Title: Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: DL8EBD on 24. May 2016, 07:23:42
ich hab mal die Modifikationsliste für die Rev 0.4 von hier:
http://www.amateurfunk-sulingen.de/mchf-projekt/modifikationen#start
kopiert und durch meinen bisherigen Erfahrungen mit der aktuellen Rev 0.5 ergänzt.
Mit Sicherheit nicht vollständig und eventuell auch nicht ganz fehlerfrei trotz gewissenhafter Arbeit.
SPI und Touch bei Rev 0.5 siehe hier:
http://www.amateurfunk-sulingen.de/forum/index.php?board=15;action=display;threadid=489
Anregungen, Ergänzungen und Kritik willkommen!
Pflege ich dann ein.
da zu lang für ein Posting hier als Word (.doc) zum download:
http://www.oilpan.de/mcHF Modifikationen Rev 0.5.doc (http://www.oilpan.de/mcHF Modifikationen Rev 0.5.doc) |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: DF8OE on 24. May 2016, 07:47:50
Hallo Thomas,
darf ich das überarbeitet auf unserer Webseite einpflegen?
vy 73
Andreas |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: DL8EBD on 24. May 2016, 10:02:38
Hallo Andreas, selbstverständlich!
Es sollen ja alle was davon haben...
Aber wie gesagt, ist sicherlich noch nicht komplett. |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: DF8OE on 24. May 2016, 11:36:17
Macht nichts - ein Open Source Projekt lebt davon, dass es nicht komplett ist :)
Ich werde mich zwar nicht sofort darum kümmern können, aber so schnell wie ich kann.
vy 73
Andreas |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: DL3OBO on 27. May 2016, 13:14:17
Hallo Thomas,
Danke für die Darstellung betreffend Rev. 0.5. Das war jetzt ausschlaggebend zu bestellen, was ich heute getan habe. Vorher war ich mir nicht so sicher, ob das eine gute Idee ist, da sich im Forum sonst alles um die Rev. 0.4 dreht. Bin mal gespannt was da jetzt auf mich zukommt. Damit habe ich dann auch den Status der innerhalb der 2. Projektgurppe / Karte von "überlegen" auf "beschaffen" gestellt.
Und damit habt Ihr es auch geschafft, dass ich nach Jahren doch wieder was mit dem Afu mache.
vy 73, Michael |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: DL8EBD on 27. May 2016, 13:39:28
Michael, keine Sorge!
Du bekommst ja einen vorbestückten Platinensatz....
Bei mir lief der RX out of the box!
Das einzige was ich sofort geändert habe war den Touch zu aktivieren und das Display auf SPI zu verdrahten.
Vorher natürlich den Parallel-Modus getestet ob es überhaupt läuft.
Chris prüft zudem die Displays vor dem Versand.
Beim TX wird es spannender....T6 und T7 sind ja quasi eine Wissenschaft für sich...
Denke dran das EEPROM zu besorgen und die Endstufen Transistoren Q5 und Q6 - die Teile liegen dem Bausatz nicht bei.
Und Cu-Lackdraht bitte!
Der vom Chris bereitgestellte Draht ist extrem schwer zu verzinnen.....ohne vorher den Lack mechanisch abzukratzen hat man keine Chance.....
Etwas reserve beim Draht zu haben schadet nicht!!
Ich hatte am Anfang auch darüber nachgedacht ob Rev 0.5 das richtige ist....aber jetzt, wo ich im Aufbau bin sehe ich das ganz anders.
Chris hat zumindest einige der Mods umgesetzt....also auf keinen Fall einen Schritt zurück, eher etwas einfacher.
Wirklich ärgerlich ist nur der Wegfall des Debug Ports P8....aber für den reinen Nachbauer und Nutzer ohne Bedeutung.....
Und nicht zu vergessen das tolle Forum hier wo einem stets schnell, freundlich und kompetent geholfen wird
Viel Spaß beim Löten und dem ersten mal Einschalten ;) ;) ;) |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: DL3OBO on 02. June 2016, 20:33:08
Hallo Thomas,
so, es wird doch bald losgehen. Habe bei Paypal entdeckt, dass dort eine Tracking ID für die Royal Mail hinterlegt ist, hatte nämlich bisher nichts gehört. Die Sendung ist jetzt bei GLS in Deutschland eingetroffen. So langsam muss ich dann doch mal bei Reichelt den Warenkorb abschließen und absenden :)
Da habe ich mal alle Bauteile der Modifikationen drin und sonstigen Kram den man dazu so braucht.
Dann brauche ich demnächst nur noch die Zeit dazu.
Michael |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: DF5LI on 23. June 2016, 23:23:27
Hallo Thomas, da hast du ja eine schöne Fleissarbeit hingelegt!
