Radio Jingles

Onze station

Interessante Links

Home

Logboek # Techniek

Contact

  

  

  

Frequentie Banden

Propagatie VHF / UHF / SHF

# Ombouw ATF 3

OMBOUW ATF 3
 
 


Ombouw Ericsson ( radiosystems ) ATF3 TRX naar 35 cm.

 

Deze Atf3 trx WAS verkrijgbaar als sloopobject (onderdelen ) bij van Dijken Elektronica. Gebleken is dat deze Trx prima is om te bouwen naar een zender met professionele specificaties voor de 35 cm band, waarbij alles wordt hergebruikt behalve de originele processor print. Er wordt een nieuwe microcontroller print geplaatst, met een minimum aan extra componenten.  De totale modificatie is slechts 45 minuten werk ( niet het inbouwen !! ).

 

Eigenschappen zender ( na modificaties ):

 

-         Uitgangsvermogen >30 Watt( typical 40 watt),traploos regelbaar.

-         Frequentiebereik: 830 tot 880 Mhz in 50 khz stappen, met behulp van een rotary encoder.

-         Swr beveiliging dmv van microcontroller, Bij slechte SWR schakelt de eindtrap direct uit. Er kan dus NIETS misgaan. Zelfs niet als de antenne vergeten wordt!

-         Direct aflezen uitgangsvermogen en gereflecteerde vermogen.

-         2 tiptoetsen, waarvan 1 voor het aan/uitzetten van de eindtrap  en 1 voor het selecteren van een eventuele “huisfrequentie”. Achter deze knoppen zitten een aantal uitgebreide menufuncties, maar daarover later meer.

-         Pll lusfilter aangepast voor sublieme laagresponse audio  10Hz lusbandbreedte ) .                                            

 

Om de ombouw te kunnen doen, heb je de volgende gereedschappen nodig:

-         Soldeerbout ( 50 watt )

-         De-Soldeerlitze.

-         Tin..

-         Trimsleutel. ( Alleen voor de eindtrap ).

-         Torx schroevendraaier.

 

Onderdelen:

Elco’s

-         1 x 220uF/16 volt

-         1 x 1000uF/16 Volt.

-         2 x 2.2uF /16 volt

-         1 x 10uF/16  volt

Ceramische Condensatoren

-         2 x 22pF

-         1 x 100 nF

      Weerstanden ( alle weerstanden 0.25 watt ):

-         22Ohm

-         1KOhm

-         10Kohm

-         22Kohm

Halfgeleiders

-         BC547 ( 546 oid, NPN )

-         3 x 1N4148

 

Nieuw processorboard, is te bestellen, maar dat komt nog aan de orde.

 

Allereerst de Ombouw + foto’s.

 

De originele ericsson ( radiosystems ) atf3 TRX ( zonder deksels )

De trx zonder deksels.

 

Het processor/audio board is niet meer nodig en kan worden verwijderd. De bussen ( in het midden ) met een combinatietang losdraaien. De smc kabel op de tx vco naar de eindtrap blijft als enige zitten, de rest kun je verwijderen. 

 

Bouw vervolgens het RX/TX board uit door de torx schroeven los te draaien.

 

VCO aanpassen.

De TX vco staat oorspronkelijk rond de 930 Mhz. De RX vco op 830 Mhz. Om de TX vco op 830 ( tot 880 mhz ) te krijgen gaan we de coaxial resonator van de RX vco in de TX vco plaatsen. De volgende modificatie vergt enig geduld en gereedschap. Wees voorzichtig met het desolderen. De resonator zelf is van keramisch materiaal, maar het koper zit erop gedampt, dus dit is een heel dun laagje wat makkelijk beschadigd.

 

LET OP, deze resonatoren kun je nergens kopen, hooguit zelf maken van bijvoorbeeld semi rigid.

 

De beste manier is om dit met Soldeerlitse te doen, zorg eerst dat de middenpin van de resonator tinvrij is voordat je verder gaat! Als je de tin niet makkelijk kunt verwijderen, dan is het vermogen van je soldeerbout te laag en dan loopt het meestal slecht af met de resonator.

 

 

De lange resonator wordt vervolgens op de aangegeven plek in de TX vco gesoldeerd. Let er op dat je de goede kant in de vco soldeert Soldeerlipje!!!

 

Verwijderen componenten!

Een aantal componenten moet worden verwijderd. Onder andere voor het lusfilter van de PLL.

Deze weerstand ( punt kruiskop ) moet uit de TX vco worden verwijderd ten behoeve van het referentie kristal. Normaliter werden de ATF3 trx’en allemaal voorzien van dezelfde klok. Hier komt dadelijk het referentiekristal van 3.2 MHz.

 

De roodgekruiste onderdelen moeten geheel verwijdert worden tbv het nieuwe 10hz lusfilter. De blauwgestreepte onderdelen moet je doorverbinden met een druppel tin, of een pootje van een weerstand of zo.

 

Deze transistor moet uit de RX vco worden verwijderd.  Voorkomen eventuele spurious uit RX vco.

 

 

OPBOUWEN:

We beginnen met de opbouw van het nieuwe lusfilter.

Eerst het schema.

Let op, neem voor alle elco’s 16 volt, ipv 25 volt. Anders worden ze te groot. De capaciteit waarden mogen absoluut niet afwijken, dus let hierop.

 

Plaatsen 220 uf (MIN NAAR LINKS! ) , let op het maken van de doorverbinding zoals eerder aangegeven.

 

Plaatsen 22 Ohm weerstand + 1000uF/16 volt elco. Min (elco ) naar onder.

 

Het laatste gedeelte, het plaatsen van de 1 Kohm weerstand met de 2 x 2.2uF elco’s. ( 5 Wn (OhmegaN) filter= extra filter om eventuele rommel uit de PLL nog eens extra te onderdrukken  )

 

Op de aangegeven plaats wordt de 1K weerstand aangesloten samen met de 2 x 2.2uF. ( wel bestaande onderdelen weghalen ).

 

Het referentie kristal voor de PLL.

