Deze eenvoudig te bouwen richting peiler is voorzien van een dual-microprocessor waardoor moeilijke afregelingen en calibraties overbodig worden. De uitlezing gebeurt met een 16 LEDs display. Wanneer het signaal wegvalt of onvoldoende is om nog een goede peiling te berekenen, wordt de laatste peiling weergegeven en gaat de LED knipperen.

De peiler is o.a. heel goed inzetbaar bij ballonvossenjachten. Bij het KNMI te De Bilt Nederland wordt jaarlijks in september een weerballon opgelaten die voorzien is van een aantal radiozenders en zelfs een Amateur TV-zender. Op 11 september 2005 werd deze ballonvossenjacht al voor de 27ste keer georganiseerd en namen er honderden mensen actief aan de wedstrijd deel om de ballon op te sporen. Kijk voor meer informatie op www.ballonvossenjacht.nl
Behalve voor ballonvossenjachten kunt u deze peiler natuurlijk ook gebruiken om kreuners en knijpers uit te peilen die er lol in scheppen om QSO's en repeater rondes te verstoren. Eén kreun is al voldoende voor een goede peiling (!)

De werking van de peiler berust op het doppler principe. Dit is het verschijnsel dat een toon of frequentie hoger of lager wordt wanneer de afstand tussen de bron en de waarnemer verandert. Het principe is onder andere bekend van een naderende trein of ambulance sirene. Dit principe kan ook gebruikt worden om de richting van de bron, in dit geval een radiozender, te bepalen. Om de afstand tussen de bron en de waarnemer te veranderen, zou het in principe mogelijk zijn om de ontvangstantenne telkens heel snel te verplaatsen door ze in een cirkel te laten ronddraaien. Om bij radiogolven echter een bruikbaar doppler effect te krijgen zou de snelheid waarmee de antenne ronddraait minimaal ongeveer 600.000 Km per uur (!) moeten zijn [1]. Praktisch en mechanisch is dat vrijwel onuitvoerbaar. Daarom worden in de plaats van slechts één ronddraaiende ontvangstantenne, vier of acht antennes gebruikt die onderling in een kleine cirkel zijn opgesteld. De antennes worden elektrisch snel om de beurt even in en uitgeschakeld zodat er telkens maar één antenne actief is. De snelheid waarin dat gebeurt is niet kritisch. Bij deze N0GSG peiler gebeurt dat met een frequentie van ongeveer 750Hz. Door het in en uitschakelen van de antennes ontstaat het effect alsof de ontvangstantenne toch ronddraait. Wanneer zich daarbij de antenne (virtueel) naar de zender toe beweegt, stijgt de frequentie. Beweegt de antenne zich daarentegen (virtueel) van de zender af, dan daalt de frequentie. Met een FM-ontvanger kan deze frequentie verandering hoorbaar gemaakt worden. De hoorbare toon is gelijk aan de rotatiefrequentie, hier dus 750Hz. Waarbij de fase afhankelijk is van de hoek waaronder het radiosignaal de antennes heeft bereikt. Door de inschakel momenten van de antennes als referentie te nemen kan een dopplerpeiler hieruit een nauwkeurige peiling berekenen. Bij vier antennes is deze nauwkeurigheid ongeveer 10 graden. Bij acht antennes zelfs 5 graden.

De peiler bestaat uit:
- Het main schema met de display
- De RF-combiner
- De antenne Switching units (vier stuks)

