Ombouw van de RS9044 volgens Bert Burkels - PE1DHR
(Door op onderstaande foto's te klikken krijgt u een grotere afbeelding.)
Inleiding
De Radio Systems RS9044 is een repeater die vroeger voor ATF2 werd gebruikt. Er circuleren meerdere ombouwbeschrijvingen waarvan die van PA4DEN en van het Museum Jan Corver wel het uitgebreidst zijn. Wat betreft de software heb ik gekozen voor die van Dennis Koller, PA4DEN, omdat die voorziet in het gebruik van de set als repeater met alle opties in de 70cm amateurband en ook omdat de ombouw op de CPU- en audio in/uit-printen eenvoudiger zijn.
Het grote verschil zit hem in de ombouw van de filters. In dit artikel wil ik de verschillen tussen de diverse methodes behandelen en uitleggen waarom ik zelf nu net weer een andere variant wil toepassen.
De RS9044 die ik ga ombouwen is door Wim PA3ALG aan mij geschonken om er een afdelingsrepeater V 3.0 van te maken.
Het feit dat daar een audioprintje met CTCSS en een ROM-blokje met de software van Dennis PA4DEN bij zat, heeft mijn besluit positief beïnvloed.
Diverse gegevens en foto's heb ik gepikt van de websites van PA4DEN, Museum Jan Corver en PA1FP, waarvoor mijn dank.
Ik spreek mijn grote bewondering en dankbaarheid uit voor die zendamateurs die zulke complexe apparaten voor amateurgebruik kunnen ombouwen en dat dan ook met de rest van de wereld willen delen, dus de eventuele kritiek die ik uit heeft meer te maken met mijn eigenwijsheid, vooringenomenheid en gebrek aan technische kennis.
Het RX filter
Omdat de originele RX-frequentie tussen 453 en 457,5 Mhz lag en wij nu eenmaal op 430-440 Mhz moeten werken is het noodzakelijk het werkgebied van de filters zo'n 20 Mhz omlaag te krijgen.
Methode 1 - PA4DEN
Dennis sloopt met een kango en blikschaar de blikjes van de helicals, haalt de 3 kringen per filter er uit en vervangt ze door 2x 2 lecherleidingen. Deze methode is quick and dirty en resulteert naar mijn mening niet in het behoud van de hoge Q-factor van de kringen, afgezien nog van oscillatieverschijnselen.
Het filterblok ziet er na deze behandeling uit als een ontplofte egel.
Methode 2 - Museum Jan Corver
Op het eerste gezicht geen slechte methode. De topcapaciteit van de helicals wordt vergroot door de messing boutjes en de hoge Q-factor wordt niet al te veel geweld aangedaan. Maar er kleven wel een aantal nadelen aan. Voor iemand met twee linkerhanden zoals ik is het bijna onmogelijk om in zo'n dun blikje gaatjes te boren op een zodanige manier dat de schroeven er niet meteen doorheen vallen. Een ander probleem is dat er natuurlijk boorkrullen in het filter terecht kunnen komen met alle narigheid van dien. Het ondersteboven boren wat zij aanbevelen is zinloos, omdat het gaatje waar de krullen uit zouden moeten vallen door het boortje wordt geblokkeerd en voor mij fysiek onmogelijk te doen is.
Methode 3 - Kai Siebels
Dit ziet er al veel beter uit. Kai zaagt de bovenkant van de helicalbehuizingen af, verlengt de spoelen met een ¼ winding en soldeert de bovenkant van het blikje met de afregelschroefjes er weer op.
Eigenlijk kan ik hier niets op aanmerken want met deze methode blijft de hoge Q gehandhaafd. Als ik echter met de frees klaar zou zijn, zouden de restanten van de helicalbehuizing er uit zien als Berlijn na de 2e wereldoorlog.
Methode 4 - PA1FP
Ik werd op deze ombouw gewezen door Maarten PE2MD. PA1FP woont in Hoorn en Maarten door de week ook, vandaar dus.
Dit is, naar mijn ondeskundige mening, de enige manier om de ombouw te doen.
Blikjes eraf branden met een gasbrandertje en de nieuwe spoelen helemaal opnieuw wikkelen, chapeau!
Het is echter veel werk en ik ben nu eenmaal een aards lui varken.
Methode PE1DHR
Omdat ik het nu eens een keertje "mooi" wil doen heb ik besloten een combinatie van methode 3 en 4 te hanteren: de blikjes er helemaal af en de spoeltjes verlengen.
Dat gaat volgens mij het beste door een spoeltje van voldoende lengte te wikkelen op een 12mm buisje (de binnendiameter van de spoelen is 12,2 mm en de draaddikte 1,5 mm) en dan steeds een ¼ wikkeling af te knippen en aan de spoelen te solderen.
Ik was geprikkeld door de vele opmerkingen op diverse forums dat dit met de gasbrander niet gaat omdat dan in het gunstigste geval alle SMD-onderdelen aan de andere kant eraf vliegen, als je al niet een gat in de print brandt.
