Teil 2: Der Umbau -  Schritt für Schritt

Variante mit DTMF und Hubbegrenzung

Zuvor...

 ...noch ein paar Hinweise:

Schritt 1: Bestandsaufnahme

  Es liegt vor uns

Schritt 2: Funktionsprüfung

Man halte die Ein/Aus-Taste  am Bedienteil zwei Sekunden gedrückt.In der Anzeige sollte dann "KARTE bitte !" stehen. Wieder ausschalten, Bedienteil abstecken.

Schritt 3: Aufbau der neuen Controllerplatine

Obwohl der Aufbau nach Schaltplan auf eine Lochrasterplatine möglich ist, erspart eine gedruckte Platine viel Arbeit.  Für die Controller sollte man IC-Fassungen vorsehen, um ein "Update" zu ermöglichen.
Die Punkte BR1A und BR1B sind durch eine Drahtbrücke zu verbinden.
Den DTMF-Controller kann man weglassen, wenn man keine DTMF-Töne benötigt. In diesem Fall ist zwischen Pin 16 und Pin 20 des DTMF-Controllers eine Brücke einzulöten.
Für den CMOS-IC 4053 kann der im Schritt 5 ausgelötete 74HC4053 verwendet werden.

Test: 5 Volt zwischen VCC (Plus) und GND (Masse) anlegen -> einige mA fließen, LED flackert kurz und verlischt dann. Im fertigen Gerät leuchtet die LED nur, wenn Daten zwischen Controller und Bedienteil übertragen werden, z.B. wenn sich die S-Meter-Anzeige ändert oder eine Taste gedrückt wurde.

Schritt 4: Gerät öffnen

Man entferne 3 Plastik-Stöpsel auf der Oberseite des Gehäuses sowie das rechteckige Gummi-Formteil, auf dem die Hörkapsel zu liegen kommt. In die zu Tage tretenden Torx-Schrauben paßt zur Not auch ein Schlitz-Schraubendreher geeigneter Breite. Vier Schrauben entfernen. Gehäuseoberteil wegnehmen, Lautsprecher dazu abstecken. Akku ebenfalls abstecken und Akku-Halteblech entfernen. Schrauben des Abschirmdeckels lösen und Deckel beiseite legen. Klemmbügel der Leistungstransistoren entfernen, Leiterplatte abschrauben, dabei auch Schrauben der Antennenbuchse, am HF-Endstufenmodul, am Kartenleser, am SUB-D-Stecker und am einzeln angeordneten Leistungstransistor entfernen. Bei letzterem die Isolierscheibe(n) nicht verbummeln! Leiterplatte herausnehmen.
Man sollte nun zunächst das HF-Endstufenmodul mit einem Stück Platine oder Alublech und Abstandsröhrchen mit der Platine fixieren, denn durch arbeiten und drehen der Platine besteht die Gefahr, daß die Anschlußdrähte brechen. (tnx Peter, DG7RCK, für den Tip)

Schritt 5: Entfernen diverser Bauteile

(a) Grobe mechanische Arbeiten

 Ausbauen des Duplexfilters. (Anschlüsse zunächst abzwicken, und dann einzeln auslöten)
Auslöten der Sendefilter (im Bild rot markiert) (Tip dazu)
Entscheidet man sich für die Sendefilter-Variante 2, kann man die Filter auch mit einer Zange etwas nach beiden Seiten drehen und damit die Pins abscheren. 

(b) ICs im Digitalteil

 ... und zwar: NEC, SRAM, EP200, DSP, EPROM, 2x 145480, 7528, 4053
 
Zum Auslöten der "vielbeinigen" ICs hat sich folgende Technik bewährt: Man fädelt einen 0,5 mm dicken Draht hinter den Pins durch, winkelt ihn ab, damit er nicht herausrutscht und zieht am anderen Ende schräg nach vorn, während man die Beinchen mit dem Lötkolben erhitzt; dabei nicht zu stark ziehen, sonst "fallen" die Leiterzüge mit von der Platine. (Danke Martin, DG3SBI, für den Tip!)

Eine lötfreie Möglichkeit zum Ausbau der ICs ist unter Tip 4 beschrieben.

Bei den kleineren ICs kann man auch unter Zugabe von reichlich Lötzinn eine komplette Pinreihe mit dem Lötkolben erhitzen und dann mit dem Schraubendreher das IC hochhebeln. Dabei die Leiterplatte nicht beschädigen; an einigen Stellen müssen später noch Drähte angelötet werden! Reste von Beinchen, Lötzinn und Flußmittel gründlich entfernen.