Beschrijving van het main schema
(Druk eerst het schema af en lees dan verder. Voor nog meer duidelijkheid kunt u onder op dit blad op foto's klikken).
De peiler gebruikt twee microprocessors. Eén als timing en sequence controller en de andere als digitale signaal processor. De microprocessors, U101 en U103, zijn beide AT90S1200A van ATMEL en kosten slechts 1,45 Euro per stuk. U101 verzorgt op Poort B (pin 12-19) het in en uitschakelen van de vier antennes. Twee poort pinnen met tegengestelde polariteit besturen telkens één antenne. Bijvoorbeeld, +ANT1 en -ANT zijn de signalen om antenne 1 te besturen. Om antenne 1 in te schakelen wordt +ANT1 hoog, (+5 Volt) en -ANT1 laag (0 Volt). Op het zelfde moment zijn bij de andere drie antennes deze signalen juist omgekeerd en zijn daarmee uitgeschakeld. Bij proeven heb ik vastgesteld dat er geen signaal doorkomt als een antenne is uitgeschakeld. Zelfs niet in de directe nabijheid van een zender. En dat er geen enkel verlies optreedt wanneer een antenne is ingeschakeld. Elke antenne besturing is voorzien van een netwerk bestaande uit R103 (DIP resistor array) en C106-C113. Deze netwerken verlengen de flanktijden van de besturings impulsen waardoor, als gevolg van het continu omschakelen, ongewenste storingen in de RF output van de antennes voorkomen worden. Dit concentreert het te ontvangen signaal binnen de bandbreedte van de FM ontvanger in de plaats van het signaal te verbreden. De netwerken vergroten eveneens de ontvangstgevoeligheid van de peiler [2].
De elektrisch ronddraaiende antenne produceert als gevolg van het doppler effect een 750Hz toon uit de luidspreker van de FM ontvanger. U104a en U105a versterken en filteren dat signaal en maken het geschikt voor verwerking door microprocessor U103. U104a een MF10, is een geschakeld capacitief filter en is geconfigureerd als band-pass filter met een Q factor van ongeveer 150. De centrale frequentie wordt bepaald door de klokfrequentie van de microprocessors zelf. Hierdoor kan er geen onnauwkeurigheid ontstaan als verloop van het filter of andere onderdelen. Bij een eerdere peiler, zonder microprocessors, was dat vaak wel het geval. Het band-pass filter U104a verwijdert vrijwel alle informatie van het audio signaal behalve de doppler toon van 750Hz.
U104a wordt vanuit microprocessor U101 geklokt met een frequentie van 75Khz. De MF10 heeft een ingebouwde vaste 100:1 relatie tussen het 75Khz klok signaal en de 750Hz doppler toon. Daardoor zijn exact 100 klokimpulsen van 75Khz nodig voor een complete omwenteling van 360 graden, van de antennes. Hierdoor loopt het midden van de band-pass van U104a altijd exact synchroon met de antenne omwenteling. De gefilterde dopplertoon vormt de input van de Schmitt trigger U105a een LM339 [3]. U105a verandert de sinus vormige dopplertoon in een blokgolf van 750Hz daarbij geen verandering aanbrengend in de timing van de nulpunt doorgang. De timing van de nulpunt doorgang bevat namelijk de richting informatie van de peiling. De blokgolf van U105a vormt de input voor microprocessor U103 op PD1 pin 3. U103 meet de fase van de nulpunt doorgang t.o.v. het antenne stuursignaal +ANT1 en berekent hieruit de peiling. U103 maakt daarbij gebruik van 75Khz kloksignaal, afgegeven door U101. De peiling wordt weergegeven op een cirkelvormig 16-LED display D103-D118. De software van U103 zorgt er eveneens voor dat uit de binnenkomende dopplertoon een gemiddelde berekend wordt dat vier keer per seconde wordt ge-update. Hierdoor ontstaat een zeer stabiele uitlezing van de display, ook wanneer het RF signaal verandert. Door S103 te sluiten tijdens het inschakelen van de peiler, kan deze faciliteit om het gemiddelde te berekenen, ook uitgeschakeld worden. Hetgeen resulteert in een ruwe en onstabiele uitlezing. Door S102 langer dan 3 seconden te sluiten, zorgt U103 voor de calibratie en slaat die data op in de on-chip EEPROM.

