Odpowiedz 
 
Ocena wątku:
  • 1 Głosów - 5 Średnio
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Generator na układzie SI570 ciąg dalszy
SP6FRE Offline
Leszek
****

Liczba postów: 536
Dołączył: 20-09-2009
Post: #1
Generator na układzie SI570 ciąg dalszy
Wątek nawiązuje do istniejącego już na forum pierwszego wątku na temat układu SI570:

Generator na układzie SI570

Jednak ze względu na istotne różnice oraz wprowadzenie pewnego porządku do opisów zdecydowałem się na kontynuację tematu w nowym miejscu.
Do rozwinięcia projektu namówił mnie Piotr sp2dmb prosząc o dopasowanie układu do potrzeb jego konstrukcji na 70MHz.
W ten sposób zawiązaliśmy współpracę w rozwijaniu projektu, który pod namową Piotra, z dedykowanej konstrukcji dla potrzeb jednego pasma, przybrał bardziej uniwersalną formę, którą opiszemy dalej. Piotr, oprócz inspiracji i sugestii wykonał "czarną robotę" a więc schematy, projekty płytek, zrobił te płytki, zmontował i uruchomił prototypy i testuje wszystkie wersje oprogramowania. Robi to poświęcając swój czas i pieniądze i wszystko to stanowi o tym, że kontynuacja projektu ujrzała światło dzienne i zapewne osiągnie zamierzone rezulataty.
Nowsza wersja generatora bazuje w istotnym stopniu na pierwowzorze. Zachowane zostały wymiary płytki, wyświetlacz oraz możliwość zamontowania klawiatury (5 klawiszy) na płytce generatora. Nowy jest również druk układu ale o tym nieco dalej bo z niewielkimi zmianami mozna uzyc starszej wersji druku.
W nowym układzie pojawiła się część stałoprądowa odpowiedzialna za sygnalizację pomiarową S-metra oraz pomiaru mocy nadajnika (LM358) oraz bardziej rozbudowany system przełącznika pasm działający na bramce CD4000 oraz dekoderze CD4514. W ten sposób generator uzyskał następującą funkcjonalność:
- praca od 3.5 do 150MHz przy podziale przez 1 a po zastosowaniu podziału przez 2 i 4 odpowiednio niżej.
- powiązanie wyświetlacza z zadanym podziałem co ma znaczenie np. dla urządzeń z bezpośrednią przemianą
- sygnalizacja trybów pracy CWm (kluczowanie manualne), CWk (klucz elektroniczny), USB, LSB na dwóch liniach sterujących
- pamięć od 2 do 10 częstotliwości (pasm) - prawdopodobnie będzie to rozbudowane do 16
- RIT
- przestrajanie ze zmiennym krokiem od 100(10)Hz do 1MHz
- możliwość wprowadzenia częstotliwości pośredniej (co ma odbicie we wskazaniach na wyświetlaczu)
- funkcja SETUP pozwalająca na ustalenie indywidualnej częstotliwości wzorca SI570, ilości pasm, opóźnienia przy pracy cw, częstotliwości pośredniej, poziomów skali S od S1 do S9, S9+ oraz S9^, poziomu odniesienia dla pomiaru mocy
- pomiar sygnału S przy odbiorze z ustawieniem poziomu dla każdej wartości S
- pomiar mocy wyjściowej
- przełącznik pasm (do 16 pasm)
- klucz elektronowy
- możliwość wstępnego ustawienia domyślnych wartości dla większości parametrów podczas włączenia generatora.
Układ LM358 to regulator wzmocnienia i poziomu odniesienia dla sygnałów siły sygnału przy odbiorze i mocy przy nadawaniu. Jeśli jednak odpowiednie przygotowanie sygnału nastąpi poza płytka generatora to można te sygnały doprowadzić wprost do wejścia A/D procesora PC0 (pin 23) i użyć starszej wersji druku gdzie należy dodatkowo zmienić miejscami podłączenia PB5 i PC0. Właśnie konieczność udostępnienia portu A/D jest przyczyną zmian w druku uniemożliwiającą zastosowanie starszej wersji wprost z nowym oprogramowaniem.
Przełącznik pasm nie zmieścił się na płytce generatora i Piotr wykonał dla niego oddzielną płytkę o rozmiarach jak płytka główna więc można ją zamontować z płytka generatora metodą "na kanapkę".
Przy okazji kilka słów na temat przełącznika pasm. Głównym elementem przełącznika to zatrzask/dekoder BCD/16 CD4514. Układ zapamiętuje stan lini DATA podczas przejścia linii STROBE w wewnętrzym rejestrze a dekoder niezwłocznie zamienia zapamiętaną liczbę BCD na sygnał jedynki na odpowiednim wyjściu. W zasadzie do sterowania przełącznikiem wystarczyłaby jedna linia ale ze względu na brak wolnych linii użyłem bramki CD4000 wykrywającej jednoczesny stan trzech jedynek na liniach dekodujących stan klawiszy. Tak więc linie dekodujące stan klawiszy jak i linie danych wyświetlacza zostały wykorzystane podwójnie.
W planach mam jeszcze możliwość programowania adresu SI570 (dodatkowa opcja SETUP) oraz kilka innych zmian kosmetycznych. W następnych postach pojawią się opisy płytek oraz materiały pomocne do ich wykonania, kolejne opisy funkcjonalności oraz oczywiście wsad dla procesora. Niestety, program rozbudowany o nowe funkcjonalności nie mieści się w procesorze Mega8 więc niezbędna była jego wymiana na Mega168 (ta sama podstawka).
L.J.


