HeyPhone
zdroj - http://bcra.org.uk/creg/heyphone/
Úvod
HeyPhone je zařízení pro bezdrátovou komunikaci v podzemí. Navrhl a uvedl je John Hey, po němž nese jméno, v roce 1999 jako nástupce zastaralého "Molefonu" využívaného britskými záchranáři od roku 1980. HeyPhone používá stejnou frekvenci 87kHz, modulaci SSB (USB) a místo rámové antény je primárně určen k použití s tzv. zemními elektrodami (zemní smyčka - Earth electrodes/loop), které výrazně zvyšují dosah zařízení.
Zařízení je celkem jednoduché ke stavbě i oživení, což byl také hlavní důvod, proč jsem se odhodlal k jeho stavbě i přes to, že v dnešní době ho např. již třetí verze Nicoly výrazně převyšuje.
Popis
Podrobný popis je uveden na stránkách projektu, především v technickém manuálu. Jediné co chybí jsou kvalitní podklady pro výrobu plošných spojů.
Jelikož mi šlo pouze o postavení jednoduchého bezdrátového pojítka, úplně jsem vynechal řídící část, která slouží k případné radiolokaci či vyzvánění, stará se o vysílání SOT a EOT signálu atd.
Celé zařízení se tedy skládá z přijímací a vysílací části, a oproti originálu ještě z oddělené koncové části s přizpůsobovacím transformátorem a relátky pro přepínání příjmu/vysílání. Jelikož jsem chtěl s touto částí dělat pokusy, umístil jsem ji na samostatný plošný spoj.
Moje úpravy
1. přijímač
cívka L1,L2 - jedná se o cívku navinutou na kostřičku 5mm s feritovým jádrem a indukčností 360uH. Originál uvedený ve schématu se již nedělá. Použil jsem kostřičku ze starého rádia (sada na výrobu cívky se dá běžně koupit např. v GM/GESu - např. pro jádro MT211 to vychází na cca 106 závitů), na kterou jsem navinul něco okolo 150 závitů tenkým drátkem a pomocí jádra doladil na 360uH.
Originál cívky měly Q=45 a malý DC odpor. V případě použití jiných cívek s větším odporem je pro dosažení stejné citlivosti potřeba upravit hodnotu R7 z 5k6 na 15k a tím i zesílení U1
tranzistor Q3 - MEF103 - tento starý tranzistor není k sehnání. Místo něj jsem použil BF245A (pro který je připraven i plošňák). Dále jsem zkoušel i 2N3819 a výsledek byl víceméně stejný. Jedná se stejně pouze o AGC, v krajním případě se dá vyřadit. V obvodu AGC jsem VR3 a C59 připojil přímo na zem (viz. schéma v eagle)
tranzistory Q1 a Q2 - 2N3819 pozor na pořadí vývodů. Fairchild je má odlišné (DGS při pohledu zepředu)
kondezátor 430pF (C13,C15) - u nás špatně dostupný. Lepší paralelně 330pF a 100pF. Pozor - nutné dodržet 1% toleranci (stejně jako pro C12,C14 - 680pF). Je součástí RC sítě pro otáčení fáze.
Místo přepínače SW1 a rezistorů R56-R60 jsem použil potenciometr (hlasitost)
2. Vysílač
krystal X1 - v obvodu oscilátoru je použit krystal s hodnotou 5.568MHz, který by bylo nutné nechat vyrobit na zakázku (např. zde). Místo něj jsem použil hodnotu 11.15 MHz - lze běžně koupit. Výstup z U12 je pak veden z pinu 5 (namísto pinu 7 v originále). Výsledná frekvence je pak 87.1kHz.
rezistor R100 v obvodu oscilátoru je nahrazen propojkou.
pro cívku L3 a pro C31-C34 platí to samé jako u přijímače.
3. Koncový stupeň
skládá se z relátek RLA1,RLA2, diody LED1 a transformátoru T1. Vzhledem k počtu součástek jsem nenavrhoval plošný spoj, ale použil univerzální PCB.
transformátor T1 - pro jeho výrobu jsem použil kostru EA-77-625 zakoupenou v GESu. Transformátor jsem navinul ručně (napřed sekundár, pak primár), což při tomto počtu závitů není problém. Nicméně tyto transformátory jsem nakonec v zařízení nepoužil (budou použity v CB konvertoru) a nechal jsem se inspirovat zapojením u Nicoly - použil jsem 4 transformátory IT-244 (Schaffner), kde primáry jsou spojeny paralelně a mezi sekundáry se volí pomocí přepínače - viz červená část na schématu Nicoly. Tímto lze výstupní impedanci přizpůsobovat vnějším podmínkám.
Schéma, Plošné spoje
- Přijímač - schéma v Eaglu
- Vysílač - schéma v Eaglu
- Přijímač - PCB v Gerber formátu
- Vysílač - PCB v Gerber formátu
Pozn.: pro případné zájemce o výrobu PCB podle přiložených souborů - u vysílače jsem omylem všem kondenzátorům nastavil rozteč pouzdra 2.5mm místo 5mm, takže jsem při osazování musel ohýbat, jelikož jsem měl nakoupeny kondenzátory s větší roztečí vývodů.