Schakelende driepoten

Vaak is in een schakeling net een andere voedingsspanning nodig dan de spanning die beschikbaar is. Dat kan bijvoorbeeld zijn om een digitaal deel van 5V te voorzien terwijl er een standaard 12V voeding beschikbaar is, maar ook om in bijvoorbeeld een vrachtwagen 12V af te leiden van de 24V boordspanning. Dat kan natuurlijk met een 3-poot regulator, maar alle overtollige spanning wordt maal de stroom in warmte omgezet. Bijvoorbeeld: bij 1A benodigd voor wat digitale elektronica, neemt de schakeling 5W energie af, terwijl 7W in warmte wordt omgezet. Dat moet ook anders kunnen… Lees “Schakelende driepoten” verder

PSK31 interface

Een van de meest populaire digitale modulatietechnieken van de laatste tijd is toch wel PSK31. Je hebt er dan ook niet veel voor nodig: een set, een computer en een interface tussen die twee. En vooral dat laatste is er in vele soorten en maten, zowel te koop als voor zelfbouw. Uiteraard is zelfbouw leuk en leerzaam.

Zelf heb ik ook een interface gebouwd, welke hier beschreven wordt. Mijn interface is niet galvanisch gescheiden van de set. Daar heb ik nog nooit problemen mee gehad; desondanks zijn er amateurs die zweren bij een strikte galvanische scheiding tussen computer en zender. Maar dat is bij dit ontwerp dus niet het geval.

Lees “PSK31 interface” verder

Squelch schakeling

Voor de Jota van 2006 hebben Robert PA2RDK en ondergetekende PA3CNO wat extra vossejacht ontvangers gebouwd, zodat we met voldoende materiaal aan de slag konden. Schitterende ontvangers, dat wel. Voorzien van AM, FM, manual en auto AGC, toon optie waarmee peilen nog gevoeliger wordt en nog veel meer moois.

Na de Jota belandden die dingen op de plank, en al gauw rees het idee om ze als stand-by ontvangertje te gaan gebruiken. Maar ondanks alle fantastische toeters en bellen die er WEL opzaten, zat er toch ook nog wat NIET op: een squelch knop. En zonder squelch luister je niet lang voor je plezier in FM mode.

Dus moest er een squelch gemaakt. Nou was het wel mogelijk om ergens uit de schakeling een spanning van de AGC af te leiden, daar een comparator tegenaan te zetten en vervolgens ergens het LF te knijpen, maar dat was wel erg veel moeite voor een simpele ontvanger. Het uitgangspunt was, dat de schakeling alleen in FM hoefde te werken. Ik neem aan dat er niet veel stations in AM uitzenden op 2 meter. Dus dan komt een ruisschakeling in aanmerking; een z.g. noise squelch. Op het internet had ik nog knap moeite om zo'n schakeling te vinden. Uiteindelijk had ik er een. Maar ik moest een en ander omrekenen omdat ik de component waarden niet vertrouwde. Het leverde de volgende schakeling op:

Squelch schakeling

Betrekkelijk simpel, niet? De gelijkstroom instelling van de eerste transistor is zo gekozen dat de collector op ongeveer de halve voedingsspanning staat. Dan heb je de maximale uitstuurruimte. De condensator van 2n2 vormt met de ingangsimpedantie van de eerste trap een hoogdoorlaatfilter, waardoor de ruis extra goed versterkt wordt. Na de eerste trap volgt een spanningsverdubbelaar/gelijkrichter, welke al dan niet de tweede transistor in de verzadiging stuurt. Is er ruis aanwezig – en die is op FM, zoals we allemaal weten, snoeihard, dan gaat de tweede transistor in geleiding en daarmee kunnen we ergens het geluid onderdrukken. Wordt de ruis minder, door een draaggolf b.v., dan gaat de transistor open. En omdat spraak veel zachter is dan ruis, en veel lager in frequentie, zal spraak de transistor niet open sturen. Of je moet de squelch wel erg ver open draaien, maar dat is met een niveau gestuurde squelch ook…

Nu nog de boel aan de vossejacht ontvanger knopen. Het LF deel uit het schema zag er als volgt uit:

