U
D
RM9WY ( ex. ra9woy ) Ham's site

 

Давно хочу сделать себе многофункциональный ключ разработки K3NG, но он будет позже, пока решил голову не ломать над разводкой платы в имеющийся небольшой корпус с индикатором. А поскольку "лето уже на носу", решил быстренько "сколхозить" что-нибудь по-проще! Понравилась конструкция DK3LJ на 8 ногой ATTiny практически без обвязки. Но простой по схеме электронный ключик на деле оказался ооочень непростым. Но тем не менее, он уже сделан и он работает, и работает почти как надо!  Cписок команд может многое рассказать о возможностях этой конструкции (пока на английском, перевод почти готов). Схемы как таковой нет, потому что она и не нужна, довольно такого описания, хотя мой вариант несколько сложнее по схемотехнике за счет возможности расширения внешних подключений и помехоустойчивости. Но Джек (5R8SV) нарисовал схему для любопытных 


Назначение выводов ATTiny
Pin 1 : PB5 - RESET (Can be used for additional button)
Pin 2 : PB3 - DIT (towards GND, buffer with 10nF cap)
Pin 3 : PB4 - DAH (towards GND, buffer with 10nF cap)
Pin 4 : GND
Pin 5 : PB0 - TX key line (polarity configurable)
Pin 6 : PB1 - Sidetone (Connect a piezo disc)
Pin 7 : PB2 - Command button (towards GND)
Pin 8 : VCC (5V)
 

Ну и покажу попу коробочки, хотя замечу, что корпус получился на редкость неудачным и невзрачным. Даже после некоторой модернизации корпус выглядит страшненько. Сейчас бы переделал в новый корпус, но в Электронике эти корпуса, как на зло, закончились, и неизвестно, будут ли еще и когда. Перерабатывать же плату под иной корпус пока не планирую.

 

 

Этот ключ делал под корпус - box-08 из Электроники. (к сожалению, который уже теперь "был" в продаже), соответственно, размеры конструкции определялись корпусом.  Оригинальную схему я несколько дополнил - добавил разъём ISP для прошивки процессора сразу на плате (чип миниатюрный, и переходников для программатора под такие корпуса у меня нет).  Так-же в схему ключа добавлен стабилизатор питающего напряжения с малым предельным напряжением, что позволяет питать конструкцию как от батареек и аккумуляторов, так и от внешних источников питания, например, порта USB или от 12 вольтовой сети автомобиля (напряжение на которой может доходить до 14,5 вольт), или батареи питания трансивера. 

 

Так-же добавлена световая индикация наличия напряжения питания (зеленый светодиод), индикация "нажатия" при манипуляции (красный светодиод), и, помимо встроенного источника звука, сделан выход на стандартное 3,5мм стереофоническое гнездо для головных телефонов, при подключении которых автоматически отключается внутренний источник звука.  На волне творчества были добавлены ещё переставляемые перемычки, совершенно не нужные в реалиях, так как ключ позволяет программно менять точки и тире местами.

В итоге: страссированная, показанная на рисунке печатка содержит несколько мелких неточностей, впрочем, не влияющих на работу, однако, уже скоректирована на будущее. В основном, поправлены габаритные размеры и посадочные размеры одного из типов разъёмов 3,5мм - взятый из какой-то интернетбиблиотеки шаблон оказался неточным. Так-же внесены небольшие изменения в местоположение микрика под кнопку и немного изменена схема включения головных телефонов, связанная с необходимостью уменьшить громкость в них. Кроме того, добавлена возможность модулировать сигнал манипуляции звуковой частотой (при включенном SIDETONE). Это позволит подключать переносные FM радиостанции и использовать их в роли маяка.

Первым делом я проверил действенность русской народной поговорки - "Поспешишь  - людей насмешишь!" Выбирая подходящий кусок фольгированного стеклотекстолита, я решил сделать сразу 3 платы (ну мало-ли кому еще понадобиться из друзей). Пара часов - и три платы почти отличного качества готовы, просверлены и залужены, а так-же разрезаны на отдельные части. И только тут, приложив одну из плат в корпус для окончательной примерки угловых вырезов, я с ужасом обнаруживаю зеркальность исполнения платы!!! Учитывая примененый планарный корпус процессора (хотя и можно было перевернуть его в позу "мертвого таракана"), но там еще и интергральный стабилизатор и несимметричное гнездо питания и 3,5мм входной и выходной разъёмы. Итого, готовые платы пойдут на изоляторы для антенн после сдирания с них печатных проводников.

