Kompletní popis úprav mobilního telefonu Nokia 620 
pro provoz Packet Radio 9600Bd v pásmu 430MHz - VERZE 2000'


Poznámka na úvod: tato stať vznikla ze zde publikovaného původního materiálu věnovaného přestavbě mobilního telefonu NMT Nokia 620 pro radioamatérské účely, pro provoz Packet Radio 9600Bd v kombinaci s finským návodem pro přestavbu téhož telefonu na fonii.


Obsah:
Úvod (aneb kdo se pustí do této přestavby a proč?)
Co je k přestavbě potřeba?
Přístrojové vybavení
Začínáme!
Postup demontáže
Vlastní postup úprav
Instalace nového software do sluchátka HSF2AC
Celkové nastavení a seřízení
Montáž
Popis signálů konektorů
Ovládání
Závěr

Úvod (aneb kdo se pustí do této přestavby a proč?)

Na začátek trochu historie: někdy v roce 1998 jsme získali několik vyřazených mobilních telefonů NMT. Možná víte, že mobilní systém NMT (který u nás provozuje Eurotel pod názvem T!P) pracuje v pásmu 450-460 MHz s úzkopásmovou FM modulací. Mobilní telefony tohoto systému se tedy ideálně nabízejí pro použití v amatérském pásmu 430-440 MHz a vyřazené typy jsou vyrobeny většinou v technologii, se kterou se dá ještě v amatérských podmínkách pracovat. Telefony mají také větší výkon (kolem 7W), solidní pouzdro, přijatelnou dostupnost dokumentace a některé další výhody.

Na "trhu" se proto brzy objevily první přestavby pro fonický provoz, následované přestavbami pro Packet Radio 9600Bd (viz např. Nokia MD-59 od Radka, OK2XDX). Jako další zajímavý typ se ukázal model Nokia 620 - tyto telefony byly (ostatně stejně jako Nokia MD-59) postupně vyřazeny z provozu z důvodu nedostatečného zabezpečení (no co si budeme povídat - český národ je velmi vynalézavý a našlo se pár koumáků, kteří relativně snadno volali za cizí peníz).

Dle dostupných informací musí těchto telefonů být v naší republice mnoho (právě proto byl také zvolen tento model pro přestavbu), z provozu byly vyřazeny všechny, ale na smetišti neskončily. Proto se ptejte, pište svým známým Eurotelákům, shánějte, ale jen mi o ně, prosím, nepište, protože tyto telefony opravdu nemám navíc, ani nevím, kde je momentálně více obstarat. Na dotazy tohoto typu nebudu zásadně odpovídat. To jen pro pořádek.

Co je k přestavbě potřeba?

Přístrojové vybavení:

Začínáme!

Většinou získáváme přístroj kompletní. Odpojíme tedy anténu a sluchátko. Na spodní straně přístoje je pět větších křížových šroubků - ty zcela vyšroubujeme. Celý komplet se rozpadne na tři díly: baterie s uchem, vlastní tělo přístroje a víko.

Orientace v přístroji:

V celém popisu úpravy se předpokládá poloha přístoje taková, že chladič a anténní konektor jsou nahoře, 15-ti kolíkový Cannon vlevo. Vlevo se nachází procesorová deska (měla by být hustě osazená SMD odpory a kondenzátory, pokud tomu tak není, máte asi typ Nokia 620i a celou desku je třeba nahradit). Pod touto deskou je (ale není ještě vidět) audio deska. Nahoře uprostřed jistě poznávate koncový stupeň, uprostřed dole je deska přijímače a pod ní se schovává deska vysílače s VCO. Zcela vpravo je duplexer. A to je vše. Krásná ukázka úspěšného designu z počátku 90. let. Vždyť těchto telefonů se vyrobilo snad několik miliónů...