Ich musste mir das Stück für Stück aus den Schaltbildern rausarbeiten, damit erleichterst du vielen Neueinsteigern die ersten Schritte!
Eine kleine Anmerkung habe ich jedoch:
Dein Text :•(RF-04-N-011) Der Ruhestrom durch die Sendetreiber fliesst nicht nur "auch bei Empfang" - er fliesst sogar, wenn das Gerät komplett ausgeschaltet ist (!!!) Da das Blödsinn ist, werden folgende Änderungen vorgenommen:
- die Widerstände R74 und R76 werden mit 2.2K anstelle 470R bestückt Im Rev 0.5 full kit berücksichtigt
- die Widerstände R73 und R75 werden ausgelötet
- an die Lötpads zu den Basen hin werden sie wieder "senkrecht" aufgelötet
- ein Kondensator 100nF wird vom "Masseende" von R79 stehend aufgelötet -
die drei "hochstehenden Bauteilenden" werden jetzt über einen Fädeldraht verbunden und dieser Fädeldraht an Pin1 von U2 gelötet ("PTT_5V"). Von jetzt an fließt nur Ruhestrom durch die Treiber, wenn gesendet wird.
Bei Rev 0.5 wurde die Änderung rund um R73/75 nicht berücksichtigt, also von Hand machen
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ist in V.05 sehr wohl berücksichtigt, da R73/R75 jetzt im Layout der Platine an PTT_5V hängen. Nur bei PTT bzw. TUNE bekommen die Treiber Basisvorspannung und ziehen Ruhestrom. Also nix mehr von Hand machen
;D ;D
Und noch eine Ergänzung:•(RF-04-N-015) Um mehr Sendeleistung zu erhalten, wird der kleine SMD-Übertrager T5 durch einen der kleinen Binokulare BN43-2402 ersetzt. Die Primärwicklung muss 3 Windungen CuL 0,3mm erhalten, die Sekundärwicklung erhält 4 Windungen 0,3mm CuL mit einer Mittenanzapfung.
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Das hat Chris in seinem "Full Kit V.05" auch berücksichtigt und legt einen BN43-2402 mit etwas Draht bei. In seinem Dokument "changes_0_5.pdf" schreibt er dazu: "T5 replaced as hand wound component". In seinem Dokument "transformers_winding.pdf" beschreibt er dann auch, wie T5 gewickelt werden muss. Beide Dokumente sind auf der m0nka-Webseite unter "Downloads" zu finden. |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: DL8EBD on 24. June 2016, 04:22:56
super, danke für den Hinweis Harri!
das mit dem Ruhestrom hatte ich übersehen....hab's auch bei meinem noch gar nicht ausprobiert. Mir fehlt im Moment die Zeit den TX in Betrieb zu nehmen -> ich muss noch die Trafos wickeln.
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Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: Michael_K on 24. June 2016, 06:34:11
Guten Morgen aus Thüringen,
ich habe mich nun auch in die V0.5-er Gemeinde mit eingereiht.
Die PCB's von Chris und die erste Lieferung von HBE sind auch da.
Gedanken zu "Erweiterungen":
ui: Einsatz einer MCU mit 2MB Speicher und 256k RAM, EEPROM den AT24CM02 (256k)
Die 5V-option für USB finde ich gut, belasten den 5V-Regler weniger; kritisch sehe ich die
angegebene 47µH-Drossel am Ausgang; hat lt. Datenblatt 11Ohm DC-Widerstand und ist nur
mit 80mA belastbar. In der o.4-er Version hatten wir welche mit 3,3R und 180mA - leider zu
spät gemerkt. Ich will die 5V-Versorgung der mini-USB-Buchse dort dran hängen.
Frage: spricht was dagegen die Encoder 24/24gegen welche mit 15/15 (Rastungen/Impulse) zu tauschen?
rf: Einsatz der FST 3235 für die CBT's und Einsatz des Potato 74G74
Ich hoffe damit für alles "Kommende" gerüstet zu sein.
Wenn das spielt werde ich auch die 0.4-er Boards umrüsten.
vy 73 aus Erfurt
Michael_K
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Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: peter_77 on 25. June 2016, 07:52:09
- "Ich will die 5V-Versorgung der mini-USB-Buchse dort dran hängen."
Das geht erheblich einfacher bei der Ver. 0.5 nur mit einem Stück Fädeldraht an den 5V Regler der (überflüssigen) großen USB Buchse.
<Edit>
Nicht mehr, denn mit dem neuen Ver. 2.0.0 Bootloader funktioniert die ja jetzt bestens zum Update ohne Frickeladapter an der kleinen USB Buchse !!
</Edit>
Guckst du hier:
http://www.amateurfunk-sulingen.de/forum/index.php?board=15;action=display;threadid=489
Posting 18:55 mit Bild. Da kannst du es ganz rechts am Rand sehen. Draht vom letzten Pin der Buchse auf das rechte Bein des reglers oben..fertig !
