TFT-Touch-Panel TRXP/1 als Anzeigesystem für ältere- und … · 2016-08-17 · Hardwarebasis ist...
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TRX-Panel TRXP/1 Koller GmbH www.pic-messtechnik.de 1/35 17.08.16
TFT-Touch-Panel TRXP/1 als Anzeigesystem für ältere- und
Eigenbau-Amateurfunk-Tranceiver
2
TRX-Panel TRXP/1 Koller GmbH www.pic-messtechnik.de 2/35 17.08.16
Inhaltsverzeichnis
1 Übersicht.............................................................................. 3
2 Detaillierte Beschreibung..................................................... 9
2.1 Anzeige-Funktionen............................................................. 9
2.1.1 S-Meter................................................................................. 9
2.1.2 Frequenzbänder..................................................................... 9
2.1.3 Berechnung der Anzeigefrequenz......................................... 10
2.1.4 Power/SWR-Anzeige............................................................ 12
2.1.5 Batterie-Daten....................................................................... 13.
2.1.6 Bandplan................................................................................ 13
2.1.7 RDS-Daten............................................................................. 14
2.1.8 Texte zu Frequenz.................................................................. 14
2.1.9 Bandpanorama........................................................................ 16
2.1.10 Betriebsart............................................................................... 17
2.2 Hardware-Interfaces................................................................ 18
2.2.1 Hardware-Anbindung an Tranceiver....................................... 18
2.2.2 Frequenz-Interface................................................................... 18
2.2.3 S-Meter-Interface..................................................................... 20
2.2.4 Power/SWR-Interface.............................................................. 20
2.2.5 Batterie-Interface...................................................................... 21
2.2.6 Betriebsart-Interface................................................................. 21
2.2.7 Anschlußbelegung TRXP/1………………………………….. 23
2.3 Filesystem................................................................................. 25
2.3.1 Files/Fileaufbau......................................................................... 25
2.3.2 RS232-Interface für das Filesystem......................................... 28
2.3.3 Touch-Interface für das Filesystem.......................................... 29
2.4 Hinweise.................................................................................... 35
2.5 Verweise.................................................................................... 35
3
TRX-Panel TRXP/1 Koller GmbH www.pic-messtechnik.de 3/35 17.08.16
1) Übersicht
Auf der Basis eines preiswerten fertigen Systems mit leistungsfähigem µC, Farb-TFT und großem
externen Speicher von Mikroelektronika [1] wurde ein Frontpanel für KW-Tranceiver entwickelt.
Diese Frontpanel dient zur Anzeige verschiedener Parameter wie Frequenzen, S-Meter, Bandbelegung
RDS-Daten und Texten , die einzelnen Frequenzen zugeordnet werden können.
Moderne Geräte sind bereits mit Anzeigen auf Rechnerbasis ausgerüstet, aber ältere oder Eigenbau-
Geräte können mit diesem Standard-Frontpanel aufgerüstet werden.
Über speicherbare Parameter kann die Funktionalität an die Hardware angepasst werden.
Eine Programmierung ist nicht nötig.
In einer erweiterten Version TRXP/2 kann das Frontpanel aktiv zur Steuerung von Tranceiver-Funktionen
wie Frequenz, Lautstärke usw. per Touchpanel oder Drehimpulsgeber eingesetzt werden.
Eine Ansteuerung von PLL-und DDS-Bausteinen und Voice-Recording ist möglich, ebenso eine
Parametrisierung der S-Meter Funktion..
Sendefrequenz (im RX-Modus nicht angezeigt)
Betriebsart Empfansfrequenz S-Meter VFO
Band-Text
Leistung / SWR
Batterie-Spannung[V]
Batterie-Strim[A]
Text zu Frequenz
Frequenz-Scrollbar
RDS-Daten oder
Bandplan
Bandpanorama
Fmin.Fmax des Bandes
S-Stufen
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TRX-Panel TRXP/1 Koller GmbH www.pic-messtechnik.de 4/35 17.08.16
Hardware-Eigenschaften
Hardwarebasis ist das mikroMedia/PIC24-Modul von mikroelektronika[1]
Auflösung 320x240 Pixel, Farbdisplay
Betriebsspannung 5V oder 3,3V
Stromaufnahme ca. 150mA
Max.Eingangsfrequenz 40MHz
2 Counter-Eingänge
Digitaleingänge 5V-tolerant
Software-Eigenschaften
Frequenzmessung über Timer und Counter des Controllers
(über Vorteiler bei <=100Hz Genauigkeit bis 500MHz)
RX-Frequenzanzeige mit Verrechnung von ZF und Prescaler (Vorteiler)
TX-Frequenzanzeige mit Verrechnung von Trägerfrequenz und Prescaler
S-Meter in Balkenform
Power- und SWR-Anzeige im Sendebetrieb
Batteriedaten (U/I)-Anzeige
Display-Takt 0,1 sek
Jeder Frequenz kann ein 10-stelliger Text zugeordnet werden
Anzeige Bandplan in farbcodierten Balken
Anzeige RDS-Daten
Bandpanorama auf Basis der S-Meter-Daten
Alle Parameter werden in einem Flash-Filesystem per Touch-Panel oder RS232 mit
Terminalprogramm verwaltet
Keine Programmierung nötig, nur Parameter ändern, sofort einsetzbar
Sourcecode ist verfügbar
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TRX-Panel TRXP/1 Koller GmbH www.pic-messtechnik.de 5/35 17.08.16
Hardware-Einbindung von TRXP/1 in Tranceiver
RX
TX
Tranceiver Interface-Hardware Display-Panel
RX-VFO
Demod
RX-VFO-
Interface
S-Meter-
Interface
TX-VFO
Frequenz-
Aufbereitung TX-VFO-
Interface
Graphik-
Touch-
AFU-
Display
MikroMedia/
PIC24
TRXP/1
RDS--
Interface
SWR / Power-
Interface
Antenne
Mischer
TX/RX
USB
LSB
....
