Lidská lenost je hybnou silou pokroku.
Samozřejmě, i já jsem líný se přehrabovat neustále v chaosu kabeláže od antén, hledat konce kabelů a natahovat se k nějakým přepínačům. Jediná možnost, jak hadí klubko koaxiálů na stole umravnit (nebo raději rovnou posunout za zeď mého hamshacku), byla pořídit nějaký automatický přepínač antén. Na trhu se vyskytující řešení byla buďto nad rámec rozpočtu, nebo prostě nefungovala podle mých představ. Tak jsem se jednoho večera pustil opět po delším čase do bastlení a jal se vyvinout vlastní konstrukci.
Zadání bylo jasné – s rezervou postačí šest antén a jako další podmínka je dodatečné relé, které připojí ovládací dráty automatického tuneru AH-3 jen s tou anténou, kde tuner používám. Jinak totiž IC-756 stejně jako jiné TRXy ICOM tento tuner rozpoznají a vyřadí interní tuner z funkce.
Přepínač je určen ke spolupráci s TRXy ICOM a rozhraní CI-V (má dva průchozí konektory, aby se dal vložit mezi TRX a PC). Rychlost rozhraní je defaultně 19200 Bd (lze změnit v programu), na adrese TRXu nezáleží. Pokud není použit současně s deníkem nebo nějakým CAT softwarem, který periodicky vyčítá frekvenci z TRXu, je nutné v setupu TRXu nastavit parametr CI-V TRANSCEIVE na hodnotu ON, aby TRX posílal zprávy obsahující frekvenci sám při ladění.
Řídící jednotka
Srdce řídící jednotky je levná a jednoduchá vývojová destička Arduino Nano. Na Ebay v Číně se jich dá za pár dolarů koupit pytel a za pár korun se dá koupit i zde. Vývojové prostředí a programovací jazyk velmi blízký C++ je k mání zdarma na http://arduino.cc , stejně jako spousta užitečných knihoven a příkladů kódu, se kterými se programování stává hračkou i pro relativně nezkušené programátory.
Po prohrabání šuplíků, odpadkového koše a smetí pod stolem jsem našel skoro vše potřebné a něco i navíc (no nedejte tam LCD displej, když se válí bez užitku, i když by tam stačilo šest LEDek, že jo..). Displej, rotační enkodér, eloxovaná krabička do které se to všechno pěkně vejde, nějaká ta relata a jde se na to. Vzhledem k jednoduchosti zapojení jsem se vykašlal na návrh a výrobu plošného spoje, pro jediný exemplář switche by to byl zbytečný luxus.
Všechny kondenzátory jsou blokovací keramiky, například paralelní kombinace 100n a 10n, tlumivka v napájení je co dům dal SMD feritová RFI tlumivka. Bez filtrace to ani nezkoušejte, číňan se ani neobtěžoval na vstup stabilizátoru na desce Arduina dát blokovací kondenzátor a tak to už při malém náznaku VF proudů dělá psí kusy. S takto odfiltrovaným napájením už se vše chová zcela mravně.
Jako vrabčí hnízdo na stole vše fungovalo a kód byl v podstatě odladěn, tak jsem se vrhl na mechanickou konstrukci (kdybych to neudělal hned, neudělal bych to nikdy, jak se znám..). Tento úkol mi značně usnadnila moje nedlouhá zkušenost s 3D CAD programem Autodesk Fusion360. Vřele doporučuji, pro hobby využití se dá používat po registraci zcela zdarma. Jen vyžaduje připojení k internetu protože běží v cloudovém režimu (ale po omezený čas cca 14 dní lze používat i offline) a jeho možnosti se příliš neliší od dospělých drahých 3D CAD systémů, včetně například CAM funkcí pro generování kódu pro CNC obrábění.
