dynamikkompressor dyc -817 - sotabeams · 2018. 5. 24. · construction manual for dyc-817 dynamic...

Dynamikkompressor DYC-817 3.0Hocheffizienter externer Dynamikkompressor mit dem SSM2167 von Analog Devices für dieYaesu-Transceiver FT-817 bzw. FT-818

Bauanleitung

2 • BX-817-3 © Box 73 Amateurfunkservice GmbH 2018

The kit for this dynamic compressor wasoriginally introduced in [1] based on anidea of Phil Salas, AD5X. It was develo-ped especially for the FT-817 (now FT-818), but can also be used for other trans-ceivers with the same microphone interfa-ce, such as the FT-857, FT-897, FT-900 orFT-991. But never use the external com-pressor in combination with the internal ofa transceiver!

The dynamic compressor is plugged inbetween the microphone and the transcei-ver. It does not require a separate powersupply, and can be switched on or off asneeded. No modifications to the originalmicrophone or to the transceiver are requi-red.

The integral AF tone generator, which fa-cilitates antenna tuning in SSB mode, canbe keyed via two existing buttons on themicrophone. As a result, the general prac-tice of whistling for tuning is no longer re-quired.

With the exception of one tantalum capa-citor, the SMD components are preassem-bled. Only a few wired components re-main; these can be easily installed even byless experienced builders.

Construction Manual for DYC-817 Dynamic Compressor V3.0 for FT-817/818

When transmitting SSB, a dynamic compressor increases average trans-mitted power, and thus the audibility of a weak signal at the distant re-ceiver, by at least one S-unit. This accessory is of special interest toamateur radio operators who work with lower transmitting power or wishto be better heard in a pile-up.

BX-817-3 • 3© Box 73 Amateurfunkservice GmbH 2018

Der Bausatz basiert auf einer Idee von PhilSalas, AD5X, und wurde ursprünglich in[1] vorgestellt. Er war seinerzeit speziellfür den FT-817 (jetzt FT-818) konzipiert,ist aber auch an anderen Transceivern ver-wendbar, die über die gleiche Mikrofon-schnittstelle verfügen, wie z. B. FT-857,FT-897, FT-900 oder FT-991 und kannggf. alternativ (niemals in Kombination)zum eingebauten Sprachprozessor dieserTransceiver benutzt werden.

Der Dynamikkompressor wird in die Lei-tung zwischen Mikrofon und Transceivereingeschleift, benötigt keine separateStromversorgung und ist bei Bedarf zu-oder abschaltbar. Modifikationen am Ori-ginalmikrofon oder am Transceiver sindnicht erforderlich.Der integrierte NF-Generator lässt sichmithilfe zweier Tasten am Mikrofon zu-schalten und erleichtert auf diese Weisedas Abstimmen der Antenne in der Sende-art SSB. Das oft praktizierte Abstimm-Pfeifen wird damit überflüssig.Die SMD-Bauelemente sind, bis auf einenTantal-Elko, bereits vorbestückt. Es blei-ben somit nur noch einige bedrahtete Bau-teile übrig, die sich auch von weniger ge-übten Bastlern einfach verarbeiten lassen.

Figure 1: A dynamic compres-sor, fully assembledand ready to use

Bild 1: Dynamikkompressorim fertig aufgebautenund einsatzbereiten

Zustand

Ein Dynamikkompressors erhöht bei der Sendeart SSB die durchschnitt-liche Sendeleistung und damit die Verständlichkeit eines schwachenEmpfangssignals um mindestens eine S-Stufe. Damit ist dieses Zusatz-gerät speziell für Funkamateure interessant, die mit kleiner Sendeleis-tung arbeiten oder im Pile-up besser gehört werden wollen.

Bauanleitung zum Dynamikkompressor DYC-817 Vers. 3.0 für FT-817 und FT-818FA-Leserservice


Circuit

Figure 2 shows the AF dynamic compres-sor’s schematic. Its central feature is thespecial Analog Devices SSM2167 micro-phone preamplifier. This IC has a fixedgain of 18 dB, which is compensated forby the R14/R18 voltage divider. The adjustment resistor P1 in the negativefeedback branch of the low-noise pream-plifier IC1 serves to raise the level of themicrophone signal until it exceeds the no-ise gate of the SSM2167. Quiet (distur-bing) noises can be effectively suppressedin this way.The Switch S1is used to turn the compres-sor function on and off, and along with po-tentiometer P2 sets the desired compres-sion ratio. Three of the four NAND gateson CMOS chip IC2 form the AF generator,which can be activated by simultaneouslypressing the PTT and Down microphonebuttons.