Beschrijving van de antenne unit
De antenne unit bestaat uit vier switching circuits direct onder elke antenne. En een centrale RF-combiner. De antennes zijn vier identieke 1/4 golf sprieten gemonteerd op SO-239 pluggen en gemonteerd als ground planes op een metalen plaat van ongeveer 1x1 meter. De switching circuits voor elke antenne schakelen om de beurt de output van de antennes door naar de RF-combiner. In het switching circuit voor antenne 1 schakelt PIN diode D7 de antenne output door naar de RF-combiner. Terwijl PIN diode D8 in de RF-combiner de output vervolgens doorschakelt naar de ingang van FM ontvanger. C11 zorgt voor de isolatie tussen het switching circuit en de FM ontvanger. R7, R8, L7 en L8 zorgen voor de spannings toevoer naar de PIN diodes en vormen tegelijk een blokkering voor de RF signalen. L7 en L8 van 0,47µH verbeteren de SWR van het switching circuit met de antenne. De coaxkabel tussen het switching circuit en de RF-combiner dient tegelijk voor de +5 Volt en 0 Volt spanningen naar de PIN diodes D7 en D8. C12 en C16 zorgen ervoor dat de mantel van de coaxkabel voor RF op aardpotentiaal ligt. Via de centrale plug J5 gaat de output van de RF-combiner naar de ingang van de FM ontvanger. De andere switching units werken op identieke wijze.
Omdat N0GSG telkens twee PIN diodes gebruikt per antenne en de eerste PIN diode al direct onder de antenne plaatst, is het bij deze opzet helaas niet zonder meer mogelijk om eenvoudig vier standaard magneetvoet antennes op het autodak te zetten. Zodat de extra metalen ground-plane plaat op het autodak kan vervallen. Wellicht is het echter wel mogelijk om vier magneetvoet antennes direct aan te sluiten op de RF-combiner met weglating van de switching units met de PIN diodes D1, D3, D5 en D7. In de RF-combiner moet dan wel bij elke PIN diode een vervangend R-L netwerkje komen bestaande uit een weerstand van 220 Ohm en een inductie van 0,47µH zoals die nu in de switching units zijn aangebracht. Als deze oplossing ook werkt, zou het de opbouw van de peiler aanmerkelijk kunnen vereenvoudigen. Ik ga het daarom binnenkort uittesten.

Constructie van de main unit
Volgens auteur N0GSG is de constructie van de main unit niet kritisch en kan ook opgebouwd worden op normale gaatjes print. Zolang er maar voldoende zorg wordt besteed aan een goede aarding. Uit eigen ervaring weet ik echter dat deze opbouw bij het gebruik van microprocessors, gemakkelijk aanleiding kan geven tot ongewenste resets of andere verstoringen van het software programma. Daarom heb ik zelf voor alle onderdelen van de peiler dubbelzijdige printplaten ontwikkeld (kijk onder PCBs).
De bedrading van U101 en U104a moet ver genoeg uit elkaar gehouden worden om doorlekken van de 750Hz pulsen in het audio gedeelte te voorkomen. Let op de juiste polariteit van de LEDs (D103-D118). De LEDs zijn aangesloten op de poort uitgangen PB0-PB7 en PD6 van U103. De microprocessor schakelt de poort uitgangen PB0-PB7 en PD6 voortdurend om tussen sourcing and sinking om zo het aantal aan te sluiten LEDs te verdubbelen zonder gebruik te moeten maken van een extra multiplexer. Op de printplaat is een 10-polige SIL-steker aangebracht voor de aansluiting van de LEDs. Voor de LEDs kunnen het beste typen genomen met een diffuse lens. Hoewel het niet echt storend is, valt het bij LEDs met een heldere lens op dat de LEDs niet volledig doven. Ik veronderstel dat het veroorzaakt wordt door een klein schoonheidsfoutje in de software van U103. De LEDs zijn aangesloten op PoortB en de gemeenschappelijke leiding voor de multiplex maakt gebruik van PoortD. Het is voorzover ik (nu) weet niet mogelijk om in één enkel software commando, zowel PoortB als ook PoortD tegelijk van polariteit te laten veranderen wat eignlijk nodig is voor een correcte multiplex. Tussen twee commando's liggen altijd één of meer klokimpulsen die weliswaar 1Mhz zijn, maar in dit geval toch een kleine overlapping in de multiplex geven waardoor alle LEDs die eigenlijk gedoofd moeten zijn, toch heel kort kunnen oplichten. Dit "doorlichten" is volstrekt niet storend en valt alleen maar op bij heldere LEDs in een donkere omgeving. Maar als liefhebber van ATMEL microprocessors wil ik later nog eens proberen of ik dat probleem kan verhelpen.
Voor de aansluiting van de Antenne Control draden is op de printplaat een 9-polige SUB-D steker aangebracht. Voor de drukknoppen S102 en S103 zijn aansluitstiften aangebracht. Voor de weerstand array R103 heb ik vanwege de verkrijgbaarheid gewoon acht losse 100 Ohm weerstanden genomen. Soldeer alle punten die aan aarde liggen aan beide zijden van de print. Wanneer u voor de ICs voetjes neemt met gedraaide pennen kunt u met de bout de pennen doorsolderen zonder het voetje te verbranden. Let erop dat u bij het plaatsen van de onderdelen de volgorde zo kiest dat u de soldderplaatsen telkens nog goed kunt bereiken. Zie voor meer details de layout en de onderdelen opstelling van de printplaat.