Was die MCU anbetrifft nimm eine STM32F427 da hast du alles was du brauchst in Zukunft ;-)
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Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: Michael_K on 25. June 2016, 08:54:09
Hallo,
@Peter_77
genau so meinte ich; 5V vom Regler, MCU ist die STM...VIT6 (ist schon auf dem Board)
Frage zur mod ui-xx-H-006: in der Rev. 0.4 hatten wir C74a 100µF-Becher durch Tantal ersetzt;
in der V0.5 sind das ja nun 220µF/16V, Tantals in der benötigten Bauform gibt es ja für 10V oder entfällt die Notwendigkeit durch die veränderte Kapazität? Chris hat ja nun auch wieder den Alu-Elko vorbestückt
vy 73 aus Erfurt
Michael_K
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Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: peter_77 on 25. June 2016, 10:11:01
Wenn du das Platinenfoto von DF5LI im obigen URL ansiehst (Posting 16.Mai, 01:53), da kannst du sehen das er ihn mit einem 220µF Tantaler ersetzt hat.
Genau so hab ich das bei mir auf meinen UIs auch gemacht. Stand irgendwo (ich erinnere mich leider nicht mehr wo) bei den empfohlenen Tips. Ich meine es waren die Dokumente von IZ6MAF ?!
Merklich an den Display Störungen, wenn man es dimmt, hat es aber nicht wirklich was verändert...
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Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: DF5LI on 25. June 2016, 12:10:11
Wo wir gerade am Modifizieren sind:
An diversen Stellen im Forum wird der Einsatz eines PGA103+ in der HF-Vorstufe vorgeschlagen.
Ich habe das mal gemacht. Ich kann aber keine großen Veränderungen feststellen. Beim Vergleich eines mcHF mit Originalbestückung und eines mcHF mit dem PGA103+ meine ich festgestellt zu haben, dass das MDS bei 29 MHz sich von 0,1 µV auf 0,2µV verschlechtert hat. Das kann aber auch an Exemplarstreuungen bei beiden Geräten liegen. Einen Vorher/Nachher-Vergleich habe ich nicht gemacht.
Einfach Q1, R36 und 37 auslöten, die Pads mit Entlötlitze sauber machen, eine Massefläche freikratzen und verzinnen, sicherheitshalber eine Leiterbahn an R37 unterbrechen, den R 35 verleinern (ich bin bei 56 Ohm gelandet, dann fliesst ein Strom von 44 mA und es stellt sich eine Spannung von 2,8 Volt am PGA ein. Damit sollte er noch laufen). Falls das nicht gefällt, kann man die Änderung schnell wieder rückgängig machen, einfach R35 wieder auf 100 Ohm hochsetzen, den Q1 und die beiden Widerstände einlöten und eine Brücke zwischen die beiden Widerstände löten (wegen der durchgekratzten Leiterbahn).
Wer es mal probieren will, dem mag das angehängte Bildchen helfen:
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Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: DJ3FV on 06. January 2017, 06:56:40
Ich weiß der Thread ist nicht ganz frisch aber habt ihr den Mod Vorschlag (The mcHF pre-amp revisited (http://www.m0nka.co.uk/)) von Chris (M0NKA) vom 26. Dezember 2016 für die die v0.5 gesehen?
Was haltet ihr davon?
vy 73
Uwe |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: DL8EBD on 06. January 2017, 07:04:16
ich hab es gesehen und wollte es eigentlich schon mal ausprobiert haben, da kam dann mein ausrastender mcHF dazwischen ::)
Zur Zeit habe ich noch den PGA103 drin und der läuft eigentlich ganz manierlich.
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Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: DF8OE on 06. January 2017, 07:31:27
Meine Lösung mit dem PGA103 läuft absolut stabil und ich hatte noch nie IM-Probleme damit - folglich besteht für mich kein Grund, daran nochmal zu schrauben.
vy 73
Andreas |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: hb9ewy on 06. January 2017, 18:31:16
Hallo,
der VV Mod. Vorschlag von Chris wurde bereits von IZ6MAF kommentiert - zutreffend wie ich meine. Ausserdem hat er eine schlechte Eingangsanpassung.
Ich habe die Schaltung von Chris in LT Spice simuliert.
Über dies Wochenende werde ich die LT Splice Simulation ins Forum einstellen.
Schaltungsberechnung siehe: http://dl6gl.de/grundlagen/berechnung-hf-verstaerker |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: hb9ewy on 08. January 2017, 22:56:21
Hier nun die LTSpice Simulation im angehängten Zip File.
Im Zip File ist auch das Modell des BFR93a enthalten.
