SNA JUNIOR II ÖLÇEKSEL AĞ ÇÖZÜMLEYİCİ

SNA Junior II Scalar Network Analyzer by KV4QB* please scroll down for a summary in English

Aşağıdaki yazıyı 18.01.2018'de www.telsizciler.org forumunda yayınlamıştım. O tarihte cihazı bitirmemin üzerinden de bir yıldan fazla zaman geçtiğini düşünürsek, şu anda üç buçuk yıl olmuş oluyor. Cihaz hala faal, tabii bu arada benzer birçok devre amatörler tarafından Internet'te tanıtıldı. Örneğin JA2NKD'nin sayfasına bir bakmanızı öneririm. Tabii bunlar açık kaynaklı, "kendin-yap" tasarımlar. Bu tasarımları temel alarak, hatta düpedüz kopyalayarak üretilen ve çok düşük fiyatlara satılan cihazları ticari web sayfalarından edinmek mümkün. Hatta şu aralar 30 Amerikan Doları'na satılan minyatür bir VNA (vektörel ağ çözümleyici) ortalığı kasıp kavuruyor. Yine de KV4QB'nin SNA'sı güzel bir seçenek. Benim elimde kendi yapmış olduğum anten analizörü varken bunu yapmamın temel nedeni, grafik ekranıyla filtrelerin bant genişliğini ayarlamayı da kolaylaştırmasıydı. Neyse sizi yazıyla baş başa bırakayim.
Bu cihaz Arduino denetleyicili bir 0-30 MHz scalar network analyzer (SNA). Ne yazık ki bu terimin Türkçe karşılığı yok, bu aygıtların adı network analizörü olarak dilimize yerleşmiş. Oysa örneğin ağ çözümleyici veya devre çözümleyici olarak geçmiş olsaydı en azından aygıtın işlevi hakkında da duyar duymaz fikir sahibi olabilirdik... Burada genel olarak kastedilen, birbirine bağlı parçalardan oluşan bir “ağın” matematiksel olarak çözümlenmesi, bu parçaların birbirleriyle ilişkili olarak işleyişlerinin anlaşılır hale getirilmesi, gösterimi diyebiliriz. Söz konusu radyo-frekans (RF) olduğunda network analizörlerin yaptığı iş, bir komponentin, bir devrenin, bir cihazın vb. belli frekanslarda verdiği tepkiyi ve bu frekanslardaki işleyişini ölçmek ve bize göstermek.
"Scalar”, yani ölçeksel analizörler RF network analizörleri içinde görece basit aygıtlar. Bunlar test altındaki “ağın” (devre, cihaz vb.) genlik özelliklerini ölçüyor. Basitçe anlatırsak: Birbirine bağlı çalışan bir sinyal kaynağımız, bir de ölçüm aygıtımız var. Sinyal kaynağı bizim belirlediğimiz bir frekans aralığında sinyali ölçülen devrenin (örneğin bir filtre) girişine gönderiyor, devreden çıkan sinyal ise ölçüm kısmına gidiyor. SNA’nın yaptığı iş, devreden hangi frekansta ne kadar şiddette sinyal geçtiğini ölçüp bize bunun grafiğini çizmek. Tabii ben bunları kendi anladığımca özetliyorum, daha fazla bilgi isterseniz şu bağlantıda anlatılanlara göz atmanızı öneririm. Benim yaptığım SNA da yukarıda anlattığım işi yapan, Arduino tabanlı kullanışlı bir devre. DuWayne Schmittkopfer (KV4QB) adlı bir Amerikalı amatörün tasarımı. Emekli bir elektronik mühendisi olan bu kişinin güzel bir web sayfası var, hem analog hem de dijital elektronik biliyor, programlama konusunda da ileri derecede bilgi sahibi. Bu becerilerini güze projelerde birleştirmiş. Ayrıca nazik biri olduğunu da eklemek gerek, kendisine sorduğum sorulara daima ayrıntılı yanıtlar aldım. KV4QB’nin verdiği isimle SNA Junior, çok fazla lehim işi gerektirmeyen bir devre ama plaketini yaptırmanız, biraz da komponent almanız (en önemlisi bir tane AD8307 entegresi) Fiziksel olarak aygıt zaten 3 kısımdan oluşuyor, bunlar: - internette kolayca bulabileceğiniz bir AD9850 modülü - bir Arduino Nano modülü. - bir adet ST7735 entegresi kullanan 1,8 inçlik TFT ekran.Peki SNA Junior nasıl çalışıyor ve neye yarıyor? AD9850 modülü sinyal jeneratörümüz, istediğimiz aralıkta RF sinyali üretiyor. AD8307 ise sinyal seviyesini ölçen detektör kısmının kalbi. Bu ikisi arasına taktığımız devrenin, hangi frekansta ne tepki verdiğinin bilgisi AD8307’den Arduino’ya gidiyor. Arduino modülü hem AD9850 modülüne kumanda ediyor, hem de bu ölçüm bilgisini hesaplamadan sonra grafik olarak ekrana veriyor. Pratikte bu aygıt ne yapıyor? - Çıkışı ve girişi arasına yerleştirdiğiniz devrenin hangi frekansta ne tepki verdiğini ekrana çiziyor (filtre ayarı vb. işler için), - Bir empedans köprüsü de yaparsanız, anteninizin hangi frekansta ne tepki verdiğini gösteriyor (“anten analizörü” oluyor, SWR’nizi vb. görebiliyorsunuz), - Sinyal jeneratörü olarak çalışıyor, - Grid-dip metre olarak çalışıyor, - 40 db’lik bir zayıflatıcı ile, hassas bir biçimde güç ölçümü yapıyor (watt ve dB olarak sonuçları gösteriyor). - Çıkan grafikte, kırmızı bir çizgi şeklindeki imleci sağa sola kaydırarak belirli bir frekanstaki değeri de okuyabiliyorsunuz (SWR oranı veya dB olarak).
