Skrzynka antenowa SQ9GL

[SP9MRN]

(17-08-2010 21:57)sq6ade napisał(a):  Przypomniało mi się że są takie drivery do przekaźników sterowane szeregowo. Mogło by to uprościć konstrukcję poprzez odpadnięcie tej dużej ilości tranzystorków i dodek na przekaźnikach (drivery mają diody wewnątrz).
Chyba AllegroMicro robi takie fajne czipy.

Fajne, to one są, ale czy nie jest to pchanie się w specjalizowane (średnio dostępne) układy - podobnie jak w skrzynce dl5mgd. Teraz są - za dwa lata może okazać się, że trzeba zamówić tonę...

[SQ6ADE]

2 lata to kupa czasu.
Ew można wrzucić poczciwe ULN2803 zamiast diodek i tranzystorów.

[SP5FCS]

Kolego Wojtku, gratuluję pomysłu i wykonania własnej skrzynki. Konstrukcja bardzo ciekawa, posiadająca wiele zalet ale i kilka istotnych wad np.duży pobór prądu przez 29 tradycyjnych przekaźników.
Zastosowanie kilku procesorów oraz komunikacji przez I2C (popularne w robotyce) jest ciekawe od strony technicznej aczkolwiek moim zdaniem na tym etapie nie do końca uzasadnione. Ten sam efekt możemy uzyskać stosując dowolny konwerter szeregowo-równoległy, obciążenie algorytmem obsługi jest bardzo podobne.
W klasycznym układzie wieloprocesorowym algorytm pracy urządzenia podzielony jest na kilka zadań (procesów) wykonywanych równolegle przez kilka procesorów komunikujących się pomiędzy sobą w celu wymiany danych oraz synchronizacji pracy całego urządzenia. W tym projekcie dodatkowe procesory zostały zredukowane do roli specjalizowanych ekspanderów i nie biorą udziału w realizacji zasadniczego algorytmu pracy skrzynki.

[SQ9GL]

Jak najbardziej kolega ma rację. Nikomu przecież nikt nie broni stosować lepszych rozwiązań. Każde udoskonalenie może jednak znacząco podnieść koszt urządzenia, które wówczas przestanie być "atrakcyjnym" na tle już wtedy niewiele droższych fabrycznych modeli.
Wracając do krytykowanego tu pomysłu zastosowania procesorów, dlaczego nie? Oczywiście mozna stosować tu wszelaie wodotryski, można siedzieć godzinami w katalogach i zauważać "to jest lepsze", a to "gorsze". Do dyspozycji są tysiące układów. Ja wybrałem jeden z nich
W docelowej wersji programu procesorów jak już wspomniałem wcześniej, będzie wykorzystanie pamięci EEPROM każdego z układów podrzędnych w celu zapamiętywania węższych zakresów strojenia i przesyłania danych przez I2C. Wymaga to już w tym momencie jednak optymalizacji kodu, który napisałem w połowie w asemblerze, a mimo to drugą połowę należy nadal optymalizować.
Procesory U2 i U3 załączają przekaźniki, ale w sposób "inteligenty". W przeciwnieństwie do układów typu LATCH załączanie odbyuw się sekwencyjnie z programowanymi poprzez U1 czasami załączeń. Możnaby to porównać do "klepnięcia" dłonią w stół. Można uderzyć całą dłonią, a można też dotknąć każdym palcem osobno - każde dotknięcie to kolejne opóźnienie. W efekcie jest ciszej Podobny efekt możnaby uzyskać zwykłymi zatrzaskami, ale wymagałoby to zastosowania multipleksu, a to pomijając koszty dodatkowo spowodowałoby większą pajęczynę na PCB.
Ktoś zauważył, że zamiast diodek i tranzystorów możnaby zastosować ULN2803 itp. Owszem można, w sumie ścieżek podobna ilość. Znam ja jednak własną konstrukcję z tyym układem, gdzie w trakcie pracy w terenie poszedł driver na płytce.. Wymian w warunkach polowych scalaka był a nie możliwa. W podobnym przypadku wymiana tranzystorka w jednej tylko gałęzi to pryszcz... Ot jeden z przykładów "z życia"

Pozdrawiam serdecznie i życzę udanych konstrukcji
73!