Die Screenshots folgen in den nächsten Beiträgen.
Macht vieleicht ein neuer Thread für Schaltungs Simulationen Sinn?
Ich bin nicht besonders erfahrenmit LTspice, intensive Arbeiten liegen nun schon 2 Jahre zurück.
Ich verwende Simulationen jedenfalls gerne um neue Ideen zeitsparend auszuprobieren und auch um Hypothesen bei der Fehlerversuche zu überprüfen.
Die PA habe ich übrigens auch simuliert, es gibt aber kein besondes genaues Modell der RD16HHF1 Transistoren.
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Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: hb9ewy on 08. January 2017, 22:59:37
Der Screenshot zeigt die Simulation der S-Parameter.
Man erkennt die gute Rückflussdämpfung S12, und die schlechte Eingangs- (S11) und Ausgangs-Rückflussdämpfung (S22) and 50 Ohm. |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: hb9ewy on 08. January 2017, 23:02:15
Und hier nun noch die Simulation der Zweiton-Signal Verstärkung.
Input 2x -20 dBm and 50Ohm.
Mit dem BFR93a ist etwa ein OIP3 von 32dBm möglich (Daten vom BFR91a, mit dem selben die), die Schaltung ist weit davon entfernt. Der Ruhestrom ist zu niedrig. |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: hb9ewy on 08. January 2017, 23:19:21
Und hier noch eine Simulation des Vorverstärkers aus meinem mcHF.
Zuerst die S-Parameter, dann das 2-Tonssignal (2x -20dBm an 50 Ohm).
Aktuelle Messung des VV habe ich leider nicht, die werde ich bei Gelegenheit nachholen.
Wie IZ6MAX bereits schrieb: Abblocken der Speisespannung mit einem 10uF Kondensator (low ESR) verbessert die RX Empfindlichkeit, bei mir um rund 6 dB.
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Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: hb9ewy on 08. January 2017, 23:20:19
| Hier die Simulation mit einem 2x -20dBm 2 Ton Signal and 50 Ohm. |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: DF8OE on 09. January 2017, 07:34:17
Mit der Gegenkopplung ist die Rückflußdämpfung zu gering. Du kannst den Oszillator bei höheren Bändern kilometerweit hören...
Hast Du schon mal die Schaltung mit einem PGA103 simuliert?
Und vielleicht die Schaltung ohne Gegenkopplung im Kollektorkreis, dafür aber mit weggelassener R-C-Kombination am Emitter simuliert? Wenn dann die Verstärkung zu niedrig ist: einfach mal den R aus dem R-C-Glied variieren?
vy 73
Andreas |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: DJ3FV on 09. January 2017, 12:03:55
Hallo Andreas,
was mich beim PGA105+ als Leihen irritiert ist die Spezifikation :
0.05-4 GHz = 50MHz -4GHz
Arbeitet der PGA damit nicht unterhalb seiner unteren Grenzfrequenz und welche Auswirkung hat das?
vy 73
Uwe |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: DF8OE on 09. January 2017, 12:17:12
Bei einem einfachen MMIC wie dem PGA103 gar keine.
Ich hole aus:
"Power-Module" wie sie oft in Transceivern für 2m und 70cm verwendet werden, haben innerhalb des Modules frequenzabhängige Bauteile (Koppelkondensatoren z.B.) und damit eine "natürliche untere Grenzfrequenz". Geht man zu teif dann sinkt der Koppelfaktor und damit Pout gewaltig.
Einfache MMICs wie der PGA103 sind einfache DC-gekoppelte Veerstärker (meist aus zwei Transistoren). Diese haben generell KEINE untere Grenzfrequenz - nur eine obere.
Der Hersteller hat sie für einen bestimmten Einsatzzweck vorgesehen und gibt dann dementsprechend auch eine (fiktive) untere Grenze an. Dies ist aber kein Wert, der technisch irgendwie ermittelt wurde oder auch nur real existiert. Ich habe noch keinen einzigen (einfachen) MMIC gefunden, der nicht bis 0Hz runtergeht.
vy 73
Andreas |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: Michael_K on 09. January 2017, 12:31:49
Hallo,
inspiriert durch die Diskussion hier habe ich mein 0.4-er rf auf PGA103 umgerüstet
Zusätzlich zu C65 noch einen 10/16 C 0805 gelegt (wurde im Forum mal vorgeschlagen).
Funktioniert soweit erst mal alles.
Frage mit welchem Strom wird der PGA in unserer Schaltung optimal betrieben?
Mit R35=33R ergeben sich bei mir 51mA.
vy 73 aus Erfurt
Michael_K |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: DF8OE on 09. January 2017, 12:39:23
Hallo Michael,
je höher der Strom, desto höher auch der IP3 (und auch der maiximal mögliche Ausgangspegel - was für unsere Verwendung aber irrelevant ist).
