Konverter ED1000 - TW39

Vorschläge und Wünsche für zukünftige Features des i-Telex-Systems sowie Fachforum für Entwickler.

Moderator: FredSonnenrein

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Kalle
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Konverter ED1000 - TW39

#1

Beitrag von Kalle »

Hallo,

der Verein Telekom-Historik e.V. betreibt in Bochum ein Telefonmuseum (www.telekom-historik.de). Wir besitzen eine funktionsfähige Telex-Vermittlungsstelle vom Fernmeldenotdienst, mit der wir unseren Besuchern die TW39-Fernschreiber vorführen können. Leider können ED1000-Fernschreiber nur in Festverbindungen präsentiert werden. TW39-Baugruppen z.B. für den Siemens T1000 scheint es leider nicht mehr zu geben.

Ich beabsichtige nun einen Konverter von ED1000 auf TW39 zu bauen. Dafür benötige ich eure Hilfe.

Es müssen ein TW39-Fernschreiber und eine ED1000-VST simuliert und gekoppelt werden. Die Kopplung kann softwaremäßig mit einem Arduino erfolgen. Für die Anpassung an die Schnittstellen muss natürlich entsprechende Hardware gebaut werden. Hier mal mein erster Entwurf.

DANKE für konstruktive Ideen!!!

Gruß
Karl
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FredSonnenrein
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Re: Konverter ED1000 - TW39

#2

Beitrag von FredSonnenrein »

Hallo Karl,

Interessantes Konzept. Anstelle des Relais K1 würde ich eher ein Mosfet nehmen, da das Ding doch ziemlich viel klappern müsste für die Fernschreib-Zeichen-Ausgabe.
Zur ED1000-Seite: In der i-Telex-Schnittstellenkarte erzeuge ich den Sinus per Software und R-2R-Netzwerk als D-A-Wandler, die FSK-Demodulierung (fehlt ja noch in deiner Schaltung) per digitalem Filter. Klappt ganz gut...

In der Arduino-Software muss dann natürlich noch die Umsetzung von Tastaturwahl nach Impulswahl stattfinden.
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DF3OE
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Re: Konverter ED1000 - TW39

#3

Beitrag von DF3OE »

Kalle hat geschrieben: Mo 21. Dez 2020, 11:35 TW39-Baugruppen z.B. für den Siemens T1000 scheint es leider nicht mehr zu geben.

Sebastian in Bad Füssing hat TW39 LAT-Karten für T1000/Lo2000 etc. auf Lager.
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Kalle
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Re: Konverter ED1000 - TW39

#4

Beitrag von Kalle »

Danke für die schnellen Antworten!

@ Henning: Danke für den Hinweis! Ich war davon ausgegangen, dass es solche Baugruppen nicht mehr gibt, weil sich niemand auf meine Suchanzeige gemeldet hat. Ich hatte auch Sebastian und dich direkt angeschrieben, aber keine Antwort erhalten. Ich werde Sebastian aber noch einmal kontaktieren.

@ Fred: Ja, das Relais gefällt mir auch nicht, ich war mir aber nicht sicher, ob Transistoren sinnvoll eingesetzt werden können, weil ja die Polarität wechselt. Aber mit zwei gegenläufig geschalteten potentialfreien Transistoren sollte es gehen (siehe Schaltplan).
Die Sinus-Signale können auch mit dem integrierten D/A-Wandler im Arduino erzeugt werden. Mit fester Abtastrate und den Analogwerten in zwei Arrays gespeichert. Es erschien mir zu kompliziert, dies softwaremäßig zu machen, werde es aber vielleicht mal probieren.
Die Frequenzerkennung des kommenden Signals wollte ich allerdings mit dem Arduino machen. Hier muss ja eigentlich nur mit dem internem Komparator aus dem Sinus ein Rechteck gemacht werden und dann die Zeit zwischen zwei aufsteigenden oder abfallenden Flanken gemessen werden.

Gruß
Karl
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FredSonnenrein
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Re: Konverter ED1000 - TW39

#5

Beitrag von FredSonnenrein »

