Optoelectronics Digital Scout

Tillverkare:
OPTOELECTRONICS
160 West Camino Real #233
Boca Raton, FL 33432 USA
sales@optoelectronics.com
www.optoelectronics.com

 

  Teknisk beskrivning  

 

2009 11 10 SENAST UPPDATERAT:
091110 Mätresultat - Antennfilter N100FM
091107
Mätresultat - Känslighet
 

 

  (c) Göran Jansson 2009  
     
  Era Frågor eller synpunkter

 

 

 

 

Digital Scout detekterar både digitala och analoga sändare som ligger minst 15dB över genomsnittlig signalnivå (relativt nära sändaren) inom frekvensområdet 10MHz – 2,6GHz. När den hittar en sändare visas både frekvensen och signalstyrkan i displayet, samtidigt som den lagrar frekvensen i sitt minne. Bakgrundssignalen har stor betydelse för förmågan att detektera ”nyttosignaler”. Ju högre bakgrundssignal desto starkare ”nyttosignal” behövs för detektering. Digital Scouten har minne för att lagra upp till 1000 olika frekvenser, samt hur många gånger varje frekvens har detekterats. Den har en inbyggd kalibrerad signalstyrkemätare för signaler mellan -60dBm och 5dBm. Digital Scouten har en funktion som kallas Reaktion Tune, vilket innebär att den automatiskt överför den detekterade frekvensen till en extern mottagare, t.ex. Icom R20, för lyssning på frekvensen. Digital Scout kan upptäcka både analoga (kontinuerliga) sändare och digitala (pulsade) sändare med databurstar ner till 300uS.

 

 

  Inne i Digital Scout  

 

 
 
 
       

 

 
  Framsida kretskortet Baksidan av kretskortet
     
 

All elektronik ryms på ett kretskort. På framsidan sitter displayet och tryckknapparna monterade. Nere till vänster sitter frekvensreferens som består av en styrkristall på 10.000MHz och en variabel kapacitans för justering av frekvensen. Justeringen kan göras genom ett hål (rödmarkerad) i frontpanelen. Viktigt! Låt bli om du inte exakt vet vad du gör.


På baksidan sitter övriga kretsar. Till vänster, där koaxialkabeln går in på kortet, sitter två ingångsförstärkare. Mycket av funktionerna ligger i en mångpolig specialkrets som sitter uppe till höger. Vibrationer ges av den lilla blå motorn nere till höger. Batteriet är anslutet till den vita kontakten uppe till höger. I mitten sitter en 8-bitars Winbond Microcontroller (motsvarar i stort 80C52). Datablad här
Uppe till höger en specialkrets för Digital Scout från QuickLogic

 

  Den första tiden med Digital Scouten  
  Förväntade mig inte så mycket så det är lätt att säga att den klart överträffade förväntan. Jag är hitintills förvånad över att den fungerar så bra. Har detekterat en del sändare i min omgivning som jag tidigare inte känt till, bland annat en del mobila signaler. Dokumentationen var inte så bra från USA så jag skapade den här sidan, med bättre grunddokumentation, för min egen skull och för andra som är intresserade.  

 

  Praktiska erfarenheter - negativa  
  1. Dålig användarmanual från tillverkaren.
2. Till- och frånknappen sitter inte skyddad så det är lätt att den stängs av (sätts på) när man har den i fickan.
3. Inte bra med NiCd batterier.
4. CI-5 Kontakt för nära RS232 kontakt
 

 

  Praktiska Saker  
  Dockning av R20 mot Digital Scout för Reaction Tune
Lösning på problemet med till- och frånkanppen
Ett annan sätt att göra en anslutningskabel till R20
 

 

  Dokument  
 
Originalbroschyr PDF
Tillbehör PDF
Originalmanual PDF
Optoelectronics patent "Digital Scout" US5471402
Optoelectronics patent US5710710
   
 

 

