Sebuah Fase LMX1601 terkunci loop, seorang bijaksana FET VCO, dan controller AVR mikro digabungkan untuk membuat pemancar untuk menggunakan stabil, mudah FM monophonic yang mencakup mengalihkan diaktifkan audio yang ternyata pemancar hanya pada saat yang sedang digunakan.
Downloads
Download rakitan AVRStudio sumber untuk attiny2313 atau AT90S2313 untuk MLX1601 PLL FM Transmitter: LMX060331D.asm
Download file hex AVRStudio untuk AT90S2313 atau MLX1601 PLL FM atau attiny2313 Transmitter: LMX060331D.hex
Cari pembaruan pada www.projects.cappels.org
Karakteristik umum dari semua pemancar FM kekuatan rendah sebelumnya saya telah membangun selama puluhan tahun, adalah bahwa frekuensi operasi mereka ditentukan oleh sirkuit LC resonan.Beberapa dari mereka memiliki kestabilan yang sangat baik, beberapa dari mereka tidak, tapi aku selalu ingin membuat satu yang dikendalikan kristal.Berbagai skema telah dipertimbangkan dari waktu ke waktu, termasuk pendekatan langsung modulasi kapasitansi beban aa osilator kristal, sebuah skema modulasi fase aneh melibatkan shifter fase, beberapa modulator seimbang, dan amplifier membatasi, dan di kali, ke bawah -ke-bumi dan pendekatan sadar dari modulasi sebuah VCO dalam fase loop terkunci (PLL)." Sementara katalog online browsing Digikey, aku menemukan chip frekuensi synthesizer LMX1601 dan berpikir: ". Hanya mungkin, pendekatan PLL ini akhirnya dalam genggaman saya"
yang tampaknya dirancang untuk digunakan dalam ponsel, termasuk perlu segalanya untuk membuat loop fasa dua terkunci kecuali untuk Bari minyak yang dihasilkan.Lebih penting lagi, salah satu PLLs, khususnya "AUX" PLL, ditentukan untuk bekerja di band siaran FM.Para LMX1600 dan LMX1602 itu juga dipertimbangkan, tapi LMX1601 dipilih karena memiliki "pilihan 500 MHz", artinya dapat bekerja ke bawah sekitar 50 MHz.
yang tampaknya dirancang untuk digunakan dalam ponsel, termasuk perlu segalanya untuk membuat loop fasa dua terkunci kecuali untuk Bari minyak yang dihasilkan.Lebih penting lagi, salah satu PLLs, khususnya "AUX" PLL, ditentukan untuk bekerja di band siaran FM.Para LMX1600 dan LMX1602 itu juga dipertimbangkan, tapi LMX1601 dipilih karena memiliki "pilihan 500 MHz", artinya dapat bekerja ke bawah sekitar 50 MHz.
Pusat-pusat utama paket ini hanya 16 pin 0,65 mm terpisah.Berurusan dengan fitur papan sirkuit tercetak halus yang akan dibutuhkan untuk me-mount chip ini adalah aspek yang paling menakutkan menggunakan chip.Saya hanya bereksperimen dengan printer laser toner etch menolak metode papan PC membuat beberapa bulan sebelumnya, dengan beberapa keberhasilan.Ternyata, laser printer toner etch menolak metode dapat didorong untuk membuat sebuah papan yang mendukung chip ini.Tapi nyaris.
Tahap Loop Dikunci
Dalam rangka fungsi, mendaftarkan LM1601 itu harus dimuat.Secara khusus, mereka harus dimuat dengan rasio membagi untuk referensi dan sinyal (VCO dalam hal ini) counter, dan untuk mengatur beberapa parameter kontrol.Hal ini bisa saja mikrokontroler apapun dengan 3 I / O pin, tapi aku telah memilih prosesor AVR, dan aku masih memiliki banyak chip AT90S2313 tersisa dari proyek lain.Untuk yang terbaik dari pengetahuan saya, attiny2313 bisa diganti tanpa mengubah kode sumber20 pin DIP muncul yang amat besar dibandingkan dengan LMX1601 kecil.Perbedaan ukuran merupakan indikasi berlalunya tiga dari empat dekade yang berlalu antara pengenalan kedua paket.