An den rot gekennzeichneten Stellen im Bild sollten jetzt keine ICs mehr sitzen.

Schritt 6: neue Controllerplatine anschließen und testen

Möglichst ganz dünne Litze oder Kupferlackdraht 0.1 mm verwenden, sonst reißen beim Hantieren die Leiterzüge von der Platine ab. Als Zugentlastung zum Schutz vor dem Abreißen der Pads und Leiterbahnen die Drähte hinter der Lötstelle mit Heißkleber auf der Platine fixieren (auf Stege des Abschirmdeckels achten). (tnx Walter, dg5zp)

Länge der Drähte 8 bis 10 Zentimeter (nach Belieben).

Hinweis: Die Detailansichten der Platinenoberseite haben die gleiche Orientierung wie die Geräteansicht.

Für einen ersten Test sind folgende Signale zu verbinden:

GND (Masse)

Am einfachsten auf einer Massefläche, aber so, daß am Schluß der Abschirmdeckel noch paßt ;-). Hier im Bild der dicke schwarze Draht, oberhalb des ehemaligen NEC-Controllers. 

VCC (Versorgungsspannung + 5 Volt)

Der Einfachheit halber auf zwei Pads gelötet, wo zuvor der NEC-Controller saß. Die gelben Pads im Bild.

W_DOG (10-Hz-Watchdog-Signal für's "Versorgungsspannungs-Management")

Das rote Pad im Bild.

SCI (Serieller Bus zum Bedienteil)

Diese Leitung kann im Bereich des ausgelöteten "EP200" kontaktiert werden, im Bild das violette Pad.

ONOFF (Ausschaltsignal)

Am ehemaligen NEC-Controller, das blaue Pad im Bild.

Nach Herstellen dieser fünf Verbindungen kann (und sollte) ein Test erfolgen:

Bedienteil anstecken, Akku oder Netzteil an Akkustecker anschließen. Einschalttaste  drücken. Display zeigt Einschaltmeldung. Ausschalten mit , Akku abstecken.

Nach bestandenem Test sind folgende Signale der Controllerplatine zu verdrahten:
 

SCL (I2C-Bus-Takt)

Am seriellen EEPROM 24C02, Pin 6. Im Bild der violette Pfeil.
Der 24C02 im 8-poligen SO-Gehäuse befindet sich zwischen ehemaligem NEC-Controller und HF-Endstufe.

SDA (I2C-Bus-Daten)

Am seriellen EEPROM 24C02, Pin 5. Im Bild der gelbe Pfeil.

TX_ENA (Senderaktivierung)

Auf zwei nebeneinander liegende und ein weiteres Pad, wo zuvor der NEC-Controller saß. Die grünen Pads links im Bild.

NF_ENA (Aktivierung/Stummschaltung des NF-Verstärkers)

Dazu ist auf der Platinen-Unterseite ein Widerstand 100k (Aufdruck "104")auszulöten. Im Bild ist er zur Veranschaulichung nicht komplett ausgelötet, sondern um 120 Grad gedreht. 

An die mit dem roten Kreis markierte Durchkontaktierung wird auf der Oberseite die Leitung zum Anschluß NF_ENA der Controllerplatine angelötet, roter Kreis auch im folgenden Bild:

TX_PWR (Sendeleistungseinstellung)

Am Pin 18 des ausgelöteten TLC7528, im Bild das gelbe Rechteck.

Damit ist Schritt 6 abgeschlossen.

Die Anschlüsse PR_PTT, NF_TX1K2, NF_VBT, NF_MOD und NF_PA der Controllerplatine sind noch nicht verdrahtet, das erfolgt in den nachfolgenden Schritten.

Tips zum mechanischen Einbau der Controller-Platine gibt's hier.
 

Schritt 7: NF-Empfangszweig verdrahten

Am Pin 5 des LM2903 (rechts oben im Bild) steht die Empfangs-NF vom Demodulator zur Verfügung. Dort wird ein Tiefpaß angeschlossen, bestehend aus einem Widerstand 3k3 (braun im Bild) und einem Kondensator 47n (silberfarben im Bild). Der Kondensator ist im Bereich des ehemaligen DSP auf die Massefläche gelötet.

 
Von der Verbindungsstelle zwischen R und C führt ein Draht (im oberen Bild rot nachgezeichnet) zur Lötstelle, die im Bild durch den grünen Kreis markiert ist.

Diese Verbindung leitet die tiefpaßgefilterte Empfangs-NF zum Bedienteil.