  TEKNISKA data  
 
Frekvensområde  10MHz – 2,6GHz
Ingångsimpedans     50Ohm
Max insignal +15dBm, 500 mV
Tidsbas 10MHz
Upplösning 1kHz och 100Hz
Frekvensnoggrannhet 1ppm
Signalstyrka noggrannhet +-5dBm
Strömförsörjning   9V, 150mA
Strömförsörjningskontakt 2,1mm, + i mitten
Mått H=95mm, B=76, D=38mm
Vikt ca 200g
Batteri 5st 1,5V AA NiCd (batteripack)
Drifttid 5 timmar
Laddtid 8-10 timmar
Display 2x16 alfanumeriskt LCD display
Bakgrundbelysning  Till- och frånkopplingsbar
Ljud ”pip” vid detekterad signal
Vibrator Vid detekterad signal
Känslighet Typiskt <3mV.
Ner till 700uV, beroende av frekvens
CE-godkänd Ja
 

 

  Digital Scouten är ingen mottagare
Den är en patenterad frekvensräknare
 
  Konstruktionen bygger på ett patent som 1995 gavs William P. Owen på Optoelectronics i USA.

I grunden är det en ganska traditionell frekvensräknare men med patenterade funktioner för att säkrare kunna särskilja ”nyttosignaler” från bakgrundssignaler.
Konstruktionen använder en mikroprocessor för att bygga upp statistik kring de erhållna resultaten från frekvensräknaren. Med ledning av de statistiska resultaten kan man erhålla en säkrare detektering av ”nyttosignaler”.

Optoelectronic har även ett annat patent som gäller en annan tillämpning av en frekvensräknare. Patenthandlingen här Oklart om detta patent på något sätt är i användning i Digital Scouten. I vart fall står enbart ett patent angivet på apparaten nämligen US Patent No 5,471,402

 

 

 

Hela patenthandlingen finns här

Bearbetning
 
Blockschema

Blockschema
 

 

  Reaction Tune  
 

En intressant funktion på Digital Scout är att den kan skicka frekvensinformation till en extern mottagare via en seriell anslutning. Detta innebär att när den hittar en frekvens så överförs den omedelbart via en kabel till mottagaren, vilket gör att man direkt kan lyssna på den frekvensen som detekterats. Bland annat kan följande mottagare kan styras: ICOM PCR1000, R7000, R7100, R8500, R9000, R10, R20, AOR AR800, AR8200. När den är ansluten till PCR1000 kan Digital Scouten också styra volymen och brusspärren. Frekvensinformation kommer endast att skickas till mottagaren om det är en analog sändning som detekteras.

På Icom R20 finns ett gemensamt uttag för hörtelefon och data. Kontakten är en 3,5mm stereoplugg. Toppen på kontakten är signal till hörtelefon, mitten är data och hylsan är gemensam jord för hörtelefon och data. Data ut från Digital Scouten kommer via en 2,5mm CI-5 kontakt på ovansidan. Eftersom den inbyggda högtalaren kopplas bort när man sätter in kontakten så måste man använda en extern högtalare.

 

 

  Anslutning av Digital Scout till dator  
  Digital Scout har en RS232 kontakt som kan anslutas till en dator för att läsa data från och sända kommandon till den.
Detta dokument beskriver kommunikationen
 

 

  Antenner  
 

Som tillbehör finns ett antal antenner för olika frekvensområden

RD27           26-150MHz
RD150         144-146MHz
RD440         440-480MHz
RD800         500-1000MHz
RD2400       2,4-2,5GHz
DB32            100MHz-2GHz
BB85            100MHz-2GHz
TA100S       100-800MHz
CellLock      800-2000MHz

Rekommenderat vid köp av Digital Scout är antennerna DB32 och BB85 samt antennfiltret N100FM.

DS32

 

 

 

  Antennfilter  
 

Antennfiltret N100FM används för att dämpa signaler inom FM-bandet så att risken blir mindre att de kan störa detekteringen av andra signaler. Enligt specifikation dämpar filtret signaler mellan 88 och 108MHz med >30dB.

Mätningen har visat att filtret uppfyller specifikationen.

