TFT-Touch-Panel TRXP/1 als Anzeigesystem für ältere- und … · 2016-08-17 · Hardwarebasis ist...

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1 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

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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

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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

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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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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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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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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

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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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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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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.

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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

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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

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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

33

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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