Rotator navodila - fri-it2/nbp GitHub Wiki

                DSP racunalnik: (5)
                ===================

                Matjaz Vidmar, YT3MV

1. Kako naprej?

 V tem clanku bom opisal dva modula, ki se sicer

uporabljata skupaj z DSP racunalnikom, nimata pa s samim digitalnim procesiranjem signalov neposredne zveze: vmesnik za antenski rotator in pekac za EPROMe. Vmesnik za antenski rotator prikljucimo med RS-232 racualnika in kontrolno skatlo antenskega rotatorja, zato bi ga lahko uporabili tudi skupaj s kaksnim drugim racunalnikom. Pekac za EPROMe pa je modul sandardne velikosti in ga vtaknemo v vodilo DSP racunalnika. Od programske opreme si bomo tokrat ogledali programe, ki krmilijo opisane vmesnike in program PARROT. Vmesnik za antenski rotator sicer krmili ze opisani program TRACK, zato bojo tu opisani le ukazi in nacin delovanja programa samega vmesnika. Pekac za EPROMe krmili program EPR. Program PARROT je od vseh edini resnicni DSP program: skupaj s FM postajo in DSP racunalnikom lahko s tem programom naredimo povsem avtomatski repetitor-papigo. Ker je opis in nacin delobvanja programov za sprejem in oddajo slik precej obsezen, bo to na vrsti v prihodnjih nadaljevanjih. Ker slike potrebujejo precej racunalniskega spomina, bo opisana tudi nova 1Mbyte RAM kartica.

