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Timestamp: 2020-07-10 13:34:02+00:00

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DS_EP450_Spa_1 | Placa de circuito impreso | Propiedad intelectual
Manual de servicio detallado de los Radio Portatiles Motorola EP450
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Manual de servicio detallado de los radios portátiles
EP450 ™
Radio portátil EP450 Manual de servicio detallado
HKLN4216A
El presente manual está dirigido al personal técnico familiarizado con radios bidireccionales portátiles. Contiene información necesaria para el servicio del equipo descrito, actualizada para la fecha de impresión. Los cambios posteriores pueden incorporarse mediante la revisión completa del manual o en forma de anexos.
Normas de seguridad y exposición a la energía de RF
Antes de usar el radio lea las instrucciones de operación para uso seguro del producto, contenidas en el folleto Normas de seguridad y exposición a la energía de RF que se incluye con el radio.
Este radio se debe usar únicamente como herramienta ocupacional, según lo establecen las regulaciones de la FCC (Comisión Federal de Comunicaciones de EE.UU.) relativas a la exposición a la energía de radiofrecuencia. Antes de usar este producto, lea la información relacionada con la energía de radiofrecuencia y las instrucciones de operación que acompañan al radio (publicación Motorola con nº de parte 68P81068810), a fin de garantizar el cumplimiento de los límites de exposición a la energía de radiofrecuencia. Para consultar la lista de antenas, baterías y demás accesorios aprobados por Motorola, visite el siguiente sitio Web: http://www.motorola.com/cgiss/index.shtml.
Derechos de propiedad intelectual del software para computadora
Los productos Motorola que se describen en el presente manual pueden tener almacenados, ya sea en memorias semiconductoras o en otros medios, programas de computación protegidos por las leyes de propiedad intelectual (Copyright). Las leyes de los Estados Unidos de América y de otros países otorgan a Motorola ciertos derechos exclusivos sobre la propiedad intelectual de sus programas de computación (Copyright), incluido, aunque no de manera limitativa, el derecho exclusivo a copiar o reproducir de cualquier forma dichos programas. Por consiguiente, ninguno de los programas de computadora de Motorola protegidos por Copyright y contenidos en los productos Motorola que se describen en este manual podrá ser copiado, reproducido, modificado, decodificado con fines de ingeniería inversa ni distribuido de manera alguna, sin la autorización expresa y por escrito de Motorola. Asimismo, la compra de productos Motorola no podrá ser interpretada como el otorgamiento, ya sea directo o por implicación, estoppel o de cualquier otra manera, de una licencia bajo los derechos de propiedad intelectual, patentes o aplicaciones de patentes de Motorola, con la excepción de las licencias de uso normal no exclusivas que se otorgan por ley mediante la venta de los productos.
Derechos de propiedad intelectual del documento
Este manual no podrá ser reproducido ni distribuido, ya sea total o parcialmente, sin la debida autorización expresa y por escrito de Motorola. Ninguna parte de este manual podrá ser reproducida, distribuida o transmitida de ninguna forma y por ningún medio, electrónico o mecánico, sea cual fuere el propósito, sin la autorización expresa y por escrito de Motorola.
La información contenida en este manual ha sido revisada cuidadosamente y se considera totalmente fidedigna. No obstante, la empresa no asume responsabilidad por cualquier información inexacta que pueda contener. Asimismo, Motorola se reserva el derecho de efectuar cambios en cualquiera de los productos aquí descritos con en fin de mejorar su legibilidad, funcionalidad o diseño. Motorola no asume ninguna responsabilidad por las consecuencias de la aplicación o el uso de cualquiera de los productos o circuitos descritos en el presente documento; tampoco cubre licencia alguna bajo sus derechos de patente ni los derechos de terceros.
MOTOROLA y el logotipo con la M estilizada son marcas comerciales de Motorola, Inc. Todos los demás nombres de productos y servicios son propiedad de sus respectivos dueños. © 2003 Motorola, Inc. Todos los derechos reservados. Impreso en EE.UU.
Conteindo
Módulo 1: VHF 146-174 MHz
Equipo de prueba, útiles de servicio y
1.1 Equipo de prueba
1.2 Útiles de servicio
Distribución de la alimentación de CC
2.1 Regulación y distribución de CC
Descripción de funcionamiento del controlador
Circuitería del microprocesador
3.1.1.1 Utilización de la memoria
3.1.1.2 Interfaz de controles e indicadores
3.1.1.3 Control de bus serie de los bloques circuitales
3.1.1.4 Interfaz para programación con el RSS
3.1.1.5 Almacenamiento de información específica del cliente
3.1.1.6 Detección de accesorios instalados externamente
3.1.1.7 Secuencias de encendido, de apagado y de reinicialización del microprocesador. 3-4
3.1.1.8 Control del modo de arranque
3.1.1.9 Reloj de 7,3975 MHz del microprocesador
3.1.1.10 Indicador de carga de la batería
Circuitería de audio
3.1.2.1 Circuitería de audio de bajo nivel de transmisión y recepción
3.1.2.2 Amplificador de potencia de audio
3.1.2.3 Trayecto de voz de audio del micrófono interno
3.1.2.4 Circuitos del botón de transmisión (PTT)
3.1.2.5 Funcionamiento en modo VOX
3.1.2.6 Programación del radio y la memoria Flash a través del conector del micrófono
Descripción de funcionamiento del radio VHF
4.2.1 Etapa de entrada del receptor
4.2.2 Etapa de salida del receptor
4.3.1 Amplificador de potencia de transmisión
4.3.2 Conmutador de antena
4.3.3 Filtro de armónicas
4.3.4 Red adaptadora de antena
4.3.5 Control de potencia
Circuitería de generación de frecuencia de VHF
Sintetizador Fractional-N
Tablas de resolución de problemas del radio de VHF
5.1 Tabla de resolución de problemas del receptor
5.2 Tabla de resolución de problemas del sintetizador
5.3 Tabla de resolución de problemas del transmisor
5.4 Tabla de resolución de problemas de tarjetas y señales de CI
listas de partes del radio VHF
Esquemas eléctricos, ubicación de componentes,
6.1.1 Notas para todos los esquemas eléctricos y tarjetas de circuito
6.1.2 Tarjeta de circuito impreso de seis capas
Esquema eléctrico del parlante y del micrófono
Lista de partes del parlante y del micrófono
Diagrama de interconexión de bloques circuitales del radio VHF (146-174 MHz)
Esquema eléctrico de la etapa de entrada del receptor – Circuito impreso
8486342Z13-C de VHF (146-174 MHz)
Esquema eléctrico de la etapa de salida del receptor de VHF (146-174 MHz)
Esquema eléctrico del sintetizador – Circuito impreso 8486342Z13-C de VHF
(146-174 MHz)
Esquema eléctrico del oscilador controlado por voltaje del radio VHF (146-174 MHz)
Esquema eléctrico del transmisor y del control de potencia – Circuito impreso
Esquema eléctrico de interconexión del controlador del radio VHF (146-174 MHz)
Esquema eléctrico de la circuitería del microprocesador – Circuito impreso
Esquema eléctrico de la circuitería de audio del radio VHF (146-174 MHz)
Esquema eléctrico de regulación CC – Circuito impreso 8486342Z13-C
de VHF (146-174 MHz)
Esquema eléctrico de la tarjeta del teclado del radio VHF (146-174 MHz)
Lado de componentes – Circuito impreso 8486342Z13-C del radio VHF
Tarjeta del radio VHF (146-174 MHz) vista por el lado de las soldaduras
Tarjeta del teclado – Circuito impreso 8486342Z13-C del radio VHF (146-174 MHz)
Lista de partes del radio VHF (146-174 MHz)
Lista de partes de la tarjeta del teclado del radio VHF (146-174 MHz)
Módulo 2: UHF 403-440, 438-470, 465-495 MHz
Descripción de funcionamiento del radio
7.2 Receptor de UHF
7.2.1 Etapa de entrada del receptor
7.2.2 Etapa de salida del receptor
7.3 Transmisor de UHF
7.3.1 Amplificador de potencia del transmisor
7.3.2 Conmutador de antena
7.3.3 Filtro de armónicas
7.3.4 Red adaptadora de antena
7.3.5 Control de potencia
7.4 Circuitería de generación de frecuencia de UHF
7.5 Teclado
8.2 Receptor de UHF
8.2.1 Etapa de entrada del receptor
8.2.2 Etapa de salida del receptor
8.3 Transmisor de UHF
8.3.1 Amplificador de potencia del transmisor
8.3.2 Conmutador de antena
8.3.3 Filtro de armónicas
8.3.4 Red adaptadora de antena
8.3.5 Control de potencia
8.4 Circuitería de generación de frecuencia de UHF
8.5 Teclado
UHF 465-495 MHz
9.2 Receptor de UHF
9.2.1 Etapa de entrada del receptor
9.2.2 Etapa de salida del receptor
9.3 Transmisor de UHF
9.3.1 Amplificador de potencia del transmisor
9.3.2 Conmutador de antena
9.3.3 Filtro de armónicas
9.3.4 Red adaptadora de antena
Circuitería de generación de frecuencia de UHF
Tablas de solución de problemas del radio UHF
10.1 Tabla de solución de problemas del receptor
10.2 Tabla de solución de problemas del sintetizador
10.3 Tabla de solución de problemas del transmisor
10.4 Tabla de solución de problemas de tarjetas y señales de circuitos integrados
componentes y listas de partes del radio UHF
Esquemas eléctricos, planos de ubicación de
11.1.1 Notas para todos los esquemas eléctricos y tarjetas de circuito
11.1.2 Tarjeta de circuito impreso de seis capas
Diagrama de bloques circuitales del radio UHF (403-440 MHz)
8486635Z03-O de UHF (403-440 MHz)
Esquema eléctrico de la etapa de salida del receptor de UHF (403-440 MHz)
Esquema eléctrico del sintetizador – Circuito impreso 8486635Z03-O
de UHF (403-440 MHz)
Esquema eléctrico del oscilador controlado por voltaje del
radio UHF (403-440 MHz)
Figura 11-8.