LMX1601 memiliki pembagi referensi, yang saya gunakan untuk membagi clock 4 MHz dari osilator kristal pengendali mikro itu, turun menjadi 12,5 kHz frekuensi referensi.Pembagi umpan balik, disebut sebagai "16 Bit AUX N Counter" pada lembar data, diproses dengan membagi oleh 8 prescaler.Faktor-faktor ini menentukan saluran jarak untuk tahap terkunci loop. 8 X 12.5 kHz = 100 kHz. 8 X 12,5 kHz = 100 kHz. Register AUX N berisi rasio pembagi membagi untuk umpan balik, dan loop fasa terkunci mencoba untuk membuat VCO beroperasi pada frekuensi yang sama dengan nilai tertulis N AXU mendaftar, kali 100 kHz.Saya katakan "mencoba" karena frekuensi osilasi sebenarnya tergantung pada kisaran VCO itu sendiri.Ini berarti bahwa pusat terkonduksi frekuensi osilator frekuensi modulasi yang dihasilkan dapat diatur dengan resolusi 100 kHz, memungkinkan untuk diatur baik pada atau antara dialokasikan saluran siaran FM di sebagian besar dunia.
Jika nilai dari 1000 ditulis ke dalam N register AUX, yang PLL akan mencoba untuk berjalan pada 100 KHz X 1000 = 100 MHz.matematika tidak begitu keras, dan aku melewatkan matematika-hard gain loop dan perhitungan bandwidth jadi ini harus menjadi proyek mudah, mathwise.
Dalam firmware, penghitungan 8 bit digunakan sebagai nomor "saluran". Frekuensi tertinggi, yang terjadi ketika nomor saluran adalah 255, diatur ke 108 MHz dengan menambahkan offset dari 825 ke nomor saluran. Aku melakukan ini karena bagian dari spektrum tepat di atas band FM broadcast digunakan untuk komunikasi penerbangan di sebagian besar, jika tidak semua, bagian dunia.Ketika selisih frekuensi dan tombol pengurangan ditekan, increment nomor saluran atau decrements, masing-masing.Peningkatan tombol dan rutinitas penurunan yang membatasi jumlah saluran untuk mereka yang berhubungan dengan frekuensi antara 88,0 MHz dan 108,0 MHz.
LMX1601 memiliki pembagi referensi, yang saya gunakan untuk membagi clock 4 MHz dari osilator kristal pengendali mikro itu, turun menjadi 12,5 kHz frekuensi referensi.Pembagi umpan balik, disebut sebagai "16 Bit AUX N Counter" pada lembar data, diproses dengan membagi oleh 8 prescaler.Faktor-faktor ini menentukan saluran jarak untuk tahap terkunci loop. 8 X 12.5 kHz = 100 kHz. 8 X 12,5 kHz = 100 kHz. Register AUX N berisi rasio pembagi membagi untuk umpan balik, dan loop fasa terkunci mencoba untuk membuat VCO beroperasi pada frekuensi yang sama dengan nilai tertulis N AXU mendaftar, kali 100 kHz.Saya katakan "mencoba" karena frekuensi osilasi sebenarnya tergantung pada kisaran VCO itu sendiri.Ini berarti bahwa pusat terkonduksi frekuensi osilator frekuensi modulasi yang dihasilkan dapat diatur dengan resolusi 100 kHz, memungkinkan untuk diatur baik pada atau antara dialokasikan saluran siaran FM di sebagian besar dunia.
Jika nilai dari 1000 ditulis ke dalam N register AUX, yang PLL akan mencoba untuk berjalan pada 100 KHz X 1000 = 100 MHz.matematika tidak begitu keras, dan aku melewatkan matematika-hard gain loop dan perhitungan bandwidth jadi ini harus menjadi proyek mudah, mathwise.
Dalam firmware, penghitungan 8 bit digunakan sebagai nomor "saluran". Frekuensi tertinggi, yang terjadi ketika nomor saluran adalah 255, diatur ke 108 MHz dengan menambahkan offset dari 825 ke nomor saluran. Aku melakukan ini karena bagian dari spektrum tepat di atas band FM broadcast digunakan untuk komunikasi penerbangan di sebagian besar, jika tidak semua, bagian dunia.Ketika selisih frekuensi dan tombol pengurangan ditekan, increment nomor saluran atau decrements, masing-masing.Peningkatan tombol dan rutinitas penurunan yang membatasi jumlah saluran untuk mereka yang berhubungan dengan frekuensi antara 88,0 MHz dan 108,0 MHz.
