DCF-77 Test-Sender
#1
Hallo,

die immer schlechter werdenden Empfangsbedingungen für Langwelle Signale haben mich dazu bewogen einen eigenen DCF-77 Testsender zu bauen.

Die erste Hürde war das 77,5kHz Quarz für den Oszillator. Schlecht oder garnicht beschaffbar also einen anderen Ansatz gewählt. Es wurde ein DDS Generator der nur eine Frequenz erzeugt: 77,5kHz. Stabil und genau. Der ATtiny 861 ist zwar etwas über dimensioniert aber er war vorhanden.
Ein DDS Generator benötigt ein R2R Netzwerk um aus der digitalen Information ein Analogsignal zu erzeugen. Im Bestand war ein Widerstands Netzwerk von Bourns mit einem 10k/20k R2R Netzwerk. Ideal für die Aufgabe. Ein OP macht aus dem Analogsignal einen belastbares und sauberes Sinus Signal. Der nachgeschaltete LM386 gibt dem Signal die Power.
Zuviel Power ist aber nicht gewollt. Man will ja nicht den "Gilb" wach machen. Da bräuchte ich ein paar Tips wie man das sauber auskoppelt. Ein Test mit 7m Draht lies einen DCF-Empfänger sofort reagieren.
Der 100%/25% Eingang dient der Signaltastung für das DCF-77 konforme Signal. Hier wird ein weiterer Prozessor die Steuerung übernehmen.
Der externe Oszillator musste sein weil der ATtiny es nicht schaffte das vorhandene Grundwellen Quarz zu betreiben. Liegt vermutlich am Drahtverhau Smile.

[Bild: Sender-V1_kl.jpg]


100% ohne LM386
[Bild: Sender-V1_3.jpg]

ungefähr 25% ohne LM386. Noch nicht abgeglichen.
[Bild: Sender-V1_2.jpg]

Draht Verhau
[Bild: Sender-V1_1.jpg]


Salu Hans
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#2
Hi,

interessantes Projekt. Leider funktioniert bei mir nur der 1. Bildlink.

Ciao

purdur
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#3
Hallo Hans,

Deine Konstruktion hat so viel Dampf, damit könnte man in halb Wien die Uhren falsch gehen lassen.
Meines Erachtens wäre es ausreichend, von einem Port über Vorwiderstand auf eine abgestimmte Ferritantenne (oder Rahmenantenne) zu gehen, der Mikrokontroller hätte dann auch genug Zeit um die Modulation zu berechnen.
Der Aufbau zeigt übrigens sehr schön, mit welch geringem Aufwand die Zeitaussendungen manipuliert werden können.

Grüsse,
Hartl
Da streiten sich die Leut' herum
oft um den Wert des Glücks;
der Eine heißt den Andern dumm,
am End' weiß keiner nix.
Hobellied von Ferdinand Raimund (aus "Der Verschwender")
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#4
Hallo,

das mit den Bildern verstehe ich nicht. War jetzt an 3 verschiedenen PC/Handy überall sind die 4 Bilder zu sehen.

@Hartl: werde es mit einer schlecht abgestimmten Antenne (zu kurz) versuchen nicht zuviel Leistung in die Umgebung abzugeben. Die Absicht ist auf dem Labortisch DCF Empfänger zu testen und nicht die Uhren in der Umgebung zu verstellen. Auch werde ich dem Sender ein Weissblechgehäuse verpassen damit nichts ungewollt nach aussen dringen kann.

Die Ansteuerung des Senders wird von einem separaten Prozessor erledigt werden. Denn ich will noch ein Display haben und Uhrzeit/Datum muß auch irgendwie eingestellt werden. Das klappt mit dem ATtiny861 nicht mehr da fehlen etlich Ports.

Salu Hans
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#5
(15.08.2019, 23:55)hartl schrieb: Hallo Hans,

Deine Konstruktion hat so viel Dampf, damit könnte man in halb Wien die Uhren falsch gehen lassen.


