Описываемое устройство отличается от подобных конструкций на основе микросхем серии ISD существенно большей продолжительностью записи-воспроизведения звука при небольшой стоимости и сравнительной простоте устройства. Оцифрованная звуковая информация хранится на карте памяти формата SD/MMC, разделенной на шесть “звуковых дорожек” (треков). При информационной емкости карты 16 Мбайт продолжительность каждого трека - 2 мин. На картах большей емкости (до 2 Гбайт) она пропорционально больше.

Схема “магнитофона” показана на рис. 1. Сигнал от микрофона или с линейного выхода трансивера подают на разъем ХР1. После усиления транзистором VT1 он поступает на вывод 40 (РАО) микроконтроллера DD1, настроенный на работу в качестве входа, встроенного в микроконтроллер АЦП. Для записи высокого качества необходимо чтобы максимальный размах сигнала на этом входе достигал 3,8…4,2 В. Этого добиваются подстроечным резистором R1.

Если контакты выключателя SA1 замкнуты, оцифрованный звуковой сигнал вновь преобразуется в аналоговую форму и подается на вывод 21 (PD7) микроконтроллера - это режим “Сквозной канал”, запись в этом режиме не выполняется. Далее, пройдя через сглаживающий фильтр R10C13 и эмиттерный повторитель на транзисторе VT4, сигнал поступает на выходной разъем ХР5. Отсюда его можно подать на активный громкоговоритель или на микрофонный вход трансивера. Подстроечным резистором R17 регулируют громкость воспроизводимого звука.

Чтобы подготовить программу к записи поданного на разъем ХР1 сигнала, необходимо при разомкнутом выключателе SA1 нажать на кнопку SB1. Готовность будет подтверждена включением светодиода HL7. Собственно запись начнется после нажатия на одну из кнопок SB2-SB7. Она завершится автоматически по заполнении выбранного трека, но можно прервать ее и вручную, повторно нажав на ту же кнопку.

Чтобы воспроизвести запись, достаточно нажать на кнопку нужного трека, не нажимая предварительно на кнопку SB1. О том, что воспроизведение идет, сигнализирует соответствующий светодиод. Прекращается воспроизведение, как и запись, автоматически по достижении конца трека либо вручную повторным нажатием на кнопку.

При идущей записи или воспроизведении устанавливаются низкие логические уровни сигналов на контактах 1 соответственно разъемов ХРЗ и ХР4. Их можно использовать для переключения трансивера с приема на передачу, для коммутации его звуковых входов и выходов.

Предварительного форматирования используемой для хранения информации SDMMC карты и создания на ней файловой системы не требуется. Каждый трек представляет собой непрерывный массив байтов, записываемых или считываемых последовательно с частотой 19418 Гц.

Печатная плата “магнитофона” изображена на рис. 2. Для карт информационной емкостью 16 Мбайт перемычки S1-S7 не требуются. Если применяется карта большей емкости, припаивают соответствующую ей перемычку. Конфигурацию микроконтроллера при его программировании следует установить в соответствии с рис. 3.

Налаживание прибора заключается в подборке резисторов R2 и R16. Первым устанавливают напряжение 2,5 В на коллекторе транзистора VT1, а вторым - такое же на эмиттере транзистора VT4. Подбирая конденсатор С5, можно добиться наиболее приятного тембра записанного сигнала. Однако сильно уменьшать его емкость не следует, он входит в состав фильтра, устраняющего эффект наложения высокочастотных составляющих спектра при оцифровке сигнала.

Прилагемые файлы: 17_59_25__20_08_2010.zip

“Радио” №7 2010г.
Сергей МАКАРЕНКО (RA9YTJ), г. Рубцовск Алтайского края

Многим коротковолновикам, а особенно -контестменам, хорошо известны возникающие проблемы с голосовыми связками при практически непрерывной и длительной (во времени) работе в эфире. Да и проблематично (не отрываясь от работы в эфире) выпить чай или кофе, выкурить сигарету. Я уже не говорю о приеме пищи. Облегчить указанные проблемы позволяет предлагаемый цифровой магнитофон (ЦМ), который зарекомендовал себя с положительной стороны как по техническим показателям, так и по относительно приемлемой его себестоимости (по сравнению с фирменными конструкциями аналогичного назначения).