U/Ibatt
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TRX-Panel TRXP/1 Koller GmbH www.pic-messtechnik.de 6/35 17.08.16
Software-Blockschaltbild
Das Display-System liest in einer Schleife alle notwendigen Daten aus dem Transeiver ein, verechnet und
zeigt sie an.
Das Filesystem enthält in 4 Files Informationen zu
Banddaten (Frequenzbereich, Bezeichnung,...)
Texte zu einzelnen Frequenzen
Allgemeine Daten zu RX-TX-Konstellation und Anzeige
Bandpläne
Display
System
Flash-Filesystem
RS232-
Interface
Touch-
Interface
RX.Frequenz
-Berechnung
TX.Frequenz-
Berechnung
S-Meter
berechnen
RDS-Daten
holen
PWR/SWR-
Daten
berechnen
Batterie-
Daten
7
TRX-Panel TRXP/1 Koller GmbH www.pic-messtechnik.de 7/35 17.08.16
Ablaufdiagramm
Initial.
RS232-File-
Verwaltung
RX-TX-
Frequenz-
Daten
aufbereiten
TX-Daten
aufbereiten
Graphik-
Aufbau
RDS-Daten
/Bandplan
Banddaten
ermitteln
Touch-File-
Verwaltung
N,Y,C,Z Aufruf Fileverwaltung
über RS232
nein
nein
ja
auf Touch
prüfen
Loop
ca.0,1 sek
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TRX-Panel TRXP/1 Koller GmbH www.pic-messtechnik.de 8/35 17.08.16
Start des Systems TRXP/1
Nach dem Einschalten wird eine Initialisierungsroutine durchlaufen. Falls ein RS232-Zugriff auf die
Fileverwaltung nötig ist, kann dies hier durch Eingabe eines Zeichens Y,C oder Z gestartet werden.
Anschließend muss noch kurz das Touch-Panel kalibriert werden. Tippen Sie mit einem dünnen runden
Stoft (am besten mit Gummikappe) zuert in die rechte obere Ecke dann in die linke untere Ecke des
LCD-Screens. Wenn ungenau kalibriert wird, kann es sein, daß später bei der Touch-Eingabe Felder
nicht gefunden werden.
Standardmäßig sind alle Amateurfunkbänder von 2200m – 70cm für eine 1.ZF von 5,5MHz angelegt
Alle Einstellungen können verteilt über mehrere Files verändert werden.
Existieren die Parameter-Files nicht mehr, so können sie in ihrem Standardformat einfach nachgeneriert
werden.
Arbeit mit TRXP/1
Wenn die Verbindung mit dem Transceiver richtig durchgeführt,die Berechnung der RX-TX-Frequenzen
richtig parametrisiert und die Berechnungskonstanten für S-Meter, SWR und Sendeleistung eingestellt
sind, kann ohne wiederkehrende Einstellungen damit gearbeitet werden.
Durch Berühren der linken Hälfte des TFT-Screens wird die Funktion zur Texterfassung der gerade
erfassten Empfangsfrequenz gestartet.
Durch Berühren der rechten Hälfte des TFT-Screens wird die Fileverwaltung für die Parametersteuerung
gestartet..
Einmalige Einstellungsarbeiten / Parametrisierung
Es sind bereits alle wichtigen Amateurfunkbänder angelegt,sodass hier nichts mehr gemacht werden
muss.
Nötig sind Anpassungen RX-seitig von Zwischenfrequenz, Vorteiler- und Verstärkungsfaktoren
TX-seitig von Trägerfrequenz, Vorteiler- und Verstärkungsfaktoren
Eine detaillierte Beschreibung ist in 2.3 zu finden.
