|
Ericsson F-955 UHF transceiver (surplus)
|
inleiding
|
De Ericsson (Radio Systems) F-955 is een zendontvanger dat ontworpen en gebruikt is als basis station voor mobiele communicatie voor het ATF-2 netwerk. (De voorloper van GSM.) In een 3 eenheden hoge (3HE) 19" rek zijn één of twee zendontvangers geplaatst. Beide zijn onafhankelijk van elkaar en daarmee kan er één uit het rek worden verwijderd.
Hierboven staat een tekening van twee zendontvangers die naast elkaar zijn geplaatst in één rek.
|
|
oorspronkelijk gebruik en herkomst
|
Deze Ericsson F-955's zijn door KPN gedoneerd aan het (inmiddels gesloten) museum Jan Corver in Budel] voor de verkoop om inkomsten voor het museum te genereren. Het is gebleken dat deze zendontvangers ideaal zijn voor ombouw naar de 70cm band en zelfs voor de 23cm band gebruikt kan worden. Steef; PA0IB en Paul; PE1BXL hebben de werking geanalyseerd en een duidelijke ombouwbeschrijving gemaakt. Deze handleiding is hier te vinden. Het mag duidelijk zijn dat de hier gepresenteerde kennis gebaseerd is op de genoemde handleiding. Het voordeel van de F-955 is dat deze discreet is opgebouwd zodat er geen SMD werk aan de orde komt. Ook is elk "blok" in een aparte behuizing gemaakt waardoor er veel ruimte is voor experimeteren en modificaties.
Om gebruik op de oorspronkelijke frequentie onmogelijk te maken zijn alle synsthsizers van de zender (FGTX) gemodificeerd. Op mijn modules staan met potlood twee kruisjes, vermoedelijk is dit de indicatie dat de modificatie uitgevoerd is.
|
|
opbouw en beschrijving van globale werking
|
Hierboven staat een foto van één zendontvanger afgebeeld. Ofwel, de helft van een heel rek. Het is duidelijk zichtbaar dat de zendontvanger uit zes modules bestaat die onder andere door coax kabels aan elkaar verbonden zijn. De insteek modules zijn ook aan elkaar verbonden door middel van een gemeenschappelijke printplaat aan de achterkant. De modules zijn van links naar rechts:
- RF (RadioFrequent); dit is de ontvanger
- FGRX (Frequency Generator Receiver); de synthesizer (frequentie generator) voor de ontvanger
- IF (Intermediate Frequency); het middenfrequentdeel van de ontvanger
- IU (Interface Unit); de bedieningseenheid/besturingseenheid
- FGTX (Frequency Generator Transmitter); de synthesizer (frequentie generator) voor de zender
- TX (Transmitter); de zender met 200mW zendvermogen
Hierboven staat het rek in originele staat afgebeeld zoals deze in mijn 19" kast gemonteerd is.
|
|
mogelijkheden en beperkingen
|
|
De zendontvanger is geschikt om te werken in de gehele 70cm band. Door het signaal van de interne oscillator te vermenigvuldigen, mengen en te delen kan de gewenste frequentie worden bereikt. Doordat niet alle deeltallen mogelijk zijn, zijn er ook beperkingen aan de gewenste gekozen frequentie en kanaalstappen (10/12,5/20/25/40kHz). Een overzicht met de mogelijkheden zal nog volgen.
|
|
testen van de zendontvanger
|
Om de werking van de zendontvanger in "originele staat" te verifiëren is de zendontvanger op spanning gebracht. Alvorens opstarten is aansluiten op een dummyload aan te raden omdat bij "remote" gebruik de zender direct ingeschakeld wordt en de zender zonder dummuload onjuist wordt belast. (Bij het schakelen naar "local" stopt het zenden.) Enkele functies zijn getest zoals de spanningen van de modules en de radiofrequente signalen van de synthesizers en uiteraard de eindtrap.
