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Fragen und Antworten zum Thema Funk


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 [ 17 Beiträge ]  Gehe zu Seite 1, 2
Autor Nachricht
 Betreff des Beitrags: Empfangtsteil für AIS (Marine)
Guten Tag,

als Hobby-Segler hätte Ich gerne einen AIS-Receiver (http://www.navcen.uscg.gov/enav/ais/default.htm) an Bord, bin aber nicht bereit die > 300 € für ein kommerzielles Gerät zu investieren. Also würd Ich gern mal schauen wie weit man mit Selbstbau kommt.

Technisch gesehen besteht der Receiver einfach aus zwei VHF-Empfangsteilen (156 bis 162 Mhz), zwei GMSK-Decodern (9.600 Bit/s) und einem Mikrocontroller. Vorne geht VHF rein und hinten kommen Datensätze via RS-232 raus.

Ich verstehe die Theorie hinter dem HF-Teil und den GMSK-Decodern, habe aber keine Ahnung von deren Implementierung. Theoretisch sinds pro Kanal ja nur drei ICs (PLL-Generator, FM-Empfänger und GMSK-Decoder) sowie ein paar externe Bauteile (Quarze und Filter).

Für den GMSK-Teil hab ich den CMX589A im Auge, beim HF-Teil hörts bei mir aber dann auf - da habe Ich schlicht zu wenig Erfahrung. Die wenigen Projekte die Ich bisher gesehen haben nutzen einen kommerziellen VHF-Empfänger und greifen den Diskriminiator ab, dann muss man aber ständig zwischen AIS und normalem Funkbetrieb umschalten. Ich hätte gerne eine Stand-Alone-Lösung in einem kleinen schwarzen Kasten.

Am Liebsten wäre mir ein Schaltplan bei dem links das Antennenkabel sowie irgend ein Bus vom Mikrocontroller (z.B. I²C) reinkommen und rechts FM-demodulierte Niederfrequenz (oder sogar schon das dekodierte GMSK-Signal) rausgeht. Das muss doch mit gut verfügbaren Standard-Bauteilen möglich sein.

Stell Ich mir das zu einfach vor? Kann man einen ausreichend empfindlichen HF-Teil für VHF (Sendeleistung Transponder ca. 4 Watt, Entfernung bis ca. 20 km) überhaupt mit vertretbarem Aufwand aufbauen? Die Platinen müssen wahrscheinlich geätzt sein und Schirmung wäre wohl auch nicht schlecht.

Die Berechtigung zum Empfang des AIS-Signals ist natürlich vorhanden.

Hinweise zu brauchbaren Beispielen für den HF-Teil sind willkommen, wenn Bauteile zum Einsatz kommen die bei den üblichen Distributoren (Farnell, Reichelt, RS etc.) einfach zu beziehen sind natürlich um so besser.


  
 
 Betreff des Beitrags:
Eine Zwischenfrage: Reichelt hat den MC3361 im Angebot. Laut Datenblatt macht der nur bis zu 60 MHz, allerdings steckt er in sehr vielen Handscannern die VHF können (http://www.discriminator.nl/ic/index.html). Wie geht das?


  
 
 Betreff des Beitrags:
[quote]Eine Zwischenfrage: Reichelt hat den MC3361 im Angebot. Laut Datenblatt macht der nur bis zu 60 MHz, allerdings steckt er in sehr vielen Handscannern die VHF können (http://www.discriminator.nl/ic/index.html). Wie geht das?[/quote]

Moin Johannes,
der MC3361 ist ein ZF-Verstärker und kann auch eine Umsetzung von 10,7 MHz nach 455 KHz, siehe hier:
http://www.datasheetcatalog.org/datashe ... 3361BP.pdf

Wir brauchen dann noch einen Mischer davor, z.B. Ringmischer und einen selektiven FET-Empfangsvorverstärker.

Die Applikation zeigt ja, das eine PLL erforderlich ist. Das kann man mit einem einem SI570 realisieren, der auch über eine I2C Schnittstelle verfügt. Siehe Zeitschrift www.funkamateur.de . Ich würde die Oszillatorfrequenz 10,7 MHz über die Empfangsfrequenz legen.

Gruß
Gerhard


  
 
 Betreff des Beitrags:
Hallo Gerhard,

vielen Dank, so langsam machen die Sachen ein bisschen mehr Sinn.

Ich bin bei meiner Suche auf http://www.mydarc.de/dl8wig/pll/pll1.htm gestoßen. Die Ausführung mit dem FM-Doppelsuper scheint - bis auf den um 25 MHz höheren Frequenzbereich und einen anderen Microcontroller - schon mal ganz gut zu passen.