2. Hardware: vmesnik za rotator in pekac za EPROMe

 Preden zacnem z opisom vezja vmesnika za antenski rotator,

si oglejmo, kaj naj ta vmesnik sploh pocne! Vecina radioamaterskih antenskih rotatorjev dela priblizno takole: rotator vrti antene z malim asinhronskim motorckom preko zobcenikov, povratno informacijo o smeri antene pa dobimo preko potenciometra. Komandna skatla obicajno vsebuje transformator za napajanje elektromotorja s 24V izmenicno napetostjo, stikala za vklop motorja v obeh smereh in instrument, ki kaze trenutno smer antene. Za avtomatsko vodenje smeri antene z racunalnikom je treba zgraditi vmesnik, ki bo vkljuceval motorcek rotatorja v obe smeri in bo hkrati znal izmeriti napetost na potenciometru. Pri zasledovanju satelitov potrebujemo obicajno dva rotatorja, za azimut in elevacijo antene. Tak dvojni rotator je na primer Kenpro KR-5600, njegova komandna skatla pa ze razpolaga z vticnico za vmesnik, na kateri so na razpolago napetosti z obeh potenciometrov in stirje komandni vhodi za stiri releje, preko katerih vklapljamo oba motorja v obe smeri. Elektricni nacrt vmesnika za rotator Kenpro KR-5600 (oziroma Yaesu G-5600) je prikazan na Sliki 1. Vmesnik je prirejen za prikljucitev na RS-232 vrata racunalnika enostavno zaradi prilagodljivosti: tak vmesnik se lahko pogovarja s katerimkoli racunalnikom, bodoci antenski rotatorji pa bojo zelo verjetno ze sami vsebovali RS-232 vmesnik v komandni skatli. Vmesnik vsebuje mikroracunalnik z mikroprocesorjem Z80CPU (CMOS izvedba), svojimi EPROM (27C64) in RAM (6116) pomnilniki, vzporedno vhodno-izhodno enoto 82C55 (uPD71055) in 8-bitnim A/D pretvornikom ADC0802. Z deljenjem frekvence kristalnega oscilatorja 10MHz dobi vezje vse potrebne taktne frekvence: 2.5MHz za mikroprocesor Z80CPU in 625kHz za A/D pretovornik. A/D pretvornik ima tudi svojo lastno 2.5V napetostno normalo LM336, merilno obmocje napetosti pa znasa od 0 do +5V. Ker mora vmesnik meriti vec razlicnih napetosti, se vhod A/D pretvornika preklaplja s pomocjo analognega pretikala 4066. Vezje 4066 omogoca preklapljanje med stirimi vhodi, od katerih se obicajno uporabljata le dva: VAZI in VEL. Programska oprema omogoca se odcitavanje napetosti na vhodih VAUX1 in VAUX2, kar pa za krmiljenje dvojnega antenskega rotatorja ne potrebujemo. Ker komandna skatla ze vsebuje releje za vklapljanje motorckov, je vmesnik nacrtovan le za krmiljenje tuljavic relejev. Vhodno-izhodna enota 82C55 krmili sedem NPN darlington tranzistorjev v integriranem vezju ULN2004 (L204), od katerih lahko vsak preklaplja do 500mA toka. Seveda potrebujemo za krmiljenje stirih relejev v komandni skatli rotatorja le stiri tranzistorje, ostale tri izhode AUXOUT1, AUXOUT2 in AUXOUT3 pa lahko uporabimo za kaj drugega. RS-232 vrata vmesnika za rotator so izvedena povsem programsko, pri taktni frekvenci Z80CPU 2.5MHz deluje vmesnik s hitrostjo 9600bps in omejitvijo, da ne more hkrati sprejemati in oddajati podatkov. Sprejem podatkov na RS-232 je izveden preko prekinitev mikroprocesorja Z80CPU, kar olajsa pisanje ustrezne programske opreme. Zaradi enostavnosti izvedbe vmesnika je oddajni nivo signalov omejen na podrocje od 0 do +5V, kar zadosca za vecino RS-232 sprejemnikov v racunalnikih. Vmesnik vsebuje se lasten regulator napetosti napajanja 7805. Ob uporabi CMOS izvedenk vseh uporabljenih integriranih vezij, tudi mikroprocesorja, pomnilnikov in vhodno-izhodne enote, je poraba vmesnika komaj 35mA. Zato 7805 ne potrebuje hladilnega rebra in je lahko kar privit na ploscico vmesnika, celoten vmesnik pa se lahko napaja kar iz komandne skatle rotatorja. Vmesnik za antenski rotator je zgrajen na dvostranskem tiskanem vezju dimenzij 90X125mm. Gornja stran tiskanine je prikazana na Sliki 2., spodnja stran pa na Sliki 3. Kar se tice izbire in vgradnje sestavnih delov velja isto kot za ostale ploscice DSP racunalnika. Razporeditev sestavnih delov je prikazana na Sliki 4. Vmesnik seveda nima 64-polnega konektorja, saj ga ne prikljucimo naravnost na vodilo racunalnika. Na ploscici vmesnika je en sam trimer za tocno nastavitev referencne napetosti A/D pretvornika. Razen tega trimerja pa je treba nastaviti se vsaj dva trimerja v komandni skatli rotatorja KR-5600 (obmocje napetosti z obeh potenciometrov) in vec konstant v programu racunalnika, da bo rotator hitro in tocno zavrtel antene v zeljeni polozaj. Pri nacrtovanju pekaca za EPROMe se je treba najprej odlociti, koliko razlicnih vrst EPROMov bomo lahko z njim pekli. Popolnoma univerzalen pekac je seveda tehnicno neizvedljiv, saj obstaja nesteto vrst EPROMov in se vec razlicnih integriranih vezij takoimenovane programirne logike. Univerzalen pekac bi imel se to pomanjkljivost, da napacen ukaz (napacna izbira vrste EPROMa) pomeni zanesljivo unicenje integriranega vezja v podnozju. Zato sem se odlocil za cimenostavnejsi pekac za najbolj uporabljane vrste EPROMov: 2764, 27128 in 27256 v vseh njihovih izvedenkah: programiranje z 21V ali 12.5V ter NMOS in CMOS inacic. Vsi ti EPROMi so vgrajeni v standardno ohisje z okencem in 28 nozicami. Za programiranje starejsih EPROMov manjse kapacitete (2716 in 2732) se da izdelati adapter za podnozje s 24 nozicami, novejsi EPROMi vecje kapacitete pa se uporabljajo bolj poredko in imajo razen 27512 vsi vec kot 28 nozic. Elektricni nacrt pekaca za EPROMe je prikazan na Sliki 5. Pekac vsebuje vzporedno vhodno-izhodno enoto 8255 (82C55 ali uPD71055), ki krmili vse ostale funkcije v pekacu, vkljucno z naslovnim stevcem (dve vezji 4024) in nastavljivim napajalnikom. Le ta po ukazu racunalnika nastavi razlicne napajalne napetosti za EPROM med citanjem, programiranjem oziroma preizkusom vsebine EPROMa ter popolnoma odklopi vse napetosti z vseh nozic, ko menjamo EPROM v podnozju. Pekac je prirejen za programiranje EPROMov po hitrem postopku. Pri tem postopku je treba povecati napajalno napetost Vcc s standardnih +5V na +6V in dovesti programirno napetost Vpp 12.5V ali 21V. Racunalnik ponavlja programiranje vsake celice EPROMa v kratkih impulzih, vse dokler ne precita zeljene vrednosti, za tem pa doda se predpisani visek impulzov. Pri citanju oziroma preverjanjem vsebine EPROMa pa sta obe napajalni napetosti Vcc in Vpp enaki 4.5V. Nenazadnje, vezje pekaca mora biti tudi pravilno nacrtovano, da ob nepredvidenem vklopu ali izklopu vezja ne poskoduje kakrsnekoli vrste EPROMa v podnozju. Zato vezje pekaca nujno rabi zanesljiv RESET in pravilno nacrtovan napajalnik. Tudi upori vezani zaporedno z vsemi nozicami EPROMa (razen napajanja) imajo zascitno nalogo, da s pokvarjenim EPROMom oziroma kratkim stikom ne bi poskodovali vezja pekaca. Pekac za EPROMe je zgrajen na enostranskem tiskanem vezju dimenzij 120X170mm, ki je prikazano na Sliki 6. Razporeditev sestavnih delov pekaca je prikazana na Sliki 7. Kar se tice izbire in vgradnje sestavnih delov velja isto kot za ostale ploscice DSP racunalnika. Ker je tiskanina enostranska, je treba vgraditi tudi 5 zicnih mostickov. Ce vgradimo TEXTOOL podnozje za EPROMe na prednjo plosco skatle racunalnika in jo z zicami povezemo do ploscice pekaca, potem tu uporabimo dve navadni 28-polni podnozji kot konektorski par. Seveda naj bojo zice cim krajse, na samem TEXTOOL podnozju pa je treba vgraditi dva kondenzatorja po 100nF med Vcc (28) in GND (14) in med Vpp (1) in GND (14). Da bo napajalnik dal zahtevano napetost do 21V, mora biti notranja upornost tuljavic 470uH zadosti majhna (okoli 1ohm). Pekac za EPROMe sicer ne potrebuje nobenih nastavitev, pred programiranjem EPROMov pa je treba najprej preveriti pravilno delovanje napajalnika. Ko ta ze pravilno deluje poskusimo najprej precitati ze sprogramiran EPROM in tako preizkusimo delovanje vhodo-izhodne enote in naslovnega stevca in sele nazadnje poskusimo zapeci prazen EPROM.