Aangezien ik 3 exemplaren van de RS9044 bezit en dus back-up printen kan inzetten heb ik de stoute (lashand)schoenen aangetrokken, de print in de bankschroef geklemd en de hens in de gasbrander gestoken. Zoals u op de foto kunt zien met goed resultaat en ik kan u verzekeren dat als ik dit kan, iedereen het kan doen. Ik ben maar één SMD-weerstand kwijtgeraakt.
Het is van belang de vuurstraal niet op de print te richten maar alleen op de blikjes. Zodra het soldeer begint te smelten met een mesje onder de blikjes wrikken totdat het zaakje eraf schiet. Ze zitten ook nog eens met 8 pennetjes in de print vast (doorgemetalliseerd).
Ik adviseer wel om voordien een paar borrels te consumeren, hi. In ieder geval is snel werken een must.
(wordt vervolgd)
7 April 2008
Er moest nog een blikje verwijderd worden van de RX-RF card.
Deze keer sloeg de vlam op de print met als gevolg dat een gedeelte van het massaoppervlak losraakte en daarmee enkele doormetaliseringen teniet deed.
Met enkele dunne draadjes door en door was dat zo verholpen maar de print ziet er nu niet meer zo mooi uit. Tevens sneuvelde er een diode aan de onderkant (zie foto rechts).
Voor het verlengen van de spoeltjes heb ik eerst op een 11 mm boortje een spoeltje gewikkeld waarvan ik 7 korte stukjes heb afgeknipt.
Op de foto zie je de laatste 3 stukjes die ik nog moet solderen.
Ik heb eerst alle draadeinden dun met flux ingesmeerd, daarna vertind, wederom met flux ingesmeerd en de verlengdraadjes m.b.v. een pincet aan de spoelen gesoldeerd.
Op de foto rechts zie je dat links de spoelen al verlengd zijn en rechts nog niet, wel al vertind.
Nog een foto van hetzelfde maar vanuit een andere hoek, waarbij boven wel en onder nog niet verlengd is.
Ik heb bewust te lange stukjes genomen omdat afknippen makkelijker is dan aansolderen.
Morgen (8 april) komt het uur van de waarheid.
Ik ga dan bij Pim PAøTLX de print met behulp van de spectrumanalyzer afregelen en dan weet ik meteen of hij de mishandelingen overleefd heeft of niet.
Best wel spannend.
Toch benieuwd of de RX-RF print wilde werken, heb ik hem met de blikjes los er op in de RS9044 gemonteerd.
Tot mijn niet geringe verbazing is de gevoeligheid zonder afregeling, met de trimmers in de hoogste stand, tussen 430 en 440Mhz, -120 dBm oftewel 0,6 microvolt. Op zich is dat verheugend maar de trimmers doen helemaal niets en ik wil hem pieken op 431,5875 MHz. Waarschijnlijk zijn de spoelen nu te lang. Ik ben benieuwd wat Pim PAøTLX er van vindt.
Het "Hueckepack"-printje dat bij de ombouwset van PA4DEN hoort (foto rechts) heeft een oscillatorblokje. De RS9044 heeft geen eigen TXCO. De TXCO op het printje had een afwijking van 375 kHz hetgeen niet met de offset regeling in de software was weg te werken. Na vervanging door een 10MHz TXCO uit een Philips PRM80 mobilofoon werkte het correct.
Op het printje zitten verder nog (aan de onderzijde) een PIC-processor voor de CTCSS en nog wat andere zaken die met toontjes te maken hebben en verder voor het gebruik als repeater van geen belang zijn.
(wordt vervolgd)
8 april 2008
Zo, de hele handel, inclusief verloopjes, kabeltjes enz., mee naar Pim PAøTLX gesleept om de ontvanger m.b.v. zijn spectrumanalyzer af te regelen. Nu, dat heeft hij geweten. Pim smaakt het genoegen nu te kunnen beamen dat ze mij niet voor niets een hopeloze rommelaar noemen.
De eerste 2 uur waren we namelijk kwijt aan het ongelovig kijken naar het ontbreken van enig signaal op de analyzer, totdat we er achter waren dat 1): ik de verkeerde RX-RF print had aangesloten - een niet omgebouwde, die ik had meegenomen voor reserveonderdelen - en 2): we ontdekten dat de mini-SMA naar BNC adapters die ik had niet goed pasten.
We wilden namelijk de afregeling voor gevorderde amateurs uitvoeren. Daarvoor moet de RF card uitgebouwd worden. Als eerste het ingangsfilter dat 1.5 á 2 dB mag dempen. Om de analyzer op dat filter aan te sluiten moet er een C'tje worden verwijderd dat niet met het blote oog te zien is.
De vage groene vlekken links en rechts van het midden op de foto geven de locatie van de C's aan). En natuurlijk was ik mijn leesbril vergeten, hi.
Na enig knippen aan de spoeltjes deden de trimmers plotseling hun werk.
De gemeten doorlaatverzwakking was 1.5 dB, dus goed!
