TNC2H Eigenschaften

G3RUH-Modem

Im TNC2H wird ein G3RUH Modem in der von DF9IC verbesserten Form eingesetzt. Die Schaltung wurde in Zusammenarbeit mit G3RUH, James Miller, für das TNC2H angepasst und ist in Bezug auf Empfindlichkeit und Signalformung des Sendesignals optimal. Es garantiert eine geringe Bandbreite bei hoher Übertragungsrate.

Stromverbrauch

Das Gerät arbeitet mit 12 Volt Gleichspannung (9 bis 16 Volt), ein Verpolungsschutz ist eingebaut. Stromaufnahme von ca. 160 mA. Das TNC2H ist weitgehend mit CMOS-Bausteinen bestückt.

Arbeitet auch ohne Rechner

Zum Betrieb des TNC2S ist nicht ständig ein Rechner erforderlich. Solange der Computer abgeschaltet ist oder für andere Zwecke verwendet wird, arbeitet das TNC selbständig als Digipeater, kann connected werden und speichert eingehende Nachrichten.

Modem-Disconnect Stecker für Erweiterungen

Im TNC2H befindet sich ein 20-poliger Steckanschluß für zusätzliche Modems. Der Stecker ist nach der DF9IC-High-Speed-Modem-Disconnect belegt. Es können alle externen Modems mit der entsprechenden Steckerbelegung angeschlossen werden. SYMEK bietet u.a. mit dem AFSK1200 ein Modem, mit dem das TNC2H für 1200 Baud AFSK-Betrieb erweitert werden kann.

Bedienung von der Frontplatte aus

Die Bedienelemente (DIP-Schalter für Terminal-Baudrate, Software-Umschaltung) sind von der Frontplatte her bedienbar, das Gerät braucht nicht aufgeschraubt zu werden.

Handbuch und Dokumentation

Das TNC2H wird mit einem sehr ausführlichen deutschen Handbuch mit Stichwortverzeichnis geliefert. Auf 60 Seiten wird für auch für den Anfänger genau erklärt, wie das TNC2H im 9600 Baud Betrieb eingesetzt wird. Zusätzlich wird ein 60-seitiges FSK-Handbuch geliefert, das die 9600 Baud FSK-Technik ausführlich beschreibt und in dem die Umbauanleitungen für rund 100 verschiedene Funkgerätetypen enthalten sind. Selbstverständlich ist ein vollständiges Schaltbild mit Bestückungsplan enthalten. Das TNC2H Handbuch ist auch in englischer und französischer Sprache erhältlich. Aktuelle Informationen werden im Internet veröffentlicht.

Batteriegestützter Speicher

Der RAM-Speicher des TNC2H wird von einer Lithium-Batterie versorgt, solange das TNC nicht an eine Spannungsquelle angeschlossen ist. Dadurch bleiben alle Einstellungen (Parameter) erhalten. Das RAM bietet 32 kByte Speicherplatz.

Ideal auch für Satellitenbetrieb

Betrieb über OSCAR-Satelliten mit 9600 Baud G3RUH-Modulation ist mit dem TNC2H problemlos möglich. Falls das Satelliten-Kommunikationsprogramm den CON-Status auf Pin 9 der seriellen Schnittstelle benötigt: Das Signal ist im TNC2H verfügbar, der erforderliche Schnittstellentreiber ist serienmäßig eingebaut

Zuverlässige Reset-Schaltung

Eine aufwändige Reset-Schaltung verhindert, daß das TNC2H bei kurzen Spannungseinbrüchen unkontrolliert abstürzt oder daß Daten im RAM verlorengehen. Bei Wiedereinschalten der Versorgungsspannung wird der Mikroprozessor des TNC zuverlässig gestartet.

EMI-Filter in allen Anschlußleitungen

In den Anschlußleitungen zum Funkgerät, zum Rechner und zur Stromversorgung sind L-C-L Filter gegen unerwünschte HF-Abstrahlung bzw. gegen äußere HF-Beeinflussung eingebaut. Die Filter sind so ausgesucht, dass die Wirkung auf den Amateurfrequenzen optimal ist.

CPU mit 9,8 MHz Takt

Die Taktfrequenz des TNC2H Prozessors beträgt 9,8 MHz, es werden Bauteile verwendet, die mit bis zu 10 MHz Taktfrequenz arbeiten können.

DAMA Mode

Die im TNC2H eingesetzte TF-Firmware (TF27) ist DAMA-fähig.