Moin zusammen,
Kalle hat geschrieben: Mo 21. Dez 2020, 15:53 @ Fred: Ja, das Relais gefällt mir auch nicht, ich war mir aber nicht sicher, ob Transistoren sinnvoll eingesetzt werden können, weil ja die Polarität wechselt. Aber mit zwei gegenläufig geschalteten potentialfreien Transistoren sollte es gehen (siehe Schaltplan).
Da du einen Optokoppler verwendest, könntest du auch einen Brückengleichrichter um den Schalttransistor herum bauen.
Abhängig von den Induktivitäten in der TW39-Vermittlung solltest du noch was geeignetes (z.B. RC-Glied) zur "Funkenlöschung" vorsehen.
Kalle hat geschrieben: Mo 21. Dez 2020, 15:53 Die Sinus-Signale können auch mit dem integrierten D/A-Wandler im Arduino erzeugt werden. Mit fester Abtastrate und den Analogwerten in zwei Arrays gespeichert.
Der Prozessor hat keinen echten D/A-Wandler, sondern nur eine Hardware-PWM. DIe ist im besten Fall mit einer Frequenz von 1/256 der Quarzfrequenz zu betreiben, also irgendwo im Bereich 62 kHz. Die musst du noch herausfiltern.
Ich musste mich gegen die PWM entscheiden, weil ich die Taktgeber anderweitig benötigte.
Kalle hat geschrieben: Mo 21. Dez 2020, 15:53 Es erschien mir zu kompliziert, dies softwaremäßig zu machen, werde es aber vielleicht mal probieren.
Es ist eigentlich egal, ob du das PWM-Ausgaberegister beschreibst oder den Port, an dem die R-2R-Widerstände hängen.
Kalle hat geschrieben: Mo 21. Dez 2020, 15:53 Die Frequenzerkennung des kommenden Signals wollte ich allerdings mit dem Arduino machen. Hier muss ja eigentlich nur mit dem internem Komparator aus dem Sinus ein Rechteck gemacht werden und dann die Zeit zwischen zwei aufsteigenden oder abfallenden Flanken gemessen werden.
Dann brauchst du aber eine wirklich gute Gabelschaltung, da ja auch das "Sendesignal" mit auf der Leitung ist.
Meine Analog-Kenntnisse sind begrenzt, ich habe in meiner ED1000-Schaltung im Analogteil nur ein Nutzsignalverhältnis von etwa 0,6 erreicht.

Viel Erfolg!

Fred
Grüße,
Fred Sonnenrein, Braunschweig
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Fernschreiber
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Re: Konverter ED1000 - TW39

#6

Beitrag von Fernschreiber »

Hallo Kalle,
habe gleiche Anforderung wie Du, möchte gerne eins meiner neuen EMD-Hunderte für ED1000 /Vvierdraht ausrüsten.
Ich habe mich letztens im Zuge meines Stromsparprojekts (https://telexforum.de/viewtopic.php?f=232&t=2798)mit der ED1000 Problematik beschäftigt. Ich kann Dir als Übertragungstechniker nur dringend raten, lass das mit der Gabel und spendiere einen einfachen 12dB Hoch/Tiefpass. Dann ist Ruhe, der Sicherheitsabstand istimmer hoch genug und die Frequenzanalyse kann sauber ablaufen. Nicht ohne Grund sind die Frequenzen an den Enden des Frequenzbandes angesiedelt. Schau mal in die Schaltungen der ED1000 Geräte. Die sind voll mit Spulen und Kondensatoren in den frequenzverarbeitenden Stufen. Desweiteren tendiere ich wie in meinem Projekt beschrieben eher zu externer HW. Der Materialaufwand ist gleich und man hat eine klare Schnittstelle.
Es ist natürlich auch eine Frage wieviel dieser Adapter Du bauen möchtest. Ich baue sie mir in die I.GW und LW ein, dann kann ich mit 4 Adaptern ein ganzes Hundert mit 4% Verkehr versorgen. So etwas für mehrere TS zu bauen ist natürlich mehr Aufwand.
Ich mache den Aufwand eigentlich auch nur für einen LO2000 und einige AGT's, die hier noch rumliegen, war ja auch die letzte Betriebsart, warum also nicht.
Solltest Du ein AGT A in deinem Fundus haben, hast Du eigentlich schon den 3/4 Umsetzter. Dieses AGT setzt ED1000 (frequenzmäsig wie auch die SEUA in der DUST) auf TW39 Amt um. Dann brauchst Du eigentlich nur noch einen Adapter FS-FS (simpelst, ohne Arduino) bauen.
Die Auswertung der Frequenzen (FSK) ist natürlich auch diskutabel. In Senderichtung wird immer echte FSK versendet. In Empfangsrichtung wird in den AGT's die ich kenne nur die Ruhefrequenz ausgewertet. Ist die weg, geht das Gerät davon aus, das ist Zeichenlage. Hat mich etwas verwundert, ist aber so.
Das K1-Relais würde ich entweder als echtes Telegrafenrelais oder derer elektronischen Nachfolger ausführen. Die halten das ohne weitere Schutzmaßnahmen aus.
Mich würde interessieren, auf welche Weise Du die Baudotzeichen für das Relais erzeugen wirst. Ich habe bei den Arduino's bisher keine wirklich exakt brauchbare Seriell Library entdeckt. Entweder tun sie sich mit 50 Baud oder dem 1,5 fachen Stoppschritt schwer. Ich habe deshalb bisher (auch bei dem Pi für die i-Telex Anbindung ) alte UART's eingesetzt, die das noch können.
Ich wünsche Dir viel Erfolg bei dem Projekt, ich gehe meins jetzt auch ruhig an. Vielleicht kann man sich ja ergänzen.
Gruß
Willi
Hauptnummer 25060
25061117 ufs lingen  T68d     Dw 890 
89899 schuett d        T1000   Dw 894  Hauptstelle
826433b vdm d         T100     Dw 891
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84635 norman d        T100     Dw 896
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Re: Konverter ED1000 - TW39

#7

Beitrag von Kalle »

Hallo,

nach langer Pause mit Materialbeschaffungen, einigen Messungen im Museum und Arbeiten an anderen Projekten, melde ich mich wieder.