Ein SI570 bis 210 MHz kostet bei Funkamateur derzeit 19.80 €, und das Gehäuse scheint mir auch nicht ganz so einfach lötbar zu sein. Kann Ich nicht theoretisch die PLL-Platine von DL8WIG (obiger Link) nehmen und den TSA6057 durch einen TSA5511 ersetzen (der TSA6057 geht nur bis 150 MHz)? Dann könnte Ich mir auch gleich den 3,3V-Spannungsregler für den SI570 sparen und die komplette Schaltung mit 5 Volt versorgen. Ich habe gelesen dass der SI570 qualitativ sehr viel besser ist als andere Lösungen, aber macht das in meinem Aufbau so viel aus? Der CMX589A ist schon teuer genug :? .

Einen zusätzlichen NF-Verstärker-Baustein hinter dem MC3361 brauche Ich eigentlich nicht, oder? Die Jungs von http://sites.google.com/site/tekmanoid/ ... system-ais greifen direkt den Diskriminator auf der Platine eines VHF-Handfunkgerätes ab, und soweit Ich gesehen habe ist das in den meisten Fällen einfach der Ausgangs-Pin eines MC3361.

Theoretisch könnte man die GMSK auch mittels des Atmel-Controllers in Software decodieren, aber das trau Ich mir nicht zu.


  
 
 Betreff des Beitrags:
Hi,
welches Frequenzraster brauchst du im VHF Bereich ?
Man kann auch die PLL auf halber Frequenz laufen lassen und dann verdoppeln...
Oder ein 4:1 Vorteiler vorschalten.

Das LM7001 Ic gibts preiswert bei Rechelt ev. tuts das auch schon.

73 de DL3KCZ


  
 
 Betreff des Beitrags:
@DL3KCZ:

Ich bräuchte 50 kHz.

Wenn Ich den TSA5511 nehmen kann sollte das aber eigentlich passen, mit einem 3.2 MHz Quarz macht der ein Raster von 50 kHz.


  
 
 Betreff des Beitrags:
Hi,
achte auf die Loop Filter Berechnung. Du brauchst auch ein PIC oder Atmel um das Teil anzusteuern die neuen Pll haben ja seriellen Input. Da kommste mit BCD Drehschaltern nich mehr weit...
Dazu ein LCD Display 2*16 und ne Handvoll Schalter.
Kannst dir ja mal paar Scanner angucken und sehen welche Bedienelemente du für die Frontplatte brauchst.
Eventuell willst du ja auch die Empfangsfrequenz über den PC steuern. Dan brauchste nochn seriellen oder usb Port am Prozessor.

Wenn du mit Draht-Bauelementen baust kannst du die HF Platine auch mit Edding malen und ätzen. Abschirmbleche nicht vergssen. Kann man aus Platinenstreifen zusägen oder man nimmt dünne Messingbleche aus dem Modellbaubereich. 10,7 Mhz und 455 Khz geht auch noch mit Lochstreifen aufzubauen.

Musst auch mal sehen welche Bandbreite die Quarzfilter brauchen.
2m Empfänger oder Noaa Empfänmger sind ganz gut als Vorlage geeignet. Bei schnellem Datenempfang brauchst du auch laufzeitoptimierte Filter...

73 de DL3KCZ


  
 
 Betreff des Beitrags:
@DL3KCZ:

Vielen Dank für die Hinweise! Ich muss mich am Wochenende mal hinsetzen und ein paar existierende Schaltungen von vorne bis hinten durchgehen, damit Ich mit dem Hochfrequenz-Kram "warm" werde.

Wie schnell ist denn "schneller Datenempfang"? Wie gesagt peile Ich GMSK mit 9600 Bit/s an, das erscheint mir nicht gerade "kritisch", aber wie gesagt habe Ich da (noch) wenig Ahnung. Muss Ich mir da über Filterlaufzeiten schon Sorgen machen?

Grüße
Johannes


  
 
 Betreff des Beitrags:
Hi,
guck dir die Threads über Paket Radio an ( Digitale Betriebsarten Forum ). Da gibts 1200 Bd , das geht ganz normal übern Sprachkanal, kannst am Mikro rein und am Lautsprecher abgreifen.
Bei 9600 Bd musst du schon direkt im VFO modulieren und das Signal am Diskriminator abgreifen. Gibt auch Threads zu Filterumbauten...

Ich würde die Schaltung einfach was "grosszügig" aufbauen damit du später noch was ändern kannst.

Bei 50 Khz Kanalabstand kannst du breite Filter einbauen ( 30 Khz oder so ) das sollte mit 9600 Bd eigentlich gehen. Hab da aber selber noch keine Erfahrung.