1 x 3.2 MHz kristal + 2 x 22pf c’s. Let op, eigenlijk had er een trimmer bij gemoeten om het kristal enigszins “recht” te trekken. Aangezien er geen ruimte voor een trimmer is, kun je dit het beste met losse c’s oplossen. Je hebt hier wel een frequentieteller voor nodig. Met 2 x 22 pF zit je er meestal maximaal zo’n 100 khz naast. Om te beginnen is dit prima.

 

Het kristal soldeer je op zijn zij op de massastrip en soldeert de pennen van het kristal vast zoals op de foto.

Dit is geen mooie oplossing, maar wel functioneel.

 

SolarFM

Solar heeft voor de hele ombouw van de VCO ( lusfilter, kristal -> trimmer, lock detect schakeling ) een schitterende PIGGYBACK print gemaakt. Natuurlijk een prachtige oplossing. En al moet ik eerlijk zeggen dat je ATF er dan stukken beter uitziet. Qua werking maakt het echter niet uit.

 

Aanbrengen Lock-detect electronica.

Gek genoeg zit in het originele ontwerp van ericsson geen lockdetectie! En dat is wel heel erg vreemd voor professionele apparatuur. Voor de minder geinterreseerden, deze modificatie hoeft niet perse, maar ik raad het iedereen sterk aan om hem sowieso erin te bouwen, zeker als je de controller print wil gaan gebruiken. De modificatie neemt echter heel weinig tijd in beslag.

 

Het schema. De transistor is een bc547. Ik had destijds geen zener van 1.8 volt, vandaar de drie diodes in serie. Een zenerdiode van 1.8 volt kan ook ( wel in sperzetten !! ).

 

De lock detect schakeling. De collector van de bc547 zit recht tegenover pen 4 van de connector. De collector laten we nog even onaangesloten! De collector komt op de pin 4 van de connector die aan de behuizig vast zit. Pin 4 mag geen contact meer maken met pin 4 op de print. Knip deze af, zodat ie niet meer in de connector kan en soldeer de collector van de bc547 vast aan deze pin. DUS NIET DE COLLECTOR AAN DE VCO PRINT pen 4 SOLDEREN!!

 

Aansluiten lock detect schakeling op de MB1502 Synthesizer. De andere kant van de draad gaat naar de eerste diode ( met de 100nF naar massa ).

 

PS. Je hebt nu al een werkende stuurzender…….. ( als je de modificaties tot hier gedaan hebt althans ).

 

De Eindtrap aanpassen.

Goed, de eindtrap modificeren. vooraf een aantal waarschuwingen. De eindtor is een stevige jongen, maar kan in een (blauwe ) flits kapot gaan door een eventuele misaanpassing oid. Spanningen hoger dan 26 volt zijn ook ten strengste af te raden. De winst per volt in watts is nihil. Dus houdt de eindtrap op 25 volt, dan geeft ie een watt of 40 ( afhankelijk van de leeftijd, aantal bedrijfsuren van de trx ). Wat er moet gebeuren is het volgende. Alle impedantie aanpassingen in de eindtrap moeten 100Mhz omlaag. Dit zijn allemaal breedbandaanpassingen, waarbij in de fabriek losse c’s zijn opgesoldeerd. Om jullie alle narigheid te besparen, heb ik standaard ombouwprocedures voor diverse eindtrappen gemaakt.

 

Volg deze!

 

Benodigdheden.

- 1 blauwe sky trimmers 1 tot 5 pf ( van dijken )

- 3 c’tjes van 10 nF.

- Soldeerbout,

- Litze,

- Powermeter ( zonder wordt lastig ), maar het kan wel, namelijk via de meetbrug in de eindtrap. Voltmeter nodig.

- 50 watt dummyload ( tot 1ghz ) , Hier kun je dus niet zonder.  ( misschien heeft van dijken ze?)

- Combinatie tang.

- Schaar

- Koperfolie/ Oud rf blikje ( oud tv tunertje of zo ).

De rest van de onderdelen staat bij de omschrijving gebaseerd op de gebruikte eindtor.

 

Het bandpassfilter moet eruit! De reden dat ie erin zit is simpel, Dit ding moest voldoen aan hele strenge eisen. Een van deze eisen is, dat de zender geen spurious/ongewenste producten in de ATF3 ontvangst band (800 tot 850 mhz ) mag genereren. Daar zorgt onder andere dit filter voor. Zonder filter voldoet ‘ie ook prima, de spurious is dan ten aller tijde meer dan 76 dB down. Voor een DX zendertje is dat HEEEEEEEEEEEL erg luxe.  De harmonische demping blijft hetzelfde, deze worden altijd geproduceerd in de laatste trap. Harmonische filteren voor eindversterking is dus zonde van het vermogen.

 

Zie hieronder de variatie in eindtransistoren ( EN ER ZIJN ER NOG VEEEEEL MEER )

-         philips Blv946

-         Ericsson E684

-         SGS Thomson SD4701

-         MOTOROLA TPS 1017

 

Verwijderen van het bandfilter.

Blokje linksonder is bandfilter.

    

“de botte bijl methode.”

 

Dit gaat echt het makkelijkst, de print hoeft niet los en bij het op deze manier verwijderen is bij mij nog nooit iets beschadigd, behalve het filter. Het filter hebben we niet meer nodig, dus dat mag kapot. Je moet hard in de tang knijpen en in de breedte van het filter heen en weer wrikken. Kapot knijpen wil ook helpen.

 

De restanten…

 

Na verwijderen filter ( de meeste aansluitpennen kun je er zo met de soldeerbout uitrekken ). De restanten uit het blikje verwijdert. Pas met het loswrikken van het filter erop dat je niet,niet zoals ik op de foto heb gedaan, de trimmer beschadigd die er naast zit. Dat scheelt namelijk weer 1 sky trimmer. Gaat ie toch stuk, dan moet je er een sky trimmer inzetten ( a 2 euro dacht ik ).

