 C41-190089 R8,R10,R12 = 100 k 2 R4 I R8R10 R12 C2 ROTKELE )CRE1( Condensatoren: R 980091-1 C1,C2,C5 = 100 n C6 C7 R1 R7 R9 R11 C3 = 10 µ/63 V radiaal T1 C8 D7 C9 C10 C11 CC46 ,=C7 1 =00 2 µ2/ 6p3 V radiaal L F R DIA ON/OF TAMPE IMM DELAY C8,C9,C10,C11 = 470 n K4 K3 K6 K7 K8 K9 Halfgeleiders: D1,D2 = 1N4001 D3,D4 = BAT85 Figuur 2. De koper-layout en componenten- D5 = 1N4148 opstelling van de print die voor het huisa- D6,D7 = rode LED, high eff. larm ontwikkeld is. START 3 Repeat = 180 Del_rep = 20 Bit on_off = OFF Del_rep2 = 20 Is repeat Y 10 Loopcnt = 0 ? N Alarmbit = OFF Repeat -1 Dial = ON Siren = OFF Is Repeat -1 repeat Y Dial = OFF 0 ? N On_off = OFF Siren = OFF RS232on_off = OFF Repeat = 1 Wait 1 sec Loopcnt +1 Figuur 3. Het stroom- diagram van het Dial = OFF hoofdprogramma dat Dial = ON voor de alarmscha- Is loopcnt Y keling ontwikkeld is. > 250 ? Loopcnt = 249 Siren = ON De complete bron- N code is apart ver- Alarmbit = ON krijgbaar. Is contact Y ON Is Repeat = 180 ? alarmbit Y N ON ? RS232Ison_off Y N ON Is ?N Bit on_off = ON tamONper Y looIpscnt Y ? < 21 ? bit oIns_off Y IsN N Bit on_off = OFF ON group1 Y Bit on_off = OFF ? ON N ? Beep 1 second N Del_rep2 -1 Alarmbit = OFF Is Del_rep -1 group2 Y Is Loopcnt = 0 ON del_rep2 Y ? 0 Del_rep = 20 N ?N Y delI_0srep Bit on_off = OFF ? Del_rep2 = 20 N Siren = OFF 980091 - 12 24 Elektuur 1/99 T1,T2,T3 = BC547 IC1 = PIC16F84 (geprogrammeerd, EPS 986519-1) IC2 = 7805 IC3=4069 980091-1 Diversen: (C) ELEKTOR K1..K4,K6...K9 = 2-polige printkroon- steen, steek 5 mm K5 = 9-polige female sub-D-connector, voor haakse printmontage Bz1 = piëzo buzzer 5 V DC X1 = kristal 8 MHz S1 = drukknop (enkel maak) Re1= 12-V-relais, enkel wisselcontact (bijv. Siemens V23057-B0001-A002) print EPS 980091-1 geprogrammeerde PIC EPS 986519-1 diskette met broncode EPS 986028-1 de elektrische installatie tot gevolg aan. Geef nu een return en volg de heeft dat het alarm niet meer werkt. aanwijzingen op het scherm. Na het Het opbouwen van de schakeling is aan/uit-schakelen van de alarmschake- dankzij de beschikbare print geen pro- ling zijn de nieuwe parameters van bleem. In figuur 2zijn koper-layout en kracht. De schermdump van figuur 4 componentenopstelling te vinden. Dat laat zien welke informatie op het ter- de print compact gebleven is, is hier minalscherm te zien is. duidelijk te zien. (980091) EEN HART VAN SILICIUM Microcontrollers zorgen er voor dat veel functionaliteit in één compacte behuizing gecombineerd kan worden. Figuur 4. Via een eenvoudig termi- De PIC-processor in dit ontwerp nal-programma is het huisalarm te maakt dat weer eens duidelijk. De pro- programmeren. cessor werkt op een klokfrequentie van 8 MHz. De software die in de ROM van de controller geprogrammeerd is, bestaat uit een grote lus die om de seconde herhaald wordt. Zoals uit het stroom- diagram (figuur 3) blijkt, is de opzet niet meer of minder dan het continu testen van bits en/of ingangsniveaus. Op basis van de bevindingen wordt uiteindelijk bepaald of het alarmsig- naal moet worden vrijgegeven. Omdat de code qua structuur redelijk eenvoudig is, is het met behulp van de los ver- krijgbare broncode eenvoudig mogelijk nieuwe features in te bouwen. Seriële communicatie tussen PC en alarmschakeling is alleen mogelijk in de mode