Ny CQM5000
Si5351 syntese.
Målinger på
master-osc.
Si5351 familie
virkemåde.
FM med
Si5351B
Udviklingen
over tid.
Målinger på
uSDR HF RXTX.
Målinger på
BSP VFOer.
Print-tegning. Til forrige side Til www.OZ1LN.dk

Ny syntese til STORNO CQM5000 med Arduino styring. NYT PROJEKT UNDER ARBEJDE.


Jeg kan godt lide STORNOs mobilradio CQM5000.

Storno producerede rigtigt mange CQM5000 til 4 meter, 2 meter og 70 cm, de fleste med 1-kanals krystalstyring.

Der blev også lavet CQM5000 med op til 6-kanals krystalstyring eller med multikanals syntesestyring.

Jeg har flere CQM5000 i daglig drift, nogle bare omtrimmede til amatørfrekvenser, og andre ombyggede på forskellig vis.

Jeg byggede 2006 en styring med PIC16F628 til den originale multikanal syntese, så den passer til amatørradioformål.

Det blev til et byggeprojekt i EDR Esbjerg afdeling med mange medbyggere: Klik her.

Jeg har ombygget 4 meter radioer, så de kan bruges på 6 meter, og ombygget 70 cm radioer til brug på 23 cm.

1-kanals krystalstyrede versioner kan udvides til flere kanaler, enten med op til 6-kanals krystalmodul eller med frekvenssyntese.

Jeg er nu begyndt på ombygning af 1-kanals radoer, hvor krystallerne skal erstattes af moderne frekvenssyntese moduler.

Læs om det herunder.

Emnevalg:

Du kan læse hele siden fra top til bund, eller du kan springe til et emne ved at klikke på en linje herunder.

Styremodul med Si5351.

PM-modulator til Si5351A og Storno CQM5000.

Måling på PM modulatoren.

Sammenbygning begyndt.

Sammenbygning TESTES.

Mere sammenbygning.

Print tegning.

PM modulator print.

Nano Test program.

---------------------------------

Mit lager af Storno CQM5000.

Til top af siden.
Styremodul med Si5351. Jeg har hos AliExpres købt et par moduler med syntesekredsen Si5351A.

De er billige og kan levere frekvenser fra 8 kHz til 160 MHz. Udgangssignalet er firkanter, altså mange harmoniske ...

Jeg lavede et hulprint, som kan bruges til test af Si5351.

Øverste linje i display viser den ønskede frekvens.

Ud fra den ønskede frekvens og mellemfrekvensen beregner ARDUINO NANO VFO frekvensen.

(Fratrækning af mellemfrekvensen var ikke aktiv endnu i display, så VFO frekvensen er i virkeligheden 44.933 MHz.)

si5351_testprint.jpg

Med knapperne til højre kan jeg styre frekvensen.

Knap 1 fra top lægger 12.5 kHz til, knap 2 trækker 12.5 kHz fra.
Knap 3 fra top lægger 1 MHz til, knap 4 trækker 1 MHz fra.
Knap 5 fra top sættes syntesen til en fast programmeret frekvens.
Knap 6 fra top sættes syntesen til en fast programmeret frekvens.

Ud fra valget af RX frekvens beregnes syntesens frekvens, og Arduino programmet er forberedt til at kunne fratrække
TX repeaterspacing eller lægge den til, og RX mellemfrekvensen kan lægges til eller trækkes fra.

testprint_2_dds_diagram.jpg

Her er vist testopstillingen med SI5351 tilkoblet skop og frekvenstæller i parallel med coaxkabler.

si5351_testopstilling.jpg

Frekvensformen på skopet ser faktisk ret pæn ud, men det er belastningen fra frekvenstælleren, der glatter kurven lidt ud.
Når frekvenstælleren frakobles ses et lidt blødt firkantsignal.

Med tæller og skop tilkoblet er der ca 2 volt peakpeak, og med skopet alene er der ca 2,5 volt peakpeak.
Strømforbruget ved 12 volt er ca 50 mA.

Klik her for at se det simple Arduino test program

Opstillingen virkede med det samme, god følsomhed.

Til emnevalg.

PM_modulator.

Men Si5351A kan jo ikke FM moduleres, og det er jo ret vigtigt. I tænkebox ...

Hvad nu hvis man kobler Si5351 modulets indbyggede styreoscillator fra og styrer modulet med en udvendig oscillator?

Den udvendige oscillator FM-moduleres og det modulerede signal styrer Si5351A ?

Det havde jeg ikke set lavet før, men det måtte prøves.

Jeg prøvede at styre si5351A med en simpel colpitts 10 MHz krystaloscillator med varicap modulation direkte på krystallet.

Det krævede en nem lille ændring i Arduino programmet, så modulet kunne regne frekvensen rigtigt ud.

Det virkede fint, så princippet kan altså bruges.