Fotografie:

Postup demontáže:

  • Odšroubujeme křížový šroubek úplně vlevo na procesorové desce a opatrně vyjmeme procesorovou desku.
  • Z ní trčí malý modulek s pamětí EEPROM (pokud ne, už ho někdo odstranil), ten odpojíme a dáme bokem, nebude potřeba.
  • Z (jediné) patice opatrně vyjmeme paměť EPROM (to je ten brouk se zalepeným okýnkem), sejmeme nálepku a obsah paměti můžeme vymazat v ultrafialové mazačce.
  • Procesorovou desku dáme zatím bokem, k její úpravě se vrátíme později.

    Audio deska (JEN Nokia 620):

  • Měla by se objevit pod procesorovou deskou, pokud chybí, máte smůlu, nemáte typ Nokia 620, ale Nokia 620i.
  • Nechybí-li, pak ji povolením 2 šroubků po okraji vyjmeme a odložíme, nebude (pro Packet radio) potřeba.

    Demontáž desky přijímače, vysílače a VCO (Nokia 620 a Nokia 620i):

  • Po povolením 5 šroubků na desce přijímače opatrně odklopíme desku přijímače a odpojíme koaxiální kablík vedoucí do duplexeru, desku přijímače položíme bokem.
  • Odpojíme koaxiální kablík na desce koncového stupně, který vede z vysílače, vysuneme svorku z přepážky a desku vysílače rovněž položíme bokem.

    Demontáž duplexeru (Nokia 620 a Nokia 620i):

  • Odpojíme i druhý koaxiální kablík na desce koncového stupně (vedoucí do duplexeru), vysuneme svorku z přepážky.
  • Povolením 3 šroubků (1 nahoře, 2 dole) modul uvolníme,
  • Všechny tři koaxiální kablíky opatrně odpájíme a duplexer si někde vystavíme. Na jeho místo příjde později připojit deska anténního přepínače.

    Vlastní postup úprav:

    Úpravy procesorové desky (JEN Nokia 620!):

    Procesorovou desku zorientujeme tak, aby ležela konektorem Cannon 15 dolů, RJ konektorem vpravo, tzn. SMD součástkami na spodní straně. Potom si pomyslně očíslujeme nejdelší řadu pinů (která byla původně zasazená do audio desky) zleva doprava AUDIO1 až AUDIO31 (pro kontrolu AUDIO1 se nachází u elektrolytu, AUDIO31 u krystalu procesoru).
    Přijímací cesta:
    PTT:
    Vysílací cesta:
  • Nyní volně nadrátujeme obvod pro dvoubodovou modulaci - těžiště celé úpravy (jedno schéma je lepší než dvě stě slov).
  • V posledním kroku do patice zasuneme EPROM s novým obsahem (tmf1vxx.bin), odporový trimr nastavíme přibližně do střední polohy a zkontrolujeme, zda nikde není zkrat nebo zatoulaná kulička cínu.

    Úpravy desky vysílače a VCO (Nokia 620 a Nokia 620i):

  • Malým šroubovákem nahrubo naladíme pásmové propusti helix - zašroubujeme oba mosazné červíky asi o 2 závity dovnitř (po směru hodinových ručiček).
  • LC rezonanční obvod ve VCO vysílače je potřeba poladit asi 10 MHz směrem k nižším kmitočtům. Toho se docílí připojením SMD kondenzátoru 0.5pF nebo 1pF paralelně k původní kapacitě. Kondenzátor se nachází na spodní straně desky, když je deska orientována tak, že lze číst bílý nápis 4 digitálních číslic vpravo dole (asi datum výroby); asi 1 cm nad nápisem jsou dva varikapy (dva červené skleněné válečky) a vpravo od nich, u kraje desky, se nalézá hledaný kondenzátor (na fotografii je označen červenou šipkou).  Nový SMD kondenzátor 0.5pF nebo 1pF (velikost 0805 - větší se tam nevleze) připájíme NA (nikoli místo) původní kondenzátor. Jde to celkem snadno. Na pinu označeném žlutou šipkou se bude měřit ladící napětí, ale to až za chvilku.