Im Bedienteil findet die Lautstärkeregelung statt. Damit diese nicht nur für den Hörer, sondern auch für den Lautsprecher wirksam ist, muß die NF vom Bedienteil wieder zum Grundgerät zurückgeführt werden. In Ermangelung einer freien Ader im Kabel wird die Sende-NF-Leitung für diese Aufgabe während des Empfangs zweckentfremdet. Im Originalgerät ist eine Umschaltung der beiden Mikrofone vorgesehen, sie wird jetzt als Umschaltung zwischen Mikrofon (Senden) und Empfangs-NF genutzt.

Um das Bedienteil zu öffnen, ist nur eine Schraube zu entfernen, danach kann das Gehäuse (gleichmäßig an mehreren Stellen) aufgehebelt werden.

Die Leitung des unteren Mikrofons wird von der Platine abgelötet (roter Kreis in der Detailaufnahme). Der Widerstand 3k3, der das Mikrofon mit Spannung versorgte, wird ebenfalls entfernt (violetter Kreis).

Es wird eine Verbindung vom 4051, Pin 3, zum 4066, Pin 11, hergestellt (rote Pfeile im Bild). Sie leitet die lautstärke-geregelte Empfangs-NF zum ehemaligen Mikrofoneingang.
 
Im gelben Kreis wird der 10n mit einem 100n überlötet und im grünen Kreis der 100k mit einem 2k2 überlötet. Dadurch wird die Nf im Hörer lauter. (tnx DL3ED)
Auf den Widerstand 1k0 des NF-Spannungsteilers wird ein Widerstand 100 Ohm "huckepack" aufgelötet (blauer Kreis). Dieser bewirkt, daß die leiseste Stufe der Lautstärkeeinstellung jetzt 40 dB unter der maximalen Lautstärke liegt, original sind es nur 20 dB. Der Sprung zwischen Stufe 1 und Stufe 2 ist nun allerdings ziemlich heftig; um gleichmäßige Stufen zu erhalten, müßte man den kompletten Spannungsteiler (8 Widerstände) neu dimensionieren.
Eine Variante mit etwas angenehmerer Einstellbarkeit ist unter Tips beschrieben.

Da das Bedienteil gerade offen ist, wird gleich noch die Kopplung zwischen Tongenerator und Sende-NF hergestellt, um später den 1750-Hz-Rufton für den Relaisbetrieb nutzen zu können. Dazu werden die Pins 9 und 10 des 74HC09 über 10 kOhm (oder alternativ über einen 47 k Einstellwiderstand) mit dem Pin 3 des 4066 verbunden (blaue Leitung und hellblauer Pfeil im Bild). Der 74HC09 befindet sich etwa in der Mitte des Bedienteils.

Weiterhin wird der Kondensator ganz rechts am Platinenrand durch einen mit 10 nF (oder wahlweise 22 nF) ersetzt, was eine deutlich hellere Modulation zur Folge hat. (brauner Kreis im Bild; danke Dieter, DG2WDT und Ullrich, DL3ED)

Nun weiter mit dem NF-Empfangszweig (immer noch Schritt 7):
 
Das NF-Signal, welches den Lautstärkeregler im Bedienteil durchlaufen hat, wurde original durch einen 200-k-Widerstand ("204" im Bild, Platinenunterseite) abgeschwächt. Da wir hier mehr Pegel benötigen, wird dieser Widerstand überbrückt.

 
Die NF steht nun am Pin 1 des ehemaligen HC4053 (rotes Rechteck im Bild) zur Verfügung. Von dort ist eine Verbindung herzustellen zum Anschluß NF_VBT der Controllerplatine.

 
An der NF-Endstufe (TDA1517) sind auf der Unterseite der Platine drei Widerstände auszulöten (zweimal 15k, einmal 4k7; die roten Bereiche im Bild).

Weiterhin ist eine Verbindung von Pin1 zu Pin 9, unter Nutzung eines vorhandenen Kondensators zur Gleichspannungstrennung, herzustellen (blaue Kreise im Bild).


 
Pin 9 des TDA1517 (roter Pfeil) ist mit dem Anschluß NF_PA der Controllerplatine zu verbinden.

Damit ist die Verbindung der Empfangs-Niederfrequenz zu beiden Kanälen des NF-Verstärkers hergestellt, es werden also sowohl der interne als auch der externe Lautsprecher angesteuert. Letzterer kann zwischen die Pins 23 (Signal) und 7 (Masse) des 26poligen Steckers geschaltet werden.