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TRX-Panel TRXP/1 Koller GmbH www.pic-messtechnik.de 9/35 17.08.16
Bilder
Die folgenden Bilder sollen einen ersten Eindruck der graphischen Oberfläche vermitteln
Haupt-Screen
Menu Filesystem
allgemeine Parameter
Directory des Filesystems
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2) Detaillierte Beschreibung
2.1) Anzeige-Funktionen
2.1.1) S-Meter
Es wird davon ausgegangen, dass die S-Meter-Spannung bereits von der Hardware logarithmisch
aufbereitet wird.
Folgende Kalibrierung kann noch vorgenommen werden.:
IValue ist die am AD-Wandler (RB.0) anliegende Spannung, die entsprechend den Punkten 1 bis 3
umgerechnet wird.
1) iValue = Spannung am AD-Wandler - FO.S-Delta; //S-Delta ist eine Spannungskorrektur
die im File FO festgelegt ist
2) iValue = iValue * FO.S-Gain //iValue mit Faktor aus File FO multiplizieren
3) S-Stufe sm berechnen
sm := 10; S9 +20dB
if iValue < 0.8[Volt] then S<S1
if (iValue >= 0.8) and (ivalue < 1.5) then S1
if (iValue >= 1.5) and (ivalue < 2.0) then S2
if (iValue >= 2.0) and (ivalue < 2.4) then S3
if (iValue >= 2.4) and (ivalue < 2.55) then S4
if (iValue >= 2.55) and (ivalue < 2.7) then S5
if (iValue >= 2.7) and (ivalue < 2.9) then S6
if (iValue >= 2.9) and (ivalue < 3.2) then S7
if (iValue >= 3.2) and (ivalue < 3.4) then S8
if (iValue >= 3.4) and (ivalue < 3.6) then S9
2.1.2) Frequenzbänder
Amateurfunkbänder oder sonstige interessierende Bänder müssen im File FB definiert werden.
Die Bänder 2200m bis 70cm sind standardmäßig angelegt.
Für jedes Band wird der Fequenzbereich mit Fmin und Fmax definiert. Ebenso kann ein
5-stelliger Text zugeordnet werden.
Beim Durchstimmen des Empfängers wird das zugehörige Band ermittelt und die im File FT zum Band
enthaltenen Texte werden angezeigt.
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2.1.3) Berechnung der Anzeigefrequenz
Aus den gemessenen Frequenzen von RX-VFO, TX-VFO wird die Empfangs-und Sendefrequenz
berechnet.. Voraussetzung ist, dass sich die VFO-Frequenzen unterschiedlicher Bänder nicht
überlappen.
2.2.3.1 Empfänger
Beispiel: Doppelsuper mit 2m-Vorsetzer
Band RX-VFO Einstellung Fconv
(Converter)
Einstellung ZF_pm
80m 3, 5 - 3,8 MHZ 8,0 – 8,3 MHz 0 1 / + F-VFO = Fe + ZF
40m 7,0 – 7,2 MHz 12,5 – 12,7 MHz 0 1 / +
20m 14,0 – 14,350 MHz. 8,5 - 8,85 MHz 0 2 / - F-VFO = Fe - ZF
15m 21,0 – 21,450 MHz 15,5 – 15,95 MHz 0 2 / -
10m 28,0 – 29,7 MHz 22,5 – 24,2 MHz 0 2 / -
2m 144 - 146 MHz 22,5 – 24,2 MHz 116 MHz 2 / -
2m 80m-10m
XFO-1
116MHz
= Fconv
RX-VFO XFO-2
5,045MHz
1.ZF
5,5MHz
2.ZF
455kHz
zu TRXP/1
CW,AM
USB,LSB RX-Vorteiler- Faktor
Fvfo
Fe
Mischer Mischer
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Formel zur Berechnung der Empfangsfrequenz:
AM / CW ZF_pm = 1 Fe = Fvfo * Teiler-Faktor - Fzf
AM / CW ZF_pm = 2 Fe = Fvfo * Teiler-Faktor + Fzf
LSB ZF_pm = 1 Fe = Fvfo * Teiler-Faktor - Fzf + SSB_Fdelta
LSB ZF_pm = 2 Fe = Fvfo * Teiler-Faktor + Fzf + SSB_Fdelta
USB ZF_pm = 1 Fe = Fvfo * Teiler-Faktor - Fzf - SSB_Fdelta
USB ZF_pm = 2 Fe = Fvfo * Teiler-Faktor + Fzf - SSB_Fdelta
mit Converter Obige Formel + Fconv
Als Parameter müssen somit definiert werden: (siehe 2.3 Filesystem)
- Vorteiler-Faktor
- ZF_pm
- SSB-Delta
- Fconv
2.1.3.2 Sender
Beispiel: SSB-Sender mit Mischer
USB-Träger
8,9985MHz
LSB-Träger
9,0015MHz
Balance-
Modulator
TX-VFO
alle Bänder
80m-10m NF
zu TRXP/1
CW,AM
USB,LSB TX-Vorteiler- Faktor
