Popis zapojení
Schéma
popisuje propojení použitých modulů, tj. modul procesoru
STM32F103C8T6,
displeje, si5351, expandéru PCF8575 a enkodéru.
Dále je zakreslen příklad, jak lze připojit relé
na port expandéru PCF8575. VFO má naprogramováno
13
pásem + 5 módů. Zvolené pásmo
nastaví logickou horní úroveň 1 ( =
3.3 V ) na příslušném pinu PCF8575.
Pásma přepínají 13 pinů PCF8575,
zbývající 3 piny se přepínají
dle módu - CW, SSB, USB. Módy AM a FM
nastavují dva piny desce procesoru. Na pinu C14 je vyveden
výstup
záznějového tónu, který se přivede na NF
zesilovač a dále na reproduktor. Tón je generován
při stisknutém PTT ( = uzemní se pin B12,
pouze při
módu CW
) nebo také při stisku tlačítka se generuje
pípnutí (
beep ). Napětí
pro S-Metr se přivede na pin procesoru A2, toto napětí
nesmí
přesáhnout 3.3 V. Piny B14 a B15 jsou výstupní a
lze je využít pro spínání napětí
Tx a Rx v zařízení. Si5153 a expandér
PCF8575
nemusí fyzicky být umístěn na desce s
procesorem, je
výhodné tyto moduly přesunout do
zařízení. Oba moduly
jsou zapojeny přes linku I2C paralelně čtyřmi vodiči ( zem,
napájení a
dvě datové linky I2C ).
Firmware - program do STM32F103C8T6 je zde ( verze ze dne 14.12.2021 ).
Schéma zapojení ( vyšší rozlišení ) je zde.
Výstupní frekvence z VFO
Do 130 MHz -> freq = display freq + BFO shift + rit;
Nad 130 MHz -> freq = display freq - BFO shift + rit;
Frekvence krystalu Si5351
XTAL_FREQ = 25 MHz
Schéma konfigurace pinů procesoru
Konfigurace modulu VFO
Tlačítkem označeném "Men" (menu) se dostaneme do základní konfigurace,
která umožní uložit všechny navolené frekvence "Save VFO".
Současně se uloží i předvolený CW tón.
Tlačítkem "Setup" se dostaneme do konfigurace, která je důležitá pro funkci VFO.
Konfigurace Setup
Seznam položek
Hodnota ( 0 / 1 ) v popisu níže znamená
číselný výběr ze dvou možností, zpravidla 0
= NE nebo 1 = ANO.
- Fr. 50 MHz for correction VFO - Kmitočtová korekce VFO.
- BFO RX USB shift [Hz] - Kmitočet BFO při zapnutém USB RX .
- BFO TX USB shift [Hz] - Kmitočet BFO při zapnutém USB TX.
- BFO RX LSB shift [Hz] - Kmitočet BFO při zapnutém LSB RX.
- BFO TX LSB shift [Hz] - Kmitočet BFO při zapnutém LSB TX.
- BFO RX CW shift 700 [Hz] - Kmitočet BFO při zapnutém CW RX pro zázněj 700 Hz.
- BFO RX CW shift 700 [Hz] - Kmitočet BFO při zapnutém CW TX pro zázněj 700 Hz.
- Use band 160 m ( 0 or 1 ) - Používat pásmo 160 m.
- Use band 80 m ( 0 or 1 ) - Používat pásmo 80 m .
- Use band 60 m ( 0 or 1 ) - Používat pásmo 60 m .
- Use band 40 m ( 0 or 1 ) - Používat pásmo 40 m .
- Use band 30 m ( 0 or 1 ) - Používat pásmo 30 m .
- Use band 20 m ( 0 or 1 ) - Používat pásmo 20 m .
- Use band 17 m ( 0 or 1 ) - Používat pásmo 17 m .
- Use band 15 m ( 0 or 1 ) - Používat pásmo 15 m .
- Use band 12 m ( 0 or 1 ) - Používat pásmo 12 m .
- Use band 10 m ( 0 or 1 ) - Používat pásmo 10 m.
- Use band 6 m ( 0 or 1 ) - Používat pásmo 6 m .
- Use band 2 m ( 0 or 1 ) - Používat pásmo 2 m .
- Use band MW ( 0 or 1 ) - Použít pásmo MW.
- Use mode USB ( 0 or 1 ) - Použít mód USB .
- Použít mód CW ( 0 / 1 ) - Použít mód CW .
- Použít mód LSB ( 0 / 1 ) - Použít mód LSB .
- Použít mód USB ( 0 / 1 ) - Použít mód USB .
- Použít mód AM ( 0 / 1 ) - Použít mód AM.
- Použít mód FM ( 0 / 1 ) - Použít mód FM .