Grüsse,
Hartl

Nur wenn er eine VLF Antenne hätte ... die wäre dann etwas größer Smile

Gruß Henrik
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#6
Hallo
Ich möchte mal ein paar Gedanken zu dem Projekt schreiben.
Ja es ist eine schönes Signal was da raus kommt. Hat sicher ein Haufen Arbeit gemacht. Meine Überlegung die ich einstreuen möchte
ist. Warum nicht ein 77,5Khz Rechteck erzeugen das dann auf einen auf die Frequenz abgestimmten Schwingkreis der auch gleichzeitig Die Antenne ist. Ferritstab klein und schon hat man keine "Überreichweite". Der Schwingkreis macht schon etwas Sinus Ähnliches draus. Bei der kleinen Leistung würde ich mir über Oberwellen keine Sorgen machen da sind die neumodischen Steckernetzteile sicher schlimmer. Die Oberwellen von 77,5 155 310 620 1240 2480 ( ausser 2480 310 ) kann man mit einem Radio selber überprüfen wie hoch die Reichweite noch ist.
Ich habe Interesse an dem zweiten noch unveröffentlichten Teil und würde das ggf nach bauen.
Grüsse Bernd
Der IQ der Menschheit ist eine Konstante. Es werden immer mehr.
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#7
(16.08.2019, 07:33)Hans schrieb: Hallo,

das mit den Bildern verstehe ich nicht. War jetzt an 3 verschiedenen PC/Handy überall sind die 4 Bilder zu sehen. ...

Hallo Hans,

so

   

kommen die Bilder bei mir an.

Ciao

purdur
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#8
(16.08.2019, 14:45)R09_1 schrieb: Hallo
Ich möchte mal ein paar Gedanken zu dem Projekt schreiben.
Ja es ist eine schönes Signal was da raus kommt. Hat sicher ein Haufen Arbeit gemacht. Meine Überlegung die ich einstreuen möchte
ist. Warum nicht ein 77,5Khz Rechteck erzeugen das dann auf einen auf die Frequenz abgestimmten Schwingkreis der auch gleichzeitig Die Antenne ist. Ferritstab klein und schon hat man keine "Überreichweite". Der Schwingkreis macht schon etwas Sinus Ähnliches draus. Bei der kleinen Leistung würde ich mir über Oberwellen keine Sorgen machen da sind die neumodischen Steckernetzteile sicher schlimmer. Die Oberwellen von 77,5 155 310 620 1240 2480 ( ausser 2480 310 ) kann man mit einem Radio selber überprüfen wie hoch die Reichweite noch ist.
Ich habe Interesse an dem zweiten noch unveröffentlichten Teil und würde das ggf nach bauen.
Grüsse Bernd

Hallo,

das hatte ich als erstes so gemacht mit einem Tschebyscheff Filter (5 stufig). Das war mir aber zu unflexibel und wegen des fehlenden Quarzes auch zu ungenau.

Die Prozessor Lösung kann jederzeit auf andere Frequenzen eingestellt werden um andere Zeitnormale zu simulieren. Z.b. France Inter auf 162kHz. Da müßte ich jedesmal den Filter neu aufbauen. In der SW aber nur einen Befehl ändern.
Die Software ist recht simpel. Eine Datentabelle die mit Excel die 256 Eckpunkte einer Sinuswelle errechnete. Die wurde in den ATtiny gepackt und mit einer schnellen Assembler Routine und etwas BASCOM Code abgearbeitet. Das ist alles.

Im Moment beschäftige ich mich mit der Antenne. Will einen Parallelresonanzkreis aus einem 100mm Ferritstab verwenden und den gezielt verstimmen um die Leistung zu drosseln. Mal schauen ob ich das hinbekomme.
Den LM386 habe ich jetzt auch in den Aufbau integriert. Da kommt jetzt richtig Leistung raus. Ohne Bedämpfung und Abschirmung lass ich das jetzt nicht mehr laufen. Die Funkuhr in der Werkstatt hat schon gemeckert Big Grin.

Salu Hans

(16.08.2019, 14:53)purdur schrieb: Hallo Hans,
so
kommen die Bilder bei mir an.
Ciao
purdur

Hallo,

kontolliere mal dein Foren-Profil. Das sollte so wie im Anhang aussehen.

