Anleitung zur Reparatur und Fehlersuche

verantwortlich: DF3DCB

Software oder Firmware-Probleme

Bitte installiere zunächst rockprog. Damit können alle zur Analyse notwendigen Daten ausgelesen werden. Die <Batchdatei> legt alle diese Daten in einer Datei namens <ToDo?> ab.

Wenn die Datei erstellt wurde, klicke einfach auf "New Ticket", beschreibe dein Problem so genau wie möglich und hänge die Datei <ToDo?> als Attachment an. Wir werden versuchen dir bei deinem Problem zu helfen!

Hardware-Probleme

Sichtprüfung vor der Inbetriebnahme

• Einbaurichtung der ICs inkl. Oszillator si570 korrekt?
• IC3 und IC8 vertauscht (die beiden 16-Pinner)? IC3 ist von NXP, der IC8 normalerweise von TI.
  
  
• Einbaurichtung der Tantal-Cs wie aufgedruckt (Ausnahme C58 bis einschließlich Rev 1.1)?
• Lötbrücken (insb. am si570, s.u.)

Funktions-LED

• Die LED muss nach dem Einstecken des USB-Kabels blinken. Ist dies nicht der Fall, ist der Mikrocontroller nicht korrekt geflasht oder es liegt im Bereich des Mikrocontrollers ein Hardwarefehler vor.

• Sollte nach dem Flashen die LED zunächst für ca. 10 Sekunden dauernd leuchten und dann erst blinken, liegt vermutlich ein Masseschluss des SCL-Signals vor. Der Kurzschluss befindet sich wahrscheinlich direkt am si570, da neben dem Pin 8 die vom Lötstopplack freigestellte Fläche zu groß ist, so dass ein Teil der Massefläche ohne Stopplack ist (siehe Abbildung). Das Problem tritt besonders oft bei Rev 1.1 auf und ist erst in Rev 1.3 behoben.
  
  

Versorgungsspannungen

• Für die Ausgangsspannungen der Spannungsregler sind drei Testpunkte vorgesehen. Es handelt sich um Vias, die auf der Leiterkarte mit "+3V3" (TOP-Layer, oben Mitte), "+3V3_SWI" (TOP-Layer, oben beim Oszillator) und "+4V_SWI" (TOP-Layer, unten rechts) gekennzeichnet sind. Diese Spannungen müssen vorhanden sein.
• Außerdem muss eine Hilfsspannung von ca. 1,65 Volt vorhanden sein, zu messen an Pin 3 oder 5 des OP (IC5).
• Ein häufiger Fehler ist das nicht oder "kalt" erfolgte Verlöten der Kühlfahne des NCP5500 (IC7). Bitte mit viel Hitze arbeiten! Mögliche Hinweise auf diesen Fehler können sein:
  • Die Spannung +3V3_SWI fehlt
  • Das Radio ist empfindlich gegen Berührung oder Erschütterung
  • Stromaufnahme viel zu niedrig (ca. 80 mA statt 170 mA)
  • EN-Pin des NCP5500 hat ca. 2,3 V statt 3,3 V

Analogteil

Die in diesem Abschnitt angegebenen Werte wurden ermittelt mit einem in die BNC-Buchse eingespeisten 1-MHz-Signal mit 1 mV (- 47 dBm).

Arbeitspunkte im Analogteil

Rev 1.0:

• Gate T3: ca. 1,4..1,6 Volt
• Drain T3: 3,5 Volt
• Source T3 = Basis T2: ca. 1,6..1,8 Volt
• Collector T2: 3,6 Volt
• Emitter T2: 0,95 Volt
• Basis T5: 1,45 Volt
• Collector T5: 3,7 Volt
• Emitter T5: 0,7 Volt

Rev 1.1 und Rev 1.2 (erste FA-Auflage bis Mitte 2011):

• Gate T3: ca. 1,4..1,6 Volt
• Drain T3: 3,5 Volt
• Source T3 = Basis T2: ca. 1,6..1,8 Volt
• Collector T2: 2,6 Volt
• Emitter T2: 1,0 Volt
• Basis T5: 1,9 Volt
• Collector T5: 3,35 Volt
• Emitter T5: 1,15 Volt

Rev 1.2 (zweite FA-Auflage ab Oktober 2011), Rev 1.3 (intern):

• Gate T3: ca. 1,4..1,6 Volt
• Drain T3: 3,5 Volt
• Source T3 = Basis T2: ca. 1,6..1,8 Volt
• Collector T2: 2,8 Volt
• Emitter T2: 0,9 Volt
• Basis T5: 1,5 Volt
• Collector T5: 3,2 Volt
• Emitter T5: 0,7 Volt

Ist die Spannung am Gate des FETs T3 deutlich größer als angegeben und liegt kein Bestückfehler vor, so ist der FET defekt.

Bekannte Fehlbestückungen

• T5: Basis 1,0 Volt und Kollektor 0,2 Volt: R43: 4k7 statt 4R7 bestückt
• T5: Kollektor nahe 4 Volt: R5 oder R26 nicht richtig angelötet.