Figura 11-9.
Esquema eléctrico de interconexión del controlador del radio UHF (403-440 MHz)
Figura 11-10. Esquema eléctrico de la circuitería del microprocesador – Circuito impreso 8486635Z03-O del radio UHF (403-440 MHz)
Figura 11-11. Esquema eléctrico de la circuitería de audio del radio UHF (403-440 MHz)
Figura 11-12. Esquema eléctrico de regulación de CC – Circuito impreso 8486635Z03-O del radio UHF (403-440 MHz)
Figura 11-13. Esquema eléctrico de la tarjeta del teclado del radio UHF (403-440 MHz)
Figura 11-14. Vista del lado de componentes – Circuito impreso 8486635Z03-O del radio UHF (403-440 MHz)
Figura 11-15. Vista del lado de las soldaduras – Tarjeta del radio UHF (403-440 MHz)
Figura 11-16. Tarjeta de teclado – Circuito impreso 8486635Z03-O del radio UHF (403-440 MHz) .11-18
Lista de partes del radio UHF (403-440 MHz)
Lista de partes de la tarjeta del teclado del radio UHF (403-440 MHz)
Figura 11-17. Diagrama de bloques circuitales del radio UHF (440-470 MHz)
Figura 11-18. Esquema eléctrico de la etapa de entrada del receptor – Circuito impreso 8486348Z13-C de UHF (438-470 MHz)
Figura 11-19. Esquema eléctrico de la etapa de salida del receptor de UHF (438-470 MHz)
Figura 11-20. Esquema eléctrico del sintetizador – Circuito impreso 8486348Z13-C de UHF (438-470 MHz)
Figura 11-21. Esquema eléctrico del oscilador controlado por voltaje del radio UHF (438-470 MHz)11-27
Figura 11-22. Esquema eléctrico del transmisor y del control de potencia – Circuito impreso 8486348Z13-C de UHF (438-470 MHz)
Figura 11-23. Esquema eléctrico de interconexión del controlador – Circuito impreso 8486348Z13-C de UHF (438-470 MHz)
Figura 11-24. Esquema eléctrico de la circuitería del microprocesador del radio UHF (438-470 de MHz)
Figura 11-25. Esquema eléctrico de la circuitería de audio – Circuito impreso 8486348Z13-C de UHF (438-470 MHz)
Esquema eléctrico de regulación CC del radio UHF (438-470 MHz)
Figura 11-27. Esquema eléctrico de la opción de teclado – Circuito impreso
8486348Z13-C de UHF (438-470 MHz)
Figura 11-28. Vista del lado de componentes de la tarjeta UHF (438-470 MHz)
Figura 11-29. Vista del lado de soldaduras – Circuito impreso 8486348Z13-C del radio UHF (438-470 MHz)
Figura 11-30. (a) Tarjeta del teclado del radio UHF (438-470 MHz)
Lista de partes del radio UHF (438-470 MHz)
Lista de partes de la tarjeta del teclado del radio UHF (438-470 MHz)
Figura 11-30.
(b) Diagrama de bloques circuitales del radio UHF (465-495 MHz)
Figura 11-31. Esquema eléctrico de la etapa de entrada del receptor – Circuito impreso 8486634Z02-O de UHF (465-495 MHz)
Figura 11-32. Esquema eléctrico de la etapa de salida del receptor de UHF (465-495 MHz)
Figura 11-33. Esquema eléctrico del sintetizador – Circuito impreso 8486634Z02-O de UHF (465-495 MHz)
Figura 11-34. Esquema eléctrico del oscilador controlado por voltaje del radio UHF (465-495 MHz)11-45
Figura 11-35. Esquema eléctrico del transmisor y del control de potencia – Circuito impreso 8486634Z02-O de UHF (465-495 MHz)
Figura 11-36. Esquema eléctrico de interconexión del controlador del radio UHF (465-495 MHz)
Figura 11-37. Esquema eléctrico de la circuitería del microprocesador – Circuito impreso 8486634Z02-O del radio UHF (465-495 de MHz)
Figura 11-38. Esquema eléctrico de la circuitería de audio del radio UHF (465-495 MHz)
Figura 11-39. Esquema eléctrico de regulación CC – Circuito impreso 8486634Z02-O de UHF (465-495 MHz)
Figura 11-40. Esquema eléctrico de la tarjeta del teclado del radio UHF (465-495 MHz)
Figura 11-41. Vista del lado de componentes – Circuito impreso 8486634Z02-O del radio UHF (465-495 MHz)
Figura 11-42. Vista del lado de las soldaduras – Tarjeta del radio UHF (465-495 MHz)
Figura 11-43. Tarjeta de teclado – Circuito impreso 8486634Z02-O del radio UHF (465-495 MHz) . 11-54
Lista de partes del radio UHF (465-495 MHz)
Lista de partes de la tarjeta del teclado del radio UHF (465-495 MHz)
Cable de programación/prueba
Cableado de los conectores
Diagrama de bloques de distribución de la alimentación de CC
Diagrama de bloques del receptor de VHF
Diagrama de bloques del transmisor de VHF
Diagrama de bloques de la unidad de generación de frecuencia de VHF
Diagrama de bloques del sintetizador de VHF
Diagrama de bloques del VCO de VHF
Diagrama de bloques del teclado
Tarjeta de circuito impreso de seis capas: Escalonamiento del cobre en la
Esquema eléctrico del sintetizador – Circuito impreso 8486342Z13-C de
Esquema eléctrico de regulación CC – Circuito impreso 8486342Z13-C de
Diagrama de bloques del receptor de UHF
Diagrama de bloques del transmisor de UHF
Diagrama de bloques de la unidad de generación de frecuencia de UHF
Diagrama de bloques del sintetizador de UHF
Diagrama de bloques del VCO de UHF
secuencia de capas
Esquema eléctrico del sintetizador – Circuito impreso 8486635Z03-O de UHF
(403-440 MHz)
Esquema eléctrico del oscilador controlado por voltaje del radio UHF (403-440 MHz) . 11-9
Figura 11-16. Tarjeta de teclado – Circuito impreso 8486635Z03-O del radio UHF (403-440 MHz) . 11-18
Figura 11-21. Esquema eléctrico del oscilador controlado por voltaje del radio UHF (438-470 MHz)11-27 Figura 11-22. Esquema eléctrico del transmisor y del control de potencia – Circuito impreso
Figura 11-25. Esquema eléctrico de la circuitería de audio – Circuito impreso 8486348Z13-C de UHF
(438-470 MHz)
Figura 11-27. Esquema eléctrico de la opción de teclado – Circuito impreso 8486348Z13-C de UHF (438-470 MHz)
Figura 11-34. Esquema eléctrico del oscilador controlado por voltaje del radio UHF (465-495 MHz)11-45 Figura 11-35. Esquema eléctrico del transmisor y del control de potencia – Circuito impreso
8486634Z02-O de UHF (465-495 MHz)
Figura 11-43. Tarjeta de teclado – Circuito impreso 8486634Z02-O del radio UHF (465-495 MHz) .11-54
Tabla 5-4.
Herramientas de servicio recomendadas
Requisitos de memoria del radio
Definiciones de señales del bus SPI
Tabla de resolución de problemas del receptor
Tabla de resolución de problemas del sintetizador
Tabla de resolución de problemas del transmisor
Tabla de resolución de problemas de tarjetas y señales de circuitos integrados
Manual de servicio detallado de la Serie E
HKLN4215
CD-ROM de usuario interactivo para la serie E
HKLN4212
6881095C98
Equipo de prueba, útiles de servicio y herramientas de servicio
La Tabla 1-1 presenta el equipo de prueba requerido para el mantenimiento de los radios EP450.
