Popis přestavby mobilního telefonu NOKIA MD59
pro provoz 9600Bd v radioamatérském pásmu 430MHz.
Orientační technické údaje:
Příjem: 430-440MHz, v rastru 25kHz
Vysílání: 430-440MHz s lib. shiftem, v rastru 25kHz
Výkon vysílače: max. 15W
Napájení: 12-14V
Mezifrekvence: 21.4 MHz/25kHz, 455kHz/25kHz
Modulace: přímá modulace krystalu
TXD: <100ms
Úvod:
Původní zapojení radiostanice je modifikováno pro provoz v radioamatérském
pásmu 430MHz, 9600Bd FSK standardem G3RUH. Je jej možné použít i s
podobnými typy modemů DF9IC, PICPAR, YAM aj. Zařízení obsahuje syntezátor
kmitočtu s PLL, který je řízen mikroprocesorem. Pro příjem se používá přímo
signál z PLL, při vysílání je k němu přisměšován signál z modulovaného
krystalového oscilátoru. Radiostanici je tedy možné přeladit na jakýkoliv
kanál změnou programu pro mikroprocesor. Soubor do paměti EPROM je přiložen
stejně tak jako program pro jeho modifikaci. Výsledný kmitočet z PLL je
odvozen z TCXO 12.8 MHz. Modem se k TRXu připojuje přes konektor
typu CANNON25, jehož zapojení je níže. Modulační signál je veden na vstup
zesilovače, vázaného kapacitou. Přijímaný signál je z demodulátoru přiveden
na výstupní konektor přes emitorový sledovač s NPN tranzistorem. Klíčování
je negativní, tedy při log.0 TRX zaklíčuje.
Zapojení konektoru:
pin 5 ... FSK výstup
pin 25 ... FSK vstup
pin 22 ... /PTT
pin 13 ... zapnutí TRXu, aktivní v nule (spojit s piny 14, 15)
pin 14 ... GND
pin 15 ... GND
pin 4 ... výstup napájení 13.8V
Všechny ostatní piny nechat volné!!!
Software
Současná verze software řidícího procesoru umožňuje volbu až 10 různých
kmitočtových párů. Ty jsou uloženy v paměti EPROM. Soubor pro programátor
lze vytvořit pomocí dodaného programu. Existují 10ti a 1 kanálová verze.
Jednokanálová verze je výhodná pro použití na nódu nebo lince, neboť při
nalezení chyby v zálohované paměti RAM nahraje nová data z EPROM.
Tím je zajištěno, že se i v případě havárie nastaví správný
kmitočet
Desetikanálová verze je výhodná pro častější přelaďování. Změna kmitočtu
se provádí při zapojeném handsetu do konektoru. Stiskneme tlačítko s číslem
požadované předvolby a zapneme TRX. Na displeji se zobrazí RX (dole) i
TX (nahoře) kmitočet, číslo předvolby, TRX odpípá kód předvolby a po chvíli
se přepne do normálního režimu. Nyní je možné odpojit handset a připojit
modem. Při dalším zapnutí, i bez handsetu, se TRX naladí na nastavený kmitočet.
Poslední verze umožňuje přepínání kmitočtů i pouhým stiskem požadovnaného
tlačítka na handsetu, přičemž posledně zvolený se zapamatuje pro další
zapnutí. Jednokanálová verze nepodporuje zobrazování dat na handsetu.
Program se spouští SETUP59.EXE v příslušném adresáři (1KANAL nebo 10KANAL).
Pomocí šipek, kláves + a -, PageUp a PageDown se nastaví požadované kmitočty
a parametry a stiskem klávesy ENTER se vygeneruje soubor MD59PACK.BIN určený
pro programátor pamětí.
V případě poškození dat ve vnitřní paměti RAM, která je chráněna kontrolním
součtem, TRX nemá možnost upozornit na závadu a proto se po zapnutí automaticky
vypne. Pro zajištění správné činnosti je nutné připojit handset a nastavit
předvolbu. K této chybě zatím nedošlo, pouze při manipulaci s deskou procesoru.
Je důležité neměnit adresáře či zaměňovat soubory pro vytváření binárního
kódu pro EPROM!