Bu aygıtı 1,5 yıldır kullanıyorum, çok da memnun kaldım. Yapmak isteyebilecekler için bazı deneyimlerimi paylaşayım: - Plakette AD8307 devresinin olduğu bölümü çok iyi ekranlamak gerekiyor, bendeki çok iyi değil çünkü -50 dB’den sonra AD9850’nin gürültüsü ölçümü engelliyor, halbuki AD8307 çok daha düşük güçleri ölçebilir. Pratikte lazım mı derseniz... pek değil ama yine de amaç daha iyisini yapmak olmalı, zaman olunca bakır levha yerine çift yüzlü plaket ile deneyeceğim. - Kalibrasyon, Arduino’ya yüklenen programdaki birkaç parametrenin değiştirilmesiyle kolayca yapılıyor ama, doğru çalıştığını bildiğiniz bir sinyal jeneratörü ile kalibre etmek gerek. - Menüde dolaşmak için bir enkodere mahkum olmayı sevmiyorum. 1-10-100 Hz vb. diye basamak seçerken ve tarama başlangıç-bitiş frekanslarını girerken biraz zor oluyor. - Ekran küçük, ancak Arduino ile olanaklar sonsuz. Başka bir ekran, başka bir ekran kütüphanesi ile bu değiştirilir yalnız tabii programda ilgili satırların da yeni ekrana göre değiştirilmesi gerekir, ben üşendim. - Empedans köprüsü ve -40 dB “T” zayıflatıcıyı mutlaka yapmanızı tavsiye ederim. Ben bir de kristal filtrelere bakmak için bir adaptör yaptım, üst tarafa kristalleri, alt tarafa da kondansatörleri takarak filtrenin bant genişliğini ayarlamaya çalışıyorum. İşe yarıyor. - Programlama konusunda hiç bilginiz yoksa bile ekrandaki yazıları Türkçe’leştirmek, renkleri değiştirmek gibi şeylerle uğraşabilirsiniz. Bunlar PIC ile çok zor oluyordu. - Bu bir VNA (vektörel ağ çözümleyicisi) değil. Gücünüz yetiyorsa bir VNA edinin, onlar hem büyüklük hem de faz ölçüyor. (Bu forumda bir arkadaşımız yapıyor bir tane biliyorsunuz, ben de sonucu sabırsızlıkla bekliyorum). Bu şimdilik işimi görüyor, o ayrı tabii. Bu projeye ait bilgileri nerede bulacaksınız: - Öncelikle KV4QB’nin blog sayfasını en eski yazıdan en yazıya keşfetmenizi önereceğim birçok güzel devre var. - SNA Junior II (II, çünkü AD8307 yerine diyot kullanan bir de versiyon I var) için bu sayfaya ve şu sayfaya bakabilirsiniz. - Plaket, şema ve Arduino programı için bu sayfaya bakmalısınız. Bu sonuncu sayfada, KV4QB’nin QRP QUARTERLY bültenine yazdığı makale de var.
Summary in English
Again, Englsh-speakers are lucky as all the information about this little Scalar Network Analyzer can be found online. This device is developed by Mr. DuWayne Schmittkopfer (KV4QB), a gentleman and a brillant engineer who has a nice blog about his projects. The name he gave to this one is SNA Junior II. You can look at this and this page for the project background and some explanations. As for the PCB design, schematic, and Arduino sketch, you can find the here. The latter page also includes DuWayne's article about the SNA Junior that is published in the QRP Quarterly Magazine. In sum, this is a scalar network analyzer, a device that generates a signal in the desired frequency (to be sent into a circuit (a "network") like an antenna, a filter, etc., and then measures the amplitude of the signal coming from the output of the measured circuit. The SNA Junior II is composed of 3 blocs, an Arduino microcontroller unit, an AD9850 DDS module, and a TFT LED screen. The construction is mainly just preparing the PCB for connecting these modules, except that you have to solder an AD8307 SMD chip and build a small RF-tight (as much as it can be) enclosure around it. The rest is to put everything in a metal case.
The SNA Junior II works as:- A 0 to 30 MHz signal generator (also perform sweeps between two frequencies determined by the user)- An antenna analyzer (you have to build an impedance bridge) that plots the SWR graph- A grid-dip meter- A precision wattmeter that goes down to milliwatt levels (indicates results in both dBm and Watts)- An analyzer that measures and plots the frequency response of the circuit under testI'm satisfied with this device but as always there is room for improvements. Here are my notes: In sum, this is a scalar network analyzer, a device that generates a signal in the desired frequency (to be sent into a circuit (a "network") like an antenna, a filter, etc., and then measures the amplitude of the signal coming from the output of the measured circuit. The SNA Junior II is composed of 3 blocs, an Arduino microcontroller unit, an AD9850 DDS module, and a TFT LED screen. The construction is mainly just preparing the PCB for connecting these modules, except that you have to solder an AD8307 SMD chip and build a small RF-tight (as much as it can be) enclosure around it. The rest is to put everything in a metal case.- It's crucial to screen the AD8307 very well, probably with double-sided copper PCB. I used copper sheet because it was easier to shape, fold, etc., however, the RF insulation is so-so. The AD8307 becomes useless after -50 dBm because of the DDS module's noise. It could normally do accurate measurements down to -70 dBm.- I find it a bit hard to enter frequencies and walk through the menus with just an encoder and a single button. I would like to have a keypad. - The screen is a bit small but if you're good with C language, you can of course rewrite the relative parts of the sketch for a bigger screen.I built this device in 2016, there are now many similar, open-source designs around. For example, you might want to take a look at JA2NKD's old etc., however, the RF insulation is so-so. The AD8307 becomes useless after -50 dBm because of the DDS module's noise. It could normally do accurate measurements down to -70 dBm.
I built this device in 2016, there are now many similar, open-source designs around. For example, you might want to take a look at JA2NKD's web page. You will of course find a lot of commercial products as well, some of which are entirely based on amateurs' open-source designs (!). These days, you can even buy a miniature, graphic screen VNA for less than 40 US Dollars. Yet, I think that the SNA Junior is worth being built. It's still adequate for most ham applications.

