TNC21S  Packet-Radio Controller für 1200 Baud AFSK

Von SYMEK erschien Anfang 1995 ein neues Modell aus der bewährten TNC-Serie. Das TNC21S ist der verbesserte Nachfolger des vieltausendmal bewährten TNC2S.

Die Fertigung des TNC21 wurde 2003 eingestellt, Lieferung nicht mehr möglich.
Service und Reparaturen werden weiter angeboten.

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Beschreibung und Anwendung

Das TNC21S ist das ideale Gerät für den Einsteiger, auch für CB-Funk Packet.
Das 1200 Baud-TNC läßt sich problemlos an jedes Funkgerät anschließen.
Die EPROM-Software des TNC21S ist mit den EPROMs von fast allen anderen TNC2 Packet Controller kompatibel. Firmwares wie TAPR, WA8DED, TF27, Mini-Mailbox etc. sind im TNC21S problemlos lauffähig. Lieferung mit TF27-Firmware (DAMA-fähig).
Die Zahl der Packet-Radio Terminalprogramme ist für die TNC2 Modelle am größten. Es gibt keinen TNC-Typ, für den eine größere Softwarevielfalt existiert. Das TNC2 läßt sich auch mit den verschiedensten Rechnertypen verwenden.

Eigenschaften des TNC21S

Digitale Rauschsperre

Die digitale Rauschsperre dient zur schnellen Kanal-belegt-Erkennung und sollte bei keinem Pachet-Radio-Controller fehlen. Das TNC21S besitzt eine spezielle Schaltung zur Trägererkennung ('digitale Rauschsperre') mit dem PLL-IC XR2211. Die meist langsam reagierende Rauschsperre des Funkempfängers kann offenbleiben, die Verzögerungszeiten bei der Kanal-belegt-Erkennung werden auf ein Mini-mum beschränkt. Der Kanal wird nur dann als belegt betrachtet, wenn ein Packet-Signal empfangen wird. Rauschen, QRM oder Sprache auf dem Kanal werden ignoriert.

CPU mit 4,9 MHz Takt

Die Taktfrequenz des TNC2S Prozessors beträgt 4,9 MHz

Quarzgesteuertes Modem

Das Modem des TNC21S (TCM3105) ist quarzgesteuert und benötigt keinen Frequenzabgleich. Das Modem-IC benötigt nur 5 Volt Versorgungsspannung und hat eine geringe Leistungsaufnahme. Alle Ton- und Taktfrequenzen werden präzise von einem 4,433 MHz Quarz abgeleitet. Das TNC21S erzeugt Signale gemäß der im Amateur- und CB-Funk üblichen Norm.

Stromversorgung, Verpolungsschutz

Das TNC21S hat eine sehr geringe Stromaufnahme (ca 60 mA bei 12 V DC). Die 12-Volt werden über einen üblichen Stromversorgungsstecker zugeführt. Versehentliches Verpolen der Versorgungsspannung schadet nicht, ein Verpolungsschutz ist eingebaut.

Betrieb ohne Rechner möglich

Für den Betrieb mit PC wird mit dem TNC21S eine Diskette mitgeliefert, die ein universelles Terminalprogramm, sowie das komfortable Graphics Packet von DH1DAE enthält. Das TNC arbeitet auch ohne Rechneranschluß: Eingehende Nachrichten werden gespeichert bis man sie später ausliest. Die Digipeater- bzw. Relaisstellenfunktion ist auch ohne Rechner aktiv.

Batteriegestützter Speicher

Der RAM-Speicher des TNC21S wird von einer Lithium-Batterie versorgt, solange das TNC nicht an eine Spannungsquelle angeschlossen ist. Dadurch bleiben alle Einstellungen (Parameter) erhalten.

