Let op, dit product is niet meer verkrijgbaar. Deze pagina is bedoeld als naslagwerk.

Op deze site is al veel geschreven over de video syncgenerator. Deze schakeling is bedoeld om zwakke Amateur Televisie (ATV) signalen beter zichtbaar te maken op LCD monitoren, capture dongles en TFT monitoren. Tevens is de schakeling uitermate geschikt om de “no signal” beeldonderdrukking te foppen in platte TV’s en monitoren, om ook daarop ruisende beelden te kunnen zien.

Het begon met de versie van Hans PA0JBB (Electron dec 2011). Daar kwamen diverse modificaties voor, waar ik ook een aantal van gepubliceerd heb. Vervolgens kwam David PE1MUD met een SMD versie, die de “Syncsmurf” ging heten. Vervolgens er kwam een verbeterde versie 2 en daarna versie 3. Intussen was de videoversterker compleet anders, maar ook was het vangbereik wat vergroot (door 2 varicaps) en was de schakeling vermogensefficiënter door gebruik van een SMPS.

Er waren nog steeds een aantal issues niet opgelost. En dat is in de huidige versie opgelost in de DSP Syncsmurf, welke begin 2020 geïntroduceerd is. Hieronder staat een uitgebreide beschrijving te lezen van de ontwikkelaar David PE1MUD.

Er is door mij een behuizing ontworpen, lees hier meer over dit 3D geprinte project.

DSP-SyncSmurf

Door David, PE1MUD

Met de originele “Video squelch killer” van Hans, PA0JBB (Electron, December 2011), konden heel zachte ATV signalen zichtbaar konden worden gemaakt op moderne TV’s die het beeld normaal gesproken alleen doorgeven als een stabiele sync aanwezig is. Ook op ouderwetse TV’s bleek een voordeel in het kunnen bekijken en herkennen van signalen waarvan dat anders niet lukt, omdat het beeld niet stil staat.

Hoewel de originele schakeling prima werkt kon het op een aantal punten wel verbeterd worden.  De eerdere reeksen “SyncSmurf” bevatten al enkele van die verbeteringen: naast miniaturisatie was de voeding vervangen door een zeer efficiënte schakelvoeding, en ook de videoversterker werd vervangen door een beter exemplaar. Dit gaf een betere videokwaliteit maar ook de grote elco’s konden daardoor het toneel (en vooral de print) verlaten.

“Synchronisatie” bleef echter altijd een ‘dingetje’. Het beeld goed stilzetten, maar ook het vangbereik… het werkte soort van, maar niet altijd en zeker niet perfect.

De horizontale synchronisatie wilde vanwege de eenvoudige PLL in de SAA1101(T) niet altijd stabiel blijven, en het vangbereik was voor video dat te ver ‘buiten spec’ lag nog wel eens te klein om te kunnen synchroniseren. Hierdoor bleef het beeld dan van links naar rechts, of omgekeerd, rollen. Hoewel dit eigenlijk aan de bron ligt, zitten we met amateur ATV natuurlijk niet altijd (of zelfs bijna nooit) aan de formele (timing en andere) specificaties van een PAL signaal, zoals Hans in zijn artikel al zeer terecht opperde. Een schakeling die er toch mee overweg kan is natuurlijk wenselijk. Daarom ben ik op een queeste gegaan om deze twee problemen, die eigenlijk bijna de laatste puntjes op de i zouden zijn, op te lossen.

Na enkele experimenten met LC schakelingen ipv een kristal en een externe PLL ipv die in de SAA1101T bleek toch wel dat dit geen succes zou worden. Hulpeloos lag de schakeling een tijdje op mijn buro (geen foto’s, want dat zijn schokkende beelden). Ook op het buro lag een ontwikkel bordje met een ADAU1701, een audio DSP van Analog Devices. En zo kwam het idee tevoorschijn om de SyncSmurf eens aan een DSP te hangen om het beeld stabiel te locken. Syncpulsen zijn 50Hz en 15625Hz, ruim binnen de ‘audio’ bandbreedte van genoemde DSP!

Het locken zou daar wel mee lukken, maar het vangbereik bleef een issue wegens de beperkte verstembaarheid van het kristal aan de SAA1101T. Na zoekwerk naar VCO’s (duur!) kwam ik op het idee om eens met een keramische resonator te testen. Het probleem met een kristal is de eigenlijk te hoge Q factor, waardoor het verstemmen middels een varicap maar beperkt lukt. Een LC kring heeft eigenlijk weer een te lage Q factor waardoor stabiliteit een uitdaging is, en een keramische resonator zit qua Q factor ergens tussenin (met wel een Q aan de hoge kant). Een aantal types werden besteld, en er werd een schakeling gebouwd….

Dit bleek zo goed te werken, dat al snel een printontwerpje volgde:

Van de 1e proto is een set kale printen besteld, waarvan ik er twee heb bestuukt om te testen. De resultaten vielen niet tegen!

Met deze proto printen heb ik de software voor de DSP verder weten te optimaliseren. Door het gebruik van drie PLL’s, een integrator en een Hilbert transform om met de fase te kunnen schuiven is een snelle en stabiele automatisch lock mogelijk.

Van links naar rechts zijn op de voorzijde van de print de volgende dingen te zien:

• Sync-led
• Schakelaar om te kiezen direct video of DSP SyncSmurf gecorrigeerd
• Fine tune potmeter voor horizontale positie van het video
• Schakelaar voor 624/625 lijnen (als het beeld verticaal langzaam rolt)
• Led ter indicatie automaat of manueel
• Potmeter die linksom gedraaid op automaat staat, andere standen is manueel.

Bij manueel afregelen aan van de sync, zit slechts nog een hele ‘tamme PLL’ die het laatste stukje helpt. Dit blijkt erg goed te werken bij de zachtste signalen, of die signalen die veel storing bevatten (radar, 3G, andere stations)

Deze print maakt ook korte metten met het extern aansluiten van schakelaars, leds, potmeters en connectoren, de echt laatste puntjes op de i!

Het nadeel is wel dat de print weer iets groter is (niet alleen door de DSP) dan van de SyncSmurfjes, maar het blijft toch compact omdat alles op de print zit.

Tijdens de door ontwikkeling van de print werd duidelijk dat in China een printfabrikant (JLCPCB) zou starten met SMD montage mogelijkheden voor prototypes, dit alles tegen zeer concurrerende prijzen.

Eén van de problemen waar Tjalling, PE1RQM, en ik, tijdens de bouw en levering van de eerdere syncsmurf printjes namelijk tegenaan liepen was dat het bouwen van een print, en het vol puzzelen met SMD componenten ontzettend veel tijd kost, en het gewoon niet zo leuk is om te doen.

Begin september was het zover dat JLCPCB hun SMT service in de lucht bracht, en dat viel mooi samen met het af zijn van het definitieve printontwerp.

Een vijftal printen zijn besteld, waarbij op 15 SMD componenten na, alle SMD’s waren bestuukt:

Er gaan natuurlijk wel de nodige niet-SMD’s bij, maar dit is allemaal relatief snel te maken.

Met deze uiteindelijke print zit ten opzichte van de eerder SyncSmurf een meerprijs in de DSP en wat daar bij hoort, in de schakelaars, potmeters, BNC’s en de wat duurdere maar veel mooiere on-board voeding. Waar de SyncSmurf printen al erg mooi waren, is deze print nog een stuk completer!

Een STL bestand volgt, waarmee 3D kastjes voor deze DSP SyncSmurf kunnen worden geprint.

De nabouwbaarheid van de schakeling is wel wat problematisch; er zit een DSP op die alleen met een speciale (dure) tool te programmeren is, en de printen zijn bestuukt en al alleen per 5 te bestellen. Daarnaast zitten er enkele componenten op die lastig te verkrijgen zijn, of best duur zijn (Varicap, SAA1101T, Toko spoeltje, DSP, keramische resonator). Daarom bieden Tjalling en ik deze printen gebouwd en getest aan voor een niet-commerciële prijs die maar marginaal boven de kostprijs ligt (ik reken ontwikkel en protokosten uiteraard mee).

– Einde tekst van David PE1MUD –

Mijn eerste indruk

Door Tjalling PE1RQM

In november 2019 kreeg ik mijn versie van David. Dit was geen prototype meer, maar een echte productieversie. Het horizontale scrollen is met deze versie echt heel anders geworden. Het regelbereik is VEEL groter. Echt iedere videobron die ik aanbood kon hij stil zetten. Na het detecteren van een sync, zie je de DSP er eerst snel naartoe ‘fietsen’, om vervolgens langzaam door te regelen tot het punt van stilstaan bereikt is. En dan staat het muurvast. Het beeld kan daarna nog perfect in het midden gezet worden van je monitor met de linker potmeter. Dit kan ook helpen als je even geen kleur in beeld krijgt.

Ook signalen die heel zwak zijn, kan hij zelf stilzetten. Echt bijzonder te zien hoe weinig signaal er nodig is. Het is net of er een kaboutertje mee zit te regelen (o nee, smurf!). Door zijn grote regelbereik kan een manuele bediening nuttig zijn. Die zit er dan ook nog steeds op (rechter potmeter). Deze versie kun je ook veel vaker op auto laten staan.

Handig vond ik de complete opbouw op één print. Dus alle connectoren, schakelaars en potmeters zitten ook op de PCB.

Copyright notice

Het is niet toegestaan om deze schakeling na te bouwen of te kopiëren in enige vorm. Ook de inhoud van de EEPROM mag niet gekopieerd worden. Bij interesse om de schakeling na te bouwen of op te nemen in een webshop, gelieve eerst contact met ons op te nemen.

© 2019-2023 PE1MUD en PE1RQM

Bestellen

Dit project is beëindigd. Er zijn geen PCB’s meer te bestellen.

Documentatie

Gebruiksaanwijzing / User manual (English) versie 1.1 (5 januari 2022)

English:

Voor zowel amateurtelevisie (ATV) als First Person View (FPV) is er nog steeds behoefte om analoge SD video afkomstig uit een videocamera of een TV ontvanger op te kunnen nemen. Bij FPV kun je denken aan video van drones, modelvliegtuigjes, RC auto’s, etc. Bij ATV kan het bijvoorbeeld het video zijn wat ontvangen wordt tijdens een contest.

 Zo’n videorecorder (DVR, Digital Video Recorder) heeft bij voorkeur de volgende belangrijke specificaties:

• Analoge SD video ingang
• Doorkoppeling van het inkomende video
• Heeft voldoende resolutie en een prima codec
• Neemt met voldoende frames per seconde op (framerate)
• Geeft ruis weer als er geen ontvangst is
• Audio ingang
• Is klein en licht
• Weinig stroomverbruik in verband met accuvoeding
• Opname op microSD

Kan de HMDVR aan al deze eisen voldoen? En in welke mate dan? Laten we dat eens doornemen! Hier is de normale HMDVR uitvoering getest.

(Er is ook een HD versie, maar die heeft een aansluiting met een flatcable naar een cameramodule. Die is niet geschikt voor het opnemen van video uit ontvangers)

Video-ingang en uitgang
De video-ingang is normaal CVBS en is met 75Ω afgesloten. Dat is goed, want daarmee is het video gelijk afgesloten met de juiste impedantie. Doorlussen naar een videomonitor die ook is afgesloten met 75Ω is daarom niet mogelijk. Je zal de video-uitgang moeten gebruiken van de HMDVR.

Deze video-uitgang biedt tevens wat On-screen informatie over de opnamestatus en het menu voor de instellingen. De kwaliteit van het uitgangsvideo is redelijk, maar duidelijk slechter dan het originele video en heeft een korte delay vanwege de digitale processing. Deze delay is overigens uiterst minimaal. Maar wees je daarvan bewust als je aan FPV wedstrijden meedoet. In dat geval kan je beter het ingaande video opsplitsen, maar dan moet je wel rekening houden met de eerder genoemde afsluitweerstand. Beter is om een distributieversterker te maken met meerdere video-uitgangen.

