ARAÇ TELEFONLARINDAN 70 cm. CİHAZINA

Bir zamanlar Türkiye’de çok revaçda olan araç telefonları, NMT (Nordic Mobile Telephone) teknolojisinin eseriydiler. Türkiye’de 425 MHz’de çalışan ve -10 MHz gönderme kaydırması (shift) olan bu telsiz telefon sistemi analog idi. Yâni bu frekansı dinleyebilen herhangi bir alıcı ile rahatlıkla dinlenebilirdi. Zaman içinde GSM teknolojisinin ve cep telefonlarının yaygınlaşması ile birlikte bu araç telefonları ortadan kalktı. Zaman zaman hurdacılarda bu telefonlardan görmek mümkün. Bu telefonların ayrıca 70 cm amatör telsiz bandında kullanılacak şekilde modifiye edilmeleri de mümkün. Bir zamanlar internette bu konuda pek çok sayfa bulunmaktaydı; hâlen de bâzı sayfalar yayında.

Ülkemizde NOKIA – MOBIRA’nın ürettiği telefonlar sıkça kullanılmaktaydı. Bunlardan MD59 modeli bir cihaz bir süreden beri hurdalarımın arasında duruyordu. Geçenlerde içini açtım ve bütün kartlarını ayırdım. Telefonda; alma, sentezleyici, verici ve altlı-üstlü olarak CPU, ses ve güç kartları ve bir de duplekser bulunuyor.

  Alıcı kartı

Sentezleyici kartı

Verici kartı

Sentezleyici kartında sentezleme işini Motorola’nın MC145156 tümdevresi üstlenmiş. Bu tümdevre, seri olarak kontrol edilebiliyor. Verikağıdını okuduktan sonra, Proton PICBASIC ile bu tümdevreyi kontrol edecek bir program hazırladım. PLL, 450 MHz’e kadar rahatlıkla kilitlenebiliyor.

Bu kartlardan sentezleyici, alıcı ve verici kartlarını kullanarak 70cm. bandında çalışacak bir cihaz yapmayı düşündüm. Çin malı el telsizlerinin çok uygun fiyatlarla bulunabildiği, önce DORJİ firmasının bilahare de NICERF firmasının 10 $’a bulabilen VHF ve UHF alıcı-verici modülleri varken eski bir araç telefonuyla uğraşmak abes ve saçma gelebilir; yine de yaklaşık 25W çıkış gücü olan bir 70cm. telsizi yapmak uğraşmaya değecek geldi bana ve çalışmaya başladım.

NMT teknolojisinde alış ile gönderme arasında -10 MHz’lik kaydırma olduğunu yazmıştım. MD59’da alma için 21.4 MHz’lik 1. arafrekans kullanıldığından, VCO alış frekansının 21.4 MHz üzerinde titreşmekte. Araç telefonları full-dupleks  olarak (yâni aynı anda hem alma ve hem de gönderme yapacak  şekilde) çalıştıklarından, alma frekansının 10 MHz altındaki gönderme frekansını elde etmek üzere MD59’un sentezleyici kartında 31.401 MHz’lik bir kristal osilatörün işareti bir mikserde VCO frekansıyla karıştırılıp çıkışı helikal filtreyle filtrelenerek gönderme frekansı elde edilmektedir. (21.4 MHz 1. Ara frekans + 10 MHz kaydırma = 30.4 MHz)

70 cm bandında rölelerin alma – gönderme arasındaki kaydırma 7.6 MHz olduğundan, herhangi bir ek işleme gerek olmaksızın aynı anda hem alış ve hem de gönderme frekansı elimizin altında olsun diyorsanız, 31.4 MHz’lik kristali 29 MHz’lik bir kristal ile değiştirmeniz gerekecektir. (21.4 + 7.6 = 29)

Eğer 29 MHz’lik kristal bulamazsanız ya da bu osilatörün ayar işlemleriyle uğraşmak istemezseniz, alma ve gönderme arasındaki farkı yazılım yoluyla oluşturmanız gerekir.

MC145156 NASIL PROGRAMLANIR?

MC145156 PLL tümdevresi, dual-modulus önbölücülerle çalışmak üzere tasarlanmıştır. Bu yüzden, 10 bitlik bir N bölücüsü ve 7 bitlik bir A bölücüsü barındırır. Referans frekansı ise, RA0, RA1 ve RA2 bacakları üzerinden programlanır.

RA0, RA1 ve RA2 bacaklarına göre referans frekansı için bölme oranlarını gösterir tablo                                                    Programlama bitleri

 Tabloda da görüldüğü üzere, bu üç bacağın L veya H seviyesinde olmasına göre, sabit kristalli osilatörün frekansı 8, 64, 128, 256, 640, 1000, 1024 ve 2048’e bölünebilmektedir.

Kullanılacak dual-modulus önbölücü, çalışma frekansına uygun olmalıdır.

