De klok van de Heathkit SB-630

[PA0KLS]

[mod]Op verzoek van Klaas, PA0KLS heb ik dit onderwerp; De klok van de Heathkit SB-630, afgesplitst van het topic Hulp gezocht bij Heathkit SB 401 probleem[/mod]

Louis: Mijn volgende projectje is de SB630 stationsmonitor aanpassen. De klok heeft 60Hz nodig en dus loopt altijd achter.
Ga die klok nu vervangen door een klokje met Nixie buisjes. Wel zodanig dat ik hem altijd nog terug kan bouwen natuurlijk

Ja, dat probleem had ik ook, maar ik heb het anders opgelost.
- Ik heb 115 volt 60 Hz gemaakt uitgaande van een afgeregeld kristal waarop een PIC-microcontroller loopt.
- Die wekt een keurige sinus van 60Hz op.
- Die spanning gaat in een stereoverstenker-IC
- en de uitgangsspanning wordt opgetransformeerd naar 115 volt.
- Daarop loopt de originele schijven-klok.
Er wordt gewaarschuwd dat die klok na verloop van tijd slijt en lawaai gaat maken. Ik heb daarom een schakelaartje achterop zitten waarmee ik de klok kan aan- en uitzetten. Soms laat ik hem weer eens een paar weken lopen. Dit alles is overigens in Electron gepubliceerd, (eind 2017 ?). Ik zal het schema van de ombouw bijvoegen. In die ombouw zit ook de nettrafo met middenaftakking, waardoor de hele SB-630 op 230 volt 50Hz kan lopen.

[PA3FTP]

Hoi Klaas.
Bedankt voor je response! Ik had deze schakeling nog niet eerder gezien..(ben lid van die andere vereniging.
Wel een practische oplossing zo.
Moet die pic niet geprogrammeerd worden?

De SB630 is nog helemaal origineel dus deze schakeling is prima te bouwen.

Groeten, Louis.
PA3FTP.

[PE9ZZ]

Dat PICcie moet zeer zeker een programma bevatten anders komt er helemaal niks uit...

@Klaas: link naar die code? Zoiets als dit?

Tjerk, 9ZZ

[PA0KLS]

Ja, die PIC moet geprogrammeerd worden. Ik meen dat de code op de VERON-website staat. Ik ben er niet zo goed in om dat terug te vinden. Ik zal eerst eens opzoeken in welk nummer van Electron het gestaan heeft. Ik heb die nummers gelukkig nog allemaal........
Eigenlijk zou je het hele artikel moeten lezen. Ik heb het geheel zo ingebouwd dat de SB-630 niet gewijzigd hoeft te worden. Alles zit op een aluminium plaat die aan de linker kant tegen de zijkant van het chassis geschroefd is. Ook het originele 115-volt netsnoer zit er nog aan en dat zit opgerold in een stukje PVC buis met twee deksels. Aan de platte Amerikaanse stekker zijn twee soldeerlippen geschroefd, waaraan de draadjes gesoldeerd zijn, die naar de middenaftakking van de nettransformator gaan. Dat is mij aanbevolen door Martin PA3DSC, die veel van museale dingen weet. Nu is het ding zó weer in de originele staat terug te bouwen.

Toegevoegd: Ja, het staat in Electron van November 2017, pagina 486 en 487. Maar ik zie nu ook dat het hele artikel, plus de code voor de PIC staat op: http://www.vederfonds.org/PIC-60Hz. Maar je zou dan wel een PIC moeten kunnen programmeren.

Succes!!

[PA3FTP]

Bedankt voor de link Klaas, is zeker een interessant ontwerp en goed nabouwbaar.
Nu nog iemand zoeken die de PIC kan programmeren.

Als iemand dit leest en een PIC kan programmeren houd ik me natuurlijk aanbevolen.

Mocht dat niet lukken ga ik in de locale amateur vereniging wel eens navragen.

Groeten,

Louis
PA3FTP

[PE9ZZ]

Inderdaad een PWM generator met een sinus lookup table. Kan dit wel programmeren maar ik heb deze piccies (PIC12F683) niet in m'n bakkie... Wel een 12F617 en die heeft ook een PWM aan boord. Zou de datasheets naast elkaar moeten houden om te kijken of die ook kan.

Edit: de '683 heeft ook een A/D converter maar die wordt hier niet gebruikt. Dus de '617 zou het ook moeten doen. Zal voor de gein eens kijken of ik hem aan het spelen krijg.

Tjerk, 9ZZ

[PA3FTP]

Interessant Tjerk!

Ik ben niet thuis in de PIC's.
Is volgens mij een ontwikkeling uit eind jaren 90 en begin deze eeuw?
Ben vroeger (jaren 80) wel bezig geweest met eprom programmeren, had er toen zelfs een programmer voor.
Heb allerlei schakelingen bedacht met een eprom als data bron.
Later, eind jaren 90 was juist de periode dat ik met andere dingen bezig was, maar nu sinds enkele jaren weer helemaal terug in de elektronica.

Ben al wat onderdelen aan het verzamelen om de schakeling van Klaas te kunnen bouwen.
Doe het maar gewoon op gaatjesprint denk ik.