SW je možné poptat na emailu
Výměna EPROM
Při změně kmitočtu je nutné odstranit dvě plastové krytky na TRXu (strana
bez napájecího konektoru) a odšroubovat 2 imbusové šrouby. Poté odšroubujeme
další 4 šrouby desky s Cannon konektorem a desku vyjmeme, můžeme použít
sílu, protože z druhé strany jsou pouze konektory. Vyjmeme EPROM a naprogramujeme
nový obsah. EPROM zasuneme zpět do objímky a pro jistotu na pár vteřin
zkratujeme pin 28 paměti RAM (vedle EPROM) na GND. Paměť tak zapomene poslední
hodnoty a po zapnutí jsou nahrány nové. Poté TRX zkompletujeme a připojíme
napájení a handset (sluchátko). Nulování paměti RAM stačí udělat při první
výměně, po dalších by již nahrání nových hodnot mělo být automatické.
Výkon vysílače
Výkon vysílače se dá nastavit pomocí tří odporových trimrů na desce vysílače.
TRX ze strany napájecího konektoru rozšroubujeme a odklopíme kryt. Položíme
si jej výstupem z vysílače vpravo (směrová vazba je vpravo). Zleva doprava
jsou potom na levé části desky vysílače trimry pro regulaci výkonu ve stupních
3,2 a 1. Nedoporučuji nastavovat větší výkon než 15W.
Deska fázového závěsu
Pokud necháme TRX ve stejné poloze, jako v odstavci o vysílači, můžeme
kontrolovat na prostřední desce činnost PLL. U ladicího kondenzátoru uprostřed
desky, dole je malá měřicí ploška (s kondenzátorem 22nF), na které lze
změřit ladicí napětí. Lze jej korigovat laděním kondenzátorového trimru.
Deska přijímače
Poslední deskou je deska přijímače. Vpravo je dvojnásobný Helix filtr,
který není nutné ladit. Úplně vlevo u konektoru je odporový trimr pro nastavení
úrovně squelche (nemá vliv na výstup FSK OUT).
Napájecí konektor
Při pohledu na napájecí konektor (na TRXu jsou dutinky) se připojuje +13.8V
na pravé dvě dutinky (jsou spojeny) a GND je prostřední dutinka nahoře,
na obvodu (ne ve středu konektoru).
Handset (sluchátko)
Pokud připojíme handset k TRXu, lze pomocí něj TRX zaklíčovat či poslouchat
signál na pásmu. TRX zaklíčuje, pokud handset položíme na TRX. Obsahuje
magnetický snímač, který aktivuje PTT právě přiložením na TRX. Pokud je
mimo TRX, je z reproduktoru slyšet přijímaný signál.
Úprava kmitočtového zdvihu
Uvnitř TRXu je zapojen zesilovač modulace se zesílením cca 3. Pro
modulační napětí 1Všš vychází zdvih 1.3kHz. Většina modemů poskytuje dostatečný
signál a poloha nastavovacího trimru je zhruba ve 3/4 rozsahu. Pokud je
potřebné větší zesílení, je možno vyměnit rezistor v TRXu. Výsledné zesílení
je dáno vztahem A=470k/R, kde originální R=120k. Rezistor je možné najít
po demontáži TRXu jako při výměně EPROM a je zapojen na NF desce (s konektorem
25 pinů) v sérii s kondenzátory 22uF.
Upozornění
Po každém rozebírání TRXu je nutné zpětně použít všechny šrouby a stínicí
výplně. Jinak může docházet k pronikání signálu vysílače do PLL. Po položení
handsetu na stanici TRX zaklíčuje, což je vhodné pro pokusy.
Tento TRX je určen pro použití na straně uživatele. Není vhodný, pro
svou malou odolnost přijímače, na linky mezi nódy. Pro tento účel je vhodné
doplnit trojnásobný helix filtr 510501 (viz firma
ELSY Praha, tel.02/6440354), viz. obrázek.
Obrázek připojení dodatečného filtru helix. (helix.gif)
Modifikace jednotlivých desek
Deska PLL
-
orientace desky - polož si ji tak, že máš vlevo dole TOYCOM referenční
oscilátor (vpravo nahoře máš pak výstupní konektor do TX)
-
R84 (3R9) připojíme na +5V (původně je na GND), stačí jej otočit a posunout
-
R85 (3R9) připojíme na GND (původně je na +5V), stačí jej otočit a posunout,
oba R se nachází pod PLL
-
u syntezátoru IC4 (MC145156) odštípneme pin 20 od GND a propojíme jej na
+5V (pin 1). Pozor, snadno se ulomí, ale jde případně ubrousit a napájet
znovu.
