Présentation du kit générateur 1.2 Ghz
de Victor F1BIU

Fonction générateur SHF couvrant de 900 Mhz à 1400 MHz au pas de 50 KHz.

Utile pour la mise au point des rx 1.2 GHz, (atv, packet, phonie etc..)

   - affichage complet de la fréquence exemple « 1245.550 MHz »
   - modification par les boutons fréq + et fréq -
    - mémorisation automatique de la fréquence affichée, nous retrouvons cette fréquence à la mise sous tension.
    - entrée modulation, pour entendre la porteuse.

Fonction synthétiseur couvrant de 900 Mhz à 1400 Mhz au pas de 50 Khz.

Peut servir d’oscillateur local pour les trx de récupération ou pour les futurs kits trx thd 1.2 GHz.
      - 2 canaux, 1 rx et 1 tx en fonction de la broche ptt.
      - indépendance totale des 2 canaux, permet un shift rx/tx au choix.
        normal, reverse.
      - décalage fi rx programmable de 0hz à +/-500 MHz, le synthé peut par exemple sortir  1240.5 MHz -21.4 MHz alors que l’affichage reste à 1240.5 MHz.
     décalage fi tx programmable de 0Hz à +/-500 MHz,utile pour  les transverters, par exemple envoyer 1240.5 MHz -144 MHz mais afficher 1240.5 MHz.
       - Affichage fréquence complète, pll verrouillé et affichage tx ou rx.
 

Le bouton shift sert à programmer les décalages fi, d’autres fonctions viendront après, ce n’est qu’une histoire de soft, je pourrai faire des remises à  jours.
 
L’entrée ptt sert à commuter le canal rx/tx mais elle déclenche aussi la sortie tx_en qui commandera l’entrée ptt du transceiver.
 

La sortie tx_en n’est active que quand le pic a lu le pll lock du pll tsa5511 cette fonction assure une sécurité contre le déclenchement de l’émission alors que le pll n’est pas encore chargé ou pas encore verrouillé à la nouvelle fréquence.

Transformation du synthé en tx :

     possibilités :
                  -phonie, sstv (mais réception sur rx fm large bande wbfm)
                  -packet haut débit G3RUH  mini 38 kb/s, maxi 250 kb/s
                  -packet Manchester mini 1200 b/s, maxi 250 kb/s
 
Pour les amateurs packet traditionnel (bas débit G3RUH) je déconseille de transformer ce synthé en tx, la bande passante du vco ne descendant pas à 10 Hz, obligatoire en 9600 G3RUH, l’excursion du vco est trop grande pour recevoir sur des rx bande étroite et le bruit de phase du pll devient perceptible à  faible excursion.

Caractéristiques du générateur 23 cm

- Fréquences de 900 Mhz à 1400 Mhz
- Pas de 50 Khz
- Puissance de sortie 10 mW sur 50 Ohms.
- Entrée modulation  de 100 Hz à 500 KHz (excursion min  +/- 7 Khz)
- 1 canal rx et 1 canal tx
- Entrée ptt pour passer du canal rx au canal tx.
- Sortie tx_enable  sécurisée,  valide  sur le canal tx et si le pll est verrouillé.
- Shift rx / tx de 0hz à +/- 500 Mhz
- Décalage fi rx de 0hz à +/- 500 Mhz
- Décalage fi tx de 0hz à +/- 500 Mhz
- Affichage fréquence complète vco tx / rx de 900 Mhz à 1400 Mhz
- Affichage fréquence complète  tx /rx de 400 Mhz à 1900 Mhz
- Affichage du symbole  TX  ou RX en fin de ligne
- Affichage en début de ligne du mot D pour fréquence tx/rx
- Affichage en début de ligne du mot N pour fréquence vco non verrouillée ou L pour fréquence verrouillée
- Mémorisation automatique des fréquences affichées, mémorisation au lâcher  des boutons de réglages.
    A la remise sous tension nous retrouvons les 2 dernières fréquences tx/rx
    affichées.
- 3 boutons poussoirs pour réglage des fréquences et décalages fi.
          -bouton fréq + , montée par pas de 50 Khz
          -bouton fréq -  , descente par pas de 50 Khz
    La vitesse de changement s’accélère si ces boutons restent appuyés plus de 3 secondes.
          -bouton décalage fi, permet de passer du réglage tx/rx au réglage vco.
 

Exemple de réglages

1er exemple :

kit utilisé seulement en géné (900 Mhz à 1400 Mhz) régler le shift à 0hz, les fréquences vco et tx/rx doivent être les mêmes. La fréquence est valide seulement si la lettre L à gauche s’affiche (L = lock, pll verrouillé).

 Vous pouvez ajouter un géné BF 1 Khz à l’entrée modulation pour écouter la porteuse lors de la mise au point des rx.
   Le bouton shift ne servant à rien, vous pouvez le strapper pour disposer de l’affichage du vco à la mise sous tension.

