home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ QRZ! Ham Radio 8 / QRZ Ham Radio Callsign Database - Volume 8.iso / pc / files / p_tapr / tnc2mdm.arc / TNC2MDM4.TXT < prev    next >
Text File  |  1988-12-09  |  8KB  |  183 lines

  1.  
  2.                          APPENDIX D 
  3.  
  4.  
  5.  MODIFICATIONS TO TNC-2 DATA CARRIER DETECTOR (DCD) CIRCUIT
  6.  
  7.  
  8.  
  9. These  modifications are to allow TNC-2 modem operation with 
  10. a narrow IF filter on HF.
  11.  
  12.    NOTE! For 1200 baud HF work on 10 meters,  the normal 2.4 
  13.          KHz  SSB filter constitutes a "narrow"  filter  for 
  14.          the demodulator.
  15.  
  16. There are three objectives to these modifications:
  17.  
  18. 1.  Provide  threshold  control for the DCD  circuit.   This 
  19.     allows  the  operator  to  adjust  the  demodulator   to 
  20.     compensate for the DCD threshold shift which accompanies 
  21.     bandwidth limiting the audio fed to the demodulator when 
  22.     a narrow filter is used in the radio.   This also allows 
  23.     the  operator to adjust the DCD threshold for  operation 
  24.     at  1200 baud on VHF FM to prevent excessive DCD falsing 
  25.     when using unsquelched audio.
  26.  
  27. 2.  Add  hysteresis  to the  Data  Carrier  Detector.   This 
  28.     reduces  the DCD's sensitivity to noise.   It does  this 
  29.     WITHOUT  DEGRADING DCD ACQUISITION TIME for a valid data 
  30.     carrier.  It also prevents short glitches from appearing 
  31.     at the DCD output on attack and release.
  32.  
  33. 3.  Add DCD hang time on release.  This is to keep DCD valid 
  34.     through a short multipath hit in the middle of a packet.  
  35.     Without  this,  a TNC watching the DCD line  waiting  to 
  36.     transmit  will  key  up  before  the  other  station  is 
  37.     finished  sending its packet.   Currently,  this happens 
  38.     very  frequently on HF  packet  channels.   Again,  this 
  39.     benefit is gained WITHOUT DEGRADING DCD ACQUISITION TIME 
  40.     for a valid packet.
  41.  
  42. The  MFJ-1278 is currently the only  commercially  available 
  43. TNC  I  know of for HF packet use which has a modem that  is 
  44. truly  optimized  for  the  mode  in  this   respect.    The 
  45. modifications given here will upgrade the modem in any TNC-2 
  46. or  clone (including MFJ-1274) which has a 2211  demodulator 
  47. to the level of DCD performance of the 1278 modem.
  48.  
  49. Part  numbers  referred  to are for the  original  TNC-2  as 
  50. produced (briefly) by TAPR.   I have not reviewed schematics 
  51. of  clones produced by all manufacturers so I cannot be sure 
  52. that  these numbers will be correct in all cases.   Since  I 
  53. have seen information on the MFJ series,  I can say that the 
  54. numbers  are ok for a 1270 and 1274.   If you are  in  doubt 
  55. about part number correspondence,  obtain a schematic of the 
  56. original TNC-2 as produced by TAPR.   Comparison between the 
  57. TAPR  schematic and the schematic of your TNC should resolve 
  58. any differences.  The TNC I used to verify this modification 
  59. was  a 1274 which I use primarily on HF packet.   Since  the 
  60. physical  layout of the modem area of the 1274 is  different 
  61. that  the layout of the original TNC-2 or  "pure"  unaltered 
  62. clones,  I  have  avoided giving specific physical  location 
  63. information in the modification procedure.
  64.  
  65. Any  manufacturer of the TNC-2 can feel free to  incorporate 
  66. this  change  into  their  hardware  if  they  wish  without 
  67. incurring any obligation to myself or TAPR.   I am available 
  68. to answer any quetions in this area.
  69.  
  70.    NOTE! Do NOT use TNC-2 firmware earlier than version  1.6 
  71.          with this modification.
  72.  
  73.          Firmware   prior  to  V1.6  has  no  facility   for 
  74.          detection  of  a DCD fault condition and  therefore 
  75.          cannot warn you when the threshold control has been 
  76.          improperly set.
  77.  
  78.  
  79.  
  80. STEP BY STEP MODIFICATION
  81.  
  82. 1.  If  you  have  a  TNC-2 or clone  (except  MFJ-1274  and 
  83.     1270B), and have not  already  removed the MF-10  filter  
  84.     and  associated header parts,  do so at this time.   The 
  85.     reason  for  this is that the operation of  this  filter 
  86.     circuit is marginal in the  TNC-2.   This has the effect 
  87.     of drastically reducing the modem dynamic range.
  88.  
