Son güncelleme: 23.11.2024
Gerçekleştirdiğim cihaz
Alıcılar hakkında yazdığım yazılar ve gerçekleştirdiğim devrelerden anlaşılacağı üzere bir "alıcı sever"im. Silabs (Şimdilerde Skyworks) tarafından üretilen Si473x serisi tümdevreler DSP teknolojisi sâyesinde alıcı yapımını oldukça kolaylaştırdı.Daha önce Si4730-D60 ve Si4735-D60 ile alıcılar yapmıştım. Si4730-D60 tümdevresi ile yaşadığım hayal kırıklığını daha sonra Si4735-D60 ile yaptığım alıcılar ile giderdim.
En son Si4732 tümdevresi ile çalışan küçücük bi alıcı yaptım. Bakmayın başlıktaki "minyatür" nitelemesine. Minyatürlük bu alıcının hacim olarak küçüklüğünü ifâde etmek için seçildi. 9cm x 6cm x 3cm ebâdında ve avuca sığabilen bu radyo işlevleri bakımından ise tam bir dev!
Birazcık önbilgi
Si473X ailesinden Si4730-D60, Si4735-D60 ve Si4732-A10 ilginç tümdevreler. Si4735-D60 ve Si4732-A10'un veri kağıdı LW için 153-279 kHz, MW için 520-1710 kHz ve SW için 2.3-21.85 MHz; VHF bandı için ise 64-108 MHz aralığını alış için verse de, gerçekte bu tümdevreler 150kHz'den 30 MHz'e kadar AM alış kâbiliyetine sâhip. Si4730-D60'a gelince: D60 uzantısı bu tümdevrenin de "geliştirilmiş" sürüm olduğunu gösterse de, tümdevre ortadalga (MW) ve VHF'de (FM) kesin çalışıyor amma diğer frekanslarda çalışıp çalışmayacağı belli olmuyor. Gerçekten, bu tümdevreler için mükemmel Arduino kütüphanelerini yazan PU2CLR çağrı işâretli Ricardo Lima Caratti, Si4730-D60 ile yaptığı denemelerde tümdevrenin LW ve SW'de de çalıştığını belirtiyor. Ama benim temin ettiğim Si4730-D60 tümdevreleri sâdece MW ve VHF'de çalıştı. O yüzden Si4730-D60'a hiç bulaşmayın.
Bu arada, bu tümdevreleri kullanarak ticarî radyolar üreten firmaların alıcılarında SSB alış özelliğinin var olması, aslında bu tümdevrelerde bulunan bu özelliği Silabs'ın "sakladığı" ve sâdece ticarî müşterilerine verdiğini ortaya çıkardı. Bu noktada Vadim Afonkin adlı birisi bu tümdevrelere SSB özelliği kazandıran yamayı (patch) yayınlayıverdi! BU noktadan sonra biz ticarî olmayan kullanıcılar da bu tümdevrelerin SSB nimetinden faydalanır olduk. Teşekkürler Vadim Afonkin.
Gelelim konumuza:
DJ0OO çağrı işaretli Alaman amatör Klaus H. Hirschelmann'ın internet sitesinde Si4732 ile yapılmış "minik" bir alıcı gördüm. İşlemci ve ekran olarak LILYGO T-Display ESP32-S3 devresi kullanıyordu. Ancak, bu devrede besleme USB üzerinden yapılıyordu ve ses hârici bir ses kuvvetlendiriciye gidiyordu.
Hem beslemesi ve hem de ses kuvvetlendiricisi ve hoparlörü aynı kutuda minik bir alıcı yapmak fikri böyle gelişti. Altınkaya Firmasının HH-020 El Tipi Kutusunu seçtim. 92x58x27mm ebadındaki bu kutuya devrenin yanı sıra bir adet 18650 Li-Ion pil de yerleştirebilecektim.
(Altınkaya sayfasından alınmıştır)
LILYGO T-Display ESP32-S3 devresi, USB üzerinden programlanıp beslenebilen bir devre ve esas olarak ESP32 bir işlemci ile 1.9 inch'lik renkli bir LCD ekranın bileşimi.. Devrede bir adet Li-Ion pil için doldurma devresi de mevcut.
Devrenin üstten görünüşü (https://www.lilygo.cc/ adresinden)
Devrenin alttan görünüşü (https://www.lilygo.cc/ adresinden)
Devre, HH-020 kutusuna rahatlıkla sığıyor.
