Show your projects! Part 26

Bij deze weer eens een afgerond projectje van mij. Ik heb een AN/ARN6 Radio Compass weer in ere hersteld. Het begon allemaal met een R-101 ontvanger en loopantenne die ik van Fred101 heb gekregen. Via internet en wat persoonlijke contacten heb ik het afgelopen jaar ook de resterende onderdelen (mounting, indicator, etc.) op de kop kunnen tikken. Na wat kleine reparaties en uitzoeken van de bedrading heb ik er nu een werkende opstelling mee gemaakt.

De AN/ARN-6 is een ADF (Automatic Direction Finding) systeem gebruikt in vliegtuigen. Het bestaat uit de ontvanger R-101, een bedieningskastje voor in de cockpit, een loopantenne, een sense-antenne (om automatisch te peilen, en 180^o foutpeiling te voorkomen) en een aanwijskompas met wijzer dat de positie van het gepeilde baken aangeeft. Het is gebruikt in de periode 1946 tot in de jaren '60 (en misschien nog wel langer). Je kunt peilen op langegolf bakens, maar ook gewoon op middengolf stations. Het is in feite een lange- en middengolf ontvanger (100kHz - 1750kHz) met een loop antenne. Peilen gebeurd op minimum signaal (dat is veel scherper dan het maximum). Met een knopje op de indicator kun je de schaal draaien. Als je de koers die het toestel vliegt nu recht naar boven zet op het instrument, geeft de wijzer direct de richting naar het baken aan. Het geheel is op afstand betuurd vanuit de cockpit met de Control box

Het hele apparaat werkt op 24 Volt (ook de anodespanning voor de buizen). Alleen voor de besturing van de loopantenne zit er een omvormer in die 100V maakt.

Het ding werkt zeer ingenieus: De loopantenne is aperiodisch (niet afgestemd) en gebalanceerd (het midden hangt aan massa). De motor in de loopantenne wordt aangestuurd door twee thyratrons in de ontvanger. Een thyratron is te vergelijken met de hedendaagse thyristor. Het is een edelgas gevulde buis met gloeidraad, kathode stuurrooster en anode. Zolang het stuurrooster een lagere spanning voert dan de kathode loopt er geen stroom. Wordt het stuurrooster positief, dan wordt het gas geïoniseerd en gaat er stroom lopen van anode naar kathode. De stroom wordt pas onderbroken als de spanning op de anode daalt.

Twee thyratrons in de ontvanger vormen samen met de links-rechts knop op het bedienkastje een brugschakeling. Met de knop kan men de aangesloten loopmotor links- of rechtsom kan laten draaien maar de R-101 kan ook automatisch peilen. Het door de loopantenne ontvangen signaal is 90^o uit fase met het signaal van de sense antenne. Voor- of naijlend afhankelijk van de richting van de zender t.o.v. de loop. Het signaal wordt versterkt en daarna volgt een 90^o fasedraaier zodat het signaal nu in fase- of tegenfase is met dat van de sense antenne. Vervolgens wordt het signaal in een balans-modulator gemoduleerd met 100 Hz afkomstig uit de omvormer. Het uitgangsignaal van de modulator gaat het naar de 1e HF trap waar het wordt gemengd met het signaal van de sense-antenne. Hierna heeft het signaal een minimum, of een maximum, afhankelijk van de stand van de loop. Na een 2e HF trap wordt het gemengd met het VFO signaal en volgen 2 trappen MF versterking. Hierna volgt detectie en AVC en gaat het signaal naar de de LF trap, maar gaat ook, via een 100Hz afgestemde kring, naar de kompasversterker. Het 100Hz uitgangssignaal van de kompasversterker stuurt de beide thyratrons die als anodespanning het 100Hz signaal uit de omvormer hebben. Afhankelijk van de stand van de loop is het signaal uit de kompasversterker in fase- of tegenfase met het 100Hz signaal op de anodes. Het thyratron met positieve anode en positief rooster zal ontsteken en draait de loop naar minimum signaal. De stand van de loopantenne is vervolgens in de cockpit af te lezen op het kompas.

