Opbouw, blokschema en afregeling van het geheel

Dit is het forum voor het project "zelfbouw spectrum analyzer".
Forumregels
Dit is het forum voor het project "zelfbouw spectrum analyzer". Leden van de projectgroep hebben een extra subforum, maar daar worden geen technische zaken in besproken. Er kunnen geen leden meer toegelaten worden. Om die reden is alle informatie nu voor iedereen beschikbaar en kun je printen e.d. bestellen in de "Project winkel"

Re: Opbouw, blokschema en afregeling van het geheel

Ongelezen berichtdoor Tjalling PE1RQM » 11 sep 2011, 22:38

Fred, vergeet je ook niet 5 tuimelschakelaars te monteren voor de demping? 10dB per schakelaar. Met 5 schakelaars kun je 50dB dempen, wat meestal genoeg is.

AFC van de tuner moet je niet aan de voorkant monteren, maar éénmaal instellen met een instelpotje. Geldt ook voor AGC op de tuner, want dat kan je doen met de IF gain potmeter op de IF logdetector. Die tuner potmeters zijn afregelpunten en dienen daarna niet meer te worden versteld.

De fijnafstemming vond ik ook te grof: in een ander topic beschreef ik de opdeling van het frequentiebereik van de frequentiepotmeter, kost je wel weer een schakelaar maar dan spaar je weer een potmetergat.
viewtopic.php?f=36&t=861&start=30#p6263

Een 100k tienslag regelt ook nog prettiger dan een laagOhmige. Je moet wel een voorschakelweerstand plaatsen dan: viewtopic.php?f=36&t=861&start=30#p6260
73! Tjalling, PE1RQM


http://www.pe1rqm.nl
Avatar gebruiker
Tjalling PE1RQM
.
.
 
Berichten: 1112
Geregistreerd: 09 feb 2007, 22:13
Woonplaats: Leusden
Roepletters: PE1RQM

Re: Opbouw, blokschema en afregeling van het geheel

Ongelezen berichtdoor fred101 » 11 sep 2011, 23:19

OK, pfffff, die plaats ik dus gewoon achterop dan. Maar gain moet wel voorop ? Dat zal met zo een mini potje nog wel lukken als het echt moet. Zet je dat niet gewoon een keer optimaal en verder de verzwakker ?

Die videofilter schakelaartjes lukt nog wel. Die zet ik dan strak links en rechts naast de BW schakelaar. Dan staat er wel geen tekst bij maar is het toch netjes.

De verzwakker komt er niet bij in. Ik heb al diverse van die dingen, waaronder twee commerciële en gebruik die gewoon extern, ook voor mijn andere SA's en VNA's. Ik heb ook zo'n zelfbouw met schakelaars maar boven de 500MHz klopt daar niks meer van.
De ene commerciele is een 1-60dB trommel in stappen van 1 en 10dB uit een russische wobbelaar die tot 1500MHz ging. Verder heb ik een assortiment goede inline verzwakkers van oa Hameg en Tektronix van 3 tot 20 dB.

Ik heb een beetje lopen denken of er geen simpele digitalisering mogelijk is. Er is een signaal wat de PC of bv een uC kan vertellen dat de sweep begint en eindigt. bv met een comprator op de zaagtand. Dat kan bv op het linkerkanaal van je soundcard een piepje geven als trigger. Dan het DC nivo van de Y via een VF converter omzetten in een frequentie van 0-40KHz en dat het rechter kanaal in. Of beide signalen via USB. Mijn VNA interface werkt ook zo. Het schema daarvan heb ik en de firmware ook. Moet er alleen software gemaakt worden die die twee kanalen uitleest en omzet in een grafiek en dat deel zal mij nooit lukken. Er zijn ook tegenwoordig mooie kleine LCD schermpjes (formaat fotolijstje) die via bv een arduino zijn aan te sturen. Die kan het X en Y signaal zo zelf verwerken en anders via een simpele losse ADC. Dan kan je simpel een mooie portable unit maken met digitale aflezing maar de snelheid van een analoog apparaat. Is ook makkelijk om frequentie een dB af te lezen
PA4TIM's opvangtehuis voor buizenbakken: Link
Avatar gebruiker
fred101
.
.
 