FVFO
FL/USB Mischer FTX
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Beispiel: Träger-Mittenfrequenz: 9MHz
Band TX-VFO Einstellung SSB-Träger_pm
80m 3, 5 - 3,8 MHZ 5,5 – 5,8 MHz 1 / +- F-TX = F-L/USB – F-VFO
40m 7,0 – 7,2 MHz 2,0 – 2,2 MHz 1 / +
20m 14,0 – 14,350 MHz. 23,0 – 23,5 MHz 2 / - F-TX = F-VFO - F-L/USB
15m 21,0 – 21,450 MHz 30 – 31,45 MHz 2 / -
10m 28,0 – 29,7 MHz 37 – 38,7 MHz 2 / -
Formel zur Berechnung der Sendefrequenz:
LSB SSB-Träger_pm = 1 FTX = FTräger - FTX-Vfo * Teilerfaktor + SSB_Fdelta
LSB SSB-Träger_pm = 2 FTX = FTX-Vfo * Teilerfaktor - FTräger + SSB_Fdelta
USB SSB-Träger_pm = 1 FTX = FTräger - FTX-Vfo * Teilerfaktor - SSB_Fdelta
USB SSB-Träger_pm = 2 FTX = FTX-Vfo * Teilerfaktor - FTräger - SSB_Fdelta
Bei separater Trägererzeugung für USB und LSB wird die Frequenz FTräger berechnet zu
FTräger = (FLSB + FUSB) / 2
Beispiel: FLSB = 8,9985MHZ; FUSB = 9,0015MHz; SSB_Fdelta = 1,5kHz
2.1.4) Power/SWR-Anzeige
Dies Anzeige ist nur für den Sendebetrieb interessant. Die Berechnung der Sendeleistung und des
Stehwellenverhältnisses erfolgt auf Basis der Spannungen Uvor und Urück an einem Richtkoppler.
Im Sendebetrieb werden beide Werte mit rotem Hintergrund angezeigt.
Power-Anzeige
Die Leistung berechnet sich zu (kU * kU) / R = K2/R * U
2 = PWR-Faktor * U
2
Der PWR-Faktor wird in den FO-Daten verwaltet. Die Spannung U wird am Port RB1 eingelesen.
Der Spannungsbereich muss zwischen 0 und 3,3V liegen.
SWR-Anzeige
Das Stehwellenverhältnis SWR kann über einen Richtkoppler ermittelt werden.
SWR berechnet sich nach folgender Formel:
SWR = (kUvor + kUrück) / (kUvor - kUrück) = k * (Uvor + Urück) / (Uvor - Urück)
SWR = SWR-Faktor * (Uvor + Urück) / (Uvor - Urück)
Der vorgeschaltete Richtkoppler muss die beiden Spannungen Uvor und Urück liefern.
Der Spannungsbereich muss zwischen 0 und 3,3V liegen.
Bei fehlerhafter Beschaltung kann Urück größer als Uvor werden. Angezeigt wird dann –ERR.
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2.1.5) Batterie-Daten
Angezeigt wird die Spannung einer evtl.eingesetzten Batterie und der Strom.
Die Kalibrierung der Anzeige erfolgt über die Faktoren U-Batt-Faktor und I-Batt-Faktor
im File FO.
Eine an TRXP/1 anliegende Spannung Ubatt von 3,3V entspricht z.B. 12V Batteriespannung, Damit
errechnet sich ein U-Batt-Faktor von 3,63. Analog dazu erfolgt die Berechnung des I-Batt-Faktors.
Diese Faktoren werden im File FO verwaltet.
2.1.6) Bandplan
Für jedes Amateurfunkband existiert eine Bandplan-Empfehlung.
Dieser Bandplan beschreibt , in welchem Fequenzbereich eine bestimmte Betriebsart empfohlen ist.
Der Bandplan wird im File FP definiert. Zu einem Frequenzbereich wird die Betriebsart und eine
zugehörige Farbe definiert.
Folgende Arten sind derzeit definiert, wobei benutzerspezifisch weitere definiert werden können:
Nr der Betriebart Betriebsart Farbzuordnung
1 CW weiss
2 Digimode(B<=2700Hz) braun
3 Alles ausser FM rot
4 Digimode(B<=500Hz) gelb
5 Bake Schwarz
6 Satellit grün
Bandplan
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2.1.7) RDS-Daten
Über die serielle RS232-Schnittstelle und 2 zusätzlichen Steuerleitungen können weitere Daten
übernommen und eingeblendet werden. In jedem Schleifendurchlauf für die Abfrage aller Werte
wird geprüft, ob an dieser Schnittstelle Daten anliegen. So können z.B. zu jeder Frequenz
RDS-Daten aus einem vorgeschalteten System übernommen werden.