Vosamp

Uit de voedingsrail wordt 6V gemaakt met behulp van zener D9 en transistor Q3. De zener is immers 6,8V en met de basis-emitter spanning van 0,7V eraf levert dat ongeveer 6V op. Meer mag de LM386 niet hebben. Om de squelch schakeling op de ontvanger aan te sluiten, is er een weerstandje van 390 Ohm opgenomen tussen de basis van Q3 en het knooppunt R18-D9-C38. Rechtstreeks gaat nl. niet, want anders zou bij het in geleiding komen van de squelch transistor condensator C38 ontladen en waarschijnlijk de transistor vernielen. De squelchpotmeter wordt aan de bovenzijde van T3 (de volume potmeter) verbonden. En ziedaar: een werkende squelch! Bij heftige ruis gaat de squelch transistor open, en trekt de basisspanning van Q3 weg via het 390 Ohm weerstandje. Daardoor komt de LM386 zonder voedsel te zitten en wordt het stil. Zodra de squelch transistor dicht gaat, komt er weer spanning op de versterker te staan, en komt er weer geluid uit. Ik was eerst bang dat het in- en uitschakelen van de voeding voor ploppen zou zorgen, maar dat is niet het geval. Aan de andere kant: hoeveel plop kan een speakertje van 3cm doorsnee geven…

Gezien de eenvoud van de schakeling is deze wellicht ook bij andere ontvangertjes in te zetten. Ook het aansturen van een ledje, relais of andere schakelingen hoort tot de mogelijkheden. Dus experimenteer er eens mee.

73 de PA3CNO

 

Kristallen stiften

Kwarts is een kristalijn materiaal dat door de structuur op atomair niveau een wonderlijke eigenschap bezit; het is piëzo-elektrisch. Een extern aangebracht elektrisch veld zal het kristal doen resoneren. En wel met een uitermate nauwkeurige frequentie. Frequentie toleranties van 200 ppm tot 10 ppm (parts per million) zijn gangbare waarden. Vandaar dat kristallen (xtals, kwarts, quartz, crystal) zo veelvuldig als frequentie referentie in allerhande elektronische schakelingen wordt gebruikt. Van polshorloges tot laptops en van radio’s tot DVD-spelers.

Het vereenvoudigde elektronisch equivalent van een kristal is een serieschakeling van een R, L en een C. De bijbehorende waarden zijn niet alledaags: voor een 1MHz kristal wordt R 340 Ohm, L 3,5 Henry en C maar liefst 0,007 picoFarad. De bijbehorende kwaliteitsfactor Q wordt dan 2πƒL/R = 64647. Probeer dat maar ‘ns met een LC kringetje te bouwen ! Knappe meneer die een Q hoger dan 200 haalt.

Collpits oscillator

Fig. 1  X-tal Collpits oscillator, serie resonantie

 

De schakeling hierboven toont een kristaloscillator in zijn puurste vorm. Met de 50p trimmer lukt het de resonantiefrequentie van het kristal enige kHz te veranderen. Een bekend foefje om de frequentie enige tientallen kHz te verstemmen is het in serie opnemen van een spoel met een waarde die meestal tussen de 10 en 40 μH ligt.

In sommige schakelingen worden meerdere Xtals van dezelfde waarde parallel geschakeld. Er wordt dan een nog groter instelbereik geclaimd.

Er bestaat nog een manier om de oorspronkelijke resonantiefrequentie te veranderen. Om wat exacter te zijn; te verlagen.

Opengewerkte kristallen

Door het kwartslichaam met een viltstift te “ beschrijven “ is redelijk nauwkeurig de resonantiefrequentie te verlagen. Met deze methode is het mogelijk een verlaging tot ongeveer 100 KHz te realiseren. Om bij het kwartslichaam (een schijfje van 0,2 mm dikte een een doorsnede van 8 tot 15 mm) te kunnen komen moet eerst het metalen kapje verwijderd worden. Dat is me op twee manieren gelukt: met een slijpsteentje en met een metaal (“ baby” ) zaagje. Uiteindelijk vond ik de zaagmethode nog het eenvoudigst (kristal in bankschroef geklemd). De zaagsnedes moeten een mm of 2 boven het kristal-voetje gemaakt worden. Een en ander vereist wat geduld maar het is prima mogelijk. Zie figuur 2 voor wat voorbeelden. Op het kwartslichaam kan voorzichtig met de viltstift inkt worden aangebracht. Het makkelijkst gaat dat als het kristal in een actief oscillator circuit  is opgenomen. Met elke vilstiftstreep zie je de oscillatorfrequentie enige kilohertzen zakken. Wacht na het aanbrengen van een nieuwe streep een aantal minuten. Het oplosmiddel moet eerst verdampt zijn voor de de werkelijke nieuwe resonantiefrequentie zich toont. Soms is er erg veel inkt met erg veel oplosmiddel aangebracht. De oscillator zal dan afslaan. Enige minuutjes wachten en de oscillator zal weer inschakelen.