YASAL UYARI

Bu web sitesinde yer alan tüm içerikler (metin, görsel, tasarım, doküman ve diğer tüm materyaller) aksi açıkça belirtilmediği sürece Çağlar Akgüngör’e aittir ve telif haklarıyla korunmaktadır.

İçerikler; arama motorları, önbellek kayıtları veya başka herhangi bir teknik yolla erişilmiş olsa dahi, yazılı izin olmaksızın kopyalanamaz, çoğaltılamaz, alıntılanamaz, değiştirilemez, yeniden yayınlanamaz veya herhangi bir amaçla kullanılamaz.

Bu web sitesinin kullanımı, kullanıcıya içerikler üzerinde herhangi bir hak veya lisans vermez.

VK5JST 0-50 MHz ANTEN ANALİZÖRÜ

VK5JST 0-50 MHz ANTENNA ANALYZER

* Pleas scroll down for a summary in English

Bu yazıyı ilk defa www.telsizciler.org forumunda 14.12.2014 tarihinde paylaşmıştım. Teknik olarak ekleyeceğim bir şey yok. Analizörü o tarihten bu yana defalarca kullandım ve aynı RF besleme hattı ve anten kombinasyonlarında ölçüm yaparak MFJ firmasının 259, 269 modelleriyle kıyaslamak fırsatı buldum. MFJ'nin cihazlarını ölçüt kabul edersek bu analizörün bir eksiği olmadığını söyleyebilirim. Forumdaki açıklamalarımı aşağıda okuyabilirsiniz, bazı değişiklikler yapmak zorunda kaldım çünkü örneğin o tarihten bu yana SP2JJH'nin web sayfası ortadan kalkmış vb.

Geçtiğimiz yazdan bu yana birçok arkadaşımızın yaptığı anten analizöründen ben de bir tane monte ettim. Bu devre hakkında forumda epeyce yazışma oldu, yapan arkadaşlarımız epeyce bilgi verdi zaten, ancak montajı gerçekleştirmek isteyebilecek diğer arkadaşlar için bazı noktalarda biraz daha ayrıntı vermenin yararlı olabileceğini düşündüm. Benim yaptığım montaj hemen çalışmadı, osilatörde sorun yaşadım ve anten çıkışına yakın bir yerdeki bir kısa devre yüzünden epeyce uğraştım. Benzer sorunlar yaşayabilecek arkadaşlar için yazıyorum. Yazdıklarımda bir yanlış ya da eksiklik görürseniz lütfen düzeltin.

TB5CVN Şükrü Bey’in temin ettiği plaketle devreyi yapacaksanız, bu sayfadaki şu 3 belgeyi indirmenizi ve montaj süresince el altında bulundurmanızı tavsiye ederim. Gerekli olabilir diye bunları ve PIC için gerekli HEX dosyasını ayrıca "bulut"a da yükledim. 1. “The text of the original article” (VK5JST’nin devreyle ilgili makalesi) 2. “A diagram showing the math on which the analyzer is based” (analizörün matematiksel temelinin vektörlerle anlatılması) 3. “DIAGNOSTICS, complete list of system voltages and comments on common mistakes” (teşhis rehberi, sistemdeki gerilimlerin listesi, olası arızalara ilişkin yorumlar) Bu metinlerin tümünü dilimize çevirecek zamanım olmadığı için özür dilerim, önemli gördüğüm yerlerini aşağıda aktarıyorum. -İlk metinden özet:

“Farklı frekanslarda empedans ölçecek basit bir test devresi bulabilmek için etrafta dolanıp epeyce eşelendim. Başlangıç olarak, köprü ve network analizör gibi şeylere baktım. Network analizörleri empedansı ölçmek için tipik olarak 6 girişli sirkülatörler kullanıyor, köprüler ise sonuç almak için genellikle iki değişkenin aynı anda optimize edilmesini gerektiriyor, üstelik de geniş bir frekans aralığında düzgün çalışabilmesi için bir sürü ayarla uğraştırmayı gerektiriyordu. O zaman ne kullanmalıydım? Ne yaparsam yapayım, frekansı ölçmek ve hesap yapmakla uğraşacak bir işlemcinin gerekeceği açıktı. Sonuç olarak ortaya çıkan, bir direncin seri olarak sinyal jeneratörüyle yük arasına yerleştirildiği basit bir devre oldu. Jeneratör çıkışındaki gerilim, seri dirençteki gerilim ve yükteki gerilim ölçülüyor. Bu bilgiler yük direncini ve yükün reaktansının BÜYÜKLÜĞÜNÜ (türünü değil) hesaplamak için yeterli. Geriye seri yükün reaktansının endüktif (L) mi yoksa kapasitif (C) mi olduğunu saptamak konusu kalıyor. Bunun çözümü, kullanıcının frekansı yavaşça değiştirmesi. Eğer seri reaktansın büyüklüğü frekans arttırıldığında artıyorsa o zaman seri reaktans bir endüktördür. Kondansatör için de tam tersidir.”
Bir ekleme yapayım, “sirkülatör” bir porttan gelen sinyali bir sonraki porta yönlendiren bir devre (bir nevi elektronik dönel kavşak); “köprü analizör” tipine ise mesela F6BQU Luc Pistorious’un ANTAN analizör devresi örnek gösterilebilir. Onunla da sürekli olarak iki potla oynayarak ölçüm yapmak gerekiyor (grid-dip metre gibi). Yine birinci metinden özetleyerek devam ediyorum: Analizörün çalışma şekli şöyle (SP2JJH tarafından çizilen şemadan takip ederek): Sol üstte gördüğümüz osilatör (L1-L6 ve 160 pF değişken kondansatör) istenilen frekansta sinyal üretiyor, kondansatör frekansın kaba ayarı, diyotlara bağlı çok turlu pot da ince ayarını yapmamızı sağlıyor. Osilatörden gelen sinyal Q3-Q4 transistörlerince güçlendiriliyor, Q5 ve Q6 transistörleri ise sinyal düzeyinin hep aynı kalmasını sağlıyor (AGC, automatic gain control) Bu iyi çalışan bir AGC devresi, onun sayesinde tepeden tepeye 600 mV genlikli, kararlı bir sinyal elde ediyoruz (Q7 transistörünün emetöründen ölçülecek) Q8’den başlayarak güçlendirilen sinyal, Q11-Q12’den(amplifikatör) maksimum seviyesine ulaşmış olarak sonraki kısma (test) giriyor. Bu arada Q9’dan 74SL04 entegresine bir yol görüyoruz, o da frekans ölçümü için. Test bölümde, 3 noktada germanyum diyotlarla doğrultulan sinyal, IC1-IC2 olarak gösterilmiş LM324 entegrelerine gidiyor. Bunlar, sinyal jeneratöründen gelen gerilim, devrenin kendi üzerindeki 50 Ω yükün üstündeki gerilim ve bizim çıkışa bağladığımız yükün (antenimiz vb.) üzerindeki gerilim. LM324’ler, bu gerilimleri kuvvetlendirip 16F628A’ya iletiyor. Bu PIC türü entegre, gelen gerilimleri (analog bilgi), sayısal bilgiye dönüştürüp karşılaştırıyor, sonuçları, frekans sayacından gelen bilgiyle birlikte LCD ekrana yazıyor.