Video kwaliteit
Voor SD video is de kwaliteit best wel goed. Niet zo goed als de Easycap UTV007 kan leveren op een laptop of desktop, maar voor een portable recorder valt het zeker niet tegen.

Als codec wordt een MJPEG codec gebruikt. De framerate is 25fps. Er zijn drie instellingen voor de resolutie:

• 640 x 480 (VGA) – Dit voldoet aan de standaard 4:3 beeldverhouding voor PAL SD. Deze resolutie komt redelijk overeen met wat een gemiddelde FPV-camera kan leveren over een analoge radioverbinding.
• 720 x 480 (D1) – Met een beeldverhouding van 3:2 voldoet deze instelling niet aan de standaard beeldverhouding. Het beeld wordt iets verbreed. Je hebt wel iets meer resolutie, maar het is de vervorming niet waard. Bij NTSC camera’s kan deze instelling mogelijk wel goed werken.
• 1280 x 720 (HD – Dit voldoet aan de widescreen standaard met een 16:9 beeldverhouding. Gebruik dit alleen als je ook een widescreen-camera gebruikt.

SD video:

Dit is een snapshot van de 640 x 480 opname. Er zijn wat artifacten zichtbaar rond de sterke contrastovergangen. Dit is vrij normaal bij dit soort MJPEG codecs en is niet direct hinderlijk. De HMDVR neemt wel een mooi scherp beeld op en de kleuren zijn ook goed.

HD 1280 x 720 video:

Hieronder staan snapshots van de HMDVR in HD mode met een widescreen camcorder als bron. De HD resolutie wordt bereikt dmv interpolatie en is dus niet native. Daarom is het beeld ook wat onscherp voor HD. Maar de breedbeeldverhouding klopt wel in elk geval. Gebruik deze optie uitsluitend bij widescreen camera’s om vervorming (uitrekken) van het beeld van een SD bron te voorkomen.

Ruis bij geen of slechte ontvangst
Dat doet de HMDVR zeker. Geen probleem als je model of drone net even buiten bereik is, of als tijdens de ATV contest het signaal nog te ver in de ruis zit.

Audio
Voor ATV (contest) en FPV toepassing is dit niet zo’n heel belangrijk punt. Toch is het leuk om bijvoorbeeld de het motorgeluid van je drone op te nemen. Dat geeft toch een beetje actie aan. Bij ATV contesten kan het bijvoorbeeld handig zijn om het audio op te nemen uit de portofoon of transceiver. De kwaliteit hoeft niet op CD niveau te liggen voor deze toepassingen.

En dat doet de HMDVR dan ook niet. Hij neemt op in PCM met een samplerate van maar 8 kHz. Dat levert maar 4 kHz audiobrandbreedte op. De audio-ingang is veel te gevoelig voor audio op line-niveau en weer wat te ongevoelig voor een microfoonsignaal. Je doet er verstandig aan om het inkomende audio wat te verzwakken, bijvoorbeeld met een spanningsdeler uit weerstanden of een potmeter.

Eenmaal op niveau klinkt het best aardig voor zijn samplerate. Er is wel een hinderlijke digitale reutel hoorbaar op de achtergrond. Meem dit audio met een korreltje zout. Het is een extraatje, zeker geen sterk punt van de HMDVR.

Formaat en gewicht
De HMDVR heeft de volgende afmetingen: 41 x 31 x 9 mm en is daarmee best wel compact. De microSD kaart steekt niet uit, die moet je zelfs met een pen indrukken.

Het gewicht is 9 gram.

[See image gallery at www.pe1rqm.nl]  

Spanning en stroomverbruik
De HMDVR werkt op 5V, dus zal je zelf een spanningsregelaar moeten gebruiken als je deze DVR wil voeden op een accupack, of bijvoorbeeld een 12V bron.

Ik ga nog testen of er een interne spanningsregelaar aanwezig is. Mogelijk is dan het bereik van ingangsspanningen wat ruimer naar boven. Vooralsnog wordt afgeraden om boven 5,5V uit te komen.

De opgenomen stroom bij 5V is ca. 170mA tijdens opname in SD mode. Dit is maar 850mW, echt heel netjes! Als je een goede schakelende regelaar gebruikt, dan kan je ook op 12V nog onder de 1W blijven.

In standby neemt de HMDVR ongeveer 150mA aan stroom.

Overig
Er was eerst sprake van een video cropping issue. Dat kan je oplossen door de firmware te updaten.

Gebruiksaanwijzing knoppen

Omdat dit in de gebruikershandleiding mogelijk niet helemaal goed staat, volgt hier een korte beschrijving van de bediening:

• Druk langdurig op toets K2 om het menu te openen (er mag geen opname lopen). Navigeer met toets K1 en K3 door het menu en selecteer het menu-item door kort op toets K2 te drukken. Langdurig op toets K2 drukken schakelt naar het systeemmenu. En nogmaals langdurig op toets K2 drukken beëindigd de menu-instelling.
• Druk kort op toets K1 om het opnemen te starten en druk nogmaals om het opnemen te stoppen. Tijdens het opnemen gaat rechtsonder in het beeld een opnametijd lopen in de rode kleur. Indien er geen opname loopt, is deze tijd wit gekleurd en wordt de resterende opnametijd weergegeven, wat geldt voor de ingestelde opnamekwaliteit op de geplaatste microSD kaart.
  • Druk tijdens het opnemen langdurig op toets K2 om de OSD (On screen display) uit te schakelen
• Druk langdurig op knop K3 om te schakelen tussen opname- en weergavemode (schakelen werkt alleen als er geen opname loopt). Linksboven in het beeld verandert een logo.
• In weergavemode kan er met K1 en K3 een video gekozen worden en met K2 kan het afspelen gestart worden. Verwijderen van een opname kan door eerst de video te selecteren en vervolgens lang K2 in te drukken en in het menu voor verwijderen te kiezen.

HMDVR specifications and manual

1 bestand(en) 169.09 KB

Downloaden

Alternatieven
Naarmate de tijd vordert, zullen er alternatieven geproduceerd worden. Noem deze heel graag in het reactieveld hieronder! Deze zijn inmiddels bekend:

• Eachine proDVR (2016)

Gebruik je een laptop/desktop en neem je het ontvangen signaal op? Bekijk dan eens de Easycap dongle met UTV007 chipset voor in je PC.

Update: De Syncsmurf 3 is niet meer beschikbaar. Er is een nieuwere versie met DSP, maar ook dat project is gestopt.

Door David PE1MUD en Tjalling PE1RQM
Artikel bijgewerkt op: 29 november 2018
Be aware of the copyright of my articles. Before publishing in a magazine, please contact me for permission. Copying on another website is not permitted (use a link to my site instead).

Index:

• Introductie
• Kenmerken Syncsmurf2
• Documentatie voor de bouwers
• Aansluitschema en optionele schakelaars
• Plaatsing moeilijk te lezen onderdelen
• Geïnteresseerd?
• Reserveren / bestellen
• Links en publicaties
• FAQ

Nov 2018: Er zijn speciale 3D geprinte Syncsmurf behuizingen beschikbaar voor PCB versie 2 en 3!

Klik hier voor meer info

Introductie
Sinds eind 2011 is een bepaalde schakeling erg populair onder Amateur Televisie (ATV) amateurs: de door Hans PA0JBB ontworpen (en in december 2011 in Electron beschreven) ‘video sync generator’, of de ‘video squelch killer’, of de ‘video verbeteraar’, etc. De schakeling heeft in de volksmond nogal wat namen meegekregen.

Deze schakeling voegt nieuwe sync pulsen toe aan het video, waardoor LCD/TFT monitoren niet meer een gedwongen blauw -no video- scherm laten zien in plaats van ruis bij slechte ontvangst. En door de sterke auto lock aan de verticale sync, kan het verticaal rollen bij zwakke signalen voorkomen worden en kan met een potmeter de timing van de horizontale sync geregeld worden. Daarmee kan het beeld stilgezet worden (ook in combinatie met een PLL voor automatisch locken). Door het vervangen van deze horizontale syncpulsen zullen alle beeldlijnen, ondanks het soms nog horizontaal verschuiven, toch veel beter uitgelijnd worden op het beeldschermraster. Dit is ideaal voor ATV contesten, zelfs in combinatie met een oude vertrouwde ruisende CRT monitor. Want het beeld staat zelfs op deze beeldbuizen nog beter stil!

We zijn nu jaren verder en het oorspronkelijk ontwerp heeft heel wat modificaties ondergaan. Dit werd een leuk samenwerkingsverband tussen een aantal mensen, waaronder ook ikzelf. Ze waren uitgebreid beschreven op deze pagina van deze site.

Ook SMD versies verschenen het afgelopen jaar. David PE1MUD heeft zich daar ook mee bezig gehouden en noemde zijn versie de ‘Syncsmurf 1.0’. Deze eerste versie was daardoor niet alleen kleiner, maar had ook al onmiddelijk alle beschikbare modificaties aan boord en had een efficiëntere spanningsregelaar. Het stroomgebruik ging omlaag van ca. 90mA (bij 12V) naar 50mA (bij 7 tot 15V) door gebruik te maken van een switched mode (schakelende) spanningsregelaar. Dit was relevant voor portable ATV gebruik (accu’s).

David en ik hebben heel veel getest en ideeën uitgewisseld. David is goed in het ontwerpen van kleine elektronica, dus versie 1 van de Syncsmurf moest beter kunnen! Er was namelijk nog wel het één en ander aan te merken op versie 1. Iets wat Hans PA0JBB ook zelf al beschreven had in zijn oorspronkelijke artikel. Wij vonden de videoversterker ‘net goed genoeg voor normaal gebruik’ (lees: kon beter), de dikke elko’s voor de AC coupling waren vervelend en dat zorgde ook voor een trage start van de schakeling. Het regelbereik van de 5MHz VCO voor de PLL in de SAA1101 sync generator (om te synchroniseren met het binnenkomende video) was te beperkt. Deze kon niet alle afwijking dekken van diverse video apparatuur, die door ons ‘amateurs’ gebruikt worden. Daarom kon het gebeuren, dat het video nog bleef schuiven.