Constructie van de Switching units
De auteur N0GSG raadt aan om de constructie van de antenne unit met zorg uit te voeren. De switching units worden direct onder de metalen plaat gebouwd die als ground plane dient voor de vier antennes. Alle elektronica dient goed afgeschermd te zijn tegen sterke RF signalen. Alle bedrading moet zo kort mogelijk gehouden worden. Voor de switching units en de RF-combiner heb ik enveneens dubbelzijdig printplaten gemaakt. De afmetingen voor de switching units is ongeveer 4x4cm. Deze printplaatjes worden direct op de midden aansluiting van de SO-239 pluggen gesoldeerd worden. Op de vier hoeken worden ze ondersteund door M3 boutjes met afstandbusjes. De M3 bouten dienen tegelijkertijd voor het fixeren van de switching units tegen de aluminium plaat. Gebruik wat kit om te verhinderen dat er water binnendringt. De coax kabel wordt aangesloten op twee soldeerstiften. Het geheel wordt volledig afgeschermd door een uit dubbelzijdige printpaat vervaardigd kastje van 5x5x3cm. De RG58 coaxkabel loopt door een gat van 5mm aan de zijkant. Let op dat de mantel van de coax kabels niet verbonden mag zijn met het kastje. Laat daarom de zwarte mantel van de kabel lang genoeg doorlopen. Ik heb hier geen BNC-puggen gebruikt om een extra storingsbron te besparen.

Als groundplane heeft N0GSG een 36x48 Inch metalen plaat gebruikt. Met daaronder 1/4 Inch dik plywood. Zelf heb ik twee platen aluminum van 50x100 uit de bouwmarkt gebruikt. Met daaronder een plywood plaat van 18 mm, eveneens uit de bouwmarkt. Met 18mm valt de plaat wel wat zwaar uit. Achteraf gezien was 12mm of 8mm ook voldoende stevig geweest. In de plywood boort u op de plaatsen van de switching units vier gaten van ongeveer 7,5cm. In de bouwmarkt vindt u zaagboren voor boormachines, waarmee u een mooi gaaf gat boort. Hoe u het geheel op de auto monteert hangt natuurlijk van uw model auto af. U moet er rekening mee houden dat u wat ruimte tussen het auto dak en de plaat overhoudt voor de RF-combiner. Houd er ook rekening mee dat er nog wat extra ruimte overblijft voor de BNC-pluggen en de kabels. Zelf heb ik daarvoor onder de plaat nog twee balkjes gemaakt. Daarmee kunt u later de peiler eventueel ook als vaste opstelling op een tafel of iets dergelijks gebruiken.

N0GSG heeft de antennes in een vierkant op de plaat gezet. De hoeken van het vierkant liggen op een cirkel met een straal van 14 Inch. Hetgeen neerkomt op een vierkant met zijden van +/- 50cm (1/4 golflengte). Antenne 1 staat links voor boven de bestuurders plaats, antenne 2 rechts voor, antenne 3 rechs achter en antenne 4 links achter op het autodak. Het is aan te raden om eventuele andere antennes op de auto, zover mogelijk verwijderd te houden van de vier doppler antennes.
Met deze afmetingen is de peiler geschikt voor signalen van 50Mhz tot 300Mhz. Wanneer de peiler gebruikt wordt voor peilingen op 430Mhz (70cm) moet de cirkel straal verkleind worden van naar 9 Inch. De zwaai van de opgewekte doppler toon is evenredig met de lengte van de cirkel straal. Door deze wat te vergroten kan de gevoeligheid van de peiler nog verbeterd worden. De cirkel straal mag echter niet groter zijn dan 27 Inch respectievelijk 17 Inch (aliasing effect).
Voor maximale gevoeligheid en een SWR van 1:1 is de juiste lengte van de antenne sprieten 51cm. Ik heb de antennes gemaakt van 1,5mm dikke gegalvaniseerde vogelkooi tralies die in de ijzerhandel in stukken van 1 meter verkocht worden. Uit één stuk kunnen twee antennes gemaakt worden. Als ze in het kabeldeel van de SO-239 pluggen gesoldeerd worden zijn ze precies 51cm.