Signalformen im Analogteil

Bezugsmasse für das Oszilloskop bitte rechts unten an der von Lötstopplack freigestellten Fläche anschließen. Dort lässt sich gut ein kurzer Draht anlöten. Das Stanzgitter des Tasters liegt nicht an Masse und darf somit nicht verwendet werden.

Alle im Folgenden farbigen Oszillogramme wurden mit einem 1:1-Tastkopf ermittelt. Bei Verwendung eines 1:10-Tastkopfes ist der Pegel ggf. zu erhöhen (z.B. auf -27 dBm), um am Oszilloskop eine Anzeige zu ermöglichen.

Die SDR-Software am PC ist zu starten und die Frequenz 1 MHz einzustellen.

• Ausgang des Trafos (Pin 3, unten links): Durch die Impedanztransformation ist ein höherer Pegel zu sehen, ca. 11,5 mVss.
  
  Anm.: Das dargestellte Signal hat 1 MHz, und nicht wie im Bild angegeben 43 kHz.
• Das gleiche Signal muss auch am Gate von T3 anliegen (Pegel etwas geringer, im Bereich weniger hundert nVss)
• Collector von T2: Das Signal muss ca. 20 mV größer sein, dann arbeitet der Preamp korrekt.
  
  
• Das gleiche Signal muss auch an der Basis von T5 anliegen (Pegel etwas geringer, im Bereich weniger mV)
• Nun werden zwei Kanäle benötigt. Kanal 1 zeigt den Collector von T5, Kanal 2 den Emitter von T5. Das Signal muss 180° phasenverschoben und möglichst pegelgleich sein. Es sind Störungen des Oszillators zu sehen (1 MHz geteilt durch 4 entspricht den 250 ns Peaks).
  
  
• Das gleiche Signal muss auch an DIFF_A und DIFF_B zu sehen sein. Sind schon hier die Pegel nicht gleich, liegt wahrscheinlich im Bereich der Widerstände eine Fehlbestückung vor, z.B. R26 als 56k statt 56R.

Der folgende Abschnitt beschreibt die Kontrolle der Eingangssignale des Mischers. Er kann übersprungen werden, wenn die Ausgangssignale korrekt sind.

• Kanal 1: Signal 1OE (IC8 Pin 2), Kanal 2: Signal 2OE (IC8 Pin 5): 180° Phasenverschiebung
  
  

• Kanal 1: Signal 1OE (IC8 Pin 2), Kanal 2: Signal 3OE (IC8 Pin 12): 90° Phasenverschiebung
  
  

• Kanal 1: Signal 1OE (IC8 Pin 2), Kanal 2: Signal 4OE (IC8 Pin 15): 90° Phasenverschiebung
  
  

Nun wird hinter dem Mischer gemessen. Dazu wird in der SDR-Software am PC ein 10-kHz-Versatz eingestellt, also eine Frequenz von 1010 kHz.

• Kanal 1: Pluspol C26, Kanal 2: Pluspol C27: Das Signal muss 90° (nicht 180°!) phasenverschoben und möglichst pegelgleich sein.
  
  

• Kanal 1: Pin 1 des OP (IC5), Kanal 2: Pin 7 des OP (IC5). Sollten die Pegel nicht identisch sein, R21 und R24 überprüfen.
  
  

Signalformen am Codec-IC

Falls die integrierte Soundkarte ohne Funktion ist, liegt dies oft an fehlenden Signalen vom Mikrocontroller.

• Pin 13: Signal DATAO: Ausgang digitaler Datenstrom. Wenn dieses Signal vorhanden ist, ist alles in Ordnung. Fehlt es, sind die unten aufgeführten Signale zu überprüfen.
  
  

• 3,3 Volt an Pin 9 und Pin 16 vorhanden? Massepins 6, 7 und 15 OK?
• NF-Eingangssignale an den Pins 1 (R39) und 3 (R40) vorhanden?
• Pin 8: 24 MHz "Rechteck" vom µC:
  
  

• Pin 12: Signal WS (word select): 96 kHz Rechteck. Wenn das Signal fehlt, ist auch an Pin 11 nichts zu messen.
  
  

• Pin 11: Signal BCK (bit clock): Ebenfalls ein Rechteck, jedoch mit ca. 6,15 MHz
  
  

Logikpegel der Teilersignale

• Die drei Steuersignale TEILER1, TEILER2 und TEILER3 werden von der CPU je nach Empfangs-Frequenz unterschiedlich angesteuert. Die Schaltgrenzen von TEILER1 und TEILER2 sind fest programmiert:
  1. 0 < f < 200 kHz: TEILER1=0, TEILER2=0
  2. 200 kHz <= f < 800 kHz: TEILER1=1, TEILER2=0
  3. 800 kHz <= f < 2.5 MHz: TEILER1=0, TEILER2=1
  4. 2.5 MHz <= f < inf: TEILER1=1, TEILER2=1

• Es gilt genau dann TEILER3=1, wenn die eingestellte Frequenz oberhalb der Schaltschwelle für den Empfang auf der 3. Harmonischen ist, aber noch unterhalb der Frequenz für Empfang auf der 5. Harmonischen. Außerhalb dieses Bereichs ist TEILER3=0.

weitere Hilfe

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