The compressor is powered from the inter-nal 5V DC rail of the connected transcei-ver. Current consumption is approximate-ly 10 mA.

Figure 2: SchematicDYC-817-3


Schaltung

In Bild 2 ist die Schaltung des neuen NF-Dynamikkompressors zu sehen. Die Über-arbeitung machte sich erforderlich, da derbisher eingesetzte SSM2165P von AnalogDevices nicht mehr verfügbar ist.Herzstück ist nunmehr der SSM2167. Erhat eine Grundverstärkung von 18 dB, diemit dem Spannungsteiler R14/R18 kom-pensiert wird. Der Einstellwiderstand P1im Gegenkopplungszweig des NF-Vorver-stärkers IC1 dient dazu, den Pegel desMikrofonsignals so weit anzuheben, bis erdie Ansprechschwelle (Noise Gate) desSSM2167 überschreitet. Leise (Stör-)Ge-räusche lassen sich auf diese Weise wirk-sam unterdrücken. Der Schiebeschalter S1 dient zum Ein-und Ausschalten der Kompressorfunktionund mit dem Einstellwiderstand P2 kannman das Kompressionsverhältnis einstel-len. Drei der vier NAND-Gatter des CMOS-Schaltkreises IC2 bilden den NF-Genera-tor, der durch gleichzeitiges Drücken derMikrofontasten PTT und Down aktiviertwerden kann. Ihre Betriebsspannung von 5 V bezieht dieSchaltung vom Transceiver, die Stromauf-nahme beträgt etwa 10 mA.

Bild 2: Schaltplan des DynamikkompressorsDYC-817-3


Construction

After checking all parts against the partslist, you may begin assembly of the circuitboard. You will need a temperature-con-trolled low-voltage soldering iron, 1 mmdia. rosin-cored solder, a pair of tweezersand a small pair of wire-cutters.

Warning! When working on the board, besure that it is not exposed to undue mecha-nical stress. Strong pressure, which causestransverse deflection on the board, shouldbe avoided. Lengthwise rotation (torsion)should be avoided as well.

Both RJ45 sockets are already inserted onthe board, so only the eight pins of eachsocket need to be soldered to the board

Next, tantalum capacitor C17 is installed.Its positive pole is marked with a dash,and its correct positioning can be seen inFigures 3 and 5 of the assembly guide.

When soldering C17, proceed as follows:First, tin the solder pad of the terminal tothe board. Then, center the capacitor andits solder connections over the board’s twosolder pads. These have been intentionallydesigned to be slightly larger than neces-

sary in order to facilitate soldering the ca-pacitor. Next, heat the previously tinnedsolder pad with a soldering iron and, inthis way, “tack” it to the capacitor. If thecapacitor is sitting incorrectly, it can stillbe straightened at this stage. If everythingfits, solder the negative pole and subse-quently, the positive pole.

This is followed by the two potentiometersP1 (2,5 k) and P2 (250 k) and the miniatu-re slide switch S1. Along with the box, thelatter should sit flat on the circuit board sothat the horizontal lever later fits throughthe opening in the box.

Now, the protruding leads of P1, P2 andS1 located on the solder side in the imme-diate vicinity of the board edge, must becarefully cut flush with the board usingwire cutters so that the board fits nicely in-to the bottom half of the box when assem-bled.


Aufbau

Nach der Prüfung der Vollzähligkeit derwenigen Bauteile anhand der Stücklistekann man mit der Bestückung der Platinebeginnen. Dazu werden ein geregelterNiederspannungslötkolben, 1-mm-Löt-draht mit Flussmittelseele, eine Pinzettesowie ein kleiner Seitenschneider benötigt.

Achtung! Bei Arbeiten an der Platine istdarauf zu achten, dass diese keinen über-mäßigen mechanischen Belastungen aus-gesetzt wird. Starker Druck, der zumDurchbiegen der Leiterplatte in Querrich-tung führt, ist ebenso zu vermeiden wieein Verdrehen in Längsrichtung.

Die beiden RJ45-Buchsen sind bereits aufdie Platine gesteckt, sodass nur noch diejeweils acht Anschlüsse zu verlöten sind.Zweckmäßigerweise bestückt man dannden Tantal-Elektrolytkondensator C17.Dessen Pluspol ist mit einem Querstrichgekennzeichnet. Seine korrekte Positio-nierung ist sowohl im BestückungsplanBild 3 als auch in Bild 5 ersichtlich.