Bij het testen ontdekte ik iets raars. Bij de zender signalen onder kanaal 140 ontstonden er ongewenste signalen en de synthesizer vergrendelde niet of nauwelijks. (Zowel voor de linker evenals de rechter zender.) Hieronder is een spectrum analyse weergegeven van de effecten van kanalen 140, 141 en 142. (Ongeveer 458.150.000Hz.) Er zijn drie metingen zichtbaar. Tussen elke meting is een minimaal frequentie verschil dt met de kanaal keuze schakelaars is ingesteld. Het is duidelijk zichtbaar dat bij de bovenste meting (laagste frequentie van de drie) er drie ongewenste signalen ontstaan. Zodra de frequentie iets verhoogd is, verdwenen de ongewenste signalen direct. Na wat puzzelen is dit fenomeen goed te verklaren. Bij het ontmantelen van de ATF2 netwerk waarbij deze zenders zijn vrij gekomen, zijn deze onklaar gemaakt zodat deze niet per ongeluk op de originele frequentie zouden kunnen zenden. In de praktijk betekent dit dat er een glas diode kapot gemaakt is in de synthesizer van de zender zodat de frequentie anders is dan de oorspronkelijke frequentie. Om deze aanname van oorzaak te valideren is de kapot gemaakte diode vervangen door een nieuwe en uit testen blijkt dat de synsthesizer prima vergrendeld en de ongewenste storing verdwenen is. Vermoedelijk kan de VCO de andere frequenties (zonder bijregelen) niet goed aan en vergendeld de synthesizer niet.
De conclusie is dat de zendontvanger werkt naar behoren en de basis voor de ombouw gereed is. Nu kunnen de modules stuk voor stuk worden omgebouwd zoals gewenst. Ondertussen is ook nog een nieuwe PIN switch gevonden, een T813 audio print en een eindtrap van een Nokia Mobira mobiele telefoon dat mogelijk goed van past komt om het 20mW zender signaal iets "op te krikken".
|
|
ombouw: FGRX
|
De ombouw van de synsthesizer van de ontvanger is een relatief eenvoudige klus. Omdat er in de agenda even tijd was, ben ik met deze "operatie" begonnen. De modificatie bestaat uit een aantal stappen. Het aanpassen van het deeltal voor de kanaalstap, het aanpassen van het deeltal van de fasevergelijker en het toepassen van de halve kanaalstap schakelaar. Met het aanpassen van het deeltal van de kanaalstap ben ik begonnen.
deeltal kanaalstap
Oorspronkelijk is een hele kanaalstap 10KHz. Omdat deze stap twee keer vermenigvuldigd wordt, is de oorspronkelijke kanaalstap 10 / 2 / 2 = 2,5KHz. De oscillator genereert een signaal van 4,225MHz dat door twee wordt gedeeld (dus 2,1125MHz). Om van 2,21125MHz 2,5KHz te maken moet dit door 845 worden gedeeld. Echter wil ik geen kanaalstap van 10KHz, maar van 12,5KHz. Dit wordt ook door twee maal twee gedeeld zodat er een kanaalstap van (12,5 / 2 / 2 = ) 3,125KHz benodigd is. De oscillator en opvolgende door twee deler blijft gelijk, dus het deeltal moet veranderen. Als de oscillator 4,225MHz genereert dat door twee gedeeld wordt, ontstaat er 2,1125MHz. Als ik van de klokfrequentie van 2,1125MHz naar een kanaalstap van 3,125KHz wil, wordt het deeltal 2,1125MHz / 3,125KHz = 676. Dit deeltal dient op de printplaat ingesteld te worden.
Hierboven staat een afbeelding van de geopende behuizing van de FGRX. Het blikken "doosje" met de kristal oscillator is duidelijk zichtbaar met opdruk TCO en 4,225MHz. Daar rechts naast is de HCTR0320 chip geplaatst dat het oscillator signaal deelt door het ingestelde deeltal. Onder deze chip kunnen draadbruggen worden verplaatst zodat het gewenste deeltal, van 767 in mijn situatie, bereikt wordt.
Hierboven is een overzicht met de gebruikelijke instellingen voor de deeltallen. De chip, uitgenomen draadbruggen en tetterlijk en figuurlijk is het operatie gereedschap zichtbaar.
Met een desoldeerstation zijn alle gaatjes schoon gezogen zodat de draadbruggen eenvoudig geplaatst kunnen worden. Ik heb besloten om alle draadbruggen te verwijderen en te vervangen door iets ruimere draadbruggen om kortsluiting met de printplaat te voorkomen. Op de foto is goed te zien dat onder de chip voet de oorspronkelijke draadbruggen zjin geplaatst. Om er goed bij te kunnen zijn twee stukjes kunststof uit de chipvoet geknipt. Dit is niet bezwaarlijk voor functioneren en het werkt een stuk prettiger. Rechts boven op de inzet is het eindresultaat zichtbaar. Het is een relatief eenvoudige klus. Goed gereedschap, geduld en oog voor kwaliteit helpen wel beslist mee.
|
|