 

Beide zijden van het kwartslichaam kunnen van een inktlaagje voorzien worden. De aangebrachte extra massa van de inkt zorgt voor de verlaging van de resonantiefrequentie. Maar let op; er komt een moment – ergens tussen de 80 en 100 KHz verlaging – dat de oscillator “ afslaat . Je hebt dan een inactief kristal gekregen. Door nu wat inkt met aceton (nailpolish remover, nagellak verwijderaar) te verwijderen kan het kristal weer bruikbaar gemaakt worden.

Kies de resonantiewaarde ongeveer 300 Hz hoger dan de gemeten waarde. Soldeer vervolgens met beleid het kapje weer terug op het kristal. Als het even meezit zal de resonantiefrequentie nu exact op de gewenste waarde uitkomen.

 
Inmiddels ben ik erachter dat de huis-tuin-en-keukenstiften goed bruikbaar zijn (b.v. Edding en CD-rom markers). Door het gebruik van verschillende kleuren kun je prima de volgorde van de aangebrachte  patronen vastleggen. Ook kun je verschillende lagen inkt over elkaar heen aanbrengen (zolang het kristal nog actief blijft).

 

Een 8.867 MHz kristal liet zich in 7 stappen naar een kristal van 8.793 MHz “ ombouwen “ (74 KHz verlaging van ƒres). Een 10.245 MHz kristal kon ik naar een 10.150 MHz “ompennen”.

 

Een nieuw circuit moest eraan te pas komen om de gewenste 10.140 MHz te bereiken. In fig 3 is het circuit getekend dat het mogelijk maakte een omgepend 10.245 MHz xtal in de gewenste resonantiefrequentie van 10.140 MHz te forceren. Later is het met deze schakeling zelfs gelukt een 10.240 MHz xtal naar een 10.050 KHz xtal om te zetten (190 KHz lager !!). Met C2 wordt de oscillator in trilling gebracht. C1 maakt een exacte afstemming mogelijk (ongeveer 5 KHz bereik).

 xtaloscillator

Fig. 3 Xtal oscillator met 74HCT4060

De gewenste resonantiefrequentie met het oscillatortje in beeld:

30moscillator

30m oscillatortje met 74HC4060. Let op de
blauwe vlek; dit is het gepende Xtal van

10.140 MHz

 

10140MHz

                   En jawel hoor…10.140 MHz !!


 
Eddingstiftopenxtals

Edding stift                         Opengewerkt wil ook nog wel eens lukken

 

Al met al een leuk experiment en je krijgt zo nog eens wat kristallen met exotische waarden in huis.

 

Hoe werkt de site eigenlijk?

Q: Hoe werkt de site nu precies?

A: Dit is geen gewone verzameling "platte", aan elkaar gelinkte HTML pagina's, maar een op een database gebouwd Content Management systeem. De site kent een 3-lagen structuur: categorieen, secties en content items. Je zit nu in de categorie FAQ's, sectie gebruikers informatie, content item "Hoe werkt de site eigenlijk?". Zie de categorie als een la in een ladenkast, en de sectie als de hangmap in de la. Het content item is het blaadje in de hangmap. Op die manier kan ik heel snel publiceren, en hoef ik me over de layout geen zorgen te maken. Ik kan ook heel makkelijk einddata voor publicaties aangeven. Dus als ik een verenigingsbijeenkomst aankondig, zet ik de houdbaarheidsdatum op de bijeenkomst datum. De dag erna is de publicatie vanzelf verdwenen (hij is er nog  wel, maar niet meer gepubliceerd). Op die manier zorg ik ervoor dat er nooit oude informatie op staat. Als je de structuur eenmaal kent, navigeert het ook heel snel en handig.