Berichten: 899
Geregistreerd: 08 jun 2007, 08:08
Woonplaats: Waardenburg
Roepletters: PA4TIM

Re: Opbouw, blokschema en afregeling van het geheel

Ongelezen berichtdoor on1bes » 12 sep 2011, 01:11

In verband met mijn vorige topic over de Tuner, heb ik de grootste problemen opgelost. Ik heb de prescaler (was defect) vervangen, en de dubbele afscherming terug geplaatst, en nu is het spectrum vrij van rare piekjes, en is de ruisvloer vrij zuiver. Het probleem zat dus waarschijnlijk wel in het feit dat de tuner nog niet helemaal RF dicht was, omdat ik de prescaler nog moest vervangen.
Ik heb ook wat belangrijke wijzigingen aan de voeding en de behuizing gedaan, zodat de massa's nu aan 1 zijde van de print kunnen gesoldeerd worden, en de voedingslijnen aan de ONDERKANT. Dat werkt veel makkelijker. Plus de extra spoel en C filter aan de 24Volt ingebouwd.
Tjalling / Fred :
Ik ben het niet helemaal eens dat de potmeter voor de gain van de Tuner niet op het front zou moeten : als je zoals Fred de verzwakker niet gebruikt is dat toch een meerwaarde, als je je ingangssignaal kan verzwakken met de potmeter van de tuner-gain. En dat is NIET hetzelfde als dat je de IF gain gaat verzwakken. Met de gain van de tuner zie je namelijk wat er BINNENKOMT van signaal van buiten, en dat zie je NIET met de IF gain alleen.
Fred : in de lokale club hier hebben wij wel een regelbare verzwakker gebouwd met een 7-tal "normale" relais en uitgekiende print + sturing met een Atmel µ-processor. Dit prototype zal meedoen aan een "Home Challenge" wedstrijd hier.
Met de digitalisering zijn er nog mogelijkheden , Fred. Er bestaat een schema met een Arduino om b.v. een loop-antenne automatisch af te stemmen met de stappen-motor en een grote condensator sturen via een tabel in de Arduino. Op ongeveer dezelfde manier zou je b.v. een potmeter kunnen afvragen , en zo de afstemspanning of de frequentie kunnen bepalen.
Je zou ook kunnen werken met digitale potmeters, die de afstemspanning in 256 stapjes kunnen instellen, met behulp van een micro-controller. Ook nog een PC inzetten voor de spectrum analyser lijkt me toch wat te ver gaan.
:wink: on1bes
Avatar gebruiker
on1bes
.
.
 
Berichten: 31
Geregistreerd: 11 okt 2010, 23:34

Re: Opbouw, blokschema en afregeling van het geheel

Ongelezen berichtdoor fred101 » 12 sep 2011, 07:56

Ik heb niet gezegd dat ik de verzwakker niet gebruik. Ik gebruik alleen een externe verzwakker. Mijn voorkeur is om hem met potmeters te calibreren op bv x dBm ( moet nog uitzoeken hoeveel hij max mag hebben) de rest gaat dan met verzwakkers. Aangezien ik 0-60 dB in stapjes van 1 dB kan doen vond ik het niet nodig er een in te bouwen.

Klinkt als een leuk project, ik dacht dat iemand van onze VNA groep ook een paar jaar geleden ook een uC gestuurde verzwakker met RF relais heeft gebouwd.

Had maar gezegd dat je de prescaler niet afgeschermd had, dan had ik je gelijk kunnen vertellen wat het probleem was :wink:

Een SA aan een PC heeft diverse voordelen. Je kan screen captures maken, marker waarden weergeven, vermogen heel precies aflezen of weergeven en hem bv aan een laptop op een velddag gebruiken zonder scoop mee te zeulen. Maar eigenlijk was mijn idee mee een compacter idee en er een LCD schermpje bij bouwen.
PA4TIM's opvangtehuis voor buizenbakken: Link
Avatar gebruiker
fred101
.
.
 
