Poznámky ke stavbě DDS generátoru

Zde budu postupně zveřejňovat drobnosti, kderé se možná vyskytnou při stavbě DDS Generátoru, jehož popis vychází na pokračování od začátku roku 2006 v A-Rádiu. Novinky zde budou vycházet velmi sporadicky, protože jsem zaneprázdněn výstavbou VHF pracoviště pro EME a generátor budu stavět ve chvílích, kdy zrovna nebude nic jiného na práci. Vzhledem k perfektní dokumentaci ke konstrukci generátoru také patrně nebude příliš o čem psát. Dokumentace k generátoru, SW, diskusi a další věci, které v A-radiu nemohly být najdete na WWW stránkách autora.

Sestavení DDS Generátoru

Konečně jsem se dokopal k tomu, abych po delší době celou konstrukci dokončil. Jak bylo možné předpokládat nebyl problém celou konstrukci postavit. V celé konstrukci se nevyskytl žádný problém... Tedy kromě těch které jsem si způsobil sám.

Při mechanické konstrukci se mi zdála být krabička (s oslabeným čelním panelem) mechanicky příliš slabá. Proto jsem ji doplnil distančními sloupky mezi čelním a zadním panelem, které konstrukci výrazně zpevní. Stejné opatření bylo použito i mezi procesorovou deskou a zadním panelem. Tak jsem získal mechanicky stabilnější konstrukci.

Displej

Asi největší problém jsem měl se získáním vhodného dislpeje. Všichni větší prodejci součástek u nás dodávají displeje pouze s úrovněmi CMOS. Tedy ti, kteří mají alespoň minimální představu o vlastnostech jimi dodávaných displejů. Nakonec jsem u Bučka narazil na displej CM2004AWSL, který funguje při 3,3V i 5V. Při 3,3V akceptuje úrovně CMOS, při 5V úrovně TTL. Takže byl ideální pro použití v DDS. Navíc byl i za celkem příjemnou cenu 440kč.
Nejprve jsem zkusil displej napájet napětím 3,3V z neupravené procesorové desky. Displej sice fungoval ale podle předpokladu měl příliš malý kontrast. Sotva bylo možné rozeznat zobrazované znaky. Aby display při napájení 3,3V fungoval správně bylo by nutné na vývod 3 přivést záporné napětí. To se mi nechtělo a proto jsem provedl na procesorové drobnou úpravu a přepojil jsem přívod napájení displeje na 5V. To se provede tak, že se proškrábne spoj napájení displeje (pin 2) ke konektoru displeje na procesorové desce a místo toho se napájecí pin tohoto konektoru krátkou drátovou propojkou spojí s napětím +5V, které je na desce rovněž k dispozici. Po této úpravě a nastavení kontrastu displej funguje jak má.

Čelní panel.

Čelní panel je vyroben z desky kuprextitu. V ní jsou vyrézované díry pro tlačítka a ostatní komponenty. Bohužel firma Printed tento panel vyrobila z desky bez Cu polepu. To je zásadní problém. Kovový čelní panel krabičky je totiž skoro celý vyříznut a vzniklými otvory může VF volně "svítit" z krabičky generátoru ven. Kdyby čelní panel byl vyroben z jednostranně plátovaného kuprextitu (jak tomu je u autora konstrukce), k tomuto vyzařování VF by v takové míře nedocházelo. Nakonec jsem situaci vyřešil tak, že jsem vnitřní stěnu panelu polepil Alobalem, který chybějící Cu fólii nahradí. Doporučuji použít lepidlo řídké konzistence, které půjde snadno rozetřít po celé ploše. Mnou použitý Chemoprén je příliš hustý a k tomuto účelu nevhodný.

Zesilovač + útlumový článek

Postavil jsem a změřil výstupní zesilovač s útlumovými články. Jak jsem předpokládal, žádné překvapení se nekonalo. Mnou změřené charakteristiky dobře korespondují s těmi, které zveřejnil autor konstrukce. Změna indukčnosti cívky L2 nemá vliv na charakteristiku v propustném pásmu. Tranzistor T3 výrazně hřeje.

Problém byl se získáním vhodných přepínacích relé. Autorem použitá relé Omron jsou u nás obtížně dostupná pokud jich nechcete vagón. Navíc jejich cena byla velmi nepřijatelná. Proto jsem hledal dostupnou náhradu. Tu jsem nalezl v relé Fujitsu FTR-B3GA012Z, která lze u nás zakoupit za přijatelnou cenu u firmy Microrisc. Vše proběhlo bez problémů, součástky prišly několik dní po objednávce. Jedno relé jsem zaslal autorovi DDS generátoru, který ho změřil a "certifikoval" pro použití v generátoru. Změřené VF charakteristiky jsou na stránkách autora generátoru. VF vlastnosti obou relé jsou prakticky shodné

Fotografie osazeného zesilovače ze strany součástek:

Fotografie zesilovače ze strany konektorů:

Charakteristika modulu bez zapnutí zesilovače 15dB:
osa Y - 10dB/div, Osa X - 50MHz/div, značka je na 120MHz

Charakteristika zesilovače se zapnutým zesilovačem 15dB:
osa Y - 10dB/div, Osa X - 50MHz/div, značka je na 120MHz

Charakteristika samotného tracking generátoru:
(Konektory, mezi kterými byl modul zesilovače jsou propojeny SMA spojkou)
osa Y - 10dB/div, Osa X - 50MHz/div, značka je na 120MHz

Jak je vidět můj Tracking generátor v žádném případě nepatří ke kvalitním přístrojům, ale přesto jsem rád, že ho mám :-).

Rekonstrukční filtr

Jedním z nejdůležitějším obvodů generátoru je rekonstrukční filtr. Ten je podle popisu osazen SMD cívkami. S tím je ale potíž. Dosud jediná firma o které vím která u nás potřebné SMD cívky nabízí v kusovém množství požaduje cenu cca 50kč/kus při pětikusové sérii. To znamená zaplatit 500kč za 3 kusy SMD cívek. Ať se na mě nikdo nezlobí, ale to je cena, kterou považuji za velmi mírně řečeno přehnanou. Proto jsem se rozhodl použít místo těchto cívek klasické vinuté cívky.

cívky 82nH - 6z drátu ø 0,45mm Cul vinutý na ø 2,4mm
cívka 68nH - 5,75z drátu ø 0,45mm Cul vinutý na ø 2,4mm

5,75z u cívky 68nH znamená, že počáteční a koncový závit není dokončen ale pokračuje ze strany cívky rovně. Cívka je pak na DPS připájena šikmo. To sice nevypadá moc hezky, ale má to výhodu v nižší vazbě mezi sousedními cívkami. Cívku bylo nutno dále mírně roztáhnout. To je dobře vidět z fotografie

Fotografie filtru:

Změřená charakteristika filtru:

Na fotografii vidíme charakteristiku vyrobeného filtru. Osa X má 20MHz/div, osa Y 10dB/div. Hrbol na charakteristice vlevo od zlomu kmitočtu je chyba charakteristiky mého tracking generátoru. Ve skutečnosti je zde charakteristika vyrovnaná. Značka na konci sestupné oblasti charakteristiky je na kmitočtu 173MHz. Zlom charakteristiky je přesně na kmitočtu 120MHz. Vypadá to tedy, že se filtr celkem povedl.

Samozřejmě že pokud použijete vinuté cívky musíte změřit a nastavit výslednou charakteristiku filtru. Pokud cívky vyrobíte podle mého návodu bude filtr přibližně sedět. Doladění je ale nutné.