3D model kompletní krabičky jsem našel na webu výrobce, modely dalších součástí jsem vygooglil dílem na Grabcadu, dílem jsem si nějaké drobnosti načmáral sám. Výhodou “poskládání” sestavy v 3D modelu je to, že se dá všechno krásně zarovnat, rozmístit, slícovat, vytvořit otvory na konektory, displej atd. na sucho, všechno potom na sebe přesně pasuje a odpadá pracné předělávání, dopilovávání a nadávání nad tím, že se něco někam nevejde. Další výhodou je, že si v CADu vytvořím přímo některé součásti (v tomto případě třeba držáky displeje a ovládací knoflík na enkodér), které mohu z plastu vytisknout na mé 3d tiskárně (jak jinak než samo-domo postavené). No a z modelu předního a zadního panelu a nosné sklotextitové desky zase hravě vytvořím G-code pro moji (opět samo-domo) CNC frézku, kterou jinak využívám hlavně při mém RC modelaření. Vyřezání otvorů na konektory a displej všech tvarů je pak dílem chvilky a jako bonus navíc jsem do panelů vygravíroval i nápisy.
Arduino, relé na odpojení tuneru, sokl na budič relé ( pole budičů ULN2803) jsou umístěny do předvrtané sklotextitové destičky a propojení komponentů je provedeno prostým zadrátováním. Do vytisknutých držáků displeje lze buďto vyříznout závitníkem závity M3 resp. M2, nebo použít vhodně velké samořezné šroubky. Vodiče od konektoru pro relé jsou pro jistotu protaženy feritovým jádrem (ferit z nacvakávacího jádra na odrušení kabelů).
Pár fotek jak to ve finále vypadá uvnitř i z venku:
 |
 |
 |
| vnitřek | přední panel | zadní panel |
Reléový box
Jde o úplně nejjednodušší provedení (metoda zvaná v českých zemích “ŽaVeS”). Použil jsem hliníkovou tlakově litou krabičku zakoupenou v TME. S rozmístěním konektorů, vyřezáním otvorů a gravírováním popisů mi opět pomohla moje věrná dvojka CAD/CNC frézka. Pro umístění relé jsem opět použil prkýnko ze sklotextitu, relé jsou připevněna kapkou vteřinového lepidla a vše je následně propojeno jak jinak než vzdušnou změtí drátů. Krabička je na rozdíl od PL konektorů vodotěsná, ale to nám na dešti moc nepomůže. Pokud někdo chce box používat venku na dešti, doporučil bych vyměnit konektory za vodotěsná N-ka, samozřejmě utěsnit je v boxu a nezapomenout na nejlepší izolaci proti vodě kondenzující ze vzdušné vlhkosti – dírku na nejnižším místě krabičky. Kablík k řídící jednotce prochází těsnou průchodkou, je samozřejmě stíněný a stínění je ukostřeno jak na straně boxu, tak na pouzdro konektoru dole..
A takto to vypadá z venku i uvnitř:
plastic parts |
 |
| změť uvnitř | konektory |
Co dál?
Tady si můžete stáhnout STL soubory pro 3D tisk plastových součástek:
A tady je kód programu. Z komentářů v kódu (pardon, jsou v angličtině) by se mohlo dát pochopit, jak funguje nastavování přepínače. Pokud ne, prostě připojte USB port Arduina k PC, spusťte terminálový program (třeba PUTTY), nastavte COM port na kterém se namapovalo Arduino, rychlost 38400 Bd, stiskněte ENTER a koukejte co se děje na vaší obrazovce. Je to tak jednoduché, že to snad jednodušeji nejde. U zadání názvu antény pozor, pokud je první znak 1, sepne při volbě této antény i relé připojující externí tuner, pokud je 0, nic se neděje. Následuje bez mezery název antény, který se zobrazí na displeji. Pokud je kratší, než 14 znaků, doplňte zbytek řádku mezerami. Přiřazení antény pásmu je ještě jednodušší, zvolte číslo (nebo znak) příslušného pásma a napište číslo antény, která se má pro to pásmo zapnout. To je všechno. Manuální ovládání enkodérem je rovněž snadné, přepínají se pořád dokola antény 1 – 6, v poloze 0 se opět aktivuje automatické přepínání podle frekvence.
Schemata v PDF:
Použijte tyto informace jak uznáte za vhodné, jen bych nerad viděl nějakou komerční aktivitu s tím spojenou bez mého explicitního souhlasu.
Nepřijmu jakoukoli odpovědnost za zranění, přírodní katastrofy, rozvody, poškozená zařízení, dopravní nehody, ztracená koťátka a prošvihnutá DX spojení, ke kterým došlo v souvislosti s použitím mé konstrukce 😉
Have fun with HAMradio!
73! de Jiri OK2WY (twisted_sour_fish) ok2wy.com