Paměťový elbug k telegrafní jambické pastičce

Základní vlastnosti :

• ovládání pomocí jednopákové i dvoupákové pastičky
• volba reálného nebo doplňkového klíčování přepínačem
• možnost záměny funkce ovládacích pák přepínačem
• nastavení rychlosti tlačítky (10 až 300 zn/min, krok 5 zn/min)
• čtyři tlačítka pro paměť (paměť EEPROM, celkem 16Kb)
• signalizace zápisu, zaplnění a poruchy paměti pomocí LED
• tlačítko pro trvalé zaklíčování při ladění
• možnost cyklického čtení paměti (například při CQ)
• přerušení čtení paměti stiskem páky nebo tlačítkem
• vnitřní odpojitelný magnetodynamický měnič pro příposlech
• NF příposlech s možností nastavení frekvence a amplitudy
• volitelný klíčovací obvod tranzistorem nebo jazýčkovým relé
• napájecí napětí 8 až 15 V DC (odběr v klidu 13 mA)
• vnitřní stabilizátor napětí a ochrana proti přepólování
• návrh plošných spojů pro jednostranně plátovanou desku
• vnější rozměry stínicí krabičky 31x66x84 mm

Popis konstrukce

Pro návrh plošných spojů byla zvolena varianta dvou jednostranně plátovaných desek (61x52 mm a 61x79 mm) umožňující snadnou výrobu fotocestou. Řazení desek nad sebou umožňuje vhodně využít místo a zabudovat celý klíč do krabičky tvaru kvádru. Desky jsou spojeny mezi sebou a krabičkou pomocí dvanácti běžných distančních sloupků. Čtveřice distančních sloupků od spodní desky krabičky: plastový 5 mm bez závitu, kovový 10 mm závit/šroub M3, kovový 10 mm závit/závit M3. Elektrické propojení horní a spodní desky plošných spojů je zajištěno protilehlými konektory XC4 (dutinková lišta výšky 8,5 mm) a XC5 (kolíková lišta). Kolíková lišta je osazena opačně (delší piny směrem ke straně spojů), piny jsou domáčknuty až ke kraji plastové lišty a pájeny na straně spojů.

Vzhledem k omezení vzájemného rušení elektronického klíče a transceiveru je vhodné použít stínicí krabičku vyrobenou například z jednostranně plátované desky cuprextitu (d=1,5 mm). Úprava horní a zadní desky krabičky je na obr. 4. Vnější rozměry stínicí krabičky jsou 31x66x84 mm. Rozměry desek jsou: horní a spodní 66x84 mm, čelní a zadní 28x66 mm a obě boční 28x81 mm. Všechny (mimo spodní) desky jsou zevnitř spojeny pájením po obvodu. Čtyři montážní otvory na horní a spodní desce jsou zahloubeny vrtákem pro šroub M3 se zápustnou hlavou. Na spodní desce jsou čtyři samolepící přístrojové nožičky.