standby, als het contact op K3 is geopend. Sluit vervolgens een terminal met de instelling 19200 baud, even pariteitsbit, 8 databits en 1 stop- bit, “Local echo on” op de seriële poort Elektuur 1/99 25 HOOGFREQUENT kortegolfontvanger deel 1: schemabeschrijvingen Dit artikel in twee delen beschrijft een AM/FM/SSB-ontvanger voor het fre- quentiegebied van 150 kHz tot 32 MHz, een gebied dat doorgaans (ten onrechte) “de kortegolfbanden” wordt genoemd. De ontvanger wordt bestuurd door een Specificaties microprocessor en is een stuk minder lastig ➧Superheterodyne met dubbele conversie – eerste MF: 45MHz, tweede MF: 455kHz. te bouwen dan zijn ➧Microprocessor-besturing van de synthesizer-afstemming en andere functies. ➧Afstembereik 150kHz...32MHz in stappen van 1kHz. meeste soortgenoten. ➧Omschakelbare bandbreedte; 3kHz (smal) of 12kHz (breed). ➧Preselector met 6 bereiken en automatische bereikomschakeling. ➧Toetsenbord met 12 toetsen voor ingave van frequentie, mode en bandbreedte. ➧LCD met 16 karakters voor uitlezing van modulatie-mode, bandbreedte, frequentie en preselector-band. ➧Geheugen voor 21 frequenties, inclusief bandbreedte en mode. ➧Spurious response >50 dB. ➧Audio uitgangsvermogen ca, 1 W aan 8 Ω. ➧Voeding: 15 V, max. 450 mA (ca. 90 mA zonder audio en LCD-achtergrondverlichting). De hier beschreven ontvanger is het structie en het zoveel mogelijk vermij- resultaat van vele uren noeste ont- den van de gebruikelijke haken en werp-, testen programmeerarbeid. Bij ogen bij HF-ontwerpen. De bekendste de opzet van de schakeling heeft het van die haken en ogen zijn uiteraard accent vooral gelegen op goede repro- het feit dat men zelf spoelen moet wik- ontwerp: G. Baars, PE1GIC duceerbaarheid, eenvoud van con- kelen èn dat er doorgaans speciale afre- 26 Elektuur 1/99 gelapparatuur nodig is. Hoe is dat hier tember beschreven DJ8IL-ontwerp Deze mixer wordt gevolgd door twee opgelost? Wel, ondermeer doordat de prima bruikbaar. banddoorlaatfilters, een met een hier beschreven ontvanger slechts één De preselector wordt gevolgd door een breedte van 3kHz voor smalband-ont- enkele spoel telt die men zelf moet voorversterkertrap met een instelbare vangst (SSB) en een met een breedte wikkelen. Overal waar mogelijk zijn gain. Het voornaamste doel van deze van 12kHz voor FM en AM. kant-en-klare filters en transformato- trap is om de erop volgende mixer te De versterking van alle MF-versterker- ren toegepast. Als u beschikt over wat behoeden voor al te forse ingangssig- trappen (45MHz en 455kHz) wordt ervaring in het bouwen van HF-ont- nalen. Voor relatief onervaren radio- geregeld door een AGC-circuit (auto- werpen en gewend bent om nauw- amateurs zij vermeld dat het weren matic gain control). Aangezien het keurig te werken, dan zal de bouw en van ongewenste megawatt-signalen AGC-signaal een maat vormt voor de afregeling van deze ontvanger geen een aanzienlijk groter probleem vormt sterkte van het ontvangen signaal, kan enkel probleem opleveren. Behalve de dan het binnenhalen van zwakke sig- het tevens worden gebruikt voor het ingebouwde S-meter en een goed stel nalen; die laatste zijn namelijk schaars aansturen van de S-meter. oren is voor de afregeling alleen een tegenwoordig. De laatste 455-kHz-versterker stuurt simpele voltmeter nodig. Het