Załączone pliki Miniatury
İmage
10-02-2014 12:11
Odwiedź stronę użytkownika Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
SP2DMB Offline
Nowicjusz
*

Liczba postów: 16
Dołączył: 16-03-2010
Post: #2
RE: Generator na układzie SI570 ciąg dalszy
Witam !
Sukcesywnie praca chyli się ku końcowi. Jednak zanim to nastąpi musimy przetestować ostateczną konfiguracje. Załączam plik .lay oraz PDF schematu płytek do VFO. Jak będzie całość ukończona dodam schemat montażowy dla ułatwienia.
Wymiary całości: 80 x 88mm. Płytka jest jednostronna. Plik PDF jest odwrócony, więc bez przeróbek nadaje się do "prasowanki".
W zasadzie pozostało nam uruchomienie większej ilości pasm i ostateczny test poszczególnych funkcji.
Dodam jeszcze dwa zdjęcia z działania klucza elektronicznego - "kropki i kreski". Oscyloskop wykonany na Atmedze644P.
73 - Piotrek SP2DMB


Załączone pliki Miniatury
İmage İmage

.lay  VFO SI570 10_02_2014.LAY (Rozmiar: 155.13 KB / Pobrań: 848)
.pdf  VFO SP6FRE_SP2DMB.pdf (Rozmiar: 1.33 MB / Pobrań: 1038)
10-02-2014 14:41
Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
ORINOCO Offline
Początkujący
**

Liczba postów: 52
Dołączył: 01-01-2011
Post: #3
RE: Generator na układzie SI570 ciąg dalszy
Jaki procesor trzeba przygotować?
ATMEGA168-20AU czy ATMEGA168A-AU?
10-02-2014 16:50
Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
SP2DMB Offline
Nowicjusz
*

Liczba postów: 16
Dołączył: 16-03-2010
Post: #4
RE: Generator na układzie SI570 ciąg dalszy
Używałem Atmegi168PA-PU DIP28
73 - Piotrek SP2DMB
10-02-2014 17:00
Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
ORINOCO Offline
Początkujący
**

Liczba postów: 52
Dołączył: 01-01-2011
Post: #5
RE: Generator na układzie SI570 ciąg dalszy
Czy są jakieś przeciwwskazania aby zamiast tranzystorów w przełączniku pasm zastosować ULN2003?
10-02-2014 18:59
Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
SP6FRE Offline
Leszek
****