  89.     Removing  this  filter  is a  very   easy  modification.   
  90.     Simply remove both the  MF-10 and  the header associated 
  91.     with the MF-10.   Then  under the  board solder a jumper 
  92.     between pins 1 and 8  of  the header  socket.   Removing 
  93.     the  MF-10 also unloads the -5 volt  supply,   improving 
  94.     its regulation and reducing  the noise  generated by the 
  95.     charge pump circuit.
  96.  
  97.     There   is  ABSOLUTELY   NO   PERFORMANCE   PENALTY  for  
  98.     removing  this filter.
  99.  
  100. 2.  Replace  C35 and C42 with 0.01  microfarad  caps.   This 
  101.     step  is  not  necessary or possible in a  MFJ-1270B  or 
  102.     1274.
  103.  
  104. 3.  Remove  the 470 K resistor at R73.   Be careful  not  to 
  105.     damage  the circuit board pads or traces as they will be 
  106.     needed later in the modification.
  107.  
  108. 4.  Remove CR13.
  109.  
  110. 5.  Replace R70 with a 47 K resistor.
  111.  
  112. 6.  Lift  the  cathode end of CR15 from the  circuit  board.  
  113.     Install a 47 K resistor in series with CR15.  Solder one 
  114.     end  of  this  resistor to the hole  vacated  by  CR15's 
  115.     cathode end.   Solder the other end of this resistor  to 
  116.     the cathode end of CR15 above the circuit board.
  117.  
  118. 7.  Replace R74 with a 4.7 K resistor.
  119.  
  120. 8.  Form  a parallel network consisting of a 180 K  resistor 
  121.     and a 0.01 microfarad cap.  Make this network as compact 
  122.     as  possible  as  it  will have to  fit  underneath  the 
  123.     circuit board.   Solder this network in place under  the 
  124.     board.   One end goes to pin 3 and the other to pin 6 of 
  125.     the 2211 socket (U20).
  126.  
  127. 9.  Replace R38 with a 100 K resistor.
  128.  
  129. 10. Above  the  circuit  board,  using  leads  as  short  as 
  130.     possible,  install  a  470  microfarad,  10  volt  rated 
  131.     electrolytic  capacitor  between the -5 volt pad on  the 
  132.     tuning  indicator  connector  (J3,  pin 1)  and  ground.  
  133.     Connect  the positive  lead to ground.    Remember  that 
  134.     this  cap  will have  to  clear the cabinet so  position 
  135.     it as  near  the board as possible.
  136.  
  137. 11. Under  the circuit board,  solder a 2.2  microfarad,  16 
  138.     volt  rated electrolytic capacitor from the junction  of 
  139.     R38 and R42 to the -5 volt supply.   The negative end of 
  140.     this cap goes to the -5 volt supply.
  141.  
  142. 12. Under  the  circuit board,  solder one end of a  22  ohm 
  143.     resistor to the junction of R38 and R42.   The other end 
  144.     goes to pin 5 of the 2211 (U20).
  145.  
  146. 13. On  the front panel,  Mount a miniature  100  K,  linear 
  147.     taper  potentiometer  (yes,  there  really IS  room  for 
  148.     this).   This will be the DCD threshold control. It will 
  149.     be  used  to  set the DCD trigger point  to  the  proper 
  150.     value.
  151.  
  152. 14. Solder a wire from the wiper of the 100 K pot to the pad 
  153.     vacated  by R73 which connects to C45 and pin 3  of  the 
  154.     2211 (U20).
  155.  
  156. 15. Solder  one end of a 27 K resistor into the pad  vacated 
  157.     by  R73 which connects to the -5 volt supply.   Solder a 
  158.     wire from the other end of this resistor to one of the 2 
  159.     remaining leads from the 100 K pot.   Use the lead  that 
  160.     is  set  to  zero  resistance  when  the  shaft  of  the 
  161.     potentiometer is turned fully CCW.
  162.  
  163. When  operating a TNC with a DCD threshold control,  set the 
  164. control  so  that  the DCD LED on the  front  panel  flashes 
  165. occasionally  when there is no signal present.   The  "false 
  166. DCD" duty cycle should be approximately 20 percent.
  167.  
  168. When operating VHF FM with the radio squelched, the DCD will 
  169. not  false.   If you MUST operate with the  radio  squelched 
  170. (thus  incurring the penalty of the additional delay time of 
  171. the squelch circuit),  set the threshold fully clockwise  as 
  172. described below.
  173.  
  174. The  audio  bandwidth of some VHF FM radios is so wide  that 
  175. the  DCD will not false regardless of the threshold  control 
  176. setting.   This will almost always be true when the audio is 
  177. obtained ahead of the radio's squelch controled stage before 
  178. deemphasis.   For these radios simply turn the control fully 
  179. clockwise.   This sets the DCD to maximum sensitivity.   DCD 
  180. operation will not be impaired.
  181.  
  182. This completes the TNC-2 modem modification.
  183.