In september 2016 is versie 2 van Davids PE1MUD’s SMD versie aangekondigd; Syncsmurf 2

Kenmerken Syncsmurf2

(sommige batches zijn groen, ipv blauw)

De Syncsmurf2 is op veel punten verbeterd:

• PCB is nóg kleiner dan Syncsmurf 1, namelijk 41 x 46mm. Dit is nog minder dan 1/8 van de oorspronkelijke though-hole eurokaart uitvoering! En de schakeling is door kleinere elco’s ook veel platter. De schakeling zou qua grootte in veel LCD monitoren ingebouwd kunnen worden!
• De videoversterker is nu vervangen voor een MAX4090 IC. David liet ons weten: “deze voldoet aan de broadcast normen qua frequentiebereik, SNR, groupdelay, diff gain en phase en heeft 80dB onderdrukking van verstoring op de voedingsspanning (common mode rejection)”. Dat laatste schijnt bij de originele videoversterker vrij slecht te zijn geweest.
• Door de nieuwe videoversterker zijn er geen grote elco’s meer nodig. Dit maakt de schakeling kleiner en platter. Een ander voordeel is de snellere starttijd van de nieuwe versie, vanwege de kleinere elco’s.
• Het ‘vangbereik’ van het binnenkomende video, waaraan de de SAA1101 zich kan synchroniseren, wordt niet meer afgeregeld met een trimmer. Dit wordt nu met een tweede varicap (varactor diode) geregeld met externe potmeter. Dit zorgt ervoor dat de meeste beschikbare ‘amateur’ videobronnen wel gedekt zullen zijn met deze nieuwe externe regeling. Maar toch zijn er bronnen die te sterk afwijken, niet alles is af te vangen.
• Het voorgaande punt is ook meteen de manual functie. Eigenlijk een soort hybride tussen auto en manual. Zet het video nagenoeg stil met de potmeter en de PLL lockt dan rustig en zet het video stil. Het is nog altijd mogelijk om de PLL uitgang met een schakelaar af te koppelen en de 0-5V output van de potmeter aan te sluiten op deze tweede varicap. Dan heb je een volledig manual functie en een iets groter vangbereik.
• Het video blijft stabieler op het moment dat een signaal veel ruis bevat. Spikes in de varicap-regeling, veroorzaakt door de ruis, worden nu afgekapt met een zenerdiode.
• De stroomopname van versie 2.0 is verlaagd van 50 naar 30 mA. Bij de through-hole versie was dat meer dan 80mA. Dus een grote winst, ideaal voor portable ATV!
• De sync generator is eenvoudig uit te schakelen met een enkele schakelaar. De videoversterker wordt dan direct uitgekoppeld met de originele syncpulsen. Dit kan je ongeveer zien als het in bypass zetten van de schakeling. De schakeling gaat dan ook in een low-power mode.
• Het kerntje van de colorburst hoef je niet meer af te regelen.
• De 624/625 jumper is nu eenvoudig aan te sluiten als een externe schakelaar. Dit voorkomt het springen van een beeldlijn tijdens synchroniseren.

Documentatie voor de bouwers

Wegens revisieverschillen, zijn de schema’s en de PCB’s van deze pagina verwijderd. Deze staan in de PDF’s, die hieronder te downloaden zijn. Controleer goed de PCB versie. Dit staat op de PCB.

De aansluitschema’s staan in het volgende hoofdstuk en zijn voor alle PCB’s gelijk.

PCB versie 2.0 en 2.1

Veranderingen PCB versie 2.1 t.o.v. 2.0: dikte soldeerpads

Correctie: PCB’s 2.0 en 2.1 hebben R14 en R21 verwisseld in op de silkscreen. Stom foutje, sorry. Controleer dit aub met het schema en verwissel deze weerstanden. De schakeling zal wel werken, maar mogelijk minder goed.

Schema’s, PCB layout en partlist (bijgewerkt op 16 augustus 2017):

Syncsmurf documentatie voor bouwers van PCB versie 2.0 en 2.1

1 bestand(en) 847.84 KB

Downloaden

PCB versie 3

Veranderingen t.o.v. versie 2.1: Silkscreen foutje (verwisseling R14 en R21) is gecorrigeerd en de inkoppeling van de capaciteit van varicap D8 op de 5 MHz oscillator kan veranderd gekozen worden tussen OSCO en OSCSI op de SAA1101T (dit is experimenteel). Oorspronkelijk koppelde deze capaciteit in op de OSCO, maar dat is eigenlijk een punt met lage impedantie (uitgang). Beter is waarschijnlijk, om in te koppelen op de ingang (OSCI). Toch kan je het beste eerst SJ1 kortsluiten tussen pen 2 en 3. Zodra de schakeling werkt, kun je eventueel experimenteren met capaciteiten terwijl SJ1 doorverbonden is met 1 en 2. Soldeer ze in elk geval niet alle drie door.

Sommige PCB’s blijken geen silkscreen aan één zijde te hebben. Mocht je problemen hebben met het vinden van de pads, neem even contact op. De foto hierboven maakt hoop ik al veel duidelijk.

Schema’s, PCB layout en partlist (bijgewerkt op 24 oktober 2017):

Syncsmurf documentatie voor bouwers van PCB versie 3

1 bestand(en) 1.07 MB

Downloaden

Aansluitschema en optionele schakelaars

(bijgewerkt op 27 april 2017)

Om de PCB aan te sluiten aan de potmeter en schakelaars, is de volgende informatie beschikbaar. Deze informatie is gelijk voor PCB’s versie 3.

Syncsmurf 2.0 aansluiten en testen

1 bestand(en) 442.87 KB

Downloaden

Plaatsing moeilijk te lezen onderdelen:

Pen 1 van de MAX4090-EUT-T kan wat onduidelijk zijn. Maak de opdruk eventueel beter zichtbaar met een verlichting vanaf de zijkant (werkt soms beter dan recht van boven) en een loep. De tekst ABOX moet als volgt geplaatst worden:

De BB199 is erg klein. Zo ziet dit component er uit na een flinke vergroting:

Nog twee foto’s van gebouwde exemplaren:

Geïnteresseerd?

Dit project is afgerond. Er kunnen geen kits of onderdelen meer besteld worden. Ik heb alleen nog DIL versies van de SAA1101.

De kleur van onze PCB’s zijn soms groen, vaak blauw. We hebben verschillende batches.

Waarschuwing

Houd er rekening mee, dat sommige onderdelen lastig in kleine hoeveelheden te vinden zijn. Overweeg daarom de bouwkit of compleet gebouwd. Omdat wij gepast inkopen, kunnen we geen onderdelen los verkopen. We moeten de kleine overhead bewaren voor mensen die wat kwijt zijn geraakt, of in geval van defecten.

De spoel, de voeding en de videoamp zijn wat specifiek. De SAA1101T, MAX4090, BB199 zijn obsolete, dus die putten we uit NOS (New Old Stock) bronnen. Dat is een keer op! De BB199 is wellicht moeilijk verkrijgbaar, al hebben wij nog iets van 50 liggen.

De onderdelen zijn voornamelijk in het kleine 0805 SMD formaat! Er is wat ervaring en goede ogen nodig om dit goed te kunnen solderen. De varicaps zijn zelfs 0603 formaat! Onvoldoende ervaring of middelen? Overweeg dan een compleet gebouwd exemplaar.

Reserveren / bestellen
Bekijk de nieuwe Syncsmurf DSP als verbeterde alternatief op deze versie.

Links en publicaties

Ooit begon het met de publicatie van de eerste versie in de Electron van december 2011 van Hans PA0JBB. De vernieuwde Syncsmurf is later ook nog in het DKARS magazine beschreven. Hieronder volgt een lijstje met nog meer verwijzingen naar de Syncsmurf:

_______________

In CQ-DATV 50 van augustus 2017 staat de Syncsmurf beschreven!

Dit is tevens een mooie vertaling naar het Engels.

_______________

De Wiki van BATC (British Amateur Television Club heeft de Syncsmurf genoemd: https://wiki.batc.tv/5.6_GHz

_______________

FAQ

• Is the Symcsmurf useable on relais stations?
  For relais use you have to test or modify the PLL system, because it has a very small range (due to the crystal oscillator). With a potentiometer, the user changes the voltage on a second varactor diode to bring it in the range of the PLL. Then the locking system comes in. On relais stations, users cannot change the potentiometer. Be aware of the smaller range to lock on the different video timings users may have. Solution: a real 5 MHz oscillator instead of a crystal oscillator, but we didn’t test that. Or a remote controlled 0-5V output to the second varactor diode.   

Optie: software filtering
We gaan in de nabije toekomst ook nog iets bijzonders presenteren. Namelijk een softwarematig filter voor in je PC, die heel goed blijkt te werken in combinatie met de Sync generatoren / Syncsmurf en de Easycap. Voor nu vertellen we daar nog niet veel over, maar hier is alvast een ’teaser’ (klik op de afbeelding voor een vergroting):

Dit had ik toen al wel:

• Tamiya Chassis Foltec Fighter 1:10
• 4 wheel drive met 380 type motor (geloof ik) en differentieel in overbrenging
• Sanwa Dash Saber remote control op 40MHz met servo voor sturen en servo voor mechanische snelheidsregelaar (ik wilde elektronisch, dus niet gebruikt)
• NiCd batterypack 7.2V

Ergens in de loop van 2015 kwam ik de bijna afgebouwde auto weer tegen achter de schotten. Dat kwam onder andere, omdat mijn buurjongens bezig waren met kleine drones. Ik had daar eens mee geholpen door een defecte motor te vervangen. Hij kon ook beelden opnemen met zijn camera en dat gaf mij inspiratie om eens mijn RC auto af te maken. Ik vond het wel een leuk idee om juist live beeld te kunnen zien op een draagbare monitor. Ongeveer zoals we dat ook hadden gebruikt bij de JOTA in 2015 onder een drone van Benno.

In dit artikel kan je nu stapsgewijs lezen wat ik aan de auto heb toegevoegd. En als er nog eens nieuwe ideeën komen, dan worden die onderin deze pagina toegevoegd. En leuke nieuwe ideeën zijn welkom in de reactievelden onderaan deze pagina.

Januari 2016 – Elektronische snelheidsregelaar (ESC)
Deze auto heeft nog een brushed motor. Daar moet de snelheidsregelaar voor geschikt zijn. Mijn motor is een vrij eenvoudig type uit de 380 serie (denk ik). Het hoefde in elk geval niet een hele zware regelaar te zijn. Hobbyking had een mooie. De specificaties kan ik niet meer terugvinden terwijl ik dit schrijf, blijkbaar zit hij al niet meer in het assortiment. Maar het was iets van 40A continue en 300A piek. De prijs was ergens tussen €10 en 25 euro.

Deze regelaar heeft wel allemaal opties die ik 16 jaar geleden nog niet zo goedkoop kon vinden: traploos regelbaar met PWM regeling, reverse en brake. Er zit tevens een spanningsregelaar in voor mijn Sanwa ontvanger (blauw in onderstaande foto).

Weet iemand mij trouwens te vertellen waar die druktoets voor is? Ik merk niets als ik daarop druk. >> Het zou volgens Martijn een druktoets kunnen zijn waarmee je het type accu kan selecteren: NiCd of LiPo, waarschijnlijk om dan voor die laatste een beveiliging in te kunnen schakelen. Ik moet dat even testen.

De brake (rem) werkt erg goed. Hij herkent dat je hendel van de remote in reverse gaat, direct na het vooruit rijden. Hij legt dan eerder een belasting aan op de motor, dan dat hij spanning geeft aan de motor om achteruit te rijden. Slim gemaakt.

Om dit werkende te krijgen, moest ik echter wel de motorpolen omdraaien. De auto reed achteruit als ik vooruit wilde. Ik kon de remote wel op reverse zetten, maar dat ging weer niet goed met de brake functie in de ESC. Dus dan maar rood op zwart en zwart op rood van de motor. Deze motor maakt dat niks uit. De Sanwa ontvanger paste eerst niet direct op de stekker uit de ESC, maar dat was na wat vijlen opgelost. Gelukkig was hij wel pin compatible.

De auto rijdt echt fantastisch met deze regelaar. Ook op de meest lage snelheid. Ik heb op Youtube een oude video bekeken van deze auto met een oude type regelaar en dat is geen vergelijk. Die van mij reageert heel vel en trekt met volle kracht op. Vol gas gaat vrijwel altijd gepaard met slippende banden. Dat komt ook door de gladde slicks (profielloze banden). Dat maakt dat je leuk kan driften op een gladde vloer. Als jullie daar een video van willen zien, laat maar weten. Dan zal ik wel wat op Youtube uploaden.

Januari 2016 – Accu
Ik heb de NiCd accu al niet eens meer geprobeerd. Die zal wel gaar zijn na al die jaren. Ik heb deze 7,2V accu vervangen voor een 2 cel 7,4V LiPo exemplaar. De spanning ligt iets hoger en al helemaal als de LiPo accu helemaal vol zit (8,4V), maar dat kan de motor blijkbaar goed hebben.