Bei 50mA ist der IP3 in einer Höhe, dass ich hier noch nie eine Intermodulation beobachtet habe. Auf unserem letztjährigen Outdoor-Aktionen haben sogar OMs mit einem anderen KW-Transceiver mit 100W 10m neben dem mcHF auf einem anderen band gearbeitet - und ich konnte trotzdem weiterarbeiten. OK - ein wenig Zustopfeffekt war da. Aber habe ich den Partner mit 59 gehört, war er auch noch lesbar, wenn die anderen mit 100W auf einem anderen Band gesendet haben. Umgekehrt ging das nicht unbedingt :)
EDIT:
Ich habe vor dem MMIC zwei antiparallele Dioden (Typ 1N4148 o.ä.). Ab ca. 0.8Vss an der Stelle würde ich also massive Probleme mit IM erzeugt durch die Dioden bekommen.
A*B*E*R:
Vor diesen Dioden liegen noch die Bandpassfilter, dann die Tiefpassfilter und zu guter Letzt meine Antenne. Die ersten beiden sorgen schon dafür, dass alles, was "weit ab meiner zu nutzenden Frequenz" liegt, mehr oder weniger stark bedämpft ist. Und meine Antenne (2 x 27m Dipol mit Hühnerleiter gespeist und "angematcht") hat auch eine - durchaus erwünschte - Vorselektion.
Vielleicht hat Paolo IZ6MAF eine so breitbandige Antenne, dass er damit einen breitbandig so extrem hohen Pegel bekommt, der dann zu IM führt?? Bei mir ist IM auf jeden Fall KEIN THEMA...
vy 73
Andreas |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: DJ3FV on 09. January 2017, 13:00:16
Hallo Michael,
Andreas hatte letztes Jahr empfohlen 40mA einzustellen.
Intermodulation tritt dann auf, wenn sehr viele sehr starke Signale am Antenneneingang anliegen. Also
- gute Antenne
- Abendsstunden
- z.B. 40m Band
Du hörst dann ein Gebrodel und Gebrabbele, dass breitbandig ganze Bänder bedeckt.
Die Modifikation ist noch nirgendwo beschrieben. Aber ein MMIC ist ganz einfach zu beschalten:
Ein Beinchen ist der Eingang - das geht über den Abblockkondensator (also die Leiterbahn alter Basisanschluss) an die Antenne
Ein Beinchen ist Masse
Ein Beinchen ist der Ausgang - das geht an den alten Kollektoranschluß.
Entferne also einfach R36...R39, C66 und Q1. Dort lötest Du den MMIC ein. Und R35 solltest Du so anpassen, dass etwa 40mA Strom durch den MMIC fliessen.
vy 73
Andreas
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Edit: Andreas war schneller. 8)
vy73
Uwe |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: Michael_K on 09. January 2017, 13:11:48
Danke Euch beiden für die Antwort/Infos.
Eine echte Bewertung der evtl.Verbesserung ist unter meinen arg besch... Antennenbedingungen (OTH umgeben von 6-geschossigen Wohnblöcken - Stahlbeton, "da kommt Freude auf") noch nicht möglich.
Ab dem Frühjahr geht's dann ins Umland von EF. Da sind die Bedingungen deutlich besser.
vy 73 aus Erfurt
Michael_K
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Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: wmxz on 09. January 2017, 14:03:08
Hier die Simulation mit einem 2x -20dBm 2 Ton Signal and 50 Ohm.
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habe versucht diese Simulation (downloaded asc file) mit LTspice IV nachzuvollziehen, aber leider mit maessigem Erfolg (min Unterdrueckung nur 65 dB und nicht 81 dB wie im gezeigtem Graph.)
Irgendwelche Aenderungen in den Parametern (im Vergleich zum asc file)?
Walter |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: hb9ewy on 09. January 2017, 19:13:40
Hallo Walter,
probiere einmal in den Grundeinstellungen folgendes:
- Spice: Default integration Method: Gear
- Compression: Alles aus
FFT mit Blackman-Harris Window, Binominal Smoothing 3 Points
Ich verwende LTspice 4.31I, Windows Version mit aktuellen Libs.
Besser?
vy 73 de Yves |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: hb9ewy on 09. January 2017, 19:49:54
Hallo Andreas,
ja, mit der C-B Gegenkopplung ist die Rückflussdämpfung schlechter.
Ohne sind dafür Ein- und Ausgangsanpassung schlechter.
Ein PGA103 hat intern auch einen C-B Gegenkopplung.
Gemäss Application Note bei 30 MHz etwas über 30 dB für S12. https://www.minicircuits.com/app/AN60-064.pdf
Da mir kein Spice Modell für den PGA103 bekannt ist, habe ich ihn noch nie simuliert.
