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Das Taxi-Funkgerät
#21
Hallo,
also diese PLL würde mich interessieren, denn einerseits habe ich noch einige UFS-721C (16-Kanal bequarzt 2m) und UFS-721 (10 Kanal bequarzt 2m) herumliegen. Außerdem habe ich ein "Projekt" vor: USE-600 auf Afu umbauen...

Gruß Karsten (DM1KJ)
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#22
Hallo Karsten,
da sehe ich ein Rufzeichen der Klasse A.
Und nach Deinen Angaben bist Du kein Steckdosen-Amateur. Folgt daraus: Experimentalfunk-Amateur.
Aber Vorsicht! Es gibt Hürden und Stolpersteine.
Zu dem Funkgerät: Das Gerät wurde 1998 umgebaut. Vor jetzt 24 Jahren.
Und der PLL-Baustein ist nicht meine Leistung. Das ist die fachliche Leistung eines OM aus Thüringen.
Im Verzeichnis der zugeteilten Afu-Rufzeichen ist OM Rudi auch nicht mehr zu finden. Silent Key???
Ich habe den fertigen Baustein eingebaut und den Abgleich vorgenommen.

Um abzuschätzen welcher Aufwand zu erwarten ist musst Du zuerst den vorhandenen Materialbestand untersuchen:
- In welchem Frequenzbereich hat das Gerät gearbeitet? 2 m ist klar, aber welche genaue Frequenz. Die Geräte können in einem Gesamtbereich, aber alle Frequenzen müssen innerhalb eines Bereichs von 2 MHz liegen.
- Welches Bedienteil ist vorhanden? Es muss ein Bedienteil mit Zehner- und Einer-Anzeige und für jede Stelle der Schalter vorhanden sein.
Achtung! Bei den Zehnerstellen gibt es Unterschiede! Wenn der falsche Schalter drin ist, dann ist der Arbeitsbereich nur 16 Kanäle.
- Es gibt die Baugruppen "Signalaufbereitung" und "Frequenzaufbereitung". Die Signalaufbereitung besteht aus einem Quarzgenerator im Bereich zwischen 12 und 28 MHz je nach Verwendungszweck. Dieses Signal wird Frequenzmoduliert mit der NF.
Die Frequenzaufbereitung besteht entweder aus paarig umschaltbaren Quarzen mit Grundfrequenzen zwischen 40 und 50 MHz.
Diese Frequenz wird verdreifacht (2 m) und dann wird das Ergebnis der Signalaufbereitung dazu gemischt.
Oder aus einem spannungsgesteuertem Generator in diesem Bereich. Und der wird über PLL  S187 spannungsgesteuert gerastet
und für 2 m dann eben auch verdreifacht.

Du siehst also: Viele Freiheitsgrade.

Ich habe die Erzeugnisunterlage zu diesem Gerät und auch noch die Anleitung von OM Rudi zur Modifikation.
Die Modifikation besteht aus einem Eprom mit den Kanaldaten sowie dem Teiler und einem Generator der entsprechend gerastet wird.
Und einem "Shift", der eine zusätzliche Adressleitung umschaltet.
Dadurch werden aus den 100 Stellen der Wahlschalter dann 200 mögliche Kanäle.

Gibt aber ein Problem: Als Papier eingelagert in Deutschland. Und ich wohne jetzt dauerhaft in Kroatien.
Da muss ich mal Rücksprache halten ob einer aus dem Umfeld alles rauskramt und einscannt. Dann sehen wir weiter.
Gruß Manfred
Wozu Fortschritt, wenn früher doch alles besser war?
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#23
(08.01.2022, 13:19)faulkater schrieb: ...diese PLL würde mich interessieren, denn einerseits habe ich noch einige UFS-721C (16-Kanal bequarzt 2m) und UFS-721 (10 Kanal bequarzt 2m) herumliegen...
Hallo Karsten, 
Hallo Leute,
da habe ich wohl Verwirrung gestiftet.
Damit keine Fragen offen bleiben hier ein Leitfaden wie man an die Sache ran geht.
Erster Schritt: Typenschild ablesen und auswerten.

   

Das ist ein Funkgerät für Zugfunk im 70 cm-Bereich und 100 Kanälen.
Und das hier ein Funkgerät im 2 m-Bereich mit 10 Kanälen.

   

Dann muss ein Imbus-Schlüssel her und das Gehäuse wird geöffnet.

   

Und hier kommt die Wahrheit ans Licht!

   

Die Platine enthält 16 mögliche Plätze, davon sind bei diesem Gerät 12 bestückt und 4 sind leer.

   

Ich habe aber auch schon voll bestückte und solche mit nur 4 Quarzen auf dem Tisch gehabt.