Beim Einlöten von C17 geht man wiefolgt vor: Zuerst wird das Lötpad des Plus-pols auf der Platine verzinnt. Anschlie-

Bild 3: Bestückungsplan des Dynamikkompressors (Oberseite der Platine)Figure 3: Assembly diagram (PCB, top side)


Bild 4: Bestückungsplan der SMD-Bauelemente (Unterseite der Platine)Figure 4: Assembly diagram of the preassembled SMD parts (PCB, bottom side)


ßend setzt man den Kondensator mit sei-nen Lötanschlüssen mittig auf die beidenLötflächen der Platine. Diese sind absicht-lich etwas größer als erforderlich dimen-sioniert, um das Einlöten des Kondensa-tors zu vereinfachen. Nun wird das zuvorverzinnte Lötpad mit dem Lötkolben er-wärmt und auf diese Weise der Kondensa-tor „angeheftet“. Falls er doch noch schiefsitzen sollte, lässt sich das jetzt noch kor-rigieren. Wenn alles passt, lötet man jetztden Minuspol an und den Pluspol nocheinmal nach.

Es folgen die beiden unterschiedlichenEinstellwiderstände P1 (2,5 k) und P2(250 k) sowie der Miniatur-Schiebeschal-ter S1. Letzterer sollte mit seinem Gehäu-se flach auf der Platine sitzen, damit derwaagerecht liegende Schalthebel späterdurch die Öffnung im Gehäuse passt.

Nun sind noch die in unmittelbarer Nähedes Platinenrandes befindlichen Bauele-menteanschlüsse von P1, P2 und S1 aufder Platinenunterseite mit dem Seiten-schneider vorsichtig zu kürzen, damit diePlatine später gut in die Unterschale desGehäuses passt.

Bild 6: SMD-vorbestücktePlatine (Unterseite-

seite)

Figure 6: Fully preassembled printed circuit board(bottom)

Bild 5: Vollständig bestückte

Platine (Oberseite)

Figure 5: Fully assembled printed circuit board(top)


Start-Up

Before the compressor is connected to thetransceiver for the first time, current con-sumption should be checked. To do this,you will need a 5V laboratory power sup-ply and a multimeter with a current mea-suring range.

The required operating voltage connectioncan be made with two thin wires provisio-nally soldered across C17. The multime-ter, connected in series, should show a cur-rent of about 10 mA. A significantly diffe-rent value points to an assembly error. Be-fore moving on, it is necessary to find andfix this error. Particular attention shouldbe paid to proper mounting and clean sol-der joints.

Warning! If you connect the dynamiccompressor to the transceiver despite ex-cessive current consumption, the transcei-ver may be damaged.

Potentiometers P1 and P2 are set at mid-range from the factory. P1 and P2 alreadyproduce a clearly perceptible effect in thisposition. For this reason, the first testsshould be conducted at this setting. If themicrophone level is too high or low at this

stage, it can be corrected with P1. Refer tothe guide in the section on operating in-structions when adjustingthe compressionratio with P2.

Box installationTo install the unit inside the box, the as-sembled board is placed inside the lowerhalf of the shell (Figure 7). The upper halfof the shell is placed on the lower half.Both halves of the box have correspondingsockets and pins to ensure firm cohesion.It is not necessary to affix the board to thebox with additional screws. After pressingthe two halves together and applying thelabel, the dynamic compressor is ready foruse (Figure 1).


Inbetriebnahme

Bevor der Kompressor zum ersten Mal anden Transceiver angeschlossen wird, sollteman die Stromaufnahme überprüfen. Dazuwerden ein 5-V-Labornetzgerät und einMultimeter mit Strommessbereich benö-tigt. Der dazu erforderliche Betriebspannungs-anschluss kann mit zwei dünnen Drähtenerfolgen, die man parallel zu C17 proviso-risch angelötet. Das in Reihe geschalteteMultimeter sollte einen Strom von etwa 10mA anzeigen. Ein deutlich abweichenderWert weist auf einen Aufbaufehler hin.Dieser Fehler ist zunächst zu finden undzu beheben. Besonderes Augenmerk istdabei auf die korrekte Bestückung und aufsaubere Lötstellen zu legen.

Achtung! Sollten Sie den Dynamikkom-pressor trotz einer möglicherweise zu ho-hen Stromaufnahme an den Transceiveranschließen, kann der Transceiver beschä-digt werden. Die Einstellwiderstände P1 und P2 befin-den sich bei Auslieferung in Mittelstel-lung. Schon so ergibt sich ein deutlichwahrnehmbarer Effekt. Die ersten Testssollte man deshalb auch mit dieser Einstel-lung vornehmen. Wenn sich dabei zeigt,dass der Mikrofonpegel zu gering oder zuhoch ist, kann dieser mit P1 korrigiert wer-den. Zur Einstellung der Kompression mitP2 sind die Hinweise im Abschnitt Be-triebshinweise zu beachten. Einbau in das GehäuseZum Einbau in das Gehäuse wird die be-stückte Platine in die Unterschale gelegt(Bild 7) und die Oberschale daraufgesetzt.Beide Gehäusehälften verfügen überBuchsen und Zapfen, die einen festen Zu-sammenhalt gewährleisten. Eine Fixie-rung der Platine mit Schrauben ist nichterforderlich. Nach dem Zusammendrü-cken der beiden Gehäuseschalen und demAufbringen des Aufklebers ist der Dyna-mikkompressor einsatzbereit (Bild 1).

