DF1FO vossenjacht ontvanger ontstoren en nog wat over de TCA440

Dit gaat over de DF1FO vossenjacht ontvangers, waar ik er twee van gebouwd heb. Klik hier voor de bouwbeschrijving van mijn eerste en hier voor mijn tweede exemplaar.

Nota: deze ontvangers zijn niet meer als bouwpakket leverbaar bij DF1FO. Klik hier voor een alternatief.

Korte beschrijving van deze ontvanger
Dit zijn zeer gevoelige AM vossenjacht ontvangers voor de 2m band. Alles is opgebouwd op een vrij kleine print, dus inclusief een controller, PLL IC, display, het AM receiver IC (TCA440), de pre-amp en natuurlijk de rest van de dubbel superheterodyne ontvanger.

Interne (ont)storing
De ontwerper heeft knap werk verricht om storing uit de controller en PLL te minimaliseren. Want daar ligt het grootste probleem. Dat zijn componenten die met digitale signalen werken en dat kun je maar beter zo ver mogelijk bij een gevoelige ontvanger houden. Dat kon hier niet, dus is er de nodige aandacht besteed aan de ontstoring.

Toch kun je nog last houden van wat van deze stoorbronnen. Vooral als je (net als ik) enigszins afwijkt van de standaard inbouwwijze (in de behuizing). Vooral de voedingsdraden kunnen deze stoorsignalen dan oppakken en injecteren in het ontvanger circuit.

Welke stoorsignalen kun je dan verwachten?

  • Het 5 MHz kristal van de Atmel controller is nog een beetje hoorbaar op ca 145 MHz. Dit kan een behoorlijk hard signaal zijn, waardoor de automatische gain regeling terug regelt, zodra je langs de 145 MHz komt tijdens afstemmen. Dat is lastig. Bovendien heb je een kleine kans, dat een vosje nét in de buurt van deze 145 MHz uitzendt. Deze zal dan niet- of slecht te ontvangen zijn.
  • Verder kun je al snel stoorpulsjes verwachten uit de controller zelf, op diverse willekeurige frequenties. Vooral als de bedien-schakelaar omhoog staat (menu modus / handmatige frequentie).
  • Storing uit het PLL IC heb ik niet echt opgemerkt, maar is ook niet uit te sluiten.

Hoe komt dat in de ontvanger?
De print is keurig ontworpen. Daar gaat weinig mis. Maar de draden wirwar in de afgesloten metalen behuizing kunnen de stoorsignalen wel weer oppakken en injecteren in de ontvanger. Vooral via de voedingsdraden. Ook de korte coax naar de BNC connector kan storing oppakken, vooral als de binnenader te ver blootgelegd is.

Wat te doen om dit te voorkomen / verhelpen?

  • Houd de bedrading zo kort mogelijk. Maak niet teveel omleidingen.
  • Gebruik altijd een volledig afgesloten metalen behuizing, om de stoorcomponenten in deze behuizing op te sluiten. Zo voorkom je dat de externe richtantenne de stoorsignalen oppakt. Tijdens vossenjachten houd je immers deze antenne heel dicht bij deze behuizing.
  • De interne coax, die naar de BNC connector gaat, moet je zo kort mogelijk aanstrippen. Anders gaat de blootgelegde binnenader als antenne werken.
  • En als extra: ontstoor de voedingslijnen met wat extra condensatoren, zoals is weergegeven in de onderstaande foto. Merk op, dat ik de standby schakelaar los uitgevoerd heb op de achterzijde. Dit wordt normaal gesproken gedaan met een schakelaar in de DIN stekker, zodra de hoofdtelefoon verwijderd wordt. Ik heb een jack plug gebruikt en een losse schakelaar voor deze standby modus. Deze 5V omleiding loop vlak langs de controller. En aangezien dit de 5V is die de ontvanger voedt, moet dit zeer goed ontstoord worden. Een grote condensator capaciteit heb je niet nodig. 100nF zou genoeg moeten wezen, maar ik merkte dat een 33uF tantaaltje (of iets daar in de buurt) een nog wat betere onderdrukking van de storing opleverde. Neem niet een te hoge waarde, omdat de kleine 5V spanningsregelaar deze condensator (hierna C te noemen) ook moet opladen. En de ontvanger moet ook niet te langzaam in standby gaan, zodra deze 5V onderbroken wordt (normaliter als je de hoofdtelefoon uit de DIN stekker trekt). Luister maar eens in de buurt van 145MHz (in mijn geval op 144.997MHz). Hoor je daar een signaal? Prik dan eens een C-tje op header ST3, pin 9 of 10. Deze C leg je naar massa (ST3, pin 14). Probeer gewoon wat het beste werkt. Pin 9, of pin 10? Beide is niet nodig. Welke waarde werkt het beste (100nF – 33uF)? Ieder ontvanger exemplaar werkt weer wat anders, dus dat moet je zelf uitzoeken. Wat ik heb gedaan: een 33uF tantaal tussen pin 9 en pin 14 (massa).
  • Verder doe je er nuttig aan, om ook de voedingsdraden van de batterij te ontstoren. Doe dit bij voorkeur achter de aan/uit schakelaar (zie foto).