Tabla 1-1. Equipo de prueba recomendado
Nº de parte Motorola
Serie R2600
Esta unidad sustituye los artículos marcados con un asterisco (*).
Medidor de frecuencia y desviación, y generador de señales, para la alineación de los radios y una amplia gama de procedimientos de solución de problemas.
Verdadera medición de valores eficaces (RMS),
El voltímetro digital se recomienda para medir voltajes y corrientes alternas y continuas.
contador de frecuencia de
kHz, gráfico de barras de
32 segmentos con luz de fondo.
Punta de prueba de RF Fluke 85
Use con el multímetro digital
MHz, 30 V CA máx.
Fluke 87 para medición de voltajes de RF.
mV a 300 mV,
*R1377
impedancia de entrada de 10 megaohmios
Mediciones del voltaje de audio
Osciloscopio de 100 MHz de dos canales (Agillent)
Dos canales,
ancho de banda de 100 MHz,
Mediciones de formas de onda
megamuestras/segundo,
MB memoria/canal.
µV a 3V RF, rango de
Mediciones de nivel de RF
frecuencia de 10 kHz a 1 GHz
*R1013 o
Medidor de SINAD o
Sin voltímetro de audio RMS
Mediciones de sensibilidad del receptor
*R1370
Medidor de SINAD con RMS
Con voltímetro de audio RMS
Equipo de prueba, útiles de servicio y herramientas de servicio: Útiles de servicio
La Tabla 1-2 muestra los útiles de servicio recomendados para el mantenimiento de los radios EP450. Si bien todos estos artículos se pueden adquirir a través de Motorola, la mayoría de ellos son equipos de uso corriente en el taller. Pueden usarse equipos similares a los que se presentan en la lista, siempre que los mismos cuenten con capacidades equivalentes.
Tabla 1-2. Útiles de servicio
Equipo de prueba portátil
Facilita la conexión al enchufe hembra de audio/ accesorio. Permite la conmutación para las pruebas del radio.
Regula el voltaje CC y la corriente CC entre el radio y la fuente de alimentación.
RVN4195
Software de Programación (CPS) y Software Sintonizador en CD-ROM
Programa las opciones del cliente y los datos de canales.
Conecta el radio a la caja RIB (RLN4008).
AAPMKN4003
Cable de clonación de radios
Permite la duplicación desde un radio maestro mediante la transferencia de datos programados desde el radio maestro al otro.
Caja de interfaz del radio (RIB)
Facilita las comunicaciones entre el radio y el adaptador de comunicación serie de la computadora.
Permite conectar el puerto de la antena del radio al cable con conector BNC del equipo de prueba.
0180305K08
Eliminador de batería para taller
Interconecta el radio con la fuente de alimentación.
HSN9412
Fuente de alimentación para montaje en la pared
Suministra la alimentación eléctrica a la RIB (120 V CA).
3080369B71 ó
Cable de interfaz de la computadora
Use la B72 en computadoras IBM PC, AT o posteriores (puerto serie de 9 contactos). Use la B71 en modelos anteriores (puerto serie de 25 contactos). Conecta la RIB al adaptador de comunicaciones serie de la computadora (PLN4008).
Extractor de perillas/abridor de chasis
Se usa para desmontar el conjunto de la cubierta frontal.
HKN9216
Cable de interfaz de computadora IBM
Conexión de la computadora a la RIB.
8180384N65
Eliminador de carcasa
Permite efectuar pruebas al radio fuera de la carcasa.
RLN5583
Adaptador para programación de memoria Flash
Cable para programación con CPS y grabación de memoria Flash, para centros de servicio autorizados.
Tabla 1-3. Herramientas de servicio recomendadas
RSX4043
Permite apretar y sacar tornillos del chasis
6680387A70
Punta destornilladora TORX T6
Punta destornilladora TORX desmontable
Estación de soldadura con indicador digital
Soldador controlado digitalmente
RLN4062
Estación de trabajo de aire caliente, 120 V
Herramienta para soldar/desoldar con aire caliente circuitos integrados de montaje en superficie
0180386A78
Lupa con luz incorporada y acoplador para lentes
Iluminación y aumento de componentes
0180302E51
Sistema maestro de lentes
Kit antiestático de conexión a tierra
Usado durante todos los procedimientos de montaje y desmontaje del radio
6684253C72
6680384A98
1010041A86
Soldador (tipo RMA), para 63/67 de 0,5 mm de diámetro, rollo de 0,454 g (1 lb)
0180303E45
Juego de herramientas SMD (incluido con R1319A)
ChipMaster (110 V)
Desmontaje y montaje de circuitos integrados SMT y/o protectores de estación de reparación. Incluye 5 boquillas.
ChipMaster (220 V)
Boquillas ChipMaster:
6680332E83
Boquilla PLCC-28*
6680332E82
Boquilla PLCC-44*
6680332E94
Boquilla PLCC-52
6680332E96
Boquilla PLCC-84
6680334E67
Boquilla QFP-160
Soldadura y desoldadura de circuitos integrados
6680333E46
Boquilla SOL-18
6680332E84
Boquilla SOIC-20
6680332E87
Boquilla SOL-20J
6680333E45
Boquilla SOL-24
6680333E55
Boquilla TSOP-64
* Incluida en paquetes ChipMaster
Conector macho de 25 posiciones
91 cm (36 pulg.)
Cable de 91 cm (36 pulg.)
Figura 1-1. Cable de programación/prueba
2,5 mm estereofónico y 3,5 mm monofónico
Conector D macho de 25 pines con componentes en su interior
Punta de 3,5 mm
(Parlante +)
Camisa de 3,5 mm
Punta de 2,5 mm
1 uF,16 V 5%
Centro de 2,5 mm
A la caja de prueba
A la caja de interfaz del radio (RIB)
3,5 mm monofónico 2,5 mm estereofónico
Figura 1-2. Cableado de los conectores
En la Figura 2-1 se presenta un diagrama de bloques de la distribución de la alimentación de CC por
de 20 pines
Tarjeta de opción de teclado
UNSWB+
MCU, ROM
y EEPROM
VCOBIC
AMP. RF, IF AMP,
búfferes
RX/TX, IFIC
PA, PCIC
excitador (ALC)
Figura 2-1. Diagrama de bloques de distribución de la alimentación de CC
El voltaje de la batería entra por el conector J301 y se encamina a través del fusible F301 hasta convertirse en USWB+. VR301 sirve de protección frente a descargas electrostáticas, mientras que D301 brinda protección frente a la inversión de polaridad. Este voltaje se encamina:
• al conmutador FET Q170 del circuito de control de potencia de transmisión (se enciende durante la transmisión)
• al módulo amplificador de potencia de transmisión (a través de R150)
• a los pines de entrada de los reguladores U310, U320 y U330
• al conmutador FET Q493 (encendido siempre que el radio esté encendido)
• al conmutador de encendido S444 (parte del control de encendido/apagado/volumen) hasta convertirse en SWB+
Distribución de la alimentación de CC: Regulación y distribución de CC
Cuando el radio está encendido, SWB+ está presente y llega:
• al transistor conmutador Q494 (pines 1 y 6), que a su vez enciende Q493
• al amplificador de potencia de audio de recepción U490
• al divisor de voltaje R420/R421 y al puerto PE0, una entrada A/D del microprocesador que mide el voltaje de batería y el estado del radio (encendido/apagado).
La salida del conmutador FET Q493 se aplica a los pines de control de los reguladores U310, U320 y U330, y de esta manera los activa. Se usan los siguientes reguladores:
Tabla 2-1. Reguladores de voltaje
Regulador de 5 V digitales
Regulador de 3 V
La fuente de 5 V se conecta a:
• la circuitería de la etapa de salida de recepción
• la entrada del superfiltro del sintetizador y la alimentación de la bomba de carga
• los LED indicadores rojo y verde
• el búfer de audio de recepción U510
• porciones del ASFIC U451
La fuente de 5 V también se conecta a los conmutadores FET Q311 y Q312. Q311 se enciende mediante Q313 cuando RX_ENA (proveniente del pin 49 de U401) está en nivel alto, y alimenta a través de la fuente “5R” las etapas de entrada Q21-Q22, y el búfer de inyección de recepción del VCO Q280. Q312 se enciende mediante Q313 cuando TX_ENA (proveniente del pin 50 de U401) está en nivel alto, y alimenta a través de la fuente “5T” la primera etapa del transmisor Q100.