 

VERVANGEN STRIPLINE VOOR VERZWAKKER NETWERK

Gebleken is dat de stripline ( die je zelf moest knippen ) niet altijd optimaal functioneert. Dit netwerkje was bedoelt ter vervanging van het bandfilter wat hier ooit heeft gezeten. Met het stripline netwerkje kan het voorkomen dat het heel lastig is om een lineaire vermogens regelkarakteristiek te krijgen. Dit kan het beste worden omschreven als “springerig”  Bij het opdraaien van het vermogen zul je een vermogenstap waarnemen. Zelfs als de ATF3 ooit wel lineair was blijkt toch na loop van tijd dit netwerkje te verlopen waardoor het vermogen niet meer lineair regelbaar is.

 

OPLOSSING.

Stripline vervangen door verzwakkertje van 0.8 dB. Waarom 0.8 dB?

Omdat het originele filter ook 0.8dB demping had ;-)

 

Benodigd.

- 2 metaalfilm weerstanden  van 2.2 Ohm.

- 1 metaalfilm weerstand van 560 Ohm

 

Het schemaatje.

 

De inbouw ervan.

 

Nog een foto.

 

VERGETEN MODIFICATIES AANGEPAST 16-11-2005

Helaas, maar waar. Ik ben een modificatie vergeten te publiceren, deze modificatie is om het modulatie signaal van de VCO enigszins op te krikken voor Breedband ( 75 Kc ) fm. Het vereist 1 nieuwe weerstand van 870 ohm. De zwaai is dan ca. 75 khz bij 0dB(775mv) oftewel bij 775 mV input.

 

!!!!!!!!!!!MODIFICATIE OP EEN MODIFICATIE……!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

 

Sorry voor het ongemak, maar deze waarde moet 220 ohm zijn. Veel mensen haalden de zwaai van 75 khz niet met 870 ohm. Mocht je met 220 ohm nog geen 75 Kc zwaai halen, dan kun je deze waarde zonder problemen verlagen. Hoe lager, hoe meer zwaai. Sommige stereocoders kunnen niet zoveel uitgangssignaal (lees spanning) leveren als de mijne… 1 Volt TopTop = 0dBu

 

Het vco tx blikje bevat een spanningsdelernetwerkje om de modulatie enigszins geschikt te maken voor smallband. Tussen de Rode circeltjes moet een weerstand van 100 Ohm ( naar wens lager ) worden gesoldeerd. De oude weerstand mag blijven zitten ( de waarde van de huidige weerstand is 10K ).

LET OP!! Sommige coders leveren niet genoeg spanning aan laagomhige ( 200 ohm ) belastingen. Het geluid is dan te zacht. Er is gemeld dat de audio karakteristiek van de modulator niet recht is. Ik kan eenieder mededelen dat dit niet waar is.

 

Geteste werkende Coders ( kanaalscheiding = limitatie coder, niet de modulator )

-         Katruud 16 x coder.

-         Solidyne Orion 462 Broadcast processor

-         Katruud brickwall OEM coder

-         SPI coder.

-         Orban 8200

-         DSPX

-         DSPXtra

-         Omnia 3FMT

-         Omnia FM (HOT/EFX)

-         DX kabelmodulator Coder. ( MPX tapje )

-         FRM coder

-         Orban 8500

-         8 x Sample Coder.

-         16 x sample coder ( paradise )

 

Coders die problemen kunnen geven ( niet getest hier )

-         Electuur coder ( coder levert te weinig spanning aan laagohmige bron ).

-         Profline SBM 16 Coder ( niet getest, verhaal gaat dat het zelfde gebeurt als met de electuur coder).

 

Aanpassen Uitgangsnetwerken.

Aller eerst Weer een Noot vooraf. Er zijn net zoveel modificaties als de diversiteit van de gebruikte eindtransistoren in de eindtrap(pen). Dit is onder andere de reden dat deze publicatie even op zich heeft laten wachten. Ik zal de meest gangbare publiceren nl. :

 

-         BLV946 phillips eindtor.

-         E684 ericsson eindtor

-         TPS1017 motorola eindtor.

-         SD4701 SGS Thomson.

 

Ik had bijvoorbaat het idee om met trimmers de handel aan te passen, maar gebleken is dat SMD het allerbeste resultaat geeft. Met gewone C’tjes gaat het ook prima, zolang je de pootjes extreem kort houdt!!!!!!!!!!

 

Je moet in acht nemen dat iedere eindtrap andere resultaten qua vermogen behaald. Ik meet met een BIRD wattmeter en een spectrum analyzer.

 

HET RECORD QUA HOOG UITGANGSVERMOGEN STAAT OP 51 WATT.

Dit is uiteraard “clean” power gemeten met de BIRD wattmeter en de spectrum analyzer. Deze trx zat nieuw in doos toen ik hem kreeg! Het laagste record staat op 22 Watt, voor een trx die waarschijnlijk vanaf de begintijd van het ATF3 net in dienst heeft gestaan.

 

Houdt je aan de modificaties per tor, ga niet mixen. Als het er niet staat, niet modificeren. Dus bijvoorbeeld, de 22 pF modificatie van de E648/E684 alleen bij de E648/E684 toepassen EN DUS NIET Bij de BLV946!

 

Phillips BLV946

Let niet op de overige, lees onnodige, TRY-OUTS ( zoals trimmers of weggevijlde microstrips ). Dit is de moeder van de ATF ombouw, met de foto van het hierbovenstaande prototype is het allemaal begonnen. Goed, van belang is, dat je de bestaande condensatoren LAAT ZITTEN! Deze eindtrap doet 43 Watt Koud en ca. 37 Watt bij 60 graden ( DIT IS slechts 0.5 dB!!! ). Dit teruglopen is heel normaal, omdat de transistoren en C’s verlopen aan de hand van de temperatuur. Goede koeling is uiteraard erg belangrijk, gezien het feit dat de eindtrappen ontworpen zijn voor geforceerde koeling.

 

Opmerking van DuplexFm uit Leiden: “Moet de trimmer in de blv946 eindtrap blijven zitten?”