Gelukkig hebben FET en Jovak nog wat bakens laten staan . Ik kan hier in Leidschendam de Non directional Beacons en Locators rondom vliegveld Zestienhoven goed ontvangen. Verder kun je het ding natuurlijk als zeer goede middengolf omroepontvanger gebruiken.

In het verleden heeft Frithjof Sterrenburg in het Jongensradio topic ook al eens geschreven over deze bijzondere ontvanger.

Leuk om het apparaat hier ook weer terug te zien Mans.
Ik heb je artikel in Razzies ook gelezen, was erg leuk en uitgebreid geschreven!
Nu komt echter nog de grootste uitdaging; het vinden van een mooi plekje voor dit apparaat

Succes haha!

Weer een mooie aanvulling van je vliegtuigelektronica.
Mooi stukje werk Mans!

p.s. wanneer begint de bouw van de cockpit zelf?

Mans,
Kan je hem niet in je auto inbouwen ? Dan hoef je da gezeur van Truus van de TomTom niet meer aan te horen

Ik had vroeger een Horizon in m'n besteleend ingebouwd. Dan kon ik prachtig zien dat ik op een "vals plat" reed als hij niet vooruit te branden was. Kareltje heeft dat ding nu.
Ik heb nog een gyrokompas liggen, dat ik aan de praat wil krijgen, maar het aansluiten van de vacuümpomp op de motor in mijn auto valt toch erg tegen en elektrisch gaat het ook niet niet. Die dingen, die op 115V 400 Hz draaien zijn me te duur.

Leuk Mans, een mooie opstelling heb je ervan gemaakt zo!

@MAH Ik denk dat de 16X4 sensor al zeer bruikbaar is voor het opsporen van slechte/warme verbindingen. Alleen moet de afstand niet te groot zijn natuurlijk.

Een update van de software, in deze versie het telefoon camera beeld met daar overheen het warmte beeld van de sensor.
http://youtu.be/6KE1TqAbOGo

@TA: het inlaatvacuum respectievelijk de op Diesels aanwezige vacuumpomp is zeker onvoldoende?

[Bericht gewijzigd door maartenbakker op donderdag 29 november 2012 13:18:45 (37%)

Heb ik ooit bij die besteleend geprobeerd. Bij de sloop een rubber tussenstuk voor de carburator gekocht (om de originele niet kapot te maken) en daar een tuut aangemaakt voor het vacuum. Dat gaf zoveel valse lucht dat de motor niet meer goed wilde lopen.
Ik was begonnen met een membraanpomp voor luchtbedden. Dat ging goed, totdat het ding zo heet werd dat het kunststof chassis smolt en de pomp naar de eeuwige jachtvelden ging.
Alles wat met slangen uit het motorcompartiment moet komen moet doorgevoerd worden door het fireboard en dat schijnt niet te mogen (APK).

[Bericht gewijzigd door Tidak Ada op donderdag 29 november 2012 13:39:45 (14%)

Hmm, de slangen naar de kachel radiator mogen dat toch ook ?

Dat is áf fabriek, net als pedalen en andere kabels. Ik heb het in ieder gavel van 'horen zeggen'. Hoe de regels precies zijn, weet ik niet.

Op 24 november 2012 17:08:12 schreef Schimanski:

Gelukkig hebben FET en Jovak nog wat bakens laten staan . Ik kan hier in Leidschendam de Non directional Beacons en Locators rondom vliegveld Zestienhoven goed ontvangen.

Ik kan hier alleen maar kwijlend naar kijken Vandaag ook cursus gehad op radiopeilers, maar dan iets hogere frequenties ( en deze peilers zijn voor op de grond, en niet in de lucht:)

@TA dan zijn er veel mensen in overtreding, dus ik zou het voor de zekerheid nog eens navragen. Ik weet in elk geval niet van zo'n regel.

We gaan hier wat off-topic maar mogelijk kan je iets bereiken met een vacuumpomp of vacuumpomp+alternator uit een Diesel.

[Bericht gewijzigd door maartenbakker op vrijdag 30 november 2012 12:51:38 (31%)

Op 24 november 2012 17:08:12 schreef Schimanski:

[...]

