Продолжим, предыдущий этап тут. Соберем схему генераторов Si5351
На U4 собрана схема преобразователя напряжения с +5v на +3,3v. На компонентах Q1/2 и R2/3/8/9/10 собрана схема преобразователя уровней для шины i2c.
На компонентах D2, Q3 и R6 собран ключ для управления линией SCL генератора U6. Данное решение было выбрано исключительно для простоты схемы. У генераторов si5351 возможности сменить адрес для шины i2c нет. Работает данное решение следующим образом — через ключ на Q3 линия SCL для генератора BFO постоянно замыкается на «землю», тем самым при команде изменения частоты для генератора VFO, частота на выходе генератора BFO остается неизменной. Если синтезатор меняет частоту генератора BFO то работоспособность линии SCL для генератора BFO восстанавливается. Соответственно заданная для BFO частота установится на обоих генераторах, после чего линия SCL для генератора BFO через ключ на Q3 опять замыкается на «землю» и далее частота изменяется только на выходе генератора для VFO. Весь процесс установки частоты для генератора BFO происходит за несколько миллисекунд.
На компонентах L1/2, C14/16/17 и L3/4, C13/19/20 собраны схемы фильтров нижних частот для выходов CLK0 каждого генератора si5351. Фильтры добавил в схему для одной цели — так как с генераторов идет меандр, то применение ФНЧ позволит получить синус. Но тут стоить отметить один момент — чем частота ниже частоты среза фильтра тем хуже будет синус на выходе. Подобные схемы синтезаторов работают и без ФНЧ, для простых схем это простительно. В данном случае ФНЧ можно и не распаивать, а просто поставить соответствующие перемычки.
Сначала смонтировал преобразователь на U4 и проверю напряжение на выходе
Все Ок! Дальше смонтировал оставшиеся компоненты, кроме компонентов ФНЧ
Пробую включить…
Вроде все Ок, первым делом проверяю генерацию на выходах сишек, на сишке для VFO сигнал присутствует, а вот на выходе для сишки BFO тишина… Ну фсЁ началось думаю. Мы же знаем, что чудес не бывает, решил искать косяк поэтапно, убрал схему управления линией SCL для сишки BFO, а именно D2, Q3 и R8, вместо D2 поставил перемычку. Включаю, появилась генерация на выходе CLK0 сишки BFO. Начинаю анализировать ситуацию:
- проверяю D2 — целый;
- проверяю Q3 — целый;
Но сразу же понятно, что шина i2c работает, а при наличии схемы управления линией SCL для сишки BFO, генерации нет, значит при наличии в цепи диода D2, а как мы знаем — на нем присутствует падение напряжения, с уровнем сигнала SCL после диода D2 не все в порядке, посмотреть как выглядит сигнал i2c мне нечем, как осой его смотреть и возможно ли это, я пока не знаю….
Думаю дальше:
- вместо BS170 это Q1/2 (а именно они у меня на макете стоят), в виду отсутствия их в корпусе SOT-23 я поставил 2N7002;
- если бы какой либо из 2N7002 был мертвый, то преобразователь уровней шины i2c с +5v до +3,3v не работал бы, соответственно и генерации на обоих сишках бы не было, а проверить другие экземпляры нет возможности, в наличии у меня было только два 2n7002;
- поменял резисторы в преобразователе с 4,7 кОм до 10 кОм, не помогло;
- порылся у себя в загашнике и нашел BSS138 в корпусе SOT-23, поставил их… и ура все заработало.
Чем объяснить данную ситуацию пока не знаю, буду думать, анализировать, пробовать.
Дальше проверяю работу синтезатора:
- работа кнопок — все Ок;
- работа энкодера — все Ок;
- генерация нужных частот на обоих выходах VFO и BFO, при смене диапазона, перестройки частоты, смене моды — все Ок;
- управление по CAT с компьютера — все Ок!
Значит платка разведена без ошибок!
Ниже небольшое видео работы синтезатора
Теперь надо синтезатор откалибровать, настроить, подключить к набору плат настольного трансивера и убедится, что все у нас работает как и планировалось.
73!