Hou me aanbevolen voor een werkende pic Tjerk..

[PE9ZZ]

PICcies zijn RISC controllers die alweer een poosje meelopen. EPROMs kunnen geen programma uitvoeren, daar is nog een externe processor voor nodig. Het mooie van die PICcies is dat die er al ingebakken zit. De code (bijgevoegd) compileert zonder problemen (ditto) maar dat zegt vrij weinig. Zal een PIC12F617 programmeren en kijken of ik met een gaatjesboard opstelling een goeie sinus kan krijgen.

Tjerk, 9ZZ

[PE9ZZ]

Schakelingetje in elkaar geprakt op een klein stukje gaatjesboard en het werkt prima. Ik krijg op mijn counter 16666.6?? µs. De laatste digits verspringen een beetje maar ik denk dat dat vanwege de langzame sinus is. Kan nog effe met m'n spec kijken maar die is niet gelocked aan GPS.

@0FTP: PM als je het printje wilt hebben.

Tjerk, 9ZZ

[PE9ZZ]

Snap nu ook waarom de periode niet constant is op mijn counter. Er zit een forse jitter in de PWM. Er zit kennelijk iets niet goed in de lookup table. Ik heb hier de sinus vervangen door een blokgolf:

Horizontaal is 5 µs

Ik denk dat het in de praktijk niet zoveel uitmaakt. De jitter zal over de tijd wel mooi uitgesmeerd worden. De foto heeft een belichting van 10 s en de overgangen zijn mooi gelijk. Min of meer. In de code zit een beun die ik niet goed begrijp maar die wel deze drie overgangen kan verklaren. In de beun zitten namelijk drie factoren die iets verschillen. Dat zou dit effect kunnen veroorzaken.

Tjerk, 9ZZ

[PE9ZZ]

Sinuscode er weer ingezet:

Prachtige sinus hoor.

Tjerk, 9ZZ

[PE9ZZ]

En zo is het printje geworden:

Printje bovenkant

Printje onderkant

Tjerk, 9ZZ

[PA3FTP]

Eenvoud is de kern van het ware.

Ik zie het printje een dezer dagen wel verschijnen Tjerk, dan bouw ik er de rest wel omheen.

Die 60Hz is de basis, de rest komt wel.

Nogmaals bedankt voor de moeite.

Als de schakeling klaar is en werkt zal ik hem hier posten.

73's

Louis.

[PE9ZZ]

Ja, het stelt inderdaad geen fluit voor. Nou had het natuurlijk ook met een simpele 4060 gekund (en een geschikt kristal) maar een sinus is wel veel mooier.

Tjerk, 9ZZ

[PA0KLS]

Het is een heel merkwaardig programma, maar het geeft een sinus waaruit alle harmonischen tot heel hoog zijn verwijderd. Dit geeft een veel mooiere sinus dan dat welk Amerikaans lichtnet ook kan geven. Dat is fijn, omdat je de harmonischen hoort als daar een synchroonmotor op loopt. Met de sinus uit deze code liggen alle harmonischen boven de 20 kHz, en die hoor je dus niet, hi. Dat is ook beter voor het motortje.

Tjerk, er zit geen fout in de software, al begrijp ik heel goed dat je het niet snapt. Dat heeft voor mij ook een tijdje geduurd. Er zitten een paar delers in, die allemaal delen door een merkwaardig priemgetal. En ja, het jittert een beetje, maar op een ruisachtige manier. Dat komt door die priemgetallen. Je komt er ook niet uit als je domweg 20 MHz deelt door 60. Daarover kreeg ik al een opmerking toen ik het stukje inleverde bij Electron.

Dat het laatste cijfer van jouw counter verspringt is omdat de periodetijd niet 16,666 msec is, maar dat er oneindig veel zessen achteraan komen. Daarom rondt dat twee van de drie keer af naar een 7 als laatste cijfer en één op de drie keer naar een 6.

Het is heel lastig om een klok een beetje goed op tijd te laten lopen als de referentie een kristal is. Een kaal kristal, eenmaal afgeregeld, kan een nauwkeurigheid hebben van 10 ^ -5. Dat is een afwijking van 1 seconde per dag. Vergeleken met een DCF-klok is dat dus een halve minuut per maand. De afwijking in de frequentie telt namelijk steeds verder op. En het afregelen is ook nog lastig, want zodra je je frequentieteller aan het kristal hangt geeft dat extra capaciteit en verschuift de frequentie. Daarom zit er in de originele schakeling een tweedeler aan het kristal. De door twee gedeelde kristal-frequentie moet 10.000.016 Hz zijn. Ik mis die tweedeler nog op jouw printje. Ik heb de generator ook op gaatjesprint gebouwd, daar is niks mis mee.

Om de frequentie nauwkeurig genoeg te meten heb ik een aan GPS gelockte 10 MHz gemaakt. Die is véél nauwkeuriger dan mijn frequentieteller zelf. Ik kijk dan eerst wat de frequentieteller maakt van die 10 MHz en dan meet ik de 10,000,016 MHz van de 60Hz generator. De afwijking van de frequentieteller trek ik dan af van die meting.

Succes! Je zult het nodig hebben.