Mätresultat:  
Frekvens MHz Dämpning dB
50 2,3
60 2,2
70 8,8
80 18,1
90 39,2
100 41,7
110 30,3
120 17,6
130 10,1
140 6,6
150 3,5
160 2,4
170 3,0
180 3,4
190 3,0
200 2,1


 

 

 

  Antennfilter N100FM    
 

 

  Batterier  
 

Batteripack med 5st 1.5V NiCd batterier som är enkla att byta. Batteripack finns att köpa som reservdel.

Driftstid
Fulladdade batterier ger en driftstid på ungefär 5 timmar.

Laddning och strömförsörjning
De inbyggda NiCd batterierna laddas genom DC-kontakten på ovansida.
Laddaren kan också strömförsörja Digital Scouten vid användning inomhus.

Laddtid
8-10 timmar.

Varning!

Anslut aldrig Scouten till bilens 12V. Spänningen kan gå upp emot 14V och det kan vålla permanent skada på kretsarna för laddning och strömförsörjning.

Batteripack

 

 

  Tryckknappar  
 

POWER Tryck kort på knappen för att slå till och från. Genom att hålla knappen nedtryckt i två sekunder kan bakgrundsbelysningen tändas och släckas.

TEST Tryck kort för att växla mellan visning av frekvens eller signalstyrka.

FUNCTION Tryck på knappen för att växla mellan olika funktioner och inställningar

 



 

 

  Visning av frekvens och signalstyrka  
 

Stega med TEST knappen tills MHz visas


Frekvensvisning

 
     
 

Justering av brusspärren (Squelch)

Stega med TEST knappen till MHz visas uppe till höger i displayet.
Justera brusspärren med UPP och NER knapparna.

 

   
  Längst upp till höger i displayet visas "brusspärren"  
 
Helt fylld = brusspärren helt öppen
Fyra linjer = brusspärren på
Lagom nivå för digitala sändare
En linje
= brusspärren stängd
Lagom nivå för analoga signaler
 
 

För analoga sändare ska brusspärren justeras till en nivå mellan ett och fyra streck där den till övervägande del visar ett streck..
Viktigt att hitta detta läge. Annars kommer brusspärren att vara för hårt ställd eller helt öppen.

 
     
  Signalstyrka  
     
   
     
 

Stega med TEST knappen tills SIG visas. Scouten mäter kontinuerligt signalnivån. Signalstyrkan kommer att variera beroende av insignalens nivå. Utslagets noggrannhet ligger inom +- 5 dBm.

 

 

  Funktioner och inställningar  
  Genom att stega med knappen FUNCTION kan man nå 14 olika funktioner och inställningar. Med knapparna UPP/NER kan inställningarna ändras.  

 