Figure 7: Lower part of the box with inlaidcircuit board

Bild 7: Gehäuseunterschale

mit eingesetzter Platine


Operating Instructions

The AF dynamic compressor DYC-817-3is looped into the microphone lead of theoriginal Yaesu MH-31A8J microphone. Itis not suited for use with the optionalDTMF microphone.

To connect to the transceiver, one of thetwo plugs on the supplied short cable mustbe inserted into the dynamic compressor’sTRX socket. The other plug must be in-serted into the transceiver’s microphonejack. The plug on the microphone cable isthen inserted into the MIC port on thecompressor. When the transceiver is tur-ned on, the DYC-817-3 is ready for use.The position of slide switch S1determineswhether the microphone signal is com-pressed (ON) or not (OFF).

The compression ratio can be adjusted toindividual requirements by varying the re-sulting resistance between Pin 8 and Pin10 of IC1 and levels in the range of 15 kΩto 178 kΩ. The result is that the compres-sion ratio’s adjustment range runs from2:1 to 10:1, which is sufficient for all ca-ses.

Especially at low SSB signal receivedstrength, dynamic compression has a po-sitive effect on speech intelligibility. Dis-tant stations will notice a signal strengthincrease of about 1 S-unit (6 dB), and theincrease in loudness may be even higher.

The dynamic compressor should not beturned on for FM, as there are no resultingbenefits. On the contrary, the signal quali-ty will be degraded on the receiving end.The same applies to SSB paths with goodaudibility. The compressor comes into itsown with signals at the limit of audibility.It should not be turned on in any other ca-se.

When using 100W transceivers, it is parti-cularly important to note that any shortco-mings in the station setup cannot be com-pensated for with the use of the dynamiccompressor. This mainly concerns poorlyengineered antennas without adequate RFground and EMC issues such as RF feed-back via the microphone cable, which cancause problems especially when used witha linear amplifier.

Additionally, the DYC-817-3 contains asimple AF generator. This can be used togenerate a stable test tone for tuning an-


Betriebshinweise

Der NF-Dynamikkompressor DYC-817-3wird in die Mikrofonleitung des Original-Yaesu-Mikrofons MH-31A8J einge-schleift. Er eignet sich nicht für das optio-nal erhältliche DTMF-Mikrofon!

Für den Anschluss an den Transceiver isteiner der beiden Stecker des mitgeliefertenkurzen Kabels in die Buchse TRX des Dy-namikkompressors zu stecken. Der andereStecker kommt in die Mikrofonbuchse desTransceivers und der Stecker des Mikro-fonkabels wiederum in die Buchse MICdes Kompressors. Bei eingeschaltetemTransceiver ist auch der DYC-817-3 so-fort betriebsbereit. Die Stellung des Schie-beschalters S1 entscheidet darüber, ob dasMikrofonsignal komprimiert wird (ON)oder nicht (OFF).

Das Kompressionsverhältnis lässt sich denindividuellen Vorstellungen anpassen, in-dem man den resultierenden Widerstandzwischen Pin 8 und Pin 10 des IC3 im Bereich von 15 kΩ bis 178 kΩ variiert.Daraus ergibt sich ein Einstellbereich desKompressionsverhältnisses von 2:1 bis10:1, was für alle Fälle ausreicht.

Besonders bei niedrigen Empfangsfeld-stärken von SSB-Signalen wirkt sich derEffekt der Dynamikkompression positivauf die Sprachverständlichkeit aus.Gegenstationen registrieren am S-Metereinen Signalanstieg von bis zu 6 dB, diegehörmäßige Zunahme der Lautstärkekann sogar noch höher sein.

Bei FM sollte man den Dynamikkompres-sor nicht einschalten, denn er bringt beiFM keine Vorteile – ganz im Gegenteil, daauf der Empfangsseite die Signalqualitätschlechter wird. Gleiches gilt für SSB-Verbindungen mit guter Hörbarkeit. SeineStärke entfaltet der Kompressor erst beiFunkverbindungen an der Grenze der Hör-barkeit des Signals. In allen anderen Fäl-len sollte er nicht eingeschaltet werden.