La fuente de 3,3 voltios digitales proveniente de U320 (D_3.3 V) se aplica a:
• el microprocesador U401
• la EEPROM U402
• la S-RAM U403
• la ROM Flash U404
La fuente regulada de 3 V proveniente de U330 se aplica a:
• el CI sintetizador U201
• al CI búfer/VCO U251
• a la circuitería de polarización del micrófono
Mientras que el radio está encendido, el puerto PH3 (pin 44 de U401) se mantiene en nivel alto. Cuando el radio se apaga, desaparece SWB+ y el puerto PE0 (pin 67 de U401) cambia al nivel bajo, con lo cual se inicia la rutina de apagado. El puerto PH3 (pin 44) permanece en nivel alto, lo que mantiene encendidos los reguladores de voltaje a través de Q493 y Q494, hasta que el estado operativo del radio se guarde en EEPROM y se completen las demás funciones de datos de apagado. A continuación, PH3 se pone en nivel bajo, con lo cual se apagan Q494 y Q493, y desaparecen todos los voltajes regulados.
El controlador proporciona las siguientes funciones:
• interfaz con los controles e indicadores
• control del bus serie de los principales bloques circuitales del radio
• codificación y/o decodificación de los formatos de señalización seleccionables, como por ejemplo, PL, DPL, MDC-1200 y QuikCall II
• interfaz con la programación del CPS mediante el conector del micrófono
• almacenamiento de información específica del cliente, como por ejemplo, frecuencias de canales, listas de rastreo y códigos de señalización
• almacenamiento de los parámetros de ajuste de fábrica, como potencia y desviación del transmisor, sensibilidad del silenciador del receptor y ajustes del nivel de audio
• rutinas de encendido, apagado y reinicialización
La Figura 6-3 (VHF) muestra la interconexión entre el controlador y los varios otros bloques del radio. La Figura 6-9 muestra las conexiones entre las siguientes áreas circuitales que constituyen el bloque del controlador:
• la circuitería del microprocesador
• la circuitería de audio
• la circuitería de regulación de CC (remítase al Capítulo 2, Regulación y distribución de CC).
• el selector giratorio, botones de control y conmutadores
• la interfaz de tarjeta opcional
La mayoría de la circuitería descrita a continuación está incluida en los esquemas eléctricos de la circuitería del microprocesador (Figura 6-10). También hay porciones en los esquemas eléctricos de regulación de CC y de audio (Figuras 6-11 y 6-12).
3.1.1 Circuitería del microprocesador
La circuitería del microprocesador incluye el propio microprocesador (U401) y las memorias EEPROM, S-RAM (no usada en los modelos EP450) y ROM Flash. Se emplean los siguientes circuitos integrados de memoria:
Tabla 3-1. Requisitos de memoria del radio
AT49LV001N_70 V
Descripción de funcionamiento del controlador: Controlador
El funcionamiento del radio está controlado mediante software almacenado en memoria ROM Flash externa (U404). Los parámetros del radio e información específica del cliente se almacena en una EEPROM externa (U402). El estado operativo del radio se mantiene en memoria RAM ubicada dentro del microprocesador. Cuando el radio se apaga, el estado operativo del radio se guarda en la EEPROM antes de desconectarse el voltaje de operación del microprocesador. Consulte la sección “3.1.1.7 Secuencias de encendido, de apagado y de reinicialización del microprocesador” en la página 3-4 para obtener más detalles sobre la rutina de apagado.
La comunicación paralelo con U403 y U404 se realiza a través de:
• líneas de dirección A(0)-A(16), provenientes del puerto F (ADDR0-ADDR13) y del puerto G (XA14-XA16 ), ambos de U401;
• líneas de datos D(0)-D(7), provenientes del puerto C de U401 (DATA0-DATA7);
• selección de chip del U403, proveniente de PH6 (pin 41 de U401);
• selección de chip del U404, proveniente de PH7 (pin 38 de U401);
• selección de salida del U404, proveniente de PH7 (pin 86 de U401);
• selección de escritura tanto de U403 como de U404, proveniente de PG7_R/W (pin 4 de U401)
La comunicación serie con U402 se realiza a través de:
• el bus SPI (ver la sección “3.1.1.3 Control de bus serie de los bloques circuitales” en la página
• selección de chip del U402, proveniente de PD6 (pin 3 de U401);
Los puertos PI3 y PI4 son salidas que controlan el LED indicador ubicado en la parte superior del radio. Cuando PI3 está en nivel alto, el indicador se enciende de color rojo. Cuando PI4 está en nivel alto, el indicador se enciende de color verde. Cuando ambos puertos están en nivel alto el indicador se enciende de color ámbar. Cuando ambos puertos están en nivel bajo, el indicador se apaga.
Al presionar el botón de transmisión (PTT) ubicado lateralmente (S441) el puerto PJ0 se pone a nivel bajo (pin 71 de U401), lo que indica que el PTT se ha activado. Los botones laterales de opciones 1 y 2 (S442 y S443) están conectados a los puertos PJ6 (pin 77) y PJ7 (pin 78), respectivamente.
El microprocesador se comunica con los demás bloques circuitales a través de un bus SPI (interfaz de periféricos serie) mediante el puerto PD2 (datos de entrada al µP), PD3 (datos de salida del µP) y PD4 (reloj). Los nombres de las señales y los puertos del microprocesador están definidos en la Tabla 3-2.
Tabla 3-2. Definiciones de señales del bus SPI
Pin del microprocesador
SPI-DATA_IN
PD2-MISO
Pin 99 de U401
PD3-MOSI
Pin 100 de U401
PD4-SCK
Pin 1 de U401
Estas señales van:
• al CI del filtro de audio (U451) para controlar las funciones internas, como por ejemplo, cambios de ganancia entre canales de 25 kHz y de 12,5 kHz, modo de transmisión o de recepción, ajuste de volumen, etc.
• al CI del sintetizador U201 para cargar las frecuencias de los canales de recepción y transmisión
• al conector de tarjeta opcional J460-1 para configuración y control de opciones internas
• EEPROM serie U402 (se usan SPI_DATA_IN y SPI_DATA_OUT).
A fin de que cada bloque circuital responda únicamente a los datos de los que son destinatarios,
cada periférico tiene su propia línea de selección de chip (o de activación de chip). El dispositivo
sólo responderá a los datos cuando su línea de activación haya sido puesta a nivel bajo por uno de los siguientes puertos del microprocesador:
• puerto PD5 (pin 2 de U401) del CI del filtro de audio
• puerto PH0 (pin 47 de U401) del CI del sintetizador
• puerto PH4 (pin 43 de U401) de activación de pantalla/tarjeta opcional
• puerto PD6 (pin 3 de U401) de la EEPROM serie.
El radio puede ser programado y la información en él programada puede ser leída usando una computadora con CPS (Software de Programación) conectada al radio a través de una RIB (caja de interfaz de radio) o de un cable eliminador de RIB. La conexión al radio se realiza a través del conector del micrófono (parte del conector de accesorio J471). La línea SCI conecta el contacto de programación (pin 6 de J471) a los puertos PD0_RXD (datos de entrada al µP, pin 97) y PD1_TXD (datos de salida del µP, pin 98). El transistor Q410 aisla las funciones de entrada y salida
permitiendo que PD1 ponga la línea a nivel bajo, sin impedir que el puerto PD0 realice la lectura de los datos entrantes. Este aislamiento permite la comunicación mediante dos hilos de alta velocidad
a través de TP401 y TP402 para programación y ajustes de fábrica.
La información programada con el CPS, como frecuencias de canales y códigos de señalización selectiva, se guardan en la EEPROM externa, donde permanecen indefinidamente (a menos que los mismos sean reprogramados) sin que sea necesario mantener alimentado con CC el microprocesador.
El puerto PJ1 se emplea para detectar la presencia de accesorios conectados externamente. El puerto PJ1 (pin 72 de U401) normalmente está en nivel bajo, a menos que se usen accesorios (micrófono/parlante para solapa, diadema liviana, etc.). Este puerto se usa para detectar el PTT de un accesorio o para monitorear un accesorio VOX.
Si se programa la función VOX en el Codeplug del canal del radio y PJ1 está en nivel alto durante la secuencia de encendido del radio, se activará la función VOX. Si hay un nivel bajo en el puerto PJ1 durante la secuencia de encendido del radio, este puerto se usa como indicador de PTT externo.
3.1.1.7 Secuencias de encendido, de apagado y de reinicialización del microprocesador
Durante la secuencia de encendido, el microprocesador permanece con la señal de reinicialización aplicada hasta que el regulador de 3,3 V digitales (pin 5 de U320) esté suministrando un voltaje de alimentación estable. Una vez que la alimentación digital alcanza el régimen permanente y se retira la línea de reinicialización (pin 7 de U320) el microprocesador comienza a funcionar. El ASFIC_CMP (U451) ya ha comenzado a funcionar y está suministrando el reloj de arranque al microprocesador. Una vez que se ha retirado la señal de reinicialización de todos los circuitos, el software del microprocesador comienza la ejecución de las asignaciones de los puertos, la verificación de memoria RAM y la rutina de inicialización. Se añade un retardo fijo de 100 ms para permitir que la circuitería de audio se estabilice. A continuación, se genera un tono de alerta y comienza la ejecución del software de régimen permanente (se monitorean los botones y se controlan los circuitos del radio).