Seznam součástek

BX1	miniaturní krystal 11,0592MHz	QM11,059MHZ (GM)
C1	kondenzátor keramický	1nF
C2	kondenzátor keramický	1nF
C3	kondenzátor keramický	1nF
C4	kondenzátor keramický	1nF
C5	kondenzátor keramický	1nF
C6	kondenzátor keramický	100nF
C7	kondenzátor keramický	100nF
C8	kondenzátor keramický	100nF
C9	kondenzátor fóliový RM=5 mm	100nF
C10	kondenzátor keramický	100nF
C11	kondenzátor keramický	33pF
C12	kondenzátor keramický	33pF
C13	kondenzátor tantalový	10µF/16V
C14	kondenzátor tantalový	10µF/16V
C15	kondenzátor tantalový	10µF/16V
DD1	mikropočítač ATMEL, DIP20	AT89C2051
DD2	paměť EEPROM 16Kb, DIP8	24C16
DD3	Schmitt. 4xNAND, DIP 14	74HC132
DD4	stabilizátor 5 V 100 mA, TO92	78L05
HL1	červená LED 2 mA, o3 mm	L-934LID (GES)
L1	tlumivka FASTRON axiální	1000 µH
R1	metal. rezistor 0,6 W	100 ?
R2	metal. rezistor 0,6 W	100 ?
R3	metal. rezistor 0,6 W	100 ?
R4	metal. rezistor 0,6 W	100 ?
R5	metal. rezistor 0,6 W	10 k?
R6	metal. rezistor 0,6 W	10 k?
R7	metal. rezistor 0,6 W	10 k?
R8	metal. rezistor 0,6 W	1,5 k?
R9	metal. rezistor 0,6 W	1,5 k?
R10	rezist. síť A, 9 pinů	8x10 k?
R11	rezist. síť A, 9 pinů	8x10 k?
RE1	jazýčkové relé 5 V, DIP14	PRMA1A05 (GES)
RP1	trimr ležatý, rastr 10x5 mm	4,7 k?
RP2	trimr ležatý, rastr 10x5 mm	4,7 k?
SB1	magnetodynamický měnič	KPB1220 (GM)
SW1	posuvný přepínač 2x2 polohy	T217 (GES)
SW2	posuvný přepínač 2x2 polohy	T217 (GES)
VD1	dioda	1N4148
VD2	dioda	1N4148
VT1	tranzistor	BC557C
VT2	tranzistor	BC547C
X1	kolík. lišta, 1x2 piny	S1Gxx (GM)
X2	kolík. lišta, 1x3 piny	S1Gxx (GM)
X3	kolík. lišta, 1x2 piny	S1Gxx (GM)
XC1	zásuvka JACK o6,3 mm do DPS	EBS63P (GES)
XC2	zásuvka DIN5 do DPS	MABP5S (GES)
XC3	zásuvka DIN5 do DPS	MABP5S (GES)
XC4	dutinková lišta 8,5 mm, 1x6 pinů	BL8xxG (GM)
XC5	kolík. lišta, 1x6 pinů	S1Gxx (GM)
SA1	tlačítko DT6	žluté
SA2	tlačítko DT6	žluté
SA3	tlačítko DT6	žluté
SA4	tlačítko DT6	žluté
SA5	tlačítko DT6	modré
SA6	tlačítko DT6	modré
SA7	tlačítko DT6	červené
SA8	tlačítko DT6	zelené
4 ks	dist. sloupek kov.	10 mm závit/šroub
4 ks	dist. sloupek kov.	10 mm závit/závit
4 ks	dist. sloupek plastový	5 mm bez závitu
4 ks	šroub	M3x6 mm se zápustnou hlavou
4 ks	šroub	M3x10 mm se zápustnou hlavou
4 ks	přístrojová nožička	samolepící gumová

Ovládání klíče

Konektor XC1 slouží pro připojení běžně zapojené pastičky pomocí vidlice JACK 6,3 mm. Konektory XC2 a XC3 slouží pro připojení zdroje napájecího napětí (signály PWR a GND), klíčovacího obvodu (signály K+ a K-) a vyvedení NF signálu pro příposlech (signály NF a GND). Jejich paralelní spojení umožňuje signály rozdělit do dvou kabelových vidlic DIN5, případně paralelně připojit jiný klíčovací obvod (například PC nebo ruční klíč). Přiřazení signálů k jednotlivým pinům lze najít ve schématu zapojení.

Desku plošných spojů lze konfigurovat pomocí zkratovacích propojek X1,X2 a X3 (RM=2,54 mm). Propojka X1 odpojuje vnitřní magnetodynamický měnič. Zkratováním propojky X2 (piny 1-2) a X3 se zvolí klíčovací obvod tranzistorem VT2 (45 V 100 mA). Zkratováním propojky X2 (piny 2-3) a rozpojením X3 je zvolen galvanicky oddělený klíčovací obvod s jazýčkovým relé (spínací kontakt 100 V 0,5 A). Odporovým trimrem RP1 lze nastavit kmitočet klíčovaného generátoru NF signálu obdélníkového průběhu. Trimrem RP2 lze nastavit amplitudu stejnosměrně vázaného NF signálu.