Devreyi 3.7v'luk tek bir Li-Ion pille beslemeyi düşündüğümden ve ses kuvvetlendirisi devresi ile hoparlör de kutuda olacağından, demek ki 3.7v ile çalışan bir ses frekansı güç kuvvetlendiricisi gerekiyordu. Klaus
H. Hirschelmann'ın sayfasında 3.7v'la çalışan ve NS8002 tümdevresi ile yapılmış minik ses frekansı güç kuvvetlendirici modüllerinden bahsediliyordu. Bu modül elimin altında yoktu. Ancak hem bu modül ve hem de NS8002 tümdevresi yurt dışından getirtilebiliyordu. Bu arada, malzeme veritabanımdaki ses frekansı güç kuvvetlendirici tümdevrelerine bir bakayım dedim. Elimde MAX4364 isimli bir tümdevre vardı. 3-5 v. aralığında çalışıyordu. Devrenin veri kağıdına bakınca çok ilginç bir şey "keşfettim". NS8002 tümdevresi MAX4364 tümdevresinin birebir kopyasıydı!
Gelelim devrenin şemasına
Si4732 radyo alıcı şeması standarttır. Bütün iş Si4732'ye kumanda edecek işlemciyle bağlantılar, varsa pil doldurma devresi, ses frekans güç kuvvetlendirici devresi vesairedir.
Benim uyguladığım devrenin şeması şöyle:
Radyo alıcısının şeması
Alıcının özellikleri
Frekans aralığı 150 kHz- 29.999 kHz (AM) 88-108 MHz (FM)
Frekans adımları: 1 kHz, 5 kHz, 9 kHz, 10 kHz, 50 kHz, 100 kHz.
Ses frekansı band genişliği - SSB'de: 0,5 kHz, 1 kHz, 1.2 kHz, 2.2 kHz, 3 kHz, 4 kHz
AM'de: 1 kHz, 1.8 kHz, 2 kHz, 2,5 kHz, 3 kHz, 4 kHz, 6 kHz
FM'de: 40 kHz, 60 kHz, 84 kHz, 110 kHz
Alış kipleri (modları): AM, SSB (LSB, USB), FM
AM'de AGC'yi devreden çıkarma, zayıflatıcı
Burada birkaç hususu belirtmek gerekiyor:
1) Devrenin ses ayarı menü yoluyla ve yazılımla yapılmaktadır. Eğer yazılımla ses ayarı yapmayı uzun ve sıkıcı bulursanız, A4 noktasını 10k logaritmik bir potansiyometrenin giriş ucuna, A5 noktasını ise orta ucuna bağlayarak ses ayarını doğrudan potansiyometre ile yapabilirsiniz. Bu durumda ses seviyesini yazılımla 63 (en yüksek) değerine ayarlamanız gereklidir. Eğer ses seviye ayarını yazılımla yapmayı tercih ederseniz, PCB yerleştirme plânında A1 ile gösterilen 4,7uF'lık kondansatörü kullanmanıza gerek kalmaz. Bu durumda A4 ile A5 noktalarını birbirine bağlamanız gerekir.
2) MAX4364 (ve NS8002) tümdevresinin 1 numaralı bacağı (+) seviyesine çekilirse, tümdevre çalışmaz, dolayısıyla ihmal edilebilecek seviyenin dışında akım da çekmez. Bu özelliği kullanmak isterseniz, MAX4364'ün 1 numaralı bacağını T-display S3'ün 17 numaralı bacağına bağlamanız gerekir. Böylece yazılımla sesi kapattığınızda MAX4364'ü "uyku" durumuna alabilirsiniz. Bunun için MAX4364'in 1 numaralı bacağına bağlı MT noktası ile T-display S3'ün 17 numaralı bacağına bağlı MT noktaları arasına bir tel köprü lehimlemeniz gerekir. Bu özelliği kullanmak istemezseniz MAX4364'in 1 numaralı bacağına bağlı MT noktasını GND'a bağlayın. (T-display S3'ün 17 numaralı bacağı MUTE durumunda H seviyesine çıkmıyor)
3) Alıcıyı LW ve MW bandlarında da etkili bir şekilde kullanmak istiyorsanız, o zaman ferrit üzerine sarılmış bir MW anten bobini kullanmanız gerekir. Bobinin endüktansı 180uH ilâ 450uH arasında olmalıdır. Bu durumda, ÇUBUK-FERRİT anahtarı çubuk (teleskopik) anten ile ferrit anten arasında geçişi sağlar. Eğer LW ve MW dinlemesi konusunda ısrarcı değilseniz -veya bu yayınları çubuk antenin aldığı kadarı ile dinlemek istiyorsanız bu durumda ÇUBUK-FERRİT anahtarına, MW ferrit bobinine ihtiyacınız olmayacaktır. (Si473x serisi alıcıların anten düzenlemesi konusunda daha geniş bilgiyi Skyworks'ün
AN383 Si47XX ANTENNA, SCHEMATIC, LAYOUT, AND DESIGN GUIDELINES isimli uygulama notunda bulabilirsiniz.)
