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miércoles, 23 de noviembre de 2011

Rx Ensemble II – Paso 3 – Oscilador local y control

Esta sección contiene el oscilador local controladoor el PC a través del puerto USB.

El microcontrolador ATtiny85 se encarga de la comunicación con el PC via USB, con el oscilador Si570 a través de un bus I2C, y a través de los pines 1 y 3 controla la selección de los filtros de antena de recepción a través de los optoacopladores U4 y U5.

La listaR9 de materiales es:
R1 – 68 ohm, 1/6W,  azul-gris-negro-dorado
R2 – 68 ohm, 1/6W, azul-gris-negro-dorado
R3 – 2.2K, 1/6W, rojo-rojo-rojo-dorado
R4 – 1M, 1/6W, marron-negro-verde-dorado
R5 – 2.2K, 1/6W, rojo-rojo-rojo-dorado
R6 – 2.2K, 1/6W, rojo-rojo-rojo-dorado
R7 – 2.2K, 1/6W, rojo-rojo-rojo-dorado
R8 – 2.2K, 1/6W, rojo-rojo-rojo-dorado
R9 – 2.2K, 1/6W, rojo-rojo-rojo-dorado
R12 – 10K, 1/6W, marron-negro-naranja-dorado
R13 – 10K, 1/6W, marron-negro-naranja-dorado
C03 -10nF, cerámico, radial – color amarillo, marcado “103″
C30 – 100nF, SMD, cerámico, 1206
C33 – 100nF, SMD, cerámico, 1206
C35 – 100nF, SMD, cerámico, 1206
D1 – Zener BZX55C, 3.3V
D2- Zener BZX55C, 3.3V
SO01 -Zócalo DIP-8
U01 -Microcontrolador Atmel ATTiny85-20. DIP-8
U03 – Oscilador programable SiLabs Si570, 3.5-170 MHz, salida CMOS
U04 – Optoacoplador LTV-817, DIP-4
U05 -  Optoacoplador LTV-817, DIP-4
T1 -transformador 1:1, bifilar – Nucleo BN-43-2402 (negro, sin marcas) – Alamble de cobre esmaltado 30AWG
(Dependiendo de la versión que se construya LF/MF: 3 vueltas, HF: 2 vueltas)

La construcción del tranformador T1 tiene una serie de detalles a tener en cuenta:
1) Se utiliza bobinado bifilar. Es decir que tomamos dos trozos de alambre de 12 ó 13 cm y los enroscamso entre si hasta tener un par e vueltas por cm, mas o menos:


2) La primera vuelta dentro del núcleo binocular, es pasando el hilado bifilar a través de uno de los agujeros y retornando a través del otro:


3) Volvemos a pasar el alambre por el primer agujero. Ahí tenemo una vuelta y media:


4) Luego volvemos a pasar el hilado por el segundo agujero, y ya tenemos el transformador bifilar de 2 vueltas:




5) Una vez hecho esto, recortamos cada extremo dejando unos 2 cm de largo, desenroscamos el alambre para separarlo en 4 “patas”.
6) Estañamos las 4 patas. Para hacer esto no necesitamo raspar el alambre, ya que es “soldable” y con el calor el esmalte rojo se evapora.
7) Utilizando un multímetro tenemos que buscar ambos extremos de cada bobinado, separando el primario hacia un lado y el secundario hacia otro. Decidimos cual es el primario y cual el secundario de manera arbitraria, ya que ambos bobinados son iguales:


Conviene asegurarse de que no haya continuidad entre ambos bobinados.
La inductancia de los bobinados del transformador T1, según la documentación, es de 5,76 uH para la versión de HF y 12,96 uH para la versión de LF/MF.
Yo he medido mi transformador con el medidor de inductancia y me da alrededor de 6,8 uH. Al tratarse de un transformador de banda ancha, no un circuito sintonizado, no creo que la diferencia sea demasiado crítica. Además el instrumento no es precisamenrte “Tektronics”.


Una vez tenemos T2 acabado procedemos a soldar todos los componentes.
Todas las resistencias, el condensador C03, el microcontrolador con su zócalo, los optoacopladores, los diodos D1 y D2, y el tranformador T van montados en la cara superior de la placa:


Los condensadores C30, C33 y C35, y el oscilador S1 570 van soldados en la parte inferior de la placa:

Para probarlo hay que conectar la placa al puerto USB de la PC. Yo he utilizado el mismo driver que utilicé para el oscilador USB QRP2000 (http://eb3brj.net/?p=438#more-438) y el software de control del mismo. Ajustamos la frecuencia a 10 MHz. Esto es el equivalente a la frecuencia del oscilador local para recibir a 2.5 MHz.


Para comprobar el funcionamiento he conectado el osciloscopio en paralelo al bobinado primario del transformador T1:


Y también en paralelo al secundario:


Como puede verse, el transformador T1 es bastante eficiente, la pérdida es mínima.

73.

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