Gelukkig hebben FET en Jovak nog wat bakens laten staan . Ik kan hier in Leidschendam de Non directional Beacons en Locators rondom vliegveld Zestienhoven goed ontvangen. Verder kun je het ding natuurlijk als zeer goede middengolf omroepontvanger gebruiken.

[...]

He een plaatsgenoot! Mooi apparaat hoor. Maar als ik het goed begrijp geeft dat ding niet het noorden aan, maar de richting van een bepaalde zender?! Is dat voor plaatsbepaling geweest voordat er GPS was en werd dat niet gestoord door de vijand?

De naald van de ADF wijst inderdaad naar het baken waarop je hebt afgestemd. Vlieg je over de baken, dan verandert de naald snel van richting en weet je dus waar je bent. Op dat punt kun je bijvoorbeeld op een andere NDB afstemmen of een bepaalde voorgeschreven koers aanhouden.

Beetje off-topic.

...Maar als ik het goed begrijp geeft dat ding niet het noorden aan, maar de richting van een bepaalde zender?!

Klopt, bakenzenders (NDB = Non Directional Beacon) staan met identificatie en freq. aangegeven op de navigatiekaarten. De identificatie wordt continue in morsecode uitgezonden, je ontvangt het baken en weet a.d.h.v. de ID welk baken het is. Het systeem (Ontvanger + Sense- en Loopantenne) peilt automatisch de richting van het baken en geeft dat met de wijzer aan op het instrument.

De wijzer geeft dus altijd de richting van het ontvangen baken aan.

Het instrument heeft een 360^o schaalverdeling (0 staat boven). Je vliegt nu een bepaalde magnetische koers (b.v. 345^o) en bent afgestemd op het baken. De wijzer geeft 75^o aan. 345+75 is 420. Dat is meer dan 360, dus die moet je er weer van aftrekken 420-360=60 Het baken bevindt zich dus op 60^o t.o.v. de koers de je vliegt.
Dat rekenen is onhandig, dus kwamen er instrumenten met een draaibare schaal, je kunt dan de koers die je vliegt instellen (als je 345^o vliegt zet je 345 op de schaal bovenin ). De wijzer geeft nu direct de koers naar het baken aan (60^o)
Mijn instrument kun je zo instellen. Weer later kreeg je instrumenten waarbij de schaal automatisch met de koers van het vliegtuig mee kon draaien.

Er zijn ook bakens om aan te vliegen, die heten locators en staan in het verlengde van een landingsbaan.

Het baken Rotterdam staat in Oud-IJsselmonde, heeft identificatie ROT en zend op 350,5 kHz. De locators voor Rotterdam Airport staan oostenlijk van Gouda (identificatie RR, op 404,5 kHz) en bij Zwartewaal (identificatie PS, 369 kHz)

Je kunt in pricipe elk radiostation gebruiken voor navigatie, als je maar weet waar het exact staat. Er werd vaak genavigeerd op radio Luxemburg (lekker muziek op de headset ) Radio Luxembrug is er niet meer, en navigeren gaat met GPS, VOR, ILS, etc.

@2N3055: weet je misschien hoe dik de stencilfolie is die je bij je programmer hebt gebruikt?

Afgelopen week eens tijd gemaakt om een oud plan uit te voeren, een kleine buizenversterker voor gitaar. Het vermogen is rond de 1W, geleverd door een 5639 subminiatuur pentode. De voorversterker is een marshall achtige met de gitaar op het rooster van de ene en de uitgang van de gain pot op het andere rooster van een 6012 dubbeltriode. Dan nog een halve 6011 dubbeltriode als kathodevolger.

[Bericht gewijzigd door sdk op vrijdag 30 november 2012 17:39:49 (12%)

It's alive. Niet de 9100B waar ik ook mee bezig ben (die ondergaat een buistransplantatie) maar een oudere 9100A die een defecte HV en LV voeding had. Deze is donderdag gebracht dus snel even tussendoor gedaan. (voor de jongeren onder ons, dit is een wetenschappelijk rekenmachientje uit 1968, 64 bit processor, 196 programma stappen en 16 registers. Alles in hardware en exotische technieken(ringkern geheugen, pcb geheugen, 9 layer teflonboards, 1800 diodes, meer dan 700 torren en op 4 opamps in de cardreader na geen ICs)
Alleen werkt de 5 toets nog niet (maar ik weet absoluut niet hoe ik hem verder moet bedienen qua programmeren ect dus dat is afwachten. Gewoon rekenen, wiskundige functies, stack bewerkingen ect werken in iedergeval.