Berichten: 899
Geregistreerd: 08 jun 2007, 08:08
Woonplaats: Waardenburg
Roepletters: PA4TIM

Re: Opbouw, blokschema en afregeling van het geheel

Ongelezen berichtdoor Tjalling PE1RQM » 12 sep 2011, 21:50

on1bes schreef:s je je ingangssignaal kan verzwakken met de potmeter van de tuner-gain

Daarvoor maken we die 10dBx5 verzwakker toch al? Fred extern dan (ook een goed idee idd). De versterkingsregeling op de tuner heeft namelijk een nadeel; hij beïnvloed de lineariteit over de band. De gevoeligheid loopt een beetje scheef als je die potmeter niet op de optimale stand zet. De optimale stand blijkt net onder het maximum te zitten.

Daarom zet ik hem liever vast en regel ik de verzwakking buiten de tuner. Ieder voor zich uiteraard... Misschien overweeg ik een potmeter met klikstand (off schakelaar), dan heb je de keuze.
73! Tjalling, PE1RQM


http://www.pe1rqm.nl
Avatar gebruiker
Tjalling PE1RQM
.
.
 
Berichten: 1112
Geregistreerd: 09 feb 2007, 22:13
Woonplaats: Leusden
Roepletters: PE1RQM

Re: Opbouw, blokschema en afregeling van het geheel

Ongelezen berichtdoor fred101 » 12 sep 2011, 22:11

Gaat lekker, alles aangsloten heb ik een rot chassisdeel voor de netspanning ingebouwd. Is nog wel een nieuwe. Gelukkig kan ik er makkelijk bij, wel jammer was er een met goed netfilter. Ik was eigenlijk wel benieuwd of hij wat deed, morgen maar even een andere zoeken of tijdelijk even direct aansluiten. Hij zit toch achter een scheidingstrafo, variac en gloeilamp.

Ik moet nog een ding aansluiten, de 6 VAC van de net-sync. Op de voeding zit geen 6 V, hoe hebben jullie dat gedaan, gewoon een spanningsdeler van de secundaire van de trafo ? Of zie ik ergens een aansluitpunt over het hoofd.

Ik heb drie minipots achterop zitten. De IF gain heeft er een met een blokkeermoer.
PA4TIM's opvangtehuis voor buizenbakken: Link
Avatar gebruiker
fred101
.
.
 
Berichten: 899
Geregistreerd: 08 jun 2007, 08:08
Woonplaats: Waardenburg
Roepletters: PA4TIM

Re: Opbouw, blokschema en afregeling van het geheel

Ongelezen berichtdoor Tjalling PE1RQM » 12 sep 2011, 23:34

Die 6V AC hoort eigenlijk niet zo te heten. Je mag hem gewoon op één van de uitgangen van je trafo aansluiten. 15V is geen probleem (heb ik langdurig getest en is bevestigd door Timo).

Rot van je chassisdeel!
73! Tjalling, PE1RQM


http://www.pe1rqm.nl
Avatar gebruiker
Tjalling PE1RQM
.
.
 
Berichten: 1112
Geregistreerd: 09 feb 2007, 22:13
Woonplaats: Leusden
Roepletters: PE1RQM

Re: Opbouw, blokschema en afregeling van het geheel

Ongelezen berichtdoor fred101 » 13 sep 2011, 18:51

ik heb iets met voedingen, of beter die hebben iets tegen mij. Het chassisdeel was goed, er zaten alleen geen zekeringen in :oops:
Maar daarna helemaal niks. De voeding nagelopen, wel AC op de ingang, geen DC op de brugcel. Brug eruit, nagekeken. Zat een soort wit laagje onder de pootjes. dat weggeschuurd, weer vastgesoldeerd en ik had DC. ipv dat ik nu alles test bouw ik hem zo weer in. En wat denk je, weer niks. Ook zonder gebruikers niks. Kan ik hem er voor de derde keer uit gaan bouwen. :devilish: Alleen de +30V is er. Ik had de voeding volgens mij niet getest toen hij klaar was. kon weinig mee fout gaan leek me
PA4TIM's opvangtehuis voor buizenbakken: Link
Avatar gebruiker
fred101
.
.
 