Liczba postów: 536
Dołączył: 20-09-2009
Post: #6
RE: Generator na układzie SI570 ciąg dalszy
Załączam obiecane oprogramowanie:

Generator Si570 v.1.5

Ustawienia bitów FUSE procesora są następujące:

İmage

Udało mi się w tej werji wstawić już modyfikację adresu układu Si570, która dostępna jest w procedurze SETUP.
'Świeżo' zaprogramowany procesor wymaga wstępnych ustawień. W tym celu należy włączyć zasilanie przyciskając wcześniej jeden z prawych klawiszy (klawisze kroku strojenia). W wyniku tego do systemu zostają wgrane następujące zmienne:
- częstotliwość wzorca Si570: 114.0MHz
- pośrednia: 0MHz
- ilość pasm: 5 (3.5, 7.0, 14.0, 21.0 i 28.0)
- podzielnik: 1
- opóźnienie cw: ok. 800ms
- adres Si570: 170 (decymalnie)
- poziomy S: S1-100mV, S2-200mV, ...., S9-900mV, S+-1000mV, S^-110mV
- poziom odniesienia mocy nadawania: 1W przy 1V.
Wszystkie te zmienne można następnie zmieniać w procedurze SETUP. Wejście do niej możliwe jest tuż po włączeniu zasilania i naciśnięciu skrajnego lewego klawisza. Po wejściu do SETUP zmiany pomiędzy pozycjami odbywają się za pomocą obu lewych klawiszy a zmiana danego parametru odbywa się za pomocą impulsatora. Uwaga: dla ustawienia skali S należy zrobić to dla każdej z 11 wartości i z tego powodu zalecam zmianę parametru menu za pomocą skrajnego lewego klawisza, w ten sposób ustawienie S będzie ostatnią ze zmienianych wartości. Zapamiętanie ustawień wykonuje się za pomocą środkowego klawisza. Wchodząc do SETUP nie ma konieczności ustawiania wszystkich parametrów o ile mają właściwą wartość Wystarczy więc za pomocą skrajnego lewego klawisza wybrać interesujący parametr, zmienić jego wartość za pomocą impulsatora a następnie zatwierdzić istniejące i nowe ustawienia środkowym klawiszem.
Uwaga: nieodzowne jest ustawienie częstotliwości wzorca Si570 oznakowanej w układzie jako Fx. Częstotliwość ta jest nieco większa niż 114MHz i powinna być ustawiona mniej więcej po 3-5 minutach od włączenia układu, po jego termicznym ustabilizowaniu. Ustawienie tej częstotliwości polega na takiej jej zmianie za pomocą impulsatora i odpowiednio dobranego kroku (zalecane kroki to 1Khz oraz 100Hz) aby na wyjściu generatora (przed dzielnikiem) częstotliwość wynosiła 10MHz.
Adres układu Si570 można przetestować za pomocą prostego programu:

Generator Si570 - dekoder adresu układu Si570

Zalecam przed wgraniem programu głównego testowanie adresu układu Si. Wykrycie przez program adresu oznacza prawidłową współpracę procesora z układem Si i oznacza, że główny program również zadziała. Na koniec krótka charakterystyka klawiatury licząc od lewej (klawisz 1) do prawej (klawisz 5)

