Цифровой магнитофон - симплексор

Симплексные репитеры широко используются на УКВ диапазоне как альтернатива более дорогим дуплексным. Предлагаемая конструкция «попугая» относительно проста благодаря применению микроконтроллера со встроенным АЦП и программным управлением. В отличие от аналогичных устройств, выполненных на чипкордерах ISD14xx, она имеет более высокую частоту дискретизации и не «протирается» при многократной записи, так как в качестве памяти в данной конструкции используются чипы статического ОЗУ.

Основные характеристики:
Напряжение питания.......................................... 8 или 12 В
Время записи.....................................................20 с (40 с)
Частота дискретизации......................... 12,5 кГц (6,25 кГц)
Динамический диапазон............................................ 48 дБ

Принцип действия устройства следующий: при появлении низкого уровня сигнала на входе «squelch», соответствующему открыванию ШП приемника, начинается запись принимаемого сигнала. Запись прекращается либо при закрывании ШП приемника, либо при переполнении памяти. Если длительность записанного сигнала не превышает ~0,25 с, то устройство возвращается в исходное состояние. Иначе на выходе РТТ появляется сигнал низкого уровня, который соответствует включению передатчика, и через ~0,2 с начинается воспроизведение записанного сигнала длительностью, равной длительности записанного.

Принципиальная схема (рис. 1)

Входной сигнал поступает на регулятор уровня R1 и усиливается операционным усилителем DA1 со стандартной обвязкой. Через цепь смещения R7R8 и ограничитель на диодах VD1VD2 он поступает на вход АЦП контроллера (вывод 2 DD1). Сигнал Squelch приемника ограничивается от отрицательной и положительной составляющей напряжения диодами VD3VD4 и через подтягивающий резистор R9 поступает на вывод 6 DD1. Сигнал РТТ поступает с вывода 7 DD1 и усиливается полевым МОП транзистором VT1, ограничительное сопротивление R10 защищает выход контроллера при возможном пробое затвора VT1. Перемычка Л определяет частоту дискретизации и соответственно максимальное время записи: если вывод 10 DD1 подключить на +5 В, то максимальное время записи будет 20 сек при частоте дискретизации 12,5 кГц; если же вывод 10 DD1 подключить на землю, то максимальное время записи будет 40 сек при частоте дискретизации 6,25 кГц. Состояние вывода 10 контроллера DD1 определяется программой только при включении питания. Микросхемы памяти DD2 DD3 объемом по 128 Кб
используются как более дешевые и доступные. Для обеспечения общей емкости 256 Кб они запараллелены по шинам адресов и данных. На регистре DD4 и резисторах R12-R27 выполнен восьмиразрядный R2R ЦАП. Конденсатор С15 при необходимости можно установить для срезания высоких частот выходного сигнала. Выходной уровень сигнала устанавливается подстроечным резистором R28.

Конструкция и детали

Устройство выполнено на печатной плате из одностороннего стеклотекстолита размерами 90x85 мм, изготовленной по технологии «лазерного утюга» или фотоспособом (рис.2).

 Монтаж элементов на плате показан на рис.3, а фото внешнего вида симплексора - на рис.4. Все резисторы мощностью 0,125 Вт, резисторы R12-R27 точностью 1% или обычные, отобранные при помощи омметра. При монтаже VT1 следует надежно замкнуть затвор и исток, так как при случайном попадании источника наведенного напряжения на затвор он мгновенно пробивается. Если устройство будет работать с портативной радиостанцией с напряжением питания 7,2 В стабилизатор DA2 тогда нужно «закоротить» или не устанавливать, a DA3 применить с низким падением напряжения. Прошивка контроллера доступна в исходном и оттранслированном коде на сайте «Радиохобби» (файл: simplexor.zip) и сайте автора http://syn2m.narod.ru.
Налаживание устройства сводится к установке входного и выходного уровней сигналов. Входной уровень нужно установить таким, чтобы при максимальном сигнале с приемника напряжение на входе АЦП (вывод 2 DD1) контроллера было амплитудой 5 В от пика до пика.

Дата публикации: 2006-04-22
Прочтено: 6739
Версия для печати: