Dokumentation zur Hardware

Wichtiger Hinweis:

Ideen, Texte, Zeichnungen und Schaltungen in diesem Handbuch sind urheberrechtlich geschützt. Eine auch nur auszugsweise Verbreitung und Veröffentlichung sowie der Nachbau ist grundsätzlich nur mit vorheriger Zustimmung der Autoren gestattet. Zuwiderhandlungen werden strafrechtlich verfolgt.

Haftungsausschluß: Die Autoren übernehmen keine, über die gesetzlich vorgeschriebene Produkthaftung hinausgehende Haftung für die Richtigkeit der veröffentlichten Schaltungen und sonstigen Anordnungen sowie der technischen Beschreibung. Für den ordnungsgemäßen Einsatz und die Einhaltung der gesetzlichen Bestimmungen für den Betrieb ist der Betreiber selbst zuständig.

Dokumentation zum BayCom-Steckermodem

Das vorliegende SMD-Modem basiert auf einer Schaltung mit dem Modem-IC TCM3105 von Texas-Instruments. Es ist für den Funkbetrieb auf UKW (Bell 202, 1200Bd, 1200/2200Hz) geeignet. Das Modem weist eine 9-polige Buchse zum Anschluß an die RS232-Schnittstelle eines IBM-PCs auf, das Funkgerät wird dann über den am anderen Ende des Modems befindlichen 9-poligen Stecker angeschlossen. Zur Aufnahme des Funkbetriebs mit dem Terminalprogramm BayCom muß lediglich noch ein Anschlußkabel speziell für Ihr Funkgerät angefertigt werden. Der Stecker für den Anschluß des Funkgerätes weist folgende Belegung auf:

Bild 1: Belegung der Funkgerätebuchse des Steckermodems

Verbinden Sie LS mit dem Lautsprecherausgang des Funkgerätes. Das Modem besitzt eine Eingangsimpendanz von etwa 1 Kiloohm, sehr niederohmige Lautsprecherausgänge sollten daher mit einer künstlichen Last (100-Ohm Widerstand in den Stecker zwischen LS und Masse löten) belastet werden, um eine gute Anpassung des Modems zu erreichen. Bei hochohmigen Ausgängen ist keine Anpassung erforderlich.

Verbinden Sie Mic mit dem Mikrofoneingang des Funkgerätes, ebenso den PTT-Ausgang des Modems mit dem PTT-Eingang des Funkgerätes und zuletzt natürlich die Masse des Modems mit der Funkgerätemasse. Besitzen Sie ein Handfunkgerät, das keinen herausgeführten PTT-Anschluß besitzt, so müssen Sie sich ein Handfunkkabel mit entsprechender Beschaltung anfertigen. Bei Funkgeräten ohne herausgeführten PTT-Eingang erfolgt die Schaltung der PTT über einen Gleichspannungsanteil auf der Mic-Leitung, erzeugt über einen 2.2kOhm-Widerstand. Bild 2 zeigt einige Beispiele für den Anschluß von Handfunkgeräten. Bitte informieren Sie sich in den Unterlagen zu Ihrem Funkgerät über die Belegung der Anschlüsse!

Bild 2: Anschlußkabel für Handfunkgeräte

Inbetriebnahme

Das Modem wird voll betriebsfähig geliefert, als einziger Abgleich ist daher lediglich noch die Einstellung des Senderhubs vonnöten. Bitte machen Sie sich dazu zunächst mit den Grundlagen der Software vertraut, um das Programm auch bedienen zu können.

Die Sende-NF wird dabei mit dem durch die öffnung an der Gehäuseunterseite zugänglichen Hubpotentiometer eingestellt. Man stelle im Terminal ein langen TXDELAY-Wert ein (z.B. durch Eingabe von :TXDELAY 80) und sende einige Probepackets aus (z.B. Unproto durch Return-Drücken am F10-Schirm). Hören Sie ihr eigenes Signal mit einem zweiten Funkgerät mit oder bitten Sie einen Funkfreund, sich das Signal einmal anzuhören. Das Poti wird jetzt so eingestellt, daß das eigene Signal in etwa so laut ist, wie das Grundrauschen im Gerät bei geöffneter Rauschsperre. Gegebenenfalls kann man sich auch an der Lautstärke anderer Stationen auf der Frequenz orientieren. Wichtig ist, daß man nicht zu laut moduliert, es treten sonst Verzerrungen auf, die das Signal undekodierbar machen.