Данная конструкция создана на базе серийно выпускаемого в Польше конструктора (печатная плата, микросхема DD1 (ISD1420) и документация) однопрограммного записывающе-воспроизводящего устройства с соответствующим объемом сохраняемого во времени (даже при выключенном напряжении питания) ПЗУ. Объем ПЗУ зависит от примененного типа микросхемы DD1 - две последние цифры в ее обозначении указывают на соответствующий объем (в сек). Приведенный на схеме ЦМ имеет объем ПЗУ для записи в течение 20 сек. Ток потребления менее 20 мА.

Возможна и дальнейшая его модернизация путем «разбивки» одной программы ПЗУ на несколько (например, на четыре - по 5 сек каждая). ЦМ собран на печатной плате размером 50 х 65 мм. Микросхема установлена при помощи панельки. В конструктиве целесообразно применить собственный "записывающий» электретный микрофон (ВМ1). Правда, возможна и соответствующая перекоммутация (при режиме «запись») на данный вход - «базового» микрофона трансивера, а также и оперативная коммутация на его вход выходного НЧ сигнала трансивера (режим «оперативной записи с эфира»). Не лишним будет и установка малогабаритного контрольного динамика (ВА1), который при необходимости включается тумблером (SA1). Потенциометром R7 подбирается необходимый уровень выходного напряжения - достаточный для микрофонного входа трансивера (данный выход подключен к микрофону трансивера параллельно).

Остальные органы управления ЦМ:

SB1 - воспроизведение из ПЗУ (при удержании кнопки). При ее «отпускании» воспроизведение приостанавливается и программа «становится» в исходное (начальное) положение.
SB2 - воспроизведение из ПЗУ (полное воспроизведение программы от краткосрочного нажатия кнопки).
SB3 - запись в ПЗУ (при удержании кнопки). При этом «горит» све-тодиод VD1. При отпускании кнопки запись приостанавливается и программа «становится» в исходное (начальное) положение.

Вариант записи программы:

«United Sugar Seven Whisky (US7W), CO CQ CONTEST, QRZ»

Варианты использования записанной программы:

1. Используя кнопку SB1 - только воспроизведение текста «US7W» (например, при вызове на «чужой» частоте станции передающей -CQ (QRZ) CONTEST».
2. Используя SB2 или SB1 - для воспроизведения полного текста программы (при работе на «своей» частоте).

Необходимо отметить, что предлагаемый ЦМ может иметь и другие применения. Например, установленный в автомобиле, он может информировать водителя о превышении скорости, отсутствии заряда аккумулятора, лимите горючего и т.д., а также может быть использован в голосовом ретрансляторе для идентификации его позывного или применения в качестве «доски объявлений».

Георгий Члиянц, UY5XE, г.Львов (Радиохобби 4/99, c.26)

На смену магнитной записи пришла цифровая с "жесткой" и программно-управляемой логикой. Все чаще в радиолюбительской практике применяют компьютер. Однако далеко не каждый коротковолновик и ультракоротковолновик, желающий работать через метеоры, имеет возможность сделать "жесткое" логическое устройство, предложенное В. Багдяном и описанное в , а тем более собрать или приобрести компьютер с необходимым программным обеспечением.

Предлагаемый читателям простой цифровой "магнитофон" (далее по тексту - устройство) позволяет проводить метеорные связи при скорости передачи от 420 до 2000 знаков в минуту. Он совмещает в себе многие достоинства аналоговой записи (такие, как участие слухового анализатора человека в процессе приема, что особенно важно в условиях помех; возможность оценки скорости передачи корреспондента при работе на общий вызов) с достоинствами цифровой (возможность работы устройства с узкополосным фильтром; мгновенный автоматический переход в режим воспроизведения после окончания записи в режим воспроизведения после окончания записи бурста с замедлением в несколько раз, а при доработке устройства - вплоть до полной "остановки", без изменения тона, воспроизводимого сигнала; логическая защита от перехода в режим воспроизведения от сигналов, не отвечающих некоторым заданным параметрам).