 

An dieser Stelle ist wieder ein Test fällig. Die Platine muß dazu nicht in das Gehäuse eingebaut werden.
Akku, Bedienteil und Lautsprecher anschließen, einschalten mit . Falls das Schlüsselsymbol erscheint, muß zuerst die Tastensperre ausgeschaltet werden. Nun das Gerät auf die Grundeinstellungen rücksetzen und dann den S-Meter-Nullpunkt vorläufig einstellen. Danach Bedienteil mit  den Menüpunkt "Squelch" wählen, und mit  und  die Funktion der Rauschsperre prüfen. Anschließend bei offener Rauschsperre im Menüpunkt "Volume" die Laustärkeeinstellung testen.
Ausschalten mit , Akku und Bedienteil abstecken.

Schritt 8: Oszillator der PLL verstimmen

 
Die Frequenz des spannungsgesteuerten Oszillators muß um etwa 30 MHz verringert werden. Das wird hier durch die Verlängerung des Leitungskreises erreicht.

Dazu schneidet man den Anschluß des Innenleiters mit einem Seitenschneider kurz ab und lötet das Anschlußbein von der Platine ab. Man biege aus 0.6-mm-Draht (wer mag, kann versilberten nehmen, ansonsten tut's auch normaler Kupferdraht), getreckte Länge 15 mm, eine Schleife, die man so einpaßt, daß sie mit einem Ende auf der Platine, mit dem anderen am Leitungskreis verlötet werden kann. Die 15 mm getreckte Länge sind unter Umständen etwas reichlich bemessen, Ulrich, DL3ED, schlägt 10 bis 12 mm vor.

Um einen größeren Abstimmbereich zu ermöglichen, muß die Ankopplung der Kapazitätsdioden vergrößert werden.

Dazu ein Kondensator durch 22 pF zu ersetzen (das rosafarbene SMD-Bauteil im Vordergrund).

Das "große" weiße Bauteil mit dem roten Punkt ist der Trimmer, mit dem der Frequenzbereich des Oszillators abgeglichen wird.

Für den nun folgenden Abgleich an dem gekennzeichneten Testpunkt (auf der Unterseite der Platine, neben dem TBB200) ein dünnes Drähtchen anlöten und ein Digitalvoltmeter zwischen dieses und Masse schalten.

Bedienteil und Akku anstecken, einschalten. Trimm-C so einstellen, daß bei Empfangsfrequenzen zwischen 429 und 451 MHz (entspricht Oszillatorfrequenzen zwischen 384 und 406 MHz, evtl. mit Frequenzmesser prüfen) die Eckwerte der Abstimmspannung (-3,7 Volt bis +3,5 Volt) nicht wesentlich überfahren werden. Reicht der Abstimmbereich des Trimm-C nicht aus, dann die Verlängerung des Leitungskreises korrigieren. Siehe auch bei Fragen und Antworten.

An dieser Stelle kann der erste Empfangstest im Amateurfunkbereich erfolgen, dazu ist am Empfängereingang provisorisch ein etwa 15 cm langer Draht als Antenne anzulöten. Starke Stationen sind damit hörbar. Scheinbare Störsignale auf verschiedenen Frequenzen sind kein Grund zur Beunruhigung, sie verschwinden mit Einbau des selektiven Vorverstärkers und nach Schließen des Abschrimdeckels.

Ausschalten, Akku und Bedienteil abstecken, Drähtchen vom Testpunkt ablöten.

Schritt 9: Antennenankopplung umbauen

Dazu gibt es verschiedene Varianten, die sich in Aufwand und in den technischen Daten unterscheiden.
 

Variante 1: quick, cheap & dirty (zu deutsch: schnell, billig und schmutzig)

Antennenbuchse mit TX-Ausgang (dort wo das Duplexfilter dranhing) über 50-Ohm-Koaxkabel, z.B. RG174, verbinden, Leitungslänge unkritisch, aber nicht unnötig lang. Empfängereingang mit Schutzdioden (2 Stück BAT43, antiparallel) versehen. 50-Ohm-Koaxkabel der Länge Lambda-Viertel mal Verkürzungsfaktor vom RX-Eingang (wo die Schutzdioden sind) zum TX-Ausgang des Endstufen-Moduls ziehen.
Nachteile dieser Variante: Keine Filterung des Sendesignals (Oberwellen); Kreuzmodulation im Empfänger wegen fehlender Selektion; mäßige Empfindlichkeit des Empfängers; Dauer-Sendeleistung durch Stromfestigkeit der BAT43 begrenzt (nicht mehr als 3 bis 5 Watt empfohlen)
Erweiterungen von Variante 1: einfach aufzubauendes Tiefpaßfilter (tnx dg9rka).
 