    Úpravy desky přijímače (Nokia 620 a Nokia 620i):

  • Původní krystalový filtr 21.4MHz (stříbrný kvádřík s nápisem TOYOCOM 21J4E Japan) je pro provoz 9600Bd příliš úzký a proto je třeba jej nahradit. Demontáž filtru je asi nejbolestivější a nejnásilnější částí celé přestavby. Dírky v plošném spoji jsou velmi malé a tak ani odsáváčka příliš nepomůže (alespoň mně se to nedařilo). Tento krok vyžaduje kreativitu - já to dělám tak, že nahřívám současně jeden zemní vývod a dva "živé" při stálém páčením filtru z opačné strany. Potom druhou stranu. Trocha násilí vše řeší, ale s citem, filtr zničit můžete, plošný spoj raději ne.
  • Nový filtr (měl by mít označení MCF 21.4-25A) připojíme jeho krajními vývody (vstup a výstup) do malých dírek, které jsou umístěny šikmo naproti sobě (blíže rohům původního filtru). Zbylé dvě malé dírky i dvě větší díry, ve kterých byl obal původního filtru, jsou rovněž zem a do jedné z nich připojíme prostřední vývod nového filtru.
  • Malým šroubovákem nahrubo naladíme pásmové propusti helix - v případě přijímače zašroubujeme oba mosazné červíky asi o 3 až 3.5 závitu dovnitř (po směru hodinových ručiček).
  • LC rezonanční obvod ve VCO přijímače je potřeba poladit asi 15 MHz směrem k nižším kmitočtům. Toho se docílí připojením SMD kondenzátoru 1pF paralelně k původní kapacitě. Kapacitor se nachází na spodní straně desky, poblíž dvou varikapů (dva červené skleněné válečky). Při orientaci desky takové, že rezonanční vedení (semirigid) je dole, a vlevo od něj se nalézá hledaný kapacitor (na fotografii je označen opět červenou šipkou).  Nový SMD kondenzátor 1pF (velikost 0805 - větší se tam nevleze) připájíme NA (nikoli místo) původní kondenzátor.
  • NF cesta demodulovaného signálu také vyžaduje úpravu. Stejným montážním postupem je třeba zvýšit kapacitu dvou vazebních kondenzátorů. První z nich (na obrázku je označen žlutou šipkou) se nachází (při nezměněné orientaci desky) ve vodorovné řadě SMD součástek hned nad obvodem SA604AD (SMD 16 pinů) jako 7. součástka zleva (bez označení); 5. součástka je rezistor s označením 823, 6. je kondenzátor bez označení, 7. je námi hledaný kondenzátor, 8. je rezistor 153, 9. je 820. Nalezený kondezátor zvětšíme o 100nF SMD kondenzátorem nejmenší velikosti, kterou se nám podaří obstarat (nejlépe velikost 0805).
  • Druhý kondenzátor je k nalezení u odporového trimru v levém horním rohu desky. Kondenzátor (na obrázku označen modrou šipkou) se nachází hned nad 5-pinovým konektorem, vlevo od trimru. Původní kapacita je 33nF, požadovaná alespoň 300nF. Zde to bude chtít opět trochu tvořivosti, pokud se nepodaří obstarat jeden kondenzátor 330nF dostatečně malých rozměrů. můžete původní odpájet a nahradit jej paralelní kombinací 3ks 100nF nebo 2ks 150nF.

    Úpravy desky koncového stupně (Nokia 620 a Nokia 620i):

  • žádné změny (rýpalové sice namítnou, že použitý modul Mitsubushi M57704H je určen právě pro pásmo NMT a ne pro 430-440MHz, ale TRX dává dostatečný výkon i zde (možná s horší účinností, ale komu to vadí?))

