Ergänzungen zu DF1FO's 2m-SMD-Peilempfänger
Hier habe ich einige aktuelle Hinweise, Antworten auf Fragen und Ergänzungen zusammengefasst. Wird laufend
ergänzt und auch aufgeräumt.
Themenbereiche:
Konzeptionelles
Schaltung/Dimensionierung
Bauteile und Beschaffung
Aufbau
Abgleich und Fehlersuche
Verbesserungen
an der Software
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Konzeptionelles
Der SMD-Empfänger ist weniger großsignalfest als der konventionelle Vorgänger.
Dies merkt man vor allem, wenn man direkt neben dem Zielfuchs zu
peilen versucht. Der Grund ist, dass die SMD-Variante mehr
Verstärkung vor dem Quarzfilter hat - SA602-Mischer statt BF981
und ausserdem T2. Dies ist wiederum eine Folge der
Auslegung als Einfachsuper: um wildes Schwingen sicher zu vermeiden,
musste mehr Verstärkung nach vorne. Da hilft also nur mehr
Abstand zum Zielfuchs, oder Zielfuchs ausschalten.
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Schaltung/Dimensionierung
Im Zeitraum Dezember 2010 bis Februar 2011 habe ich eine Serie von 50 (!) Platinen
getestet und abgeglichen. Diese haben sich etwas anders verhalten als
die rund 20 früheren Platinen, auf denen die Bauanleitung
FJRX24.doc beruht. Im einzelnen habe ich folgende Änderungen
gemacht:
Alle Platinen hatten rund 6 dB weniger Verstärkung
als erwartet. Deshalb wurde R10 auf 2k2 und R33 auf 1k5 verringert. Bei
2 Exemplaren reichte das noch nicht, hier habe ich R10 auf 1k5
verringert.
Bei allen Exemplaren war die Quarzfilter-Welligkeit
höher als erwartet (typisch +0/-3 dB statt -1,5 dB). Hier
half die Verringerung von C15 auf 1 pF oder gleich auf 0 =
weglassen.
Bei 3 Exemplaren rastete die PLL nicht stabil. Man hört das kaum, sieht
es aber mit einem Oszillograph an MP5 (PLL-Lock). Wenn das Signal
gelegentlich im Abstand von einigen 100 ms auf Low geht: R32 auf 10k
erhöhen.
Manche Benutzer (z.B. ich) reissen gelegentlich im Gelände den Kopfhörer aus der Buchse,
was zur Abschaltung des Empfängers und Verlust von Stopuhr- und
Timer-Werten führt. Obige kleine Selbsthalte-Schaltung bewirkt
folgendes: der Empfänger bleibt auch nach dem Abziehen des
Hörers an, bis der Dreh-Drücker gedrückt wird. Die drei
Bauteile werden auf ein Stückchen Lochraster aufgelötet und
entweder auf die Platine geklebt(siehe Foto) oder auch extern an die Verdrahtung
angeschlossen - dann kann man auch konventionelle Bauteile einsetzen,
z.B. einen BC 548c.
Problem dieser Lösung ist, dass man leicht das Abschalten vergisst. Eine Software-Erweiterung,
die einem das abnimmt, ist in der Version 1.1 enthalten. Die Software
schaltet den Empfänger n x 10 Minuten nach der letzten
Betätigung des Drehgebers ab, indem sie das Signal 'DR' kurz auf
Low zieht. Der Empfänger geht aus, wenn zu dieser Zeit kein
Hörer (mehr) gesteckt ist. Die Abschaltzeit wird im
Abgleichmenü eingestellt auf 10 bis 70 Minuten, oder 0 für
keine Abschaltautomatik..
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Bauteile und Beschaffung
Leider haben die SMD-Kondensatoren keinerlei Kennzeichnung.
Und leider ist es schon mal vorgekommen, dass z.B. Reichelt falsche
Werte ins Tütchen packt. Bei merkwürdigem Verhalten der
Schaltung muss man deshalb nachmessen.
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Aufbau
Die ersten von mir gelieferten Platinen hatten die Versionsnummer FJRX24.1, seit Dezember gibt es die Version FJRX24.2.
Einziger Unterschied ist, dass die Kupferringe für die bedrahteten
Bauteile etwas verstärkt wurden, um die Lötbarkeit zu
verbessern.