На следующий вечер я все-же потратил еще 2 часа на изготовление и распайку новой платы. Эта попытка была выполнена не только быстрее, но и более качественно. Все-таки "набивание руки" при использование негативного фоторезиста дает отличные результаты! К сожалению, по причине отсутсвия в местной "Электронике" 3,5мм гнезд с размыкающимися контактами вынужден был довольтсвоваться тем, что найдено было в "закромах"  - отсюда некоторый "зоопарк" с разъёмами. Так-же не очень удачный выбор конструкции командной кнопки, но других миниатюрных кнопок на плату с боковым расположением толкателя в Электрнонике тоже не было. На фото справа на плате отсутствуют некоторые элементы, предназначенные для попытки собрать на плате подзарадное устройство для использования аккумуляторов, решил пока их не ставить, как и сам аккумулятор. Пустые большие площадки предназначены для попытки использования имеющихся у меня звуковых пищалок ЗП-3. К сожалению, после первого же теста ЗП-3 были безжалостно забракованы из-за очень низкой громкости звука.

Использованная в итоге импортная пищалка со встроенным звукогенератором тоже не образец желаемого, но других вариантов под рукой не было. К сожалению, мне не удалось развести дорожки в один слой без перемычек - одна,  длинная все-же присуствует. В процессе настройки появилась вторая, заменивщшая проходной конденсатор, оказавшийся не нужным и даже вредным для качества звука. (сразу скажу, что черные пятна на стеклотекстолите на фото верхней части  - прикольный эффект от фотовспышки, специального бестеневого бокса для макросъёмки у меня, к сожалению,  нет).

 

Однако, самые большие трудности были ещё впереди. При подключении платы к программатору все попытки прочитать сигнатуру процессора оказались провальными - никокой ответной реакции не наблюдалось. Многократно проверив ошибки монтажа и номиналы, я уже был готов отправиться в Электронику за новым процессором (решил взять на пробу ATTINY 85 вместо 45, предположив возможность бракованной китайской партии), но перед этим все-же сдул феном все элементы обвязки процессора, кроме блокировочного керамического конденсатора. И тут только нашел причину. Дело в том, что при пайке SMD элементов я решил попробовать недавно приобретенную паяльную пасту для SMD элементов в сочетании с феном. Так вот, данная паста при прогреве образовала устойчивый мостик из припоя между выводами одного из резисторов и проходящей между выводами дорожки. С наружи этот мостик ника кне обнаруживался (сразу после пайки я смыл все остатки материалов спиртом, но наличия мостика не  было видно). В итоге, на все попытки запрограммировать процессор ушло больше половины моего выходного дня. Зато, сразу после прошивки конструкция радостно пропищала "73", обозначив таким образом свою работоспособность. 

Пока планирую в ближайшие свободные дни испытать ключик в режиме радиомаяка совместно с трансивером mini SW2013 с природы на 1 ватт и антенну MFJ-1640 и посмотреть скиммером зону покрытия 

add. Замечено два косяка в программе: 1 - при выходе из режима проигрывания буфера на ключ не реагирует вообще, на кнопку - только останавливает воспроизведение, для перехода в режим ключевания нужно дождаться окончания пайзы и проигрывания сигнала sk , что занимает много времени. 2 - при выходе из режима настройки U нет паузы между окончанием тона, в итоге сигнализирует не R  а N. Мелочи, конечно, но хочется совершенства  

Ссылка на оригинальную разработку DK3LJ ЗДЕСЬ  Правда, я заливал не этот оригинал, а доработанную 5R8SV версию с прошивкой 0.75 с исправлениями и добавлениями, как мне кажется, более интересными, отсюда http://blog.templaro.com/?p=1315 Схема для обеих прошивок одинакова.

30/06/2016  Прошло некоторое время эксплуатации, мне показалось более удобным иметь автономное питание для такого устройства, особо учитывая, что потребляемый ток мизерный и идет, в основном, на светодиоды. Диапазон питания примененного процессора позволяет использовать напряжение одного элемента Li-Po батареи непосредственно. Небольшой элемент, ёмкостью 180 мА-час имелся у меня в наличии, к тому-же прибыли заказанные на алиэкспрессе платки зарядных устройств от USB. Несмотря на незапланированную переделку, такая платка хорошо вписалась вертикальным образом вместо входного гнезда питания и "сдутого" интергального стабилизатора. Для механической прочности крепления дремелем была прорезана узкая прорезь шириной в толщину "зарядной" платки. Недостающий проводник питания подключен проводком. Внешний  вид устройства, в итоге, получился сильно "не очень" - особенно большая дыра от разъёма питания. Следующий экземпляр можно будет сделать более симпатичным, хотя хочется уже более продвинутый ключ, с сопряжением с комьпютером!  Короче, смотрим фотки:

     

04/07/2016 Уточнил некоторые номиналы схемы и замерил потребляемый устройством ток. В режиме покоя устройство потребляет всего 4 мА, да  и то - это, в основном, светодиод питания. В режиме нажатия с включенной звуковой пищалкой (самый пик потребления) ток составил не более 10 мА. Учитывая ёмкость аккумулятора в 180 мА-час заряжать устройство придется нечасто. Одно плохо - нет сигнализации разряда аккумулятора.


