[ mikikg @ 09.10.2012. 23:02 ] @
Uradio sam jedan zanimljiv tehnicki zahvat za koji mislim da bi bio interesantan nekim koriscnicima ovde na forumu pa da podelim iskustvo.

Ovo je namenjeno za malo naprednije korisnike kojima je potreban izuzetno precizan standart frekvencije sa tacnoscu boljom od 0.1ppm ili cak do 0.05ppm.
Da ne ulazim u pricu sta je i cemu sluci standard frekvencije (etalon) ali svima koji zele bar da izbazdare svoje malo starije merne uredjaje ili RF opremu ovo moze biti od pomoci.

U ovom zahvatu sam iskoristio stari mobilni telefon Motorola C139 i iskoristio jednu od vrlo bitnih tehnika koja se koristi u GSM a pomocu koje se pojedinacni telefon striktno frekvetno sinhronizuje sa tornjem (base-station) kako bi cela GSM tehnika mogla uopste da radi. Dakle, base-staion na svojoj strani poseduje uglavnom rubidiumski oscilator u tu svrhu za koji se daje neka minimalna tacnost od 0.05ppm (mozda je i bolja, ne znam) ali to je neka zagarantovana. Ukoliko taj glavni oscilator ispadne iz tih okvira (a inace se periodicno menaju ti oscilatori zbog starenja), ti rubidiumski moduli se menjaju novim a polovno uglavnom zavrse na Ebay :). Polovni primerci rubidiumskih modula za koje imam informacije su imali gresku od oko 0.17Hz @ 10MHz. Znaci sa strane tornja ima uvek izuzetno precizan standart frekvencije.

Sam telefon pomocu svog internog baseband programa i GSM protokola ima nacin da se "zakljuca" na specificiranu ucestanost tako sto ce svoj glavni oscilator da pomeri koliko treba, uglavnom preko varicap diode.

U ovom prakticnom primeru, telefon kada se ukljuci na izlazu iz oscilatora ima neku ucestanost koja je uglavnom poprilicno van opsega koji je potreban (ovde se radi o delovima herca na ucestanosti od 26MHz!) usled raznih razloga (i nebitno je sto je "pobego") ali cim krene da "trazi mrezu" on je vec svoj interni oscilator zaklucao tj korigovao!

Dakle na ovaj nacin mozemo da dobijemo vrlo tacan izvor ucestanosti od 26,000,000.05 Hz u najgorem slucaju! Ovo je vise nego dovoljno za sve amaterske upotrebe i zgodno da se izkalibrisu merni uredjaji starije generacije. Izlazni napon je relativno niskog nivoa pa je za drajvovanje nekog TTL kola potreban nekakav buffer.

Ko zeli da od ovoga dobije i neku drugu ucestanost, to vec zahteva neku drugu tehniku, uglavnom PLL baziranu ali evo jedan odlican IC za tu namenu:
http://www.silabs.com/Support%...ments/TechnicalDocs/Si5351.pdf

Prica oko ovoga ide jos dalje ali samo da spomenem da trenutno za ovaj telefon i jos neke modele iz ove serije postoji open-source baseband software!!!:
http://bb.osmocom.org/trac/

Svi krediti za ovu "caku" idu Osmocom timu i posebno Steve Markgraf-u koji je sve to osmislio.

Sacuvajte vase stare Motorole C1xx, mozda vam zatrebaju! :)

U prilogu slicica kako sam to ja odradio na telefonu Motorola C139. Zuta strelica oznacava mesto prikljucivanja (47. nozica integralca TRF6151).

[ mikikg @ 11.10.2012. 14:00 ] @
Mala greska kod kalkulacije, sa 0.05ppm @ 26MHz, maksimalna greska je 26,000,001.3Hz u plusu odnosno 25,999,998.7Hz u minusu.