Variante 2 mit PIN-Dioden und BF998

hat Kurt (dl5mea) entworfen.

Varianten 3 und 4 mit gedruckten Leitungen und AT41586

stammen von Jens (dl8sdl).
 

Schritt 10: Sende-NF verdrahten

Hier sind zwei Dinge zu erledigen:

Erstens

Der Signalpfad für die Modulation des 35-MHz-Quarzoszillators ist im Original-Gerät gleichspannungsgekoppelt. Durch Wegfall des TLC7528 und MC145480 verschiebt sich der Gleichspannungspegel im Modulationsverstärker. Durch Einbau eines Widerstandes mit dem Wert 32 kOhm kann diese Verschiebung korrigiert werden. Realisiert werden kann das durch Reihenschaltung zweier Widerstände (10 kOhm und 22 kOhm, im Bild "103" und "223", rote Pfeile). Diese Reihenschaltung verbindet das Pad, wo vorher Pin 1 des MC145480 saß (ganz links im Bild) mit Masse (linker Anschluß des originalen Kondensators).

Zweitens

Das Signal NF_MOD wird von der Controllerplatine zum gekennzeichneten Punkt (blauer Pfeil im Bild) verdrahtet.

An dieser Stelle kann bereits ein Test der Modulation erfolgen: Bedienteil und Netzteil anstecken, einschalten, und Sendetaste drücken. Bei Besprechen des Mikrofons muß mit einem 70cm Handy mit Gummiwendelantenne im Abstand von ca. 20-30 cm zum geöffnetem Gerät (ohne Abschirmdeckel) ein kräftig moduliertes Signal empfangen werden. (tnx dg5zp)

Schritt 11: Packet-Radio-Ankopplung

Die in diesem Kapitel beschriebenen Aktionen können entfallen, wenn das Gerät nicht für Packet Radio genutzt werden soll.

Zum Anschluß des Modems werden einige Pins des 26-poligen Steckers genutzt. Passende Buchsen sind beispielsweise bei Reichelt erhältlich.

Ich habe das C5 unter folgenden Bedingungen getestet: Stecker-Modem mit TCM3105, AFSK 1200 Baud, Digipeater OE9XPR (Entfernung etwa 35 km), Antenne Dipol, Sendeleistung etwa 300 mW. Als minimales TxDelay im TFPCX wurde der Wert 5 (entspricht 50 ms) ermittelt. Sowohl sende- als auch empfangsmäßig wurde (in verkehrsarmen Zeiten) nahezu jedes Paket ohne Wiederholungen übertragen.
Erste Erfahrungen und Hinweise zu 9k6 sind weiter unten beschrieben.

Masse

Als Masse für das Modem kommen die Pins 7 bis 11 in Frage.

Versorgungspannung

Falls das Modem durch das Funkgerät versorgt werden muß, kann am Pin 25 die intern geschaltete Versorgungsspannung des C5 angezapft werden. Diese liegt einige Zehntel Volt unter der externen Versorgungsspannung (bzw. Akkuspannung) und ist kurzschlußsicher. Sie liegt nur an, wenn das C5 eingeschaltet ist.

PTT

Zur Tastung des Senders durch das Modem muß dieses den Pin 17 des Steckers auf Masse ziehen. Dieser Eingang ist gegen Überspannung geschützt.
Auf der Platinenunterseite direkt neben dem Stecker sind folgende Änderungen durchzuführen:
 
  • Gelber Kreis: Der 82 k-Widerstand ist durch 1 k (im Bild "102") zu ersetzen.
  • Blauer Kasten: Der originale Widerstand (56 k) und der originale Kondensator werden entfernt. Statt dessen wird ein Kondensator 1 nF eingelötet.
(Das rote Rechteck im Bild hat nichts mit der PTT zu tun, siehe unten.)
Das gegen Überspannung geschützte PTT-Signal ist am "SIC-1P" verfügbar (im Bild gekennzeichnet durch den roten Pfeil) und wird mit dem Anschluß PR_PTT der Controllerplatine (Pin 14 des 89C4051) verbunden. 

Sende-NF

Die Sende-NF des Modems wird in Pin 21 des Steckers eingespeist. Der Abgleich des Pegels erfolgt im Modem.
 