Снижение достоверности сигналов, записанных при скорости свыше 1500 знаков в минуту, при воспроизведении оправдано простотой устройства. Если увеличить объем памяти и повысить тактовую частоту, диапазон скоростей можно расширить. Чем выше тактовая частота в устройстве, тем большей достоверности можно достичь.

Принципиальная схема устройства изображена на рис. 1. Оно состоит из аналого-циф-рового преобразователя на транзисторах VT1-VT3 и триггере Шмитта DD1.1, узла "восстановления" огибающей сигнала (выполнен на ждущем мультивибраторе DD2.1), управляемого тактового генератора на элементах 2И-НЕ микросхемы DD3, узлов памяти (на счетчиках DD4-DD6 и ОЗУ DS1) и управления (на ждущем мультивибраторе DD2.2 и микросхеме DD8) и тонального генератора на элементах 2И-НЕ DD7.1 - DD7.3.

Эпюры напряжения в некоторых точках устройства показаны на рис. 2.

Отфильтрованные тональные посылки амплитудой 2...3 В, переданные со скоростью 420- 2000 знаков минуту, с выхода приемника поступают на АЦП, выполненный по схеме, схожей с описанной в (несколько изменена входная часть). Здесь они ограничиваются диодами VD1, VD2 и усиливаются дифференциальным усилителем на транзисторах VT1, VT2.

Усилительные каскады на транзисторах VT2 и VT3, охваченные положительной обратной связью через резистор R9, образуют узел с триггерными свойствами, который формирует прямоугольные импульсы, приходящие на вход триггера Шмитта DD1.1. С его выхода тональная посылка в виде пачки прямоугольных импульсов поступает на вход D ждущего мультивибратора DD2.1 Функция этого узла - заполнить паузы в поступающей пачке и тем самым восстановить первоначальную длительность телеграфной посылки (с незначительной погрешностью, увеличивающейся с ростом скорости передачи). Условие нормальной работы узла "восстановления": Ти,<Тжм,<Ти+ти, где Тжм, -длительность импульса, формируемого ждущим мультивибратором DD2.1, ти - длительность импульса в пачке, Ти - период импульсов в ней. При частоте тональных посылок 1 кГц и длительности Тжм, равной 1 мс, длительность "восстановленной" посылки на 0,25 мс больше, чем у принятой. С выхода ждущего мультивибратора DD2.1 телеграфная посылка поступает на вход D ОЗУ DS1.

Перед записью информации в ОЗУ необходимо предварительно "очистить" в нем все ячейки памяти, для чего кнопку SB2 удерживают нажатой до тех пор, пока не погаснет све-тодиод HL2 "Запись". При этом на входах RO счетчиков DD4- DD6 появляется низкий логический уровень, и они начинают считать импульсы, приходящие с тактового генератора, тем самым последовательно перебирая адреса ОЗУ с 0 до 1023. Во все ячейки ОЗУ запишется логический 0, так как с вывода 13 ждущего мультивибратора DD2.1 до окончания удержания кнопки SB2 на вход D ОЗУ поступает низкий логический уровень. На 1024-м такте импульсом низкого уровня с выхода 2 счетчика DD6 переключится RS-триггер (на элементах DD8.2, DD8.3), и устройство перейдет в режим воспроизведения. Об изменении режима можно судить по погасанию светодиода HL2.

Узел управления работает следующим образом. При кратковременном нажатии на кнопку SB2 продифференцированный импульс низкого уровня переведет RS-триггер на элементах DD8.2, DD8.3 в состояние, при котором на выходе элемента DD8.2 будет низкий логический уровень, а на выходе DD8.3 - высокий. Устройство перейдет в режим записи. При этом загорится светодиод HL2, прекратится протекание тока по обмотке реле К1, ОЗУ готово к записи информации из эфира. Ждущий мультивибратор DD2.2 служит для запуска узла при появлении на входе устройства тональных посылок. Кроме того, он является избирательным элементом, позволяющим увеличить помехозащищенность устройства. Запускаясь фронтом импульса первой телеграфной посылки с выхода ждущего мультивибратора DD2.1, ждущий мультивибратор DD2.2 разрешает работу счетчиков DD4- DD6 сигналом, проходящим через элементы DD8.1 и DD3.4. Если пауза в серии телеграфных посылок или длительность посылки в процессе записи превысит длительность импульса, вырабатываемого ждущим мультивибратором DD2.2 (Тжм2=100 мс), устройство вернется в исходное состояние - в режим ожидания информации. То же произойдет, когда длительность серии посылок не будет удовлетворять условию Тс>tз/2-Тжм2, где Тc - длительность серии посылок, tз - время записи, зависящее от положения переключателя SA1 (в положении "600" tз==2 с, "1200"-tз=1 с), Тжм2=100 мс.

