Aufbaubeschreibung für den Netzwerktester. HFM3USB und HFM400. Wolfgang Lässig DL2JWL

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1 Aufbaubeschreibung für den Netzwerktester HFMUSB und HFM00 Wolfgang Lässig DLJWL

2 Der Netzwerktester HFM00 ist eine weiter Option des QRPHFM von Bernd Kernbaum DKWX. Als kleine Version gibt es noch den HFMUSB ohne Dämpfungsglied und Endstufe. Die hier vorliegende Version HFM00 enthält die Messbereiche bis 60 MHz und den Bereich UHF 00 MHz bis 560 MHz. Die Bereichsumschaltung erfolgt über einem Schalter und Relais. Der HFM00 besitzt ein schaltbares Dämpfungsglied bis 50 db und wird per Software Geschalten. Für die Messung der Induktivität, Kapazität und der Frequenz gibt es eine Zusatzplatine. Diese Platine ist als Steckkarte ausgeführt und wird auf die Buchsenleiste des HFM00 oder des HFMUSB gesteckt. Die Versorgungsspannung wird von der Hauptplatine des HFMUSB oder des HFM00 bezogen. Aber jetzt zum Aufbau der Platine HFM00. Aufbau: Als erstes wird der IC AD995 auf die Platine gelötet. Dazu sollte man wie folgt verfahren: die Lötpins mit Löttinktur leicht befeuchten, dann ein wenig warten bis die Löttinktur etwas angetrocknet ist dann den AD995 mit einer Pinzette richtig auf die Pins aufsetzen und justieren einen Pin anlöten nochmals die Position des IC kontrollieren dann einen weiteren PIN gegenüber anlöten Lötkolben reinigen und mit etwas Lötzinn benetzen die Spitze leicht an den Pins des IC vorbei ziehen Kontrollieren ob Zinnbrücken zwischen den einzelnen Pins sich gebildet haben wenn ja, dann mit Endlötlitze die Brücken beseitigen danach nochmals die PIN kontrollieren Danach alle weiteren ICs auf löten, dabei sollten ebenfalls alle Massepins zuerst verzinnt werden. Dann das Bauteil mit den Masse Pin verlöten. Die Löttemperatur sollte ca C betragen Danach alle SMD C und R ebenfalls zuerst mit den Masse-Pin verlötet. Die äußeren Widerstände des Dämpfungsgliedes sind übereinander zulöten. Tantal-Elkos: Bei Tantal Elkos ist der Strich an dem Pin die Kennzeichnung für den Pluspol.

3 Zur Bestückung der Relais ist auf die richtige Spannung der Relais zu achten. Die Relais für die Bereichsumschaltung sind Volt Typen und die des Dämpfungsgliedes sind 5 Volt Typen. Im Spannungswandler der V Spannung wird zuerst der IC6 LM75 bestückt und danach alle weiteren Bauteile, wie die Schottky- Diode und die Spule L. Bereich: 00 MHz Erzeugung: Hier ist das Helix-Filter mit so wenig Lötzinn wie nur möglich einzulöten. Der Pin des Filters liegt am Kollektor von T5. Die Spule L6 besitzt - Windungen Cul mit,5 mm Durchmesser. Messköpfe: hier kann man auswählen, ob alle zwei Messköpfe auf der Leiterplatte bestückt werden oder nur einer und der zweite als externer Messkopf aufgebaut wird. Die Anschlüsse zum Controller sind in einer Reihe angeordnet, für diese Lötpunkte sind Buchsenleisten oder Stiftleisten einsetzbar. Dann muss man sich überlegen welche Art Leisten auf der Zusatzplatine bestückt werden sollen. Die Zusatzplatine ist in genau so breit wie die Hauptplatine des HFM00 oder HFMUSB (00mm). Wenn alles soweit bestückt ist werden die Buchsen bestückt. Für die Bereichsumschaltung werden zwei Lötstifte eingelötet. Als dann werden die Bauelemente der Unterseite des HFM00 bestückt. Hier ist auf den Splitter zu achten, dieser sollte mit etwas Kleber (UHU, Bienenwachs o.ä.) festgelegt werden. Der Abgleich des Verstärkers: Mit den Widerstände R8 und R9 werden die Arbeitspunkte für die IC8 und IC9 wie im Schaltplan angeben eingestellt. Durch Toleranzen der Bauelemente könne sich andere Spannungswerte ergeben. Der Feinabgleich wird mit geöffneter Software durchgeführt. Hier ist die Wobbelkurve über den gesamten Bereich einzustellen. Dazu ist der Ausgang mit dem Eingang des Messkopfes zu verbinden. Als Dämpfungswert wird 0 db gewählt, somit ist sichergestellt das der Kurvenverlauf innerhalb des Messblattes ist. Nun geht man auf Start und lässt mehrer Kurven schreiben, damit ist das System eingeschwungen und man sieht den ersten Kurvenverlauf. Jetzt wird wechselseitig mit R8 und R9 der Kurvenzug auf beste Welligkeit eingestellt. Man sollte eine Welligkeit von 6 db an streben, damit ist nach einer Kalibrierung die Amplitudenkorrektur durch die Software nicht so groß.