Damit der BFR93a VV Grosssignal-fester wird, ohne C-B Gegenkopplung, könnte man den Basis Spannungsteiler ändern: R36/37 2k2/1k, den Basis Widerstand R38 erhöhen zur Arbeitspunktstabilisierung, z.B. 27Ohm und ggf. noch die Verstärkung reduzieren mit R39 = 18 Ohm.
Ach ja, in meiner Simulation ist noch ein Fehler: R36 ist direkt an die 5V angeschlossen und nicht an C65.
Für ein Neu-Design würde ich einen 2-stufigen Aufbau vorschlagen: 1 Isolations verstärker mit kleiner Verstärkung, z.B. eine Common-Gate FET Stufe oder OPAmp und eine eigentliche (gegengekoppelte) Verstärker Stufe.
Andreas, hast du die parasitären Abstrahlungen im RX Mode einmal im Spectrum Analyzer angeschaut? Es drücken starke Anteile oberhalb 200MHz durch, vermutlich wird eine hohe Rückflussdämpfung nicht ausreichen um die zu dämpfen, dafür aber der 4-lagige Aufbau des PCB.
Screenshot vom Signal an der Antennenbuchse meines mcHF V0.5 eben erstellt bei ca. 28 MHz.
vy 73 de Yves
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Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: wmxz on 09. January 2017, 19:51:40
mit Blackman-Harris and Gear ist es bei ueber 80 dB
Dass windowing einen Effekt hat ist mir klar, aber dass die Integrationsmethode 15 dB ausmacht finde ich etwas komisch.
Aber wahrscheinlich ist es wie immer, Simulationen sind nur so gut wie die Daten und die Methode (aber 15 dB!)
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Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: wmxz on 09. January 2017, 19:59:57
Frage an Andreas und Yves,
Welche Rückflußdämpfung ist denn akzeptabel?
Die original Kuve varyiert ja zwischen 72 dB (1 MHz) und 36 dB (50 MHz)
vy 73
Walter |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: OE3HKC on 09. January 2017, 20:13:06
Hallo,
soweit ich noch von der Entwicklung für ortsfeste Funkanlagen Daten in Erinnerung habe, sollte nach CEPT die Abstrahlleistung an der Empfänger/Antenneneingangsbuchse 400pW nicht übersteigen...
alleine diese ist wichtig und nicht die Rückflussdämpfung !!
vy 73,
Helmut |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: hb9ewy on 09. January 2017, 21:16:12
Hallo,
nach ETSI EN 301 783-1 V1.2.1 (2009-07) gilt:
Antenna port and enclosure port limits in receive mode
0,15 MHz to 1 000 MHz: -57 dBm
Bei meinem mcHF, sofern er nicht hinter einem Transverter sitzt, muss nachgebessert werden.
vy 73 de Yves |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: hb9ewy on 09. January 2017, 21:23:38
Walter,
das mit der "Gear" Methode habe ich aus dem Tutorial von G. Kraus:
http://www.gunthard-kraus.de/LTSwitcherCAD/index_LTSwitcherCAD.html
Die Simulation eines J310 Common-Gat FET Verstärkers hatte sich damit in der Praxis gut bestätigt.
vy 73 de Yves |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: hb9ewy on 10. January 2017, 22:04:21
Ich habe den Ansatz von Andreas heute Abend noch aufgegriffen und simuliert und gemessen. Ohne die Gegenkopplung liegen Ein- und Ausgangsimpedanzen deutlich höher als 50 Ohm, daher hersscht Fehlanpassung.
Die Überlegungen: Zumindest am VV Eingang soll ein guter Abschluss für die Bandpassfilter bereitgestellt werden. Der Mischer scheint weniger anspruchsvoll zu sein.
Dann wollen wir ein Verstärkung von mindestens 10 dB um ein MDS in der Gegend von -130 dBm zu erreichen. Und natürlich ein Rückflussdämpfung besser als -30 dB. Und nicht zuletzt ein gutes Grosssignal Verhalten, ich wünsche mir einen IIP3 von 15-20 dBm, wobei letzteres schon anspruchsvoll ist.
Ich habe also einen Kompromiss gewählt: etwa -16 dB S11, -6 dB S22 und S21ca. 14 dB als Zielwert.
Mit Zwangsanpassung an Ein- und Ausgang war das in der Simulatiuon möglich.
Eingang: 82 Ohm via C gegen Masse und 160 Ohm parallel zur Primärwindung des Übertragers.
Allerdings mit einem OIP3 von höchsten ca. 24 dBm was einen IIP3 des RX von nur ca. 12 dBm bedeutet.