3. Programska oprema vmesnika za rotator

 Vmesnik za antenski rotator vsebuje tudi svoj lastni

program, zapecen v EPROMu 27C64 na ploscici vmesnika, ki omogoca sporazumevanje z racunalnikom in tudi izvrsevanje enostavnih ukazov, na primer postavljanje rotatorja v zeljeni polozaj. Na ta nacin lahko vmesnik zelo razbremeni glavni racunalnik. Opis nabora ukazov in njihvega delovanja bo zato zanimiv za vse, ki imajo DSP racunalnik in morajo nastaviti parametre programa TRACK, kot tudi za vse ostale, ki nameravajo uporabljati vmesnik s kaksnim drugim racunalnikom in napisati svoje lastne programe za krmiljenje vmesnika. RS-232 vrata vmesnika uporabljajo naslednji format podatkov: 9600bps, 8 podatkovnih bitov, brez paritete, in en ali vec stop bitov v obeh smereh: za sprejem ukazov in za oddajo statusnega sporocila. Ukaze sprejema vmesnik iz RS-232 izhoda TXD racunalnika. Izhod RTS je uporabljen za dodatno zascito: vmesnik bo vzel podatke za veljavne samo takrat, ko je RTS na visokem nivoju. Oba vhoda vmesnika sprejmeta tako RS-232 kot tudi CMOS (0 ali +5V) logicne nivoje. Statusno sporocilo se oddaja na RXD vhod racunalnika. Pri tem je na DSR/CTS vhod racunalnika prikljuceno +5V vedno takrat, ko je vmesnik vkljucen. Pri prikljucitvi na druge racunalnike se lahko zgodi, da obmocje izhodnih signalov (0 do +5V) ne zadosca za krmiljenje RS-232 sprejemnika: v tem slucaju je treba dograditi pravi RS-232 oddajnik. Vsi ukazi vmesniku vsebujejo en komandni bajt, ki opisuje sam ukaz. Temu lahko sledi parameter, ki je tudi dolzine enega bajta. Vsi nepoznani ukazi povzrocijo takojsen reset vmesnika. Reset postavi vrednost vseh spremenljivk na 0 in ustavi motorje rotatorja ter vsakrsno delovanje vmesnika. Vse vrednosti parametrov in podatkov so 8-bitna stevila med 0 in 255, kar ustreza tudi locljivosti 8-bitnega A/D pretvornika. Ob pravilni nastavitvi napetosti s potenciometrov rotatorja je zato tocnost vmesnika omejena na 0.7 stopinj po azimutu in 0.35 stopinj po elevaciji, kar je vsekakor boljse od najboljsih zicnih potenciometrov v amaterskih rotatorjih. Nabor ukazov vkljucuje naslednje ukaze:

Ukaz 50H: Oddaja statusnega sporocila. Vmesnik odda racunalniku statusno sporocilo v dolzini 20 bajtov. Ko vmesnik oddaja statusno sporocilo, ni dovoljen noben drug ukaz. Ukazu ne sledi noben parameter. 20 podatkovnih bajtov vsebuje naslednje podatke:

#1 Precitana vrednost porta A 82C55

#2 Precitana vrednost porta C 82C55

#3 Precitana vrednost porta B 82C55

#4 Meritev AZ napetosti

#5 Meritev EL napetosti

#6 Meritev VAUX1 napetosti

#7 Meritev VAUX2 napetosti

#8 RS-232 RX pisalni kazalec

#9 RS-232 RX bralni kazalec

#10 Status ukaza (prvi bajt ukaza)

#11 AZ flag: FFH=NEW_COMMAND, F0H=RIGHT, 0FH=LEFT, 00H=OFF

#12 AZ: 8-bitna zeljena vrednost

#13 AZ koeficient dusenja

#14 AZ koeficient vztrajnosti

#15 EL flag: FFH=NEW_COMMAND, F0H=UP, 0FH=DOWN, 00H=OFF

#16 EL: 8-bitna zeljena vrednost

#17 EL koeficient dusenja

#19 EL koeficient vztrajnosti

#19 AZ timer

#20 EL timer

Ukaz 51H: Nastavi AZ vrednost. Ukazu sledi parameter: zeljena vrednost azimuta, med 0 in 255. Ko vmesnik sprejme se parameter, zacne izvajati ukaz tako, da vkljuci motor azimutnega rotatorja v pravi smeri (levo/desno). Ukaz ne vpliva na istocasno izvajanje drugih ukazov.

Ukaz 52H: Nastavi EL vrednost. Ukazu sledi parameter: zeljena vrednost elevacije, med 0 in 255. Ko vmesnik srejme se parameter, zacne izvajati ukaz tako, da vkljuci motor elevacijskega rotatorja v pravi smeri (gor/dol). Ukaz ne vpliva na istocasno izvajanje drugih ukazov.

Ukaz 53H: AZ koeficient dusenja. Ukazu sledi parameter: azimutni koeficient dusenja, med 0 in 255. Ukaz ne vpliva na istocasno izvajanje drugih ukazov.

Ukaz 54H: EL koeficient dusenja. Ukazu sledi parameter: elevacijski koeficient dusenja, med 0 in 255. Ukaz ne vpliva na istocasno izvajanje drugih ukazov.

Ukaz 55H: AZ koeficient vztrajnosti. Ukazu sledi parameter: azimutni koeficient vztrajnosti, med 0 in 255. Ukaz ne vpliva na istocasno izvajanje drugih ukazov.

Ukaz 56H: EL koeficient vztrajnosti. Ukazu sledi parameter: elevacijski koeficient vztrajnosti, med 0 in 255. Ukaz ne vpliva na istocasno izvajanje drugih ukazov.

Ukaz 57H: Postavi AUX izhode. Ukazu sledi parameter: AUX izhodi bojo postavljeni tako kot trije najnizji biti parametra. Stanje AUX izhodov resetira tudi ukaz 50H. Ukaz ne vpliva na istocasno izvajanje drugih ukazov.