Antwoord: “Ja Ron, die heb ik stukgedraaid of ik ben er met mijn bureaustoel overheen gereden.., maar hij moet blijven zitten. De capaciteit van de trimmer ligt tussen de 0.2 en 2 pF,  er verandert dus niks.“

 

Benodigd Voor de BLV946.

-         2 x 1pF ( SMD of gewone C’s ). Gewone C’s -> pootjes heel kort houden!!!

-         1 x 4p7 ( SMD of gewone C’s ). Gewone C’s -> pootjes heel kort houden!!!

-         1 x 1p8 ( SMD of gewone C’s ). Gewone C’s -> pootjes heel kort houden!!!

-         3 x 10nF Voor de ontkoppel modificatie hieronder(noot auteur ) omschreven.

-         OPTIONEEL 1 x 100nF Soms zit deze er niet in, dan is het vermogen een beetje “zweverig” en niet constant. Goed op letten, ziet ie er niet in, erin zetten. Zie (*100nF*).

Het plaatje spreekt voor zich, probeer zoveel mogelijk de plek van de nieuwe c’s volgens dit plaatje aan te houden.

 

Ericsson E684

Let goed op, ik heb de tor (E684) wegens experimenten moeten vervangen voor de E648. De E684 was gesneuveld en zonder enige aanpassingen in het in- en uitgangscircuit deed de E648 het ook met nagenoeg hetzelfde uitgangsvermogen. Deze modificatie is dus zowel voor de E648 als de E684.

 

De ericsson torren configuratie is “a real bitch” ( qua hoog uitgangsvermogen ) naar mijns inziens. Ik heb veel moeten wijzigen om er een respectabel vermogen van 37 watt in warme toestand (60 graden ) uit te krijgen.

 

Maar, als het eenmaal draait…..

 

De 22 pF wordt op de SMD condensator gesoldeerd die tussen de laatste BFG198 ( zwarte torretje in het blikje links ) en de trimmer zit. Zie onderstaande foto.

 

Voor alle overige eindtrappen GEEN 22pF of 1p2 (in het stuurblik ) plaatsen!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Dit geldt alleen voor de E648/E684. Nogmaals, als het er niet bijstaat, niet doen!

 

 

Benodigdheden voor de E684 of E648.

-         10 x 1p2 ( SMD of gewone C’s ). Gewone C’s -> pootjes heel kort houden!!!

-         1 x 22pF ( SMD of gewone C’s ). Gewone C’s -> pootjes heel kort houden!!!

-         3 x 10nF Voor de hieronder staande omschrijving. (noot auteur )

-         OPTIONEEL 1 x 100nF Soms zit deze er niet in, dan is het vermogen een beetje “zweverig” en niet constant. Goed op letten, ziet ie er niet in, erin zetten. Zie (*100nF*).

 

TPS1017 motorola eindtor.

Dit is een duidelijk verhaal. Feilloos geeft deze trap 42 Watt over de hele 35cm band.

 

Benodigdheden.

-         3 x 3p3 (SMD of gewone C’s ). Gewone C’s -> pootjes heel kort houden!!!

-         3 x 2p7 (SMD of gewone C’s ). Gewone C’s -> pootjes heel kort houden!!!

-         1 x 1p5 (SMD of gewone C’s ). Gewone C’s -> pootjes heel kort houden!!!

-         3 x 10nF Voor de hieronder staande omschrijving. (noot auteur )

-         OPTIONEEL 1 x 100nF Soms zit deze er niet in, dan is het vermogen een beetje “zweverig” en niet constant. Goed op letten, ziet ie er niet in, erin zetten. Zie (*100nF*).

 

SD 4701 SGS THOMSON EINDTOR.

Dit is een duidelijk verhaal. Feilloos geeft deze trap 41 Watt over de hele 35cm band.

 

Benodigdheden.

-         2 x 3p3 (SMD of gewone C’s ). Gewone C’s -> pootjes heel kort houden!!!

-         1 x 2p2 (SMD of gewone C’s ). Gewone C’s -> pootjes heel kort houden!!!

-         1 x 1p8 (SMD of gewone C’s ). Gewone C’s -> pootjes heel kort houden!!!

-         3 x 10nF Voor de hieronder staande omschrijving. (noot auteur )

-         OPTIONEEL 1 x 100nF Soms zit deze er niet in, dan is het vermogen een beetje “zweverig” en niet constant. Goed op letten, ziet ie er niet in, erin zetten. Zie (*100nF*).

                                                                                                                                                                      

 

AANPASSEN LOWPASS FILTER VAN DE EINDTRAP!

Gezien het feit dat de harmonischen van de 35cm band precies in de DCS1800 ( GSM ) uplink band vallen heb ik toch maar besloten om de harmonischen onderdrukking van het lowpass filter te verbetere

( LET NIET OP OVERIGE NIET NODIGE MODIFICATIES ZOALS WEGGEFREESDE STRIPLINE LINKS, DIT IS HET ALLEREERSTE PROTOTYPE)

 

Er zijn 2 stubs die verlengd moeten worden. Ik heb met behulp van de netwerk analyzer de beste oplossing hiervoor gevonden. De 2 stubs zijn beiden getuned op 2 x 935 mhz = 1870 mhz. Deze stubs moeten terug getuned worden naar 1725 mhz. Dit doe je door stripline erop te solderen. De werkwijze is als volgt. Zet een streepje exact op het einde van de bestaande stripline, het liefst een zo dun mogelijk streepje. Haal aan het uiteinde van de bestaande stripline de lak weg (2mm), met een (nieuw stanley ) mesje of een glasvezel pen (leuk, maar duur ) . Neem een stukje blik ( zo dun mogelijk ) en knip dit exact even breed als de bestaande stripline. Meet vanaf het net gezette streepje een lengte op van 3.4 mm en zet hier ook een streepje. Zet deze streepjes naast de stripline ( anders zie je ze dadelijk niet meer ! ) Vertin de kaal gemaakte stripline op de print rijkelijk en leg het zelfgemaakte koperen/blikken striplinetje op de print. Leg hem zo dat hij precies 3.4 mm meet vanaf het eerste streepje. Soldeer de verlenging van de strip vast ( bovenkant nieuwe strip met de bout en tin heet stoken ). De nieuwe eindtrip en de bestaande stripline mogen elkaar best Overlappen, dat heeft geen invloed op de filtering -> zie foto, daar overlappen de strips elkaar ook. Het gaat immers om de lengte, niet om de dikte ( niet significant weliswaar ). Zorg er wel voor dat de nieuwe strip Zoveel mogelijk op de print ligt! Druk eventueel de nieuwe strip extra op de print met de achterkant van een schroevendraaien ( wrijfbeweging)

Je harmonischen onderdrukking is nu >56dBc! Dit kost je overigens geen carrier power!