4 Es sollte eine Kurve wie im Bild zu sehen ist, ergeben.

5 Abgleich im UHF-Bereich: Da der Messbereich des AD807 nur bis ca. 500 MHz laut Datenblatt angegeben ist ergibt sich eine Kurve wie unten im Bild zu sehen ist. Hier sind nur noch die Spulen im Hoch- und Tiefpass auf besten Frequenzgang abzugleichen. Danach wird noch das Helix -Filters auf höchsten Pegel der Wobbelkurve eingestellt. Damit ist der Abgleich des HFM00 beendet.

6 Auszug aus der Beschreibung des QRPHFM zur Beschaltung der Messeingänge: HFM Hardwarebeschaltung Für den qrphfm sehe ich erst einmal zwei Betriebsarten in Bezug auf die Spannungsversorgung vor..spannungsversorgung über die USB Schnittstelle 5 Volt/00mA (HFMUSB).Spannungsversorgung über eine externe Quelle ( oder hier ebenfalls USB oder eine andere (HFM00) 5 Volt Quelle) wie LiPO-Akku usw. Vorläufige PIN Belegung PIC8F550 für den qrphfm9usb Die Bedeutung Ein- oder Ausgang eines Port-Pins wird während des Betriebes mit einer Ausnahme nicht geändert. Auch wenn für diese Ein- und Ausgänge bei verschiedenen Anwendungen eine andere Bedeutung erlangen, wird durch eine nicht veränderte Beschaltung nichts zerstört. Lediglich die Messwerte können unsinnige Werte annehmen. Das Port A ist vollständig als Eingang programmiert. Wobei die Ports A0 bis A und das Port A5 als Analogeingänge wirken und RA ein Digitaleingang ist. Dieser Digitaleingang kann in den Messpausen den Zustand, Ausgang mit dem Pegel Low annehmen. Dies ist bei der Beschaltung zu beachten. (Open Collector IC) PORT A: Standardbelegung RA0: log. Messdetektor RA: lin. Messdetektor RA: nicht benutzt RA: nicht benutzt RA: Frequenzzählereingang RA5: zweiter log. Messdetektor Port A: in der Funktion Registerblatt Akkutest RA0: Kanal Gesamtspannung des Akkus (Spannungsteiler!!! max. 5 V zulässig) RA: Kanal Teilspannungen des Akkus Zellenabgriff (Spannungsteiler!!!) RA: Kanal Teilspannungen des Akkus Zellenabgriff (Spannungsteiler!!!) RA: Kanal Teilspannungen des Akkus Zellenabgriff (Spannungsteiler!!!) RA: nicht benutzt RA5: Referenzspannung,5 V

7 Port A: in der Funktion R+jX RA: Phasenmessdetektor RA: Phasenmessdetektor RA: nicht benutzt RA5: Phasenmessdetektor PORT B: Alle Portbits sind z.z. als Ausgang definiert RB0: Umschaltung Frequenzzähler LC Messer bzw. Testkanal C im Frequenzzählerregisterblatt RB: Umschaltung Frequenzzähler MHz Zählereingang Kanal A im Frequenzzählerregisterblatt RB: Umschaltung Frequenzzähler GHz Zählereingang Kanal B im Frequenzzählerregisterblatt RB: Umschaltung Dämpfungsglied 0 db Dämpfungsglied ein RB: Umschaltung Dämpfungsglied 0 db Dämpfungsglied ein RB5: Umschaltung Dämpfungsglied 0 db Dämpfungsglied ein RB6: Umschaltung LC Messer Kalibrierkondensator wird parallel geschaltet RB7: Umschaltung LC Messer Umschaltung L Messung Port B: in der Funktion Registerblatt Akkutest RB6: Einschalten der zusätzlichen Last Simulation höhere Entladung RB7: Einschalten der Grundlast zum Entladen des Akkus PORT C: qrphfm DDS Schaltkreis AD995 RC0: DDS Reset RC: DDS SCLK RC: DDS SDIO RC: Stützkondensator für die interne USB Schaltung 00 nf RC: USB D- RC5: USB D+