Der Pin 21 des Steckers ist (original) mit dem vierten Pin von links der unteren Reihe des Optionen-Anschlusses verbunden (grüner Kreis im Bild).Dieser Punkt wird zum Anschluß NF_TX1K2 der Controllerplatine verdrahtet wird.

Achtung: Falls auf der Platine an der gezeigten Stelle ein Steckverbinder bestückt ist, sind an diesem obere und untere Reihe vertauscht.

Empfangs-NF

Die Empfangs-NF für das Modem könnte prinzipiell am Lautsprecher entnommen werden. Um eine von Lautstärke- und Squelch-Einstellung unabhängige Ankopplung zu erreichen, wurde eine andere Variante gewählt. Diese vermeidet auch den Umweg über das Bedienteil, so daß dieses für reinen Packet-Radio-Betrieb gänzlich entfallen kann.
 
Als Treiber für die NF kann der vorhandene LM2903 verwendet werden. Seine Beschaltung ist wie folgt zu verändern:
  • Die Pins 6 und 7 sind zu verbinden (Zinnbrücke, roter Pfeil im Bild).
  • Ein Widerstand und ein Kondensator sind zu entfernen (rote Rechtecke im Bild).
  • Ein Elko 4.7 µ ist einzulöten (im Bild violett umrandet), mit dem Pluspol an den LM2903, Pins 6 und 7, und dem Minuspol an  ...
... an den Optionen-Anschluß, vierter Pin von links in der oberen Reihe (gelber Kreis).
 

Achtung (noch mal): Falls auf der Platine an der gezeigten Stelle ein Steckverbinder bestückt ist, sind an diesem obere und untere Reihe vertauscht.

(Der Widerstand im blauen Kreis gehört zum NF-Tiefpaß, hier als SMD-Variante.)


 
Damit der LM2903 mit der richtigen Vorspannung arbeitet, muß noch an einer ganz anderen Stelle, nämlich am ehemaligen MC145480, neben dem PCF8591, ein Spannungsteiler eingebaut werden.

Dieser besteht aus zwei Widerständen 22k, die zwischen Pin 3 (Masse) und Pin 4 (5 Volt-Referenz) geschaltet sind. Von der Mitte des Spannungsteilers führt ein Fädeldraht die entstandene 2.5-Volt-Spannung zu Pin 20.

Die Empfangs-NF für das Modem ist nun am Pin 12 des 26poligen Steckers verfügbar. Der Pegel ist unabhängig von der eingestellten Lautstärke, das Signal ist auch bei geschlossener Rauschsperre vorhanden.

Zu einem möglichen Problem schreibt Alfred (DH8AP):
"Der Baustein LM2903, der durch die Änderung (Pin6 und 7 kurzschliessen, C 4.7uF) zum Pufferverstärker der Empfangs-NF wird, schwingt in manchen Geräten. Ursache ist wohl, daß dieser Baustein eigentlich kein OP sondern ein Komparator mit
Open-Kollektorausgang ist. Es fehlt sozusagen der obere Transistor für einen Verstärker. Durch Einfügen eines Pullups mit 500 Ohm von Pin8 zu Pin7 bekommt man eine niederohmige Verbindung für positive Aussteuerungen des Bausteins. (Quasi ein Ersatz für den fehlenden Transistor). Die Schwingneigung, (die zunächst noch bleibt) kann durch einen Kondensator von
0,033 uF von Pin6,7 nach Masse dann endgültig behoben werden. Danach ging Packet-Radio einwandfrei."
 

9k6-Betrieb

Zu Packet Radio mit 9600 Baud liegen bislang folgende Erfahrungen vor: Die Ankopplung der Sende- und Empfangs-NF wie oben beschrieben scheint keine taugliche Lösung zu sein. Folgende Konfiguration wurde mehrfach erfolgreich erprobt:
 
Sende-NF: über eine Reihenschltung aus 100 nF und 10 kOhm direkt zu den Kathoden der beiden Kapazitätsdioden im 35-MHz-VXO. Die Kapazitätsdioden findet man auf der Platinenoberseite etwa auf halbem Weg zwischen dem 14.85-MHz-Oszillatorbaustein und dem 35-MHz-Quarz. Die Kathoden sind weiß gekennzeichnet und miteinander verbunden (roter Kreis im Bild).
Empfangs-NF:  von Pin 7 des 27M21 (neben dem TBB569, blaues Rechteck im Bild) über 12kOhm direkt Richtung Modem.

Als Modem kam ein PICPAR von Baycom zur Anwendung. In dieser Konfiguration wurden folgende NF-Pegel gemessen: Modem-TX  1,8Vss, Empfänger-Modem 1,2Vss. (Danke Josef, DL7SEP, für die Tips.)