Het laden doe ik met een eenvoudig ladertje, zoals op onderstaande foto te zien is. Het laden gebeurt voor iedere cel afzonderlijk op de JST-XH plug, dus goed gebalanceerd. Voor de aansluiting van de snelheidsregelaar op de accu had ik een Tamiya plug nodig, dus heb ik een XT60 naar Tamiya verloopplugje aangeschaft.

Deze LiPo accu past veel beter in het compartiment van de auto, dan de grotere NiCd. Daar moest je altijd eerst de stekker naar binnen halen, de kap van de auto optillen en dan vastklemmen. Bij de kleinere LiPo kan de kabel met de connector gewoon naast de accu liggen en dus ook van buitenaf verbonden worden. Om het stuiteren en beschadigen van de accu tegen te gaan, heb ik stukjes zachte stof (oud sweatshirt) aangebracht in het accucompartiment, zie foto:

Februari/maart 2016 – Draadloze camera met live video (“FPV ground vehicle”)
FPV staat voor “First-Person View” en wordt meestal toegepast in modelvliegtuigen. FPV betekent dat je het model (voertuig of vliegtuig) kan besturen op een live monitor, alsof je zelf in het toestel zou zitten. Dat biedt veel meer mogelijkheden dan dat je van de grond probeert je model te volgen. En het ziet er natuurlijk fantastisch uit! Voor modelvliegtuigen heeft het enorme bereik van de zender een groot voordeel. Dat bereik verkrijg je doordat het model boven je vliegt en er meestal wel vrij zicht is tot op grote afstand. In een modelauto is dat wat lastiger, maar toch kan je redelijk goed FPV toepassen.

En dat heb ik dus gedaan. Ik ben op zoek gegaan naar de geschikte elektronica. Of eigenlijk heb ik eerder gekeken naar wat ik nog op voorraad had liggen. Ik wilde eerst aan de slag met Airwave modulen. Die zenden op ca. 5,8GHz en daarbij was het dan handig dat de kanaalindeling overeenkwam met mijn Airwave ontvangers die ik al gebruik voor andere toepassingen binnen Amateur Televisie. Toch heb ik gekozen voor de TX5813 module die ik ook nog had liggen (zie foto). Die was veel kleiner.

In een auto zou je eigenlijk nog beter een 13cm (ca. 2,4GHz) of 23cm (ca. 1,3 GHz) zender moduultje kunnen gebruiken, vanwege de langere golflengte. Je zou dan wat minder last kunnen hebben van obstakels. Toch heb ik wel voor 6cm (5,8GHz) gekozen, vanwege de volgende redenen:

• Dit is een vrij schone ISM band (veel beter dan 2,4GHz met al die WiFi verstopt in een kleine band)
• ISM, dus kan ik de zendertjes gewoon vergunningvrij gebruiken. Geen toestanden met roepletters perse in beeld en dat soort zaken die voor zendamateurs van toepassing zouden zijn. Mijn zender moet dan natuurlijk wel aan de ISM norm voldoen.
• De moduultjes voor 5,8GHz zijn zeer goed verkrijgbaar en kosten erg weinig.
• Het formaat van de moduultjes zijn over het algemeen kleiner.
• De antennes kunnen met een gering formaat ook nog efficiënt werken, vanwege de kortere golflengte.

Ik had de kleine zender moduultjes TX5813 en de TX5823 een tijd geleden al eens aangeschaft voor ongeveer een tientje per stuk. Dit was een mooie gelegenheid om één van deze moduultjes eens te gaan gebruiken. De TX5813 heeft een zendvermogen van ca. 10mW en de TX5823 zou 200mW kunnen maken. Dat laatste geloof ik niet echt, maar 50mW zou hij zeker doen. Toch heb ik de 10mW versie ingebouwd, omdat ik eerst weleens wilde zien of dit concept wel zou werken. De module zou ik dan altijd nog kunnen vervangen mocht het bereik een beetje te beperkt wezen. De kanaalindeling van deze modulen is Boscam 8 kanalen. Die komen niet overeen met de Airwave 8 kanalen.

Voor wie trouwens van programmeren houdt; deze modulen zijn in tegenstelling tot de Airwave modulen ook met SPI vrij te programmeren. Soms moet je dan een kleine modificatie doen (weerstandje ofzo). Je kan dan wel alle frequenties vrij instellen.

Verder moet je ook een cameramodule, ontvanger (met de juiste kanaalindeling), antenne en een monitor hebben.

De cameramodule heb ik voor iets meer dan een tientje aangeschaft en is van AOMWAY.

Als ontvanger heb ik de RC832 gebruikt. Dat is een 32 kanaals ontvanger, die daarmee de meeste kanaalindelingen wel ondersteunt van de verschillende fabrikanten. Wel heb ik de RP-SMA connector vervangen voor een normale SMA connector.

Als monitor heb ik een 4 inch LCD monitor gebruikt, die verkocht werd als monitor zonder blue screen, of black screen. Daarmee bedoel ik, dat het video niet onderdrukt wordt als het signaal te slecht wordt. Je wil immers niet dat je vliegtuig crasht als je video net op het randje zit. Ik heb dan weliswaar een auto, maar daarvoor geldt ook dat je in geval van een slecht signaal gewoon ruisend beeld wil blijven zien. Voor FPV heb je hele dure LCD monitoren en die zullen prima presteren op dit vlak. Mijn monitor was vrij goedkoop (minder dan 3 tientjes). Ze hebben de onderdrukker met een soort truukje omzeild. Het lijkt erop, dat ze een ruisbron gebruiken om de monitor wakker te houden. Daardoor gaat hij niet in standby mode en zie je zelfs ruis als je nog helemaal geen video aangesloten hebt. Zodra er ook maar iets van videosync in het aangeboden signaal binnenkomt, zie je de monitor de ruisbron uitschakelen en zie je je (zwakke) signaal. Dat gaat heel snel, omdat de monitor niet helemaal wakker hoeft te worden. De threshold om om te schakelen ligt ook heel laag. Als je echt wil kunnen detecteren op hele zwakke signalen, waarbij er nog nauwelijks iets van sync merkbaar is, dan is deze monitor toch ook nog niet geschikt (ATV contest). Maar voor FPV denk ik in bijna alle gevallen wel. Ik heb de monitor en de RC832 ontvanger bevestigd aan de Sanwa remote control. Ik voed beide apparaten uit de 8 penlights in de remote control. Ze worden met de aan-uit schakelaar van de remote control mee geschakeld. Voeden op deze penlights kan prima, omdat beide apparaten een schakelende spanningsregelaar aan boord hebben en spanningen accepteren van ca. 7,5 tot 16Volt. Het stroomverbruik is redelijk laag.

Hieronder een voorbeeld van hoe het er ongeveer uitziet. De video is van matige kwaliteit en is niet gemonteerd. Maar dan krijg je wel een indruk.

Februari 2016 – LED verlichting
Ik heb aan de voorzijde 10mm warmwitte LED’s geplaatst en aan de achterzijde 5mm rode LED’s. Dit zijn allemaal high brightness types en ze staan rustig ingesteld op ca. 10mA stroom. Vanwege de efficiëntie heb ik gekozen om per twee de LED’s in serie te zetten (voorzijde en achterzijde afzonderlijk), zodat de serieweerstand laag gekozen kan worden. De bron is immers ca. 7,4V. Alles is aangesloten op de voedingsdraden die ook voor de camera gebruikt is.

Openstaande ideeën
Sticker-metertjes op het dashboard vervangen voor bijvoorbeeld een batterijindicator van een paar LED’s. Of iets van het motortoerental weergeven. Het dashboard is immers te zien in beeld, dus dat moeten we dan ook maar gebruiken. Heb jij nog leuke ideeën wat ik eventueel zou kunnen uitbreiden en inbouwen? Hieronder is de mogelijkheid wat te schrijven.

In het derde weekend van oktober is er ieder jaar weer JOTA. Dat staat voor Jamboree On The Air en is een activiteit van de scouting, in samenwerking met zendamateurs en andere vrijwilligers. Meer info over de JOTA vind je hier: link.

Al sinds 1996 (ongeveer, ik kan er een jaar naast zitten) ga ik naar de scoutinggroep Johan van den Kornputgroep te Steenwijk (Tuk). We werken daar onder de roepletters van Wim, PA3AKK/J. Wim zit tevens in de organisatie en verzorgt de communicatie naar ons als zendamateurs.

De editie van 2015 zit er ook alweer op. Dit jaar was het thema “Zet eens een boom op”. Samen met Dennis PA4DEN en Benno PA3FBX en met medewerking van Harry PA2HOS zat ik weer bij de amateur televisie (ATV) post.

Dit artikel gaat vooral over onze ATV post, maar er was natuurlijk nog veel meer, zoals D-Star, JOTI, HF (80 en 20m), VHF/UHF en diverse niet-zendamateur spellen (abseilen en tokkelen bijvoorbeeld).

Benno was er dit jaar voor het eerst bij. Benno heeft namelijk een hele mooie drone en de organisatie zag mogelijkheden om het spelprogramma eens wat op te frissen met wat nieuws. Het idee was, dat de drone over een veld zou vliegen waar letters verspreid zouden liggen. De kinderen in het welpenhok konden dan op een TV meekijken (via een draadloze videolink op een TV) en met portofoons instructies geven aan de groep die bij de dronevlieger (Benno) stond. De kinderen moesten zoveel mogelijk letters ontdekken en verzamelen, om daar vervolgens een woord van te maken. Daar kregen ze dan punten voor.

Een drone dus… spannend voor de eerste keer. We hadden al vrij veel besproken per email en Benno en ik hebben ook nog een keer gebeld. Maar het was pas de eerste keer dat we elkaar ontmoetten, dus dat zou nog wat spannend worden: zou alles in één keer werken? Echt even uitgebreid testen lukte ook niet, omdat Benno op vrijdag nog moest werken en het spelprogramma al redelijk vroeg op de zaterdagmorgen zou worden gestart.

De drone van Benno had al een videozender met camera aan boord. Deze heeft een eigen ontvanger, want de kanaalindeling van zijn systeem is net anders dan mijn ontvangers. Ook Benno’s systeem werkt in de 6cm band. Gelukkig was het videosignaal uit de ontvanger goed. Toen we gingen testen, bleek het beeld zelf echter toch niet zo goed:

Het signaal uit de zender was geen probleem, maar de camera gaf gewoonweg een heel matig plaatje. Ik denk achteraf dat er water op de lens heeft gezeten. Maar Benno had nog een backupcamera bij zich, dus heeft hij die maar geplaatst. Dat gaf gelijk een goed plaatje:

Toen bleken we toch de letters nog niet te kunnen lezen. Ze waren op een wit A4-tje geschreven met een zwarte stift en dat papiertje was in een plastic hoesje geschoven en op het veld vastgemaakt. Op de dronecamera was dit bijna niet te lezen. Er waren alleen witte rechthoekjes te zien, omdat het dynamisch bereik van de camera te kort schoot. Het A4-tje was overbelicht.

Het spel was inmiddels al begonnen, dus was de scoutingbegeleiding druk bezig om de kinderen eerst maar zoveel mogelijk langs de andere posten te sturen. Ik had wat scoutingbegeleiders opgetrommeld om wat met die letters te doen. Al snel kwam het idee, om de letters te maken van lint (dat bekende rood-witte lint als iets afgezet wordt). En dat kwam wel goed uit de verf!