Salu Hans


Angehängte Dateien Thumbnail(s)
   
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#9
Hallo Hans,
(16.08.2019, 15:07)Hans schrieb: Die Prozessor Lösung kann jederzeit auf andere Frequenzen eingestellt werden um andere Zeitnormale zu simulieren. Z.b. France Inter auf 162kHz.
Das geht mit externer Modulation nicht so leicht, TDF macht AMDS (=PM).


Grüsse,
Hartl
Da streiten sich die Leut' herum
oft um den Wert des Glücks;
der Eine heißt den Andern dumm,
am End' weiß keiner nix.
Hobellied von Ferdinand Raimund (aus "Der Verschwender")
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#10
Hallo Hans,

interessantes Projekt! Aber, ich dachte Du magst keine Steckbretter?! Wink
Die 77,5-kHz-Quarze gibt es ohne Probleme, hatten wir hier schon drüber diskutiert.

Implementiert Du das DCF77-Protokoll vollständig, also auch mit DST und Schaltsekunde?
Jetzt fehlt nur noch die passende Atomuhr ... Cool

(Ich würde ja eher einen guten DCF77-Empfänger an geeigneter Stelle platzieren und das DCF77-Signal verteilen ...)
Gruss, Eric

Avatar † 24.07.2018 17:15 RIP, mein Freund!
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#11
(16.08.2019, 15:07)Hans schrieb: Hallo,

kontolliere mal dein Foren-Profil. Das sollte so wie im Anhang aussehen.

Hallo Hans,

hier

   

siehst Du die entsprechenden Einstellungen meines Profils - damit sollte es doch eigentlich klappen, oder? Vielleicht hat ja noch jemand anders eine Idee ...

Grübelnd

purdur
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#12
(16.08.2019, 16:35)tcfkat schrieb: Hallo Hans,

interessantes Projekt! Aber, ich dachte Du magst keine Steckbretter?! Wink
Die 77,5-kHz-Quarze gibt es ohne Probleme, hatten wir hier schon drüber diskutiert.

Implementiert Du das DCF77-Protokoll vollständig, also auch mit DST und Schaltsekunde?
Jetzt fehlt nur noch die passende Atomuhr ... Cool

(Ich würde ja eher einen guten DCF77-Empfänger an geeigneter Stelle platzieren und das DCF77-Signal verteilen ...)

Hallo,
der Ärger mit dem 16MHz Quarz hat mich in meinen Vorurteilen bestärkt was diese Steckbretter angeht. Da aber die Software schon fertig war und nur die Frequenz eingetragen werden mußte habe ich mich dazu hinreissen lassen einen Drahtverhau auf zu bauen Big Grin.

DST wird sich nicht mehr rentieren. Die Politik wills ja abschaffen. Das Bit ist bald frei, hoffe ich Wink. Den Rest werde ich einbauen bis auf die Wetterinfo, da ist die Codierung ja nicht offengelegt.

Das ganze soll mir als Meßsender dienen und nicht permanent die Uhrzeit verteilen das ist nicht die Idee.

Die 77,5kHz Quarze die ich vom Conrad hatte schwangen auf allen möglichen Frequenzen, nur nicht auf der die Aufgedruckt war. Chinaschrott!!

Salu Hans
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#13
Hallo Hans,

(16.08.2019, 17:12)Hans schrieb: [...] Die 77,5kHz Quarze die ich vom Conrad hatte schwangen auf allen möglichen Frequenzen, nur nicht auf der die Aufgedruckt war. Chinaschrott!! [...]

War das nicht eher ein Oszillatorproblem, Anregung auf Oberwellen? Mal mit einem 32768-Hz-Uhrenquarz gegengetestet?

(PS Mein Name steht übrigens in der Signatur, falls eingeschaltet ...)
Gruss, Eric

Avatar † 24.07.2018 17:15 RIP, mein Freund!
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#14
Tach,

Wirklich hübsches Projekt.
Neben der gedachten Funktion zum Testen von DCF-Empfängern, würde mir auch die folgende Nutzung einfallen:
"Car-HiFi"- Endstufe hoher Leistung per "snip-it" Methode von Bandbreitenbegrenzung befreien Tongue  . Sodann hinten eine Rahmenantenne (wohlmöglich als Dachgepäckträger getarnt) dranklemmen, des nachts durch die Stadt gondeln und die Uhren auf eine typische Weckzeit stellen...  Big Grin und sich an den angehenden Lichtern erfreuen. Der Spaßfaktor lässt sich bestimmt auch noch durch die Kodierung diverser Alarmierungsbits erhöhen.  Cool