    Montáž anténního přepínače (Nokia 620 a Nokia 620i):

  • Anténní přepínač umístíme do prostoru uvolněném po duplexeru. Všechny tři koaxiální káblíky uvolněné po duplexeru (vstup přijímače, výstup vysílače a anténu) připojíme na příslušná místa v přepínači (vždy oba konce - živý i stínění!). Pin +9VTX připojíme krátkým drátkem na konektor vedoucí z procesorové desky na desku koncového stupně. Tento konektor je 5-pinový, prostřední pin je spínaných +12V při vysílání (nekamenujte mne, že připojuji 12V na pin označený +9VTX ;-) opravdoví detailisté mohou zvětšit omezovací odpor v přepínači.
  • Místo tohoto přepínače lze připojit i miniaturní relé (např. Tesla Teplice (?)- QN.....) nebo jiné používané pro přepínání VF signálů přislušného výkonu.

    Instalace nového software do sluchátka HSF2AC (majitelé sluchátek HSN2 - informace zde):

    Instalace není jednoduchá věc. Zde je postup:
     
  • průhledné "sklíčko" na displeji sluchátka odsuneme nahoru, čímž odkryjeme bílý plast, který rozptyluje světlo z LED indikátorů a rovněž zde nalezneme dva křížové vruty. Ty zcela vyšroubujeme.
  • Pod malým plastovým víčkem vedle mikrofonu se třetí vrut, který je nutno vyšroubovat.
  • Oba plastové díly těla sluchátka mají po obvodu malé západky, po jejich uvolnění se celé sluchátko rozpadne na několik dílů. Opatrně!
  • Pod plechovým víčkem plošného spoje (na vnitřní straně sluchátka), nahoře úplně v rohu hned vedle malého reproduktorku se nachází 28 pinová SMD pamět typu 27C512, kterou je třeba vyjmout. Profesionální opravárenská SMD stanice je výhodou, horkovzdušná pistole je ovšem také účinný nástroj (jde to lépe než pájkou, ale pozor - neodfouknout i součástky poblíž).
  • Nyní máte několik možností:
    1.) prakticky nemožné je obstarat prázdnou nebo "okénkovou" EPROM 27C512 (nebo i menší) v pouzdru SOIC28 a naprogramovat ji,
    2.) při troše trpělivosti lze volně nadrátovat "velkou" 27C512 (tedy v pouzdře DIL) i s paticí do prostoru, kde je reproduktorek, např. takto:  a takto:  (TNX: OK1VPU)
    3.) obstarat jiný ekvivalent ve stejném pouzdře např. EEPROM 28C64. Tento t.č. vyrábí firma Microchip - přesné označení je 28C64-20/SO. Po naprogramování se tato EEPROM napájí na místo původní EPROM s výjimkou vývodů 1 a 27: vývod č. 1 (RDY/BSY) musí zůstat nepřipojen (ohnout nahoru, aby se nedotýkal žádného spoje), vývod č. 27 (WE) musí být připojen na +5V (nejbližší je např. pin č. 28). [Pokud ji sháníte marně, napište mi, ještě jich tu pár mám.]
     4.) neshánět obvod, nýbrž redukci SOIC<>DIL anebo EPROM programátor, který umí i SMD. Pak lze do volného prostoru v původní EPROM "připálit" nový software a naadresovat tuto stránku na správnou adresu (0x0000). Stránek v paměti je volných hned několik, můžete si vybrat:

     Adresové vývody:  A15  A14  A13  A12
        27C512 pin #:  1    27   26   2

      - 0xB000-0xBFFF  Vcc  GND  Vcc  Vcc
      - 0xC000-0xCFFF  Vcc  Vcc  GND  GND
      - 0xD000-0xDFFD  Vcc  Vcc  GND  Vcc
      - 0xF000-0xFFFF  Vcc  Vcc  Vcc  Vcc

    Pokud bude nový software naprogramován např. od adresy 0xF000, potom je třeba všechny vývody č. 1, 27, 26 a 2 připojit na +5V (pin č. 28), nikoli na plošky plošného spoje. GND je vývod č. 14.