 

 

Bevindingen van de Auteur na verschillende ombouwacties.

Na Vele eindtrappen te hebben omgebouwd zijn mij 2 soms optredende verschijnselen opgevallen.

 

- In sommige gevallen is er aanwezigheid van zogeheten Spurious, die een AM gemoduleerd karakter heeft. Vaak rond de 20 a 30 mhz van de carrier en verder  harmonischen ). Deze (ongewenste ) spurious was in alle gevallen 45 dBc down. Maar het hoort niet, de oorzaak van deze spurious blijkt in de stroombron te zitten die de collector van de Eerste stuurtrap regelt. Deze stroombron oscilleert zo nu en dan. De spurious die gegenereerd wordt is afhankelijk in Grootte en frequentie,hetgeen weer afhankelijk is van de stroom die hier doorheen loopt. Hiervoor is echter een simpele remedie. Dit is overigens een fout van Ericsson zelf en heeft niets met de ombouw van doen.

DE EINDTRAPPEN ZELF OSCILLEREN DUS ABSOLUUT NIET EN ZIJN ONVOORWAARDELIJK STABIEL!!!

 

- Bij sommige ( tot nu toe 1 van de 10 ) ATF3 versies is de stuurspanning voor het vermogen geen 24 Volt, maar <12 Volt. Dit is bij de latere versies het geval. Het verschijnsel is als volgt, als je het vermogen opdraait dan valt het vermogen op een gegeven moment terug naar nul. De regelspanning voor het vermogen is dat groter dan 12 volt. De oplossing is om de potmeter te voorzien van een spanningsdeler netwerkje. Hier kom ik persoonlijk op terug, mocht dit bij jou optreden. Als de regelspanning boven de 12 Volt komt kunnen de torren van de stroombron sneuvelen, als het vermogen terugvalt, regel de potmeter dan direct terug.

 

- Onnodig veel ruis op Audio signaal/stille carrier. In sommige gevallen wordt de VCO gemoduleerd met ruis( -45dB(775mv). Check dit met je converter, PC en cooledit of zo. Het ruisniveau mag niet meer dan -65dB(775mv) bedragen. De oorsprong van deze ruis ligt in de middenfrequent schakeling van de ontvanger. Deze belast de 5v voedingsspanning waardoor er ruis op gesuperponeerd wordt. Door de spanningsvoorziening van deze IC’s te verwijderen kan dit euvel worden opgelost. Dit probleem komt heel weinig voor. Neem even contact met mij op als dit het geval is.

 

 

De modificaties.

In het originele ontwerp zit een hele grove fout. Deze fout leidt tot parasitaire nevenproducten in het spectrum die redelijk “hard” zijn. De oorzaak hiervoor is het vermogensregelcircuit (stroombron ) van de Drivertor. Dit circuit staat rond de 20 mhz te oscilleren. Ik heb slechts 1 atf3 gezien die NIET ALTIJD deze verschijnselen vertoonde. Raar dat dit ericsson nooit is opgevallen, net als het ontbreken van de lock detect ;-) De remedie hiervoor is zeer eenvoudig, namelijk het bij solderen van 3 c’s van 10nF.

Soldeer hier 2 x 10 nF parallel tussen de rode cirkeltjes.  Dus, van VCC naar gnd. Neem 2 losse, en niet een 22 nF. De Q van 2 losse C’s is hoger dan die van 1 losse.

 

2e Modificatie.

Er moet een 10 nF condensator tussen de rode rondjes worden gesoldeerd. Je hoeft dit slechts op 1 plek te doen. De rest van de transistoren wordt ook mee ontkoppeld. Zoals je kunt zien is de basis van de regeltor ( stroombron ) ontkoppeld via de emitter. Een voorwaarde voor oscillatie is dat de versterking groter is dan 1 maal en dat de fasedraaiing om nabij 360 graden ( lees 0 graden ) bedraagt. Hetgeen hier dus het geval is. De basis is namelijk naar de emitter ontkoppeld! De bedoeling was geweest om de basis naar de collector te ontkoppelen van de basis naar de collector(VCC = Laagimpedant), of nog beter, gewoon naar massa. Het moge duidelijk zijn dat dit een ontwerp foutje is van de designer. Het leuke is namelijk dat bij de andere stroombronnen op de print ( oa voor de BIAS van de fets ) het wel goed gedaan heeft ( ach, ik ben ook wel eens abuis )

 

Zie onderstaande foto voor de ontkoppel C.

10 nF op zijn plek. Let niet op de blauwe trimmer, dit is het allereerste prototype.

 

Het Inbouwen van de microcontrollerprint.

Afgebeeld, de compleet gebouwde controllerprint.

 

De printen worden geleverd met display, rotary encoder en drukknopjes en een flatcable eraan gesoldeerd, het display en de knopjes + rotary moet je er zelf opzetten, Anders kan de flatcable niet meer door het gat aan de voorzijde nl. De gaten zijn overigens voorgeboord, zodat ie heel makkelijk in je ATF3 is in te bouwen. Als je een controllerboard bestelt, dan heb je automatisch recht op software updates. Je kunt de processor naar me opsturen en dan stuur ik je de nieuwste versie terug. De huidige software release staat op V2.0 en is uitgebreid getest.