Bu bilgilerin şemayı yorumlamakta yeterli olacağını sanıyorum. Şimdi, benim devreyi yaparken not aldığım konuları belirteyim:
- SMD’lerin montajında dikkat. Büyüteçli bir gözlük kullanmama rağmen bir noktada kısa devre yapacak şekilde birkaç lehim köprüsü yapmışım. Bunlardan bir tanesinin, üstelik kabaca plaketin neresinde olduğunu bulmama karşın, tam yerini saptayamadım. En sonunda sıkılıp o bölümdeki 10-15 komponentin hepsini değiştirdim, sorun düzeldi. - Kullandığım SMD’ler 6-7 yıl önce Ebay’dan aldığım Çin SMD’leri. Bunların üzerlerinde yazan değerlerde olmama olasılığı yüksek olduğu için kullanacağım her parçayı ölçtüm. Örneğin setteki 1nF’ların hiçbiri 1 nF değildi... Her 25’lik paketten, istenilen değere en yakın olanları kenara ayırarak kullandım. -Osilatörde, şemada belirtilenlerden farklı değerde bobinler kullandım, çünkü o frekans aralıklarını başka türlü elde edemedim. Özellikle de en yüksek frekansların olduğu bantta. Kullanacağım değerleri 1/2π√LC formülüyle hesaplamaya çalıştım ama gerçek hayat hesaba uymuyor tabii... Bu nedenle her aralık için en uygun bobini deneyerek buldum (biraz zahmetli ama değiyor). Mesela son aralık için önce 0,47µH, sonra 0,22 µH kullandım, olmadı. 50 MHz civarında kalıyordu. Zamanında bir televizyondan söktüğüm açık sarım bir bobini kullanarak 68 MHz’e kadar çıkarabildim. (65 MHz'den sonra genlik azalıyor ve sinüs bozulmaya başlıyor)