- S-Metr ON ( 0 or 1 ) - Použít S-Metr.
- In - band tuning only ON ( 0 or 1 ) - Ladění pouze ve zvoleném pásmu.
- Beep ( 0 / 1 ) - Pípnutí při stisku tlačítka.
- VFO freq. x 4 ( 0 or 1 ) - Výstupní frekvence = 4 násobek frekvence, kterou zobrazuje displej.
- Displ. color ( 0 or 1 or 2 ) - Barevné schéma.
- Screen orientation ( 0 or 1 ) - Orientace obrazu na displeji.
- S-Metr settings - Kalibrace S-Metru v bodech S1, S3, S5, S7, S9, +20dB, +40dB,
+60dB.
Popis nastavení vybraných položek v Setup.
Fr. 50 MHz for correction VFO - Kmitočtová korekce VFO.
Hodnota 0 v bílém rámečku
znamená Si5351 je bez korekce. Pro nastavení korekce je
nutné připojit čítač na výstup VFO Si5351.
Měření se provádí na kmitočtu 50 MHz, při něm je
třeba
stisknout tlačítko "50 MHz ON". Odečíst frekvenci z
čítače a zadat tuto naměřenou frekvenci do bílého
rámečku. Vyplněnou hodnotu naměřené frekvence uložit
tlačítkem "Save". Výsledek nastavení lze
zkontrolovat, stiskněte tlačítko "Test corr.". Při
stisknutém "Test corr." bude na výstupu frekvence včetně korekce.
Obrázek ukazuje zapnutý výstup 50 MHz bez korekce.
BFO RX USB shift [Hz] - Kmitočet BFO při zapnutém USB RX
Frekvenci [Hz] zadejte klávesnicí a uložte
tlačítkem "Save". Hodnota se nastavuje 6x pro módy CW,
SSB, USB pro RX i pro TX.
S-Metr settings - Kalibrace S-Metru v bodech S1, S3, S5, S7, S9, +20dB, +40dB,
+60dB.
Napětí na pinu A2 musí být v rozsahu od 0 do 3.3 V.
Nastavení vyžaduje znalost všech úrovní
od S1 do +60 dB, které jsou zobrazeny v konfiguraci.
Doporučení: Do bodu A2 je vhodné připojit voltmetr a
zapsat si hodnoty pro jednotlivá S. Tyto naměřené hodnoty
se mohou hodit, pokud by došlo ke ztrátě
nastavených hodnot v procesoru.
Místo RX lze použít zdroj napětí 3.3 V a
potřebné napětí postupně nastavovat potenciometrem a
zapisovat do konfigurace.
Obrázek ukazuje dva možné průběhy napětí U [V],
které lze nastavit. Modrý průběh znázorňuje, že
nejvyšší napětí na A2 = S1 a
nejnižší napětí na A2 = +60 dB.
Oranžový průběh je opačný,. Nejnižší
napětí na A2 = S1 a nejvyšší
napětí na A2 = +60dB. Pokud hodnoty v převodníku nejsou
nastaveny, program kreslí S dle oranžového průběhu.
V konfiguraci postupně nastavte S1, S3, S5 ... až +60 dB.
Vyberte nastavované S?, například S1 - viz obrázek.
Naměřenou hodnotu ze vstupu A2 uvidíte v bílém
rámečku. Tlačítkem "Add" přiřadíte tuto
úroveň do konfigurace S1.
Nastavení opakujte pro S2 až do +60 dB. Po
zadání všech hodnot lze hodnoty uložit do
konfigurace tlačítkem "Save". Před uložením je provedena
kontrola hodnot, kde žádná z hodnot nesmí
být nulová,
hodnoty musí vzestupně růst nebo postupně klesat.
Screen orientation ( 0 or 1 ) - Orientace obrazu na displeji.
Pro zabudování do zařízení může být požadavek obraz otočit.
Obrázek ukazuje konfiguraci, kterou lze obraz otočit.
Otočený obraz.
Displ. color ( 0 or 1 or 2 ) - Barevné schéma.
Je možné si vybrat
jedno ze tří přednastavených barevných schémat.
Pořadí barev na obrázku zleva je 1, 2, 0 .
Další použité moduly
Všechny moduly lze zakoupit v ČR.
Pro ladění lze použít enkodér
Arduino, lepší je optický enkodér,
který je vidět na obrázku. Pokud
má enkodér otevřené kolektory na datových
linkách, potom lze ho napájet ze zdroje 5V nebo
i vyšším a napětí 5V se na piny procesoru
nedostane.
Ladit frekvenci lze také dotykem na číslo na displeji, dotyk vlevo ladí dolů, vpravo nahoru.
Na obrázku je Enkodér a ST-Link V2.
Modul expandéru PCF8575.