Если поступающая серия телеграфных посылок удовлетворяет условиям, перечисленным выше, она будет записана в ОЗУ. Импульс со второго разряда счетчика DD6, продифференцированный цепью C9R26, изменит состояние RS-триггера, и устройство перейдет в режим воспроизведения. При этом сработает реле К1 и своими контактами К 1.1 подключит в тактовом генераторе параллельно конденсатору С5 конденсатор С6, что приведет к снижению тактовой частоты приблизительно в 8 раз. На вход EWR ОЗУ с RS-триггера (с DD8.2) поступит высокий логический уровень, разрешающий считывание. Низкий логический уровень с выхода элемента DD8.3, пройдя через элементы DD8.1, DD3.4, разрешит работу счетчиков DD4 - DD6, циклично изменяющих адреса ОЗУ. Таким образом, на выходе ОЗУ будет воспроизводиться записанная информация, которая поступает на нижний по схеме вход элемента DD7.4, играющего роль логического сумматора. На его второй вход поступает сигнал с тонального генератора. С выхода элемента DD7.4 через эмиттер-ный повторитель (VT4) тональный сигнал поступает на низко-омные головные телефоны BF1.

Параметры устройства в зависимости от пложения переключателя "600"/"1200"

Параметр
Скорость записываемой информации, зна
ки в минуту
Замедление при воспроизведении, раз, в
положении переключателя:
Защита от серии импульсов длитель
ностью, мс, не более
Время записи бурста, мс
Частота следования импульсов тактового
генератора, Гц, в режиме:
воспроизведения

Цифровой "магнитофон" собран на двусторонней печатной плате , . В устройстве применены постоянные резисторы МЛТ-0,125 и МЛТ-1 (R21), подстроечный СП4-1В (R13). Конденсаторы КМ-5Б, КМ-бБ. Развязывающие конденсаторы Ср - КМ-5Б, Ср„ - К53-1. Реле К1-РЭС55 (паспорт РС4.569.603).

Налаживание устройства сводится к подбору резисторов R4, R15, R21 и сопротивления резистора R13.

На вход устройства подают синусоидальный сигнал частотой 1 кГц и амплитудой 300 мВ и подбором резистора R4 добиваются максимальной чувствительности АЦП, контролируя сигнал на коллекторе транзистора VT3. Затем впаивают вместо подобранного резистора новый с несколько большим сопротивлением,чтобы при отсутствии входного сигнала транзистор VT3 был надежно закрыт. При этом гистерезис триггера в АЦП - около 100 мВ.

Подстройкой резистора R13 при средней частоте узкополос-ного фильтра 1 кГц устанавливают длительность импульса, вырабатываемого первым ждущим мультивибратором, равной 1,25 мс. При других значениях входной частоты длительность импульса необходимо скорректировать согласно равенству Тжм=Ти+ти/2, где Ти -период серии импульсов, ти - длительность импульсов в серии.

Подбором резистора R15 добиваются, чтобы длительность импульса второго ждущего мультивибратора стала равной 100 мс. Резистор R21 подбирают таким образом, чтобы уровень входного сигнала был независим от положения переключателя SB2.

В заключение несколько практических советов.

Если используемый приемник имеет регулятор усиления по 3Ч, то в цифровом "магнитофоне" резистор R1 можно исключить, а входной сигнал подавать на резистор R2 (точка 1 на плате).