Constructie van de RF-combiner
Belangrijk aan de constructie van de RF-combiner is dat de bedrading voor elke antenne even lang is. Dat geldt ook voor de coax kabels naar de switching units. Leg eventuele overlengte in een boog wanneer de RF-combiner niet in het midden van de antennes opgesteld wordt. Elke centimeter verschil kan een afwijking in de peiling opleveren varierend tussen 0 en 1 graad. Dit is weliswaar geen al te grote afwijking maar op een afstand van 50 Km scheelt het toch bijna 1 Km. Probeer te vermijden dat u de kabels 1/4 golflente neemt.

De printplaat voor de RF-combiner is daarom zodanig gemaakt dat de centrale aansluiting naar de FM ontvanger in het midden op de printplaat zit. Met daar omheen, symetrisch en op gelijke afstanden, de vier aansluitingen naar de switching units. De aansluitingen zijn uitgevoerd met BNC-pluggen die direct op de printplaat zijn aangebracht. Omdat de coax kabels tegelijk moeten dienen voor de stuursignalen naar de antennes, zijn de pluggen geïsoleerd opgesteld. Voor RF zijn ze geaard met de condensatoren C13 - C16 van 1nF. De PIN diodes D2, D4, D6 en D8 vormen samen met de condensatoren C2, C5, C8 en C11 de weg naar de FM ontvanger. Om deze weg zo kort en symetrisch mogelijk te houden zijn deze onderelen zwevend tussen de plugaansluitingen en vergulde soldeerstiften op de printplaat gesoldeerd. De aansluitingen voor +ANT en -ANT 1 tm 4 zijn eveneens uitgevoerd op soldeerstiften waarop de draden naar de SUB-D steker gesoldeerd of gewrapt kunnen worden.
De printplaat is met vier M3 boutjes met afstandbusjes ondergebracht in een gietalumium behuizing van ongeveer 10x12x3cm. De gaten voor de BNC-pluggen zijn zo ruim geboord, dat de behuizing geen contact maakt met de BNC-pluggen. De besturing vanuit de dopplerpeiler wordt aangesloten op een 9polige SUB-D steker. Voor de verbinding tussen de RF-combiner en de dopplerpeiler kan eventueel een gewone 9-polige computer COM-kabel gebruikt worden. Zelf gebruik ik een zelfgemaakte kabel van ongeveer 3 meter. De kabel is gemaakt uit negen soepele draden van 0,8mm. Met daar omheen een afscherming van een stuk RG58 coaxkabel. Ik vond de kabels uit de elektronica shop te dunne aders hebben (0,14mm). De afscherming rond de kabel vormt een goede aardverbinding tussen de antenne unit en de doppel peiler zelf. Vergeet daarom niet om de afscherming aan beide kanten te verbinden met pen 5 van de SUB-D stekers.