  Funktion Inställningar Standard
inställning
 
  Memory     Möjlighet att lagra upp till 1000 olika detekterade frekvenser samt hur många gånger varje frekvens har detekterats. Första minnespositionen är 000. För att vis hur många gånger frekvensen har hittats tryck på UPP. För att förflytta sig i minnesbanken använd UPP och NER knapparna.
  Clear Memory     Tryck snabbt två gånger på UPP knappen så raderas hela minnet.
  Auto Store ENABLE
DISABLE
ENABLE När Digital Scout är i ”Filter mode” kan detekterade frekvenser lagras automatiskt. Tryck på UPP/NER knapparna för att koppla in eller ur denna funktion (Enabled/Disabled). Viktigt! Om Auto Store är inkopplad måste också Filter mode vara tillslagen. Stäng inte av Filter Mode om du ska använda Auto Store.
  Resolution 100HZ
1kHz
1kHz Frekvensvisningens noggrannhet han väljas till antingen 1kHz eller 100Hz. Vid 1 kHz blir tiden för detekteringen snabbare än vid 100Hz.
  Minimum Pulse Width 300uS
1100uS
8200uS
8200uS
(300uS för digitala sändare)
Det finns tre mätområden 300uS(långsam) 1100uS(medel) 8200(snabb).  För att detektera digitala signaler är det viktigt att välja 300uS och för att detektera analoga signaler bör 8200uS väljas.
  Filter Mode ENABLED
DISABLED
ENABLED När Filter Mode är tillkopplad (enabled) kommer den detekterade frekvensen att visas på displayet tills att en ny signal detekteras. Det innebär också att frekvensen skrivs till minnet om Auto Store är tillslaget (enabled). När Filter Mode är frånkopplad (disabled) kommer frekvensen att stanna kvar på displayet endast så länge som signalen detekteras. För att lagra frekvensen i minnet när Filter Mode är frånkopplat – Tryck på kanappen TEST under två sekunder.
  Frequency Display CHANNEL
MEASURED
CHANNEL CHANNEL justerar den uppmätta frekvensen till jämn kanalindelning. MEASURED visar den uppmätta frekvensen. Exempel MEASURED: 154.1248, CHANNEL: 154.1250.
  Interface type CI-5
REACTION TUNE.
  CI-5 används när Scouten är ansluten till en dator. REACTION TUNE används vid anslutning till en mottagare.
  Receiver type CI-5
AR8000
PCR1000
  CI-5 används t.ex för ICOM R20.
  PCR1000 Volume    
Styr volymen på en tillkopplad PCR1000 med hjälp av UPP/NER knapparna.
  PCR1000 Squelch     Styr brusspärren på en tillkopplad PCR1000 med hjälp av UPP/NER knapparna.
  Auto Power Off ENABLED DISABLED DISABLED
Vid tillslagen (enabled) stängs Scouten automatiskt av efter 2 minuter om inga knapptryckningar gjorts eller någon frekvens detekterats.
  Beeper ENABLED DISABLED ENABLED Vid tillslagen (enabled) ”piper” Scouten en gång vid detekterad signal.
  Vibrator ENABLED
ENABLED Vid tillslagen (enabled) kommer Scouten att ge en två sekunder lång vibration när en frekvens detekteras. Om vibratorn är tillslagen kommer inget ”pipljud” att höras oavsett om Beeper är tillslagen (enabled).

 

  Digital Scouten tillsammans med
ICOM R20 mottagare
 
     
  För att styra en Icom R20 mottagare så att den automatiskt ställs in på den detekterade frekvensen ska Digital Scouten ställas in på följande sätt:

Stega med FUNCTION knappen till INTERFACE TYPE visas.
Med UPP knappen välj REACTION TUNE
Stega med FUNCTION knappen till RECEIVER TYPE visas.
Med UPP knappen välj CI-5

 

     
  Dockning av R20 mot
Digital Scout för Reaction Tune
 
     
  Innebär att R20 automatiskt ställer sig på den frekvens som Digital Scouten detekterar.  
     
  Kabeln mellan Digital Scout och ICOM R20  
 

 

 

   
  CI-V Uttag på Icom R20. CI-5 (CI-V) Uttag på Digital Scout.  
 
  Montera kardborretejp på baksidan av R20. Montera kardborretejp på baksidan av Digital Scout. Gör en Reaction Tuning kabel
(enligt beskrivning ovan) .
   
  R20 och Digital Scout dockade. Eftersom den inbyggna högtalaren i R20 stängs av när man sätter in pluggen i SP/CI-V kontakten så måste man ha en extern högtalare.  
   

 

  Ett annat sätt att göra en
anslutningskabel till R20
 
 

Är man lite händig kan man fila bort den övre delen av kontakten som går in i R20. Det innebär att den inbyggda högtalaren i R20 inte stängs av.
Vilket i sin tur innebär att man inte behöver någon yttre högtalare.
Nackdelen är att kontakten i R20 kommer att sitta lite löst på grund av att det som den fäster emot har tagits bort.

 

 

 
  Ta bort spetsen på kontakten (fila) En enklare kabel och ingen extern högtalare

 

  Problem (mindre)  
  Det är lätt hänt att till- och frånknappen (Power) påverkas när man har Digital Scout i fickan. En enkel lösning är att sätta kardborretejp runt knappen för att minska risken att den oavsiktligt trycks in.

 
 

 
  CI-5 (CI-V) kontakten för nära RS232 kontakten. Det innebär att kontakten inte riktigt kan bottna. Löses genom att hylsan på kontakten filas eller skärs av så att den går ner.  
 