Přepínačem ADDITION lze zvolit reálné nebo doplňkové klíčování. Při volbě doplňkového klíčování se využívá registru tečky a čárky. Přepínač OPPOSITE programově zaměňuje funkce ovládacích pák pastičky. Tlačítko OUT slouží k trvalému sepnutí klíčovacího obvodu (vhodné třeba pro ladění vysílače). Rychlost klíčování lze měnit v libovolném okamžiku stiskem tlačítka SPEED UP nebo SPEED DOWN. Při použití obvyklého krystalu 11,0592 MHz (BX1) lze rychlost klíčování měnit požadovaným směrem v rozsahu 10 až 300 zn/min s krokem 5 zn/min. Po zapnutí napájecího napětí je rychlost vždy nastavena na 50 zn/min.

Zápis do paměti EEPROM započne přidržením tlačítka WRITE a stiskem tlačítka zvolené paměti Mx (M1,M2,M3 nebo M4). Jako kontrola zápisu se rozsvítí LED (HL1). Časový interval do prvního stisku páky pastičky se nezapisuje. Velikost a zhuštěná forma zápisu do paměti umožňuje zaznamenat dlouhou relaci. Předchozí záznam je smazán. Způsobem ukončením zápisu lze rozlišit dvě varianty budoucího čtení paměti. Pokud zápis ukončíme stiskem tlačítka WRITE, časová mezera mezi posledním uloženým znakem a stiskem tlačítka WRITE se neukládá. Následné čtení paměti se nebude cyklicky opakovat. Pokud zápis ukončíme přidržením tlačítka Mx a stiskem tlačítka WRITE, časová mezera se uloží a následné čtení paměti se bude cyklicky opakovat. Toho lze využít například při volání CQ u zařízení s časovým přechodem na příjem. Pokud je překročena kapacita zvolené paměti, zápis je ukončen. Ukončením zápisu zhasne kontrolní LED. Pokud nelze relaci zapisovat nebo číst, kontrolní LED bude signalizovat chybu paměti krátkým blikáním. Paměť EEPROM zachovává uložená data i bez napájecího napětí. Čtení zvolené paměti lze vyvolat stiskem tlačítka paměti Mx. Přerušení čtení nastane stiskem páky pastičky nebo stiskem tlačítka WRITE.

Závěr

Přibližná pořizovací cena všech součástek je asi 600 Kč. Vybrané součástky jsou běžně dostupné v prodejnách GM Electronic (http://www.gme.cz) a GES-ELECTRONICS (http://www.ges.cz). Časové průběhy způsobu ovládání elektronického klíče lze nalézt v literatuře [1]. Zájemcům o konstrukci klíče jsem ochoten přispět dalšími radami, poskytnout naprogramovaný procesor a desku plošných spojů
(adresa: Ing. Jiří Martinek, Na Studánkách 936, 551 01 Jaroměř ).

Literatura

• [1] Josef Daneš a kolektiv, Amatérská radiotechnika a elektronika 2. díl, Naše vojsko 1986
• [2] Technická data obvodů AT89C2051 a AT24C16, Atmel corporation (http://www.atmel.com/)

Fotografie a schemata

---

Doplnění od OK2FJ

Od prvního zveřejnění tohoto návodu se trošku změnily ceny součástek, takže celková ceny součástek (při nákupu v GESu) vyšla asi na 450,-Kč. Desky plošných spojů lze zakoupit hotové u firmy BUČEK ELEKTRO pod označením LL26A a LL26B za 24,- a 33,-Kč. Všechny součástky jsem sehnal v GESu mimo piezoměniče, který prodává GM elekronic. Naprogramovaný procesor jsem sehnal od autora. Zařízení po sestavení funguje ihned po zapnutí bez nejmenších problémů.

---