-Bizim piyasada bulduğumuz plastik komütatörler maalesef kalitesiz. Bir de arka tarafındaki deliğe o çıkıntılı pulu oturtarak kontak sayısını sınırlamak gibi bir işle uğraşmak gerekiyor. Sonra kullanılmayan kontakları topraklamak vb...Havya değdiği anda kontakların etrafındaki plastik hemen eriyor, içeride deformasyon oluyor, sonra da takılmalar başlıyor... Keza ben de hurdacıdan bulmuş olduğum eski 1x6’yı kullandım. Bulabilirseniz iyi kalite olanını tercih edin, piyasadaki 2x6’lar zorunluluk değil. -Bluemavi’den aldığım ve piyasada en çok bulunan germanyum diyotlardan memnun kalmadım (üzerinde kod bulunmayanlar). Bunlar 2,7 – 2,8 V’tan sonra iletime geçiyorlardı. Araya araya AA113 diyotlarını buldum, bunların ileri iletim voltajı 2,3-2,4 V. Çok kritik bir fark değil belki ama ne kadar düşük olursa, hassasiyet o kadar artacağı için düşük olanı tercih etmekte yarar var. -Kutu olarak Altınkaya’dan aldığım PR-240’ı kullandım. Fakat varyabl kondansatörü yandan çıkan bir düğme ile kullanmak istemedim. Plakette varyablin şaftına denk gelen yeri deldim. Şaftı, 1x6 anahtarın şaftıyla aynı yönde olacak şekilde delikten geçirdim ve değişken konsansatörü de anahtarın yanına gelecek şekilde “ön” taraftan vidaladım. Şaftı daha önceden metal-epoksi yapıştırıcı ile eski bir havya ucunu yapıştırarak uzatmıştım. -PR-240 plastik olduğu için RF ekranlaması yoktu. Altınkaya’daki metal kutular arasında da PR-240 kadar küçük olanların hiçbiri bu devreyi alamıyor. Ben de ekranlama için kutunun içini alüminyum folyo ile kapladım, folyoyu da şaseyle irtibatladım. Kulağa gülünç geliyor ama, işe yarıyor. Bu işe yapılmış kendinden yapışkanlı bakır veya alüminyum bantla var ama fiyatlarını pahalı buluyorum. Besleme olarak AA boy Alkalin pil tercih ettim. 8 pil alan bir pil yatağı kullandım (yine Altınkaya’dan). Devre, özellikle de LCD’nin aydınlatması kapalıysa çok az akım çekiyor. İyi kalite bir alkalin pille en az 10 saat çalışabilir.
-LCD’nin aydınlatmasını açıp-kapatmak için bir anahtar ekledim. Bunun nedeni yukarıda belirttiğim gibi enerji tasarrufu. Özellikle çatıda, arazide, balkonda gündüz vakti ölçüm yaparken aydınlatmanın hiçbir faydası yok.

-Benim yaptığım haliyle, çıkıştaki konnektör kutunun tabanına denk geliyordu, ben ise üst kenarda olmasını istedim. 15 cm kadar RG-178 kablo ile devreye bağladım. Bu konu forumda daha önce yazıldı ama tekrar altını çizeyim. İşlemcideki yazılım, hesapları konnektörün plakete bağlı olduğu durum için yapıyor. Plaketteki çıkıştan sonra eklenen her unsur, yük olarak algılanıp sonuçları değiştiriyor. Benim eklediğim 15cm yüzünden şu anda 5 MHz’den sonra, yük bağlı değilken vermesi gereken “OPEN CIRCUIT” (açık devre) uyarısını vermiyor. Ancak 50 Ω’luk bir RF iletim hattı kullanıyorsanız, sonuçta bu 15 cm, iletim hattınıza eklenen 15 cm oluyor, ölçüme etkisi yok. Fakat farklı empedansa sahip bir anten kablosu olan bir sistemde ölçüm yapıyorsanız, sonuçlar hatalı olacaktır.