De vertraging viel nog heel erg mee en we konden al snel groepjes kinderen ontvangen. Toen het spel eenmaal liep, had ik ook nog een retour beeldverbinding opgezet, zodat het groepje in het veld kon zien wat er allemaal in het welpenhok gebeurde. Zo konden ze ook naar elkaar zwaaien. Daarvoor had ik mijn portable ATV setup gepakt en die in het veld neergezet. Daar zit al een kleine LCD monitor op en alles kon met accu’s gevoed worden. In het welpenhok had ik een zendertje met paneelantenne en een kleine cameramodule neergelegd. Mijn systeem werkte ook op 6cm, maar wel op een kanaal wat bijna 200MHz lager lag dan Benno’s dronezender. We hadden dus geen last van elkaar.

Het spel verliep verder vlekkeloos. Benno heeft heel wat accu’s leeg gevlogen en dankzij Harry’s lader konden deze steeds snel weer opgeladen worden. Na afloop heeft Benno de drone nog een paar keer over het terrein laten vliegen voor wat mooie plaatjes.

Overigens heb ik alle beelden opgenomen van de naar beneden gerichte camera van de drone. Dat heb ik op een laptop gedaan met Open Broadcaster Software. Als capture device heb ik de Easycap gebruikt met de UTV007 chipset (zeer geschikt voor ruisende beelden!).

Bekijk hier wat beelden van de drone tijdens het spel en het terrein:

Fotoalbum: Klik hier

Diverse links:

• JOTA pagina op deze site
• JoVaDeKo.nl (Johan van den Kornputgroep)
• JOTA-JOTI.nl

• Redelijk klein
• ATV frequentie 5,7 GHz / 6cm (ivm antennegrootte)
• Zendvermogen ca. 100mW
• Accu gevoed met meer dan 5 uur bedrijfsduur
• Lichtgewicht
• PAL analoog videosignaal (analoog ATV)
• Kleine cameramodule
• Geschikte antenne

Meteen viel mijn gedachte op een module van Airwave, die ik nog had liggen. Dat zijn 7 kanaals zendertjes, die juist gemaakt zijn voor FPV (First Person View / modelvliegen). De Airwave frequenties zijn ook al vaak gebruikt door zendamateurs, omdat Vandijkenelektronica deze veel verkocht heeft. De Airwave frequenties vallen mooi in de 6cm zendamateur band.

Overigens is het belangrijk te vermelden, dat we uiteindelijk ervoor gekozen hebben om deze set niet onder de drone te hangen tijdens de JOTA, omdat de drone zelf al voldoende beeldkwaliteit bleek te bieden met zijn eigen zenders. De hier beschreven set heeft toch heel leuk als videolink kunnen dienen van het hok naar het vliegterrein (retourbeeld) en tevens was het leuk als demonstratieset voor de kinderen.

Hieronder zie je een collectie Airwave modulen. De lange aan de linker kant is een ontvanger (wat ook handig is binnen dit project). De dikke is een 500mW zender en de dunne is een 100mW versie.

Mijn keuze is gevallen op de 100mW versie (rechtsonder op de bovenstaande foto). Deze zender heeft dus meteen 7 kanalen, PLL, ze zijn stabiel en er is ook een stereo audio ingang aanwezig. Dat is wel leuk om het geluid mee door te geven van de motoren etc. tijdens het vliegen of rijden.

Overigens heb ik op mijn website al veel projecten gedaan met deze modulen. Mocht je geïnteresseerd zijn, gebruik dan de zoekfuncties maar eens op deze site (of klik de ATV categorie aan voor een overzicht).

Deze module voldoet in elk geval al aan de meeste eisen: Hij is redelijk klein (het kan nog kleiner met modernere modulen, maar deze had ik in huis), de frequentie is goed, het zendvermogen is 100mW (20dBm), het gewicht is laag en hij is geschikt voor analoog PAL video.

Resteren nog de volgende punten: accu en voeding, antenne, plus de cameramodule. Ook allemaal wel haalbaar en in dit artikel zal ik proberen te laten zien hoe ik alles heb samengesteld.

De Airwave module
Er zijn maar een paar randcomponenten nodig om dit module te laten werken: Een condensator en 3 pulldown weerstanden voor de 3 bit kanaalkiezer en een antenneconnector. De rest zit allemaal al ingebouwd in het module, inclusief de preëmphase. Uiteraard is een gestabiliseerde 5V voeding ook nodig, maar dat wordt hieronder afzonderlijk besproken.

Er zijn tegenwoordig ook kleinere modulen voor de 6cm band, zoals bijvoorbeeld de TX5813 en de TX5823. De laatste zou zelfs 200mW moeten kunnen doen. Dat blijkt in de praktijk eerder rond de 50mW uit te komen, maar dat heb ik nog niet getest. Deze modulen zitten niet op dezelfde frequenties als de Airwave modulen. Er zijn ook 32 kanaals modulen, die groter zijn. Die kunnen wel de Airwave frequentieband aan.

De kanaalkeuze kan worden gedaan met de drie bits die met de pull-down weerstanden omlaag gebracht kunnen worden. Op de foto hierboven zijn deze net zichtbaar in de schaduw.

Accu en voeding
Vanwege de JOTA en het drukke programma was het belangrijk dat het energieverbruik zo laag mogelijk zou zijn. Het liefst zou het mogelijk moeten zijn om een dagdeel door te komen met één acculading. Dat heb ik geprobeerd te doen door een schakelende spanningsregelaar te gebruiken die als “buck converter” ingesteld staat. Het rendement is veel hoger dan lineaire spanningsregelaars en het wordt bovendien ook veel minder heet.

Meer weten over schakelende spanningsregelaars? Klik dan hier (interne link)

De Airwave module mag niet meer dan 5V aan spanning aangeboden krijgen. Dus heb ik een buck-converter printje die ik ooit in China gekocht heb, gemodificeerd. Deze printjes hadden namelijk een potmeter om de spanning in te stellen. Dat is absoluut ongewenst, want je wil niet per ongeluk de module aan soep draaien. Dus heb ik de potmeter vervangen door vaste weerstanden (potmeter instellen, waarde meten en vervangen voor vaste weerstanden).

Overigens is dit buck-converter printje wat overdadig voor deze lichte toepassing. Dit printje kan 3A leveren en is daarom ook wat aan de grote kant. Ik had toen even niet anders liggen, maar je kan hele kleine printjes kopen met kleinere chipjes. Er zijn ook printjes die standaard al gemaakt zijn voor een vaste spanning.

Schakelende spanningsregelaars produceren wel veel ripple en noise op de voedingsspanning. Dat kan je wegfilteren met een spoel en een elco. In de eerder genoemde link staat daar meer informatie over beschreven. Ik heb dat ook absoluut voor deze Airwave configuratie gedaan, omdat je anders lelijke strepen in beeld gaat zien.

Als accu heb ik een leuke kleine LiPo accu gevonden op Ebay. Deze is erg klein voor de geboden capaciteit van 2800mAh en hij weegt 54 gram. Je moet trouwens nog maar afwachten hoeveel capaciteit de accu in werkelijkheid biedt, maar dat leek niet tegen te vallen. Deze accu kan opgeladen worden met een balanced charger. Beide cellen worden dan afzonderlijk gemonitord. Er is al een 700mA per cel lader te koop voor ca. 8 euro. Dit ladertje kan 2 of 3 cellen gebalanceerd laden.

Cameramodule
Als cameramodule had ik twee modellen in gedachten, die ik beide gekocht had. De AOMWAY 600 CMOS, of de HS-V8330-38T.

De AOMWAY is duidelijk kleiner. Als ruimte echt een probleem was geweest, dan had ik deze gekozen. Maar de HS-V8330-38T had een iets betere beeldkwaliteit. Ze zijn allebei niet slecht trouwens, maar de HS-V8330-38T had me blij verrast. Dus heb ik die gebruikt.

Antenne
Als antenne wilde ik een cloverleaf antennetje maken. Maar dat is niet meer gelukt in verband met tijd. Dus is het een ordinair draadje geworden gemonteerd op een SMA connector. Dit is natuurlijk niet optimaal, maar het bleek in de praktijk al voldoende goed te werken.

Kan het niet kleiner?
Ja. Zeker. En al helemaal als je dit bericht pas leest als het al weer wat verder in de tijd is. De ontwikkelingen gaan snel door. Er zijn kleinere modulen en als je een lineaire spanningsregelaar gebruikt, of een modernere 5V buck converter, dan kan je ongeveer de helft kleiner (status jan. 2016). Maar het wordt dan lastig om boven 100mW zendvermogen uit te komen. Zenders met een dergelijk zendvermogen hebben eigenlijk al een koelblokje nodig om niet te heet te worden. De 100mW Airwave heeft een vrij grote printplaat, die voldoende koeling biedt aan de RF amplifier chip.

FPV
Een goed voorbeeld is draadloze video uit een modelbouwvliegtuig (FPV): Als je live video op de grond wil zien, dan zou een digitale SD of HD zender veel te complex zijn. En ze zijn ook nog heel erg kostbaar en niet zo snel lichtgewicht bovendien. En dan nog maar te zwijgen over de vertraging die optreed tijdens de digitale encoding. Digitaal (HD) is leuk voor de scherpe plaatjes, maar dat kan je dan beter gewoon gaan opnemen met een Gopro en dan later terugkijken. Voor live video is een analoge zender ideaal. Zodra het signaal zwak wordt, verdwijnt het beeld langzaam in de ruis. Bij digitaal zou het gaan blokken en zal er al snel geen beeld meer te zien zijn. Dat lijkt me best frustrerend is je dure toestel in de lucht hangt. Er zijn hele goedkope analoge zendertjes, die ook klein en lichtgewicht zijn.

CCTV
Analoge video wordt ook nog veelvuldig in de bewakingswereld gebruikt (CCTV). Daar is prijs overigens de grootste reden. Veel bedrijven hebben nog een dure harddisk recorder staan van een paar jaar geleden met analoge inputs. In de gebouwen liggen vaak nog coaxkabels, die alleen geschikt zijn voor analoge CCTV camera’s (digitaal over coax wordt niet gebruikt voor zover ik weet). De overstap naar IP gebaseerde (ook HD) camera’s gaat daarom maar heel langzaam, al zou dat voor de beeldkwaliteit niet verkeerd wezen als dat wat sneller zou gaan…

ATV
Bij zendamateurs is analoge video ook nog steeds veel in gebruik bij amateurtelevisie (ATV). De eenvoud van de aloude analoge video, de mogelijkheden tot zelfbouw en de beschikbaarheid van analoge apparatuur tegen lage prijzen (vanuit bijvoorbeeld bovengenoemde onderwerpen), maken analoge video nog steeds aantrekkelijk. Al moet gezegd worden, dat digitale ATV wel in opkomst is (DVB-S en DVB-T).

Analoge video heeft voor vele zendamateurs ook nog een charme. Het kijken naar beelden in de ruis is voor ATV zendamateurs iets moois, vooral als de ontvangst met moeite voor mekaar is gekregen. Bijvoorbeeld op hoge frequenties, tussen de gebouwen in, etc. Zendamateurs kunnen ook niet heel eenvoudig een groot zendvermogen gebruiken en de antennemasten zijn geen vergelijking met de grote torens van de omroepen.

Beeldkwaliteit bij ATV is vaak van secundair belang. En ook geldt dat het kunnen kijken naar beelden in de ruis handig is: voor het uitrichten van de antennes bijvoorbeeld. Veel ATV repeaters hebben analoge ingangen en daar heb je dan ook geen vertraging. Iets wat bij digitale ATV wel het geval is. Dat kan wat lastig zijn als je met elkaar in gesprek bent op een repeater. Hoe klein de vertraging ook, het is merkbaar.

Analoog en digitaal leeft dus nog steeds naast elkaar en dat blijft voorlopig nog wel even zo.