Добрый день! Я хочу применить Ваш синтезатор в трансивере с одним преобразованием частоты и частотным планом «всегда вверх». С режимом SSB все понятно и вопросов нет. У меня будут использоваться два КФ: для SSB с полосой 2,4 кГц и CW с полосой 500 Гц и средней частотой 12794,0 кГц. Вот по режиму CW у меня возникли вопросы. О назначении двух уставок BFO: BFO_CWL и BFO_CWU. Ведь по этому частотному плану VFO=RF+Lo, т.е., синтезатор высчитывает частоту VFO как сумму частот: показание на дисплее плюс частоту BFO? И так происходит независимо от рабочего диапазона КВ. Получается, что для моего случая BFO в режиме CW всегда будет равен средней частоте КФ CW. Другое дело, как мы услышим сигнал телеграфной станции. Для этого мне понадобится отдельный генератор с центральной частотой, равной центральной частоте КФ и расстройкой +/- 1,5 кГц. Поясните, пожалуйста.
Здравствуйте, Борис! Верно размышляете, принцип точно такой же как и с USB/LSB, делал я его по аналогии с «Ёжик-2», отдельный генератор не нужен, с BFO получаем сигнал в зависимости от введенного значения в настройках BFO_CWL и BFO_CWU. Просто в данном режиме CW, появляется управляющий сигнал лог. 1 на пине «CW», которым, например, можно переключить КФ на узкополосный, но это уже схемотехника самого аппарата, в STEP-II, например по этому сигналу включается НЧ фильтр с полосой 500Гц вроде.
Кстати, оптический энкодер типа E38S6G5-100B-G24N (китайский с Али) работает хорошо. И удобно, что есть выход +5В на плате. Как раз для него. Я взял энкодер на 100 импульсов на оборот. Но удобнее, видимо, будет либо больше в 2 раза, либо меньше в 2 раза. Еще есть один вопрос. Иногда рекомендуют с выхода SI5351 подключение к ФНЧ делать через резистор 33-68 Ом. Это облегчает работу драйвера сишки. И защищает ее. Что Вы об этом думаете?
Резистор ~50 Ом ставить последовательно выходу сишки, это рекомендация из даташита для линий передач, при использовании ФНЧ у которого входной импеданс 50 Ом этот резистор там лишний!
Спасибо, понятно.
После сборки, программирования и первого включения не работал выход VFO. А BFO работал. Пока искал неисправность, пропал и выход BFO. Причина оказалась в некачественной U5 SI5351. Она сама не работала и шунтировала, видимо шину I2C. Замена все привела в порядок. Спасибо за подробное руководство по изготовлению и программированию!
здравствуйте. столкнулся с проблемой большого потребления тока 250 мА. Греется микроконтроллер при подключении энкодера. Точнее в одном положении возрастает ток. энкодер простой, ес11. Разбирал, вроде все нормально.
Здравствуйте, насколько сильно греется? Там линии A/B энкодера поочередно подключаются к линии C энкодера, A/B подтянуты к +5в через резисторы R7 и R11 номиналом по 4,7кОм. Линия С энкодера подключена на землю, соответственно потребление будет меняться от положения энкодера, когда какая то линия A/B подключена через энкодер на землю.
Спасибо за ответ! Ток потребления, без подсветки, от 40 до 220мА. В зависимости от положения энкодера. Температура контроллера после 2х минут работы на максимальном токе — около 70 С°.Номиналы резисторов проверены. Сигналы на выходе синтезатора как у вас. Мои предположения:
1 Пробит контроллер как-то хитро. (шил не внутрисхемно)
2 Неподходящий энкодер. (Но вроде с кнопкой, масса средний вывод, механический)
Больше похоже на неисправность МК, если какой то пин пробит они как раз греются сильно, тут можно смело ставить 328 в DIP корпусе, если на платке синтезатора собран. Оба одинаково работают. Чтобы ограничить ток при замыкании контактов энкодера, можно в линии A/B попробовать поставить по резистору 470…1000 Ом.
Спасибо большое за совет и быстрый ответ!
Китайская MS5351M здесь работает?
Теоретически должна, если в китайских модулях работает, сам не пробовал. Настоящие си5351 есть по 100р/шт на dip8.ru