Cuando el radio se apaga, desaparece SWB+ y el puerto PE0 (pin 67 de U401) cambia al nivel bajo, con lo cual se inicia la rutina de apagado. El puerto PH3 (pin 44) permanece en nivel alto, lo que mantiene encendidos los reguladores de voltaje a través de Q493 y Q494, hasta que el estado operativo del radio se guarde en EEPROM. A continuación, PH3 se pone en nivel bajo y desaparecen todos los voltajes regulados.
La línea de reinicialización del microprocesador (pin 94) puede ser controlada directamente por el regulador de 3,3 V digitales (pin 7 de U320), por el conector del micrófono (parte del conector de accesorio J471) a través de Q472 y Q471, y por el propio microprocesador. U320 pone en nivel bajo la línea de reinicialización si la fuente de 3,3 V digitales pierde su regulación. Así se evita un posible bloqueo de la etapa MOS y una sobrescritura de los registros del microprocesador por efecto de un incremento del voltaje de la línea de reinicialización por encima del voltaje de los puertos VDD del microprocesador (pines 12, 39, 59 y 88 de U401). El microprocesador puede poner en nivel bajo la línea de reinicialización si detecta una condición de falla, como por ejemplo, la expiración del temporizador de vigilancia, la caída del software en un bucle infinito, entradas de hardware inesperadas, descargas electrostáticas, etc. Finalmente, el Q471 puede poner a nivel bajo la línea de reinicialización durante el uso del cable de programación y el CPS mediante la aplicación de un voltaje suficientemente negativo a la punta del conector del micrófono (pin 4 de J471); sin embargo, este método de reinicialización no se utiliza.
Al ocurrir la secuencia de encendido, el microprocesador arranca o bien en el modo normal o en el modo de programación de memoria Flash, dependiendo del nivel lógico de los puertos MODA y MODB (pines 58 y 57 de U401, respectivamente). El adaptador para programación de memoria Flash es un accesorio de programación que proporciona un voltaje negativo de 9 V CC a través de una resistencia de 1K al conector del micrófono (pin 4 de J471). Lo anterior hace que se encienda Q471 y Q472 a través de D471 y VR472, y que las líneas MODA y MODB se pongan en nivel bajo, lo que permite que arranque el modo Flash tras apagarse y encenderse el radio. Las actualizaciones de software se pueden realizar cargando el nuevo software en la ROM Flash, U404.
La señal de reloj de 7,3975 MHz (uP_CLK) proviene del ASFIC_CMP (pin 28 de U451). Al momento del arranque, el cristal de 16,8MHz proporciona la señal al ASFIC_CMP, el cual a su vez envía la señal uP_CLK a 3,8MHz hasta que se alcanza un estado de régimen permanente y la frecuencia del reloj aumenta a 7,3975MHz para el microprocesador.
Existen varios tipos de baterías con diferentes capacidades. Los diferentes tipos de baterías contienen resistencias internas conectadas entre el contacto BATT_CHARGE y tierra (encaminado al microprocesador como BATT_DETECT). Se forma un divisor de voltaje con R255 que produce un voltaje CC diferente para cada tipo de batería, el cual es leído por el puerto PE2 del microprocesador (pin 65). Esto permite al software reconocer la composición química de la batería usada y ajustar el medidor de carga de la batería para obtener la mejor exactitud.
Circuitería de audio de bajo nivel de transmisión y recepción
La mayoría del procesamiento de audio de transmisión y recepción lo realiza U451, el CI del filtro de audio (ASFIC_CMP), el cual ofrece las siguientes funciones:
Filtraje de codificación y decodificación TPL/DPL (línea privada de tonos/línea privada digital)
Filtro de rechazo de TPL/DPL en el trayecto de audio de recepción
Amplificador con pre-énfasis de transmisión
Limitador de modulación de audio de transmisión
Filtro postlimitador (de espurias)
Ajuste de la desviación de transmisión (atenuadores controlados digitalmente)
Atenuador programable de ganancia del micrófono
Control de volumen de audio de recepción (atenuadores controlados digitalmente)
Ajuste de silenciador de portadora (atenuadores controlados digitalmente)
Ampliación de puertos de salida del microprocesador
Fuente de referencia de CC de 2,5 voltios
Generación del reloj del microprocesador (desde la entrada del oscilador de referencia de 16,8 MHz)
parámetros programables de U451 son seleccionados por el microprocesador a través de las
líneas CLOCK (pin 21 de U451), DATA (pin 22 de U451) y activación de chip (pin 20 de U451).
El búfer de audio de recepción U510 amplifica el nivel de audio de la salida DEMOD del IFIC antes de ser aplicada a la entrada del CI del filtro de audio (DISC, pin 2 de U451). El búfer se acopla en
CC para evitar su contaminación con formas de onda de datos de baja frecuencia, como por
ejemplo, la DPL. Como estas formas de onda son sensibles a la polaridad, este búfer se configura
como un amplificador inversor de una sola etapa (U510-1 únicamente) para modelos VHF en que se
usa la primera inyección del lado de alta, o se configura como un amplificador no inversor de dos
etapas (U510-1 y -2) para modelos UHF en que se usa la primera inyección del lado de baja
frecuencia. La ganancia de este búfer es de 1,5 o de 3,5 dB.
El ajuste de volumen se realiza mediante un atenuador digital incorporado dentro de U451. El control de volumen (10KO, parte de S444) se conecta a D_3,3 V y a tierra a través de R506 y R507. Al girar el control de volumen, se varía el voltaje CC aplicado al puerto de entrada PE1 del A/D del microprocesador (pin 66 de U401) entre aprox. 0 voltios CC a volumen mínimo y 3,3 voltios CC a volumen máximo. Dependiendo de este voltaje, se selecciona el ajuste apropiado del atenuador de volumen digital. Esta técnica es menos susceptible al ruido que la empleada por un control de volumen analógico convencional.
El amplificador de potencia de audio, CI U490, amplifica el audio del receptor proveniente del pin 41 de U451 a un nivel suficiente para mover un parlante. U490 es un amplificador tipo puente que proporciona 3,46 voltios eficaces entre los pines 5 y 8 sin distorsión, lo cual es suficiente para desarrollar 500 milivatios de potencia de audio en el parlante interno de 24 ohmios o en una carga externa de 24 ohmios. El amplificador de potencia de audio se enmudece cuando no se necesite mover el parlante a fin de reducir el consumo de corriente. El amplificador de audio se enmudece cuando el pin 14 de U451 está a nivel bajo. Cuando el pin 14 de U451 está a nivel alto, el pin 1 de U490 se pone a nivel bajo a través de Q490, lo cual activa el amplificador de audio.
Como el amplificador de potencia es de tipo puente, ninguno de los terminales del parlante se conecta a tierra. Al usar el equipo de prueba para medir el voltaje de audio del parlante, hay que tener cuidado para evitar conectar a tierra alguno de los terminales de salida de parlante; de lo contrario, el CI del amplificador de potencia podría sufrir daños . Si se usa una resistencia de carga de 24 ohmios, se debe conectar entre la punta y la camisa del conector de accesorio J471 (enchufe para conector de 3,5 mm); nunca se debe conectar a tierra. Al insertar un conector para parlante externo se desconecta mecánicamente el parlante interno. Las mediciones de voltaje con equipo de prueba sin aislamiento de tierra deberán realizarse entre un lado del parlante o de la resistencia de carga (por la punta o por la camisa de J471) y la tierra del chasis, en cuyo caso el voltaje indicado corresponderá a la mitad del voltaje aplicado al parlante o a la resistencia de carga. El equipo de prueba portátil Motorola RLN4460 y el cable de programación/prueba AAPMKN4004 proporcionan la interfaz apropiada entre la salida aislada de audio del radio y el equipo de prueba conectado a tierra.
El audio del micrófono proveniente del micrófono interno se encamina desde J470-1 a través de C475, L471 y C470, hasta la entrada de audio de micrófono de ASFIC_CMP (MICINT, pin 46 de U451). Durante la transmisión, Q470 se activa al bajar el nivel en el pin 35 de U451, que proporciona polarización CC al micrófono interno a través de R478. Al insertar un conector para micrófono externo se desconecta mecánicamente el micrófono interno. La salida de audio del micrófono externo se acopla a través de L471 y C470 a la entrada de audio del micrófono. Un nivel de entrada de 10 mV en el pin 4 de J471 produce 200 mV a la salida del pin 40 de U451, que corresponde a una desviación del 60%.
El conmutador PTT interno dispuesto lateralmente (S441) es monitoreado directamente por el puerto PJ0 del microprocesador (pin 71 de U401). El monitoreo del PTT del micrófono externo se monitorea midiendo el consumo de corriente a través del conector de accesorio (J471-4) mediante el cartucho de micrófono (que se encuentra en serie con el conmutador PTT de accesorio). Esta corriente pasa a través de la base (pin 5) y del emisor (pin 4) de un transistor en Q470, lo cual hace que su colector (pin 3) presente un nivel lógico alto al puerto PJ1 del microprocesador (pin 72).