Mit einem um die Option H erweiterten TNC2C ist einwandfreier 9k6-Betrieb möglich. (tnx DG5ZP)
Auch DL8SDL hat 9k6 erfolgreich in Betrieb (->Erfahrungsbericht).
 
 
 
Die Anschaltung der beiden 9k6-Signale kann an die Pins 6 und 20 des 26poligen Steckverbinders erfolgen. Diese müssen dazu "freigeschaltet" werden. Dazu ist für Pin 6 eine Diode (Platinenunterseite, seitlich unter dem EP200, roter Kreis im Bild, tnx DK6WX) auszulöten. Pin 20 läßt sich ebenfalls freischalten, dazu müssen zwei Widerstände entfernt werden. Beide haben 10k ("103" oder "1002") und sitzen auf der Platinenunterseite, einer unter dem DSP, einer unter dem NEC (gelbe Kreise im Bild). Jeweils ein Pad der Widerstände hat Verbindung zum Stecker Pin 20, eventuell mal mit Durchgangsprüfer durchklingeln.
Verdrahtungsvorschlag: Pin 6 = TX9K6 (über 100n und 10k zu den C-Dioden); Pin 20 = RX9K6 (über 12k zum Pin 7 des 27M21).
Die vollständige Pinbelegung des Steckverbinders steht auf der Pinbelegungs-Seite.

 

Betrieb ohne Bedienteil

Für den Betrieb als reiner Packet-Transceiver benötigt das C5 kein Bedienteil. Dazu folgende Hinweise:
Zum Einstellen der gewünschten QRG, Ablage und Sendeleistung muß natürlich ein Bedienteil angesteckt werden. Sind alle Einstellungen vorgenommen, schaltet man mit der Taste  das Gerät ab. Sämtliche Einstellungen werden dabei gespeichert. Nun ist der Betrieb ohne Bedienteil möglich. Der NF-Weg zum Lautsprecher ist durch das fehlende Bedienteil unterbrochen, der NF-Verstärker wird jedoch weiterhin je nach Signal und Rauschsperre zwischen "ein" und "standby" umgeschaltet. Um das Knacken im Lautsprecher zu vermeiden und nebenbei noch etwas Strom zu sparen, empfielt es sich, im Menü "Volume" den Wert 0 einzustellen.

Automatisches Einschalten

Ein Packet-Transceiver muß sich mit der Versorgungsspannung einschalten lassen, d.h. allein durch Einschalten des Netzteils muß das C5 sofort einschalten, ohne daß man noch einen extra Einschaltknopf drücken muß. Die originale Selbst-Einschalt-Funktion konnte nicht zuverlässig reaktiviert werden und wurde deshalb gänzlich deaktiviert. Ein simples Überbrücken des C5-internen Schalttransistors wäre sicher möglich, damit wäre aber auch die Selbstüberwachung außer Betrieb gesetzt, die im Falle eines Soft- oder Hardwareschadens im C5 die meisten Teile stromlos schaltet und damit Schlimmeres verhindert.

Zu diesem Zweck hat Walter (DG5ZP) eine Schaltung entworfen, die quasi das Drücken und Loslassen der Einschalttaste nach Anlegen der Versorgungsspannung simuliert. Sie läßt sich bei SMD-Aufbau in das Gehäuse der 26poligen Buchse integrieren.

Sende-Empfangs-Anzeige

Für den Betrieb als Packet-Transceiver (ohne Bedienteil) kann es sinnvoll sein, die aktuelle Funktion (Senden, Empfangen, ausgeschaltet) zumindest mit zwei LEDs anzuzeigen. Folgende Schaltung ermöglicht das.


 
 

Schritt 12: Sendefilter einbauen und abgleichen


SMD-Induktivität vom Ausgang des zweiten Filters nach Masse entfernen.

Sendefilter einbauen

Vor dem Abgleich ist die Platine in das Gehäuse einzubauen und zu verschrauben. Der Abschirmdeckel bleit vorerst offen.

Zum Abgleich der Sendefilter machen wir uns die Tatsache zu nutze, daß die HF-Ausgangsleistung durch einen Regelkreis (in Grenzen) konstant gehalten wird (Idee von Walter, DG5ZP). Der HF-Regelverstärker liefert einen Gleichspannungspegel, der die Verstärkung der Treiberstufe einstellt. Setzt man voraus, dass bei optimaler Einstellung der Sendefilter die vom Treiber zu erzeugende Verstärkung am geringsten ist, gleichen wir den Testpunkt auf ein Minimum (!) ab. Das funktioniert am besten bei den unteren Leistungsstufen, da dort die Regelung am wirkungsvollsten ist.