Wojtek
SQ9GL

[HM_DIPOL]

Wymiana ULN2803 może być jeszcze łatwiejsza, wystarczy dać dobrą podstawkę.
Nie do końca jest dla mnie jasny opisywany przez Kolegę "inteligentny" sposób sterowania przekaźnikami. Sterowanie sekwencyjne przekaźnikami jest wykonywane przez cały czas pracy skrzynki czy tylko podczas zmiany nastawy elementów regulacyjnych ?

[SQ9GL]

(19-08-2010 16:49)dipol napisał(a):  Wymiana ULN2803 może być jeszcze łatwiejsza, wystarczy dać dobrą podstawkę.
Nie do końca jest dla mnie jasny opisywany przez Kolegę "inteligentny" sposób sterowania przekaźnikami. Sterowanie sekwencyjne przekaźnikami jest wykonywane przez cały czas pracy skrzynki czy tylko podczas zmiany nastawy elementów regulacyjnych ?

Fakt, podstawka rozwiązuje problem serwisowania

Sterowanie "sekwencyjne" to pojęcie opisujące, że coś będzie włączane "po kolei". Jasne jest więc, że mając do załączenia powiedzmy 8 przekaźników, nie załącza się ich na raz, lecz jeden po drugim, z ustalaną programowo zwłoką np. 5ms. W efekcie jest to pojedynczne załączenie, ale dzięki takiemu "zamortyzowaniu" włączenia przekaźników powstaje mniejszy hałas. Takich załączeń dla jednej wartości np. C1 może być 255. Dla C2 kolejne 255 a dla L1 12.
Jak działają poszczególne algorytmy strojenia można już przeczytać na stronie www.
Myślę że już koledze dostatecznie to wyjaśniłem.

[SP5LQV]

Witam .
Jako ze, jestem caly czas zainteresowany skrzynka automatyczna ( kupic mozna ale narazie brak kasy ) Mnie sie osobiscie podoba .
.
Gratuluje rodzimej konstrukcji !
Zauwqazylem tu paru dyskutantow ktorzy by to zrobili duzo lepiej .
Kol SQ9Gl mam nadzie ze sie nie obrazisz jesli Ci dyskutanci i duzo lepiej wiedzacy przerobia ten Twoj schemat ( mam nadzieje na lepszy ) opracuja PCB , zaprogramuja , wykonaja i pokaza swoja konstrukcje .
Moze wyszla by z tego super hiper skrzyneczka" made in Home Made )
Co koledzy na to!
Mnie marnemu dlubakowi staruszkowi zyjacemu w latach 80 to sie prawie podoba .
Mam jedynie pytanie .
Dlacego PCB ze strony Kol GL nie daje sie uruchomic w protelu.
Jednemu z moich kol nie udalo sie otworzyc pomimo ze dosc dobrz zna Protela ( ja niestety jestem za cienki )
Dlaczego od razu skrzyneczka nie zostala dopracowana by pracowac w calym zakresie naszych czestotliwosci . ( z Uwaga wynika ze powyzej 14 cos tam trza sobie zmienic !)
Nastepne moje pytanie / PSK jest lepsze od SSB?
W tym momencie rozumie ze jak pracuje na SSB to musze sie recznie bawic tymi trzema przyciskami- Jesli sie myle to przepraszam.
Jesli kol. SQ 9GL masz jakies mozliwosci to pisze sie na dwie plytki !!!!

Tym optymistycznym akcentem 73 Andrzej SP5LQV

[SQ4AVS]

Może ja odpowiem, Kolega Wojtek umieścił pliki w gerberze jest to format akceptowany w każdej fabryce. Do przeglądania można użyć darmowej przeglądarki ViewMate po rejestracji na stronie producenta programu. Ja też chętnie pisałbym się na fabryczne pcb szczególnie jak ktoś by to poprowadził. Przy kosztach na parę osób podzieliłyby się koszty dokumentacji projektowej.