Son olarak, VK5JST’nin DIAGNOSTICS (teşhis) metninden yararlanarak sorun tespiti ve cihazın ilk kullanımdan önce ayarlanması için gereken bilgileri vermek istiyorum. Montaj bittikten ve kısa devre vb. sorun olmadığına emin olduktan sonra: - Entegreleri soketlerine yerleştirmeden bunlara gelen besleme voltajlarına bakın LM324’ler için 4 numaralı bacakta +12V olması gerek, 11 numaralı bacak ise toprak. 16F873A’da ise 20 numaralı bacakta +5 V olmalı, 8 numaralı bacak ise toprak. 74SL04’ün 14 no’lu bacağı +5 V, 7 numaralı bacak toprak; aynı şekilde 74LS93’ün 5’inci bacağında da +5V olması gerek. 2,3 ve 10. bacaklar toprağa gidiyor.
- DIAGNOSTICS rehberine göre entegreler yerleştirip devre çalıştıktan sonra yaklaşık şu gerilim değerlerinin olup olmadığına bakmak gerekiyor: IC1a bacak 13,14 1.55VDC IC2a bacak 12,13 1.55VDC IC2a bacak 14 6.7VDC IC1b bacak 8,9 0.75VDC IC2b bacak 5,6 0.75VDC IC2b bacak 7 3.25VDC IC1c bacak 7,6 0.75VDC IC2c bacak 10,9 0.75VDC IC2c bacak 8 3.25VDC - Benim yaptığım montajda bu değerler epeyce farklıydı ama iki devre arasındaki farklılıklar düşünülünce olağan: IC1a bacak 13,14 1.486 / 1.674 VDC IC2a bacak 12,13 1,672 / 1,689 VDC IC2a bacak 14 7,2 VDC IC1b bacak 8,9 0,88 / 0,71 VDC IC2b bacak 5,6 0,79 / 0,81 VDC IC2b bacak 7 3,47 VDC IC1c bacak 7,6 0,86 / 0,72 VDC IC2c bacak 10,9 0,79 / 0,81 VDC IC2c bacak 8 3,43 VDC
- Sorununuz varsa, benim yaptığımı yapıp, osilatörden PIC'e kadar gerilimlerl ölçerek sıkıntının ne olduğunu bulabilirsiniz. Ben kendi montajımda BC245 değil J310 kullandım. Onun dışında kullandığım transistörler, forumda daha önce verilen malzeme listesindekiler. (Onur Bey ve Ali Bey sağolsunlar). Sağlıklı çalıştığından emin olduktan sonra devrede yaptığım ölçümleri şemanın üzerinde not ettim. Bu üzerine not alınmış şemayı ekte PDF olarak bulacaksınız, dosya adı “ANALIZOR_TA2UH”. Umarım bir sorununuz olduğunda bu şema size yol gösterir. Sizdeki değerler ufak tefek (0,2 – 0,3 V gibi) değişiklikler gösterebilir. Benim ölçtüğüm değerler bir referans değil. Ama eğer benim 1,8 V ölçmüş olduğum olması gereken yerde örneğin 0,5 V görüyorsanız şüphelenin. Eğer bir osiloskopla bakma şansınız varsa, frekansı 2 MHz’e ayarlayıp Q7’nin emetöründe tepeden tepeye 600 mV genlikli temiz bir sinüs görmeniz lazım, aynı şekilde bir sorun yoksa Q12’den sonra TP1 noktasında tepeden tepeye 3V genlikli bir sinyal göreceksiniz - Kalibrasyon ise şu şekilde yapılıyor, 50 Ω’luk suni yük bağladıktan sonra en çok ölçüm yapacağınızı düşündüğünüz frekansı ayarlayın. Ben 7-14-21 MHz çalışabildiğim için, kalibrasyonu 14 MHz’e göre yaptım (Aslında kullanılan suni yükün farklı frekanslarda empedansı küçük değişiklikler göstereceği için, 2-4 MHz gibi alçak bir frekansta kalibrasyon yapılması daha uygun. Ama ben cihazın suni yükün direncini 14 MHz civarında 50 Ω olarak “okumasını” tercih ediyorum). Plaketin üzerinde TP (test point) yazan noktaları göreceksiniz, şemada da aynı şekilde adlandırılmış. Bunlarda ölçtüğümüz gerilimleri hemen yanlarındaki çok turlu trimmer dirençlerle ayarlıyoruz.
IC1’in 12. bacağındaki gerilimi, yanındaki 50 kΩ trimer ile 1,485 V’a, TP2'deki gerilimi önündeki trimmer ile 4,5 V’a, TP3'teki gerilim önündeki trimmer ile 2,16 V’a TP4'teki gerilim önündeki trimmer ile 2,16 V’a ayarlanacak. - Cihaz açılırken 1 sn. kadar süreyle besleme gerilimini gösteriyor. Çok hassas ölçmese de ve kalibrasyon yapılan gerilim düzeyinden uzaklaştıkça hata payı artsa da, faydalı bir özellik. Bu işlevi kalibre etmek için önce güvenilir bir mültimetre ile batarya gerilimini ölçüyoruz. Sonra da 16F873A’nın baş tarafına yakın duran trimmer ile, her açılışta cihazın gösterdiği gerilimi ölçtüğümüz gerilimle aynı yapana kadar ayar yapıyoruz. Bunu yaparken ne yazık ki cihazı defalarca açıp kapatmak gerekiyor. Bu adımların hepsinden sağ salim çıktıysanız, hayırlı olsun. Bitirirken, projeyi yapmak isteyenler için bir uyarıda bulunayım. Hem maliyet bakımdan, hem de emek (zaman) bakımından değerlendirilince, bu analizörü yapmak büyük bir tasarruf yapmak anlamına gelmiyor. Ben plaket, komponentler, kutu vb falan derken 150 Lira kadar harcadığımı hesapladım. Malzeme almak, SMD’leri ölçmek, lehimlemek, arıza aramak-bulmak, test etmek, kutuyu delmek, boyamak, verniklemek falan derken 50 saat kadar zaman harcadım (bu iş için yolda geçirdiğim zamanlar da dahil) Daha özensiz olsaydım da 30 saatten az olmazdı... Üstelik bu, işlev bakımından çok basit bir analizör... Halbuki ebay’a vb. bakarsanız, 1-60 MHz arası çalışan üstelik grafik falan çizen el kadar analizörleri zaten 80-90 dolara bulmak mümkün. Dolayısıyla “ekonomik olacak” diye girişilecek bir proje değil. Keza, nereden temin ederseniz edin, anten analizörü zaten yılın her günü kullanılan bir cihaz da değil... Yani 5 amatör birleşip bunu en pahalısını alsak, hatta 10 amatör birleşip network analizör alsak, ortak kullansak çok daha verimli ve ekonomik olur... (her klüpte bir tane olmalı mesela). O zaman neden? Yanıt basit, öğrenmek için... Kendini geliştirmek için. Bu devre beni örneğin AGC hakkında birşeyler öğrenmeye zorladı, hatta AGC devresinin bir kopyasını şu anda başka bir projeye adapte ettim (sonuçlar istikrarlı olursa onu da burada anlatacağım) kullanıyorum... Şemayı kullanarak hata aramak konusunda becerimi arttırdım. Şu anda devreyi iyi tanıyorum (yazılım hariç) ileride bir sorun olursa rahatlıkla kendim onarabilirim. Bu sonuncusu da önemli bir avantaj.