8 RC6: USB Sensor RC6 Sensoreingang erkennt das Anstecken eines USB Kabels. PIN RC6 über ca. 5 kohm mit den +5 Volt des USB Steckers verbinden und 5Volt USB Kabel mit ca. 0 KOhm nach Masse belasten.!!! Achtung 5 Volt USB nicht mit 5 Volt extern verbinden!!! RC7: DDS IOUPD Beispiele: Wobbelbereich UHF: mit Eintrag der Anfangsfrequenz 00 MHz und der Endfrequenz 60 MHz

9 hier mit Eintrag der Frequenz über Einstellung und dem Haken im Feld Ablage aktiv

10 Helix-Filter eines Bündelfunkgerätes (Bosch)

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22 ; Stückliste=HFM00 ; Datum=5.Februar.009 7:8 ; Author=DLJWL ; Pos Anzahl Name Wert Gehäuse Stk. BU,BU SMA SMA Stk. BU SMA SMB Stk. C 0µF 06 Stk. C7 u Tan 06 5 Stk. C5,C7,C7 00p 06 6 Stk. C8,C9,C,C 8p Stk. C,C,C7,C0,C,C,C6,C9,C,C,C,C6, 00n 06 C7,C5,C,C6,C5,C55,C57,C58,C59,C6,C6, 00n 06 C6,C65,C66,C67,C69,C70,C7,C7,C77,C78,C79,C8 00n 06 8 Stk. C0,C,C,C5 5p 06 9 Stk. C 9p 06 0 Stk. C6 0pf 06 Stk. C8 00pF 06 Stk. C0 µ X5R 06 Stk. C8,C9 7p 06 Stk. C5 0u 60 5 Stk. C5 p Stk. C5 0µ X5R 06 7 Stk. C56,C75 p Stk. C6,C,C7,C5,C68 8p 06 9 Stk. C6,C7 0µF Stk. C8,C5,C8,C0,C u Tan 6 Stk. C80 0uF Tan 06 Stk. C8,C8 0u C_ELKO Stk. C85 0u 6 Stk. C9,C,C50 n 06 5 Stk. D,D,D N Stk. D,D6 LL Stk. D5 MBRS00TR DO 8 Stk. F Helixfilter Neosid 5650 SMH8

23 Pos Anzahl Name Wert Gehäuse 9 Stk. Leiterplatte P-EURO P-EURO 0 Stk. IC PIC8F550 DIL8S Stk. IC0,IC AD807AR SO8_SOT96- Stk. IC AD995BRS SSOP8 Stk. IC TUF- TUF- Stk. IC XC60PPR SOT-89 5 Stk. IC5 XC60P8PR SOT-89 6 Stk. IC6 LM75 SOT/5 7 Stk. IC7,IC ERA- MSA0 8 Stk. IC8,IC9 ERA- MSA0 9 Stk. K,K5 USB_B USB-B-SMD 0 Stk. K KX8 X08 Stk. K KX0 X0 Stk. K KX X0 Stk. L LCL X0 Stk. L,L 00µ 06 5 Stk. L 5µ DO 6 Stk. L,L0 7n 6 7 Stk. L5 FP 06 8 Stk. L6 Wdg FP 06 9 Stk. L7,L8,5Wdg,5mm 0,6Cul 6 50 Stk. L9 9n 6 5 Stk. L,L u 06 5 Stk. L Splitter Trafo 5 Stk. L,L0,L 00u Stk. L,L5,L6,L7,L8,L9 Wdg. mm 0,6Cul 7 55 Stk. Q 00MHz QUARZ- 56 Stk. Q 0MHz QUARZ- 57 Stk. R,R,R67 0k Stk. R,R,R Stk. R,R7,R,R5,R5,R8,R7,R6,R Stk. R k 06 6 Stk. R 7k 06 6 Stk. R Stk. R6,R8,R

24 Pos Anzahl Name Wert Gehäuse 6 Stk. R Stk. R,R0,R,R k Stk. R,R Stk. R,R6,R,R Stk. R Stk. R8,R Stk. R9,R Stk. R,R,R0,R0,R Stk. R,R Stk. R Stk. R k Stk. R Stk. R8,R9 70 TRIMMER 77 Stk. R5 k Stk. R56,R Stk. R57,R58,R60,R Stk. R65 00K 06 8 Stk. R66 8k 06 8 Stk. RE,RE,RE G6K-F G6K-F5V 8 Stk. RE,RE5 G6K-FV G6K-F5V 8 Stk. S Ub X0 85 Stk. T,T,T BC86C SOT- 86 Stk. T5 BFR9 SOT/

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