Berichten: 899
Geregistreerd: 08 jun 2007, 08:08
Woonplaats: Waardenburg
Roepletters: PA4TIM

Re: Opbouw, blokschema en afregeling van het geheel

Ongelezen berichtdoor Tjalling PE1RQM » 13 sep 2011, 20:29

Voeding is redelijk eenvoudig qua opzet, dus daar moet je wel uit kunnen komen. Even meten wat er in de spanningsregelaars gaat en controleer nog even of die kleine spanningsregelaars een kwart slag gedraaid gemonteerd zijn (zie voeding topic). De 24V wordt gemaakt door de step-up converter IC. Daar kunnen wel heel goed problemen ontstaan. Dat is tenslotte een schakelend voedinkje. Als je met problemen blijft zitten, stel gerust je vraag (bij voorkeur in het voeding topic).
73! Tjalling, PE1RQM


http://www.pe1rqm.nl
Avatar gebruiker
Tjalling PE1RQM
.
.
 
Berichten: 1112
Geregistreerd: 09 feb 2007, 22:13
Woonplaats: Leusden
Roepletters: PE1RQM

Re: Opbouw, blokschema en afregeling van het geheel

Ongelezen berichtdoor fred101 » 17 sep 2011, 13:44

Er komt niks uit mijn IF. De 25 MHz oscillator doet het. Op de Als ik de direct 30 MHz opzet meet ik 30 op G1, ongeveer 24,5 ( met de scoop niet met counter gechecked) op G2 maar geen 5 MHz op de drain. Ben bang dat mijn FET defect is. Na de FET op L5 meet ik helemaal niks meer.

Ben een stapje verder. De FET is goed. De ingangskring stond op 22 MHz. De gele kern heeft nu 3 windingen minder dan op de foto van Tjalling. Na de FET staat nu 5,5 MHz. L4 piekt ook maar op de volgende ringkern staat niks. Het is best lastig dat je aan de onderkant moet meten dus ik moet steeds alles weer uitbouwen. Ik ga de voedingsdraadjes ect maar eens tijdelijk verlengen en met een TG aan de gang.
PA4TIM's opvangtehuis voor buizenbakken: Link
Avatar gebruiker
fred101
.
.
 
Berichten: 899
Geregistreerd: 08 jun 2007, 08:08
Woonplaats: Waardenburg
Roepletters: PA4TIM

Re: Opbouw, blokschema en afregeling van het geheel

Ongelezen berichtdoor Tjalling PE1RQM » 17 sep 2011, 20:33

Fred, zullen we de IF even in het IF topic behandelen? Dan blijft het mooi bij elkaar. Met jouw goedvinden plaats ik daar even mijn reactie.
73! Tjalling, PE1RQM


http://www.pe1rqm.nl
Avatar gebruiker
Tjalling PE1RQM
.
.
 
Berichten: 1112
Geregistreerd: 09 feb 2007, 22:13
Woonplaats: Leusden
Roepletters: PE1RQM

Re: Opbouw, blokschema en afregeling van het geheel

Ongelezen berichtdoor fred101 » 17 sep 2011, 22:54

Is goed, ik dacht dat ik dat gedaan had maar heb me vergist.
PA4TIM's opvangtehuis voor buizenbakken: Link
Avatar gebruiker
fred101
.
.
 
Berichten: 899
Geregistreerd: 08 jun 2007, 08:08
Woonplaats: Waardenburg
Roepletters: PA4TIM

Re: Opbouw, blokschema en afregeling van het geheel

Ongelezen berichtdoor on1bes » 20 sep 2011, 23:58

AFREGELING IF PRINT - HOE HET BIJ MIJ WERKTE MET EENVOUDIGE MIDDELEN ( kom op jongens, andere SA bouwers )
Ik denk dat Tjalling het ook zo ongeveer gedaan heeft.
Afregeling van de IF print:
Er zijn een aantal belangrijke basisregels voor het afregelen van de IF print die ik hier nergens gelezen heb:
Als je zeker bent dat je voeding werkt en alle onderdelen juist geplaatst zijn (hé Fred) kan je pas verder gaan.

Stap 1) De IF print moet eerst ingeregeld worden ZONDER de tuner aangesloten.
Eerst doen we de controle van de kristal-oscillator: sluit de 12V voeding aan op de IF-print.
Met een goede frequentiemeter is dit sigaal al te meten met b.v. een dun 50ohm coax-snoertje met daaraan gesoldeerd, een oppik-spoeltje van b.v. 6 wdgn draad van 0,6mm doorsnede op een spoeldiameter 5mm.
Hou dit in de buurt van het kristal om te meten, en zie of het kristal op 24.576.xxx zit (xxx van geen belang).
Bij mij moest de kristal-oscillator niet bijgeregeld worden.