-
k C14 u VCO přidáme kondenzátor 15pF SMD
-
krystal 31.401MHz vyměníme na Xtal 20MHz, ne staré z produkce Tesly
-
odstraníme jádro z L8
-
odstraníme C50 a nahradíme jej v sérii zapojenými elektrolytickými kondenzátory
22uF/10V (kladné vývody spojíme na sebe!!!), případně jedním unipolárním
C 10uF
-
L21 připojit přímo na L23 tak, že pravý konec L21 se vypájí, cívka se otočí
a volným koncem se napájí na pravý vývod L23. Oscilátor a TX budič tak
mají napájení stále (kratší TXD).
-
L10 (rovnoběžně s L21) se levým koncem zapájí místo pravého konce L21 (teď
je volný), budič pro směšovač funguje tedy pouze při TX
Nastavení desky:
-
při zkompletovaném TRXu a dobrém SW v EPROM nejprve voltmetrem kontrolujeme
zavěšení PLL (vedle C 22nF je měřicí ploška, bod C3 a R3)
-
ladicí napětí nastavíme změnou trimru C48, zkontrolujeme v celém rozsahu
-
při vysílání naladíme helix filtry na správný produkt (pozor, ať se nespletete),
nejlépe kontrolovat čítačem či analyzátorem
-
čítačem kontrolovat kmitočet oscilátoru 20Mhz, dostavit pomocí L8
Schéma PLL desky. (pllsch.gif)
Fotografie PLL desky (pllfoto.jpg)
Deska přijímače
-
kondenzátor C49 nahradíme drátovou propojkou
-
R43 nastavíme na maximum
-
filtr 21.4MHz je potřeba vyměnit za široký, nejméně 20kHz. Nabízí jej Krystaly
a.s., Hradec Králové pod číslem MCF 21.4-25A a stojí cca 300Kč
-
odstraníme konektor DR a nahradíme jej kousek koaxu k ant. přepínači, případně
stačí konektor zmáčknout kleštěmi a kabel napájet vedle. Pozor na tepelné
zničení Q2!!!
Nastavení desky:
-
přeladíme L4 na maximální signál, není potřeba dodávat závity
Schéma RX desky. (rxsch.gif)
Fotografie RX desky. (rxfoto.jpg)
Deska vysílače
Nastavení desky:
-
při sestaveném TRXu zaklíčujeme a kontrolujeme odběr ampérmetrem na červeném
kabelu vedoucím k fastonu
-
změnou C5, C10 a C14 nastavíme maximální odběr proudu
-
trimry R29-R30 nastavíme odběr cca 2A
-
pokud nelze dosáhnout výstupního výkonu, mírně doladíme helixy na desce
PLL
-
zkontrolujeme v celém rozsahu
Schéma TX desky. (txsch.gif)
Fotografie TX desky. (txfoto.jpg)
Deska nf
-
ze strany spojů odstraníme R107 (470k), R113 (12k) a R118 (12k)
-
C95 nahradíme drátovou spojkou
-
na konektoru CAN25 odstřihneme pin 5 a vyhneme jej o 90’
-
zapojíme emitorový sledovač s KC239 (odděluje nf výstup) tak, že bázi připojíme
na pin 25 dvouřadého konektoru na desce (PP36 pinů). Vychází to u proužku
na velké diodě na desce. Kolektor zapojíme na +5V, což je pin PP23. Emitor
vyhneme, připájíme na pin 5 CAN25 a ze stejného místa připájíme rezistor
470R na GND, což jsou piny 1-3 konektoru PP36.
-
na pin 25 CAN25 připájíme sériově řazené C 22uF (plus vývody k sobě), za
nimi v sérii rezistor 120k a ten kouskem vodiče spojit na pin 13 IC10/4
(TL064). Ten pracuje jako modulační zesilovač.
-
zespodu připájíme R 33k mezi R134 (100k na pinu 13 IC3) a pin 16 IC3, což
je +5V. Tento pullup R slouží ke klíčování.
Nastavení desky:
-
desku není potřeba nastavovat
Schéma nf desky, část 1. (nfschp1.gif)
Schéma nf desky, část 2. (nfschp2.gif)
Fotografie nf desky. (nffoto.jpg)
Přepínač antény
Zde
je k dispozici popis nové verze anténního přepínače!
Handset
Schéma handsetu. (handsch.gif)
Procesorová deska
Schéma procesorové desky, část 1. (cpuschp1.gif)
Schéma procesorové desky, část 2. (cpuschp2.gif)
Battery pack
Schéma batery packu 1. (bp1sch.gif)
Schéma batery packu 2. (bp2sch.gif)
Celkový pohled
Pohled na desky TX, PLL a RX. (trxfoto1.jpg)
Pohled na desky NF a SW. (trxfoto2.jpg)