Ken of heb jij nog toepassingen voor analoge video? Laat het dan graag hieronder weten.

Artikel is bijgewerkt op 7 april 2020, echter is niet alle informatie getoetst op actualiteit.

-Dit is een archiefbericht-

Een goedkope oplossing voor het capturen van analoge PAL video is de Easycap. Er zijn verschillende versies en iedere chipset heeft weer andere kenmerken. De ene is meer bruikbaar dan de andere. Vooral voor amateur televisie (hieronder ATV genoemd) gelden speciale eisen, zoals het ontbreken van een ruissquelch (blue/black screen) en het snel locken aan de horizontale en verticale synchronisatie.

De UTV007 chip (en niet de fake UTVF007!) lijkt vooralsnog de beste keuze voor ons doel. Helaas is deze anno 2020 bijna niet meer verkrijgbaar, of je krijgt een fake alternatief toegestuurd.

Veel mensen gebruiken de Easycap echter voor het vastleggen van VHS en Video-(hi)8 opnames. Daar gelden niet zo heel verschillende eisen dan voor amateur televisie. Vooral als de banden wat slechter zijn kan je ook te maken hebben met ruis en wil je liever ook niet dat deze onderdrukt wordt in een blauw of zwart scherm. Dus ook voor dit doel kan dit artikel handige informatie bevatten.

Hieronder volgt een korte beschrijving van diverse chipsets. Alvast vooruitlopend kan ik zeggen, dat voor de meeste toepassingen de UTV007 chipset de beste keuze is. Dit artikel wordt nog af en toe bijgewerkt. Mogelijk komt er nog een nieuwe chipset aan het licht.

Mocht je nog vragen hebben, gebruik dan het reactieformulier onder dit artikel.

Index:

• Easycaps met de UTV007 chip (DC60-007)
• Easycaps met de UTVF007 chip
• Easycaps met SAA7113H compatible video input processor
  • SAA7113H info
  • STK1160 info (DC60)
  • SMI-2021 info (DC60-2021)
  • Empia EM2860 info
• Easycaps met een XYUSB01/02 chipset
• Easycaps met een AMT630A chipset
• Overige chipsets die ik nog niet getest heb
• Aanschaf
• Capturen
• Encoderen
• Afspelen
• Overige links

Easycaps met de UTV007 chip (DC60-007)

Zowel de video input processor, de controller, de videodecoder, de USB bridge en de audio capture zitten allemaal in één chip bij de UTV007. Deze wordt op de CD aangeduid als DC60-007.

Audio capturen gaat dus met dezelfde chip (48kHz stereo 16bit) en moet door de capture software als zodanig herkend worden. De audio capture presenteert zich dus niet als audio apparaat in Windows’ geluidsbeheer. De driver van deze Easycap UTV007 zal zich als een “USB TV tuner” presenteren in Windows apparaatbeheer. Indien daar wat anders staat (bijvoorbeeld AV to USB2.0), dan heb je waarschijnlijk één van de vele andere (minder geschikte) chipsets.

De UTV007 chip kan capturen op de volledige PAL SD resolutie van 720×576 pixels. Audio synchroniteit kan soms nog een probleem zijn in Virtualdub. Je moet wat experimenteren in de timing settings, maar ik heb nog wat last van rare effecten als ik audio synchroniseer met het video.

Prestaties bij slechte ontvangst ATV en FPV is zeer goed: zeer stabiel en heel snel in kleur.

En geen ruis-squelch:

Goede kenmerken van de UTV007 chipset:

• Geen ruis-squelch voor de video
• Ongevoelig voor slechte syncdetectie. Het video wordt perfect stilstaand weergegeven alsof je een goede digital timebase corrector gebruikt. Dus ideaal bij slechte signalen.
• De chip ondersteunt alle regelingen voor brightness, contrast, hue, saturation en sharpness.
• De sharpness instelling is ideaal om ruis te reduceren, uiteraard met wat scherpteverlies tot gevolg. Ideaal voor zwakke signalen (grove ruis).
• In virtualdub kan je nog een noise reduction toevoegen, die goed werkt voor fijne ruis.
• Er is een stereo audioingang aanwezig, zodat het eventueel opgenomen audio altijd in sync is met het video (snel een groot probleem als je je geluidskaart gebruikt als ingang). Overigens is dit juist het punt wat dan nu nog even niet goed gaat in Virtualdub. Ik ben dat nog aan het onderzoeken. Input is welkom.
• De chip kan ook met S-video overweg. In mijn test zag dat er niet heel goed uit, maar dat kan ook een instelling zijn. In Virtualdub moest ik “tuner” kiezen als ingang. S-video stond er niet bij. Mogelijk gaat er op dat vlak iets mis en is in andere capture tools het S-video beeld wel goed. Gebruik anders gewoon maar de composiet ingang (geel). Voor ATV is het toch al composiet.

Geschiktheid voor analoge ATV: Slecht – Matig – Redelijk – Goed – Zeer goed
Beeldkwaliteit: Slecht – Matig – Redelijk – Goed – Zeer goed
Interne ADC (audio): Slecht – Matig – Redelijk – Goed – Zeer goed
Losse ADC (audio): nvt
Bruikbaar voor Skype?: Waarschijnlijk niet

•  Foto’s van de EasyCap UTV007 van binnen zijn op deze link te zien

Easycaps met de UTVF007 chipset

UTVF007 dus… Met een F in het midden, soms aangeduid met de F aan het einde. Als je deze voor amateur televisie wil gebruiken heb je geen geluk. Dit is niet dezelfde (of een verbeterde) dan de eerder genoemde UTV007. Het is weer de zoveelste CRAP fabrikant die van een bekende naam misbruik wil maken. KLIKO is het enige antwoord! Ik ben wederom misleid in de advertentie. Dat wordt dus weer een bericht naar de verkoper, of een dispuut als deze niet wil refunden. Dit stond in de advertentie:

Dit is de werkelijke binnenzijde:

OK, toch een kleine review dan: goed beeld, maar een irritante ruis-squelch. Waarschijnlijk zelfs gekoppeld aan een auto source select. Ik vermoed (niet getest), dat hij bij het niet detecteren van video omschakelt naar de S-video input. Ik moet nog eens testen of die input dan wel altijd beeld geeft. Ik moet dan een Scart plug gaan gebruiken en dan maar hopen dat mijn ontvanger een afzonderlijke YC signaal geeft op die uitgang. Voor mensen die dit ding gaan gebruiken om VHS banden op te nemen; dit gaat prima mits je band niet teveel slijtage heeft.

Het audio klinkt OK, maar er zit een grote DC-offset op. De volumeregelaar in de recording devices van Windows werkt ook niet. De audiochip gedraagt zich als een afzonderlijke geluidskaart in Windows, in tegenstelling tot de echte UTV007 (eigen audio in de chip). Dit kan tijdens het opnemen tot synchroniteitsproblemen zorgen tussen het audio en het video.

Easycaps met SAA7113H compatible video input processor

Deze informatie is nog in onderzoek en kan mogelijk niet helemaal kloppen:

De meeste Easycaps (of andere namen) die geen UTV007 chip hebben, hebben één ding met elkaar gemeen: de video input processor, die compatible is aan de SAA7113H van NXP (ex Philips Semiconductors). Ik zal die “7113” noemen. De videodecoder/controller is er in meerdere varianten van diverse fabrikanten. Dat geldt tevens voor de manier hoe de 7113 gebruikt wordt: 4 kanalen composiet of 1 kanaal composiet met S-video ingang. En dan heb je nog de verscheidenheid aan software, drivers, firmware, etc. En alleen de betere modellen hebben een “echte” geluidschip aan boord, zoals bijvoorbeeld een Cirrus Logic 5340. Indien deze audio chip is weggelaten, dan zal een ingebouwde ADC in de controller gebruikt worden met meestal een hele slechte geluidskwaliteit tot gevolg.

Al deze variatie maakt het kiezen heel erg lastig. Bovendien is het nauwelijks duidelijk welke versie je krijgt, omdat de leveranciers geen informatie geven over de gebruikte chips.

De meeste 7113 gebaseerde Easycaps zijn als volgt opgebouwd:

• Videobron → SAA7113H compatible video input processor (SAA7113H, GM7113C, SC8113)
  • Video decoder / controller / USB bridge van diverse fabrikanten, zoals de Somagic SMI-2021, de Syntek STK1160 en de Empia EM2860. Deze chips komen ook wel in webcams voor.
  • Audio A97 compatible chip (optie, alleen bij de betere modellen aanwezig)
    • USB bus → computer

Hoe bruikbaar ze zijn voor amateur televisie wordt nog onderzocht, maar wat bekend is is hieronder al beschreven.

SAA7113H info
Dit is de chip waar de video binnenkomt. Hij verzorgt alle preprocessing. Het is een 9-bit video input processor. Er zijn 4 analoge kanalen aanwezig, waardoor er dus ook 4 kanaals versies zijn van de Easycap. Meestal wordt er maar één kanaal gebruikt. De overige ingangen kunnen dan gebruikt worden als S-video ingang (Y/C). Er is nog een losse video decoder en controller nodig om de videodata te gebruiken. Dat zijn de chips van Syntek, Somagic, Empia, etc. Of de clones (GM7113C bijvoorbeeld) net zo goed zijn als de Philips, moet nog onderzocht worden. Wat al wel bekend is, is dat de videodecoder achter de 7113 ook mede verantwoordelijk is voor de beeldkwaliteit.

• Datasheet SAA7113H

STK1160 info (DC60)
De Syntek STK1160 is een soort controller, video decoder en USB bridge in één chip. De video input processor zit er nog voor en is vaak een GM7113, wat heel erg veel lijkt op een Philips SAA7113H. Deze chip stuurt de ruwe videodata naar de Syntek decoder, die het verder bewerkt en vertaald naar een USB stroom. De Syntek Easycap wordt ook vaak als DC60 verkocht.

Beoordeling audio: de Syntek heeft een eigen audio capture ADC aan boord. Deze is echter zeer beperkt, want dit was ontworpen als microfooningang voor Webcam toepassingen. De samplerate is beperkt tot 8 kHz de beide kanalen worden samengevoegd tot mono en de bitdiepte is slechts 8 bit. Voor het capturen van video is dit ver onder de maat en bovendien willen we stereo audio op line-niveau. De betere modellen hebben daarom een extra chipje aan boord, een audiocodec. Er zijn hele goedkope Easycaps waar deze dus ontbreekt en ondanks je dan toch een rood en witte tulp kabel hebt, wordt je toch verrast door een veel te harde mono ruisende krakende geluidsstroom. Goed opletten dus of je model wel een audiocodec heeft. Door deze ingebouwde 8 bit ADC, is de verleiding voor fabrikanten groot om het daar bij te laten…

Beoordeling video voor de GM7113 en STK1160 chipset:
Het video synchroniseert niet makkelijk als de ontvangst slecht is. Op dat moment zijn de kleuren en de helderheid ook niet in orde. Pas als de synchronisatie voldoende is, dan wordt de beeldkwaliteit redelijk tot goed. Maar je hebt dan wel een sterk signaal nodig. Er is geen ruis-squelch voor beeld aanwezig, dus je kunt ook nog zwakke signaaltjes opnemen. Al heb je dan wel last van die synchronisatieproblemen (rollend of lopend en schuintrekkend beeld).

Geschiktheid voor analoge ATV: Slecht – Matig – Redelijk – Goed – Zeer goed
Beeldkwaliteit: Slecht – Matig – Redelijk – Goed – Zeer goed
Interne ADC (audio): Slecht – Matig – Redelijk – Goed – Zeer goed
Losse ADC (audio): niet kunnen testen en zal chip afhankelijk zijn
Bruikbaar voor Skype?: Waarschijnlijk niet

Links voor de STK1160:

• Syntek website
• Voor de Syntec STK1160 is er een afzonderlijke Wiki: Link
• Syntek STK1160 drivers (niet getest), plus veel handige links: Link
• Foto’s van de Easycap met Syntek STK1160/GM7113 chipset van binnen, zijn hier te zien.