Stap 2) Nu pakken we eerst de 250kHz filter aan. Zie dat de BW schakelaar hiervoor goed staat.
Zie dat je een goede frequentiegenerator hebt, liefst met een in of uitwendige verzwakker.
Stel de verzwakker al in op ongeveer -30dB of +/- 1mv is ook goed.
Sluit het generator-signaal aan op de IF ingang op een frequentie van zo goed mogelijk 30.000.000 Hz.
Sluit aan de Y-uitgang van de IF-print 1 kanaal van de scoop aan : kanaal op DC, begin met 1V/Div.
Tijdbasis is nog van geen belang, zolang je maar een vlakke lijn ziet.
Zet de externe potmeter IF-Gain op max., en P2 en P3 op de print ongeveer op de middenstand of iets meer.
Met het signaal op de IF ingang, kan het zijn dat je aan de Y-uitgang reeds een verhoogde DC spanning meet.
Nu kun je de gemeenschappelijke kringen afregelen op max. uitslag op de scoop:
Eerst de trimmer TC1 op max signaal regelen, daarna de kern van L4 op max. signaal indraaien, daarna de kern van L2 op max. signaal indraaien. Als je ziet dat een trimmer of spoel enkel op zijn max. of min. te regelen is, is dat een probleem voor straks. Hiermee is de IF ingang en mixer ingeregeld. Nu de uitgang van de IF :
Draai de kern van L10 ook op max. signaal op de scoop. Nu kun je zien of er met P2 en P3 nog meer signaal te halen is, maar zet ze NIET op max., maar een stukje terug (ten behoeve van latere verfijnde afregeling).
Als er van voor naar achter niet telkens een beetje meer spanning gewonnen kan worden, is er iets fundamenteels fout, en heeft het geen zin om verder te gaan, zonder eerst de fout op te sporen (onderdelen en print controleren).

Stap 3) Voor de verdere handelingen nu, mag er NIET meer aan de vorige punten gedraaid worden.
De 250kHz filter hoeft nu nog niet afgeregeld worden. Je kan nu eerst met de tuner beginnen.
De modificatie en afregeling van de tuner staat eigenlijk al ergens anders in dit forum, maar hier kort de werkwijze:
- sluit alle spanningen aan de tuner aan en sluit hem aan op de IF ingang.
- regel de AFC potm. op 4V en de RF Gain potm. op 8V.
- de frequentie counter is (nog) niet nodig.
- sluit de scoop nu aan in echte X-Y mode ( op voorwaarde dat de sweep print reeds werkt ).
- je ziet nu 2 lijnen : de bovenste is het spectrum, de onderste de terugkeer van de lijn.
- regel de scoop zo dat je zo goed mogelijk alleen de bovenste lijn ziet.
- draai de sweep-span en center-freq 10-T potmeters op minimum.
- vanaf nu moet er op de scoop een grote piek in beeld komen : dat is het nulpunt van het spectrum.
- zet deze piek met de center-freq.pot aan de linker kant van het scoopbeeld.
- sluit de generator met dezelfde instellingen als boven op 30Mhz aan op de ingang van de tuner.
- vanaf nu moet er op de scoop, rechts naast de grote piek, ook een paaltje (op 30MHz) te zien zijn.
- het kan zijn dat je nu veel meer paaltjes ziet, dat zijn harmonischen van de 30Mhz, maar met een goede generator hoort de rest van het spectrum zo goed als leeg te zijn.
- als je aan de RF Gain draait, moeten de paaltjes sterker of zwakker worden.
De tuner moet nu nog op 30Mhz IF output geregeld worden. Dat doen we op zicht met de max. spanning op de scoop.
- regel met een gepaste trimmer de spoelen van de output-filter in de tuner op max uitslag van de 30MHz pijl op de scoop.
Dit kan een grote uitslag geven op de scoop. Regel in dat geval de scoop een stapje terug in mV/Div.
- nu kan ook de schroef op de tuner wat verdraaid worden, wat nog een grotere uitslag geeft op de scoop.
Vermits de IF ingang al afgeregeld was op 30MHz, zal nu ook de tuner in de buurt van 30Mhz IF output zitten.
Vanaf nu heb je al dezelfde mogelijkheden als de "spectrum monitor" en nog meer.
Als je een stukje draad op de tuner-ingang aansluit, zie je al verschillende radio-spectrums.