 

 

 

  Mätresultat  
  Vid en första enkel genommätning så håller den i stort vad den lovar i specifikationerna. Den enda påtagliga avvikelsen är känsligheten vid låga frekvenser - under 75MHz  
     
  Insignal i förhållande till avläst signalstyrka  
 

Specifikationen säger en noggrannhet på +-5dB.
Det uppmätta ligger i stort sett inom specifikationen.

In
dBm
In
mV
Avläst vid
10MHz

20MHz

50MHz

100MHz

200MHz

500MHz

1000MHz
-60 0,224 -63 -63 -63 -62 -62 -58 -56
-50 0,707 -56 -57 -56 -55 -54 -52 -49
-40 2,24 -47 -47 -46 -46 -46 -42 -39
-30 7,07 -37 -37 -36 -36 -36 -34 -32
-20 22,4 -29 -32 -29 -29 -26 -22 -22
-10 70,7 -19 -21 -22 -15 -12 -9 -10
0 224 -9 -9 -9 -7 -5 -8 -8
+6   -9 -9 -9 -5 -5 -7 -8

Uppenbart överstyrs signalstyrkemätaren vid signaler > -10dBm
 
     
  Lägsta detekterbara frekvens i förhållande
till insignal
 
     
  Förutsättning: Filter Mode =Enabled, Minimum Pulse Width = 8200uS  
     
  Specifikationen säger typisk känslighet <3mV
Vid 3mV detekterar den enbart signaler mer till 76MHz
För att komma ner till den lägsta specificerade frekvensen 10MHz
så behövs en insignal på 30mV
 
     
 
Insignal
dBm
Insignal
mV
Lägsta detekterbara
frekvens MHz
  750uV (inom området 680-720MHz)
-47 1 360
-41 2 111
-37 3 76
-35 4 56
-33 5 41
-31 6 36
-30 7 32
-29 8 28
-28 9 25
-27 10 23
-25 12 19
-23 15 15
-21 20 13
-19 25 11
-17 30 10

Lägsta detekterbara signal är ca 750uV vid ca 700MHz
Specifikationen säger ca 700uV (vid ej angiven frekvens)

 
     
  Genomsnittlig bakgrund  
     
  För att få en uppfattning om hur "bakgrunden" ser ut gjorde jag en liten test med
mätningar på olika ställen i Uppsala
 
     
 
Parkeringen vi IKEA -30dBm
Utanför entre IKEA -35dBm
Serveringen IKEA -52dBm
4km från Vedyxasändaren (Radio och TV) -35dBm
1km från Vedyxasändaren -27dBm
Under Vedyxasändaren -35dBm
Parkeringen ICA Maxi -43dBm
Inomhus ICA Maxi -53dBm
Utanför hemmet -44dBm
Inomhus hemma -52dBm
   
 
  Det är viktigt att förstå att "bakgrunden" kommer att påverka möjligheten att detektera en sändare. Det är också mycket viktigt att justera brusspärren till rätt nivå  
     

 

  Att köpa från USA  
  En Digital Scout kostar hos Optoelektronics i USA 499 Dollar, motsvarar omkring 3.490 kronor. Till det ska läggas ca 875 kronor i moms och ca 280 kronor i frakt (USPS Express Mail). Totalt ca. 4.645 kronor. Du får ett års garanti från Optoelectronics men måste skicka den till USA. Du kan köpa den hos SRS i Karlstad för 9.280 kronor. Men då får du svensk support och svensk service.  

 

  Tillverkare  
  Tillverkare:
OPTOELECTRONICS
160 West Camino Real #233
Boca Raton, FL 33432 USA
sales@optoelectronics.com
www.optoelectronics.com
 

 

 
För test köptes från Optoelectronics i USA följande:    
  Dollar Kronor
Digital Scout 499  
Antenn DB32 49  
Antenn BB85 79  
Antennfilter N100FM 149  
Frakt (USPS Express Mail) 40  
Totalt 816 5.712
Moms   1.428
Totalt i Sverige   7.140
     
   
     
     
     
     
     
 
     
  (c) Göran Jansson SM5CKI 2009