Bild 4 ist für uns interessant. Das ist die Frequenztabelle und die wird die  Basis unserer Berechnungen.
Wir sehen: Gesendet wird unterhalb der Empfangsfrequenz und es sind immer 4,5 MHz Differenz.
Auch gleich bequarzte Geräte können nicht miteinander Verbindung aufnehmen. 
Es ist immer ein Umsetzer, eine Relais-Funkstelle nötig. Und die sendet dann oberhalb und empfängt unterhalb.

Dann ist Bild 5 wichtig: Hieraus können wir den Frequenz-Fahrplan entwickeln.

Oben die Kammer mit den Quarzen und den zugehörigen Spulen.
Mitte: Die Verdreifacher-Stufe
Unten: Empfänger und ZF-Stufe

Funktionsweise der Empfangsstufe:
Das Eingangssignal wird mit dem Ergebnis der Verdreifachung gemischt und ergibt 18 MHz ZF.
Die wird über MQF 18,0 ausgesiebt und demoduliert.

Fe minus (3 x F Quarz) =ZF(MQF 18,0)

Daraus folgt für Kanal 1: 
Empfangen 
162,025 MHz minus 18,0 MHz = (3 x F Quarz) = 144,025 MHz / 3 = 48,008 MHz F Quarz

18 MHZ ZF bleibt auch bei Umbau auf AFu 2 m erhalten

Funktionsweise der Sendestufe:
Eine Frequenz unterhalb 30 MHz wird mit der NF  frequenzmoduliert.
Vervielfachen geht nicht und führt zu Mickymausstimmen.
Deshalb wird die modulierte Frequenz mit dem verdreifachten Quarz-Signal gemischt und über Filter wird  die Sendefrequenz ausgesiebt.
Senden
157,525 MHz minus (3 x F Quarz (144,025)) = 13,5 MHz
Es ist also ein Oszillator 13,5 MHz notwendig damit die Relaisablage von 4,5 MHz erreicht wird.
Diese 13,5 MHz bleiben auch bei der Modifikation erhalten.

Und nun rechnen wir weiter:
AFu 2m geht von 144 bis 146 MHz

Die PLL muss hier kleinere Frequenzen als diese Quarz-Werte bereitstellen.
Es wird weiterhin verdreifacht. Der Verdreifacher muss neu abgestimmt werden. Nach unten.
Das habe ich nicht mit den Kernen erreicht. Es waren zusätzliche Kondensatoren nötig. (pf)
Die Relaisablage AFu ist anders als die vorhandene.

So Karsten, und wenn Du jetzt noch modifizieren willst, dann kannst Du Dich ja mal melden.

Gruß Manfred
Wozu Fortschritt, wenn früher doch alles besser war?
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#24
Hallo Leute,
nach dem ersten Schock nun weiter im Text.
Wir hatten gesagt es wird eine Frequenz unterhalb 30 MHz mit der NF frequenzmoduliert.
Tun wir das nun mal mit 18 MHz.
Ergebnis: Wir senden und empfangen auf der selben Frequenz.
Jetzt gehen wir einher und nehmen 27 MHz.
Ergebnis: Wir senden 9 MHz höher als wir empfangen.
Aber wir bleiben mit den Aussendungen immer noch unter Fernsehband III, heute der Bereich für DAB.
Die hier gezeigte Platine enthält einen bestückten Platz für 13,5 MHz und einen nicht bestückten Platz für eventuelle Erweiterungen. Ist aber für unsere Zwecke ungeeignet.

Die Geräte mit der 2 als Endung (722) (772) sind 100-Kanal-Geräte.
Hier ist das Konzept anders. Statt des Quarzgrabes ist ein spannungsgesteuerter Oszillator vorhanden
und der wird über eine PLL S 187 und eine Bitmusterbank auf einem PROM gesteuert und geregelt.
Nachteil: Der PROM kann nur 1x beschrieben werden. Und neue gibt es nicht mehr.
Ersatzweise geht hier EPROM 2708 oder 2716.
Bei dieser Lösung muss man vorher nachdenken oder man programmiert den noch mal neu.
Für AFu muss aber der Verdreifacher trotzdem neu abgeglichen werden!
Aber der Vorteil: Die Signalaufbereitung bleibt unangetastet!
Ich kann durch Umschalten der Bit-Muster am Teiler beliebige Frequenzen innerhalb des Bereiches generieren.
Und das ist dann das Prinzip wie es in dem hier gezeigten modifizierten Gerät verwendet wird.
Nur eben nicht mit S 187 sondern moderneren Bauelementen.