Evo i kalkulator:
http://www.jittertime.com/resources/ppmcalc.shtml

Cisto poredjenja radi, najbolji kristal/kristalni oscilator koji sam nasao u ponudi ima 5 - 10ppm. Standardni se krecu izmedju 20 - 300ppm.
http://www.digikey.com/product...timers-and-oscillators/2556130

Za manje vrednosti ppm (recimo 0.02ppm) neophodan je vec neki drasticno bolji oscilator, TCXO ili OCXO ali cene su vec veoma visoke za takve oscilatore (40 - 170$ komad!), tako da ovo sa uhakovanom Motorolicom je jos i super :)
[ bogdan.kecman @ 11.10.2012. 20:07 ] @
EXTRA

par pitanja
- kako upucavas sw u telefon?
- da li radi i bez kartice (trebalo bi da se svejedno okaci na gsm kanal)?
[ mikikg @ 11.10.2012. 20:33 ] @
Ja jos nisam ubacio nov SW ali se pripremam da to odradim. Kod ovih Motorola komunikacija se radi preko 2.5mm bananice za slusalice i neophodan je 3.3V RS232 interface (ja sam iskopao neki od Nokie, USB baziran sa Prolific chipsetom). Odradicu to ovih dana ...

E sad, promena baseband SW-a je neophodna iz jednog glupog razloga, naime originalni program ima power-saving i tehnicki gasi ovaj oscilator kada je telefon neaktivan (ugasen display) ali cim se nesto stisne na tastaturi on se upali. Osmocom-ov SW i nema power-saving implementiran tako da oscilator stalno radi ;) Dodatno su ovi developeri ugradili i neke funkcije sa kojom moze i da pokaze vrednost odstupanja internog oscilatora (tacnije napon korekcije za varicap).

SIM kartica je neophodna, makar neka istekla od domacih operatera jer ovaj telefon je neupotrebljiv kada nema karticu a i neophodno je da se okaci na neki base-station bez obzira sto ce mu ovaj vratiti da ne moze nista da radi ali sama komunikacija mora da postoji i samim tim korekcija frekvencije.
[ bogdan.kecman @ 11.10.2012. 20:38 ] @
zanimacija :D ... bas super zanimacija :D vec mi sevaju neke ideje :S
[ mikikg @ 11.10.2012. 20:47 ] @
Ma to su ovi "moji" SDR-ovci provalili ... :)
http://steve-m.de/pictures/rtlsdr_external_clock.jpg ... ima tu i I2C vec, tako da im je bas zanimacija ... Integralac u sredini je Si5351 ...

Inace evo ovde tacan link sa razlicitim oscilatorima od Digi-key:
http://www.digikey.com/product...oscillators/oscillators/852334
[ mikikg @ 13.10.2012. 01:03 ] @
Nastavak price :) ...

Kao prvo, stvarno nije neophodno da mobilni telefon komunicira sa tornjem, jednostaavno mu je dovoljan samo RX mode. U primeru sa mobilnim telefon je neophodna SIM jer telefon nece nista ni da pocne da radi dok nema karticu ...

Sad jos zanimljivi deo, uz pomoc USB DVB-T dongla koji se sa software-om pretvara u SDR prijemnik (o tome se vec neko vreme pise na ovoj temi), moguce je "hvatati" i spektar/kanale od GSM-900 banda a samim tim i FCCH kanal (http://en.wikipedia.org/wiki/FCCH).

Spomenuta ekipa iz Osmocom je danas pustila prvu verziju "kal" programa prepravljen za ove DVB-T prijemnike pomocu koga se moze izmeriti ppm odstupanje oscilatora dongla (koji inace radi na 28.8MHz) u poredjenju na referetnu ucestanost dobijenu od tornja preko FCCH kanala. Dobije se recimo "average absolute error: 34.376 ppm" sto bila recimo greska od "citavih" 990Hz ovog kristalnog oscilatora. Prelepo ... :)

Ovde se moze preuzeti source "kal" programa modifikovan za rad sa ovim DVB-T tunerima:
https://github.com/steve-m/kalibrate-rtl

Zanimljivo je spomenuti da na ovaj racun greske ne utice brzina racunara niti preciznost njegovih oscilatora sto pruza mogucnost da se ovaj program bez problema potera u nekoj *nix virtualnoj masini radi lakseg kompajliranja (recimo Debian 6 pod VMWare).