 Algoritem delovanja vmesnika za antenski rotator uposteva

mehansko vztrajnost antenskega sistema in skusa zadusiti nepotrebno nihanje, zato je treba nastaviti tudi nekaj casovno odvisnih koeficientov dusenja. Vse casovne konstante v vmesniku so dolocene s hitrostjo A/D pretvorb. Casovna enota vmesnika je definirana kot 160 A/D pretvorb, kar pri danem taktu traja okoli 20ms. Vrednosti elevacije in azimuta se dolocijo kot povprecje zaporedja 64 meritev, pred vsako meritvijo pa A/D pretvornik opravi se 16 praznih pretvorbenih ciklov, kar da skupaj 160 A/D pretvorb. Krmiljenja azimuta in elevacije uporabljata oba enak algoritem dusenja. Ko dobi vmesnik ukaz za nastavitev azimuta (51H) oziroma elevacije (52H), najprej postavi na nic vrednost odgovarjajocega timerja, zeljena vrednost pa se primerja s trenutno izmerjeno vrednostjo. Glede na rezultat primerjave vmesnik lahko vkljuci motorcek rotatorja v eni od obeh smeri. Vrednost timerja se poveca za ena v vsaki casovni enoti. Razlika med trenutno izmerjeno smerjo in zeljeno smerjo se pomnozi s koeficientom dusenja in se primerja s trenutno vsebino timerja. Ce je pomnozena razlika manjsa od vsebine timerja, se motorcek ustavi. Koeficient vztrajnosti pa doloca najvecjo dopustno vrednost timerja: preko te vrednosti se timer ne bo poveceval. Koeficient dusenja zato doloca cas, za katerega se bo motorcek vkljucil pri majhnih popravkih smeri rotatorja. Prevelik koeficient dusenja bo zato povzrocil nihanje sistema, premajhen koeficient pa bo upocasnil sistem oziroma celo preprecil tocno nastavitev smeri. Koeficient vztrajnosti je povezan z najvecjo hitrostjo, ki jo lahko doseze motorcek rotatorja. Nastaviti ga je treba vedno vecjega od koeficienta dusenja. Koeficient vztrajnosti deljen s koeficientom dusenja daje najmanjso razliko med zeljeno in trenutno vrednostjo smeri, nad katero bo motorcek ostal stalno vkljucen, vse dokler je razlika vecja od te meje. Vsi koeficienti se po resetiranju vmesnika postavijo na 0. Koeficiente je treba zato naloziti z racunalnika prej kot vmesnik dobi ukaz za nastavitev azimuta (51H) ali elevacije (52H), sicer vmesnik ne more pravilno delovati. Ceprav zadosca nastaviti koeficiente le enkrat, jih je priporocljivo nastaviti z vsakim novim ukazom, ce se je vmesnik med tem slucajno zresetiral zaradi izpada napajanja oziroma napake pri prenosu na RS-232.

