AVR Software Defined Radio

Elektor 4/2012, Abtastung von Signalen

Jetzt kommt die universelle Empfangsboard mit einem Mega88 zum Einsatz. Wieder wird nur das bestückt, was gerade gebraucht wird. Außerdem nehme ich mit bei der Bestückung gewisse Freiheiten heraus, weil natürlich mal wieder nicht alle Bauteile da sind. Bei den Widerständen und Kondensatoren bediene ich mich hauptsächlich aus vorhandenen Vorräten, der aus der Produktion des Franzis-Lenpakets Elektronik übrig geblieben ist. Da hatte ich damals darauf geachtet, dass die am häufigsten benötigten Widerstände und Kondensatoren verwendet werden. Das passt auch hier meistens, wenn auch nicht immer ganz nach den Vorgaben. Aber man weiß ja, wo gewisse Freiheten bestehen. Die Bauteile sind z.B. BC547, BC557, LEDs, 10 nF, 100 nF, 22 µF, 100 µF, 470 R, 1 k, 10 k, 100 k, 1 M.

Das erste Testprogramm ist das Projekt EXP-SimpleFrontend-2kHz-IQout-V01. Man speist ein Sinus-Signal ein und erhält am Ausgang das I- und das Q-Signal. Beide sind 90 Grad phasenverschoben. Das Oszi zeigt daher in XY-Betrieb einen Kreis. Für die Versuche verwende ich einen alten analogen Sinusgenerator. Der Empfänger ist für 2 kHz ausgelegt, funktioniert aber genauso bei 6 kHz, 10 kHz, 14, kHz, 18 kHz usw. Das folgende Bild wurde mit 82 kHz aufgenommen.

In der ersten Folge wurde bereits ein abstimmbarer Schwingkreis vorgeschlagen, mir dem man das rechteckförmige Ausgangssignal des Tiny2313 filtern kann. So etwas wird bei allen Empfangsversuchen in der Folge 2 gebraucht. Aber auch hier siegte die Faulheit, deshalb habe ich den Schwingkreis mit einer Festinduktivität und einem Festkondensator aufgebaut. 2,2 mH, 470 pF und 100 k, das passt ausreichend genau. Rein rechnerisch ergibt sich eine Resonanz bei 157 kHz. Aber zusammen mit den Streukapazitäten der Spule und den übrigen Schaltungskapazitäten kommt man nahe an 125 kHz heran.

Beide Platinen werden nun gemeinsam über das STK500 mit +5V versorgt. Zugleich hängt jeweils eine der beiden Platinen am ISP-Anschluss, um die Software zu laden. Und die Empfängerplatine wurde zusätzlich mit dem Max232 auf dem STK500 verbunden, um die serielle Schnittstelle zu nutzen.

Obwohl das LC-Display wohl erst später verwendet werden soll, war ich zu neugierig, um es nicht doch jetzt schon zu testen. Das Poti P3 zur Einstellung des Kontrastes habe ich durch eine Drahtbrücke nach Masse ersetzt, weil nach meiner Erfahrung die meisten LCDs mit maximalem Kontraste ab besten aussehen. Zuerst bin ich noch darauf hereingefallen, auch noch R22 mit 10 Ohm einzusparen. Aber das geht natürlich nicht, denn dann steht das LCD ohne Saft da. Auf der Platine wurde nicht mit Maßnahmen zur Entkopplung der Betriebsspannung gespart. Dieser Widerstand gehört auch dazu. Damit wird erreicht, dass eventuelle Störungen vom LCD nicht den Signalweg beeinflussen können.

Wer sich die Software auf der Elektor-Homepage genau ansieht, dem fällt ins Auge, dass der gesamte Kurs bereits vollständig vertreten ist. In Folge 1 gab es ja schon einen RTTY-Sender auf 125 kHz, den ich auch bereits trällern hören konnte. Da war ich schon neugierig, was da eigentlich gesendet wird. In der Software ist auch schon der zugehörige Empfänger EXP-125kHz-RTTY-RX-V01 vorhanden. Es funktioniert! Das LCD zeigt die Empfangsfeldstärke, und über die RS232 kommen die empfangenen Zeichen mit 19200 Baud.

Zum Vergleich: Eine RTTY-Sendung, empfangen von Ralf Beesner. Achtung Aprilscherz! Diese Meldung wurde nicht wirklich ausgestrahlt sondern mit dem RTTY-Generator aus der ersten Folge des Kurses künstlich erzeugt. Natürlich ohne Abstrahlung irgendwelcher Funkwellen, sondern mit direkter (abgeschirmter!) Verbindung TX-RX. Fazit: Glaube keiner Nachricht, die du nicht selbst gefälscht hast!

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