Gruß Manfred
Wozu Fortschritt, wenn früher doch alles besser war?
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#25
Hallo Leute!
Jetzt rechnen wir mal wieder.
AFu 2m geht von 144 bis 146 MHz.
2000 kHz geteilt im 25 kHz-Raster ergibt 80 Kanäle, im 12,5 kHz-Raster dann 160 Kanäle.
Bedeutet bei der oben beschriebenen Konstellation
für Senden:
144 minus 13,5 = 130,5/3 = 43,5 MHz
146 minus 13,5 = 132,5/3 = 44,16666 MHz
und für Empfangen
144 minus 18 = 126/3 = 42 MHz
146 minus 18 = 128/3 = 42,66666 MHz
Der spannungsgesteuerte Oszillator muss also zwischen 42 und 44,166 MHz sicher schwingen können.

Dann gibt es 16 Relaiskanäle, also solche mit Ablage zwischen Senden und Empfangen.
Und dazu dann noch die Kehrlage, also senden auf der Ausgabe und hören auf der Eingabe. 
Das ergibt 192 Bitmustersätze. 
Dem Funkgerät ist das erst mal egal. Das Bedienteil muss das können. Kann es aber nicht. 
Aus dem Typenschild haben wir gesehen: Bedienteil "C", 
also Adressenschalter für Zehner und Einer und dazu die Anzeige für Zehner und Einer.
Deshalb hat der OM Rudi für mein Gerät folgende Lösung gefunden:
Entsprechend großer EPROM und eine Adressleitung über extra Shift-Schalter geführt.
Man stellt also mit Einer und Zehner eine Frequenz ein und legt dann den Shift
von Aus auf Ein um. Das erhöht die eingestellte Frequenz um 12,5 kHz.
Und die Anzeige ist eine Kanal-Anzeige und keine Frequenzanzeige.
Und das Gerät kann nur Frequenzmodulation.

Man muss also im Einzelfall entscheiden ob sich so ein Umbau lohnt.

Gruß Manfred
Wozu Fortschritt, wenn früher doch alles besser war?
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#26
Hallo Leute,
dem Karsten hat es wohl die Sprache verschlagen. Aber egal.
Wir hatten ermittelt: 
Für AFu 2m und 12.5 kHz Kanalraster sind je 80 Bitmuster für Empfangen und für Senden erforderlich. 
100 sind möglich und  200 mit Shift

Es ist ein Gerät 721 C vorhanden. 
Das bedeutet die Bereichsschalter stellen Adressen von 0000 0000 bis 1111 1111 bereit. 
Und das Gerät kann die auch auswerten. Rein theoretisch.
Praktisch von 0 bis 99, also 0000 0000 bis 0110 0011.
Dann ist bei meinem Gerät der Shift vorhanden und erhöht den Adressbereich.
Von 100 bis 199 unter Zuhilfenahme der beiden Bereichsschalter.
Es ergibt sich: 0 0000 0000 bis 1 0110 0011.
Dann will ich auch noch senden. Es sind noch mal 200 Speicherplätze nötig.
Das mache ich in dem aus der Stellung der PTT-Taste das zehnte Bit der Adresse generiert wird.
Es ergibt sich: 00 0000 0000 bis 11 0110 0011.
Bedeutet: Ich benötige einen EPROM mit  A0 bis A9 und innerer Organisation 8 Bit.
Das macht z.B. ein 2708.
Achtung, nicht die Steinzeitvariante verwenden die noch 5 und 12 V benötigen!
Und ich kann wegen des Vorwahlsystems mit Zehnern und Einern maximal 867 Speicherplätze abfragen wobei 1023 möglich wären.

Meine Bitmuster-Tabelle enthält deshalb 4 Bereiche mit jeweils Lücken dazwischen.
Dazu die Adressen:
Empfangen (0 bis) 99 :   00 0000 0000 bis 00 0110 0011      (0 bis 99)
Empfangen + Shift:        01 0000 0000 bis 01 0110 0011      (256 bis 355)
Senden:                        10 0000 0000 bis 10 0110 0011      (512 bis 611)
Senden +Shift:              11 0000 0000 bis 11 0110 0011      (768 bis 867)
Und dort muss ich dann die Bitmuster für die Reaktion des PLL-Schaltkreises abspeichern.
Die Zwischenräume werden aufgefüllt mit 00 oder FF.
Die Wertetabelle wird als *.txt mit dem Editor oder Wordpad erstellt und dann abgespeichert. 
Und der Brenner war eine Textool-Fassung und ein Druckerkabel an der Druckerschnittstelle sowie Basic unter DOS.
Man kann aber auch den EPROM weglassen und die PLL direkt über den Computer steuern.
Kleines Programm in Basic und los gehts. (Keine Bemerkung wie z.B. "Rückständig")