Programmeren van de microprocessors
Voor U101 en U103 is de software beschikbaar in de bestanden U101.HEX en U103.HEX die u kunt hier downloaden [4]. Het programmeren van ATMEL microprocessors is in het algemeen zeer eenvoudig. Op het internet zijn veel sites te vinden met beschrijvingen van eenvoudige low-kost AVR programmers die u kunt gebruiken [5]. Let erop dat de programmer geschikt moet zijn voor de AT90S1200. De AT90S1200 microprocessor beschikt over een ingebouwde 1Mhz RC-oscillator. Daardoor is het mogelijk om U101 en U103 te laten werken zonder extern kristal. Om gebruik te kunnen maken van de RC-oscillator moet in het oscillator register van de microprocessor eerst het RCEN bit op 0 (NUL) gezet worden. Dit gebeurt niet tegelijk met het downloaden van het HEX bestand in de microprocessor, maar moet apart gedaan worden door het instellen van de zo genaamde FUSE bits. Bij een AT90S1200A is dat al in de fabriek gedaan, zodat u alleen nog maar het HEX bestand in de microprocessor hoeft te downloaden. Heeft u echter een AT90S1200 aangeschaft dan moet het RCEN bit eerst nog op NUL gezet worden. Helaas is dat echter niet mogelijk met een eenvoudige programmer, maar moet u bijvoorbeeld beschikken over een STK500 programmer van ATMEL. Speciaal voor het oplossen van dit probleem heeft de auteur van de doppler peiler N0GSG, een "FUSE bit Programmer" ontwikkeld [6]. Hierin zit dan een AT90S1200A die zodanig is geprogrammeerd dat hij bij een andere AT90S1200 de FUSE bits kan instellen. Alles wat u maar hoeft te doen is de AT90S1200 in de houder van de Fuse bit Programmer te steken en dan de spanning in te schaken. En na een fractie van een seconde is de AT90S1200 dan ingesteld voor gebruik van de interne RC-oscillator.
Wanneer u deze oplossing echter ook te omslachtig vind, neem dan contact met mij op en ik programmeer en test voor u de microprocessors. En omdat we allemaal amateurs zijn, natuurlijk GRATIS ! U betaalt alleen de postzegel. (bij N0GSG betaalt u $20,-)

De AT90S1200 gaat binnenkort misschien uit productie. ATMEL heeft voor een opvolger gezorgd met meer mogelijkheden onder het type nummer ATtiny2313. Raadpleeg de datasheets voor meer details [7]. En voor vervanging AT90S1200 door ATtiny2313 raadpleeg Atmel's application note [8].

Afregeling en test
Wanneer U101 en U103 in de houders zijn geplaatst moeten de LEDs op de display bij het inschakelen van de spanning eerst een maal links en een maal rechtsom lopen. Daarna gaan ze allemaal knipperen om aan te geven dat er nog geen dopplertoon ontvangen wordt. Wanneer dit allemaal al gebeurt kunt u aannemen dat de microprocessors in orde zijn. Plaats nu ook U104 en verbind achtereenvolgens met een niet te lang testsnoertje de audio ingang met +ANT1 tot +ANT4. Op die manier simuleert u dat er een dopplertoon ontvangen wordt. Telkens wanneer u van +ANT wisselt gaat de LED display 90 graden verder. Wanneer u de audio ingang heeft verbonden met +ANT1 kunt u de calibratie knop S102 sluiten (minimaal 3 sec). De LED display moet dan Noord aanwijzen. Wanneer u de testprocedure herhaalt met +ANT2 t/m +ANT4 gaat de LED display vervolgens naar Oost, Zuid en tenslotte West. U weet nu dat de main unit in orde is. Hoewel niet strict noodzakelijk, kunt u nu ook op de SUB-D steker, met de oscilloscoop de stuursignalen voor de antennes bekijken. Deze moeten er dan ongeveer zo uitzien:

Stuursignalen voor antenne 1 en 2. Elke antenne wordt in 1 sec. 750 maal gedurende 0,33ms ingeschakeld. De signalen van antenne 3 en 4 zijn telkens weer 0,33ms veschoven. (Instelling scope: 0,2msec/Div)