    Hotovo? Důkladně zkontrolováno? Pokud ano, smontujte sluchátko v opačném pořadí demontáže.
    Po připojení k napájení (nejlépe přes procesorovou desku) by se na displeji mělo objevit úvodní hlášení:
    HSF2 0.2
    10/04/00

    Testování procesorové desky (JEN Nokia 620!):

  • Pokud funguje i procesorová deska, za pár sekund se objeví hlášení:
    TMF1 3.8
    13.07.00
  • a za dalších pár sekund  "obrazovka" s kmitočtem, jménem předvolby, úrovní squelche a sílou signálu. Tímto je otestována komunikace a digitální část TRXu.
  • Můžeme připojit modem (nejlépe přes RJ konektor). "Zavysíláme" a osciloskopem zběžně zkontrolujeme oba dva výstupy obvodu dvoubodové modulace. Mají se lišit polaritou a amplitudou.

    Testování a nastavení desky vysílače a VCO (Nokia 620 a Nokia 620i):

  • Pro nastavení desky vysílače se s výhodou využije funkční procesorová deska. Připojíme tedy k procesorové desce desku vysílače, kouskem drátu spojíme země procesorové desky a desky vysílače. Do bodu na obrázku  označeném žlutou šipkou (při pohledu na stranu desky s rezonančním vedením (semirigidem) je to jediný izolovaný průchod nad semirigidem blízko horní hrany desky) připojíme přes krátkou propojku ss voltmetr.
  • Připojíme napájení, naprogramujeme vysílací kmitočet na 435MHz a stanici zaklíčujeme (435000#, pak <PTT>).
  • Na ss voltmeru nyní sledujeme ladící napětí VCO a přidáváním/ubíráním cínu na pravém konci rezonančního vedení (je to vlastně cívka) se snažíme dobrat následujících hodnot:
    kmitočet [MHz]
    ladící napětí [V]
    430.000
    2.4-2.9
    435.000
    4.5-5.0
    440.000
    6.8-7.2
    Je to zdánlivá magie, ale s trochou trpělivosti se dá dosáhnout uvedeného rozpětí. Nejcitlivější je obvod těsně u vývodu středního vodiče, nejméně na konci políčka bez nepájivé masky. Na políčku jsou vidět i zářezy - můžete ladit i ostrým hrotem, já si vystačil pouze s cínem.

    Pozn. možná bude TRX odmítat vyílat na krajních kmitočtech, přes klávesy Menu, Next, OK v menu BAND CFG>TX LOW (TX HIGH) naprogramujte krajní meze pásma 70cm tak, abyste mohli vysílat i na těchto (u nás legálních) kmitočtech.

    Testování a nastavení desky přijímače (Nokia 620 a Nokia 620i):

  • Nastavení desky přijímače je podobné nastavení VCO vysílače, přidáváním/ubíráním cínu na pravém konci rezonančního vedení se snažíme nastavit ladící napětí VCO přijímače do následujících mezí:
    kmitočet [MHz]
    ladící napětí [V]
    430.000
    2.4-2.9
    435.000
    4.3-4.8
    440.000
    6.3-6.7
    Ladící napětí je na prvním pinu zleva na na 5 pinovém konektoru přibližně uprostřed desky. Je to ten pin, který se nachází blíž SMD cívce. V obou případech platí, že ladící napětí musí vždy zůstat v rozsahu 1.9-6.8V.