SOME NOTES in ENGLISH:

This analyzer is another version of VKJST Jim Tragellas' analyzer, built on a PCB that is designed by SP2JJH using SMD components. I have to confess that I had a lot of problems when trying to make it work but eventually, I resolved all the problems that drove me crazy for a couple of weeks, including a short near the output connector that forced me to desolder and solder again one-fifth of the circuit. I built it in 2014 and have been using this analyzer since without any problems. I compared its performance to MFJ-259 and 269 on several occasions (on the same RF feedline and antenna combinations) and didn't notice any significant difference in the readings. I am sorry for not putting here a complete translation of the article I published in Turkish radioamateurs forum I don't have that much time but if you're an anglophone you already have VKJST's site. SP2JHH used to have a nice web page dedicated to this device also but it's no more online. I think the following are the most important points to consider. Feel free to mail me if you have other questions.

- VK5JST has a text names "DIAGNOSTICS" on the wep page I've given above. Find it, read it and read it again while building this device. It contains important information on how to troubleshoot calibrate and adjust it, including the voltage levels you should have at specific points if you did everything right. These voltages are a tad different in our SMD version (see the above tables) but still very useful.

- You can use the schematic I put on this page in which you will see the voltages I've measured in my construction as a "coarse" reference. If you have a scope, check the emitter of Q7, where you should have a 600 mV p-to-p signal at 2 MHz. Again, you should see 3V p-to-p clean sinus after Q12, at the TP1.

- I first bought no-name Germanium diodes but wasn't happy because their forward voltage was around 2.7-2.8 V. So I found AA113s with a FV of 2.3-2.4V . The less the voltage, the sensitive the insturment will be.

- I used no-name SMDs I had bought on Ebay years ago. These had come in packs of 25. When I measured them individually, I saw that their values varied greatly, sometimes up to 50% plus/minus. Therefore, I carefully measured them for eliminating the nonstandard ones and used only the best components in the circuit. In other words: Don't trust what the labels say.

- If you can find one, use a good quality wafer switch. I used a NOS dated from 1970s because the ones you currently find on the market are made of cheap plastic they deform very easily during soldering.

- I used a small coil I had salvaged from an old TV set for L6. That one allowed me to go up to 68 MHz (unstable after about 65 MHz, perfectly usable up to 55 MHz).

- If you can, use a RF-tight, shielded project enclosure. The device's output power is not negligeable.

- Use a 50 Ohm dummy load for calibration.

Just in case, I uploaded all the relevant information to the cloud. Good luck.

YASAL UYARI

Bu web sitesinde yer alan tüm içerikler (metin, görsel, tasarım, doküman ve diğer tüm materyaller) aksi açıkça belirtilmediği sürece Çağlar Akgüngör’e aittir ve telif haklarıyla korunmaktadır.

İçerikler; arama motorları, önbellek kayıtları veya başka herhangi bir teknik yolla erişilmiş olsa dahi, yazılı izin olmaksızın kopyalanamaz, çoğaltılamaz, alıntılanamaz, değiştirilemez, yeniden yayınlanamaz veya herhangi bir amaçla kullanılamaz.

Bu web sitesinin kullanımı, kullanıcıya içerikler üzerinde herhangi bir hak veya lisans vermez.