Das schwierigst zu verlötende Bauteil ist der Atmel.
Er muß auf allen vier Seiten sehr sorgfältig positioniert
werden. Man kann ihn so aufsetzen, dass auf drei Seiten alles perfekt
ist, die vierte aber deutlich versetzt ist! Deshalb vor dem
Verlöten die Position genau und senkrecht von oben
überprüfen!
Ein häufiger Aufbaufehler ist das unzulängliche Verlöten der 10µH-Drosseln.
Da sie nur auf der Unterseite verlötet werden, ist die
Lötstelle nicht einsehbar. Bei diesen Teilen sollte man also
lieber etwas länger 'brutzeln'.
Seit 12/2010 gibt es eine Display-Anschlußplatine
aus 1,0 mm Epoxy. Das Display wird von der nicht bedruckten Seite
durchgesteckt (Pin-Nummern auf Display und Platine müssen passen)
und verlötet. Die Anschlußdrähte werden, wenn es wie
beim 'Russischen Modell' eng zugeht, flach auf die länglichen
Inseln gelötet., wobei die Inseln 1 bis 9 eins zu eins mit den
entsprechenden Pins von ST2 verbunden werden.
Wer mehr Platz hat (z.B. altdeutsches Modell) kann auch einen 2x5
Pfostenstecker mit 2mm Raster in die Displayplatine einlöten. Dazu
gibt es passende Flachkabel-Pfostenverbinder
bei Reichelt (PL 2X05G 2,00). Für den 20poligen Stecker auf der
Platine gibt es auch einen passenden Verbinder (PL 2X10G 2,00). Das
passende Flachkabel mit 1mm Raster gibt
es bei mir, allerdings nur 10 adrig. In den 20poligen Verbinder werden
2 Stücke eingelegt, eins davon führt dann zu dem
Display-Verbinder, das andere wird aufgetrennt und führt zu den
Bedienelementen. Achtung: wenn dieser 20polige Verbinder benutzt werden
soll, dürfen die Befestigungsschrauben rechts und links von ST2
nur Muttern-hoch aus der Platine ragen.
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Abgleich und Fehlersuche
Sehr unschön ist, wenn der Prozesssor nicht anläuft. Dabei gibt es mehrere Szenarien (die ich alle schon gesehen habe):
Prozessor lässt sich vom Programmiergerät nicht ansprechen:
- Prozessor auf Lötbrücken überprüfen.
- Betriebsspannung/Ground am Prozessor (Pins 3,4,5,6,18,20,21) mit Voltmeter prüfen.
- Die vier Verbindungen zum ISP-Stecker (Pins 15,16,17,29) mit Ohmmeter prüfen.
Prozesssor lässt sich nach Programmieren der Fuses nicht mehr ansprechen:
- Schwingt der Quarzoszillator? Mit Oszillograph an Pin 7 und 8
prüfen, dort sollte ein 5 MHz Sinus mit knapp 1Vss anliegen.
- Wenn nicht: Q1, C51, C52 überprüfen, Masseschluß?
- Oder sind die Fuses womöglich falsch programmiert? Dann steht ein Prozessortausch an - viel Erfolg!
Prozessor lässt sich vollständig programmieren und prüfen, läuft aber trotzdem nicht an - keine Töne, keine Displayanzeige:
- DR2 prüfen, ohne AVCC läuft der Prozessor nicht
Beim Abgleich von L1-L3 und FL1, FL2 mache ich immer zwei Durchgänge,
erst einen groben Abgleich mit starkem Eingangssignal, und dann das
ganze nochmal mit minimaler Abschwächung und entsprechend
schwachem Eingangssignal von typisch 300 nV.
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Verbesserungen an
der Software
Die aktuelle Software-Version ist
1.1 (vom März 2011). Sie enthält gegenüber 1.0 folgende Verbesserungen:
- Der Reserve-Pin X hat jetzt einen Pulll-Up. Bisher ist er gefloatet, was ein paar mA Stromaufnahme kosten kann.
- Der Batterie-Alarm zeigt jetzt die Ist-Spannung.
- Abschalt-Automatik für Empfänger mit Einschalt-Selbsthaltung, siehe Abschnitt Schaltung/Dimensionierung oben.
Derzeit sind in dieser Version und den Vorgängern 0.9 und 1.0 keine Fehler bekannt.
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