Standard Funkanschluß mit 5-poliger DIN-Buchse

Der Anschluß des Funkgeräts erfolgt über eine 5-polige DIN-Buchse. Die Belegung der Buchse entspricht dem für TNC2 üblichen Standard (Pin 1: Modulator, Pin 4: Demodulator, Pin 3: PTT, Pin 2: Masse, Pin 5: frei)

RS232-Schnittstelle

Der Anschluß des TNC erfolgt über eine 25-polige Sub-D-Buchse mit einem 1:1 verdrahteten seriellen Kabel zum Computer. Das TNC2H besitzt eine echte RS232 Schnittstelle mit +/-10 Volt Spannungspegel. Außer TxD und RxD werden (je nach Software) auch CTS, RTS Signale unterstützt.

19200 Baud Betrieb

Das TNC2H ist mit den meisten EPROM-Softwares auch für 19200 Baud einsetzbar. Zum Umbau müssen vorbereitete Drahtbrücken umgeschaltet werden, außerdem sind die Filterkondensatoren nach Handbuch durch andere Werte zu ersetzen.

9600 Baud Betrieb nach G3RUH Norm

Das TNC2H erzeugt Signale gemäß der im Amateurfunk üblichen, von James Miller (G3RUH) vorgeschlagenen Norm. Diese Norm wurde ursprünglich für Satellitenbetrieb entwickelt, ist aber mittlerweile auch auf allen terrestrischen Datenfunkstrecken üblich.

Umschaltbare TNC-Software

Mit einem DIL-Schalter an der Frontplatte kann man zwischen zwei TNC2-Firmwares wählen. Im TNC2H-EPROM sind u.A. die aktuellste TF2.7 von Nord><Link enthalten.

KISS-Mode für TCP/IP

Die Software im EPROM enthält den KISS-mode bzw. SMACK, ein kompatibler, erweiterter KISS-Mode mit Prüfsummengenerator für RS232-Übertragung. Mit speziellen PC-Programmen (WAMPES, NOS, etc.) können damit Datenpakete im PC erzeugt und unverändert vom TNC ausgesendet werden. Alle empfangenen Pakete werden ohne Veränderung zum PC geschickt. Damit ist die Übertragung z.B. von TCP/IP Protokoll Paketen möglich.

stabiles Gehäuse

Das TNC2H ist in einem stabilen Gehäuse aus eloxiertem Aluminium eingebaut.

8 Terminal Baudrates bis 38400 Baud einstellbar

Die Baudrate zwischen Computer und TNC lässt sich von der Frontseite einstellen. 8 Baudrates stehen zur Verfügung: 150, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200 und 38400 Baud.

Watchdog

Eine zuverlässige Watchdog-Schaltung im TNC2H verhindert, dass auch im Falle einer Fehlfunktion der TNC-Software der Sender dauernd getastet bleibt. Nach ca. 20 sec. schaltet die Sicherheitsschaltung den Sender ab.

Leuchtdioden zur Betriebsanzeige

Mit fünf Leuchtdioden an der Frontplatte werden die Betriebszustände angezeigt: Power (TNC ist eingeschaltet), PTT (Sendertastung), DCD (Kanal ist belegt), CON (Verbindung zur Gegenstation besteht), STA (Daten zur Gegenstation sind noch unterwegs). Es werden spezielle Low-Current Leuchtdioden verwendet um den Stromverbrauch gering zu halten.

FIR-Filter nach G3RUH

Das Sendesignal wird durch ein EPROM-gesteuertes FIR-Filter erzeugt. In dem EPROM sind 16 verschiedene Tabellen zur Signalerzeugung gespeichert. Je nach verwendetem Funkgerät kann man so die günstigste Signalkurvenform mit dem DIL-Schalter an der Frontplatte auswählen.

Empfindlicher, hochohmiger NF-Eingang

Der NF-Eingang des TNC2H belastet den Demodulator-Ausgang nur minimal, da ein hochohmiger Vorverstärker als Puffer einen hochohmigen Eingangswiderstand gewährleistet. Signale mit nur wenigen Millivolt werden vom TNC2H einwandfrei decodiert.