Wanneer de doppler peiler normaal werkt worden de antennes om de beurt met een frequentie van 750Hz in en uit geschakeld. Het is dan vrij lastig om te controleren of elke antenne goed werkt en de zelfde ontvangstgevoeligheid en SWR heeft. Ik heb daarom een klein testcircuit gemaakt waarmee ik elke antenne met de hand kan in- en uitschakelen. Het testcircuit heeft, net als de doppler peiler, een 9-polige SUB-D steker waarop tijdelijk de kabel naar de RF-combiner aangesloten wordt. Met jumpers in het testcircuit kan ik dan instellen welke antenne ik wil inschakelen. Door de PIN diodes van die antenne laat ik dan via een voorschakel weerstand van 680 Ohm en een groene LED, vanuit een 9Volt batterij ongeveer 7mA door de PIN diodes lopen. De groene LED dient alleen maar als indicatie.
Wanneer de antennes zo ingeschakeld worden kunt u ze een voor een testen op gelijke gevoeligheid en SWR. U moet op deze manier kunnen vaststellen dat de S-meter van uw ontvanger nu het zelfde aangeeft als wanneer een willekeurige andere 1/4 golf spriet zonder PIN diodes, op de ontvanger aangsloten wordt. M.a.w de PIN diodes mogen geen verlies veroorzaken.
Wanneer u beschikt over een antenne analyser, kunt u bij deze test ook van elke antenne een voor een de SWR controleren. U kunt dit beter niet doen met power vanuit uw zender, omdat een lichte soort PIN diodes daar mogelijk niet tegen bestand is. Wanneer u de antenne analyser aansluit op de centrale kabel voor de FM ontvanger komend van plug J5, meet u een SWR die iets afwijkt van 1:1. Ik heb dit toegeschreven aan de overige antenne circuits die eveneens verbonden blijven met J5. Stel dat u antenne 1 heeft ingeschakeld om te meten. U heeft dan niet alleen het laagdoorlaat netwerk bestaande uit R7 en L7 parallel staan aan antenne 1, maar ook die zelfde netwerken voor antenne 2, 3 en 4. Hoewel het geen nadelig effect oplevert was hier misschien verbetering mogelijk geweest wanneer de spoelen L1, L3, L5 en L7 een hogere zelfinductie hadden gehad. Ik heb het zelf pas gemerkt toen alles al gemonteerd was. Anders had ik nog wat meer experimenten gedaan. Overigens zegt N0GSG over de spoelen het volgende: L1-L8 0,47µH - This component must be self resonant above 200Mhz for 2 meter operation and 500Mhz for 70 cm, reduce L1-L8 to 0,22µH.

Opbouw van de peiler
De peiler is ondergebracht in een zogenaamde Eurobehuizing met een hoogte van ongeveer 6cm. De LED display kan dan een diameter hebben van ongeveer 5cm aan een van de korte zijkanten. Om de gaatjes voor de LED display netjes te boren heb ik een boorsjabloon gemaakt (zie downloads). Boor de gaatjes voor de LEDs op 2,8mm. De LEDs passen er dan klemmend in zodat zelfs geen kit of lijm nodig is. Wanneer u bij het boren wat spiritus gebruikt, verloopt de boor niet en snijdt beter in het aluminium. Wanneer de LEDs in de gaatjes geklemd zijn, kunt u de bedrading aanbrengen. Rond de rechthoekige aansluitdraden is het heel goed mogelijk om de aansluitdraden te wrappen in plaats van te solderen. U heeft daarvoor geen wrapper nodig. Omdat vier of vijf slagen al voldoende zijn, kunt u het ook heel handig met een tangetje doen. Ik heb de aansluitdraden van de LEDs afgeknipt op ongeveer 6mm zo dat er voldoende ruimte is om telkens twee draden te wrappen waar dat nodig is. Doordat de LEDs aan de achterkant wat uitsteken is het nodig om de printplaat van het main unit (de doppler zelf) ongeveer 5mm korter te maken. Om geen kortsluiting te krijgen tussen de onderste LEDs en de printplaat van de main unit, heb ik uit dun epoxy materiaal een passend plaatje gemaakt van ongeveer 5x10cm dat tussen de LEDs en de printplaat geplaatst wordt. Wanneer u alles goed uitmeet, krijgt u zo een mooi passend geheel met de SUB-D steker aan de andere kant. Aan de voorkant bij de LED display heb ik ook switch S102 en S103 geplaatst. De aansluiting voor de audio en de 12Volt zitten bij de SUB-D stker op de achterkant. De groene LED voor de 12Volt indicatie zit in het midden van de LED display. Op die manier levert het u misschien een wat betere oriëntatie op als u de peiler in het donker gebruikt. Het is dan wat makkelijker om te bepalen welke van de overige (rode) LEDs oplicht.