Stap 4) Het is nu verder mogelijk om ook de 250kHz kringen af te regelen.
Om dit te kunnen doen is het nodig om de generator terug aan te sluiten op de tuner-ingang, zelfde instellingen als hier boven op 30MHz.
Er moet een vrij grote paal te zien zijn op de scoop, anders de verzwakking van het signaal wat minder of meer instellen.
Regel met center-freq de paal naar het midden van het scoop-beeld, en maak hem wat breder in beeld met sweep-span.
Schakel de BW switch nu om naar de 25kHz stand. Hopelijk is er nu nog een paal(je) te zien, maar veel kleiner dan op de 250kHz stand. Indien dit niet zo is, is hier ook iets fundamenteel mis, maar dan in de kringen van de 25kHz filters. Indien alles goed gaat, kunnen in volgorde TC3, TC4 en TC5 ook geregeld worden op max. uitslag op het scoop-beeld. Opgelet: aan de spoelen mag in princiepe niet meer gedraaid worden; die zijn al gemeenschappelijk afgeregeld. Als laatste kun je aan instel-pot (P1 Set Gain 25khz) regelen en zien of de pijl in de 25kHz stand (bijna) even groot te regelen is als in de stand 250kHz.
Als kers op de taart kunnen op de IF print op de TC- trimmers de parallel condensators wat groter of kleiner gemaakt worden, bij de trimmers die niet in het midden geregeld kunnen worden. Dit geeft ook een lichte verbetering van de output van het signaal. Zie hiervoor naar de waarden in het IF schema. Tjalling heeft al aangegeven dat hij sommige C'tjes wat groter of kleiner gemaakt heeft.
Dit is het einde van het afregelen van de IF print.
succes ermee en vragen staat vrij.
:wink: Herman on1bes
Avatar gebruiker
on1bes
.
.
 
Berichten: 31
Geregistreerd: 11 okt 2010, 23:34

Re: Opbouw, blokschema en afregeling van het geheel

Ongelezen berichtdoor Tjalling PE1RQM » 31 jan 2012, 23:43

Ik heb een blokschema getekend, zodat voor een ieder die wat minder bekend is met dit ontwerp ook wat beter kan begrijpen hoe deze spectrum analyzer in elkaar zit. Dit is ook ideaal voor tijdens het afregelen.

We hadden al een soort blokschema, maar dat was meer een bedradingsschema voor het aansluiten van de modules, potmeter, schakelaars, etc. Dit nieuwe blokschema verklaart meer de elektrische opbouw. Mochten er foutjes in zitten, hoor ik het graag. Het blokschema is te downloaden vanaf de eerste pagina van dit topic (tweede download).

Link: viewtopic.php?f=36&t=1562#p6146
73! Tjalling, PE1RQM


http://www.pe1rqm.nl
Avatar gebruiker
Tjalling PE1RQM
.
.
 
Berichten: 1112
Geregistreerd: 09 feb 2007, 22:13
Woonplaats: Leusden
Roepletters: PE1RQM

Re: Opbouw, blokschema en afregeling van het geheel

Ongelezen berichtdoor on1bes » 06 feb 2012, 14:36

Hoi Tjalling
Op zich een heel mooi en net blokschema. Maar bij de eerste blik zou ik wat moeilijkheden hebben ( als ik nog niet gebouwd zou hebben ) om de blokjes aan de juiste modules toe te wijzen. Bv. wat behoord er juist aan de freq. meter en wat behoord aan de sweepgenerator.
Zou het geen goed idee zijn om de blokjes meer samen te brengen en te omlijnen per module, met b.v. een stippellijn, zoals bv in TV schema's gebruikelijk is ? Zou kun je precies zien wat er toebehoord aan een bepaalde module. Envoor de afregeling of metingen lijkt me dat ook interessant.
:wink: Herman
Avatar gebruiker
on1bes
.
.
 
Berichten: 31
Geregistreerd: 11 okt 2010, 23:34

VorigeVolgende

Keer terug naar Project "zelfbouw spectrum analyzer"

Wie is er online

Gebruikers op dit forum: Geen geregistreerde gebruikers. en 2 gasten

cron