oscillatorsignaal voor de eerste twee demodulatoren (voor AM/FM- mixer is afkomstig van een synthesizer- ontvangst) en een productdetector CONCEPT schakeling die in stapjes van 1kHz kan (voor SSB). De oscillator in de product- Het blokschema van de complete kort- worden afgestemd over het bereik van detector kan een klein beetje worden egolfontvanger (we blijven die bena- 45,150MHz tot 77,000MHz. De syn- verstemd voor de USB/LSB-keuze; dit 1 44.545 MHz 455 kHz DFEMM. PRESELECTOR MIXER 1 45IF M H1z 45IF5 k2Hz 12 kHz AM DEM. 455 kHz MIXER 2 SSB DET. 3 kHz Band RF GAIN AGC VCO Select ÷ 64 ÷ 65 TUNING S meter WIDE BFO VOLUME rotary encoder Synthesizer NARROW Keyboard FM AM SSB Figuur 1. Blokschema van de multiband-ontvanger. Het gaat om een dubbelsuperheterodyne met een opvallend hoge LCD eerste middenfrequentie van 45MHz. Dit garandeert een 980084 - 11 goede onderdrukking van ongewenste producten en redu- ceert de kans op MF-doorslag. Veel van de functies worden bestuurd door een centrale microprocessor. ming maar gebruiken, ook al ontvangt hij meer dan alleen de kortegolf) is afgebeeld in figuur 1. Zoals te zien, gaat thesizer bestaat uit de gebruikelijke gebeurt met de BFO-regelaar (beat fre- het om een dubbelsuper met een “hoge ingrediënten: een VCO (spanningsge- quency oscillator). Voor het omschake- MF”, waarmee bedoeld wordt dat de stuurde oscillator), een prescaler en een len tussen de drie demodulatoren zijn eerste middenfrequentie ver boven de loop-filter om de referentiefrequentie analoge schakelaars toegepast. Alvo- hoogste ontvangstfrequentie ligt. (hier: 1kHz) te onderdrukken. De syn- rens het bij de uitgang belandt, pas- Het antennesignaal wordt allereerst thesizer wordt net als een aantal seert het signaal nog een speciaal door een preselector geleid die hoofd- andere deelschakelingen bestuurd spraakfilter met kantelpunten van zakelijk ten doel heeft om eventuele door een centrale microprocessor. 450Hz en 3,3kHz. interferentie en kruismodulatiepro- Het uitgangssignaal van de eerste De microprocessor bestuurt de prese- ducten te reduceren. De preselector mixer wordt door een 45-MHz-filter lector, de synthesizer, de MF-band- wordt handmatig op de beste ont- geleid met een bandbreedte van breedtekeuze, de demodulator- vangst ingesteld. De tweede taak van 15kHz. De belangrijkste taak hiervan omschakeling en de LCD-uitlezing. Als de preselector is om een goede is om de spiegelfrequentie van de bedieningselementen fungeren hierbij antenne-aanpassing te bewerkstelli- tweede mixer te onderdrukken, welke een draaibare encoder voor de afstem- gen: Op deze ontvanger kan dan ook zich op 44,090MHz bevindt (44,545 – ming, alsmede een klein toetsenbordje alles worden aangesloten, van een sim- 0,455). voor het rechtstreeks ingeven van fre- pele spriet tot een volwaardige “beam” De eerste middenfrequentie (45MHz) quenties en nog een paar andere func- of langdraadantenne. Voor ontvangst wordt in de tweede mixer herleid tot ties zoals bijvoorbeeld de geheugen- binnenshuis is ook een kleine magne- 455 kHz met behulp van een op functie en de handmatige bandbreed- tische antenne als het in Elektuur sep- 44,545MHz draaiende kristaloscillator. tekeuze. Elektuur 1/99 27 C1 C83 2 6p8 C2 C4 C6 C8 C10 C12 220p 1stMIXER 9V 10L1nm2H5 10n 10n 10n 