Die Messungen des MDS bei 28.1 MHZ und Intermodulation bei 7.02/7.025 MHZ hat folgendes ergeben:
- MDS immer noch ca. -135 dBm, die Verstärkung könnte noch gesenkt werden
- bei 2x -30 dBm am RX Eingang ist die Intermodulation gerade gut hörbar
- Bei 2x -20 dBm am RX Eingang ca. 64 dB Intermodulations Abstand am Mischer Eingang
- LO Durchschlag am Antennenstecker: ca. -72 dBm im KW Bereich.
Oberhalb von ca. 200 MHz leider nicht besser.
Ich vermute, das der PGA 103 in der Beschaltung von Andreas ein besseres Grosssignalverhalten hat, aber die hohe Verstärkung Nachteile bringt. Es wäre interessant wenn das jemand einmal messen könnte.
vy 73 de Yves
hb9ewy |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: hb9ewy on 10. January 2017, 22:05:59
| Und hier noch das Spektrum am RX Eingang nach obiger Modifikation: |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: hb9ewy on 12. January 2017, 20:59:57
Hi,
die starken Nebenaussendungen im RX Mode haben mich noch etwas beschäftigt.
Im KW und unteren VHF Bereich unterdrückt eine gute Rückflussdämpfung des VV die Nebenaussendungen auf über -60dBm.
Bei höheren Frequenzen nehmen sie aber an Stärke zu und erreichen über - 50 dBm.
Ich hatte zuerst den schnellen Potato Semi 7474 in Verdacht - aber ein Wechsel auf den langsameren 74AC74 SCX (HC hatte ich nicht ) brachte sogar eine Verschlechterung.
Ein versuchsweise eingeführtes Tiefpassfilter 110nH/33pF mit Grenzfrequenz von ca. 60 MHz brachte dann eine deutliche Verbesserung, um die Normen einzuhalten fehlen nun nur noch ca. 7 dB.
Bei einer Revision des RF Bords sollte der Normwert sich unschwer erreichen lassen.
Nachtrag: mit vollständig geschlossenem Gehäuse und dem einfachen Tiefpassfilter liegen die unerwünschten Ausstrahlungen im RX Mode nun bei ca. -60dBm oder weniger.
Hier nun die Messungen: |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: OE3HKC on 13. January 2017, 07:02:48
Hallo Yves,
ich finde deine Untersuchungen und Modifikationen bezüglich der RX-Nebenaussendungen super...
was mich beim mcHF im RX-Weg noch stört, ist die Kaskadierung des Tiefpass- und Hochpassfilters...
der Tiefpass "sieht" dabei keinen reellen Abschluss und es kann zu Reflexionen und Verfälschung der Bandpass-Durchlasskurven kommen...
bei meiner Hardware-Entwicklung des SDR's habe ich im Filterzug ein 6 dB-Dämpfungsglied bzw einen Isolationsverstärker mit 50 Ohm Annäherung eingefügt...
übrigens.. die von mir weiter oben angegebenen 400pW (-64 dBm) als Störpegel für die Nebenaussendung an der RX-Antennenbuchse waren nicht der ETSI-Normwert sondern das Ergebnis der TÜV-Überprüfung von damals (anno 1995)...
vy 73 es good work
Helmut |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: DF8OE on 13. January 2017, 07:20:44
Viele der "Nebenaussendungen" haben nach meinen Untersuchungen ihre Ursache im Leiterplattenlayout. Signalführende Leiterbahnen sind ungünstig verlegt, die Leitungen sind zu lang, die Platzierung der Bauelemente ermöglicht Verkopplungen, es handelt sich nur um einen Dual-Layer (besser wäre ein Multilayer mit einer Masse in der Mitte). Zuguterletzt wäre es super, wenn man den RX-Zweig komplett abschirmen könnte (auch für den eigenen RX). Damit meine ich nicht solche Notlösungen wie Bleche zwischen den beiden PCBs - sondern eine "Haube" aus selbstgebogenem dünnen Kupferblech, die abnehmbar ist und für verschiedene Stufen existiert. Ich habe aus all diesen Fehlern gelernt und meine Schlüsse gezogen und die neue RF-Platine I40 wird dementsprechend ausgelegt sein.
Ich befürchte, dass man an diesen Sympthomen nur rumdoktern kann - aber sie mit der vorhandenen PCB nicht beseitigen kann...
vy 73
Andreas |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: hb9ewy on 14. January 2017, 08:18:12
Hallo Andreas,
bei der mcHF SW hat sich viel getan, die Funktionalität ist inzwischen nicht nur sehr umfangreich sondern auch ausgereift, in den letzten Monaten hat sich da sehr viel getan.
Es wird Zeit, dass das RF Board nun aufholt, mit ein paar Mods an Schaltung und Layout ist es da nicht getan, da ist ein Redesign nötig. Für meine Zwecke (Transverter Nachsetzer) werde ich auf eine Eigenentwicklung ausweichen, für 1 oder 2 Bänder nur und mit getrennten RX/TX Boards.