Syntek STK1106 Windows driver

1 bestand(en) 16.32 MB

Downloaden

SMI-2021 info (DC60-2021)
De Somagic SMI-2021 is een soort controller, video decoder en USB bridge in één chip. Hij lijkt erg veel op de Syntek, maar de drivers zijn vaak slechter. De video input processor zit er nog voor en is vaak een GM7113, wat heel erg veel lijkt op een Philips SAA7113. Deze chip stuurt de ruwe videodata naar de decoder, die het verder bewerkt en vertaald naar een USB stroom.

Ik heb nog geen drivers gevonden voor Windows 8.1 x64 en Windows 10. Onder Windows 7 x64 werkte de driver wel goed. Windows XP zal waarschijnlijk ook geen probleem zijn.

Ook deze controller gebruikt de 007 benaming in zijn apparaat ID (SMBL007 om precies te zijn), wat je niet moet verwarren met de UTV007. Eenmaal geïnstalleerd, zal de apparaatnaam SMI Capture of iets dergelijks heten.

De Somagic Easycaps worden soms ook als DC60 verkocht, maar worden beschouwd als de fake versie (de Syntek is de originele). Op de CD staat vaak DC60-2021.

Beoordeling audio: Voor audio gebruikt Somagic met de SMI-2021 een losse audiocodec chip. De SMI-2021 kan deze audiocodec als een geïntegreerde audiobron gebruiken (audio loopt dan beter in sync met het video). De audiokwaliteit is daarom vaak wel in orde. Het is mij niet bekend of de SMI-2021 een eigen ADC heeft, die mogelijk soms misbruikt kan worden. Ik ben dat nog niet tegengekomen.

Beoordeling video voor de GM7113 en SMI-2021 chipset:
Het video wordt onderdrukt als de ontvangst slecht is. Je ziet dus geen ruis. Dit is erg onwenselijk voor analoge amateur televisie. Je hebt dus echt een sterk signaal nodig. Zodra je eenmaal beeld hebt, is de beeldkwaliteit matig. De chip lijkt altijd aan deïnterlacing te doen, waardoor je de helft van de verticale resolutie mist. En dat zie je aan de scherpte en je krijgt rafelige lijntjes als deze diagonaal in beeld lopen. Het dynamische bereik lijkt ook erg beperkt. De STK1160 die hierboven beoordeeld is, is op dit vlak wat beter. Maar de UTV007 is nóg weer beter (eerstgenoemde in dit artikel).

Geschiktheid voor analoge ATV: Slecht – Matig – Redelijk – Goed – Zeer goed
Beeldkwaliteit: Slecht – Matig – Redelijk – Goed – Zeer goed
Interne ADC (audio): nvt voor zover ik weet
Losse ADC (audio): Ik heb twee varianten gehoord die goed klonken.
Bruikbaar voor Skype?: nog niet getest

• Somagic website
• Foto’s van een 4 kanaals EasyCap versie met Somagic chip van de binnenkant
• Foto’s van een 1 kanaals EasyCap versie met Somagic chip van de binnenkant (Chris PA3CRX zijn exemplaar)

Empia EM2860 info
De Empia EM2860 is een soort controller, video decoder en USB bridge in één chip. De video input processor zit er nog voor en is vaak een SC8113, wat -denk ik- erg veel lijkt op een Philips SAA7113. Deze chip stuurt de ruwe videodata naar de decoder, die het verder bewerkt en vertaald naar een USB stroom. Het is heel waarschijnlijk dat de Empia een losse audiochip gebruikt. Ik ben bij niemand in mijn omgeving nog een Empia chip tegengekomen. Jij wel? Laat het me dan graag even weten, ik ben benieuwd naar de ervaringen. Misschien kunnen we die dan ook wel beoordelen, want de 4 chips (ook nog één aan de achterzijde) doen vermoeden dat dit een luxe exemplaar moet zijn.

• Download datasheet

NB. Ik heb vernomen dat er ook een Empia2861 is (dank je Cees voor het melden). Ook die heb ik nog niet kunnen onderzoeken. Cees zei me dat deze een IDT STAC9752AX audiochip heeft.

Easycaps met een XYUSB01/02 chipset

Video:
Dit is een soort webcam chip, die een MJPG (Motion JPEG) stream uitstuurt met een resolutie van 640×480 pixels en een variabele framerate tot maximaal 60 beelden per seconde en standaard ca. 25 beelden per seconde. Waarschijnlijk progressive scan, dus wordt je video al direct gedeïnterlaced aan de ingang: de verticale resolutie wordt gehalveerd en daarna worden de overgebleven lijnen stomweg gedupliceerd om de beeldverhouding weer op orde te krijgen. Daardoor kunnen diagonale lijnen wat grof lijken en is het beeld over het algemeen minder scherp.

Er is een ruis-squelch aanwezig, maar die gaat heel snel open.

Mijn eerste indruk is, dat de beeldkwaliteit niet de beste is, maar dat er toch best redelijk amateur televisiebeelden mee opgenomen kunnen worden. Ik moet dat nog met meer bronnen gaan onderzoeken.

Audio:
Omdat dit een webcam driver is, bevat de chip een intern audiodevice die zich ook als afzonderlijk opnameapparaat aanmeldt in Windows. Waarschijnlijk is één van de afgebeelde chips voor het audio bedoeld en de andere voor het video.

Deze is audiochip is bedoeld als microfoon ingang en is dus ook niet stereo. Toch zitten er stereo tulp stekkers aan deze Easycap. Hoe doen ze dat dat dan? Nou, je wordt belazerd waar je bij staat: ze voegen beide audiokanalen samen tot één mono kanaal en dat gaat naar de mono audiochip. Voor amateur televisie lijkt de audiochip echter prima bruikbaar, omdat we toch vaak maar één audiokanaal gebruiken. De geluidskwaliteit lijkt in orde vanwege de toch redelijke ADC van 48kHz en 16bit. De signaal ruisverhouding valt me heel erg mee, mits je de niveaus op orde brengt (zie hieronder). De geluidskwaliteit is wat vlak. Niet superveel laag en hoog, maar het klinkt niet slecht.

Standaard kan het audioniveau veel te hoog zijn, omdat dit eigenlijk een microfooningang was. Als je het niveau in Windows geluidsbeheer omlaag zet, dan kan het audio wel onvervormd worden opgenomen. Als het niveau nog steeds te hoog is, zul je een verzwakker moeten maken met weerstandjes of een potmeter.

Geschiktheid voor analoge ATV: Slecht – Matig – Redelijk – Goed – Zeer goed
Beeldkwaliteit: Slecht – Matig – Redelijk – Goed – Zeer goed
Interne ADC (audio): Slecht – Matig – Redelijk – Goed – Zeer goed
Losse ADC (audio): nvt
Bruikbaar voor Skype?: Ja

Easycaps met een AMT630A chipset

Deze wordt vaak als de goedkoopste Easycap in de markt gezet. De gekozen chipset is een beetje vreemd, want de AMT630A is een Video Display Controller, om LCD schermpjes mee aan te sturen. De chip heeft een analoge video input en zodoende konden daarmee kleine videomonitoren gemaakt worden, zoals gebruikt voor achteruitkijkcamera’s, DVD spelers in auto’s, etc.

Achter de AMT630A zit nu geen LCD scherm natuurlijk, maar een soort webcam chip en in mijn exemplaar de V399. Die vertaalt de digitale output van de AMT630A naar een USB camera.

Er is een composite- en een S-video ingang. Deze worden als separate webcam apparaten weergegeven in Windows. Heb je dus alleen zwart beeld, schakel dan eens over naar het andere capture apparaat met bijna dezelfde naam (USB 2.0 PC CAMERA #2). Dit kan mogelijk weer anders werken als jouw versie een andere webcamchip gebruikt.

Zoals bijna alle webcamchips, is de audioinput ontworpen voor microfoonsignalen. Dus met line ingang is het audio al snel overstuurd. Als je de audiolevels op 0 zet in het configuratiesscherm, dan gaat het met de meeste line bronnen wel goed.

De AMT630A heeft een ruissquelch, wat een slechte keuze is van de fabrikant. Je helpt daar niemand mee. Liever ruis in beeld, dan een stom blauw scherm. Echter zodra er een beetje videosync is, laat hij al beeld door. De beeldkwaliteit kan dan best goed zijn, mits de capturesoftware de mogelijkheid biedt om af te stappen van de standaard captureresolutie. Die is namelijk extreem laag. In OBS studio werkt de dongle heel behoorlijk als de resolutie op 640×480 gezet wordt. Zet ook het vinkje “use custom audio device” aan om de interne ADC te kiezen.

Conclusie: met wat sleutelwerk en de juiste capturesoftware (OBS), is de dongle wel aardig bruikbaar. In VirtualDub heb ik echter nog geen beeld gezien, maar dit kan per systeem anders werken. Met de bijgeleverde software (Honestech) is prima een kopie te maken van je VHS banden, maar nergens wordt je de tip gegeven om te schakelen tussen de capturebronnen als je geen beeld ziet.

Maar ik blijf echter de UTV007 (DC60-007) aanraden voor alle analoge video, zoals amateurtelevisie.

Geschiktheid voor analoge ATV: Slecht – Matig – Redelijk – Goed – Zeer goed
Beeldkwaliteit: Slecht – Matig – Redelijk – Goed – Zeer goed (mits juiste resolutie gekozen wordt)
Interne ADC (audio): Slecht – Matig – Redelijk – Goed – Zeer goed
Losse ADC (audio): nvt
Bruikbaar voor Skype?: Apparaat wordt gezien, maar instellingen zijn zeer beperkt. Het beeld is heel vaag. Iemand oplossing?

Overige chipsets die ik nog niet getest heb

Mocht jij ook één van deze chip(set)s hebben, laat het me dan graag even weten. Dan kan ik die ook nog opnemen in de test.

• FY1201N
• MS2106S (nieuwe Basetech series)

Aanschaf:

Ik krijg de indruk dat de UTV007 bijna niet meer te krijgen is (sinds ca. 2020). Indien jij een goede leverancier gevonden hebt, laat het graag even weten.

Er zijn veel modellen in dezelfde behuizing met dezelfde naam, maar dan toch met een andere chipset. Ze worden verkocht op Ebay, Aliexpress en andere leveranciers onder de naam Easycap, DC60-007, of Easiercap. Het is niet altijd zeker welke chipset je krijgt helaas. Er zijn ook 4 kanaals versies, maar dat heeft meer een CCTV doel. Ook hebben deze 4 kanaals versies een Syntek of Somagic chip en niet de gewenste UTV007. De 4 kanaals versies zijn slecht bruikbaar in normale capturetools zoals VirtualDub.

De beste voor amateur televisie is de UTV007. Er zit een geel CD-tje bij (dat hebben ze allemaal trouwens), maar het onderscheid zit in de benaming van de CD (belangrijk!):  “DC60-007“. Soms kun je de gele CD herkennen op Ebay. De prijs ligt tussen €5 en €15,-. De meegeleverde software bij de UTV007 was Honestech HD DVR, maar ik vermoed dat ook versies van Ulead kunnen worden meegeleverd. Bij de slechtere Somagic Easycaps zat Ulead Videostudio SE 10 (wat op zich betere software is, maar de Somagic chip is slecht). Somagic CD’s hebben vaak de opdruk DC60-2021, dus laten liggen die dingen. Syntek Easycaps zijn soms redelijk en worden ook met Ulead geleverd. De opdruk is dan vaak alleen maar DC60 (zonder toevoeging).