4. Software: programi EPR in PARROT

 Ker operacijski sistem DSP racunalnika ne podpira pekaca

za EPROMe, potrebuje le-ta svoj lastni uporabniski program EPR. Menu programa EPR je prikazan na Sliki 8. V menuju moramo najprej izbrati vrsto EPROMa. Pri tem je izbira programirne napetosti pomembna le v slucaju, ce hocemo EPROM programirati, pri citanju in preverjanju pa ta izbira ni vazna. Obicajno se EPROMi z oznako A na koncu stevilke programirajo ze pri napetosti 12.5V, ostali EPROMi pa pri 21V. V vsakem slucaju pa ob programiranju nepoznanega EPROMa najprej poskusimo z nizjo napetostjo, saj bi napetost 21V takoj unicila 12.5V EPROM. Pri tem velja opozorilo, da so skoraj vsi 27256 EPROMi prirejeni za 12.5V programiranje, tudi tisti brez crke A na koncu oznake. Nadalje je treba v menuju navesti ime zapisa. Tak zapis mora obstajati v RAMu racunalnika, ce hocemo EPROM programirati oziroma preverjati njegovo vsebino. Ce pa hocemo precitati vsebino EPROMa, bo program sam na novo ustvaril tak zapis v RAMu. Ker pogosto ne citamo, programiramo ali preverjamo celotnega EPROMa, nastavimo dolzino podatkov v EPROMu z izbiro 3 v menuju programa. Ce v tej izbiri navedemo dolzino 0, bo program EPR sam nastavil dolzino enako dolzini zapisa v RAMu oziroma najvec, kar se da stlaciti v izbrano vrsto EPROMa. V redkih sucajih je treba zapeci podatke v EPROM z zacetnim naslovom razlicnim od 0: temu namenu sluzi parameter 4. Z izbiro 5 bo program EPR precital EPROM in ustvaril zapis v RAMu z izbranim imenom. Ce zapis s takim imenom v RAMu ze obstaja, potem program na ta ukaz ne naredi nicesar. Z izbiro 6 bo program skusal sprogramirati EPROM z vsebino navedenega zapisa v RAMu. Ker traja programiranje kar nekaj casa, program v spodnji vrstici sproti kaze naslov v EPROMu, ki se trenutno programira. Ce nekega naslova ne more sprogramirati, se tri zvezdice za naslovom zamenjajo s klicaji, program pa pocaka na naso odlocitev. Ob pritisku tipke ali bo program odnehal, ob pritisku katerekoli druge tipke pa bo se enkrat poskusal sprogramirati isti naslov. Programiranje gre vedno po takoimenovanem hitrem ali "inteligentnem" postopku: vsak naslov se programira le s stevilom impulzov, ki zadosca za pravilno citanje vsebine. Ce se po predpisanem najvecjem dopustnem stevilu impulzov dolocen naslov se vedno noce sprogramirati, program javi napako s tremi klicaji namesto zvezdic. Z izbiro 7 bo program primerjal vsebino EPROMa z zapisom v RAMu in na koncu javil stevilo napak. Od tod pridemo nazaj v menu s pritiskom tipke . Pri uporabi programa EPR se moramo zavedati, da so vse casovne konstante v tem programu dolocene enostavno z zankami, zato programa ne smemo poganjati hkrati z drugimi programi na DSP racunalniku, ki uporabljajo prekinitve. Med programiranjem EPROMa programa tudi ne smemo ustavljati s iz istega razloga: na ta nacin lahko unicimo EPROM v pekacu. Ce izvajanje programa moramo ustaviti med programiranjem EPROMa, potem to storimo z RESET tipko racunalnika, EPROM pa bo potem treba verjetno najprej pobrisati z UV zarnico in na novo zapeci. Z opisanim pekacem lahko programiramo vse EPROMe druzine 2764/128/256 in njihove CMOS izvedenke. Z enostavnim adapterjem podnozja lahko pecemo tudi EPROMe 2716 (v nacinu 2764 v programu EPR). Tak adapter sestavimo iz dveh podnozij s 24 in 28 nozicami. Podnozje s 24 nozicami zataknemo v spodnjih 24 nozic 28-polnega podnozja z izjemo nozic 18, 21 in 24 2716. Nozico 27 (PGM\ pri 2764) povezemo preko logicnega inverterja (1/6 74LS04 ali BC tranzistor in par uporov) na nozico 18 (CS\ pri 2716). Nozico 1 (Vpp pri 2764) povezemo na nozico 21 (Vpp pri 2716), nozico 28 (Vcc pri 2764) pa na nozico 24 (Vcc pri 2716). Pri tem se EPROMi 2716 programirajo brez kakrsnihkoli tezav kljub temu, da niso bili prirejeni za "inteligentni" postopek programiranja in da bi po podatkih potrebovali programirno napetost Vpp 25V. Podobne adapterje podnozja bi lahko naredili tudi za EPROMe 2732 in 27512, ki pa se uporabljajo bolj poredkoma. S programom PARROT na DSP racunalniku in FM radijsko postajo lahko naredimo repetitor-papigo, zato bom tu najprej opisal, kaj to sploh je in kaj nam omogoca repetitor-papiga. Obicajni repetitorji (predvsem FM, lahko pa so to tudi linearni pretvorniki za vse vrste modulacij, na primer na amaterskih satelitih) so narejeni tako, da istocasno oddajajo sprejete signale na neki drugi frekvenci. Repetitor-papiga deluje tako, da si sprejeto sporocilo najprej zapise in zapomni v svojem elektronskem spominu in