TRXP/1 fordert RDS-System zur
Datenübermittlung auf
RDS antwortet: Daten stehen zur Verfügung
TRXP/1 aktiviert RDS_O und wartet auf das Signal RDS_I. Falls RDS-Daten vorhanden sind,
wird vom RDS-System RDS_I aktiviert, andernfalls bleibt es inaktiv.(LOW = 0V)
Vom RDS-System müssen immer mindestens 50 Zeichen zur Verfügung gestellt werden.
Wird die RDS-Schnittstelle nicht benutzt, so muß Pin20(RDS_I / RG13) auf GND gelegt werden.
2.1.8) Texte zu Frequenzen
Für das Wiederauffinden von bestimmten Frequenzen können sie mit einem max.10-stelligen Test
markiert werden.
Dazu wird einfach die linke Hälfte des LCD-Panels angetippt. Es erscheint dann eine alphanumerische
Touch-Eingabemöglichkeit. Mit Drücken der IK-Taste wird der Text zur Frequenz übernommen
und angezeigt.
Die Texterfassung kann auch über das Parameter-Verwaltungs-Menu erfolgen (siehe 2.3.2, 2.3.3)
RDS-Daten einlesen 50 Zeichen
RDS_O
RBS_I
50µs 50µs
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Alphanumerische Texterfassung ; der erfasste Text/Zahl wird im Input-Fenster
angezeigt.
Letztes Zeichen Abbruch Übernahme
löschen
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2.1.9) Bandpanorama
Beim Durchstimmen des Empfängers dient das S-Meter-Signal zur Erstellung eines Bandpanoramas.
Das Panorama kann als Kurvenform oder mit senkrechten Linien dargestellt werden.
Die Auswahl der Darstellungsart erfolgt über den Parameter SPG/KTV om File FO.
1 = Liniendarstellung
2 = Kurvendarstellung
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2.1.10 Betriebsart
Die Betriebsart AM, FM usw. wird über die Ports RA1, RE8 und RE9 eingelesen.
A.1, E.8, E.9 Betriebsart
000 AM
001 FM
010 CW
011 USB
100 LSB
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2.2) Hardware-Interfaces
2.2.1) Hardware-Anbindung an Transceiver
TRXP/1 wird über im einfachsten Fall mit 2 Signalleitungen an den Empfänger angebunden - RX-VFO-Signal
- S-Meter-Signal
Optional können zusätzliche Signalleitungen eingerichtet werden.:
- TX-VFO-Signal
- Ubatt
- Ibatt
- PWR
- SWR
- RDS
2.2.2) Frequenz-Interface
Für das Abgreifen des Oszillator-Signals am VFO wurde die im folgenden Bild gezeigte Schaltung
verwendet.
Nach der Verstärkung des Signals triggert dies ein vorgespanntes NAND-Gatter und wird so zum
Digitalsignal. Dem Gatter 74LS00 kann noch ein Vorteiler nachgeschaltet werden. Für Frequenzen über
30MHZ muss die Schaltung evtl. durch eine andere ersetzt werden.
21
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Wird ein Vorteiler verwendet, so muss dies bei der Parametrisierung beachtet werden:
Empfänger(RX):
Teilermode im File fo Vorteiler-Faktor
0 Der Vorteilerfaktor wird an den Ports
F.0, F.1, G.0 eingelesen. Damit könnte der Vorteilerfaktor
extern gesteuert werden 001 1:1
010 1:2
011 1:41
100 1:8
101 1:10
110 1:64
111 1:128
1 1:1
2 1:2
3 1:4
4 1:8
5 1:10
6 1:64
7 1:128
8..255 1:8..255
Sender(TX):
Teilermode im File fo Vorteiler-Faktor
0 Der Vorteilerfaktor wird an den Ports
D.0, C.4, D.10 eingelesen. Damit könnte der Vorteilerfaktor
extern gesteuert werden
001 1:1
010 1:2
011 1:4
100 1:8
101 1:10
110 1:64
111 1:128
1 1:1
2 1:2
3 1:4
4 1:8
5 1:10
6 1:64
7 1:128
8..255 1:8..255
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2.2.3) S-Meter Interface
Die folgende im Bild x.y gezeigte Schaltung wird für einen Minix MR-55A-Empfänger verwendet.
Am Ein-und Ausgang des Schaltung werden 2 TLC272-OP’s (IC2,3) zur Entkopplung eingesetzt.
IC1 verstärkt mir Faktor 3. Die Logarithmenbildung von 6dB pro S-Stufe findet bereits im Empfänger
statt.
Bild S-Meter-Ansteuerung
2.2.4) Power/SWR-Interface
Das Stehwellenverhältnis kann über einen Richtkoppler ermittelt werden.
Die Spannungen Uvor und Urück werden an TRXP/1 gekoppelt. Da sie 3,3V nicht überschreiten dürfen,
müssen evtl.Trimmerpotis eingefügt werden.