Men så kunne jeg jo ikke bruge den fine 10 MHz krystalovns-oscillator jeg lige har købt hos BSP ......

Men man kan modulere på flere måder, for eksempel ved at PM modulere 10 MHz signalet efter krystaloscillatoren.

Se principdiagram herunder.

princip.jpg

Test PM modulatorens diagram herunder. Den er opbygget stort set som modulatoren i BSP MD 510.

Denne type modulator virker ved at det tilførte HF signal (her 10 MHz) faseforskydes i takt med LF signalet.

Før og efter modulatortrinnet er der buffere for at forhindre påvirkning af modulatortrinnet.
(der er senere ændret lidt i diagrammet, se længere nede i teksten)

pm_modulator.jpg

Systemet ses på billedet herunder. PM modulatoren på hulprint mellem Master TCXO oscillator 10 MHz og Si5351.

test_opstilling_2025-11-11_.jpg

Denne type modulator kan kun frembringe ret små frekvenssving, omkring plusminus 1 kHz.

Men i BSP MD 610 ganges krystalfrekvensen på 12 MHz med 12 i multiplikatorerne.

Dette ganger også frekvenssvinget med 12, og så er der nok til FM på 2 meter båndet.

-------------------------------

I mit forsøg med 5112 er der ingen multiplikator i senderen, signalet fra Si5351A er direkte på udgangsfrekvensen 144-146 MHz.

Min opstilling virker, fordi syntesekredsen Si5351A ganger 10 MHz styresignalet med ca 14, og dermed også frekvenssvinget.

SE hvordan Si5351 er opbygget ved at klikke i topmenuen på "Si5351 familie virkemåde"

Målinger viser at det er nemt at opnå plusminus 10-12 kHz sving, og det er mere end rigeligt til 2 meter FM trafik.

Som mikrofonforstærker og klipper bruger jeg det, som er indbygget i Storno CQM5000, og det lyder fint.

Nu skal enhederne samles sammen i Storno kabinettet og sandsynligvis indbygges i skærme for at undgå støj.

Projektet ser ud til at kunne lykkes ;o)

-------------------------------

I Storno CQM5662 70 cm radioen triples Si5351A signalet, så der bliver masser af frekvenssving.

CQM5332 4 meter er bygget lidt anderledes, og forsøg vil vise hvormeget sving der kan opnås.

Måske kan en 70cm Storno CQM5662 ombygget til 23cm narres til at space 40 MHz, som det ny cirkulære tillader ?

Spændende.

Se min radiostation med de mange Storno 5000 i drift KLIK HER. (åbner i nyt vindue)

Til emnevalg.

Måling på PM modulatoren

Se diagram højere på denne side "PM-modulator til Si5351A og Storno CQM5000"

RS CMS52 anvendes til målingen.

Udgangen af Si5351A er koblet til indgangen på CMS52 gennem BSP 147 MHz lavpasfilter. Frekvens 145.500 MHz.

LF generatoren i CMS52 er koblet til PM modulatorens LF indgang. Tonefrekvens 1 kHz.

100 mV LF giver plusminus ca 2.5 kHz frekvenssving, 300 mV giver ca 5 kHz og 500 mV giver ca 7 kHz.

Ved større LF input indtræder forvrængning.

Måling af frekvenssvinget på 10 Mhz lige efter PM-modulatoren er ca 0.5 kHz ved LF input 1kHz ved 500 mV.

Turen gennem Si5351 giver altså ca 14 gange mere sving. (7 divideret med 0.5)

BEMÆRK: Frekvenssvinget er afhængigt af Si5351 udgangsfrekvensen, stigende sving ved stigende udgangsfrekvens.

Sving målt ved 1 kHz LF ind med 500 mV: 144Mhz 7kHz, 70MHZ 3.6kHz, 50MHz 2.6kHz, 30MHz 1.6kHz

Måske kan justering af komponentværdier i PM modulatoren flytte forvrængningspunktet højere op, det skal forsøges.

Til emnevalg.

Sammenbygning begyndt.

2025-12-03: Sammenbygning af forsøgsprint i Storno CQM5112 kabinettet begyndt.

cqm5112_med_si5351a.jpg.jpg

Det virkede med det samme, god følsomhed og effekt.

Men der er nu igen lidt rigeligt med uønskede frekvenser tæt ved den ønskede, ca 40 dB nede.

Resultatet var bedre før sammenbygning, men det hjælper forhåbentligt, når spænding til Si5351A grundigt renset og afkoblet.

Ingen grund til panik.

Til emnevalg.

Sammenbygning TEST.

2026-02-26: Sammenbygning med et nyt forsøgsprint i Storno CQM5112 kabinettet testes.

Efter mange forsøg og målinger er jeg nu nået frem til noget, der ligner en brugbar løsning.

Stornos måde at føre VFO signalet ind i modtager og sender kredsløb er droppet.