Mich wundert nur, dass bisher so wenig auf die Schwachstellen in RF Bereich eingegangen wurde, am ehesten noch hier im Forum!
Ich hoffe, das neue RF Board kommt bald heraus.
vy 73 de Yves
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Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: DF8OE on 14. January 2017, 08:26:03
Hallo Yves,
dass es kein Redesign sondern eine Neuentwicklung ist, wurde mir auch schon vor einiger Zeit klar. Deswegen habe ich mich ja entschieden, keine "Erweiterungsplatine" für die neuen Bändern herauszubringen, sondern eben eine komplette rf Platine.
Und was das "Diskutieren" angeht: Es wird hier *immer* kontroverse Vorstellungen und Meinungen (und auch Lösungen) geben. Und jeder hat da einen anderen Stil. Der eine macht z.B. vor dem eigentlichen Aufbau Simulationen am PC, ich baue das erstmal in fliegendem Aufbau auf und schaue mir das Ergebnis an. "HF geht seltsame Wege" ist für mich in Fleisch und Blut - da wird nicht simuliert, sondern gebaut und getestet. Der Grund für die meiner Meinung nach unzulänglichen Ergebnisse bei Simulationen sind nicht berücksichtigte Parameter. Diese verfälschen das Simulationsergebnis bis zur Unbrauchbarkeit...
Aber ich habe noch nicht im Lotte gewonnen (leider). Ich muss einen nicht unerheblichen Teil meiner Zeit mit so überflüssigen Dingen wie "Geldverdienen" verbringen. Ich wüsste besseres zu tun - aber die Gesellschaft, in der sowas geht, gibt es leider noch nicht (vielleicht im übernächsten Leben - oder man steht dann in der Wüste...)
Kurzum:
Wenn Du nicht warten möchtest ist eine Eigenentwicklung mit Sicherheit der richtige Weg!
vy 73
Andreas |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: hb9ewy on 14. January 2017, 09:18:31
Hallo Andreas,
stimme zu, meine Vorstellung liegt eher bei Neuentwicklung als bei einem Redesign.
Zur Vorgehensweise der Entwicklung - ich habe da keine Präferenz: Simulationen können eine gute Unterstützung bei der Entwicklung sein. Ich mache beides, mal Versuchsaufbau (meistens), Mal Simulation. Sobald die Frequenzen höher werden, wird es schnell aufwändig eine Schaltung vollständig zu simulieren, da kann es sein, dass ein Probeaufbau schneller zu Ziel führt. Die Kunst liegt darin eine angemessenen Vereinfachung zu finden. Wer dagegen keine geeigneten Messmittel hat, kommt vieleicht mit einer Simulation weiter.
Mein mcHF ist mittlerweile in einem Gehäuse eingebaut, drum simuliere ich jetzt wieder öfters ;-)
Vieleicht findest du ja Mitstreiter bei der Entwicklung des neuen RF Boards um die Sache zu beschleunigen. Lasse wissen, wie man dich dabei unterstützen kann.
vy 73 de Yves
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Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: DF8OE on 14. January 2017, 10:29:45
Hallo Yves,
die Schaltung ist in meinem Kopf bereits in "finalem Zustand" vorhanden.
Ich bin mir bei ein, zwei Punkten noch nicht so 100%-ig sicher, wie ich das mache. Und die diskutiere ich dann zu gegebener zeit in einem entsprechenden Thread durch.
Ein par Sachen muss ich hier noch "per Hand erforschen" - aber da kann mir auch niemand helfen.
Es ist auf jeden Fall sicher, dass die Platine spätestens Mitte des Jahres in Stückzahlen zu haben sein wird. Dann natürlich mit *richtig Sinn" zusammen mit dem neuen ui-Board von Ralf. Also: es bleibt spannend.
Von den Kosten her werden die Teile, die ich einsetze, insgesamt 30...50 Euro teurer sein als die von Chris (Farnell/Digikey/Mouser-Preise). Aber "von nichts kommt nichts". Alleine der Endstufentransistor ist da ja schon mit ca. 15,-- Euro Preisdifferenz dabei.
Es wird trotzdem ein Gerät für den schmalen Geldbeutel, mit viel besseren Leistungen und Features, und noch mehr Spaß beim Zusammenbau :)
vy 73
Andreas |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: DL1KBX on 14. January 2017, 11:34:57
...zusammen mit dem neuen rf-Board von Ralf.
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Ui-Board von Ralf hast Du gemeint? |
Title: Re:Modifikationen bei der Rev 0.5 UI / RF
Post by: DF8OE on 14. January 2017, 12:57:35
typo - sorry. Korrigiert - danke!
vy 73
Andreas |
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