[ bogdan.kecman @ 13.10.2012. 07:07 ] @
Citat:
mikikg
Kao prvo, stvarno nije neophodno da mobilni telefon komunicira sa tornjem, jednostaavno mu je dovoljan samo RX mode. U primeru sa mobilnim telefon je neophodna SIM jer telefon nece nista ni da pocne da radi dok nema karticu ...


generalno bi svaki telefon morao da moze da se okaci na mrezu bez kartice i da je u stanju da zove 112 (emergency broj) zato pitam dal mu treba kartica ili ne posto on bez kartice moze da se ukaci na toranj

[ mikikg @ 13.10.2012. 11:38 ] @
@bogdan.kecman
Iskreno, u vezi ovog oscilatora to nisam ni probao (znam sa emergency broj), Steve M mi rece da je neophodna kartica u kontekstu pokretanja OsmocomBB pa sam tako i uradio. Inace Steve je maher za tu GSM tehniku (http://www.youtube.com/watch?v=_0LCgxe24Po) tako da nisam to ni dovodio u sumlju :) Verovatno da ce da radi i bez kartice, bas cu da probam.

Malo je problem skontati da li se oscilator stvarno zakljucao jer nemam tako precizan counter sa kojim to mogu da izmerim. Morao bi neki delitelj da stavim kako bi usao u rang < 10MHz i tad sa 10s akvizicijom da pratim.

Ja sam koristio drugu metodu pomocu externog signal generatora (0.1ppm preciznost) i onda stavim na dva kanala oscilokopa oba signala i gledam koliko bezi signal jedan od drugog, kad je veca razlika ne moze da se usinhronizuje drugi kanal, kada su vrlo blizu onda malo sporije se jedan kanal pomera u odnosu na drugi - protrcava ... kapiras ... Sa ovom cakom moze veoma precizno da se utvrdi razlika tako sto se meri vreme (u sekundama) za koliko protrci jedna perioda.

[Ovu poruku je menjao mikikg dana 13.10.2012. u 12:48 GMT+1]
[ Filip.ue @ 17.10.2012. 13:27 ] @
Ajde neko na nardodnom jeziku da pojasni sta se dobija ovim
[ mikikg @ 17.10.2012. 13:52 ] @
Dobija se veoma precizan izvor frekvencije sa izuzetno malim faznim shumom, idealan kao master clock za neki PLL sintetizator ucestanosti koji kada se umnozi i dalje moze da bude koristan sve do duboko u GHz opseg. Manji fazni shum oscilatora = bolja osetljivost prijemnika!

Ova varijanta ima oko 1000 puta bolju preciznost nego recimo Si570 oscilator, 0.05ppm nasuprot 50ppm! :)
[ YU2AX @ 18.10.2012. 21:57 ] @
Ukoliko SW samog telefona ima opciju za iskljucivanje power save-a prakticno nije ni potrebno ubacivati novi SW vec samo preuzeti signal?
[ mikikg @ 19.10.2012. 00:44 ] @
Tehnicki da ali iskreno tesko ces naci takav telefon kome to moze da se iskljuci. Eventualno mozes da postavis neki prost sklop koji ce da simulira pritiskanje nekog tastera svake X sekunde kako bi ga drzao "budnim" :) Mada je mnogo elegatnije da se to resi na nivou SW-a.
[ striza @ 17.04.2018. 08:48 ] @
Pozdrav svima koji prate ovu, za mene tek sad aktuelnu, temu. Poslao sam PP gospodinu Mikiju ali ne verujem da ce mi skoro odgovoriti. Inace mu se divim kako sve to postize,da sve to nauci, eksperimenrise i jos sve to da podeli sa drugima na brojnim sajtovima!!! Zato se obracam svima za pomoc. Ja sam bas amater.
Elem, po ovim jasnim uputstvima, nadjoh i kupih Motorolu C139,i sve odradih po ovom uputstvu ali se sokirah! Na nekim ne bas savrsenim frekvecmetrima (ali za amaterski rad solidnim) i preko preskalera od 256 (MB506) dobih frekvenciju oko 95KHz sto *256 iznosi oko 24MHz a ne 26MHz!?
Razlika je vise od 7%!!! Na dva frekvencmetra sam dobio priblizno isti rezultat. Suvise velika razlika i za "nesavrsene" frekvencmetre.
Imate li ideju zasto je to tako? Telefon inace radi dobro.
[ striza @ 17.04.2018. 11:37 ] @
Miki je ipak odgovorio putem PP. Naravno i resio pitanje. U pitanju je preskaler. Za oscilator od 27MHz pokazuje 25MHz!!!
Ko zna kada bih to otkrio!!! Mnogo naucih: kad nesto ne radi kako se ocekuje i zice treba proveravati a kamoli nesto slozenije!
HVALA Miki.
[ emiSAr @ 17.04.2018. 12:13 ] @
Ako zaviris u DS FUJITSU MB506, donja specifikovana frekvencija, na kojoj radi je 100MHz.-