Newsfeeds

Q: Wat zijn newsfeeds nou precies?

A: Newsfeeds zijn externe bronnen die informatie aanleveren. Ook de PI4RAZ site kan dat; kijk maar op de hoofdpagina onder het label Syndicate. Deze feeds zijn ook wel bekend als RSS feeds. Je ziet dan het RSS tekentje op een pagina. Als je daarop klikt, opent een XML (eXtended Markup Language) pagina waarin de content niet gepresenteerd wordt (zoals met HTML), maar beschreven. Je hebt een speciale reader nodig om de beschreven content weer fatsoenlijk gepresenteerd te krijgen. Zo'n reader heeft deze site ingebouwd. Als je dus een nieuwsfeed selecteert (bijvoorbeeld radio -> Veron) dan zoekt de site kontakt met de RSS feed van de Veron, haalt deze informatie op en presenteert die in leesbare vorm binnen de PI4RAZ site. Ik heb een aantal sites geselecteerd die een RSS feed brengen. Veron doet dat wel, maar VRZA bijvoorbeeld niet. Zo heb je allerlei nieuwsbronnen beschikbaar met een enkele klik van de muis.

Beschik je over een PDA (maar met je computer en een RSS reader gaat het ook), dan kan je de RSS feed van de PI4RAZ site weer gebruiken om het laatste nieuws te lezen. Zo ben je steeds op de hoogte van wat de laatste wijzigingen bij PI4RAZ zijn!

Registreren op PI4RAZ

Q: Ik zie dat ik me kan registreren op deze site. Wat heeft dat voor voordelen?

A: Registratie geeft toegang tot delen van de site die zonder registratie niet te lezen zijn; de z.g. Registered pagina's. Je krijgt dan ook een extra menu (User menu) met meer mogelijkheden. Momenteel geeft registratie toegang tot het forum. Ik werk er nog aan om het forum te integreren in de website, maar momenteel moet je je voor het gebruik van het forum ook daar nog een keer aanmelden. Sorry, wordt aan gewerkt.

Het tweede doel van registreren is, dat je je mail adres daarvoor op moet geven. Dat geeft mij de mogelijkheid om een MassMail te doen, ofwel om iedereen tegelijk te mailen, op de manier waarop nu Rob PE9PE de algemene informatie stuurt. Met dat verschil dat je jezelf kan afmelden. Daarmee kunnen we dan evenementen en bijeenkomsten aankondigen. In de toekomst zal meer informatie alleen voor geregistreerden zijn. 

APRS Unproto Path

Het instellen van het APRS Unproto path

Voor het correct functioneren van APRS is het noodzakelijk dat de instellingen correct zijn. Dat lijkt een waarheid als een koe, maar hier wordt nog vaak tegen gezondigd. De instellingen voor mobiele stations zijn als volgt:

WIDE1-1,WIDE3-3

en voor basisstations (relays) zijn de alias instellingen:

<eigen call>,WIDE1-1

Thuis draai je NOOIT een wide digipeater zonder overleg met je "buren"! Zomaar een digipeater in de lucht brengen zonder overleg vebetert het bereik niet, maar verslechtert het alleen maar!

Lees “APRS Unproto Path” verder

PI4RAZ.nl live!

Website PI4RAZ.nl live!

 Met ingang van 16 november is de website van PI4RAZ live. Hier vindt U tips, nieuws, weer en nog veel meer informatie. Uiteraard zijn suggesties en bijdragen welkom. U kunt uzelf registreren op de site en zo deelnemen aan discussies, comments etc.

Ook de verenigingsbijeenkomsten zullen worden aangekondigd op de site. Tevens zal binnenkort de e-learning faciliteit actief worden, waarmee via internet studeren voor het N- of F examen mogelijk wordt. Dus hou de site in de gaten! 

Solderen van gelakt koperdraad

Q: Ik moet gelakt koperdraad solderen, maar die lak gaat er haast niet af.

A: dat is een bekend probleem. Een oude, maar zeer effectieve truc is om een aspirientje te gebruiken (een paracetamol deed het bij mij ook). Leg de te vertinnen draad op het aspirientje en voeg met de soldeerbout soldeer toe. Je zult het apririentje zien gaan borrelen en deze lost zo de lak op, waarna de draad zich prima laat solderen.