ga takoj, ko uporabnik konca oddajati, odda nespremenjenega na isti ali pa na neki drugi frekvenci. Seveda je izvedljivost repetitorja-papige omogocil sele razvoj cenenih elektronskih spominskih sestavnih delov, saj tak repetitor zahteva res dosti spomina, v velikostnem razredu 1 miljona bitov. Prvi repetitorji-papige so bili prirejeni samo za digitalne komunikacije (packet-radio), saj se da tu shajati ze z okoli 100 tisoc biti pomnilnika. Razvoj packet-radia je sel seveda naprej in danasnji packet-radio repetitorji omogocajo precej vec od navadne papige. Se vecji pomnilniki so omogocili izdelavo repetitorja-papige, ki lahko naravnost snema in ponavlja cloveski govor. Tudi na tem podrocju je bila razvita cela vrsta razlicnih naprav: od elektronske papige - otroske igrace s 256kbitnim pomnilnikom in moznostjo snemanja nekaj sekund govora do pravih postnih predalov na racunalniku z nekaj deset ali sto Mbajtnim trdim diskom, na katerega lahko posnamemo kar dolga govorna sporocila v trajanju vec deset minut. Ob vseh moznostih, ki jih ponuja tehnika, se je treba seveda odlociti za napravo, ki je tudi koristna in uporabna. Taka naprava je FM repetitor-papiga s pomnilnikom za okoli 30 sekund do 1 minute govora. V primerjavi z obicajnim FM repetitorjem ima repetitor-papiga naslednjo slabo lastnost: radijski promet preko takega repetitorja je dvakrat pocasnejsi, saj morajo vsi udelezenci pocakati, da repetitor ponovi njihovo sporocilo. Prednosti repetitorja-papige pa so naslednje: (1) Moznost uporabe enega samega radiofrekvencnega kanala. Obicajni FM repetitor potrebuje dva kanala in to na standardiziranem razmaku frekvenc. (2) Moznost uporabe katerekoli radioamaterske postaje s katerokoli anteno, antenskim predojacevalcem ali mocnostnim ojacevalnikom za oddajnik. Obicajni FM repetitor potrebuje locena sprejemnik in oddajnik oziroma dve postaji, zraven tega pa se dve loceni anteni oziroma drago in komplicirano kretnico (duplekser). Uporaba predojacevalcev in mocnostnih ojacevalcev ponavadi ni enostavna zaradi vdora signala oddajnika v sprejemnik. (3) FM repetitor-papiga je tudi cenejsi in enostavnejsi, v izrednih razmerah (vojna, naravna nesreca) ga lahko postavi katerikoli radioamater. Repetitor-papiga se da izdelati tudi kot prenosna naprava le malo vecja od toki-vokija, ker ni potrebe po locenih antenah oziroma velikih in tezkih rezonatorjih antenske kretnice. (4) Repetitor-papiga je enostaven za uporabo. Uporabnikom je treba razloziti le to, da pocakajo, da repetitor ponovi njihovo sporocilo. Uporabnik repetitorja-papige ima lahko katerokoli radijsko postajo, tudi tako, ki ne zmore sprejemati in oddajati na razlicnih frekvencah (na primer CB postajo). (5) Repetitor-papiga omogoca poslusanje lastne modulacije vsem uporabnikom, kar je se posebej vazno pri delovanju v izrednih razmerah in pri krajnem dometu uporabljenih radijskih postaj. Uporabnik dobi tako takojsnjo potrditev o kvaliteti delovanja njegove radijske postaje. (6) Koncno, repetitor-papiga takoj kaznuje dobro znana "repetitorska gobezdala" in "nakladace" in to na dva nacina: prvic, zmogljivost elektronskega pomnilnika omejuje dolzino monologov "nakladacev" na okoli eno minuto in drugic, gobezdala so prisiljena se enkrat poslusati lastno gobezdanje. Za pravi repetitor-papigo bi bilo seveda najbolj pametno zgraditi ustrezno hardversko vezje, z ali brez mikroprocesorja. Za repetitor-papigo ze obstajajo namenska integrirana vezja tovarne Samsung (Korea) in sicer UM5100 za uporabo s staticnimi RAM pomnilniki in UM93520A in UM93520B za uporabo s cenejsimi dinamicnimi RAM pomnilniki. DSP racunalnik sicer med ostalim omogoca tudi zelo kvalitetno izvedbo repetitorja-papige, je pa priblizno dvakrat drazji od hardverske izvedbe. Kar hardverska izvedba ne omogoca, je predvsem eksperimentiranje z razlicnimi parametri papige: to lahko hitro in enostavno storimo samo na racunalniku in temu je bil tudi namenjen program PARROT. In ne nazadnje, repetitor-papigo bomo verjetno potrebovali v izrednih razmerah, ko cena opreme ni tako vazna kot dejstvo, da je prava oprema ob pravem casu na pravem mestu, se pravi v rokah radioamaterjev, ki bojo na svojem DSP racunalniku pac pognali ustrezni program. Delovanje programa PARROT je naslednje: program caka na prihod nizkofrekvencnega signala z radijske postaje. Ob prihodu NF signala program zacne s snemanjem v zapis v RAMu racunalnika. Snemanje se zakljuci, ko preneha NF signal oziroma ko zmanjka prostora v zapisu, program pa takrat preklopi