pOz
[ striza @ 21.04.2018. 21:38 ] @
Hvala,u pravu si ,cesto to zaboravim zato sto ipak radi i na mnogo
nizim frekvencijama, No to ne znaci da daje pouzdane rezultate.
Ipak je sustina u tome da sam se pravio "pametan": U datasheetu lepo
pise da se pinovi SW1 i SW2 ostave da "plutaju" ako se ne vezu za "+"
pol radi smanjenja faktora deljenja, a ja ladno vezem te pinove za "-"
pol, valjda po analogiji sa logickim kolima!?
Cim sam odspojio , preskaler je pokazao ocekivan rezultat (iako je
frekvencija daleko ispod preporucene).
Pozdrav.
[ mikikg @ 01.05.2018. 12:13 ] @
Ukratko samo da pitam, a sta ce tu uopste preskaler?

Valjda taj frekvencmetar moze da izmeri direktno 26MHz?

Ako ne moze da izmeri, moze se upotrebitni neko TTL/CMOS kolo sa JK-flip-flop za deljenje sa 2, 4, 8, ili dekadni brojaci za deljenje od 2,3,4 ... 10.
Bilo koji integralac iz 74ACxxxx ili 74ACTxxxx serije moze da radi na tim frekvencijama (od 0 do 100-ak MHz).
[ striza @ 02.05.2018. 18:42 ] @
[ striza @ 02.05.2018. 19:00 ] @
[ striza @ 02.05.2018. 19:19 ] @
E, Miki, drago mi je da si se javio.
Hvala za savet, imam upravo nameru da radim sa ovim IC-ima ali i oni
traze malo veci nivo signala nego sto daje C139 (oko 0.3V ako se ne
varam).
Zasto preskaler?
Dva frekvencmetra koje mogu da koristim imaju razlicite nedostatke:
jedan koji sam sam napravio i koji meri do 60-70 MHz - nije toliko
osetljiv (ne za signale od 0.3V koliko dolazi iz telefona, i drugi
koji je osetljiv ali ne meri iznad 20MHz
(https://www.sainsmart.com/prod...ed-virtual-oscilloscope-silver).

Moja odusevljenost tvojim clancima, u vezi ove teme, ja splasnula kad
sam video da mi je problem da dodjem do C139.
Kad sam konacno dosao do C139 toliko sam bio bio nestrpljiv da svojim
ocima vidim ono sto si napisao da nisam imao strpljenja
da sad tu nesto gubim vreme i konstruisem nego daj preskaler! Lako cu
da preracunam! Ma posumnjao sam u racun u jednom trenutku!
A preskaler super, nego eto... hteo sam da budem pametan.