@ Henning: leider antwortet Sebastian auch auf meine direkte e-Mail nicht, ob er noch TW39-Baugruppen für den T1000 hat.

@ Fred und Willi: Danke für die Ratschläge und Ideen.

Ich habe mich nach einigen Versuchen nun doch entschieden sowohl die Frequenzerzeugung als auch die Frequenzauswertung nicht mit einem Mikrocontroller, sondern mit entsprechender Hardware zu realisieren. Meine Versuche sehen sehr vielversprechend aus. Das Ergebnis seht ihr in der Anlage. Sowohl zu einem AGT (hier zuhause) als auch zum T1000 im Museum kann wechselseitiger Kontakt hergestellt werden. Die TW39-Schaltung ist noch nicht getestet, sollte aber funktionieren.

Jetzt werde ich noch fehlendes Material besorgen und die Platine herstellen. Erst danach mache ich mir Gedanken um die Programmierung.

Gruß
Karl
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FredSonnenrein
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Re: Konverter ED1000 - TW39

#8

Beitrag von FredSonnenrein »

Hallo Karl,
Gutes Konzept, ggf. wirst du noch eine Gabelschaltung vorsehen müssen, damit der Sender den EMpfänger nicht "übersteuert".
Ich bin gespannt!

Fred
Grüße,
Fred Sonnenrein, Braunschweig
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JKde
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Re: Konverter ED1000 - TW39

#9

Beitrag von JKde »

Hallo Karl,

ein sehr schönes Konzept!
Ich möchte noch ein paar Anmerkungen/Vorschläge zum Schaltplan machen:
  • Der Optokoppler wird beim ersten Umpolen kaputt gehen. OKs halten eine Rückwärtsspannung (Reverse Voltage) von ca. 5V aus. Hier sollte eine antiparallele Diode noch rein
  • R22 sollte eher 200 Ohm haben, wie der Empfangsmagnet des FS. Dann kann auch die Leistung geringer ausfallen (0.5W).
  • Die Anschlüsse an WT39 sind nicht a und b, sondern a und c
  • Der 741 ist etwas antiquarisch - selbst für FS-Schaltungen. Vorschlag: TL082
  • Ein 100 Ohm Widerstand seriell zu C2 um etwas weicher einzukoppeln.
  • An die freinen Pins des AVR noch ein paar Debug-LEDs...
  • Wenn du den Chip-AVR durch einen ArduinoNano ersetzt, bekommst du den USB-Seriell-Wandler (zur Programmierung), und den Quarz geschenkt. Außerdem hast du dann noch eine virtuelle Serielle zum Debuggen
Noch ein Vorschlag (für den mich hier einige wahrscheinlich steinigen werden): Mit einer USB-Soundkarte an einem Raspberry kann man den ED1000 ganz einfach aufbauen und Python-Sourcen sind auch schon dafür vorhanden. Somit braucht man nur noch den TW39-Teil.
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Re: Konverter ED1000 - TW39

#10

Beitrag von FredSonnenrein »

JKde hat geschrieben: Fr 29. Jan 2021, 15:51 Hallo Karl,

ein sehr schönes Konzept!
Ich möchte noch ein paar Anmerkungen/Vorschläge zum Schaltplan machen:
  • Der Optokoppler wird beim ersten Umpolen kaputt gehen. OKs halten eine Rückwärtsspannung (Reverse Voltage) von ca. 5V aus. Hier sollte eine antiparallele Diode noch rein
  • R22 sollte eher 200 Ohm haben, wie der Empfangsmagnet des FS. Dann kann auch die Leistung geringer ausfallen (0.5W).
  • Die Anschlüsse an WT39 sind nicht a und b, sondern a und c
  • Der 741 ist etwas antiquarisch - selbst für FS-Schaltungen. Vorschlag: TL082
  • Ein 100 Ohm Widerstand seriell zu C2 um etwas weicher einzukoppeln.
  • An die freinen Pins des AVR noch ein paar Debug-LEDs...
  • Wenn du den Chip-AVR durch einen ArduinoNano ersetzt, bekommst du den USB-Seriell-Wandler (zur Programmierung), und den Quarz geschenkt. Außerdem hast du dann noch eine virtuelle Serielle zum Debuggen
Noch ein Vorschlag (für den mich hier einige wahrscheinlich steinigen werden): Mit einer USB-Soundkarte an einem Raspberry kann man den ED1000 ganz einfach aufbauen und Python-Sourcen sind auch schon dafür vorhanden. Somit braucht man nur noch den TW39-Teil.
Alles richtig.
Den ED1000-Teil bekommt man aber auch auf dem ATmega hin, siehe meine ED1000-Karte. Und die Quellen dafür sind offen und hinreichend modular.

Noch etwas zur Hardware: DIe beiden Brückengleichrichter kann man durch einen ebensolchen ersetzten:
9 und 7 vom Trafo zusammenschalten und direkt auf GND.
10 und 6 vom Trafo auf die AC-Eingänge des Gleichrichters und die Ausgänge auf C3 und C5.

Fred
Grüße,
Fred Sonnenrein, Braunschweig
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