Der Abgleich geschieht wie folgt:
 
  1. Sende-QRG auf 432 MHz einstellen.
  2. Kontrollempfänger auf 432 MHz einstellen.
  3. Sendeleistung auf Stufe 2 (0,3 Watt)
  4. Dummy-Load an Antennenausgang anschließen (ggf. über Wattmeter)
  5. Einfaches analoges Zeigerinstrument (0-5V=) an Testpunkt (blauer Kreis im Bild) anschließen
  6. PTT drücken und die 4 Kerne der Helixfilter auf minimale (!) Spannung am Testpunkt abgleichen.

Bei manchen Geräten wurde eine Schwingneigung im Sendeteil beobachtet. Diese macht sich beim Abgleich in einer sprunghaften Änderung der gemessenen Spannung und damit verbunden mit einem Rauschen im Kontrollempfänger bemerkbar. Durch Einfügen eines SMD-Widerstandes 51 Ohm in Reihe zum Ausgang des Helixfilters 2 wird diese Instabilität beseitigt. Für hartnäckige Fälle ist im FAQ Frage 30 eine Lösung aufgezeigt.

Zur Kontrolle kann zum Schluss noch die Ausgangsleistung (Stufe 4) an der unteren und an der oberen Bandgrenze gemessen werden. Dabei

Folgende Punkte sind zu kontrollieren:
  1. Die Sendeleistung muß sich über das Menü "TxPwr" in vier Stufen einstellen lassen, wobei die höchste Stufe etwa 15 Watt entspricht.
  2. Die Sendeleistung sollte über das gesamte Band nahezu konstant bleiben, in der höchsten Leistungsstufe ist ein leichter Abfall an den Bandgrenzen tolerierbar.
Die Tatsache, daß die maximale Sendeleistung am unteren Bandende geringer ist, läßt sich durch Vergrößerung zweier Kondensatoren im Sendetreiber um 1pF beheben. Im Bild sind sie rot gekennzeichnet. (tnx dl3ed)

Schritt 13: Diverse Kleinigkeiten

Spannungsmessung

Um die Versorgungsspannung anzuzeigen, muß sie gemessen werden. Das C5 enthält dafür den 4-Kanal-Analog-Digital-Wandler PCF8591, bei dem noch zwei Kanäle unbenutzt und mit Masse verbunden sind. Pin 3 wird entlötet und hochgebogen. Zwischen Pin 3 und Masse (Pin 5) wird ein 10-k-Widerstand ("103") eingefügt. Außerdem wird Pin 3 mit dem 22-k-Widerstand ("223") verbunden, der am rechten Pin des BTS432 angelötet wird (Bild unten). 
Ab Software Version 9e wird mit einem weiteren Kanal des AD-Wandlers die externe Versorgungsspannung erfasst. Dazu ist Pin 4 des PCF8591 ebenfalls hochzubiegen und mit einem 10-k-Widerstand nach Masse zu beschalten. Vom Pin 4 führt ein Draht zu einem 22-k-Widerstand, der im Bereich zwischen ehemaligem DSP und Optionensteckverbinder neu einzulöten ist (blaues Reckteck im Bild unten).


 

Einschaltverhinderung

Um zu verhindern, daß sich das C5 beim Anschließen des Netzteils oder 12-V-Kabels ungewollt selbst einschaltet, ist lediglich ein Widerstand in der Nähe des 26poligen Steckers auszulöten (rote Fläche im Bild). Er hat(-te) 82 kOhm und ist (war) mit Pin 18 (Zündung) verbunden.

(Die restlichen Markierungen im Bild gehören zur Packet-PTT.)

S-Meter-Beruhigung

S-Meter und Rauschsperre reagieren sehr zappelig. Mit zwei kleinen Ergänzungen kann dem abgeholfen werden.

Ein 100-nF-Kondensator wird parallel zum vorhandenen Kondensator zwischen den Pins 1 und 2 des "27M21" eingelötet (weißer Kreis im Bild, Platinenoberseite neben dem TBB569.)

Ein 4.7-µF-Tantal-Elko wird parallel zu der R-C-Schaltung links unten im Bild eingelötet, minus an Masse.

Modifikation der Antenne

Die originale Gummiantenne des C5 ist im Amateurfunkband nicht resonant, kann aber modifiziert werden.



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Uwe Hennig, 2002-12-08