Zuverlässige Reset-Schaltung

Eine aufwendige Reset-Schaltung verhindert, dass das TNC21S bei kurzen Spannungseinbrüchen unkontrolliert abstürzt oder dass Daten im RAM verlorengehen. Bei Wiedereinschalten der Versorgungsspannung wird der Mikroprozessor des TNC zuverlässig gestartet.

DAMA Mode

Die im TNC21S eingesetzte Nord><Link Firmware ist DAMA-fähig. Andere Firmwares sind erhältlich.

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.

Sendertastung mit FET-Transistor

Der Sender des Funkgeräts wird von einem VMOS-FET-Transistor im TNC getastet. Der maximale Schaltstrom ist 200 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.

Handbuch und Dokumentation

Das TNC21S wird mit einem sehr ausführlichen deutschen Handbuch mit Stichwortverzeichnis geliefert. Auch für den Anfänger wird genau erklärt, wie Packet-Radio funktioniert. Für viele verschiedene Amateur und CB-Funkgeräte sind die Schaltungen der Anschlußkabel zum TNC verzeichnet. Selbstverständlich ist ein vollständiges Schaltbild enthalten.

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 (1: Mikrofon, 4: Lautsprecher, 3: PTT, 2: Masse, 5: +12V)

KISS-Mode

Die Software im EPROM enthält SMACK, ein kompatibler, erweiterter KISS-Mode mit Prüfsummengenerator für die RS232-Übertragung. Mit speziellen PC-Programmen (NOS, WAMPES 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.

RS232-Schnittstelle

Der Anschluß des TNC21S erfolgt über eine 25-polige Sub-D-Buchse (V24) mit einem 1:1 verdrahteten seriellen Kabel zum Computer. Die Baudrate ist fest auf 9600 Baud eingestellt, kann jedoch durch Umlöten einer Verbindung auf 1200, 2400, 9600 oder 19200 Baud abgeändert werden.

tnc21offen.jpg (59548 Byte) TNC21S offen. Anklicken zum Vergrößern

Alternative TNC-Software einsteckbar

Im TNC21S wird die TF27 oder ähnliche Firmware von Nord><Link e.V. eingesetzt. Das TNC21 ist Soft-warekompatibel zu allen anderen TNC2 Geräten. Dadurch können alle anderen TNC2-Software-EPROMs eingesetzt werden, z.B. die TAPR-EPROMs, Mini-Mailbox-EPROM etc. Das Standard-EPROM im TNC21S ist steckbar und kann leicht gegen eine andere Software ausgetauscht werden. Möglich sind EPROMS vom Typ 27C256 aber auch 27C512 mit zwei verschiedenen Programmen. Über eine Lötbrücke im TNC21 kann dann eines der beiden Programme im 27C512 EPROMs ausgewählt werden.

Abgleich: Nur Modulationsamplitude muß eingestellt werden

Im TNC kann man an zwei Trimmern die DCD-Mittenfrequenz und die Demodulator-Schaltschwelle abgleichen. Von außen zugänglich ist der Trimmer zur optimalen Einstellung der NF (Mikrophon-) Ausgangsspannung, abhängig vom verwendeten Funkgerät.

Optimale EMI-Eigenschaften: Minimale Störstrahlung durch aufwendige Filter

Gerade beim Betrieb mit empfindlichen Funkempfängern ist es sehr wichtig, daß das TNC gut abgeschirmt ist und dass alle nach außen gehenden Signale gut gefiltert sind. Das TNC21S besitzt ein stabiles, rundum geschlossenes Metallgehäuse, großflächige Masseverbindungen auf der Leiterplatte und aufwendige L-C-L Filter in allen Anschlußleitungen. Die CE-Grenzwerte liegen um rund 30 dB (Faktor 1000 !) über den Werten des TNC21S..

Moderner Aufbau in SMD-Technik

Das TNC21S ist weitgehend in SMD-Technik aufgebaut. Dadurch kann das Gerät klein und kostengünstig hergestellt werden.

TNC21S, Gehäuse offen