10n 10n D14 100kR9 Ω680R12 C10200n 47kR6768kR15 0µH5*6L12 C222p1 C10100n4 L1m1H5 L03mH82 L1240µH L158µH L36µH3 L0µ7H68 BR7B112 0.R..89V C15 0...2V8 2V1 L8 L10 C19 9V T2 C152p3 1L13 2R118k D2 D4 D6 D8 D10 D12 1M 100k 100n R13030k T1 4µH7 L94µH7 L21210p 2V1 BF961 345M15AU D1 D3 D5 D7 D9 D11 D13 2V9 1V8 R1 R2 R3 R4 R5 R6 C14 0V R11 BF961 0µH33 0µH22 R13 R14 R16 R17 C1030nΩ330 C1050nΩ330 C1070nΩ330 C1090nΩ330 C10101nΩ330 C10103nΩ330 BB112 100n 50Pk1 P502k C10106n33k C101p7 C101p8 15k 33k Ω180 C10202n3k3 PRESELECTOR RF-GAIN C24 *zie tekst Q0 Q1 QD21...D12 = BA479QS3 Q4 Q5 56p *see text *siehe Text *voir texte L23 3C1L021054n9V1 4 RR212209KK223k11HzSALLF54115R65G435G5PJ5220CC1V0222Dn6815 BCA12021nx782D116V7RR92211V1200Rkk2150k 5k6R235k6R2WN4AIDREROWC64 043VTTVFOL5*2V15 Ω270RTB54F4240V5CC1C100670070nn C72 1001n0C5np6C866933kRR41415V652k Ω560RTB64F7C14RnV792561VC1R047C405177n327ΩV31n18IC1INN0706MnBIC540251-OLMUTC 461202k2Vµ5RC06V513/50V5C01V7n8180 FMMICNC14IC55515DSCA6WLTE-KA2N1C111110712341090n0µNHA4RVR8C1O/0SSS08W0VCDE2n2LNAKATAB5LVE LMC41012 5 12kHz4 3 5 01V07n C29 0V2 R2160k 150p R4487k 0V5 6 PDOUT SW2 15 WID0VE2/4V8 95k6VR27 2C1V0308n 169V195V 14 C10303n 121V5 D17 BA1201nx82DC1013n80 3k3R681V C10301n C10302n DBR240B443.7.5.k80V9 C10606n DB2AR54T1928k2 6 M5C473IC3131712347kR5*0 C22605nΩ56R511µ33kCR167532V C22704n R5058VV42k 2V1C480R1pAIN1191OMXSH3CzOUT1C1808002p7V4 SYNTHESIZER C1C1n308V3904n1V51V5C411p4163107C4RIMIOMFF1FSUIDINIXCNLE51OInCN2VMMIUX4LOI2VN T8CIAC4R14FI02N2VAIFGIC3NBD8A1IM5F9TOOAUGU1TCT00...0V579BRA20...0V63T9908*kV5 DU2A0M LLM18C4100V1 C4174C0p740T8n53V8 92k2VR31C20409p L19 YMCSRD132875221k05BRA2T85UFM 1V14C1V05405n C10512p73IIONNSC1ABC05N04nIEAC6N281OO2O5UUSTTVCAB 654 C4V63034VV39C226XRn1241U05SkSB C3n632 9V 44.X5145+M12HVz 12C10V3C1605031nµV03 C2II2774CCp288078µLLH00559L617 C103C16C1607003311nµµVV009512VV0...0VC1C1300340063BnnDS8k21R7280S 1C410µ64k7VP43GBSC21FIµ6G422V5NS4 A+D5L C3n4M036m1GA112kR1B.3.S0F.19m6GA125 D UUUF220kASMSRMB3B1FCCC1112000888000456C14nnn055n0C0V0V0V2k2T7RC1038B037SnB147kA7R0T5D68025V1/T58C182kV08BR083Sn4147k7RS05C1S705B50V1p/T09C1V08B09Sn47k1R47k73R60580VC2/5n5V2210kR59 R3428V2C1n3k506V22kBRS39R1C3272729200n0C1kV0507n47kR263C4VT0n94417BC75C09560kp5RC11V440659018nC1kR1T066L1n3m2RC06H33S2kVC1BR9509461n25425kAL19m2V2HC3Rn9649357kDBR24B3313C15n09C01k4099n5BC1F06O030P5nV05122kkVR5404P2k2342L270MI11CµC11V3µ6694865V47C16669VV-6385R616C1Ω0920C1682nV690V9µ1L2SV1 18LWSΩ1 G S 980084 - 12 AM SSB FM Figuur 2. Praktisch uitgewerkt schema DE SCHAKELING sor. Omwille van een goede van het HF-gedeelte van de ontvanger. Een blokschema tekenen is één ding, reproduceerbaarheid wor- De meeste blokken uit figuur 1 vallen het vertalen daarvan in een prakti- den er in de preselector uit- snel te herkennen. sche schakeling is een heel andere sluitend kant-en-klare zaak. Hoewel het in figuur 2 afge- smoorspoeltjes toegepast. beelde schema in eerste instantie mis- Door de geringe kringbelasting van T1 MOSFET T1 wordt zoals gebruikelijk schien afschrikt door zijn omvang, konden de Q-factoren toch redelijk geregeld met een DC-spanning op blijkt de werking toch betrekkelijk hoog blijven. gate 2. Hoewel de preselector een aan- gemakkelijk te begrijpen als we het De preselector heeft zes bereiken: zienlijke onderdrukking van onge- zojuist besproken blokschema even in wenste signalen biedt, wordt hij zeker- gedachten houden. We zullen de 1: 150...370 kHz heidshalve nog gevolgd door een laag- deelschakelingen stuk voor stuk 2: 370...900 kHz doorlaatfilter met twee “notch”-secties, doornemen. 