Urück
Uvor
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Sendeleistung PWR
Hier kann z.B. die Spannung Uvor vom Richtkoppler verwendet werden
2.2.5) Batterie-Daten-Interface
Der Spannungsbereich muss zwischen 0 und 3,3V liegen.
Die Kalibrierung der Anzeige erfolgt über die Faktoren U-Batt-Faktor und I-Batt-Faktor
im File FO.
Ubatt von 3,3V entspricht z.B. 12V Batteriespannung, Damit errechnet sich ein U-Batt-Faktor
von 3,63. Analog dazu erfolgt die Berechnung des I-Batt-Faktors.
2.2.6) Interface für Einsteuerung der Betriebsart
+12V
GND
Ibatt (0..3,3V) UBatt
R1
R2
R3
zu TRXP/1
3,3V
Betriebsart-
schalter
24
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2.2.7) Anschlussbelegung des TRXP/1-Moduls
Bild Pinbelegung Mikromedia-Modul
Pin 1
Pin 52
25
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----------------------
5V -I 1 27 I- RESET
GND -I 2 28 I- GND
S-Meter RB0 -I 3 29 I- Audio-L
PWR RB1 -I 4 30 I- Audio-R
SWR_H RB2 -I 5 31 I- RD9 USART-RX-RDS
SWR_R RB3 -I 6 32 I- RF2 --free--
Ubat RB4 -I 7 33 I- RF4 --free--
Ibat RB5 -I 8 34 I- RF5 Bandswitch
Ucap RB9 -I 9 35 I- RF8 Bandswitch
USART-TX-RDS RD6 -I 10 36 I- RF13 Bandswitch
--free-- RD7 -I 11 37 I- RA0 Bandswitch
--free-- RD12-I 12 µM24 38 I- RA1 USB/LSB/CW/AM
RX/TX RD13-I 13 39 I- RE8 USB/LSB...
VFO-TX RA14-I 14 40 I- RE9 USB/LSB...
VFO-RX RA15-I 15 41 I- RD8 Fin-Mode (Freq/U)
TX-Prescale RD10-I 16 42 I- RD11 MD3/SPG
TX-Prescale RC4 -I 17 43 I- RG0 RX-Prescale
TX-Prescale RD0 -I 18 44 I- RG1 RX-Prescale
RDS-O RB14-I 19 45 I- RF0 RX-Prescale
RDS-I RG13-I 20 46 I- RF1 Testpin
--free-- RG14-I 21 47 I- RD3 USART-RX
--free-- RG6 -I 22 48 I- RD1 USART-TX
--free-- RG7 -I 23 49 I- RA2 --free--
--free-- RG8 -I 24 50 I- RA3 --free--
3.3V -I 25 51 I- 3.3V
GND –I 26 52 I- GND
----------------------
Pin Pin-Nr Modul I/O Funktion
5V 1 I Spannungsversorgung mit 5V statt 3,3V
GND 2 I Masse 0V
S-Meter 3 RB0 I Input S-Meter-Signal
PWR 4 RB1 I Input UPWR
SWR-H 5 RB2 I Input UH Richtkoppler-Spannung Hinlaufende Welle
SWR-R 6 RB3 I Input UR Richtkoppler-Spannung Rücklaufende Welle
Ubat 7 RB4 I Input Batterie-Spannung
Ibat 8 RB5 I Input Spannung aus Batterie-Strom-Messung
Ucap 9 RB9 I nicht benutzt 1)
USART-TX-RDS 10 RD6 O nicht benutzt
RX/TX 13 RD13 I 0V: Senden 3,3-5V: Empfang
VFO-TX 14 RA14 I Input TX-VFO digital
VFO-RX 15 RA15 I Input RX-VFO digital
TX-Prescale 16,17,18 RD10
RC4
I Vorteiler-Modus für TX-VFO
26
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RD0
RDS-O 19 RB14 O
RDS-I 20 RG13 I
/Reset 27 Low-Impuls für Reset
USART-RX-RDS 31 RD9 I RDS-Daten einlesen
Bandswitch 34-37 RF5
RF8
RF13
RA0
I nicht benutzt 1)
USB/LSB 38,39,40 RA1
RE8
RE9
I eingestellte Betriebsart (siehe AM,FM,CW,LSB,USB,...
Fin-Mode 41 RD8 I nicht benutzt 1)
RX-Prescale 43,44,45 RG0
RG1
RF0
I Vorteiler-Modus für RX-VFO
USART-RX 47 RD3 I
USART-TX 48 RD1 O
3,3V I Spannungsversorgung mit 3,3V statt 5V
1)
reserviert für zukünftige Erweiterung
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2.3) Filesystem
Das Rechnermodul enthält einen Flashspeicher M25P80 mit 1Mbyte Speichergröße.