Inace cilj mi je da napravim frekvencmetar sa PIC16F628 i par ovih
kola koje si naveo(napravio sam prototip ali do 60MHz). Sta ce tu biti
novo? Osim sto ce imati 8 cifara i sto je vec vidjeno, imace malo
"drugacije" merenje frekvencije sto se tice PIC-a i gubljenje vremena
na ceste interrupt-e . Program ce biti u PIC BASICU i objavicu i
njegov u izvorni kod, da se malo oduzim za ono sto sam od vas takvih i
slicnih naucio, a da pomognem onima koji pocinju od pocetka.
Prvi problem si mi ti resio: bez etalona nema smisla ici do nekih
datalja. Ovaj moj prototip je pokazao frekvenciju od 26.004.400Hz.
Eto zasto sam cekao na Tvoje otkrice. E! "Svetsko a nase!" a
jeftino=GENIJALNO.
Izvini,ja se raspisao a vidim da ti i ne persiram!
Veliki pozdrav!
P.S.
Zaboravih da ponudim neku uslugu ,odavde.
Da nabavim nesto i donesem kad dolazim ili posaljem po nekome.

(plslah malopre dva maila ali tekst ne napisah " *iskljucivo* ispod
ove linije" pa ne znam sta ce biti s njima)
[ ademare @ 02.05.2018. 20:39 ] @
Sto se tice mobilnog telefona , trebao si prvo da pitas . Nisam bas sve iscitao o temi , ali koliko znam C118 , crno beli i C139 , jedina razlika je ekran u boji kod ovog drugog . sve ostalo bi trebalo da je isto , posebno deo za baseband .

Telefone je inace pravila ista firma , naravno ne Motorola , to je samo pisalo na telefonu . C118 je bio mnogo popularniji , i prodaja je bila bar 10 puta veca , pa ga je lakse naci . C123 je takodje isti telefon sa drugacijom bojom tastature .

https://osmocom.org/projects/baseband/wiki/MotorolaC123
https://osmocom.org/projects/baseband/wiki/Phones
[ mikikg @ 03.05.2018. 10:37 ] @
Ovako, ako hoces napraviti dobar, ali stvarno dobar frekvencmetar koji ima 0ppm gresku kod merenja, pogledaj obavezno ovu Aplikacionu Notu za Tajmere od STM32:
http://www.st.com/content/ccc/...translations/en.DM00236305.pdf

Jeste da je drugi kontroler u pitanju ali to je trenutno jedno od najboljih low-cost single-IC resenja koje moze da se upotrebi za frekvencmetar i to da radi veoma dobro, tj nabavi se "kockica" poput Morion MV89 oscilator od 10MHz i sa tim i sa jednim STM32 i nesto sitnog HW okolo dobijes frekvencmetar za primer, dakle bolje od 0.05ppm jer sve zavisi od oscilatora.



Ulazni stepen moze da se malo doradi i stavi neki tranzistor da se poveca osetljivost ali generalno trebalo bi da postoje dva razlicita ulaza u frekvencmetar, jedan koji je DC-coupled i recimo ide 0-50MHz bez preskalera i drugi ulaz koji je AC-coupled i koji ide od recimo 10MHz do 1GHz sa nekim preskalerom.

---
Kada se to sve skocka i napravi onda se uzme Motorola i recimo jednom u godinu dana samo "proveri" da li je "mrdnuo" oscilator, taj Morion MV89 i slicni oscilatori, jednom kada se ukljuce i rade 24/7/365 taj ne mrda ni levo ni desno, ne moze da se izmeri koliko se pomerio za godinu dana jer nam za to trebaju frekvencmetri sa jos vecom rezolucijom, ti oscilatori su mrtvo-zakucani na toj frekvenciji!

[Ovu poruku je menjao mikikg dana 03.05.2018. u 11:56 GMT+1]
[ striza @ 03.05.2018. 18:39 ] @
Hvala na informaciji ali nije mi bio problem da nadjem bas c139 nego
uopste bilo koji od ovih koje si naveo. C139 je samo bio jedini koji
je bio na oglasima, ovde u Austriji. Kostao je 5eura+5e
postarina+4.11e otkljucavanje. Bio je zakljucan za neku mrezu a
prodavac nije znao
za koju. Pa jos cekanje 7 dana da se prodavac smisli da mi posalje.
Sve je bilo protiv mog nestrpljenja.
Zivot je tezak ali prolazi!
Pozdrav!