Deze van Conrad bleek volgens Leon een UTV007 chip te hebben in 2015 en in 2020 hoorde ik van Charles PE2CH, dat zijn Basetech niet de UTV007 chip had!! De UTV007 wordt dus schaars.

Zoek op Google met deze zoekopdracht en je maakt de meeste kans van slagen (inclusief de aanhalingstekens): “DC60-007”, of “UTV007”. Probeer ook eens op Ebay of Aliexpress. Vraag eerst de verkoper om een bewijs te sturen van de UTV007

Wees gewaarschuwd: zelfs als je uitgaat van de bovenstaande kenmerken, dan kun je toch de verkeerde chipset krijgen. Misschien niet eens onbruikbaar, maar in elk geval een chipset die anders is dan de UTV007. Ik had nog een nieuwe besteld in december 2014 en dat bleek een “EasierCap” te zijn, in plaats van een EasyCap. Hij werd wel verkocht als een EasyCap. Die van mij heeft de Syntek STK1160 chipset. Chris PA3CRX heeft ook een EasierCap ontvangen met de Somagic SMI-2021CBE chipset. Eind 2019 kreeg ik een UTVF007 (zie hierboven) in plaats van een UTV007, ondanks het zeer specifiek vermeld stond in de advertentie (met foto van de PCB). Deze chip heeft toch echt geen overeenkomsten met de originele UTV007.

Graag zou ik jouw ervaringen vernemen met de chipset die jij hebt in het reactieformulier onder dit artikel.

Capturen

Capturen is het digitaliseren en opnemen van de videobron en dat kan met diverse programma’s. Dit artikel zal een kleine selectie van deze programma’s beschrijven. Uitgangspunt is wel, dat de programma’s met minstens één bepaald model EasyCap kan werken.

Audio/video-synchroniteit kan soms niet goed gaan met sommige Easycaps. Ik ben nog aan het experimenteren met diverse instellingen. Mijn site zal regelmatig bijgewerkt worden met nieuwe tips.

Open Broadcast Software
Dit is een uitgebreid open-source pakket bedoeld om allerlei beeldelementen te streamen, of op te nemen. Dit programma kan de inhoud van je desktop “screen capturen”, maar ook het capturen van video-opname apparaten zoals de Easycap is mogelijk. Er kunnen ook meerdere beeldelementen tegelijk gecaptured worden, welke worden geplaatst op één ondergrond. Zodoende kan je een compositie maken, wat het programma een “scene” noemt.

Het programma gaat heel goed om met moderne hardware en gebruikt alle mogelijke acceleraties die mogelijk zijn in je systeem. Ook voor encoding kun je hardware encoders kiezen, zoals Quicksync en NVENC. Omdat het programma realtime encodeert, hoeft je dat niet meer achteraf te doen (zoals in het volgende hoofdstuk). Audio/video-synchroniteit lijkt met dit programma prima te gaan!

Hier volgen enkele configuratie tips. Door de instellingen zodanig in te stellen, dat de scene bijvoorbeeld op 768×576 pixels wordt opgenomen, kan vervolgens op deze ondergrond het Easycap beeld geplaatst worden. Voeg optioneel nog een tekst toe en je hebt een mooie scene. Er kunnen ook meerdere Easycaps toegevoegd worden, waardoor je een mooie PIP functie kan maken. Dan is het wellicht verstandig, om de scene ene wat hogere resolutie te geven.

De scene grootte kun je instellen bij: instellingen (settings) en dan de knop video. Type de gewenste resolutie (bijvoorbeeld 768×576) met het keyboard in.

Schaal de elementen door erop te klikken en dan vervolgens de rode lijnen met SHIFT en CTRL ingedrukt te verschuiven.

Het toevoegen van de Easycap aan de scene:
Klik in het vakje van “Bronnen” op de rechter muistoets en kies “Toevoegen”, “Video Capture Apparaat”. Geef hier een naam op, zoals ik heb gedaan met “UTV007 video capture device”. Pas de instellingen aan en kies de juiste video input en resolutie (720×576 voor de UTV007).

Debut Video Capture Software
Hier heb ik nog geen goede ervaringen mee, maar de gratis versie lijkt voor sommige EasyCaps goed bruikbaar. Het programma zal je wel af en toe proberen over te halen om de Pro versie te kopen. Maar los van dat, lijkt het prima te werken.

Het lijkt er op dat er geen “gratis versie” is. Die van mij ging uiteindelijk toch om een serienummer vragen. Probeer de software gerust uit, maar houd er rekening mee dat je op den duur een licentie moet aanschaffen om de software langer te gebruiken. Of kies voor OBS zoals hierboven genoemd. Open source is toch fijner.

Virtualdub
Virtualdub is alleen geschikt voor mensen die graag experimenteren met video. De software is geavanceerd. Gebruik bij voorkeur de 32 bits versie van Virtualdub, de 64 bit versie heeft soms slechtere compatibiliteit met drivers en filters (die staat los van je besturingssysteem, of die 64 of 32 bit is). Dat experiment laat ik aan jezelf over. De capturemodule zit in het menu “File” en dan “Capture AVI”.

In Virtualdub moet bij EasyCaps altijd voor Preview worden gekozen in plaats van Overlay, anders zie je mogelijk een vervormd beeld (toets P).

Klik op menu “Video” en dan “Capture Filter” en kies voor een instelling die staat voor PAL /B en composite video.

Als je een Syntek hebt en je ziet rare kleuren, ga dan naar weer naar menu “Video” en dan “Capture Filter” en klik op het tabblad “Videoversterker”. Klik onderin op standaard instelling en pas daarna eventueel de sliders daarboven nog iets aan.

Als je de zwarte randen aan de zijkanten wil verwijderen, kies dan voor menu “Video” en dan voor “Cropping”. Let op, preview acceleratie werkt niet altijd meer als je dit hebt gedaan. Je beeld kan dan stil blijven staan. Zet deze functie uit als je daarvoor gekozen had.

De audiosettings zijn erg experimenteel. Speel in elk geval wat met de timing in het menu “Capture” als je hele rare effecten bemerkt in de toonhoogte van het audio. Probeer eens “Sync video to audio by adjusting video timing”. Hoe dan ook is Virtualdub vrij slecht in het synchroon houden van audio en video. Je zult op dit vlak veel moeten experimenteren.

ULEAD Videostudio
Dit programma wordt regelmatig met diverse EasyCaps meegeleverd. Soms versie 8SE en soms versie 10SE. Het programma lijkt heel aardig te werken, maar is niet compatible met alle EasyCaps. Ik heb soms moeite om beeld te zien tijdens het capturen en het audiodevice wordt steeds opnieuw geïnitialiseerd. Daardoor raak je instellingen kwijt als je even naar een ander scherm gaat.

Cyberlink Powerdirector
Leon gebruikt Cyberlink Powerdirector, die goed lijkt te werken met de UTV007 EasyCap. Ik heb dit zelf niet kunnen testen, maar Cyberlink software werkt meestal goed samen met moderne hardware. Ook dit pakket is duidelijk veel meer dan alleen een capture tool, je kan er vooral mee editten. Het is dan ook geen gratis software.

Encoderen

Als je ruwe AVI’s hebt opgenomen die nog niet gecomprimeerd zijn, bijvoorbeeld uit Virtualdub, dan kan je Handbrake gebruiken om het video te comprimeren. Handbrake maakt gebruikt van de opensource x264 en x265 codecs en staan bekend om de hoge kwaliteit. Handbrake zelf is ook opensource en het kost je dus niets om het te gebruiken.

De onderstaande afbeeldingen zijn gebaseerd op een ontwikkelversie, dus dit kan wat afwijken van de stable-versie die beschikbaar is voor algemeen gebruik.

Zodra het resultaat (AVI) uit Virtualdub wordt geëncodeerd in Handbrake, moet de encoder worden ingesteld op de juiste Display Aspect Ratio. Dit is nodig, omdat we te maken hebben met de PAL SD standaard. Dat kan na het laden van de sourcevideo in de tab “picture” die standaard al open staat. Kies bij “Anamorphic” voor “Custom”. Laat modulus op 2 staan. Daaronder staat “Display Width”. Het getal wat je daar moet invullen, kun je eenvoudig uitrekenen:

Bekijk wat de verticale resolutie is van je video, wat je ziet staan achter source bovenin de “Picture” tab (zie onderstaande afbeelding bij het kleine rondje). Dat getal deel je door 3. Vermenigvuldig dat getal vervolgens weer met 4. In mijn voorbeeld was de verticale resolutie 562 pixels, dus vul ik bij Display Width 749 in (afronden op een heel getal). De horizontale resolutie wordt hiermee dus door de mediaplayer softwarematig vergroot. Het beeld wordt ietsje breder gemaakt.

Nog een voorbeeld: als je je video niet gecropt hebt in virtualdub, dan is de verticale resolutie 576 pixels als je de EasyCap goed ingesteld had staan. Dat gedeeld door 3 is 192. Dat keer 4 is 768 pixels voor de Display Width. Je video zal dan mooi in de 4:3 verhouding worden afgespeeld en je beelden lijken dan niet horizontaal in elkaar gedrukt.

Deze display-apectratio correctie voor je player is alleen bedoeld voor analoge PAL beelden in het 4:3 SD formaat. En daar zijn we met de EasyCap mee bezig. Deze correctie gebeurt alleen in de weergave. Je video behoudt zijn originele horizontale resolutie (in mijn geval 694 pixels).

In de tab “Video” kan je de bitrate instellen en hoe snel de video geëncodeerd moet worden (“X264 preset slider”). Hoe sneller je kiest, hoe lager de kwaliteit zal zijn bij de ingestelde bitrate. Dat is de slider die linksonder te zien is in de onderstaande afbeelding. Medium is meestal een goed uitgangspunt. Zet hem niet helemaal naar rechts, want dan ben je volgend jaar nog niet klaar.

Je hebt de keuze uit twee standen voor wat betreft de kwaliteit. Quality based is het meest eenvoudig in te stellen en kan ik dan ook adviseren om te gebruiken. Vink het rondje aan bij “Constant Quality”. De encoder bepaalt dan zelf aan de hand van de video inhoud een juiste bitrate (aantal bits per seconde). De standaard waarde van 20 is een goed uitgangspunt. Er is echter ook een alternatief, namelijk dat je zelf de bitrate kiest:

Bij “Avg bitrate” kies je in dat geval een waarde tussen 500 en 8000 voor PAL SD video. Aangezien we in h264 encoderen, kun je meestal volstaan met een bitrate van ca. 1500 kbps. Zet het rondje eerst actief bij “Avg bitrate” (average bitrate, gemiddelde bitrate dus). Als je veel ruis in beeld hebt, zal het getal misschien wat hoger kunnen. Maar juist omdat we voor average bitrate gekozen hebben, zal de encoder automatisch wat meer bitrate toekennen als hij veel ruis in beeld detecteert.

2 pass encoding kan ook kwaliteitsverhogend werken, maar dat kost wel weer meer tijd. De voortgangsbalk zal dan ook twee keer naar 100% gaan.

Afspelen

Goede mediaspelers zijn MediaPlayer Classic HomeHinema (MPC-HC), SMPlayer en VLC Media Player (Videolan). Uiteraard zijn er nog wel meer goede spelers en daarin moet je vooral je eigen voorkeur volgen.

Overige Links:

• Hele leerzame pagina, waar ook de verschillende chipsets worden uitgelegd. En hoe je de Easycap in Linux aan de praat krijgt: Link
• EasyCap forum (pas op voor de popups, de skip button zit rechtsboven)