3: 900...2200 kHz L9/C17 en L11/C18, voor een zo goed 4: 2200...5400 kHz mogelijke onderdrukking (–50dB) van Preselector 5: 5400...13200 kHz spiegelfrequenties en andere storende Als actief element hierin fungeert een 6: 13200...32000 kHz producten. dual-gate MOSFET van het type BF961 (T1), welke een minimale belasting van Het inductieve deel van de preselector Eerste mixer en synthesizer de LC-kringen in de preselector garan- wordt in resonantie gebracht met de Om een goed groot-signaalgedrag te deert. Het omschakelen van de spoe- capaciteit van de varicapdioden bewerkstelligen, wordt in de duurdere len gebeurt met behulp van PIN-dio- D13/D14. De regelspanning voor de kortegolfontvangers voor de eerste den. Voor het schakelsignaal zorgt een varicaps varieert van 0 tot 9 V en mixer vaak een dubbelgebalanceerd decimale teller die op zijn beurt wordt betrokken van de loper van afs- type (DBM) toegepast. Belangrijke bestuurd wordt door de microproces- tempot P1. De versterking van nadelen van een passieve DBM zijn 28 Elektuur 1/99 echter de hoge benodigde oscillator- goed met betrekkelijk kleine spanning (ca. 7dBm) en het onvermij- oscillatorsignalen. Figuur 3. De microprocessor-bestu- delijke conversieverlies van ongeveer Het synthesizer-IC MC14156- ring werkt met een PIC16F84. Om –7dB. Daarom is in dit ontwerp geko- 2 (IC5) vormt in combinatie storende interferentie zoveel moge- zen voor een mixer met een dual-gate met prescaler MB501L (IC4) lijk te voorkomen, bevindt de proces- MOSFET (T2). Deze levert geen verlies een phase-locked-loop (PLL). sor zich het grootste deel van de tijd maar juist een conversieversterking De stapgrootte hiervan is in de “slaap-mode”. van zo’n 10 dB en werkt bovendien ongeveer gelijk aan de refe- 3 S6 K2 K3 S6' S0' D2 S2 " " S1 S1' SRG4 9 S0 S0' S3 "7" C1/ D3 6 R IC4b S5 S5' S1' S4 S4' 7 1D 5 S0 S8 S8' D4 S4 "4" 4 S1 S2' 3 S2 10 S3 S5 "1" D5 K4 K5 S3' S10 S10' S9 S9' S6 "0" SRG4 D6 1 S11 S11' S4' C1/ 14 R IC4a S7 S7' S3 S3' S7 "8" D7 IC3, IC4 = 4015 15 1D 13 S4 S2 S2' S5' 12 S5 KEYB' 11 S6 5V D8 S8 "5" 2 S7 S6' KEYB R9 9 C1/SRG4 22kR8 C1080n 10k C1090p S7' D9 S9 "2" 6 R IC3b P1 K1 S8' D10 S10 "#" 7 1D 5 S8 10k 4 S9 S11 "9" D11 3 S10 S9' S0 10 S11 S12 "6" DEN D12 Y S10' S1 A 5V L SS23 DISP D13 S13 "3" S4 LC S11' 5V S5 16 C14 SERCLK SERRES DEN C3 SSS678 IC82 100n KEYB' 5V 100n R4 R3 5V 14 15k 15k ENCSO1DER IC2 R2 R1 18 RA0 RB0 6 A 3 74HCT4017 D1 15k 4k7 117 RRAA12 IC1 RRBB12 87 BPRESET 2 1 CTRDDECIV10/ 01 32 QQ01 QQ01 2 RA3 PIC16 RB3 9 PCLK 2 4 Q2 Q2 1N4148 34 MRAC4LR F0484/P- RRBB45 1110 SCLK KSCELYKB 14 & + 34 170 QQ34 QQ34 16 OSC1 RB6 12 SDATA SDATA 13 5 1 Q5 Q5 15 OSC2 RB7 13 SENABLE SENABLE 6 5 C2 C1 C4 C5 12V 7 6 100n 27p 5 100n 100n 15 CT=0 89 191 R6 R7 CT≥5 12 Ω Ω 5V R510k 1 C1/SRG4 100 150 12V 5V 5V 14 R IC3a 5+0 M0mW+ B IC5 +12V IC6 15 1D 13 FM FM M1 BACKLIGHT +15V D14 7812 78L05 12 SSB SSB – M – B 400mA I1C63 C6 I1C64 C7 121 AM AM 1N4001 C10 C11 C12 C13 8 100n 8 100n T1 100n 470µ 100n 100n 25V BS170 980084 - 13 Elektuur 1/99 29