Für diesen Flash wurde ein Filesystem entwickelt um Parameterdaten in Files verwalten zu können [5]
2.3.1) Files /Fileaufbau
Alle Parameterdaten werden in 4 Files verwaltet.
Datenstruktur:
FB: enthält Definitionen von Amateurfunkbändern mit Frequenzbereich und Bezeichnung
FT: enthält einzelne Frequenz/Text-Zuordnungen.
FP: enthält Farbcodierungen für die Benutzung einzelner Bereiche innerhalb eines
Amateurfunkbandes
FO: enthält Daten des benutzen Tranceivers
FB:
Frequenzband
(z.B: 80m)
FP:
Frequenzplan-
Bereich
FO:
Gerätedaten
FT:
Frequenz-Text-
Zuordnung
FBnr verbindet
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Satzstrukturen:
FB: Amateurfunkbänder (unbedingt notwendig)
Feld Spezifisch für Kommentar
FBnr allgemein Satz-Nr Frequenzband
Text allgemein Bandbezeichnung (z.B. 80m)
Fmin allgemein Bandbeginn [Hz]
Fmax allgemein Bandende [Hz]
Fzf_pm RX 1: ZF = fe - VFO
2: ZF = VFO - fe
Fconv_pm RX 1:
2:
Fconv RX Konverterfrequenz: wird benötigt, wenn
Empfangskonverter eingesetzt wird
(z.B. 2m-10m-Umsetzer)
siehe 2.2.3
Ftr_pm TX Auf-Ab-Mischung der SSB-Trägerfrequenz
1: Misch-Frequenz = VFO + Träger
2: Misch-Frequenz = VFO - Träger
FT: Frequenz-Text-Zuordnungen (optional)
Feld Spezifisch für Kommentar
FBnr allgemein Satz-Nr Frequenzband
FTnr allgemein Satz-Nr Text-Zuordnung
Freq allgemein Frequenz [Hz]
Text allgemein Text zu Frequenz
FP: Bandpläne (optional)
Feld Spezifisch für Kommentar
FBnr allgemein Satz-Nr Frequenzband
FPnr allgemein Satz-Nr Text-Zuordnung
Fmin allgemein Frequenz Plan-Beginn [Hz]
Fmax allgemein Frequenz Plan-Ende [Hz]
Plan allgemein 1 = CW
2 = Digimode B<=2,7kHz
3 = alles ausser FM
4 = Digimode B<=500Hz
5 = Baken
6... eigene Definitionen
Color allgemein Farbzuordnung zu Plan
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FO: Gerätedaten (unbedingt notwendig)
Feld Spezifisch für Kommentar
FOnr allgemein Satznummer
SSB_Fdelta allgemein Frequenzversatz für USB,LSB
k_u_batt RX Multiplikationsfaktor für gemessene
Batteriespannung
k_i_batt RX Multiplikationsfaktor für gemessenen
Batteriestrom (Spannungsabfall an Shunt)
k_smeter_delta RX
k_smeter_gain RX
RX_prescale RX Vorteiler-Faktor für RX-VFO
0: Vorteiler-Faktor über Port einlesen
1: 1
2: 2
3: 4
4: 8
5: 10
6: 64
7: 128
alle anderen Werte werden direkt als
Vorteiler-Faktor interpretiert
Fzf RX ZF[Hz]
BP_RDS RX 1: Bandplan anzeigen
2: RDS-Daten anzeigen
spg_md3 RX
k_pwr TX
k_swr TX
TX_prescale TX Vorteiler-Faktor für TX-VFO
0: Vorteiler-Faktor über Port einlesen
1: 1
2: 2
3: 4
4: 8
5: 10
6: 64
7: 128
alle anderen Werte werden direkt als
Vorteiler-Faktor interpretiert
FTräger TX SSB-Trägerfrequenz[Hz]
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2.3.2) RS232-Interface für das Filesystem
Um vom PC aus per Terminalprogramm (z.B. TeraTerm) auf das Panel TRXP/1 zugreifen zu
können muss ein Pegelwandler mit MAX232 zwischengeschaltet werden.
Der Start des RS2323-Interfaces erfolgt durch Drücken der Tasten Y,C,Z oder N unmittelbar nach
Einschalten des Panels. Jedes der folgenden Kommandos muss mit ; angeschlossen werden.
Zuerst wird nur das Hauptkommando eingegeben. Am Terminal wird dann als Vorgabe die Struktur der
Kommando-Ergänzung angezeigt. Nun wird das Gesamt-Kommando eingegeben.