Los accesorios de audio VOX no tienen conmutador PT T. En su lugar, el cartucho del micrófono está cableado directamente de J471-4 a tierra. Si el radio ha sido programado para funcionar en modo VOX y el accesorio VOX se encuentra enchufado antes de encender el radio, la corriente que circula a través del cartucho activa Q470 (pines 3-4-5) y aparece un nivel lógico alto en el puerto PJ1 al momento del encendido. En estas circunstancias, el microprocesador adopta el modo VOX, y la señal de PTT es ahora determinada por la presencia de audio en el cartucho del micrófono. Una entrada A/D del microprocesador U401 (pin 62) recibe un voltaje CC proporcional al nivel de audio en la entrada del ASFIC_CMP (pin 46 de U451). Durante la operación en modo VOX, el PTT se activa cuando el nivel CC excede un valor umbral predeterminado.
3.1.2.6 Programación del radio y de la memoria Flash a través del conector del micrófono
El contacto anular del conector del micrófono de 2,5 mm se emplea para la lectura, programación del radio y reprogramación de la memoria Flash usando el CPS. Este contacto (pin 6 de J471) se encamina a los puertos PD0_RXD (datos de entrada al µP, pin 97) y PD1_TXD (datos de salida del µP, pin 98). El transistor Q410 aisla las funciones de entrada y salida permitiendo que PD1 ponga la línea a nivel bajo, sin impedir que el puerto PD0 realice la lectura de los datos entrantes.
En este capítulo se presenta una descripción detallada del funcionamiento de los componentes del radio. Los esquemas eléctricos de los circuitos descritos en los siguientes párrafos se encuentran en el Capítulo 6 de este manual.
4.2 Receptor de VHF
El receptor de VHF cubre el rango de 146-174 MHz y permite cambiar el ancho de banda de IF para usarlo en sistemas con separaciones entre canales de 12,5 kHz y de 20/25 kHz. El receptor está dividido en dos bloques principales, según se muestra en la Figura 4-1.
piezoeléct.
Filtro de inyecc.
Filt. cer.
Audio recuperado
Figura 4-1. Diagrama de bloques del receptor de VHF
Las señales RF entrantes procedentes de la antena se encaminan primero a través del filtro de armónicas y del conmutador de antena, parte de la circuitería del transmisor, antes de aplicarse a la etapa de entrada del receptor. La etapa de entrada del receptor se compone de un filtro preselector, un amplificador de RF, un filtro interetapa y un primer mezclador simétrico doble.
El filtro preselector es un filtro de 4 polos de ajuste fijo, compuesto de elementos discretos (L1-L4 y C1-C9) en configuración de resonador serie/paralelo. Tiene un ancho de banda de 3 dB de 44 MHz, una pérdida de inserción de 2 dB y una atenuación de imagen de 40 dB a 235 MHz, con atenuación creciente a más altas frecuencias. El diodo CR1 protege el amplificador de RF limitando los niveles excesivos de RF.
Descripción de funcionamiento del radio VHF: Receptor de VHF
La salida del filtro se lleva a la base del amplificador de RF Q21, la cual brinda una ganancia de 18 dB y una figura de ruido de 2 dB. El voltaje de operación se obtiene de la fuente 5R, que se apaga durante la transmisión para reducir la disipación en Q21. El espejo de corriente Q22 mantiene constante la corriente de operación de Q21 en 6,2 mA independientemente de las variaciones de componentes y de temperatura, a fin de proporcionar un rango dinámico y una figura de ruido óptimos.
La salida del amplificador de RF se aplica al filtro interetapa, un diseño de resonador de acoplamiento serie de tres polos y ajuste fijo, con un ancho de banda de 3 dB de 58 MHz y una pérdida de inserción de 1,8 dB. Este filtro presenta un rechazo de imagen de 42 dB a 235 MHz, con atenuación creciente a más altas frecuencias.
La salida del filtro interetapa se conecta al mezclador simétrico doble compuesto por los elementos pasivos T41, T42, y CR41. Este mezclador presenta una pérdida de conversión de 7 dB. La inyección en el lado de alta frecuencia proveniente del sintetizador de frecuencias se filtra mediante L40-L41 y C40-C44 para eliminar la energía de la segunda armónica que podría degradar la eficacia del rechazo de espurias en la mitad de la frecuencia intermedia. El filtro de inyección tiene un ancho de banda de 3 dB de 52 MHz y una pérdida de inserción de 1,5 dB. La señal de inyección filtrada se aplica a T42 a un nivel de +6 dBm.
La salida del mezclador se aplica a una red diplexora (L51-L52, C51, R51) que acopla la señal de IF de 44,85 MHz al filtro piezoeléctrico FL51, a la vez que presenta al mezclador una impedancia de terminación de 50Ω en todas las demás frecuencias.
La etapa de salida del receptor es un diseño de doble conversión. La selectividad de la IF alta la proporciona FL51, un filtro piezoeléctrico de 44,85 MHz en modo fundamental de 4 polos con un ancho de banda mínimo de 3 dB de + 6,7 kHz, un ancho de banda máximo de 20 dB de ± 12,5 kHz, y una pérdida de inserción máxima de 3,5 dB. La salida se acopla a la etapa amplificadora de IF, Q51, mediante L53 y C93. Q51 proporciona 16 dB de ganancia y una figura de ruido de 1,8 dB. La corriente de operación CC es de 1 mA. La salida de Q51 es aplicada a la entrada del IFIC receptor U51. El diodo CR51 limita el nivel de RF máximo que se aplica al IFIC.
El IFIC es un sistema monolítico de IF FM de bajo voltaje que incorpora un mezclador/oscilador, dos amplificadores limitadores de IF, detector en cuadratura, indicador logarítmico de intensidad de la señal recibida (RSSI), regulador de voltaje y audio, y amplificadores operacionales de RSSI. La segunda frecuencia de LO, 44,395 MHz, es determinada por Y51. El segundo mezclador convierte la frecuencia intermedia alta (IF) de 44,85 MHz a 455 kHz.
Dos filtros cerámicos, FL52 (entre el segundo mezclador y el amplificador de IF) y FL53 o FL54 (entre el amplificador de IF y la entrada del limitador) proporcionan una selectividad de IF adicional. El filtro más ancho FL53 se usa para separaciones entre canales de 20/25 kHz, y el filtro más estrecho para canales de 12,5 kHz. Cuando la línea BW_SEL está en nivel alto, los dos diodos superiores en los paquetes D51 y D52 están polarizados en directa y seleccionan FL53 para canales de 20/25 kHz. Cuando la línea BW_SEL está en nivel bajo, los dos diodos superiores en los paquetes D51 y D52 están polarizados en directa y seleccionan FL54 para canales de 12,5 kHz.
Ancho de banda de 6 dB:
Ancho de banda de 50 dB:
Rechazo de supresión de banda:
Descripción de funcionamiento del radio VHF: Transmisor de VHF
4.3 Transmisor de VHF
El transmisor de VHF cubre el rango de 146-174 MHz. Algunos modelos permiten seleccionar la potencia de salida del transmisor canal por canal (alta potencia [5 vatios] y baja potencia [1 vatio]). El transmisor está dividido en cuatro bloques principales, según se muestra en la Figura 4-2.
TX_INJ
(del VCO)
• Filtro de armónicas
• Red adaptadora de antena
PWR_SET
Módulo amplificador de potencia U110
(Al receptor)
Figura 4-2. Diagrama de bloques del transmisor de VHF
El amplificador de potencia del transmisor tiene tres etapas de amplificación. La primera etapa, Q100, opera en modo clase AB a partir de la fuente 5T. Proporciona 13 dB de ganancia y una salida de 20 mW. El consumo de corriente es generalmente de 25 mA. Los componentes C105-C107 y L103 acoplan la salida de Q100 con la entrada de 50Ω del módulo U110.
U110 es un módulo amplificador de potencia MOSFET de silicio. El voltaje de sumidero se obtiene de UNSW B+ tras encaminarse a través de la resistencia sensora de corriente R150 en el circuito de control de potencia. La potencia de salida del módulo se controla variando la polarización de compuerta CC en el pin 2 de U110 (VGG).
El conmutador de antena se compone de dos diodos Pin: D120 y D121. En el modo de recepción, ambos diodos permanecen apagados. Las señales aplicadas a la antena o al conector J140 se encaminan por el filtro de armónicas, pasan a través de la red C122-C124 y L121, y llegan a la entrada del receptor. En el modo de transmisión, Q170 está activado y TXB+ está presente, lo cual polariza en directa ambos diodos y los mismos se ponen a conducir. La corriente de diodo es de 50 mA, fijada por R120-R122. La señal de RF del transmisor proveniente de U110 se encamina a través de D120, pasa por el filtro de armónicas y llega al conector de la antena. D121 se pone a conducir, lo cual produce una derivación de la potencia de RF que impide que llegue al receptor. L121 se selecciona para que aparezca como de un cuarto de onda en VHF, a fin de que la baja impedancia de D121 parezca una alta impedancia en la unión de D120 y la entrada del filtro de armónicas. Esto proporciona un divisor de baja impedancia paralelo y alta impedancia serie entre la salida del amplificador de potencia y la entrada del receptor.