Es ist besonders bei 100-W-Transceivernzu beachten, dass man eventuelle Unzu-länglichkeiten des Stationsaufbaus durchdas Zuschalten des Dynamikkompressornicht ausgleichen kann. Das betrifft haupt-sächlich schlecht abgestimmte unsymme-trische Antennen ohne ausreichende HF-Erde und stark in das Mikrofonkabel ein-strahlende Antennenspeiseleitungen, wasinsbesondere bei Verwendung einer Li -nearendstufe Probleme verursachen kann.


tennas, ATU’s or linear amplifiers, forexample. The AF generator is activated bypressing the Down button on the micro-phone while the PTT button is already de-pressed. This can be done with one hand.Please be sure to keep such tuning signalsas brief as possible and at the lowest pos-sible RF power level, so as not to interferewith other radio communications.

The standard functions of the microphonebuttons (Up, Down and Start Search) re-main intact.

At high AF gain or when using the maxi-mum compression level, be sure to listento your own transmitted signal and ask thedistant operator for an audio report. HighAF gain can cause background noise tooverwhelm the compressor circuit’s filterthreshold and be transmitted, especiallywhen a high compression ratio has beenset. This should be strictly avoided.

Good luck and have fun putting the kit to-gether and using your dynamic compres-sor on the air!

[email protected]

Literature[1] Theurich, K., DG0ZB: Dynamikkompressor für

den FT-817. FUNKAMATEUR 51 (2002) No. 4,p. 389

Parts listName Model/Value Number CommentC17 220 µF/10V 1 TantalumP1 Potentiometer 2,5 kΩ 1P2 Potentiometer 250 kΩ 1S1 Slide switch, 1-pin 1Bu1, Bu2 RJ45 jack 2 on the boardCircuit board Circuit board 1 SMDs mounted

TRX connector cable 1 with 2 × RJ45Box 1 processedLabel 1Construction manual 1


Zusätzlich enthält der DYC-817-3 eineneinfachen NF-Generator. Mit ihm kannman ein stabiles Sendesignal erzeugen,um zum Beispiel Antennen anzupassen.Der NF-Generator wird aktiviert, indemman bei gedrückter PTT- zusätzlich dieDown-Taste am Mikrofon betätigt, wasmit einer Hand gut gelingt. Bitte achtenSie darauf, solche Abstimmsignale so kurzwie möglich und nur mit der minimal er-forderlichen Sendeleistung abzustrahlen,um andere Funkverbindungen nicht zustören.

Die ursprünglichen Funktionen der Tastenam Mikrofon (Up, Down und Suchlauf-start) bleiben erhalten. Bei hoch eingestellter NF-Verstärkungoder bei maximalem Kompressionsgradsollten Sie sich das eigene Sendesignal un-bedingt selbst anhören und/oder einenQSO-Partner um die Beurteilung der Sig-nalqualität bitten. Hohe NF-Verstärkungkann nämlich dazu führen, dass Hinter-grundgeräusche die Schaltschwelle desNoise Gates des Kompressorschaltkreisesüberwinden und dann – vor allem bei hocheingestelltem Kompressionsverhältnis –auch abgestrahlt werden. Dies sollte unbe-dingt vermieden werden.

Viel Spaß und Erfolg beim Aufbau desBausatzes und beim Funkbetrieb mit Ih-rem Dynamikkompressor!

[email protected]

Literatur[1] Theurich, K., DG0ZB: Dynamikkompressor für

den FT-817. FUNKAMATEUR 51 (2002) H. 4,S. 389

Stückliste der im Bausatz enthaltenen Bauteile

Bezeichnung Typ/Wert Anzahl BemerkungC17 220µF/10V 1 TantalP1 Trimmer 2,5 kΩ 1 P2 Trimmer 250 kΩ 1 S1 Schiebeschalter, 1-polig 1 Bu1, Bu2 RJ45-Buchse 2 Platine Platine 1 SMD-bestückt Verbindungskabel zum TRX 1 konfektioniert (2 × RJ45) Gehäuse 1 bearbeitet Aufkleber 1 bedruckt Baumappe 1 deutsch/englisch

Box 73 Amateurfunkservice GmbHMajakowskiring 3813156 Berlinwww.funkamateur.de Stand: Mai 2018

Bei der Entsorgung dieses Produkts sinddie Bestimmungen zum Umgang mitElektronikschrott zu beachten.

Elektronische Geräte, Batterien und Akkus gehören nicht in den Hausmüll!

WEEE-Registrierungs-Nr. DE 80777816

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