Örnek olmak üzere, 439.150 MHz’i alacak bir alıcı için hesaplama yapalım:

Alıcının 1. Arafrekans değeri 21.4 MHz olsun ve üsttenkarıştırma uygulayalım. Bu durumda VCO’nun 439.150.000 + 21.400.000 = 460.550.000 MHz’de çalışması gereklidir. (Fvco)

MC145156’da 3.2 MHz’lik bir osilatör kullanıyoruz ve frekans adımlarımız 25 kHz olsun. PLL devresinde, 64/65’e bölen bir dual-modulus önbölücü kullanalım.

Bu durumda, Fref=25 kHz olacak; PLL’in toplam bölme oranı (Ntot) ise: Ntot=Fvco/Fef eşitliğinden;

460.550.000 / 25.000 = 18.422 olacaktır.

N Bölücüsünün bölme oranını bulmak için Ntot değerini dual-modulus önbölücünün ilk bölme oranına (P) (64) böler ve tamsayı kısmını alırız.

18422/64=287,84375 olduğundan, N bölücüsünün değeri 287 olacaktır.

A bölücüsünün değeri A=Ntot-(N x P) eşitliği ile bulunur.

A= 18422 – (287x64)

A=54 olacaktır.

Şimdi bu verileri MC145156’ya gönderelim:

MC145156’yı programlamak için, PLL EN girişi H seviyesine çekilerek, her bir CLOCK darbesinde bir bit olmak üzere (senkron) 19 bitlik verinin tümdevreye seri olarak gönderilmesi ve EN girişinin tekrar L seviyesine düşürülmesi gerekmektedir.

Bu 19 bitin ilk iki biti MC145156’nın SW2 ve SW2 pinlerine kumanda ederken, sonraki 10 bit N bölücüsünün değerini, sonraki 7 bit ise A bölücüsünün değerini tümdevreye gönderir. N ve A veri bitleri MSB’den (en yüksek değerli bit) başlayarak gönderilmelidir.

Bu işlemin Proton PICBASIC karşılığı şu şekildedir:

      High EN

      DelayUS 10

      SHOut DTA, CLK, MsbFirst, [0\1, 0\1, N\10, A\7]

      DelayUS 10

      Low EN

SHout komutu, Proton PICBASIC’te senkron seri veri göndermek için kullanılır.  Yukarıdaki örnekte sırasıyla:

DTA                       ile PIC’in seri veriyi DTA  bacağını kullanarak göndereceği,

CLK                        ile PIC’in seri saat işaretini CLK bacağını kullanarak göndereceği,

MsbFirst                ile MSB’den (en yüksek değerli bit) başlayarak verilerin gönderileceği;

0\1                         ile 0 değerinin 1 bitinin (SW1 için) gönderileceği,

0\1                         ile 0 değerinin 1 bitinin (SW2 için) gönderileceği,

N\10                      ile N bölücüsünün değerinin 10 bitinin gönderileceği,

A\ 7                       ile A bölücüsünün değerinin 7 bitinin gönderileceği,

Komutu verilmektedir.

Ben, MD59'u sâdece 70cm. röle kanallarında kullanmayı tasarladım ve buna uygun bir program yazdım.  Ülkemizdeki röleler bâzı sebeplerle CTCSS denilen bir ton sistemiyle açılabilmektedir. Bu, enterferanslara karşı iyi bir tedbir olmakla birlikte, röleyi kurup "işleten"ler maalesef ton seçimi konusunda son derece rahat olduklarından, bir standart yok. Bu konuyu araştırırken, bir Hollanda sitesinde Hollanda'nın 4 bölgeye ayrıldığını ve her bölgede bir adet CTCSS tonunun kullanıldığını öğrendiğimde hayret ettim. Yâni öyle kafasına esen kafasına estiği gibi ton kullanamıyor. Bizde ise "benim" ve "biz" patolojisi hâkim olduğu için rölelerini mümkün olduğunca özelleştirme gayreti var. Neyse..

Bu dönüşümde CTCSS de olmalı elbette. Ancak, PICBASIC diliyle küsüratlı frekans üretimi oldukça zor olduğu ve 16F628'in 2K'lık kapasitesi yetmediği için, CTCSS üretimi için 2. bir PIC16F628 kullanacağız. Bu ikinci PIC ile 67 Hz'den 151,4 Hz'e kadar 25 farklı CTCSS tonu üretilebiliyor. (İnternet üzerinde yaptığım araştırmada daha yüksek ton kullanan röle bilgisine rastlamadım. Ama bu gidişle olmayacak şey de değil hani... )

Ayrıca, 5v ve 9,5v üretimi, ses amplifikatörü ve squelch devresi, CTCSS ve kumanda PIC'leri ile mikrofon önyükselteci ve verici kontrol devrelerini barındıran bir de ek kart tasarlıyorum.

Devreler tamamlandıkça buradan yayınlayacağım.

Bu amaçla hazırladığım  Proton PICBASIC dosyasını buraya, HEX dosyasını ise buraya tıklayarak indirebilirsiniz.

D E V A M  E D E C E K ...