Op 30 november 2012 17:36:57 schreef sdk:
Afgelopen week eens tijd gemaakt om een oud plan uit te voeren, een kleine buizenversterker voor gitaar. Het vermogen is rond de 1W, geleverd door een 5639 subminiatuur pentode. De voorversterker is een marshall achtige met de gitaar op het rooster van de ene en de uitgang van de gain pot op het andere rooster van een 6012 dubbeltriode. Dan nog een halve 6011 dubbeltriode als kathodevolger.

[afbeelding]

[afbeelding]

wow zouden de schema's gedeeld kunnen worden?

@Fred,
Zijn dit (nog) van die toetsen met een magneetje en een reed contact er naast ?
De PI functie werkt ook zo te zien.

[Bericht gewijzigd door bprosman op zaterdag 1 december 2012 01:08:06 (18%)

Nee, helemaal mechanisch, zelfs in de 9100B hierboven waren ze niet echt vies en die heeft in zout water gestaan, dus vuil denk ik niet. Of een gebroken veertje of een tor of diode die de lijnen stuurt waarvan er een uit ligt

Op 30 november 2012 16:47:40 schreef MNM(tm):
@2N3055: weet je misschien hoe dik de stencilfolie is die je bij je programmer hebt gebruikt?

Waarschijnlijk ongeveer 100µm. Dat is een gewoon commercieel overheadsheet. De profi boys gebruiken 130µm staal.

Fred, leuk zo'n rekenmachine.
Het toch wel moeilijke HP9100 herstelproject geeft resultaten.

Mooi gedaan Fred. Oude techniek verdient altijd een beetje extra TLC, jij weet daar ook wel raad mee zie ik.

p.s. Wanneer komt de boot (boek Vaarbewijs onder de kijkpijp)

Elke hobbyist moet een keer een klok hebben gemaakt vind ik. Hier is mijn poging:

U ziet een atmega328 die 80 7-segment display aanstuurt. Elke 7-segment display is voorzien van een 8-bit schuifregister (de 74HC595).

Voor elke 3 display heb ik een los printje:

Achterop zitten de 74HC595's.

Het geheel word aangestuurd door een Atmega328 die via USB de opdrachten van een computer krijgt om een bepaalde soort tijd op een display weer te geven.

Er zit ook bewegingsdetectie op en een LDR om het geheel te dimmen als het donker is of als er niemand in de buurt is om er naar te kijken.

Filmpje: http://www.modelelektronica.nl/2012/12/zelfbouw-led-klok-begint-te-wer…

De verschillende tijden die je kan aflezen zijn de Unix tijd, dag van de week, weeknummer, datum, new earth time, swatch internet time, hexadecimaal tijd, Franse revolutie decimaal tijd, de lokale zonnetijd en de normale tijd. De onderste rij is al wel aangesloten maar heb er nog geen doel voor. Wellicht is het een idee om het huidig energieverbruik en gasverbruik te laten zien. Daar heb ik de gegevens al voor, die worden al gemeten met een printje in de meterkast.

Het aansturen van 80 74HC595 was niet erg simpel. Het is de eerste keer dat ik tegen signaalverlies aanliep. Op de scope was de kloklijn van de 74HC595's niet om aan te zien, zelfs direct achter de aansturing, nog voor het eerste display was het signaal geen blokgolf meer maar iets wat meer op dronken elektronen leken. Uiteindelijk opgelost door elke rij apart te voorzien van signalen door middel van een buffer (74AHC125N). Wellicht heeft de spaghetti aan kabels aan de achterkant ook niet meegeholpen om mooie signalen te behouden. Als ik het nog een keer zou moeten maken dan zou ik niet meer verschillende klok- en datasignalen naast elkaar door dezelfde bandkabel laten lopen maar in ieder geval gescheiden door massa aders.