 

TCA440
De TCA440’s verschillen onderling erg veel. Zelfs van dezelfde fabrikant uit verschillende batches. Daarom moet je deze ontvanger ook éénmalig kalibreren in het service menu. De maximaal haalbare gain verschilt sterk, de neiging om zelf te gaan oscilleren ook. Dat gebeurt bij sommige exemplaren als de gain te hoog wordt ingesteld (in service menu op 0dB stand). Verder verschilt het ruisgedrag ook sterk.

Ik heb diverse TCA440’s geprobeerd en heb een grote winst behaald in ontvanger gevoeligheid. Mijn huidige TCA440 kon simpelweg met een hogere gain worden ingesteld in het service menu en het ruisgedrag was gunstiger. Ik gebruik nu een Siemens IC.

Bij het inkopen van diverse TCA440’s (Ebay), ben ik verrast door een aantal niet-werkende exemplaren. Of het waren afgekeurde IC’s uit een bepaalde batch, of het waren fakes. Nep Siemens look-a-likes. Maar goed, na 2 tientjes investering heb ik dan nu wel twee prima werkende TCA440’s. Maar let op dat risico, zodra je TCA440’s inkoopt op Ebay!

 

6 gedachten over “DF1FO vossenjacht ontvanger ontstoren en nog wat over de TCA440”

  1. Beste,
    Bedankt voor uw artikel. Heb dit met zeer veel enthousiasme gelezen.
    Zelf heb ik ook een DF1FO 2m RX en ben er zeer tevreden over, afregeling door Nick was perfect.
    Op 80m was ik ook van plan eentje van hem te kopen maar jammer genoeg was ik te laat. De huidige die ik gebruik heeft ook een TCA440 aan boord. Als ik het volume ( gevoeligheid) te hoog zet en dan de sens antenne activeer krijg ik een verschrikkelijke brom, deze gaat weg als ik de gevoeligheid terug naar beneden draai. Vermoedelijk is dit ook het oscilleren van de TCA440. Enig idee hoe ik dit zou kunnen oplossen?
    Alvast bedankt voor het mooie werk.
    73’s de ON4FOX Marc

    • Beste Marc,

      Bedankt voor uw bericht. Altijd leuk te horen dat de informatie gelezen wordt.

      Ik had hetzelfde probleem met die 80m RX. Die wilde ik ook wel graag bouwen, maar toen was de levering ook net gestopt helaas. Maar daar zijn nog genoeg andere opties voor te vinden.

      Dan even over uw TCA440 in uw huidige 80m ontvanger. Grote kans dat het inderdaad een eigen oscillatie betreft. Zoals ik in mijn artikel al beschreef, heb ik zeer grote verschillen ontdekt tussen diverse TCA440’s. Dus wellicht is het handig om de versterking iets te begrenzen met een weerstandje (of mini potmetertje voor éénmalige interne afregeling) in serie van de grote potmeter. En misschien helpt dit ook nog wat, dit is een tip van DF1FO, afkomstig uit de documentatie van de 2m ARDF RX:

      If your TCA440 is not from Siemens (stamped ‘Siemens’), but rather from HFO (a small round unreadable logo) solder a 22pf-capacitor on the solder side between TCA440 pin 12 and 13. This makes the IF-amplifier more stable.

      En anders zou ik eens een andere TCA440 proberen (zitten ook wel in oude HIFI radio’s uit de jaren 80). Probeer een vast referentiesignaal te vinden, want ze zijn onderling erg verschillend in de stand van de potmeter. Maar dat betekent niet perse dat een bepaalde TCA440 gevoeliger is of niet. Maar de wat betere TCA440’s kunnen wel wat hoger in gain worden afgesteld alvorens ze gaan oscilleren. Dus daar is misschien nog wat winst te behalen.

      Succes en mocht u zelf nog goede tips hebben, hoor ik het graag :)

      73 Tjalling

  2. Hi,

    Ik heb een DFIFO 2m ontvanger en werk daar al jaren mee met veel plezier. Ik heb er afwijkende software in zitten (geschreven door PA2PIM) met een foxoring mode en een scherpere audio S-meter curve. Verder is het grootste probleem dat bij lage temperaturen (tegen 0 graden, tijdens winterse vossenjachten) de PLL uit zijn lock gaat en naar maximale DC output gaat. Dit is erg lastig. Met koude spray is dit te simuleren. Ik zit er aan te denken om er een extern gevoedde heater op aan te brengen, dat als het voorkomt dat ik de PLL kan verwarmen. Nu ga ik maar met mijn Engelde ROX-2T lopen als het koud is.

    73,
    Edwin PE5EDW

    • Die software van PA2TIM heb ik ook eens gezien op een ontvanger van iemand. Is nog weleens leuk om dat ook eens te proberen. En tegen het koudeprobleem ben ik nog niet aangelopen, omdat ik die winterse omstandigheden nog niet heb meegemaakt tijdens gebruik. Misschien is het op een één of andere manier wel mogelijk om de ontvanger dicht op het lichaam te dragen, om deze zodoende wat warm te houden? Ik heb ook een paar TCA440’s gezien die gaan oscilleren op de hoogste gain instelling, als deze erg koud zijn…

  3. Mijn probleem is dat de df1fo te veel ma verbruikt doormiddel van het verlichtend display maar heb geen schema hoe ik dit verlicht display kan elimineren.

Een reactie plaatsen