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:
- nf osciloskop
- funkční 9600Bd FSK modem (nebo v nouzi nf
generátor)
- multimetr
- mikropájka, cín, odsávačka
- vf generátor a měřící přijímač je výhodou,
zvláště při konečném doladění TRXu
- ti šťastnější mohou použít i rozmítač pro
kontrolu pásmových propustí helix
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:
- celkový pohled
- procesorová deska
- audio deska
- koncový stupeň
- deska vysílače s VCO
- deska přijímače
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:
- Drátovou spojkou spojíme pin AUDIO1 s prostředním
pinem ze tří mezi RJ konektorem a Cannon 15 - tato spojka přívádí přijímaný
audio signál na konektor (na fotografii níže je to nejdelší žlutý drát - lze
spojit na libovolné straně desky).
PTT:
- Na stejné straně procesorové desky se nachází
konektor, ve kterém původně vězel modulek s pamětí EEPROM. Má 4 vývody, třetí
vývod ve směru zleva doprava neboli od kraje desky směrem ke konektoru
Cannon15 je vstup /PTT.
- Z tohoto vývodu (vstup /PTT) vedeme drátovou spojku na
pin 1 konektoru Cannon15.
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?))
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.