Чтобы получить максимальную чувствительность, регулятор усиления по 3Ч устанавливают в положение, обеспечивающее почти максимальную громкость. В какое именно, можно уточнить следующим образом. На вход приемника подают сигнал, чтобы он на 2-3 балла (по шкале S) превышал шум. Переключатель SA2 переводят в положение "Воспр.", удерживая кнопку SB1 нажатой, регуляторами усиления добиваются, чтобы в головных телефонах прослушивался четкий тональный сигнал. Если прекратить подавать полезный входной сигнал, светодиод HL1 должен загораться лишь при пиках шума, но не светиться постоянно, так как устройство, записав шумовую помеху, обязано перейти в режим воспроизведения.

Чтобы повысить помехоустойчивость от коротких импульсных помех, в устройство можно встроить интерфейс, описанный в [З]. Его включают между выходом триггера Шмитта DD1.1 и входом D микросхемы DD2.1.

Литература:

1. Багдян В. Любительский дисплей.- Радио,1982, N 5, с,19-24.
2. Багдян В. Блок обработки CW и RTTY сигналов.-Радио, 1982, № 8, с. 17-20.
3. Багдян В. CW интерфейс к любительскому дисплею. - Радио, 1983, N6 8, с. 19-20.
4. Бирюков С. Цифровой частотомер.- Радио, 1981, № 10, с. 44-47.

Цифровой магнитофон радиолюбителя ЦМР20-2 Цифровой магнитофон радиолюбителя (ЦМР) предназначен для записи звуковых сообщений и воспроизведения их при работе в эфире. ЦМР имеет 2 (две) нефиксированные по времени ячейки памяти М1 и М2 с суммарной продолжительностью – 20 сек. Такая организация ячеек позволяет оптимально использовать ограниченный ресурс памяти применённой в устройстве специализированной микросхемы ISD1420. Но это заставляет записывать сообщения в ячейки памяти в определённой последовательности: сначала М1, а затем М2. В М1 записывается наиболее постоянное сообщение, а в М2 – часто меняющееся. Сообщение в М2 можно перезаписать не трогая сообщения в М1. Если в ячейку М1 записано сообщение максимальной продолжительностью 20 сек, то запись и воспроизведение ячейки М2 автоматически блокируются. ЦМР имеет две кнопки управления: К1 – для ячейки М1, К2 – для М2. Кнопки К1 – К2 в определённых режимах работы могут выполнять альтернативные функции. Режимы работы индицируются двумя светодиодами: красным и зелёным. Конструктивно ЦМР встраивается в гарнитуру или изготавливается отдельным блоком и подключается к гарнитурному разъёму трансивера. Микрофон для записи сообщений и для работы в эфире – общий. Сигнал микрофона для работы в эфире проходит через усилитель с АРУ без коррекции амплитудно-частотной характеристики – это индивидуальная задача пользователя. Коммутатор магнитофон-микрофон трансивера (КММ) – встроенный. Управление включения передачи РТТ – открытый коллектор, подключается параллельно кнопке включения «передачи» гарнитуры. Описание включения и управления режимами работы. Запись сообщений в ячейки. Нажать и удерживать одну из кнопок К1 – К2. Через 1 сек загорится красный светодиод и магнитофон начнёт записывать сообщение после отпускания К1 или К2. Кратковременное нажатие любой кнопки завершит режим записи (красный светодиод погаснет). Воспроизведение сообщений включается после кратковременного нажатия одной из кнопок К1 – К2. Загорается зелёный светодиод, включается ключ РТТ, коммутатор КММ подключает магнитофон. Продолжительность воспроизведения для выбранной ячейки соответствует реальному времени записи. После завершения воспроизведения сообщения зелёный светодиод гаснет, РТТ выключается, коммутатор КММ переключается на микрофон. Для прерывания воспроизведения нажать К2, затем К1 и отпустить обе кнопки. Нажатие кнопки К1 во время воспроизведения включит режим авто-повтора (текущее сообщение плюс повтор), ещё одно нажатие кнопки К1 – текущее сообщение плюс два повтора и т.д. Нажатие кнопки К2 во время воспроизведения (и во время автоповтора) – включение режима авто-приёма: текущее сообщение (плюс автоповтор, если был включен), далее ключ РТТ выключается на 3 секунды (приём – зелёный светодиод горит, секунды выделяются вспыхиванием красного светодиода). Затем опять сообщение - приём, и т.д. Повторное нажатие кнопки К2 как во время воспроизведения, так и во время приёма – увеличение ещё на 1 секунду продолжительности приёма. Ещё одно нажатие К2 – ещё плюс 1 сек и т.д. Нажатие и удержание кнопки К2 во время приёма увеличивает продолжительность текущего приёма на всё время удержания кнопки без выхода из режима авто-приёма (ручное удлинение приёма). Оператор во время воспроизведения нажатием кнопок К1 и К2 задаёт параметры «общего вызова»: вызов (плюс повтор, если включен) – приём (3+1+1+… сек), опять вызов (плюс повтор) – приём и т.д.. На время нажатия кнопок К1 или К2 зелёный светодиод гаснет. Прервать режим автоприёма можно кратковременным нажатием кнопки К1 во время приёма или нажатием К2, затем К1 во время воспроизведения. Работа микрофоном через коммутатор КММ (кнопки К1 и К2 не нажимаются, светодиоды не горят) ведётся включением кнопки «передача» гарнитуры или педали. Подключение ЦМР20-2 к трансиверу. Подключение платы магнитофона к цепям трансивера показано на блок-схеме (рис.1). Питание + 4-5 В батарейное или берётся с трансивера (при необходимости должно быть отфильтровано конденсатором большой ёмкости). Общий провод (питание, резисторы делителей и экраны проводов) подключается в одной точке, которая выбирается пользователем по минимуму шума. Сигнальные провода должны быть экранированные или минимальной длины. Питание для электретного микрофона (контакт 2) в случае использования динамического микрофона или для записи с УНЧ приёмника должно быть отключено. Выходной сигнал с амплитудой ~20-40 мВ (контакт 3) снимается с эмиттерного повторителя (Рис.2) и при необходимости может быть уменьшен резисторным делителем с общим сопротивлением 10–20 кОм. Разделительный конденсатор С устанавливается только в случае отсутствия его на микрофонном входе трансивера. Переключатель S1 устанавливается, если магнитофон планируется использовать и для записи сообщений с приёмника трансивера. Амплитуда сигнала с выхода УНЧ приёмника подбирается резисторным делителем и должна быть в пределах ~5-10 мВ. Разделительный конденсатор на входе диктофона установлен (контакт 4). Выключателем S2 отключается динамическая головка для контрольного прослушивания записанных сообщений. Это может оказаться обязательным, если динамик с низким сопротивлением сильно нарушает баланс сигналов с магнитофона и микрофона. Выходной ток ключа РТТ позволяет управлять маломощным реле.

