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Technische Daten zum TRX4 / TRX2S Datentransceiver
Fragen und Antworten zum TRX4 / TRX2S Datentransceiver
Software und Tips für Besitzer des TRX4S
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Handelsübliche
Sprechfunktransceiver sind für schnelle Datenübertragung im Amateurfunk
wenig geeignet. Aufgrund der Architektur dieser Geräte treten folgende Probleme
auf:
 | viel zu langsame Sende/Empfangsumschaltung (typ. 50 bis 250 ms). |
| zu hohe untere Grenzfrequenz (typ 200 Hz) des Modulators durch PLL-Gegenkopplung. |
| zu niedrige obere Grenzfrequenz des Modulators beschränkt die Datengeschwindigkeit. |
| zu schmale ZF-Filter mit schlechter Konstanz der Gruppenlaufzeit verzerren den Empfang. |
| ZF-Bandbreite beschränkt die Datenrate auf maximal 9600 Baud FSK. |
| Nachbarkanalstörungen bei häufiger Sendertastung. |
an einen echten Datentransceiver sind folgende Forderungen zu stellen:
| Sende/Empfangsumschaltung deutlich unter 1 ms für Duplex- und Simplexbetrieb. |
| Modulator 5 Hz bis 10 kHz oder bis 75 kHz für 153600 Baud ohne Phasenverzerrungen. |
| ZF-Filterbandbreite 30 kHz ohne Gruppenlaufzeitverzerrungen für 19200 Baud |
| ZF-Filterbandbreite 250 kHz ohne Gruppenlaufzeitverzerrungen für 153600 Baud. |
| S/E Umschaltung ohne Beeinträchtigung der Nachbarkanäle durch Click oder Chirp. |
| Ausreichende Sendeleistung über 20 Watt, in Stufen schaltbar, für Dauerbetrieb geeignet. |
| Großsignalfester Empfänger |
| Beliebig einstellbare Frequenzen für Sender und Empfänger im 12,5 kHz Raster |
Wir haben mit dem TRX4S / TRX2S ein kompromissloses Datenfunkgerät entwickelt, das eine Datenübertragung bis zu 153 kBit/s ohne Einschränkung erlaubt.
Bei 9600 Baud dauert die Übertragung eines Bytes ca. 0,8 ms. Während ein normaler Transceiver auf Sendung schaltet (100 ms) kann der TRX4S ein komplettes Paket (100 Byte) übertragen. Bei 153 kBaud dauert ein Datenpaket nur 5 ms, die Umschaltverzögerung sollte kleiner als 0,5 ms sein.
Das TRX4S / TRX2S eignet sich für die private Amateurstation, der solide kommerzielle Aufbau und die guten Großsignaleigenschaften ermöglichen auch den Dauerbetrieb in Amateurfunk-Umsetzern (Digipeatern). Obwohl speziell für Datenfunk entwickelt kann der TRX4 selbstverständlich auch im Foniebetrieb oder 1200 Baud AFSK-Betrieb eingesetzt werden. Neben dem Einsatz im Amateurfunk eignet sich der TRX4S bzw. TRX2S besonders für kommerzielle Spezialanwendungen, Breitband Audio- und Datenübertragung, Einsatz in Satelliten und Bodenstationen. Die Verwendung des TRX4S und TRX2S in der internationalen Raumstation ist für 2001 geplant. Sonderfrequenzen auf Anfrage.
Auf einer 5mm starken Aluminium-Grundplatte ist in 2mm Abstand die gleichgroße Leiterplatte des Transceivers montiert. In einem Ausschnitt dieser Leiterplatte befindet sich das Endstufenmodul und ein Spannungsregler. Das Ganze wird in ein Gehäuse 160 x 100 x 30 mm eingebaut. An der langen Rückseite des Gehäuses befinden sich die Steckverbinder für Antenne, 12Volt, Lautsprecher, Datenstecker und RS232, an der Vorderseite die Leuchtdioden, Lautstärke= und Squelchpotis und die Stiftleiste für das optionale Bedienteil (Display). Diese Basisversion kann nur über die RS232-Schnittstelle oder über einen internen Kanalschalter bedient werden. Auf das Ganze wird ein großer Kühlkörper geschraubt.
Bei der Gehäuseversion TRX4XS ist das Transceivermodul zusätzlich in ein Aluminiumgehäuse eingebaut, dessen Oberseite als Kühlkörper ausgeführt ist. Parallel zur internen Kanalanzeige befinden sich die Up-Down-Taster und eine 7-Segment LED-Anzeige an der Frontplatte.
Leiterplatte des TRX4S
Folgende Forderungen sind an einen Datentransceiver zu stellen:
| Frequenz beliebig einstellbar, 10 Kanäle per Up-Down Taster wählbar. |
| Frequenzen, Sendeleistung und Empfängerbandbreite (narrow, wide) für jeden Kanal können über PC programmiert werden. |
| S-Meter (Empfangssignalpegel) kann per Software (RS232) abgefragt werden Kalibrierbar über EEPROM. |
| Senden und empfangen mit < 200 us TX-Delay auf der selben Frequenz möglich |
| Sende-Empfangs-Umschaltzeit unter hundert Mikrosekunden (!!!) für jede Ablage und Frequenz. |
| In Schmalbandbetrieb langsames Hochfahren der Endstufe zur Vermeidung von Clicks. |
| Frequenzbereich 430 - 440 MHz |
| Sendeleistung 20 Watt (geregelt und konstant), programmierbar in Stufen (3, 6, 12, 20 W) |
| NF-Frequenzgang (Sender) von 10 bis 10 kHz völlig linear (ohne Phasen und Amplitudenverzerrung) für 9600 und 19200 Baud FSK |
| NF-Frequenzgang (Empfänger) von 10 Hz bis 10 kHz völlig linear, Gruppenlaufzeitoptimierte ZF-Filter |
| gute HF-Empfindlichkeit, Großsignalfest gemäß dem Stand der Technik |
| Nebenausstrahlungen und Nebenempfangsstellen über 60 dB gedämpft |
| Minimierte Störungen auf den Nachbarkanälen auch während der Sende/Empfangsumschaltung |
| Breitband-Modus (100Hz bis 100 kHz NF-Bandbreite) für 76800 und 153600 Baud FSK ohne Einschränkung möglich |
| Dauerbetrieb (100%) möglich (z.B. für Umsetzer) (bis 40 C Umgebungstemperatur) |
| Frequenzstabil. |
| Endstufentemperatur über RS232 anfragbar. Übertemperaturabschaltung bei Erwärmung. |
| Versorgung: 12 Volt 0,3A (RX) 5A (TX) |
| kleine Baugröße (ca. 100x160x29 mm) plus Kühler |
Rückseite des TRX4S
TRX4S mit allen Anschlussleitungen
So sieht das Augendiagramm am Daten-Ausgang des TRX4S aus:
Aufbau: FSK-Modem mit 153 kBaud, TRX4S als Sender, TRX4S als Empfänger. (2
us/div)
Schaltbild-Auszug (Empfänger, ZF, PLL)
Schaltbild-Auszug (Sender, Endstufe, Antennenfilter)