Gruß Manfred
Wozu Fortschritt, wenn früher doch alles besser war?
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#27
Hallo Leute, 
nun geht es an da Herzstück, den frequnzstabilisierten Oszillator. Da gibt es erstmal keine Besonderheiten. 
Ein Schwingkreis aus Spule und Kondensator und ein Transistor in Rückkopplungsschaltung. 
Spulenkern und Festkondensator als Bandsetzer. Dazu eine Kapazitätsdiode zur Freqenzvariation. 
Nur wird nicht mit einer Gleichspannung manuell von einem Potenziometerabgriff 
sondern 
aus einer Auswerteschaltung automatisch auf voreingestellte Werte abgestimmt.
Dazu wird eine bequem zu teilende Quarzfrequenz binär durch 2 oder durch 5 geteilt bis die gewünschte Referenzfrequenz erreicht ist. 
Mit dieser wird dann die Istfrequenz aus dem spannungsgesteuerten Oszillator verglichen 
und bei Abweichung wird eine Nachstimmspannung ausgegeben.

Damit ich vergleichen kann wird die Istfrequenz nicht geteilt! Die Schwingungen werden ausgezählt!

Ich brauche dazu 2 Zähler. Einer zählt im vollen Umfang und speichert die Anzahl der Durchläufe. 
Wenn der vorgegebene Wert erreicht ist dann wird auf den zweiten Zähler umgeschaltet und der zählt dann den Rest.

Am Beispiel von Euromünzen: Es sollen 78 Euros abgezählt werden.
Zähler 1 zählt die Zehner: 7 x 10 Münzen
dann wird umgeschaltet und es werden die Einer gezählt: 8 x 1 Münze

Genau so geht das mit der Auswertung der Frequenz.
Beispiel: Es  soll 655 kHz stabilisiert werden und wird deshalb ausgezählt.
Zähler 1 zählt 6 mal bis 100, dann wird umgeschaltet und Zähler 2 zählt 55 mal bis 1.
Wenn dann die Anstiegsflanke der ersten Welle und die Abstiegsflanke der letzten Welle deckungsgleich 
mit denen des Referenzgenerators ist, dann passiert nichts. 
Andernfalls wird eine passende Abstimmspannung generiert und stimmt den Oszillator nach.

Zum Frequenzwechsel muss dann die Anzahl der Durchläufe des jeweiligen Zählers geändert werden. Und das geht am schnellsten durch Abrufen aus einem EPROM oder anderen Speicher.
Je nach verwendeter Basis (dual/ dezimal/hexadezimal) ergeben sich andere Bitmuster für die selbe Aufgabe.

Damit soll es nun genug sein beim Ausflug in die Welt der Frequenz-Synthese.

Gruß Manfred
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#28
Hallo Leute, 
noch einige Gedanken zur Wertetabelle und zum Abgriffpunkt an der Frequenzaufbereitung.

Zur Auswertung abgegriffen wird das Ergebnis der Verdreifachung.

Mit dem Schalter für Einer und Zehner kann man 100 Adressen generieren. 
Benötigt werden 80 davon um im 25 KHz-Raster zu arbeiten. Man erreicht damit 145 975 KHz.
Es ist noch die 81 erforderlich. Dann erreiche ich genau 146 000 KHz. Das ist die Bandgrenze.
Mit 80 Adressen und Shift erreiche ich 145 987,5 KHz. Mehr geht nicht. 
Würde über der Bandgrenze liegen und ist unzulässig.

Hier der Auszug der Exel-Tabelle:


.jpg   Frequenztabelle.JPG (Größe: 68,47 KB / Downloads: 32)

Dann gibt es noch die Relaiskanäle. Hier wird mit 600 KHz Ablage gesendet.
Normal wird auf der Ausgabe gehört und auf der Eingabe gesendet.
16 Relaiskanäle sind möglich und dazu auch die Kehrlage, also senden auf der Ausgabe und hören auf der Eingabe. Damit sind die Wahlmöglichkeiten erschöpft.

Und hier der Auszug aus dem Bandplan:


.jpg   Bandplan.JPG (Größe: 47,15 KB / Downloads: 31)

Abschließend noch eine Betrachtung:
- Das Gerät arbeitet nach der Modifikation weiterhin in FM, kein CW, kein SSB.
- Das Raster liegt nicht mehr bei 25 sondern bei 12,5 KHz.
- Das ZF-Filter MQF 18 hat weiterhin 20 KHz Bandbreite.
- Es gibt keine Vorselektion.
- Nachbarkanäle können durchschlagen.

Und nun mache sich jeder selbst ein Bild und schätze für sich ab ob sich ein Umbau lohnt.

Gruß Manfred
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