— простейший программный аналог цифрового магнитофона трансивера. Она способна оперативно записать и воспроизвести 4 фразы неограниченной длины. Всё управление программой основано на функциональных клавишах клавиатуры компьютера F1-F11.

Быстрые клавиши действуют в любом приложении WINDOWS, а также в DOS-окне. Нажатие правой кнопкой мыши на значке в трее вызывает меню команд. Левая кнопка действует аналогично F11. Управление приемом/передачей возможно через параллельный или последовательный порт. Опции несложны. Выход звуковой карты подключается параллельно микрофонному входу трансивера. Вход к выходу самоконтроля. Вообще, схема реализации зависит от конкретного трансивера. Думаю, радиолюбителю с паяльником будет несложно разобраться.

В программе предусмотрено автоматическое обрезание тишины в начале и конце фразы. В настройках задается уровень порога определения тишины в относительных единицах и время в миллисекундах, которое следует оставить на краях.

****************************************************************************************

П О П У Л Я Р Н О Е:

Учебник по JavaScript: Самоучитель по JavaScript. Джо Бернс,Эндри Грауни. Хороший учебник для начинающих изучать JavaScript, написанный очень простым и доступным языком.

Бесплатная программа-таймер

Ниже, представлена бесплатная программа Boxer Timer v1.3 для компьютера, а также коммуникаторов и КПК, работающих на платформе Pocket PC.

Программа предназначена для самостоятельных тренировок боксеров, других борцов, а также может использоваться для других целей. Она представляет собой таймер.

Начало и конец раунда сопровождаются звуковым сигналом, а также сменой цвета индикатора в окне программы (за указанное до окончания раунда время зеленый цвет сменяется желтым).

Между раундами производится отсчет времени перерыва. Ведется подсчет количества проведенных раундов.