Список команд кейера 

 After reset in default mode, the keyer operates as regular IAMBIC keyer in IAMBIC B at 12 WPM (words per minute = 60 CPM). The sidetone generator operates at 800 Hz.

Speed Change

Speed can be changed py pressing and holding the command key while operating the DIT and DAH paddles. DIT reduces speed while DAH increases speed. The keyer plays an alternating sequence of dit and dah while changing speed without keying the transmitter.

Command mode

Pressing the command button without changing speed will switch the keyer into command mode. This will be confirmed with the '?' character. Another press of the same button takes the keyer back into regular keyer mode and will be confirmed by a single dot.

During command mode the transceiver is never keyed and sidetone is always activated. Further functions can be accessed by keying one-letter commands as listed below.

V - Version

The keyer responds with the current keyer software version number

P - Pitch

Allows modifying the sidetone pitch to a higher or lower level. A sequence of dits will be played and the pitch can be modified with the dit and dah paddles. If no paddle is touched for 5 seconds, OK is sounded and the mode terminates, leaving the user in command mode.

R - Reset

All settings are returned to their default values except for the stored messages in the message buffers. Restored settings include speed and pitch, Paddle Swap, TX level inversion, sidetone and TX keyer settings.

U - Tune mode

The transceiver is keyed for a duration of 20 seconds for tuning purposes. Tuning mode is aborted once either DIT or DAH paddles are touched or the control key is pressed.

A - IAMBIC A

Keyer sets IAMBIC A as permanent keying mode. Request is answered with "A OK".

B - IAMBIC B

Keyer sets IAMBIC B as permanent keying mode. Request is answered with "B OK".

L - Ultimatic

Sets the keyer into ULTIMATIC mode. In Ultimatic mode always tha last paddle to be touched is repeated indefinitely when paddles are squeezed

D - DAH priority mode. In squeezed state a sequence of DAHs is sent.

Some of the first generation keyers exhibited this behaviour so the chip can simulate that

X - Paddle swapping

DIT and DAH paddles are swapped. Request is answered with "OK".

S - Sidetone toggle

The builtin sidetone generator setting is toggled (ON -> OFF or OFF -> ON). NOTE: This setting is only of relevance for regular keying mode. Sidetone is always on in command mode. Request is answered with "OK".

K - TX Keying toggle

Toggles the setting of the TX keyer output. In default state the keyer switches the output line when it is in keyer mode. Toggling this setting enables or disables that function. NOTE: Keying is always off in Command mode. Request is answered with "OK".

Z - Set Farnsworth pause

Allows setting of an extended inter-character Pause in all sending modes which makes fast keying easier to understand. Note that this of course only influences RECEPTION, not TRANSMISSION. If you desire farnsworth mode in transmission, please manually pause during characters.

I - TX level inverter toggle

This function toggles wether the "active" level on the keyer output is VCC or GND. This setting is dependent on the attached keying circuit. Request is answered with "OK".

W - Query current WPM speed

Keyer responds with current keying speed in WPM.

1 and 2 - Record internal messages 1 or 2

The keyer immediately responds with "1" or "2" after which a message up to 100 characters can be keyed at current WPM speed. After 5 seconds of inactivity the message is played back once and then stored in EEPROM. Choosing "1" or "2" but not keying a new message deletes the chosen message buffer content.

E and T - Play back internal messages 1 or 2

The stored messages 1 or 2 are played back with keying enabled (if configured). A press of the command key immediately returns the keyer to keyer mode so a QSO can be started.

N - Automatic Beacon

The keyer responds with "N" after which a number between 0 and 9999 can be keyed. After a 5 second timeout the keyer responds by repeating the number and "OK". Once the keyer returns to keyer mode, the content of message buffer 2 is repeated in intervals of n seconds. The setting is preserved in EEPROM so the chip can be used as a fox hunt keyer.

Returning to command mode and entering an interval of 0 (or none at all) stops beacon mode.

0 - Lock configuration

The 0 command locks or unlocks the main configuration items but not speed, pitch and playback functions.

C - Callsign trainer

The keyer plays a generated callsign (sidetone only) and the user must repeat it. If it was repeated correctly, "R" is played and the next callsign is given. If a mistake was sensed, the error prosign (8 dots) is sounded and the current callsign is repeated again for the user to try once more. If nothing is keyed for 10 seconds, the keyer returns to command mode.

 
Posted on 04 Apr 2016 by RM9WY
Powered by CuteNews

    Archive 2010 2011 2012 2013 - Go read