 

Bij het opstarten kun je een aantal initiele settings wijzigen

**************************************************************************************************************************

VERWIJDERD IN V2.0 - ROTARY ENCODER INVERTEREN Power aan -> HOME BUTTON ingedrukt houden totdat er in het diplay verschijnt POWER ON SETUP -> ROTARY INVERTED. Dit gebruik je alleen als je een andere rotary encoder ( MAAK/VERBREEK ENCODER  wilt gebruiken. Normaliter staat dit bij aanzetten goed!
**************************************************************************************************************************

 

- EINDTRAP BIJ VERANDEREN VAN FREQUENTIE AUTOMATISCH UIT feature AAN/UIT ( als je freq wijzigd met de encoder of met de home button dan gaat de eindtrap uit HOME BUTTON ingedrukt houden totdat er in het diplay verschijnt POWER ON SETUP -> AMP DISABLE ON/OFF.

 

- BANDLIMITS AAN/UIT ( wel of niet buiten de band kunnen zenden ) Power aan -> AMP ON/OFF button ingedrukt houden totdat er in het diplay verschijnt POWER ON  SETUP -> BANDLIMITS ON/OFF. 

- LOCK DETECTIE AAN/UIT ( als je geen lockdetect schakeling in de trx hebt gebouwd, is niet aan te raden ).  Power aan -> HOME BUTTON en AMP ON/OFF tegelijkertijd inhouden totdat
er in het display verschijnt POWER ON SETUP -> "LOCKDETECT ON/OFF".

Als de software draait ( dus niet tijdens power on ) kun je een aantal features aan en uitzetten.

-
 Temperatuuur notificatie in display AAN/UIT. AMP ON/OFF button . AMP ON/OFF button 3 seconden inhouden. Op de 2e regel van het display verschijnt nu " TEMP READOUT ON/OFF”. Daarna verschijnt er  Min Fan temp=  ?” Je kunt met de rotary encoder instellen bij welke temperatuur de Ventilator op minimaal vermogen moet gaan draaien. Druk op Home om deze waarde in de EEPROM op te slaan. Vervolgens verschijnt er in het scherm “FAN FULL= ?” Je kunt weer met de rotary encoder de temperatuur instellen. Sluit opnieuw af met de home button.

Zonder ventilator controller werkt de software ook. Uitschakelbaar!

-
THUIS/OPSTART FREQUENTIE OPSLAAN ( Je kunt je eigen frequentie hierin zetten, zodat de trx altijd start met jou frequentie ook handig als je even terugwilt naar je eigen freq) . HOME button 3 seconden inhouden. Op de 2e regel van het display verschijnt nu "HOME FREQ STORED"

-
BANDPROTECTION ON/OFF ( Je kunt dan niet zenden in de koptelefoonband en ook niet op 859.90, politie frequentie ).  AMP ON/OFF  en de HOME button 3 seconden inhouden. Op de 2e regel van het display verschijnt nu "BANDPROTECT ON/OFF"

Al deze instellingen worden PERMANENT opgeslagen. Dus na power off -> Power on heb je dezelfde settings als wanneer je de trx uitzette.

De reguliere functies van de 2 buttons. ( korter dan 3seconden ingedrukt )
- AMP ON/OFF, zet de eindtrap aan en uit. Als de eintrap aan staat wordt ook de FWD power en REF power weergegeven in het scherm. Ook wordt het coax relays ingeschakeld en respectievelijk uitgeschakeld.
- HOME, springt naar je ingestelde homefrequentie.

Ingebouwde Beveiligingen.
-
 SWR beveiliging, mits goed afgeregeld. Binnen 10 uSeconden wordt bij een SWR van 1:2 de eindtrap automatisch afgeschakeld en daarna het coaxrelay.
- Lock detectie, indien de synthesizer niet in lock is, dan is het niet mogelijk de eindtrap in te schakelen. Het is ook ten strengste aan te raden om de lock detectie schakeling uit de ombouw beschrijving in te bouwen. Je wilt echt niet met 30 watt met een nog niet in lock zijnde pll over de GSM band ( uplink ) wandelen... Dan is de hobby snel over, geloof me.
- Watchdog, de software is voorzien van een watchdog, die de processor reset als de software ooit mocht vastlopen door glitches in de voedingspanning.

 

BUGFIX IN 2.0. Het vastlopen van de processor (DISPLAY ZWARTE BLOKJES ) na uitzetten en direct aanzetten is verholpen.

 

Inbouw van de print.

Zorg sowieso dat de oude controller print eruit is. Leg de print in het lege gat, en draai de bewaarde schroefjes/busjes ( wel gedaan toch? ) op zijn plek.

Boor in de gaten van de regelaars een klein putje in de behuizing voor voor beide regelaars. Verwijder de print, boor de gaten netjes af. En monteer de regelaars met 2 boutjes en moertjes.  ( ff de braampjes van de boorgaten weghalen ) Gebruik wel Koelpasta aub.

 

Sluit nu de Controller print aan zoals staat aangegeven. De ongebruikte pennetjes van de vco/synthesizer en de eindtrap kun je het beste wegknippen. Aan de rechterkant staan de bedieningsaansluitingen aangegeven. Daar hoef je niks mee te doen, er wordt een flatcable bijgeleverd die reeds aan de print zit vastgesoldeerd. Hieronder staat omschreven hoe je het display, drukknopjes en rotary moet aansluiten op de flatcable. De kruisjes bij de eindtrap betekenen dat je deze 3 pinnen met elkaar mag doorverbinden. Het beste kun je voor het aansluiten van de Controllerprint op de Synthesizer/Eindtrap stukjes flatcable gebruiken. Die worden bij de controller print geleverd.

 

Volledig ingebouwde ControllerPrint met processor.

 

Aansluiten Flatcable op het Display, Rotary encoder en Switches.