Descripción de funcionamiento del radio VHF: Circuitería de generación de frecuencia de VHF
El filtro de armónicas está formado por los componentes C130-C136 y L130-L132. El filtro de armónicas tiene una configuración pasabajos elíptica de siete polos optimizada para proporcionar bajas pérdidas de inserción, con una frecuencia de 3 dB de aproximadamente 210 MHz y generalmente con una pérdida de inserción menor que 0,8 dB en la banda pasante.
El filtro de armónicas presenta una impedancia de 50 Ω en el conector de antena J140. Una red adaptadora, compuesta de C140-C141 y L140, se emplea para adaptar la impedancia de antena con la del filtro de armónicas. Así se optimiza el desempeño del transmisor y el receptor frente a la impedancia presentada por la antena, lo cual mejora considerablemente la eficiencia de la antena.
El circuito de control de potencia es un amplificador acoplado en CC en cuya salida se genera el voltaje de polarización de compuerta CC (VGG) que va a las dos etapas del amplificador de potencia de RF, U110.
La potencia de salida del transmisor se cambia variando el ajuste de potencia del convertidor digital-analógico (DAC) contenido en el CI ASFICcmp (DACG, pin 6 de U451). Este voltaje PWR_SET se aplica al pin 3 de U150.
La etapa de U150-2 compara la caída de voltaje entre los terminales de la resistencia sensora de corriente R150 con la caída entre los terminales de la resistencia R151 producida por el flujo de corriente a través de Q150, y ajusta su salida (pin 7) con el objeto de mantener iguales los voltajes de los pines 5 y 6. De esta manera, el flujo de corriente a través de Q150, y en consecuencia, su voltaje de emisor, son proporcionales al consumo de corriente de la etapa de U110 que a su vez es proporcional a la potencia de salida del transmisor. El voltaje de emisor de Q150 se aplica al pin 2 de U150, donde se compara con el voltaje de ajuste de potencia PWR_SET en el pin 3.
La salida del pin 1 de U150 se divide mediante R110 y R111, y se aplica como voltaje de compuerta al amplificador de potencia U110. Al variar este voltaje de compuerta cuando sea necesario para mantener iguales los voltajes en los pines 2 y 3 de U150, la potencia permanece en el nivel deseado. Una corriente final excesiva, por ejemplo, la producida por una desadaptación de la impedancia de antena, produce una disminución del voltaje en el pin 6 de U150, un aumento del voltaje en el pin 2, y una disminución del voltaje en el pin 1 y del voltaje de compuerta VGG. Esto impide que se dañe la etapa final debido a una corriente excesiva.
4.4 Circuitería de generación de frecuencia de VHF
El sistema de generación de frecuencia, mostrado en la Figura 4-3, se compone de dos bloques circuitales: el CI U201 del sintetizador Fractional-N, y el CI U251 del búfer/VCO y la circuitería asociada. La Figura 4-4 muestra la circuitería de apoyo e interconexión de periféricos usada en el bloque del sintetizador, y la Figura 4-5 detalla la circuitería interna del VCOBIC y sus interconexiones con los componentes vecinos. Consulte el esquema eléctrico para identificar las designaciones de referencia.
El sintetizador Fractional-N se alimenta mediante 5 V y 3 V regulados, suministrados por U310 y U330, respectivamente. Los 5 V se aplican a los pines 13 y 30 de U201, mientras que los 3 V se aplican a los pines 5, 20, 34 y 36. El sintetizador, a su vez, genera un voltaje de 4,5 V superfiltrados (VSF, pin 28) con el que alimenta a U251. Además del VCO, el sintetizador se conecta también con los circuitos lógicos y con el ASFICcmp. La programación del sintetizador se realiza a través de las líneas SPI_DATA_OUT, SPI_CLK y SYNTH_CS (selección de chip) del microprocesador (U409, pines 100, 1 y 47 respectivamente). Un nivel lógico alto (3 V) en el pin 4 de U201 indica al microprocesador que el sintetizador está sincronizado.
La modulación de transmisión proveniente del ASFICcmp (pin 40 de U451) se aplica al pin 10 de U201 (MOD_IN). Un atenuador electrónico en el ASFICcmp ajusta la desviación global del transmisor mediante una variación en el nivel de audio aplicado al CI sintetizador. Internamente, el audio se digitaliza mediante el sintetizador Fractional-N y se aplica al divisor de bucle para proporcionar la modulación de puerto de baja. Asimismo, el audio se encamina a través de un atenuador interno a fin de equilibrar la modulación en el puerto de baja y en el puerto de alta, y de reducir la desviación en 6 dB para los canales de 12,5 kHz, y está disponible en el pin 41 de U201 (VCO_MOD). Esta señal de audio se encamina al modulador del VCO.
Al mezclador
Al excitador
Osc. de ref.
de 16,8 MHz
Figura 4-3. Diagrama de bloques de la unidad de generación de frecuencia de VHF
4.4.1 Sintetizador Fractional-N
El sintetizador Fractional-N, mostrado en la Figura 4-4, usa un cristal de 16,8 MHz (Y201) para generar la frecuencia de referencia del sistema. Los componentes externos C201-C203, R202 y D201 también forman parte del circuito oscilador con compensación de temperatura. El voltaje CC aplicado al varactor D201 proveniente del pin 25 de U201 lo determina un algoritmo de compensación de temperatura dentro de U201, y es específico para cada cristal Y201, con base en el código único asignado al cristal, que identifica sus características de temperatura. La estabilidad es superior a 2,5 ppm dentro del rango de temperaturas de -30 a 60 °C. El ajuste electrónico de frecuencia programable por software se logra mediante un DAC interno que proporciona un voltaje de ajuste de frecuencia, del pin 25 de U201 al varactor D201.
El CI sintetizador U201 sigue dividiendo la señal de 16,8 MHz hasta 2,1 MHz, 2,225 MHz o 2,4 MHz para usarla como frecuencia de referencia. También proporciona una señal reforzada de 16,8 MHz en el pin 19 de U201 para uso con el ASFICcmp.
Para lograr un enclavamiento rápido del sintetizador, una bomba de carga de adaptación interna proporciona una corriente más alta en el pin 45 de U201 para forzar rápidamente al sintetizador hacia su rango de sincronización. Seguidamente, se sincroniza la frecuencia requerida mediante la bomba de carga en modo normal en el pin 43. Un filtro de bucle (C243-C245 y R243-R245) elimina el ruido y los picos del voltaje de mando aplicado a los varactores del VCO, con un filtraje adicional ubicado en el circuito del VCO.
Tanto la bomba de carga normal como la bomba de carga de adaptación reciben la alimentación del multiplicador de voltaje capacitivo, constituido por C221-C224 y D220-D221. Dos ondas cuadradas de 3 V provenientes de los pines 14-15 de U201 proporcionan las señales de excitación para el multiplicador de voltaje, que genera 12,1 V en el pin 47 de U201. Este voltaje es filtrado por
C225-C228.
Una de las salidas auxiliares del CI del sintetizador (AUX3, pin 2 de U201) proporciona la señal TRB que determina el modo de operación del VCO, ya sea de recepción o de transmisión.
DATOS (U401 pin 100)
4 SINCRONIZACIÓN (U401 pin 56)
RELOJ (U401 pin 1)
FREFOUT
19 FREF (U451 pin 34)
6,22,23,24
SYNTH_CS (U401 pin 47)
ENT. MOD. (U451 pin 40)
búcle de
+5V (U310 pin 5)
V CC , 5V
Inyección RF
5,20,34,36
+3V (U330 pin 5)
V DD , 3V
5 V filtrados
VMULT2 VMULT1
(1ra. etapa del PA)
Entrada del predivisor
Figura 4-4. Diagrama de bloques del sintetizador de VHF
4.4.2 Oscilador controlado por voltaje (VCO)
El VCOBIC (U251), mostrado en la Figura 4-5, junto con el sintetizador Fractional-N (U201) generan RF tanto en el modo de operación de recepción como en el de transmisión. La línea TRB (pin 19 de U251) determina cuál oscilador y cuál búfer se habilitan. Una muestra de la señal de RF del oscilador habilitado se encamina desde el pin 12 de U251 a través de un filtro pasabajos, hasta la entrada del predivisor del CI del sintetizador (pin 32 de U201). Tras la comparación de frecuencias en el sintetizador, el voltaje de control CC resultante se emplea para gobernar la frecuencia del VCO. Cuando el PLL está enclavado en frecuencia, este vo ltaje puede variar entre 3 V y 9 V. L251 y C251 atenúan aún más el ruido y los picos en la línea de mando de voltaje.
