Seit ihrem Erscheinen
erfreuen sich die Oszillatorbausteine "
Si570"
( bzw. "Si571" mit FM-Modulationseingang ) von Fa. SILICON LABS grosser
Beliebtheit. In einem weiten Frequenzbereich von etwa 10MHz bis
160 MHz
( bestimmte Chipversionen auch bis über 800 MHz ) erlauben sie
die Erzeugung
stabiler Ausgangsfrequenzen hoher spektraler Reinheit und können
damit in vielen Fällen die ansonsten häufig benutzten,
teilweise aber sehr aufwendigen Aufbereitungsanordnungen ersetzen.
Während der Baustein "Si570" selbst z.B. im
Shop
des Verlages FUNKAMATEUR problemlos erhältlich ist, begab ich
mich auf die Internetsuche nach einer Bezugsquelle für geeignete
Trägerplatinen. Fündig wurde ich auf den
Seiten von David, WB6DHW.
Für US$ 9 ( Kitpreis incl. Porto für Auslandsversand ) bietet
er
einen Bausatz an, der neben der eigentlichen Platine
( Abb.1 )
auch noch alle zusätzlich benötigten periphären Bauteile
einschliesst. Dazu gehören neben den SMD-Widerständen
und -Kondensatoren auch ein 3.3V-Spannungsregler, sowie ein als
Pegelwandler für die I2C-Steuerung arbeitender integrierter
Schaltkreis "GTL2002". Damit
kann der Oszillatorbaustein an 5V betrieben werden und arbeitet an
seinen Steueranschlüssen mit
Pegelwerten, die eine direkte Zusammenschaltung mit Prozessoren
ermöglichen, die ebenfalls 5V als Versorgungsspannung benutzen.
Die Verbindung des
Oszillatorbausteins mit
dem Steuerteil erfolgt über die vier in Abb.1 und Abb.3 sichtbaren
Anschlüsse der Leiste "H2". Zur Versorgung des auf der Platine
befindlichen 3.3V-Spannungsreglers
"U1" ist zusätzlich entweder eine Drahtverbindung gem. der
Abbildungen herzustellen oder der
Widerstand "R1" ( siehe Schaltbild Abb.2 ) zu überbrücken und
eine Brücke zwischen Leiste "H2" Pin 1 und "H1" Pin1 zu schalten.
Der Oszillator hat zwei getrennt nutzbare Signalausgänge ( Z= 50
Ohm; Pegel ca. +11 Dbm ). Auf der Platine ist hierfür die
Bestückung von Print-Buchsen des Typs "SMA" vorgesehen, aber
es können stattdessen natürlich auch dünne Coaxkabel
direkt angelötet werden. Bei Verwendung von Bausteinen des Typs
"Si571" ist über die Leiste "H4" auch Frequenzmodulation
möglich.
Als Steuerbaustein
dient ein ATMEGA8. Die Basisversion des in BASCOM-AVR
geschriebenen Steuerprogrammes nutzt seine Flash-Speicherkapazität
nur zu etwa 40%, so dass an dieser Stelle noch viel restlicher
Speicherplatz
für
mögliche Erweiterungen bleibt. Während in der
Grundversion erst einmal nur einzelne Frequenzen im Bereich von etwa 10
bis 160 MHz erzeugt
werden sollen, so soll in Zukunft auch noch eine Erweiterung auf
Mehrkanalbetrieb erfolgen und eine VFO-Version mit Steuerung durch
einen
Inkrementgeber realisiert werden.
Abb.3 Beispiel für die
komplette Testanordnung mit Si570-Generator und ATMEGA8-Steuerboard
( Bild zur Darstellung in
Originalgröße anklicken )
Das im Originalzustand von Sid, W7QJQ stammende BASCOM-AVR-Programm
wurde von mir auf den Betrieb mit ATMEGA8-Prozessoren angepasst und ist
hier herunterladbar. Zur
Ausgabe einer bestimmten vom Anwender gewünschten Frequenz ist die
Programmvariable "Dblfout" entsprechend anzupassen. So ergibt ein Wert
von
"144.305" z.B. eine Ausgangsfrequenz von 144.305 Mhz.
Mit dem von W7QJQ in der Original-Programmversion benutzten
Si570-Taktfrequenzwert
( im Programm ist er in der Variablen: "Dblfxtal" zu finden ) ergaben
sich bei mir allerdings nicht tolerierbare
Frequenzabweichungen der erzeugten Ausgangsfrequenz von mehreren
Kilohertz. Gemäss Datenblatt liegt der Sollwert der
Baustein-Referenzfrequenz bei 114.285 [Mhz], aber
selbstverständlich kommt es zu Fertigungsstreuungen, so dass
für jedes benutze Chip-Exemplar zuerst einmal der optimale, in
"Dblfxtal" zu schreibende Wert ermittelt werden sollte.
Vielleicht gibt es
eine elegantere Methode, aber bei der von mir aufgebauten Baugruppe
habe
ich hier solange mit verschiedenen Werten experimentiert, bis die
erzeugte und von einem Zähler gemessenen
Istfrequenz
mit der gewünschten Sollfrequenz übereinstimmte ( wobei ich
beispielsweise zu einem Wert von
114.3345 gelangte ).