Klemmschaltung im Eingang

Bei der Umschaltung von Senden auf Empfang treten bei den meisten Funkgeräten starke Gleichspannungssprünge am Demodulator-Ausgang auf, die den Eingang der üblichen Modems für einige -zig Millisekunden übersteuern und dadurch zu einer deutlichen Verzögerung der Empfangsbereitschaft führen. Im TNC2H werden die Koppelkondensatoren im Eingang bei Übersteuerung durch eine Klemmschaltung sehr schnell aufgeladen und der richtige Arbeitspunkt wird rasch erreicht.

Niederohmiger NF-Ausgang mit hoher Ausgangsspannung

Manche Funkgeräte benötigen eine relativ hohe NF-Spannung um genügend FM-Hub zu erzeugen. Zu diesem Zweck besitzt das TNC2H einen NF-Ausgangsverstärker, der bis zu ca. 5 Volt eff. liefert. Im Lieferzustand beträgt die Ausgangsspannung ca. 0,5 Volt eff. Der Ausgangswiderstand des TNC2H ist durch den Verstärker niederohmig, dadurch sind lange, kapazitätsbehaftete Zuleitungen zum Modulator unkritisch.

Sendertastung mit FET-Transistor

Der Sender des Funkgeräts wird von einem VMOS-FET-Transistor im TNC getastet. Der maximale Schaltstrom ist 400 mA. Durch den niedrigen ON-Widerstand dieses Schalttransistors wird die zuverlässige Tastung der Funkgeräte sichergestellt. Die Sendertastung bei Handfunkgeräten mit gemeinsamer PTT und Mikrophonleitung ist problemlos möglich, da der erforderliche NF-Koppelkondensator serienmäßig eingebaut ist.

Standard-Leiterplattenformat

Die Leiterplatte hat das Europa-Format von 100x160 mm. Auf dieser Fläche ist der Packet-Controller und das G3RUH-Modem untergebracht. Der Einbau als 19 Zoll Steckkarte ist möglich, eine Steckerleiste ist jedoch nicht vorgesehen.

Optionen und Modifikationen des TNC2H

5-Volt Versorgung

Die Schaltung des TNC2S arbeitet intern mit 5 Volt Gleichspannung. Wenn der Spannungsregler überbrückt wird, kann das TNC2H auch direkt aus einer 5 Volt Spannungsquelle versorgt werden.

Low-Power-Option

Das TNC2H enthält einen 7805 Spannungsregler. Als Option ist ein geschalteter Spannungsregler einsetzbar, der statt dem 7805 eingesetzt werden kann und die Stromaufnahme bei 12 Volt halbiert. Das TNC arbeitet dann im Spannungsbereich von 6 bis 16 Volt. Der größte Teil des Stroms verbrauchen die GALs. Hier sind als Option 'zero-Power-GALs' lieferbar, die den Stromverbrauch stark reduzieren. Das Standard TNC2H benötigt ca. 160 mA bei 12 V. Werden die zero-Power-GALS oder der Schaltspannungsregler eingesetzt, so reduziert sich der Strom auf etwa 80 mA. Werden beide Stromsparmaßnahmen verwendet, so beträgt der Stromverbrauch bei 13,5 Volt nur noch ca. 35 mA.

Abgleich

Ein Abgleich ist beim TNC2H nicht erforderlich. Alle Signale werden digital synthetisiert und decodiert. Lediglich die Amplitude der Ausgangsspannung wird eingestellt.

Mailbox-Betrieb

Ein Mailbox-EPROM für TNC2 ist erhältlich. Damit kann das TNC2H als kleine persönliche Mailbox betrieben werden, in die jeder Nachrichten ablegen und aus der jeder Nachrichten auslesen kann.

Stromversorgungsanschluss aus Rechner oder Funkgerät

Das TNC2H wird über einen Stromversorgungsstecker mit 12 Volt versorgt. Die Versorgung über das RS232-Rechnerkabel oder über die 5-polige DIN-Buchse ist ebenfalls möglich.

Betrieb mit kombinierten 1200/9600 Baud Digipeatern

Die DCD (Kanal-Belegt-) Erkennung des TNC2H kann mit den DCD-Schaltungen anderer SYMEK TNC verknüpft werden. Zum Betrieb über kombinierte 1200 Baud / 9600 Baud Digipeater ist es notwendig, beide Modulationsarten zu erkennen und mit einer Oder-Schaltung das kombinierte DCD-Signal zu gewinnen. Eine 1200-Baud DCD kann leicht zusätzlich im TNC2H eingebaut werden.

Handbuch

Für das TNC2H ist alternativ ein Handbuch in englischer und französischer Sprache erhältlich.