Setelah nomor saluran berubah, mikrokontroler akan menunggu selama 30 detik sebelum menulis nomor saluran untuk EEPROM.EEPROMs hanya mampu sejumlah siklus, dan timer 30 detik EEPROM mencegah dari yang ditulis untuk setiap kali tombol ditekan.Pergi dari 100 MHz ke 108 MHz membutuhkan selisih menekan tombol 180 kali.Itu tidak benar-benar bahwa pekerjaan banyak, mengingat bahwa hal itu akan biasanya hanya perlu dilakukan beberapa kali dalam kehidupan pemancar.
rekuensi osilator sebenarnya tergantung pada kristal osilator mikrokontroler.Saya menggunakan ini dengan beberapa radio dengan tuning digital, dan salah satu dari mereka memiliki detektor yang cukup sempit, jadi untuk distorsi rendah, saya diperlukan untuk memiliki pemancar yang sangat dekat dengan frekuensi penerima mengharapkan hal itu terjadi.Dengan kata lain, pemancar, dan karena itu kristal osilator mikrokontroler harus akurat.Aku memecahkan masalah dalam kasus saya dengan memilih kristal 4 MHz ini dekat, dan kemudian menambahkan kapasitor kecil secara seri dengan sampai turun frekuensi oleh bagian lagi per juta.
rekuensi osilator sebenarnya tergantung pada kristal osilator mikrokontroler.Saya menggunakan ini dengan beberapa radio dengan tuning digital, dan salah satu dari mereka memiliki detektor yang cukup sempit, jadi untuk distorsi rendah, saya diperlukan untuk memiliki pemancar yang sangat dekat dengan frekuensi penerima mengharapkan hal itu terjadi.Dengan kata lain, pemancar, dan karena itu kristal osilator mikrokontroler harus akurat.Aku memecahkan masalah dalam kasus saya dengan memilih kristal 4 MHz ini dekat, dan kemudian menambahkan kapasitor kecil secara seri dengan sampai turun frekuensi oleh bagian lagi per juta.
Osilator saya memilih untuk VCO adalah yang sama yang digunakan dalam Switched Band Test Oscillator proyek karena saya tahu dari pengalaman, bahwa ia dapat tune melalui band FM seluruh, bahkan dengan tuning tegangan volt 3, dan juga karena itu cukup tenang digunakan untuk hal semacam ini.Aku telah mendengarkan banyak osilator dasar tentang radio FM ketika bekerja pada proyek Switched Band Oscillator.
Induktor osilator 8 putaran # 22 kawat enamel dengan 1 / 8 inch diameter awalnya luka erat-spasi, maka hanya terbentang sedikit untuk mendapatkan yang diinginkan balik jangkauan. Ketika aku luka koil, saya pertama membentang panjang kawat sedikit dengan sepasang pliars - yang membuatnya begitu bahwa mereka akan mempertahankan bentuk setelah berkelok-kelok.Kemudian, aku luka kawat pada bagian halus mata bor 1 / 8 inci, meluncur koil off, dipangkas mengarah panjang yang tepat, dan kaleng memimpin.
VCO dibangun gaya mati-bug pada sepotong kecil papan tembaga berpakaian yang disolder pada papan sirkuit cetak dengan strip tembaga tipis.Kebisingan, dan bersenandung khususnya dari catu daya dan paku dari mikrokontroler adalah masalah.3 volt power supply, terbuat dari regulator shunt TL431 dengan transistor seri lulus eksternal, memberikan beberapa penolakan listrik riak, tapi saya menambahkan regulator 7805 depan itu untuk memberikan db 60 tambahan atau penolakan riak.Hal ini cukup sehingga ada sangat sedikit 50 Hz, atau 60 Hz-saya bekerja ini pada dua benua yang berbeda - untuk didengar dalam sinyal. 7805 menjadi di depan sirkuit TL431 juga menangani berbagai tegangan input, yang bersama dengan varistor, memberikan saya beberapa ketenangan pikiran.