Vervolgens het tweede filter, dat 14 á 15 dB moet versterken. 1e C'’tje weer vast, 2e C'tje eraf, 14 volt op de card aangesloten en het kabeltje via een externe 330 pF condensator op het filter aangesloten. De gemeten versterking was 14dB. Ook goed! Pim kon zijn ogen niet geloven.
De hele procedure had door mijn geklungel wel 3 uur geduurd. Edoch, het resultaat telt.
Pim, hartelijk bedankt voor jouw geduld en de biertjes!
Thuis op de meetplaats bleek een toontje van -130 dBm al goed waarneembaar dus dat belooft wat.
Zie voor de gedetailleerde afregelbeschrijving de website van het museum, dan wordt het verhaal meteen een stuk duidelijker.
De foto links laat de ontvangeruitlezing zien tijdens ontvangst van een repeater.
Het bovenste balkje geeft de modulatiesterkte aan, het onderste balkje de relatieve veldsterkte.
De rechter foto toont in detail waar en hoe de pull-up weerstanden voor de rotary switch en de PTT moeten komen te zitten (ombouw PA4DEN). Ik hoop dat deze foto duidelijker is dan die op zijn website. Ik kon er niets van bakken.
Het moeilijkste gedeelte van de ombouw tot repeater is nu geklaard. Rest nog de ombouw van het zendgedeelte.
Daartoe moeten, net als bij de ontvangst-VCO (zie linker foto), in de zend-VCO twee C'tjes aan de uiteinden van de lecher-leiding worden gesoldeerd en twee spoelen op de driver card verlengd worden.
Dat is echter maar één blikje wat er af moet.
Appeltje eitje.
(wordt vervolgd)
11 april 2008
Vol goede moed geprobeerd het driver-blikje op een wat minder schadelijke manier te verwijderen.
De trimschroefjes er helemaal uit, een DIL IC-trekker in de 2 gaatjes steken, lashandschoenen aan en dan de brander alleen op de bovenkant van het blikje richten.
Dat ging goed. De twee verlengstukjes zaten er zo op (rechts op de foto).
Vervolgens de twee VCO SMD C'tjes aangebracht en ja hoor, de PLL lockte en er kwam vermogen uit de eindtrap. Jetzt kommen die grosse Olifanten und die gebackene aardappeltjes. De test of hij ook als repeater wilde werken.
In de software kun je de RS9044 op duplex (repeat) schakelen. In een kale configuratie, dus zonder CTCSS of 1750Hz toontje ging de repeater open op een draaggolf, hoera!
Maar er kwam geen modulatie door. Niets. Dan maar de bakenfunctie ingesteld met de tekst "PE1DHR repeater test" (nog steeds op de dummy load met 100mW). Niets te horen, alleen een kale draaggolf. Na een beetje aan het CTCSS printje gewiebeld te hebben waren de morsetekens opeens zéér luid hoorbaar.
Wat blijkt, tussen de twee IC-voetjes waar het printje in moet, zit een rood condensatortje van 22 nF.
Dat steekt net even te hoog uit waardoor het (extreem dunne) printplaatje niet goed contact maakt met alle pennetjes.
Na verhoging van de voetjes met een tweede IC-voetje was dat probleem opgelost en werkte het baken en de callgever uitstekend (zie foto). Maar nog steeds geen modulatie te horen.
Na een mailtje met mijn bevindingen aan PA1FP in Hoorn, gaf hij mij de tip om TP 11 en 12 op de audioprint door te verbinden. De set zou het softwarematig moeten kunnen maar doet dat dus blijkbaar echt niet. Helaas, dat werkte niet bij mij.
Ik heb toen een reserve, niet omgebouwde RS9044 uit het rek gehaald en provisorisch omgebouwd met alleen de TXCO en de PTT pull-up weerstand (anders blijft hij zenden) en het ROM-blokje natuurlijk en als repeater geschakeld op de originele frequenties RX 455MHz, TX 465 MHz.
TP 11 en 12 doorverbonden … en … HOERA! Hij werkt als een zonnetje, met een zeer goede kwaliteit audio hetgeen ook nog eens keurig is in te stellen met een level potmeter op de voorkant.
Mijn omgebouwde RS9044 heeft dus blijkbaar een defect. Ja, dan blijf je klooien. Ik heb er drie en ik pak uitgerekend de defecte, life sucks. Ik zal de RF-printjes omwisselen en dan gaan proefdraaien op de antenne. Wel jammer dat het CTCSS en 1750Hz toonslot niet wil werken. De bakenfunctie is echter ook wel geinig.
Wat zijn nu nog de problemen?
De repeater zou zo ingesteld moeten kunnen worden dat hij met 1750Hz en/of CTCSS is open te piepen. Dat werkt niet! Toch wel essentieel voor een repeater.
Het ROM-blokje past niet goed in het EPROM-voetje, de pennetjes zijn veel te dik. Dat kennen we ook van de Condor3000 mobilofoons, daar waren de pennetjes van het ROM-blokje veel te kort en te dun waardoor ze ook geen goed contact maakten in een, niet gedraaid, IC-voetje. Ook doffe ellende vaak.
(wordt vervolgd)
< Terug >