Hoewel ik het zelf nog niet heb uitgevoerd, lijkt het mij handig als in de behuizing ook een klein luidsprekertje wordt ingebouwd. De audio ingang vast afsluiten met 16 Ohm en daarachter een LM386 of iets dergelijks met volumeregeling zodat de fase van de audio niet kan veranderen als u aan de volumeregeling draait.

Calibratie en ingebruik neming van de peiler
Het calibreren van de peiler neemt heel weing tijd in beslag. Zelf heb ik voor het calibreren de repeater PI3ZLB gebruikt. De antennes van deze repeater staan op een hoogte van 180 meter, op een schoorsteen van het DSM complex in Geleen. De schoorsteen is te naderen tot een afstand van enkele honderden meters, waardoor de verticale hoek waaronder u het signaal ontvangt, een beetje lijkt op het signaal van een ballonvossenjacht.

Zet de auto zodanig neer dat hij met de voorkant recht naar de repeater wijst. Als u het heel nauwkeurig wil doen, kijkt u langs de antennes op de auto om te zien of ze in één lijn liggen met de antenne van de repeater, in dit geval de schoorsteen. Wanneer u de repeater ontvangt, drukt u S102 gedurende 3 seonden (of langer). U ziet dan dat op de display de LED recht vooruit (Noord) oplicht. En gaat knipperen als het signaal van de repeater wegvalt. De peiler is nu gecalibreerd. De gegevens worden bewaard, ook wanneer u de spanning uitschakelt. U kunt vervolgens de auto telkens 90 graden verplaatsen, zodat u ook de richtingen Oost, Zuid en West kunt controleren. In mijn geval klopte alles exact vanaf het eerste moment.
Behalve met een repeater kunt u ook zelf met een portofoon of een vossenzendertje de peiler calibreren. De auteur van de peiler N0GSG, raadt aan om een vriend (mag ook een vriendin zijn) op een afstand van ongeveer 100 feet (35 meter) met een porto rond de auto te laten gaan lopen, na dat u eerst de richting recht vooruit heeft gecalibreerd. De LED display moet de testpersoon dan netjes volgen. Let er op dat de antenne van de porto verticaal gehouden wordt. Een verkeerde polarisatierichting kan afwijkingen in de peiling geven.

Ik heb gemerkt dat het volume van de audio soms een kleine invloed heeft op de peiling. M.a.w wanneer u het volume een stapje hoger zet, zoals het geval kan zijn bij een CONDER mobilofoon, kan daardoor de peiling net één LED naar links of naar rechs verschuiven. U kunt dat voorkomen als u de calibratie doet op het juiste audio niveau. Ik heb niet gemerkt dat het problemen oplevert als u het gerust wat harder zet. Let er op dat u de peiler opnieuw moet calibreren als u een andere ontvanger gebruikt. Door een andere ontvanger zou de peiler u de andere kant op kunnen sturen wanneer daar de twee luidspreker draden andersom zitten.

Dankzeggingen:
Dank aan ON5GJ Rik Schmitz voor het beschikbaar stellen van zijn antenne analyser.
Dank aan KD6QD Bill Tom voor het naar mij toesturen van de QST uitgave Nov 2002.

Geraadpleegde literatuur:
Transmitter Hunting Radio Direction Finding Simplifeid by Joseph D. Moell, K0OV and Thomas N. Curlee, WB6UZZ. ISBN 0-8306-2701-4 (pbk.)

Notes:
[1] Antenne omtrek / tijd.
[2] Mogelijk is met wat experimenteren de gevoeligheid nog te verbeteren.
[3] Ik heb de printplaat gemaakt voor LM358.
[4] http://www.qsl.net/pa0som/technique/dopp_n0gsg/dopp2005_index.htm
[5] http://www.serasidis.gr/circuits/avr_isp/avr_isp.htm
[6] http://faculty.kc.devry.edu/twheeler/projects/atmel_fuseprog.pdf
[7] http://www.atmel.com/dyn/products/datasheets.asp?family_id=607
[8] http://www.atmel.com/dyn/products/product_card.asp?part_id=1992

[Top] [Foto's]


Statistics for this Site only