    Celkové nastavení a seřízení:

  • Nyní by měl být celý TRX schopen základního provozu. Kdo má měřič VF výkonu, může ještě doladit filtry helix na maximální výkon, kdo má VF generátor, může totéž učinit i filtry helix v přijímači. Poslední záležitostí, která ještě nebyla zmíněna je:

    Nastavení dvoubodové modulace:

    Nastavení dvoubodové modulace se provádí zásadně na druhém přijímači (samozřejmě vhodném pro 9600Bd, tzn. jeho kmitočtová NF charakteristika by měla být rovná od 10Hz do asi 7kHz) a pomocí modemu ("originál" 9600Bd DF9IC modem je pro tuto záležitost nejvhodnější). Signál z výstupu FSK modemu přivedeme na vstup FSK IN TRXu (Audio IN, Cannon15 pin 2), přijímaný signál z druhého přijímače přivedeme na vstup FSK modemu. Přijímaný signál se pak zobrazuje na osciloskopu při synchronizaci signálem RXC (regenerované RX hodiny, v nouzi lze použít též TXC). Nejvíce napoví asi obrázek:
    Na obrazovce pak vznikne tzv. "oko":
    (Okopírováno ze Sborníku KPR 1992)
    Maximální úrověň signálu (zdvih) se nastavuje trimrem v modemu, trimr v TRXu pak mění obou složek modulačního signálu a tím ovlivňuje tvar oka. Správné oko vypadá tak, že je nejvíce "otevřené" mezi body A a B a navíc by mělo být oko co nejvíce symetrické.

    Montáž:

    Ve stylu kapitalistických manuálů: montáž je opačným postup demontáže :-) SRI za tuto stručnost, ale je to opravdu tak. Nyní ještě jednou zkontrolujeme, zda TRX přijímá i vysílá na obou koncích pásma. Pokud ano, je TRX připraven k provozu 9600Bd.

    Popis signálů konektoru Cannon 15 (piny 1-15) a konektoru RJ (piny 1-8):

    číslo pinu na Cannon 15
    číslo pinu na RJ
    označení
    směr
    funkce
    1
    1
    PTT
    IN/OC
    Push To Talk, klíčování vysílače
    2
    2
    MIC
    Audio IN
    DF9IC TX Audio
    3
    3
    GND
     
    GND
    4
    4
    GND
     
    GND
    5
    5
    MBUS
    IN/OUT
    obousměrná data pro sluchátko (TTL)
    6
    6
    +12V
    OUT
    +12V v zapnutém stavu
    7
    7
    EAR/POWER
    Audio OUT/IN
    DF9IC RX Audio
    spoj s GND na 0.1s pro zapnutí
    8
    8
         
    9
     
         
    10
     
     
     
     
    11
     
    VCC
    IN
    +12V IN
    12
     
    VCC
    IN
    +12V IN
    13
     
     
     
     
    14
     
     
     
     
    15
     
     
     
     

    Ovládání:

    Popis ovládání by byl zcela nad rámec tohoto článku. Software se o překot vyvíjí (děkujte ne mně, ale Juhovi, OH5NXO a Vesovi, OH3NWQ), stručné pokyny jsou t.č. k nalezeni v souboru usage.txt v každém balíku software pro Nokii 620. Některé funkce nejsou ve variantě pro PR dostupné (zvláště ty, které obstarává audio deska, např. i squelch), ale jinak vše funguje, jak má.

    Závěr a shrnutí:

    Článek shrnuje postup, jak přestavět Nokii620 (TMF-1) se sluchátkem HSF2 nebo HSN2.

    Majitelé Nokie620i (TMF-3) mohou využít úprav podle Jozefa, OM3WBC nebo podle Slávka, OK1VPU zveřejněných na jiném místě tohoto Webu.

    Nokia720 (TMF-4) nebo Booster pro Nokii350 - zkuste kontaktovat OK2MTM příp. OK2MIT;-|

    73! Pavel OK2UCX



    Poslední změna dne: 09.01.2001  e-mail: ok2ucx@qsl.net nebo PR: OK2UCX@OK0PHL.#BOH.CZE.EU.

    Zpět na hlavní stránku Technika provozu PR.