4) Devreye yazılımı yükledikten sonra, kısa dalga bandlarına dâir bilgileri değiştirerek yazılımı yeniden derleyerek yüklemeden önce mutlaka EEPROM'u silmek gerekiyor. Bunu yapmak için encoder'i basılı tutarken cihaza güç vermek gerekiyor.
Baskı devre
Radyo alıcı tümdevresi ve ses frekansı güç kuvvetlendirisici T-display S3'ün hemen altına yerleştirileceğinden, elektriksel görültülerin kısmen de olsa önlenebilmesi için devrede (2) yüzlü baskı devre kullanılmış, T-display S3'ün altına bakan yüz tamamen şase potansiyelinde ekran olarak bırakılmıştır.
Baskı devre şeması
Eğer ayrıca ses seviyesi için bir pot kullanılmayacaksa, kırmızı çizgiden aşağısı kesilebilir. Kırmızı renkli (x) ile işaretli yerlerde her iki tarafın şaseleri birleştirilmiştir.
Baskı devreye malzemelerin yerleştirilişi
Yazılım
Devrede, PU2CLR çağrı işâretli Ricardo Lima Caratti'nin harikulade kütüphâneleri ile
ESP32 için hazırlamış olduğu uygulama esas alınarak
Ralph Xavier'in T-display S3'e uyarladığı yazılım kullanılmıştır. R. Xavier'in uyarladığı yazılımda kısa dalga bandları fazlaca geniş tutulduğu için ben, kullandığım devrede bandları sınırlarına getirmek, bâzı menü ögelerini Türkçeleştirmek ve renkleri değiştirmek gibi bâzı değişiklikler yaptığım yazılımı kullandım.
Arduino IDE'si ile yazılımı devrenize yükleyebilirsiniz. Bunun için gerekli ayarlar şöyle olacaktır:
Yazılımın Arduino IDE ayarları
Yandan görünüş
VHF (FM) bandında ekran. RDS mükemmel çalışıyor.
DEVREYİ YAPACAKLARA ÖNERİLER:
Orijinal 83. ve 84. satırlar:
#define ENCODER_PIN_A 2 // GPIO01
#define ENCODER_PIN_B 1 // GPIO02
Değiştirilmiş 83. ve 84. satırlar:
#define ENCODER_PIN_A 1 // GPIO01
#define ENCODER_PIN_B 2 // GPIO02
Orijinal yazılımda yaptığım değişiklikler:
1) Kısa dalga yayın bandlarının sınırları olması gereken sınırlara çekildi.
2) VHF'de (FM) alt band sınırı 64 MHZ'den 87.5 MHz'e getirildi.
3) Siyah ekranda beyaz yazılar çok gözalıcı göründüğünden, camgöbeği (cyan) renkle değiştirildi. RDS yazıları gri yapıldı. Ana frekans gösterge rengi VFD gibiymişçesine açık yeşil renge ayarlandı.
4) Pil seviye göstergesinde kırmızıdan bir önceki seviye sarıdan turuncuya değiştirildi.
5) VHF'de (FM) 1 MHZ'lik adım ilâve edildi.
6) Menü ögeleri mümkün olduğunca Türkçeleştirildi.
7) Baskı devre dizaynında encoder bağlantıları değişikliğinden dolayı öncelikle encoder'a ait bağlantı bacakları değiştirildi. Daha sonra da bu değişiklikten dolayı menülerde gezinti yönü düzenlendi.
8) T-display S3'ün LCD arkaışığı 38. GPIO tarafından kontrol ediliyor. Bu giriş 0 seviyesindeyken arkaışık yanıyor. Ancak, arkaışık oldukça fazla akım çektiği gibi, sürekli aynı istasyonu dinlerken veya Li-Ion pil doldurulurken gereksizdir. Bu yüzden, 2. menüye ISIK ögesi eklendi. Bu öge seçildiğinde radyo çalışmaya devam etmekle birlikte arkaışık söner. Encoder'a basılmasıyla birlikte arkaışık yeniden yanmaya başlar.