Folgende Kommandos sind möglich:
Haupt-
Kommando
Kommando-Ergänzung Funktion Beispiel
Gesamtkommando
Kommentar
DIR erweitertes Directory auflisten DIR;
EDUMP Directory des Flash auflisten EDUMP;
ITF Default-Files anlegen
Diese Daten müssen amgepasst werden,
da z.B die ZF nicht stimmen wird
ITF;
IFB Einfügen Band-Definition IFB/../..; Alle Felder mit / getrennt wie in der Vorgabe eingeben
IFT Einfügen Frequenz-Text IFT/../..; Alle Felder mit / getrennt wie in der Vorgabe eingeben
IFO Einfügen TRX-Daten IFO/../..; Alle Felder mit / getrennt wie in der Vorgabe eingeben
IFP Einfügen Bandplan IFP/../..; Alle Felder mit / getrennt wie in der Vorgabe eingeben
DFB /<FBnr> Löschen Band-Definition DFB/2; Löschen Satz mit FBnr=2
DFT /<FBnr>/<FTnr> Löschen Frequenz-Text-Zuordnung DFT/2/0;
DFT/2/1;
Löschen alle Sätze mit FBnr=2
Löschen Satz mit FBnr=2, FTnr=1
DFO /<FOnr> Löschen TRX-Daten DFO/1; Löschen Satz mit FBnr=1
DFP /<FBnr>/<FPnr> Löschen Bandplan DFP/2/0;
DFP/2/3;
Löschen alle Sätze mit FBnr=2
Löschen Satz mit FBnr=2, FPnr=3
LFB Auflisten aller Band-Definitionen. LFB;
LFT /<FBnr> Auflisten aller Frequenz-Text-Zuordnungen LFT/0;
LFT/2;
alle Sätze auflisten
alle Sätze zu FBnr=2 auflisten
LFO Auflisten aller TRX-Daten LFO;
LFP /<FBnr> Auflisten aller Bandpläne LFP/0;
LFP/2;
alle Sätze auflisten
alle Sätze zu FBnr=2 auflisten
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2.3.3) Touch-Interface für das Filesystem
Durch Antippen der rechten Panelhälfte wird in das Menu verzweigt (siehe Bild ).
In der linken Hälfte befinden sich die Touch-Buttons für die Parameterfiles.
In der rechten Hälfte befinden sich Buttons für das Filesystem.
2.3.3.1 Parameterfiles
Einstiegsmenu
File FB: Band-Daten:
Farbgestaltung: Grün allgemeine Daten für RX/TX
Blau Daten für RX
Rot Daten für TX
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File FT: Text zu Frequenz
File FP: Bandplan-Daten
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File FO: allg.Tranceiver-Daten
Farbgestaltung: Grün allgemeine Daten für RX/TX
Blau Daten für RX
Rot Daten für TX
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Zur Bearbeitung der Files FB,FT,FP und FO muß zuerst einer der Buttons gedrückt und dann New/Insert
oder Read/Update gedrückt werden.
Beispiel für das Ändern / Update von FO-Daten:
Antippen “FO: allg.TRX-Daten” und dann Antippen “Read/Update”
Beispiel für das Anlegen / Insert von FP-Daten (Bandplan):
Antippen “FP: Bandplaene” und dann Antippen “New/Insert”
Es erscheint nun ein eine Maske mit Dummy-Werten.
Abbrechen nächster Satz Satz in File
Satz löschen schreiben
FOnr kann nicht geändert
werden
Durch Antippen eines Feldes
kann der Inhalt geändert werden
1=Bandpanorama in Linien
2=Bandpanorama in Kurve
1= Bandplan
2= RDS-Daten
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Man muss die FBnr wissen, auf die sich der Bandplan bezieht. Dazu muss vorher das File FB
gelesen werden.
Wenn nun die FBnr eingegeben ist, wird automatisch die nächste freie FPnr vergeben.
Es können nun die restlichen Daten definiert werden. Nach Abschluss dann Button “Insert” drücken.
Farbauswahl
Die zuletzt gewählte Farbe word links oben angezeigt
FBnr vorgeben
FPnr automatisch
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2.3.3.2 Grundfunktionen Filesystem
Der Button Flash-DIR startet die Auflistung des Directories
Der Button Flash-Clear löscht den kompletten Flash-Speicher.
Der Button Flash-Load startet das Installieren von Default-Parameterfiles. Der Load kann nur nach
vorherigem Clear gestartet werden
2.4) Hinweise
Das Frontpanel kann bezogen werden über DC1MQ [5]
Der Sourcecode ist auf CD verfügbar . Nach Öffnen der CD ist eine Rückgabe nicht mehr möglich.
2.5) Verweise [1] mikroelektronika www.mikroe.com
[2] RDS Funkamateur 12/2015 Schiller DC7GB
[3] S-Meter www.dl2lto.de/sc/TM_smeter.htm
[4] SWR Amateurfunk 2/2000 Moltrecht, Amateurfunk-Lehrgang,VTH-Verlag
Bastelprojekte DJ4UF.de
DL8ZN,DJ5GK
[5] Graphik-Toolbox www.pic-messtechnik.de