2ème exemple :

kit utilisé en synthé pour un tx/rx  à la fréquence 1245.550 MHz
pas de décalage fi tx, décalage fi rx = +10.7 MHz, pas de shift tx/rx
 
Réglage tx :
    -positionnez le switch ptt sur tx, l’afficheur doit indiquer tx à droite.
    -appuyez à la fois sur le bouton shift fi et fréq + ou fréq - pour
     afficher  «  L 1245.550 MHz TX », cette fréquence vco est mémorisée au
     lâcher des boutons.
    -appuyez seulement sur les boutons fréq + ou fréq - pour afficher
     « D  1245.550 MHz TX » puis relâcher pour mémoriser.

Réglage rx : (fréq vco = rx +10.7 MHz)
   -positionnez le switch ptt sur rx, l’afficheur doit indiquer rx à droite.
   -appuyez à la fois sur le bouton shift fi et fréq + ou fréq - pour afficher  «  L 1256.250 MHz RX », cette fréquence vco est mémorisée au lâcher des boutons.
    -appuyez seulement sur les boutons fréq + ou fréq - pour afficher « D  1245.550 MHz RX » puis relâcher pour mémoriser.

3ème exemple :

fréq rx =1240.500 MHz, fréq tx = 1299.500 Mhz pas de décalage fi tx, décalage fi
rx = -21.4 MHz  shift rx/tx de + 59 MHz et affichage 1240.500 MHz même en mode tx.
 
Réglage tx :
    -positionnez le switch ptt sur tx, l’afficheur doit indiquer tx à droite.
    -appuyez à la fois sur le bouton shift fi et fréq + ou fréq - pour afficher  «  L 1299.500 Mhz TX », cette fréquence vco est mémorisée au lâcher des boutons.
    -appuyez seulement sur les boutons fréq + ou fréq - pour afficher  « D  1240.500 Mhz TX » puis relâcher pour mémoriser.

Réglage rx : (fréq vco = rx -21.4Mhz)
   -positionnez le switch ptt sur rx, l’afficheur doit indiquer rx à droite.
   -appuyez à la fois sur le bouton shift fi et fréq + ou fréq - pour afficher  «  L 1219.100Mhz RX », cette fréquence vco est mémorisée au lâcher des boutons.
    -appuyez seulement sur les boutons fréq + ou fréq - pour afficher
« D  1240.500Mhz RX » puis relâcher pour mémoriser.

Attention, les fréquences sortant du kit correspondent seulement à l’affichage avec le bouton shift appuyé, et seulement si la lettre L est affichée.


Description du générateur /synthétiseur 23cm de Victor F1BIU

  1) Fonctionnement hard

 - Le Vco POS 1400

 Ce vco POS 1400 est très pratique, marche du 1er coup, disponible chez  Cholet-Composants, mais il est relativement cher (260F ttc). Le plug and play a son prix.
 Ce vco blindé couvre de 850 MHz à 1500 MHz pour une tension de contrôle comprise entre 0V et 20V.
 Pour un maximum de 1400Mhz, une tension stabilisée de 18v est produite par le régulateur 7818.
 L'alimentation du composant est de 8v assurée par le régulateur 7808.
 La puissance est donnée pour 20mW, 13dbm sur 50 ohms.
 l'ensemble des résistances en sortie du vco adaptent en impédance et en niveau pour l'entrée pll et la sortie du géné.
 La sensibilité du POS 1400 est de 25Mhz/volt, c'est bon pour l'accrochage du pll, celui-ci verrouille très facilement. En contrepartie, le vco est sensible aux bruits de lignes et bruits d'alim, dérive de 25Khz pour 1mV de qrm de ligne.
 Ce défaut nous empêche de moduler le vco à très faible niveau (packet 9600 G3RUH), le bruit de ce vco sera couvert par des fortes modulations (phonie wbfm, packet haut débit G3RUH ou tous débits Manchester)
La bande passante du POS 1400 est de 1Mhz max, déconseillé pour moduler avec de la vidéo, donc inutile de transformer ce géné en tx atv.

- Filtre de boucle du pll:

Celui-ci est calculé pour une fréquence basse du pll de 50hz et fréquence
haute de 200Khz. Ce pll permet donc une modulation packet mini 38kb G3RUH,
phonie large bande, sstv, et packet maxi à 115kb/s. Pour une modulation
packet Manchester, on peut couvrir de 1200b à 115kb.
L'excursion mini doit couvrir le bruit de phase et doit être au minimum
de +/-15 Khz, ce qui exclut la réception sur rx bande étroite.

 -Le pll Philips TSA5511

 Peu connu du monde OM, il équipe l'intérieur des tuners de tv, il est donc très bon marché, couvre de 50 MHz à 1400 MHz sans trou et dispose d'un prédiviseur interne par 8. Sa sensibilité d'entrée est de 100 mV.
 Il dispose d'infos internes sur le verrouillage pll et des fils de sorties pour commuter les bandes ou mesurer les fréquences divisées, utile pour la maintenance. Il est équipé aussi d'un petit convertisseur CAN sur 4 bits.
 Le contrôle du pll se fait par bus I2C en bidirectionnel, dans le sens entrée, il reçoit les taux de divisions et les commutations de bande, dans le sens sortie, il nous fournit l'état verrouillé du pll et le résultat du CAN.
 Son coût avoisine les 30F ttc pour le boîtier dil et 40F pour le cms, dispo chez Cholet Composants.(hors catalogue)
 Le protocole I2C permet l'adressage de plusieurs plls identiques, selon la valeur électrique de la broche 10.
 On pourra par conséquent envisager de piloter 2 plls par un seul pic et un seul afficheur. C'est utile pour les trx full duplex à 2 plls et à 2 vco.