Sluit de flatcable aan op het bijgeleverde display volgens dit schema, de rode draad op de flatcable is nr1. Sluit de draden aan zoals staat aangegeven. Sla de eilandjes 7 tm 10 op het display over. Waar de rode streep doorheen staat. Sluit de draden 13 tm 15 aan op de bijgeleverde potmeter zoals aangegeven. Leg de potmeter op zijn rug ( rechtsom is vermogen omhoog). Sluit de bijgeleverde switches aan op de draden 16 tm 19. Sluit de bijgeleverde rotary encoder aan zoals staat aangegeven op de draden 20 tm 22.. ( pinnetjes rotary “kijken” omhoog ).

 

Als je er zeker van bent, dat je alles goed hebt aangesloten, kun je de controller ( en VCO ) gaan testen.

Voorbereidingen:

 

-         Zorg dat er een goede! 50 ohm belasting op de eindtrap is aangesloten.

-         Draai de vermogenspotmeter linksom.

-         Zet de FWD/REF power potmeters in het midden.

-         Sluit een 6 ampere ( of hoger ) 25 volts ( 23volt tot max !! 26 volts ) voeding aan op de ATF3.

 

Loop alles nog eens na. En schakel de voeding in. Als alles goed gaat, zie je de backlight van het display oplichten. Als er niks in je schermpje staat, regel dan het contrast van het display af. Als het goed is, verschijnt er in het display “862.50 MHz, Amplifier off”. Als de VCO unlocked blijft, dan is er iets mis met je lock detect schakeling of met de vco. Er verschijnt dan op de tweede regel van het display “!!VCO UNLOCKED!!” Bij opstarten duurt het zo’n 3 seconden voor de VCO invangen wordt door de PLL. Dit hoort!

De tweede regel van het display wordt gebruikt voor de Status van je ATF3.

 

Goed, nu de tips en tricks van de software:


**************************************************************************************************************************

VERWIJDERD IN V2.0 - ROTARY ENCODER INVERTEREN Power aan -> HOME BUTTON ingedrukt houden totdat er in het diplay verschijnt POWER ON SETUP -> ROTARY INVERTED. Dit gebruik je alleen als je een andere rotary encoder ( MAAK/VERBREEK ENCODER  wilt gebruiken. Normaliter staat dit bij aanzetten goed!
**************************************************************************************************************************

 

- EINDTRAP BIJ VERANDEREN VAN FREQUENTIE AUTOMATISCH UIT feature AAN/UIT ( als je freq wijzigd met de encoder of met de home button dan gaat de eindtrap uit HOME BUTTON ingedrukt houden totdat er in het diplay verschijnt POWER ON SETUP -> AMP DISABLE ON/OFF.

 

- BANDLIMITS AAN/UIT ( wel of niet buiten de band kunnen zenden ) Power aan -> AMP ON/OFF button ingedrukt houden totdat er in het diplay verschijnt POWER ON  SETUP -> BANDLIMITS ON/OFF. 

- LOCK DETECTIE AAN/UIT ( als je geen lockdetect schakeling in de trx hebt gebouwd, is niet aan te raden ).  Power aan -> HOME BUTTON en AMP ON/OFF tegelijkertijd inhouden totdat
er in het display verschijnt POWER ON SETUP -> "LOCKDETECT ON/OFF".

Als de software draait ( dus niet tijdens power on ) kun je een aantal features aan en uitzetten.

-
 Temperatuuur notificatie in display AAN/UIT. AMP ON/OFF button . AMP ON/OFF button 3 seconden inhouden. Op de 2e regel van het display verschijnt nu " TEMP READOUT ON/OFF”. Daarna verschijnt er  Min Fan temp=  ?” Je kunt met de rotary encoder instellen bij welke temperatuur de Ventilator op minimaal vermogen moet gaan draaien. Druk op Home om deze waarde in de EEPROM op te slaan. Vervolgens verschijnt er in het scherm “FAN FULL= ?” Je kunt weer met de rotary encoder de temperatuur instellen. Sluit opnieuw af met dehome button.

Zonder ventilator controller werkt de software ook. Uitschakelbaar!

-
THUIS/OPSTART FREQUENTIE OPSLAAN ( Je kunt je eigen frequentie hierin zetten, zodat de trx altijd start met jou frequentie ook handig als je even terugwilt naar je eigen freq) . HOME button 3 seconden inhouden. Op de 2e regel van het display verschijnt nu "HOME FREQ STORED"

- BANDPROTECTION ON/OFF ( Je kunt dan niet zenden in de koptelefoonband en ook niet op 859.90, politie frequentie ).  AMP ON/OFF  en de HOME button 3 seconden inhouden. Op de 2e regel van het display verschijnt nu "BANDPROTECT ON/OFF"

Al deze instellingen worden PERMANENT opgeslagen. Dus na power off -> Power on heb je dezelfde settings als wanneer je de trx uitzette.

De reguliere functies van de 2 buttons: ( korter dan 3seconden ingedrukt )

- AMP ON/OFF, zet de eindtrap aan en uit. Als de eintrap aan staat wordt ook de FWD power en REF power weergegeven in het scherm. Ook wordt het coax relays ingeschakeld en respectievelijk uitgeschakeld.
- HOME, springt naar je ingestelde homefrequentie.

Ingebouwde Beveiligingen.
-
 SWR beveiliging, mits goed afgeregeld. Binnen 10 uSeconden wordt bij een SWR van 1:2 de eindtrap automatisch afgeschakeld en daarna het coaxrelay.
- Lock detectie, indien de synthesizer niet in lock is, dan is het niet mogelijk de eindtrap in te schakelen. Het is ook ten strengste aan te raden om de lock detectie schakeling uit de ombouw beschrijving in te bouwen. Je wilt echt niet met 30 watt met een nog niet in lock zijnde pll over de GSM band ( uplink ) wandelen... Dan is de hobby snel over, geloof me.
- Watchdog, de software is voorzien van een watchdog, die de processor reset als de software ooit mocht vastlopen door glitches in de voedingspanning.

 

BUGFIX IN 2.0. Het vastlopen van de processor (DISPLAY ZWARTE BLOKJES ) na uitzetten en direct aanzetten is verholpen.