1 - wejście w tryb SETUP, zmiana pozycji SETUP w górę
w czasie normalnej pracy zmiana trybów w cyklu: CWm, CWk, USB, LSB co ma odzwierciedlenie w liniach PD5 (pin 12) i PD6 (pin11), które przyjmują odpowiednio wartości: 11, 10, 01 i 00
2 - w trybie SETUP zmiana pozycji SETUP w dół
w czasie normalnej pracy włączenie/wyłączenie RIT
3 - w trybie SETUP zapamiętanie ustawień i wyjście z SETUP
w czasie normalnej pracy zmiana pasma (tylko wyświetlenie potencjalnej częstotliwości zmiany ) - zmiana możliwa w połączeniu z klawiszami 4 i 5 kiedy w górnej linii wyświetlacza pojawia się wskaźnik pama (częstotliwości) F0-F9
4 - zmiana skoku przestrajania w kierunku malejącym,
jeśli poprzednio wybrano jedną z częstotliwości F1-F9 za pomocą klawisza 3 to klawisz zapisuje wartość F1-F9 do pamięci
5 - zmiana skoku przestrajania w górę
jeśli poprzednio wybrano jedną z częstotliwości F1-F9 za pomocą klawisza 3 to klawisz wpisuje przywołaną częstotliwość F1-F9 jako aktualną.
L.J.


Na wyjściu układu CD4514 pojawia się logiczna jedynka - przy zasilaniu z 5V o wartości ok. 5V. Można tym sygnałem sterować dowolne urządzenie reagujące na ten typ sterowania, również wzmacniacze buforujące.
Omawiając rolę klawiatury zapomniałem dodać, że zmiana prędkości pracy klucza odbywa się podczas jego pracy (należy nacisnąć dźwignię w kierunku kropki lub kreski) za pomocą prawych klawiszy. Klawisz 4 zmniejsza prędkość pracy a klawisz 5 zwiększa tą prędkość. Ostatnio ustawiona prędkość pracy zostaje zapamiętana i odtworzona po restarcie generatora.
Sygnalizacja siły sygnału znajduje się na 3 skrajnych prawych polach górnego wiersza wyświetlacza. Idąc od lewej do prawej: pole lewe to ikona pokazująca siłę sygnału przez mniejsze lub większe zaczernienie pola, prawe pola mogą przyjmować wartości od S1 do S9 oraz S+ i S^ w zależności od wartości napięcia zmierzonego na wejściu i po nałożeniu tej wartości na zdefiniowaną w SETUP skalę wartości S. Syganlizacja S+ może odpowiadać np. sile S9+10dB a S^ siłę sygnału przekraczająca S9+10dB.
Podczas nadawania, na opisanych polach, pojawia się wartość mocy wyjściowej względem zdefiniowanego w SETUP poziomu odniesienia dla napięcia 1V. Zakłada się przy tym, że zależność jest kwdratowa co oznacza, że jeśli zdefiniowano, że napięciu 1V odpowiada 1W to pomiar 0.5V wskaże moc 0.25W a pomiar 3V wskaże moc 9W.
Jeśli mierzy się siłę sygnału podczas odbioru to napięcie pomiarowe mocy nadajnika powinno mieć wartość zero i odwrotnie, jeśli mierzona jest moc nadajnika to napięcie ze wzmacniacza arw odbiornika powinno mieć wartość 0 co wynika z faktu, że do dyspozycji jest tylko jeden port A/D i wartości różne od zera na obu wejściach wzajemnie się zakłócają (dokładniej, miernik pokazuje większą z obecnych wartości).
L.J.
(Ten post był ostatnio modyfikowany: 10-02-2014 20:26 przez SP6FRE.)
10-02-2014 20:01
Odwiedź stronę użytkownika Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
ORINOCO Offline
Początkujący
**

Liczba postów: 52
Dołączył: 01-01-2011
Post: #7
RE: Generator na układzie SI570 ciąg dalszy
Czy zakres pasm "przełącznika" jest zgodny z band planem?

Rozumiem, że częstotliwość z wyświetlacza teraz będzie pokrywać się z faktycznie z częstotliwością pracy TRX bez względu na podział.

Co z odbiorem poza pasmem dla krótkofalowców?