En el modo de recepción, la línea TRB (pin 19 de U251) está en nivel bajo. Esto activa el VCO de recepción y el búfer de recepción de U251, el cual opera dentro del rango de 190,85 a 218,85 MHz. La frecuencia del VCO está determinada por el inductor tanque L254, C253-C257, y el varactor D251. La señal de RF reforzada del pin 8 de U251 se amplifica aún más mediante Q280 y se aplica como RX_INJ al filtro de inyección pasabajos en el circuito de la etapa de entrada del receptor.
En el modo de transmisión, U251-19 es manejado por el pin 2 de U201, que habilita el búfer y el VCO de transmisión. La señal de RF de 146-174 MHz proveniente del pin 10 de U251 se aplica como TX_INJ a la entrada del circuito de transmisión a través de la red adaptadora compuesta de C290-C291 y L291. La frecuencia del VCO de transmisión está determinada por L264, C263-C267 y
Descripción de funcionamiento del radio VHF: Teclado
el varactor D262. La modulación de audio del puerto de alta proveniente del CI del sintetizador se
aplica como VCO_MOD al varactor D261 el cual modula el VCO de transmisión.
AUX3 (U201 pin 2)
TRB_IN
Transm./Recep./BS
Salida del predivisor
Prediv.
U201 pin 32
V_SF (U201 pin 28)
Vcc del superfiltro
Ent. RF
(V_STEER)
RX INJ
3V (U330 pin 5)
Vcc de búferes
TX INJ
Pines 9,11,17
Vcc de la lógica
V_SF
(U201 pin 28)
(U330 pin 5)
Figura 4-5. Diagrama de bloques del VCO de VHF
El diagrama de bloques del teclado se ilustra en la Figura 4-6. Al presionar una tecla se producen dos voltajes diferentes: KEYPAD_ROW y KEYPAD_COL. Estos voltajes son enviados directamente al microprocesador del radio ubicado en la tarjeta principal. El microprocesador interpreta el voltaje proveniente de KEYPAD_ROW y KEYPAD_COL cada vez que se presiona una tecla
Fila teclado
Columna teclado
Conector de 28 pines
(tarjeta del teclado)
Figura 4-6. Diagrama de bloques del teclado
Tabla 5-1. Tabla de resolución de problemas del receptor
El radio no enciende (no emite tono de encendido ni se enciende el LED)
Batería descargada o
Instale una batería en buen estado o un eliminador de batería.
Cargue la batería o reemplácela.
Inspeccione los contactos de la batería en busca de señales de corrosión o terminales doblados.
Limpie/repare/reemplace J301.
batería defectuosos.
Compruebe el voltaje en cada extremo del fusible. Si está quemado, encontrará 0 V CC después del fusible.
Compruebe que no haya un cortocircuito en la salida; compruebe D301, VR301, busque/resuelva el problema y reemplace el fusible.
4. Falla de conmutación
Verifique que el voltaje de batería esté presente en el pin 5 de S444 cuando el radio está encendido.
Compruebe/reemplace el control de encendido/apagado/ volumen S444.
Verifique que en Q494-1 haya por lo menos 1 V CC; que Q494-6 sea ~0,1 V CC; que Q493-3 esté al voltaje de batería.
Solucione el problema/ reemplace Q493/4.
El microprocesador no
Verifique que en la entrada de reloj que va a U401-90 (EXTAL) hayan 7,3975 MHz usando la punta de pruebas de alta impedancia. Si el reloj es 3,8 MHz, revise los pines de U401 en busca de cortocircuitos. Conecte la RIB para verificar la comunicación a través del CPS.
Verifique que U401-94 (RESET) esté en nivel alto.
Verifique la señal de 16,8 MHz en U451-34. Si todo está bien, resuelva el problema/reemplace U451. Si alguna de las señales buscadas no está presente, resuelva el problema del sintetizador U201. Reprograme el radio o vuelva a grabar la memoria Flash, según sea necesario.
Si RESET está en nivel bajo, resuelva el problema del regulador U320. Busque cortocircuitos en los pines de U401. Reemplace U401 Reprograme el radio, según sea necesario.
Falla del regulador
Verifique que U310-5 está en
V CC, que U320-5 está en
cortocircuitos en las salidas; busque/resuelva el problema
3,3 V CC y que U330-5 está en
según sea necesario, y reemplace el regulador defectuoso.
Tablas de resolución de problemas del radio de VHF: Tabla de resolución de problemas del receptor
Tabla 5-1. Tabla de resolución de problemas del receptor (cont.)
Verifique que U201-4 esté en 3 V
Resuelva el problema en los
circuitos del sintetizador/VCO.
2. IFIC defectuoso
Verifique que el audio esté presente en U51-8.
Compruebe Q70, Y70, U51.
3. Falla de búfer de audio
Verifique que el audio esté presente en U451-2.
Compruebe U510 y los componentes asociados.
4. Falla del ASFIC
Verifique que el audio esté presente en U451-41. Verifique que U451-14 esté en nivel alto.
Compruebe la configuración del silenciador y la programación de PL/DPL. Resuelva el problema/reemplace U451.
5. Falla del PA de audio
Verifique que U490-1 < 0,2 V CC.
Compruebe Q490.
Verifique que el audio esté presente en U490-5 y 8.
Compruebe/reemplace U490.
6. Parlante defectuoso
Verifique que el audio esté presente en los terminales del parlante.
De no ser así, verifique la continuidad de J471-2 y 3. Compruebe J491. De comprobarse la falla, sustituya el parlante.
No hay recepción (sólo se oye el
1. No hay primera
Compruebe que el nivel de RF en T42-6 sea de aprox. +6 dBm.
Compruebe el filtro de inyección C40-44, L40-41.
ruido del silenciador)
Compruebe que el nivel de RF en U251-8 sea de aprox. -8 dBm.
De ser así, compruebe Q280 y los componentes asociados. De no ser así, compruebe U251 y los componentes en los pines 5 y 6.
2. No hay fuente de 5 V.
Verifique que U401-49 esté en nivel alto en recepción.
Compruebe/reemplace U401
Compruebe/reemplace Q313.
Verifique que la compuerta de Q311 esté en 0 V CC en recepción
Verifique que no haya cortocircuitos; compruebe/ reemplace Q311.
Verifique que el drenador de Q311 esté en 5 V CC en recepción.
3. Falla del filtro de
Aplique una señal de RF de 100 mV dentro del canal en el puerto de antena. Verifique el nivel de RF en la unión C1/C2 según el esquema
Compruebe el filtro de armónicas, D120-121. Debe estar en 0 V CC en D120-121.
armónicas o del conmutador de antena
Falla de etapa de
Aplique una señal de RF de 100 mV dentro del canal en el puerto de antena. Mida los niveles de RF desde FL51 hasta U51.
Compruebe los componentes antes del punto de pérdida de señal.
Mida el nivel de RF en U51-3; verifique que haya aprox. 280 mV
Si los voltajes CC en U51-3 y 4 están correctos, compruebe
Y51 y los componentes asociados. De otra manera, reemplace U51.
Tablas de resolución de problemas del radio de VHF: Tabla de resolución de problemas del sintetizador
Tabla 5-2. Tabla de resolución de problemas del sintetizador
1. Falla de VCO
Verifique que el oscilador esté funcionando, compruebe el nivel de RF en U251-10 según el esquema eléctrico.
Compruebe los componentes del tanque de VCO conectados
U251-5 y 6.
Compruebe el voltaje CC en los pines 2 a 6 y 10 de U251 según la
Busque cortocircuitos o circuitos abiertos; reemplace
Verifique que el voltaje de la línea de mando esté entre ~3 V y 10 V.
Compruebe D251 y los componentes asociados.
2. Falla del sintetizador
Verifique que la línea TRB (de U201- 2 a U251-19) esté en nivel bajo en el modo de recepción
Compruebe que no haya cortocircuitos; compruebe los voltajes de U201 según la Tabla 5-4; reemplace U201 si no están correctos.
3. Falla de programación
Verifique que la programación del canal de recepción esté correcta.
Reprograme el radio si es necesario.
del tanque de VCO conectados
U251-15 y 16.
Compruebe el voltaje CC en los
1, 3, 4, 10, 15 y 16 de U251
según la Tabla 5-4.
Compruebe D261 y los componentes asociados.
Verifique que la línea TRB (de U201-2 a U251-19) esté en nivel alto (3 V) en el modo de transmisión
Verifique que la programación del canal de transmisión esté correcta.
Tabla 5-2. Tabla de resolución de problemas del sintetizador (cont.)
Compruebe que el nivel de RF en U251-12 sea de por lo menos
Si está bajo o ausente, compruebe L276, C276-7,
(modos de
mV (VHF) o de -12 a -20 dBm

References: resolución 
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