Eine weitere Möglichkeit zum Abgleich besteht auch noch, indem man allmählich das Poti aufdreht und gleichzeitig immer wieder Packets aussendet. Man hört dann mit, daß das Signal immer lauter wird, bis es seine Maximallautstärke erreicht. Dreht man weiter, bleibt dieser Wert erst einmal scheinbar konstant, bis dann allmählich Verzerrungen hörbar werden. Der meistens günstigste Wert für die Einstellung liegt dann kurz unterhalb des Anfangs der "konstanten" Lautstärke. Bitte gleichen Sie den Senderhub sorgfältig ab, falsch eingestellte Modulation verleidet nicht nur Ihnen, sondern auch den anderen Benutzern den Spaß an der Betriebsart. Vergessen Sie auch nicht, zum Schluß das TX-Delay wieder auf einen vernünftigen Wert zurückzustellen.

Es sollte nun der Packetbetrieb aufgenommen werden können. Wir wünschen Ihnen viel Freude mit BayCom und dem Steckermodem.

Der Schaltplan des Modems

Um Ihnen einen kleinen Einblick in Aufbau und Wirkungsweise eines solchen Modems geben zu können, möchten wir Ihnen in dieser Dokumentation auch den Schaltplan des Modems vorstellen.

Schaltplan als GIF,
Schaltplan für Postscript-Viewer

Das Modem besteht im Prinzip aus der üblichen TCM3105-Beschaltung, der noch entsprechende Schnittstellenanpassungen zugefügt wurden.

Es bezieht den benötigten Strom (ca. 4-6 mA) aus der RS232-Schnittstelle über die Dioden D1 - D3. Im Empfangsbetrieb liegen an der Leitung DTR etwa 12V an, im Sendebetrieb liegen an RTS 12V, zusätzlich wird noch ein an TXD durch die 8250-Programmierung entstehender unregelmäßiger Takt verwendet. Diese drei Spannungen gelangen über D1-D3 auf die Z-Diodenstabilisierung (R5, D4), die daraus die benötigten +5V erzeugt. C1 dient zur Glättung und Siebung.

Die RS-232-Schnittstelle ist von den Pegeln her nicht kompatibel mit den von uns verwendeteten CMOS-Chips. Es ist daher für uns nötig, die Pegel von -15V...+15V an die von uns verwendete TTL-Logik anzupassen. Dies geschieht durch die CMOS-Inverter IC 2C - 2E und die zugehörigen Strombegrenzungswiderstände R1 und R2. Eine zugegebenermaßen etwas unorthodoxe Methode, die aber teure und stromfressende Spezial-ICs (MAX232) erspart und problemlos funktioniert. Es ist allerdings nötig, für IC 2 einen 74HC04 (oder auch 74HC14) zu verwenden, andere Typen funktionieren nicht! Die nötige negative Spannung zur übermittlung der Empfangsdaten über die RS-232 wird durch eine Art "Bumerangeffekt" erzeugt: Die vom Modem-IC kommenden Daten steuern einen PNP-Transistor an. Normalerweise sorgt R6 für negativen Pegel auf der RS232, stammend aus der RTS-Leitung der RS-232, die im Empfangsfall negative Spannung erzeugt. T3 schaltet je nach Lage der RX-Daten durch und hebt die CTS-Leitung dann auf positiven Pegel an. Somit ist dann das Vorliegen normgerechter Pegel gewährleistet.

Die PTT wird von T1 geschaltet, R4, R7, C2 und D7 bilden einen Watchdog, der die PTT nach etwa 60s durchgehenderTastung abschaltet (wichtig bei einem evtl. Programmabsturz)! Die eigentliche Umwandlung der Daten in die sendefähige Nf und umgekehrt wird über das ausreichend bekannte Modem-IC TCM3105 vorgenommen, das auch hier an PIN 2,5,12 und 13 für Bell-Norm 202 verschaltet ist (die auf UKW übliche Norm). Die Takterzeugung des TCM 3105 geschieht über Q1.

Das Netzwerk aus R13, R14 und C4 entkoppelt das Modem-IC vom Ausgang, mit R14 ist die Hubeinstellung möglich. Das Signal des Gerätes kann dann auf den Mikrofoneingang des Funkgerätes eingespeist werden.

Empfangsseitig wird die Nf am Lautsprecherausgang des Funkgerätes abgenommen, im Modem gelangt sie auf den Strombegrenzungswiderstand R9. D5 und D6 sorgen für eine Begrenzung der Pegel auf 0.7V.

Technische Daten:

Eingangsimpendanz Nf: 1kOhm

Ausgangsimpendanz Nf: ca. 10 kOhm

Abmessungen: 64 * 33 * 17 mm

Geeignet zum Anschluß an die RS232-Schnittstelle von IBM-kompatiblen Rechnern.

Die Rechte an Schaltung und Ausführung liegen bei:

Johannes Kneip

Bert-Brecht-Weg 28

30890 Barsinghausen