Ein passender Mischer muß her (03.04.2007)
Die Module zum DB0QI werden mehr ... Die Umsetzer die vom QI-Standort empfangen werden können sind doch einige und mit Sicherheit werden dort hin auch noch Linkstrecken aufgebaut werden. Die Videokreuzschiene bietet nun die Möglichkeit jedem Sender (also auch den Links) ein eigenes Videosignal zur Verfügung zu stellen. Das soll nun auch für den Ton gelten, mit einer Besonderheit, daß zwar jeder TX den gesamten Ton aller gewünschter Quellen bekommt, die Linkstrecken ebenso jedoch ohne den eigenen "hingesendeten" Ton. (Es gibt Leute die nennen das eine "N-1" aufbauen). Somit war klar der Tonmischer muß ebenso wie die Videokreuzschiene 16 Ausgänge haben. Die Funktion des Mischers soll sich auf das zusammenmischen "fester Pegel" beschränken und die Quellen sollen lediglich zu- und abgeschaltet werden. Das ermöglicht dann eine digitale Steuerung des Mischers. Weiter soll der Mischer so modular wie möglich gestaltet werden: Eingangsverstärker (mit Poti am Eingang), Schaltstufen, Bussystem und Ausgangsverstärker.
Die Verstärkung der Ein- und Ausgangs-OPs (TL061 der braucht schön wenig Strom) soll maximal 2 sein, um wenig Rauschen zu erzeugen und doch die Möglichkeit einer kleinen Signalanhebung zu haben. Pro Eingang und Ausgang ist ein OP vorgesehen. Die Schaltstufen sollen mittels FET aufgebaut werden. Bei der Entwicklung stellte sich heraus, das ohne negative Spannung keine ausreichende Entkoppelung zwischen Eingangsstufe und Bus zu erreichen war. Deswegen entstand eine Schaltung mit 2 Fets. Die Schaltstufe selbst soll auf einem kleinen Platinchen direkt auf der Eingangsstufe gesteckt werden. Die Eingangsstufe selbst, wie auch die Ausgangsstufe wird ebenfalls steckbar auf eine Busplatine sein. Damit eine Möglichkeit besteht das auch selbst nachzubauen sollen die Maße der Platinen maximal Europakarten-Maße besitzen. Somit ist man auch flexibel in der Zahl der Ein- und Ausgänge. Es soll 2 Versionen der Busplatine geben. Eine Version beinhaltet Steckplätze für 16 Ausgangsmodule, und mehrere Eingangs-Module, die andere Version soll nur Eingangsmodule aufnehmen. Die Verbindung zwischen den Busplatinen kann über Pfosten-Stecker-Buchsen-Kabel ... erfolgen.
Die Steuerung des Mischers ist eigentlich nicht wirklich zeitkritisch, wenn man von der Unterdrückung von DTMF-Steurungstönen absieht. Zur Steuerung selbst ist zu sagen, daß die Idee war pro Kanal 2 Bytes zu verwenden. Der µController könne ja bequem richtig lange Byteströme erzeugen, somit war nun die Frage nach einer Seriell/Parallel-Wandlung. Um vom Lärm der Versorgungsspannung etwas weg zu kommen muß die Versorgung unter 12V sein, aber über 6V da sonst die FET-Schalter nicht zufriedenstellend arbeiten. Es musste ein CMOS-seriell-parallel-Wandler her. Nach ausgiebigem Stöbern im Internet fiel die Wahl auf den MC14094. Um 2 Bytes darzustellen (16 Schaltwege) werden pro Eingang zwei dieser Wandler benötigt.
Damit sind die Rahmenbedingungen des Mischers schon abgesteckt. Das Einzige was noch Sorgen bereitet ist die DTMF-Ton-Unterdrückung (ohne gleich den ganzen Mischer zur Ruhe zu zwingen). Hier liegen noch UND-Verknüpfte Schaltleitungen in der Luft, die noch nicht so ganz ausgegoren sind.
Hier schon mal die grundlegenden Schaltpläne ohne die fertigen Busverteilungen, die bereiten noch etwas Kopfzerbrechen. Die Layouts brauchen noch ein bisserl Muße :-)))
Vielen Dank an den Ernst für die Geduld und das unermüdliche Testen der Software !
Eine kleine Änderung am Mischer und dann geht's (26.07.2007)
Nach den ersten Tests stellte sich heraus, daß je mehr Schalter betätigt wurden, sich der Arbeitspunkt und die Verstärkung des Eingangs-OPs soweit änderte, daß die positive Halbwelle eines Eingangssignals gekappt wurde. Abhilfe schafft das Entfernen von ein paar Bauteilen ... der Eingangs-OP wird nun spannungsverstärkungsfrei (also Faktor 1), also lediglich als Impedanzwandler betrieben, und versorgt nun lastunabhängig sämtliche FET-Schalter. Somit ist der unerwartete Effekt behoben. Hier der geänderte Schaltplan. Hier die Bilder der Prototypen-Platinen, zuerst der 8-fach-Schalter, mit Eingangs OP und Ser/Par-Wandler nach dem Layout von Herwig:
Hier die Ausgangsverstärker:
Alles in allem kein Aufwand eigentlich, nur die Menge an Kanälen macht den Aufwand ....
Die Bedienung des Mischers wurde von Ernst DJ7DA erdacht und die Software im ATMega8 findest du hier. Herwigs Eaglefiles findest hier.
Gleiche Idee neue und viel weniger Bauteile (15.03.2013)
Herwig hat inzwischen vom alten Mischer einige Versionen aufgebaut, sich aber über die massive Anzahl der Bauteile entsprechend geäussert. Deswegen bin ich auf die Suche nach Schaltern und OPs gegangen die kleinere Bauformen haben und auch fündig geworden. Das Konzept ist das gleiche geblieben, nur findet nun der 16x16 Mischer auf einer Europakarte Platz.
Hier die Baubeschreibung dazu. Wenn Bilder vom Prototypen da sind, werde ich sie hier einstellen.
Viel Spaß beim Nachbau !!!
73 de Tomtom