Nein, mal im Ernst...
Recht unorthodoxe Methode zur Trägererzeugung, aber fein. Spontan ist mir dazu eingefallen, dass sich ein GPS-Chip hier geradezu aufdrängt. Neben der genauen Uhrzeit (die Differenz zwischen GPS und UTC kann man ja gegenrechnen), erhält man ja auch einen perfekt synchronisierten 1-Sekunden-Impuls zur Modulation.

Yoda.
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#15
Hallo,

32768Hz Quarz lieferte die richtige Frequenz in der Schaltung. Die Dinger waren Schrott und gingen an Conrad zurück.

Salu Hans

Hallo,

GPS wäre eine Möglichkeit. Was ich im Moment vorhabe ist einen WEMOS D1 Mini zu verbauen. Dann kann ich die Zeit von einem NTP-Server ziehen. Display ist nämlich schon dran.

War mal der Prototyp eines Temperatorloggers für Rechenzentren der seine Daten direkt an HP-Openview lieferte. GPS Empfänger könnte der auch bedienen. Schaun mir mal.

[Bild: Sender-V1_4.jpg]

Salu Hans
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#16
Hallo zusammen,

diese Quarze kann man auch aus schlachtreifen Funkuhren ausbauen .....
Ich hatte zuletzt dieses Empfangsmodul erfolgreich aus so einer ausgebaut
und für externe Zwecke gepimpt. (Stabi 3,3V und push-up auf 5V)

Der LM386 hat doch den Boost-Kondensator zwischen Pin 1 und 8 !
An Pin 7 kann man den Ausgangsspannungsoffset eliminieren, das braucht
man, wenn man diesen Chip in einer Brückenschaltung ohne Ausgangs - C
verwendet. Ich habe sowas gerade da, funktioniert super bei kleinen Ver-
sorgungsspannungen. Nur ohne Offsetkorrektur heizen die Chips ab.

Gruß,
RE 084

RE 084 heißt Hans und kommt aus 41844 Wegberg
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#17
Hallo Hans,

Pin 1 + 8 müßen frei bleiben sonst läßt der Chip die 77,5kHz nicht durch. Steht so im DB. Wird die Boostfunktion benutzt ist bei ~20kHz Ende.

Salu Hans
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#18
Hallo Hans,

alles klar !
Jetzt weiss ich ein bisschen mehr, danke !


Gruß,
RE 084

RE 084 heißt Hans und kommt aus 41844 Wegberg
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#19
Beschaltet man Pin 1 & 8, wird die Verstärkung erhöht, also geht die Bandbreite runter ...
Gruss, Eric

Avatar † 24.07.2018 17:15 RIP, mein Freund!
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#20
Hallo zusammen,

Ihr seid mir ein paar Experten !
Gut das es Euch gibt, danke !


Gruß,
RE 084

RE 084 heißt Hans und kommt aus 41844 Wegberg
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#21
Hallo,

habe mal noch etwas rumgespielt und versucht den DDS Generator an seine Grenze zu bringen. Bei 980 kHz ist Feierabend, da fängt der Drahtverhau an ein Eigenleben zu entwickeln.
Mit 840kHz habe ich ein Radio mit einem 440Hz AM Signal erfreut. Das klappt ausgezeichnet. Das MW-Radio lies sich problemlos auf die Frequenz abstimmen und es trat kein Fading auf. Der Testton war sauber und ohne hörbare Verzerrungen zu hören. Die Sache hat Potential für weitere Experimente.
Den LM386 nehme ich wieder raus, das ist zuviel Leistung. Will keinen Ärger haben. Das Signal soll in meiner Bude bleiben.

Salu Hans
PS: Muß in den Keller einen Grill bauen, größeres Zwischenprojekt, wird ein paar Tage dauern. Ein paar Bilder von vorherigen Bauten: http://www.roehrenkramladen.de/Beefer/OH...llery.html Mahlzeit Big Grin
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