 -L'afficheur:

 Afficheur LCD (à cristaux liquide) de 1 ligne 16 caractères, sous plusieurs marques, Samsung, Hitachi, Intersil, etc..
 Prix entre 70F et 100F ttc selon le fournisseur.
 Il possède à lui tout seul un microprocesseur lui permettant de lui faire afficher ce qu'on veut, clignoter, défiler à gauche ou à droite et même se créer ses propres symboles.
 Revers de tout ça, assez complexe à programmer.
 Un bon tiers de mon programme pic est occupé à gérer cet afficheur.
 Il vaut mieux, pour les débutants, s'inspirer des routines existantes.
 Au niveau connexions, on a le choix d'entrée les datas en parallèle sur 8 fils ou en parallèle sur 4 fils, ce que j'ai fait pour libérer d'autres sorties du pic.

-Le pic, aspect matériel du pic 16F84:

 Microcontrôleur 8 bits pédalant à 4Mhz, et 13 ports d'entrée/sortie.
 Il coûte aux environs de 60F ttc en boîtier dil et est disponible partout.
 Il est équipé d'une mémoire flash de 1Koctets pour le programme, d'une ram de 36 octets et d'une eeprom de 64 octets.
 Mon programme de 1 koctets a dû rentrer avec un chausse-pied, ne me demandez  pas de rajouter des fonctions supplémentaires, y plus de place.
 L'eeprom interne est très utile, c'est elle qui sauvegarde les fréquences  et le dernier affichage, sur 50 ans, parait-il.
 Si vous voulez en savoir plus sur les pics, pous pourrez revoir la revue
 Le Haut-Parleur de Juin 98 et sur les sites internet, en tapant le mot
 clef "PIC16F84" ou "PIC16C84".

2) Fonctionnement soft:

   Je vous conseille de lire le programme source .src avec un éditeur DOS, les commentaires peuvent aider à comprendre.
   J'ai écrit le programme en assembleur SPASM et j'ai programmé le pic avec mon programmateur piloté par le port imprimante d'un pc.
   (revoir mes articles précédents)
   En quelques mots le programme commence par déclarer des variables et affecter les ports (affichage, bus I2C, les boutons).
   Il initialise l'afficheur.
   Ensuite je fournis les limites de fréquences basses et hautes (900 MHz et 1400 MHz )
   Puis les limites d'affichage, aussi bien pour les fréquences du vco que pour les fréquences avec shift fi.
   Après, le programme surveille dans une boucle sans fin les 3 boutons et l'entrée ptt.
   Si la touche freq+ est appuyée il part dans une routine d'incrémentation du diviseur pour le pll, via le protocole I2C, au même moment  j'incrémente l'afficheur.
   Ce qui est intéressant c'est que la routine d'affichage ne fait pas de calculs entre la fréquence envoyée et la fréquence à afficher. Cette routine se contente de repérer les butées, affecter une valeur pour ces butées, puis décrémenter ou incrémenter.
   En isolant l'affichage par rapport aux fréquences, on en tire plusieurs avantages, l'affichage des fréquences avec shift fi est facile à programmer, les routines sont portables pour d'autres vco et d'autres fréquences et on peut affecter un nom de station pour une fréquence donnée, par exemple au lieu d'afficher "145.600 MHz" on peut afficher "Relais R0 "

   Dans les routines d'incrémentation et décrémentation je surveille la durée d'appui pour accélérer, ceci évite de laisser son doigt pendant des heures pour couvrir toute la bande.
   Il existe d'autre routines expliquées dans le mode d'emploi (affichage pll vérouillé, mémorisation)

Versatilité du programme:

   Le programme est conçu pour couvrir de 50 MHz à 1400 MHz, il suffira
   de modifier les paramètres de butées dans le fichier inclus "externe.dat"
   et penser à changer le vco. Un POS 200 permettra d'utiliser ce géné
   entre 100 MHz et 200 MHz,(bande OM et météo).Avec un POS 50 on pourra
   l'utiliser pour la mise au point des trx 50 MHz. Avec un POS 500 les uhf.
   Deux regrets quand même:
    -le pas de 50 KHz n'est pas réductible.
     Il faudra dérégler le trimmer du quartz pour décaler en dessous de 50K.
    -Le pll TSA5511 ne descends pas vers les 10 MHz, on ne pourra pas vérifier
     les étages fi à 10.7 MHz ou en dessous.



Cliquer ici pour télécharger le schéma ci-dessus, les fichiers source et obj du programme du PIC.

 Bonne bidouille, et synthétisez bien.

 Mes 73 de Victor F1BIU