 

Afregelen VCO/Synthesizer.

De vco/synthesizer zal niet exact op frequentie staan, dit is te wijten aan het referentiekristal. Je kunt dit kalibreren door capaciteit bij te solderen op het referentiekristal. Ik had er het liefst een trimmer op gehad, maar daar is helaas geen ruimte voor. SolarFM heeft overigens een prachtige Piggyback gemaakt waar WEL een trimmer opzit.

 

Test benodigdheden ( professioneel )

- Spectrum analyzer met digitale markers of een Frequency counter ( wel aansluiten op de vco en niet op de eindtrap ).

 

Test benodigdheden ( JBF methode, minder profi, maar wel bruikbaar  )

- Goede tuner, maar het liefst een smallband scanner.

 

Kijk eerst waar de VCO/synthesizer uithangt. In praktisch alle gevallen zal ‘ie hoger staan dan wat er op het display staat. We gaan dus capaciteit bijsolderen. Hoeveel die capaciteit moet zijn hangt volledig af van je gebruikte kristal.

Bij dit kristal moest er 55 pF ( 33pf en 22 pf ) bij om hem op 3.2 Mhz te laten resoneren. Soldeer altijd maar aan 1 kant van het kristal capaciteit bij. De frequentieafwijking bedraagt nu slechts 900 Hz, dit is uiteraard afhankelijk van de temperatuur, dus wacht eventjes na het insolderen van de condensator. Deze moet namelijk afkoelen! Welke capaciteit erbij moet is afhankelijk van het gebruikte kristal, dus start met 33pF ofzo.

 

Afregelen Stuurtrap/eindtrap.

 

Benodigd.

-         Trimsleutel, een goeie aub!

-         Wattmeter, maar via het display kan ook.

 

De stuurtrap van de eindtrap was redelijk kritisch, met het verzwakker netwerkje is het een kwestie van alle aanwezige trimmer op 862.50 mhz op vol vermogen afregelen!

 

 

Calibreren  FWD & REF POWER.

 

FWD.

Eerst moet je de power settings ijken met behulp van een wattmeter. Heb je geen wattmeter, dan het volgende, de meeste trx'en geven zo'n 35 watt ( sommige 50 ), dus stel bij vol vermogen het potmeter zo in dat deze 35 watt aangeeft op het display. De nauwkeurigheid van het aangegeven vermogen neemt af naarmate er minder vermogen wordt gemaakt, dit is te wijten aan niet lineariteit van de ingebouwde meetbrug in de ATF3. In een volgende software versie zal ik dit ondervangen, zodat je PWR en SWR met de software kunt ijken.
 

REF.

Een return loss van 10dB is een SWR van 1:2, dat betekent dat er bij een uitgangsvermogen van 30 watt 3 watt wordt gereflecteerd. Dat is nu precies het geval als een 50 ohm poort met 100 ohm wordt afgesloten. Stel het vermogen in op 2 watt, zet de eindtrap uit met de amp on/off button. Sluit een weerstand van 100 ohm(2WATT GEEN DRAADWEERSTAND!) aan op de antenne uitgang van de trx. Zet de eindtrap aan en regel nu de REF potmeter zo af dat dit vermogen een 10e (1/10 ) bedraagt van het FWD vermogen. Zet steeds de eindtrap aan en uit met AMP ON/OFF. Het schrijven naar het display is namelijk bewust beperkt om multiplex geluiden op de modulatie tegen te gaan! Bij 2 watt is dit dus 0.2 watt. Doe dit niet te lang, er gaat namelijk 2 watt in een 2 watt weerstand!

 

Een andere oplossing ( lees veiligere methode ) is om de ATF3 met een externe POWER SWR meter (diamond SX1000 bijv ) te ijken op een antenne. De meeste antennes reflecterensowieso enigszins wat vermogen.

 

Je mag deze stap ook overslaan, maar je moet je dan goed realiseren dat de SWR beveiliging niet goed zal werken.

 

Dit is de spectrale zuiverheid van de ATF3 TRX na alle modificatie. Eindtrap is BLV946.

Output 43 Watt. 18 dB externe verzwakking gemeten op 856,9. De enige spurii zit op 10.5 mhz afstand met -77.65 dBc!!!!!!!En sterker nog, hij zit nog lager, Het dynamische bereik van de analyzer is namelijk bereikt. Het span is 135 Mhz. -77 dBc is echt een extreem goede waarde. Het referentiekristal van de PLL is nergens terug te vinden en ligt dus lager dan -80 dBc. Wat ik hier in de jaren voorbij heb zien komen kwam niet dieper dan -65 dBc ( en dat is al heel erg goed! ).

 

De Zijband ruis van de VCO. Gemeten met 1Khz RBW(radiobandwidth), lager gaat niet, daar heb je een analyzer met FFT voor nodig.

Een SUPER waarde van -72.87 dBc, let wel, dit is -72.87dBc/1KHz . Teruggerekend naar dBc/Hz op 10KHz draaggolfafstand is dit -102.87dBc/Hz @10khz. De meeste commerciële ( lees dure 50euro ofzo ) vco’s halen dit zelfs niet eens! Op F reference van de pll, namelijk 50 khz, is de onderdrukking -82 dBc. Van dit soort plaatjes wordt je gelukkig ;-)

 

De harmonischen demping van het de eindtrap na aanpassing lowpass filter.

Helemaal links is de nulmarker. (geeft “nul” hertz aan ).

 

De minimale harmonischen demping bedraagt op (855mc) voor de 2e harmonische -56 dBc. En Voor de derde -68 dBc.

-56 dBc is afdoende. Op 862.5 is de demping reeds toegenomen tot 59dBc.

-56 dBc is voor UHF frequenties een hele nette waarde, natuurlijk kan dat hoger beter en mooier, maar het gaat erom dat je de bestaande trx zoveel mogelijk hergebruikt.

 

 

 

 

Copyright 2004 Radio Babylona -

- Voor informatie: info@babylona.nl