Czy da się "wcisnąć" układ sterowania np. przedwzmacniaczem lub tłumikiem TRX?
10-02-2014 21:30
Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
SP6FRE Offline
Leszek
****

Liczba postów: 536
Dołączył: 20-09-2009
Post: #8
RE: Generator na układzie SI570 ciąg dalszy
Pojęcie pasma w tym generatorze jest sprawą umowną. Ponieważ działa od 3.5 do 150MHz to z krokiem 1 MHz można wstroić się szybko w każde pasmo. Dlatego używam naprzemiennie określenia pasmo/częstotliwość. Minimalna ilość pasm to 2 ale można je ustawić na przykład tak, że pierwsze to początek pasma 3.5 a drugie to jego koniec ale również, że pierwsze to 3.5 a drugie to 70MHz. Można też ustawić np. 5 pasm wszystkie częstotliwości w pasmie 14MHz.
Odbiór poza pasmem ograniczony jest konstrukcją filtrów pasmowych odbiornika. Przełącznik ma ustawione progi, na razie na poziomach: <3MHz, 3-5, 5-9, 9-12, 12-16, 16-20, 20-23, 23-26, 26-30, 30-70 i >70. Jeśli odbiornik ma ostre filtry pasmowe w zakresie np. 3.5-3.8 to na 4.5MHz i tak będzie miał osłabioną czułość. A zatem odpowiedź na pytanie o odbiór poza pasmem brzmi: tak ale ....
Obecnie jest tak jak piszesz, to co pokazuje wyświetlacz uwzględnia ustawiony podział czyli dla podzielnika 2 częstotliwość na wyświetlaczu to 3.5MHz a w rzeczywistości to 7MHz. Dla podziału 3 rzeczywista częstotliwość wynosiłaby 10,5MHz itd. Jedynie krok przestrajania na razie nie nadąża za podzielnikiem i z większym podziałem zmniejsza się proporcjonalnie ale i to zostanie wkrótce skorygowane.
Jest kłopot z dodatkowym sterowaniem np. wzmacniaczem wejściowym. Brakuje pinów. Gdyby jednak udało się zamknąć konstrukcję z zegarem na częstotliwości 8MHz to można zrezygnować z zewnętrznego kwarca i byłyby do dyspozycji dwa dodatkowe piny ;-)
L.J.
(Ten post był ostatnio modyfikowany: 10-02-2014 22:45 przez SP6FRE.)
10-02-2014 22:45
Odwiedź stronę użytkownika Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
ORINOCO Offline
Początkujący
**

Liczba postów: 52
Dołączył: 01-01-2011
Post: #9
RE: Generator na układzie SI570 ciąg dalszy
Może zastosować PCF8574 lub większy i zrezygnować z obecnych scalaków na peryferiach?
11-02-2014 0:48
Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
SP6FRE Offline
Leszek
****

Liczba postów: 536
Dołączył: 20-09-2009
Post: #10
RE: Generator na układzie SI570 ciąg dalszy
Sugestia użycia expandera portów jest interesujaca ale nie zwalnia z dekodowania sygnału dla przełączania pasm więc nie ma potrzeby chyba do rezygnacji z układu 4514. Jak wspominałem, kiedy się upewnię, że zegar wewnętrzny 8MHz jest wystarczający to będą 2 piny do dyspozycji. Jednym można sterować wprost przełącznikiem 4514 (co usunie konieczność użycia bramki 4000) a drugim można będzie sterować wzmacniaczem lub tłumikiem.
L.J.
Załączony rysunek pokazuje jak wygląda podstawwe menu generatora oraz funkcje klawiszy w różnych kontekstach. Mam nadzieję, że ułatwi to zapoznanie się z funkcjonalnością generatora,

İmage

Podczas nadawania pole częstotliwości Fx oraz pomiaru sygnału S pokazuje moc na wyjściu urządzenia.
L.J.
(Ten post był ostatnio modyfikowany: 11-02-2014 21:53 przez SP6FRE.)
11-02-2014 12:13
Odwiedź stronę użytkownika Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
Odpowiedz 


Skocz do:


Użytkownicy przeglądający ten wątek: 1 gości