radijsko postajo na oddajo in odda celotno posneto sporocilo. Zacetek in konec snemanja zato seveda zavisijo od delovanje skvelca postaje. Ker je skvelc nezanesljiv (motnje), mora biti algoritem tako prirejen, da je repetitor-papiga uporaben tudi pri stalno odprtem skvelcu. Zato je pametno omejiti cas snemanja na 30 sekund (najvec 1 minuto), po izteku katerega bo sel program nujno na oddajo. Na ta nacin je tudi v slucaju motenj zakasnitev sporocila se sprejemljiva. Menu programa PARROT je prikazan na Sliki 9. Program zacne delovati takoj, ko ga pozenemo iz operacijskega sistema, lahko tudi z autostart ukazom ob vklopu racunalnika. Parametre nastavljamo tako, da odtipkamo ustrezno stevilko. Program bo ob tem prekinil izvajanje in vprasal za vrednost parametra oziroma ime zapisa. Ce zapis ne obstaja, ga lahko ustvarimo z ukazom ":", racunalnik pa bo vprasal za zeljeno dolzino novoustvarjenega zapisa. Ko odtipkamo zeljeno vrednost parametra, ime ali dolzino zapisa, vnos zakljucimo s pritiskom na tipko CR in program bo spet zacel delovati. Program omogoca nastavljanje vec razlicnih parametrov, ceprav bi moral delovati z vecino radijskih postaj ze z default parametri, ki jih nastavimo s pritiskom na tipko "0". Od parametrov lahko posebej nastavljamo vzorcni frekvenci pri snemanju in pri oddajanju sporocila. Visja vzorcna frekvenca pomeni boljso kvaliteto zapisa, toda tudi vec porabljenega pomnilnika. Pri tem 6400Hz se omogoca odlicno kvaliteto govora, pri vzorcenju s samo 3200Hz pa se ze mocno opazi pojav "robot voice". Ce vam vas glas iz papige ni vsec in bi rajsi poslusali Bedanca ali Racmana Jako, potem lahko nastavite dve razlicni vzorcni frekvenci za sprejem in oddajo. Nadalje se da nastaviti nivo signala, pri katerem se papiga sprozi (level treshold) in vec casovnih parametrov. Casovna enota za parametre je 128 ciklov ustrezne vzorcne frekvence: pri 6400Hz znasa casovna enota 20ms. Pri tem je "turn-on time" misljen potrebni cas govora, da papiga sprozi snemanje, "turn-off time" pa najvecji dopustni cas pavze v govoru, po katerem se papiga samodejno preklopi na oddajo. "TX delay" ustreza istovetnemu parametru pri packet-radiu: to je mrtvi cas postaje ob preklopu na oddajo. "RX deaf time" pa je zakasnitev ob preklopu nazaj na sprejem, da se papiga ne odzove na pok oziroma kratkotrajen sum zaradi casovne zakasnitve skvelca postaje. Program PARROT potrebuje za delovanje tudi precej prostora v pomnilniku, zato je ta pomnilniski prostor najlazje dolociti kot zapis (file) v RAMu. Od dolzine zapisa in vzorcne frekvence seveda zavisi najvecji mozni cas snemanja, po izteku katerega repetitor-papiga mora na oddajo. Vsak vzorec zasede en bajt pomnilnika, zato pri vzorcenju s 6400Hz potrebujemo za 30 sekund govora okoli 200 kilobajtov pomnilnika. Sam program PARROT.EXE zaseda 19 kilobajtov, od tega pa so 4 kilobajti rezervirani za pomozni pomnilnik za zakasnitev podatkov (parameter "data delay"). Ta vmesni pomnilnik je potreben zato, da na zacetku snemanja ne izgubimo prvega zloga besede, ki povzroci zacetek snemanja, mrtvi cas na koncu pa je zato ustrezno krajsi. Hardverski repetitorji-papige (tisti z namenskim integriranim vezjem serije UM...) tega vmesnega pomnilnika seveda nimajo. Sprotno delovanje programa PARROT je prikazano v vrhnjem delu menuja: nivo vhodnega nizkofrekvencnega signala s sprejemnika, stanje detektorja govora in stanje repetitorja-papige: cakanje, snemanje oziroma oddajanje posnetega sporocila. Pri snemanju in oddajanju se sproti izpisuje tudi kolicina uporabljenega spominskega prostora. Program PARROT vedno oddaja posneto sporocilo s tocno enakim nizkofrekvencnim nivojem, kot je bilo sporocilo posneto. Pravilno modulacijo oddajnika zato nastavimo z glasnostjo sprejemnika postaje (VOLUME 4 na FMRTXu za 6m/2m/70cm). Za zanesljivo delovanje repetitorja-papige je treba pravilno nastaviti tudi skvelc radijske postaje. Zanesljivega skvelca se zal ne da narediti z DSP racunalnikom, ker vhodni filter poreze visoke frekvence NF spektra. Zato pa bi se dalo programu PARROT dograditi tonski ali DTMF poziv oziroma skvelc na podtonski pilot.

1. • Vmesnik za antenski rotator.
2. • Gornja stran tiskanine vmesnika za antenski rotator.
3. • Spodnja stran tiskanine vmesnika za antenski rotator.
4. • Razporeditev sestavnih delov vmesnika za antenski rotator.
5. • Pekac za EPROMe 2764/128/256.
6. • Tiskanina pekaca za EPROMe.
7. • Razporeditev sestavnih delov pekaca za EPROMe.
8. • Menu programa EPR.
9. • Menu programa PARROT.