Dengan db sekitar 100 dari penolakan listrik tegangan ripple, dan catu daya dengung semua kecuali terdengar, suara denting musik terdengar melalui speaker. Ini adalah suara dari mikrokontroler masuk ke rangkaian VCO melalui catu daya.Ini dihentikan dengan menambahkan kapasitor decoupling 330 uf ke VCO.
Circuit Sirkit
Mengacu pada skema pada gambar 3, sirkuit di sudut kiri atas adalah sirkuit deteksi audio, yang beroperasi di maner mirip dengan suara yang dioperasikan switch, atau VOX. Pin 12 dan 13 dari AT90S2313 ini adalah masukan ke comparitor analog. 50k, 1k, dan 100k resistor terhubung ke pin ini memberikan bias ke yang membentuk ambang untuk deteksi sinyal audio ditambah melalui kapasitor 10 uf. kapasitor 47 uf terus tegangan pada input comparitor pada pin 12 dari comparitor dari perubahan dengan sinyal audio yang masuk. Me-reset timer mengganggu berkedip 5 menit dan LED dari biru menjadi merah untuk waktu singkat. Kapasitor 4700 pf dua dari pin 12 dan 13 adalah kapasitor chip yang telah berakhir lain mereka disolder langsung terhadap bidang tanah, untuk menjaga sinyal osilator FM dari tersandung comparitor ketika 5 kali timer menit keluar dan osilator menutup off.
Bahkan dengan kapasitor ini bypass RF di tempat, kadang-kadang, comparitor akan perjalanan saat oscillator mematikan, sehingga berbalik osilator kembali lagi. Akhirnya, saya menambahkan kode ke subroutine yang dapat mematikan osilator, sehingga mengganggu akan diabaikan selama sekitar satu detik setelah osilator dimatikan. Hal ini akhirnya memecahkan masalah.
AT90S2313 Pins 17. 18 dan 19 adalah drive antarmuka tiga garis Microwire ke LMX1601. Pin 13 dan 14 memiliki pullups internal dan tersambung ke dua pushbuttons, ujung yang didasarkan.
The output of the crystal oscillator on the AT90S2313 drives the oscillator input of the LMX1601. Output dari osilator kristal pada drive AT90S2313 input osilator dari LMX1601.Ketepatan output synthesizer adalah sama, di PPM, sebagai keakuratan osilator 4 MHz.Anda bisa memilih atau trim kapasitor dari pin 4 dan 5 dari AT90S2313 jika Anda kristal 4 MHz cukup dekat, atau jika Anda memiliki beberapa kristal untuk dipilih, Anda bisa melakukan seperti yang saya lakukan, yang melewati tumpukan 4 kristal MHz sampai aku menemukan satu yang dalam beberapa Hz 4 Mhz di sirkuit ini.
Sedangkan pada subjek mikrokontroler, saya menggunakan sebuah-10 AT902313, yang ditetapkan untuk beroperasi dengan tegangan listrik dari 4 sampai 6 volt.Saya beruntung bahwa chip ini bekerja di 3 volt, meskipun aku menduga banyak yang melakukannya.Jika Anda tidak apa unsur risiko dalam versi anda, saya menyarankan agar Anda menggunakan salah versi 4 MHz dari AT90S2313 atau attiny2313 suatu. Baik 10 MHz dan 20 MHz versi attiny2313 akan beroperasi dari 3 volt power suppply.
LMX1601 pin 7 adalah fase comparitor output, yang merupakan pompa saat ini. A uf 0,0047 dan kapasitor 22 uf membentuk loop filter, menciptakan tegangan yang dipasok ke ujung kiri dari resistor 10k.Ujung kanan resistor 10k menghubungkan ke varactors dalam VCO melalui low pass filter, untuk mengontrol frekuensi osilasi VCO itu. Juga terhubung ke sisi kanan adalah resistor 10k 50 k resistor yang seri dengan sebuah resistor 20k paralel dengan kapasitor uf .01.Ini adalah tempat audio AC ditambah dicampur dengan kontrol tegangan frekuensi VCO. Begitulah frekuensi osilator itu akan termodulasi.
okay......
0 komentar:
Posting Komentar