73 de DL3KCZ


  
 
 Betreff des Beitrags:
Die beiden AI-Frequenzen haben zwar 50kHz Abstand, dazwischen liegt aber noch der Kanal 28 auf 162,000 MHz. Die Filterbandbreite sollte daher 25 kHz betragen.

73, Werner.


  
 
 Betreff des Beitrags:
Hallo,
fertige AIS-Empfänger mit NMEA-Ausgang gibt es nicht erst ab Euro 300 aufwärts, sondern schon wesentlich günstiger. Siehe z.B. :

http://www.allgadgets.co.uk/ag/product. ... &dept_id=1

Das entspricht ca. Euro 120. In DL habe ich das gleiche Gerät für etwa Euro 160 angeboten gesehen.

Ob sich ein Selbstbau dennoch lohnt, muss natürlich jeder selbst entscheiden. Wer allerdings bereits einen geeigneten Empfänger/Scanner mit Diskriminatorausgang hat ( oder ihn nachrüstet ), dem genügt ggf. auch nur ein GMSK-Decoder. Basierend auf folgender Veröffentlichung:

http://sites.google.com/site/tekmanoid/ ... system-ais

habe ich einen ( teilweise modifizierten ) Decoder nachgebaut

http://www.kh-gps.de/ais-dec.htm

und gute Erfahrungen damit gemacht.
Es sei allerdings nicht verschwiegen, dass die Beschaffung des GMSK-Chips nicht ganz einfach war.

Klaus, DJ7OO


  
 
 Betreff des Beitrags: AIS darstellen mit einfachen Mitteln
Aus aktuellem Anlaß habe ich mich auch schon mal mit dem Thema befaßt. Im Prinzip funktioniert jedes Amateurfunkgerät mit 9,6 K Ausgang
und erweitertem Frequenzbereich. Genau geht es um die UKW Seefunk
Kanäle 87 und 88 entsprechend 161,975 und 162,025 Mhz. Der breitbandige Ausgang wird direkt eingespeist in den Line In Eingang eines
Laptop oder PC. Auf dem Laptop muß die Software Shipplotter laufen und es muß eine geeignete Karte darauf geladen sein. Fertig ist das einfache AIS System. Aber man kann auch kommerzielle Seefunkgeräte mit einem
breitbandigem Ausgang versehen. Auf meiner Homepage
http://info-inmarsat.gmxhome.de
läßt sich dazu etwas finden. Auch im Bluewater Forum unter Navigation habe ich einen
Beitrag geschrieben.

73 Joachim
DJ7WL


  
 
 Betreff des Beitrags:
Hallo Johannes,

scheinbar arbeitest Du am identischen Projekt wie ich....

Bist Du an diesm Thema noch aktiv, wie ist Dein Stand?

Bin auf der Suche nach einer brauchbaren Empfängerschaltung auf ein altes Projekt aus Funkamateur 09/2001 - 2m Empfänger gestoßen.
Das Projekt is in Kurzform auch unter:

http://www.igerlach.de/2mRX/2mRX.html

zu finden.

Der Empfänger schein genau zu passen:

- Doppelsuper (10,7MHz/455KHz)
- Empfangsberich 144-172MHZ
- Kanalraster 25KHz
- Klein und einfach aufzubauen!

Leider habe ich für GMSK noch keinen AVR SW Decoder gefunden, werde daher doch um den CMX589 nicht herumkommen :-(

Kann jemand eine Bezugsquelle für den Baustein nennen?

Viele Grüße


  
 
 Betreff des Beitrags:
Gibt's eigentlich was Neues bzw. Fortschritte beim AIS Empfängerbau ?

Sven


  
 
 Betreff des Beitrags:
Hallo Sven,
grundsätzlich ist es natürlich immer noch möglich, einen Ein- oder Zweikanalempfänger für die beiden Frequenzen um 162 MHz selbst aufzubauen. Das Problem dabei ist nur, dass inzwischen immer mehr der infragekommenden HF-/ZF- und besonders auch PLL-Bausteine abgekündigt wurden., so dass zumindest die zukünftige Bauteile-Beschaffbarkeit nicht ganz sicher sein dürfte.
Was die AIS-Decodierung betrifft, so würde sich inzwischen besonders die schon direkt AIVDM-NMEA-Daten liefernde Nur-Empfangsversion des CML-Bausteins CMX7032 ( siehe Link ) anbieten, aber bekanntlicherweise gibt es diese Produkte auch nicht gerade bei jedem Bastelbedarfshändler.
http://www.cmlmicro.com/Products/index. ... setindex=1

Alle genannten Umstände führen vermutlich dazu, dass Interessenten letztendlich doch einem fertigen Industrieprodukt den Vorzug geben.

73 de Klaus, DJ7OO


  
 

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