Af endnu u-opklarede grunde blev resultatet dårligt, med mange og u-logiske falske frekvenser.

Måske blev der opsamlet snavs fra senderens udgangssignal, eller uliniaritet, klipning eller ...

Lavpasfilre, højpasfiltre, mere afkobling af spændingsforsyning mmm er prøvet, men uden særlig godt resultat.

Hele forsøgsprintet blev ryddet og renset, og en simpel løsning med 2 transistorer ser nu ud til at kunne bruges.

10 MHz oscillatoren helt til venstre i kassen er ikke i brug, der forsøges kun med Si5351A med intern 25 Mhz oscillator.

Billedet herunder viser også det nybyggede kontrolmodul helt til højre.

cqm5112_med_si5351a.jpg.jpg

Til emnevalg.

Mere sammenbygning.

2026-08-14: Efter en lang sommerpause er der nyt om syntese-projektet.

Efter flere forgæves forsøg på at montere tastatur og display i den originale Storno-front blev resultatet, at det originale Storno tastatur og 7-segment displaymodul skal genbruges.

Displayet er kun 4-cifret, men det har jeg fint kunnet nøjes med i den gamle Storno 5000-syntese.

Nøjagtig samme princip til display og tastatur som i den gamle syntese. Se den gamle syntese

synt5000_cp_v203e_diagram.jpg

cp5005.jpg

Bliver det muligt med plads til flere cifre vil det kun kræve en register IC mere og en lille nem kodning.

Der er lavet hulprint med Arduino Nano og register-ICer til display og tastatur, se billeder herunder.

Der er lige akkurat højde nok i kassen, se låget kan monteres. Perfekt.

cqm5112_20260814-2.jpg.jpg

cqm5112_20260814-1.jpg.jpg

På hulprintet er en 12 volt til 5 volt regulering. Den bliver ret varm, så den skal have køling.

10 MHz oscillatoren i øverste venstre hjørne skal udskiftes.

Det er i den at FM modulationen lige nu indføres, men meningen er, at der skal bruges en mere frekvensstabil oscillator, som det ikke er muligt at FM modulere. (OCXO Oven Controlled Crystal Oscillator)

Derfor skal PM modulatoren fra tidligere forsøg i drift igen.

Til emnevalg.

PM modulator print.

Modulerne er klar til test, se herunder.

Simpel 10 MHz krystaloscillator til venstre (kun til test, ikke frekvensstabil nok til brug) og PM modulatoren til højre.

cqm5112_osc_pm.jpg.jpg

Efter en vellykket test af PM-modulatoren er der lavet et nyt diagram.

Jeg er begyndt på et nyt diagramtegneprogram med indbygget printudlægsprogram direkte til "kina-mandens printfabrik".

Det kan rigtig mange smarte ting, og er derfor lidt tidskrævende at lære brugen af, men det går fremad ;o)

Se mere om printtegningsprogrammet ved at klikke på menupunkt "Print tegning" i topmenuen eller ved klik HER -> Print-tegning.

Herunder printtegning til styresystemet med Arduino Nano.

synt5000_cp_v203e_top.jpg

synt5000_cp_v203e_bund.jpg

synt5000_cp_v203e_3d.jpg

Herunder printtegning til Syntesemodulet med Si5351.

Der er tilføjet et 10MHz LavPas filter, fordi det viste sig at modulatoren virker bedst med sinus-input.

synt5000_pm_v203d_diagram.jpg

synt5000_pm_board_top_v203d.jpg

synt5000_pm_board_bund_v203d.jpg

synt5000_pm_v203d_3d.jpg

Herunder ses montering af printplader i CQM5112-kassen 20261023:

synt5000_montering_20261023.jpg

Coax kablet med SMA stik på vil forsvinde, når jeg får ændret Si5351 modulet, så forbindelsen kan føres ind via et stikben.

Der mangler nu eftersøgning af løsning til dæmpning af de uønskede frekvenser.

De er lige nu ca 50 dB under bærebølgen. Lidt mere dæmpning vil være ønskeligt. Se billede herunder.

synt5000_spectrum_20261023.jpg

Måske skal det forøges med "push-pull" udgang fra Si5351, som set på RFzero modulet ?

synt5000_rfzero.jpg

Til emnevalg.

Nano Test program.

Se her hvordan Arduino Nano testprogrammet ser ud : Arduino TEST program

Arduino Nano skal kodes til flere funktioner, fx scanning, pilottonegenrator, valg af foretrukne frekvenser, lyt på repeaterens indgangsfrekvens ....

Til emnevalg.

Mit lager af Storno CQM5000.

Jeg har et pænt lager af Storno CQM5000 i forskellige versioner, så der er noget at teste på.

På billede herunder ses cirka halvdelen af mit lager, der er 2 lag. Lige så mange gemmer sig bagved på hylderne.

cqm5000_lager.jpg

Til emnevalg.

Til top af siden.


AFS7 html css w3 validation OK