Lidia 80 Digital (3). Przystawka do odbiornika homodynowego na pasmo 80 m

Montaż i uruchomienie

Montaż przystawki wykonujemy na dwustronnej płytce drukowanej. Jeśli nie korzystamy z gotowego (zaprogramowanego) mikrokontrolera (U4, ATmega8A-PU), to układ należy zaprogramować w zewnętrznym gnieździe DIP-28 programatora. W pierwszym kroku należy ustawić bity konfiguracyjne (low fusebit: 3F, high fusebit: D7), a następnie wgrać do mikrokontrolera kod z pliku HEX (dostępny w materiałach dodatkowych).

Montaż elementów rozpoczynamy od podzespołów najmniejszych, kolejno montując elementy większe zwracając uwagę na to, by nie pomylić ich wartości i polaryzacji. Co prawda bardziej zdroworozsądkowo byłoby montować i uruchamiać kolejno poszczególne bloki urządzenia, ale wtedy stracimy wygodę montażu. Dlatego proponuję najpierw zamontować rezystory, diody, dławiki, rezonator kwarcowy i podstawki pod układy scalone. Potem należy zamontować potencjometry montażowe, wszystkie kondensatory inne, niż elektrolityczne oraz tranzystory. Na końcu montujemy złącza, stabilizatory napięcia i wszystkie nieuwzględnione dotychczas elementy – w tym także kondensatory elektrolityczne. Jako rezystory w drabince „R-2R” przetwornika cyfrowo-analogowego DAC należy zastosować rezystory 10 kΩ i 20 kΩ.

Po zmontowaniu całej płytki przystawki doprowadzamy do niej na próbę zasilanie +12 V i sprawdzamy, czy napięcia +9 V oraz +5 V na wyjściach stabilizatorów: U1..,U3, na stosownych wyprowadzeniach układów scalonych U4...U9 oraz na wyprowadzeniach zasilających bloki z tranzystorami Q1..Q9 są zgodne z opisami na schemacie układu. Jeśli wszystko jest w porządku, to po wyłączeniu zasilania wkładamy w podstawki wszystkie układy scalone i podłączamy do niej: alfanumeryczny 16×2 znaki, ze sterownikiem zgodnym z układem HD44780, enkoder z przyciskiem a na samym końcu ponownie zasilanie +12 V. Podłączenie ekranu LCD najlepiej wykonać taśmą z żeńskimi zakończeniami typu „goldpin” (16 pinów, z czego wykorzystano tylko dwa razy po sześć skrajnych). Można też wykonać bezpośrednie lutowania przewodów do łączy „goldpin” – jednak zachowując przy tym koniecznie długości kabli, umożliwiające swobodny montaż w obudowie. Osobom, które obawiają się tego etapu montażu, polecam wykorzystanie 12 sztuk gotowych pojedynczych kabelków z żeńskimi zakończeniami „goldpin” o (odpowiednich) długościach między 10 a 15 cm. Dłuższe kabelki, z zasady kłopotliwe do zmieszczenia w obudowie, należy przed montażem skręcić w estetyczną wiązkę, której nadmiar łatwo będzie „zagospodarować” np. przez złożenie w pół i zaciśnięcie cienką opaską samozaciskową. Takie „zarobione”, pojedyncze kabelki są powszechnie stosowane m.in. w zestawach edukacyjno-rozwojowych z mikrokontrolerami (np. Arduino i wszelkimi podobnymi) – można je także niedrogo nabyć w sklepie AVT. Jeśli zdecydujemy się na takie właśnie proste i wygodne podłączenie wyświetlacza LCD, to docelowo grupy zakończeń żeńskich „goldpinów” (po 6 sztuk w grupie) dla wygody manipulacji można delikatnie połączyć klejem, jednak uważając bardzo na to, by nie zalać niechcący wnętrza styków. Klejenie uprzednio odtłuszczonych wsuwek „goldpin” wykonujemy tylko u nasady złączy – bardzo małą ilością kleju. Najwygodniej i najdokładniej można to zrobić po wciśnięciu grupy sześciu „goldpinów” żeńskich na niezalutowaną listewkę męskich „goldpinów” oraz częściowym zaciśnięciu takiego zestawu na czas klejenia w małym imadełku, aby każde z sześciu połączeń stykowych było jak najstaranniej wycentrowane i równoległe do pozostałych. Po wyschnięciu kleju i ustabilizowaniu się połączenia tak powstałe złącze uwalniamy z zacisku, a następnie delikatnie zsuwamy sklejoną szóstkę żeńskich „goldpinów” z tymczasowo wykorzystanej listwy męskiej. Podobnie należy postąpić z pozostałymi trzema grupami pojedynczych łączówek żeńskich, prowadzonych do wyświetlacza LCD. Analogicznie można też wykonać podłączenie do PCB enkodera i większość pozostałych połączeń kablowych, w których przynajmniej jeden koniec, to żeńska łączówka typu „goldpin”.

Po ustawieniu kontrastu wyświetlacza LCD za pomocą potencjometru PR1. Po wykonaniu tej regulacji należy zrestartować układ i zobaczyć czy komunikaty pokazywane na ekranie LCD są zgodne z oczekiwaniami (najpierw ekran powitalny, a potem start pracy pomiaru napięcia zasilania, wyświetlania zadanej częstotliwości F i kroku strojenia VFO oraz linijki bargrafu od S-metra).

Wstępnie uruchomiony układ przystawki cyfrowej do odbiornika „Lidia 80” należy rozważnie przygotować do montażu w obudowie. W pełni profesjonalne rozwiązanie, to montaż w obszernej obudowie metalowej – o wymiarach znacznie większych od obu płytek (podstawowej – analogowej oraz przystawki cyfrowej), gwarantującej ochronę przed przenikaniem zakłóceń elektromagnetycznych z otoczenia konstruowanego urządzenia. Jakkolwiek, w zupełności wystarczające dla tego stosunkowo prostego i niedrogiego odbiornika nasłuchowego będzie zastosowanie taniej gotowej obudowy z tworzywa sztucznego. Niestety, montaż przystawki cyfrowej „na kanapkę” ponad płytką analogową w wykorzystanej obudowie Z3 został wykluczony z kilku powodów. Jednym z nich był brak dostatecznej ilości miejsca w obudowie, drugim potencjalne trudności praktyczne w montażu licznych połączeń kablowych pomiędzy obiema płytkami. Szukając w ofercie gotowych wyrobów takiej obudowy, która zmieści obie płytki i pozwoli na ich wygodny montaż obok siebie, jako najlepsze możliwe rozwiązanie znalazłem obudowę produkcji firmy „Kradex” typu Z2, która ma wysokość i szerokość niemal identyczną z obudową Z3, ale jest od niej znacznie głębsza. I tak, projektując płytkę drukowaną przystawki cyfrowej, brałem pod uwagę to, by zmieściła się ona razem z podstawową płytką analogową „Lidii 80” w tejże obudowie.