Een analoge S-meter
Voor het uitrichten van je antennes, is het handig om een analoge S-meter te hebben. Een aantal ouderwetse satellietontvangers meten wel de signaalsterkte, maar geven dat niet weer. De tuners geven een RSSI (Received Signal Strength Indicator) signaaltje af in de vorm van een gelijkspanning. Bij een zwak signaal lag deze spanning op ca. 3,6V en bij een sterk signaal op ca. 1V. Daar is wat mee te doen.
Dit signaal is ook beschikbaar in mijn Strong SRT-339LT ontvanger. Wil je er echter een S-meter van maken, dan moet de spanning logaritmisch worden geïnterpreteerd. Doe je dat niet, dan wijst de meter bij zwakke signalen bijna niets aan als je bij iets sterke signalen wil voorkomen dat de meter in de hoek vastloopt. Het bruikbare bereik van de aanwijsschaal is dan marginaal. Bovendien verschuift dit bereik ook nog iets door de gebruikte versterking in de aangesloten LNB, of LNA. Je wil dus liever, dat de meter over een groot bereik van signaalsterkte wat aangeeft en dat hij steeds “zwaarder” wordt naarmate het signaal sterker is.
Met analoge cicuits is dit wel te doen, maar ik wilde het simpel doen door een controller te gebruiken met een AD converter, die een tabel aan spanningen omzet naar een PWM output om de meter mee aan te sturen. Het kan wellicht ook met een LM3915N, maar daar wist ik toen nog niet van. Kwestie van proberen.
Daar heb ik een Arduino Pico Pro voor gebruikt. Dit is een klein printje, die je in de Arduino IDE kan programmeren met een externe USB-serial converter. Software schrijven kan ik niet zo goed, dus daar heeft David PE1MUD me mee geholpen.
Het analoge RSSI signaal uit de tuner heb ik direct aangeboden aan een analoge input van de Arduino. Het was niet nodig om de spanning te begrenzen, want het volledige RSSI spanningsbereik lag binnen 5V. De Arduino heeft een 10bit AD converter die deze spanning omzet naar een digitale waarde tussen 0 en 1024. Deze is met software te interpreteren, zodat een ‘analoge’ output van de Arduino kan worden aangestuurd met een gewenste waarde met een bijna logaritmisch verloop. Om nog wat meer nuttig te zijn voor ATV gebruik, hebben we een tabel gemaakt met RSSI waardes, die overeenkomen met de signaalsterkteaanduiding zoals gebruikt bij ATV amateurs (B1 t/m B5).
De output van de Arduino is eigenlijk niet echt analoog, maar eerder een digitale output waarbij je de duty cycle kan regelen. Dit werkt als PWM en is juist ideaal voor het aansturen van een meter met spoel.
Om de meter van voldoende stroom te kunnen voorzien, moest ik de ouput bufferen. Dit is simpel te maken met een emittervolger, dus één transistor en enkele weerstandjes. Hoewel de meter prima in de software is te calibreren, heb ik toch nog een externe potmeter aangebracht tussen de Arduino en de meter, om deze te kunnen finetunen. Anders moest steeds de tabel worden aangepast met alle waardes in de software.
Als meter heb ik een oude 27MC S-meter gebruikt, die ik voorzien heb van een nieuwe schaal. Want de S-aanduiding is niet van toepassing op ATV signalen. Ik heb bewust geen waarde op de schaal geschreven, bijvoorbeeld in de vorm van dBm’s, want dit is erg afhankelijk van de versterking van de gebruikte LNB of LNA.
Deze meter heb ik in het frontje aangebracht van de Strong ontvanger. De Arduino met randcomponenten heb ik op een gaatjes-PCB gesoldeerd, die met een beugeltje aan het chassis is bevestigd van de ontvanger. Dit was gewoon een stukje stevig plastic wat ik nog had liggen.
LT regeling
De Low-Threshold (LT) functie wilde ik handmatig kunnen regelen met een potmeter. Direct de spanning op de tuner regelen was niet zo makkelijk, want daar loopt ook een stroom. De potmeter kan deze stroom niet leveren. Vanaf de microcontroller werd dit geregeld met een stroombronnetje in de vorm van een transistor. Simpel om dus op die basis de regeling te gaan doen.
Met een wisselschakelaar heb ik de mogelijkheid gemaakt, om om te schakelen naar de menu-instelling.