[SQ9GL]

A ja może doprecyzuję

1. Projekt PCB wykonany jest w Protel, ale ze względu na warunki licencyjne właściciela programu mogę zamieszczać projekt w formacie GERBER, będący podstawowym formatem dla wszystkich producentów płytek PCB. Pliki typu gerber można również zaimportować do Protela warstwa po warstwie, ale trzeba jeszcze lepiej znać oprogramowanie DXP... (warto zajrzeć do Help).
2. Która emisja lepsza? SSB czy PSK? Hmm, to tak jak zapytać, co lepsze, gadać przez przemiennik na 145MHz czy może pracować na packed radio 144MHz? Emisja PSK to emisja cyfrowa - modulacja sygnału SSB sygnałem z komputera PC. Jeśli tylko się podoba forma komunikacji z komputera w PSK, to czemu nie?
3. Tryb "Manual" to tryb, w którym nie musi się używać 3 przycisków, a jedynie jednego, góra dwóch. jednym odblokowuje się możliwość przełączania pasm (autoblokada po paru sekundach), a drugim przełącza się pasmo i tyle. Ustawienie wcześniej zaprogramowane dla wybranego pasma przełącza skrzynkę na to dostrojenie skrzynki.
4. Jeśli ktoś chciałby pracować powyżej 14MHz, nie ma większego problemu. Program obsługuje częstotliwości i w pasmach 17m, 15m, 12m i 10m włącznie. Należy jednak dobrać sobie układ 74LS90 (74HCT90 lub podobny) o Fmax >= to 30MHz oraz zalecałbym nawinąć o jeden zwój więcej w każdej sekcji L1. I tyle. Oczywiście może się okazać dobranie innych wartości kondensatorów strojeniowych, ale to już metodą prób i błędów.
5. Niebawem będę w posiadaniu kilku fabrycznie wykonanych płytek PCB (cynowanie, metalizacja otworów, solder maski (zielone), opisy elementów itd...). Wówczas proszę na priv

Właśnie dokończyłem funkcję ręcznego precyzyjnego dostrajania, które bardzo się przydaje wg mnie w sytuacji, gdy automat nie "uchwyci" żądanego dostrojenia, np. w sytuacji, gdy stroimy się wg innego SWR-metra i dopasowujemy długości fidera itp...

[3Z6AEF]

Wojtek,
widzę że już chyba wróciłeś do kraju, więc ja też zadam kilka pytań uzupełniających

(19-08-2010 8:55)SQ9GL napisał(a):  [...] Nikomu przecież nikt nie broni stosować lepszych rozwiązań.[...]

Rozwiązań układowych sterownika skrzynki będzie zawsze tyle, ilu projektantów
Natomiast każda skrzynka automatyczna jest tak dobra, jak algorytm jej programu strojenia. Od tego wprost zależy szybkość dostrajania - zaś celem jest uzyskanie czasów na poziomie max 20..25 sekund, przy pierwszym "podejściu" na danym paśmie (subpaśmie) aż do poniżej 1 sekund przy wyborze pasma/anteny, gdzie już było strojenie (wtedy potrzebna jest tylko ew. korekcja zapamiętanych ustawień).

A program można zawsze ulepszać! I zawsze pozostaje do usunięcia jeszcze tylko jeden bug...

Mam natomiast następujące pytania:
1. Czy było testowane jaki jest praktyczny zakres dostrajania?
2. Z jakiego materiału jest rdzeń toroidalny Amidon? (wtedy sobie policzę jaki powinien być teoretyczny zakres strojenia)
3. Czy były jakieś powody, dla których wybrany został układ T a nie L?

I jeszcze jedna wątpliwość, dotycząca pomiaru SWR... Co prawda to nie jest główne zadanie tunera antenowego, ale jeśli już jest...

Funkcją celu algorytmu dostrajania (przy założeniu stałej mocy podawanej w czasie strojenia, co chyba nie jest zbyt wygórowanym warunkiem)
może być wprost moc fali odbitej, a nawet prościej: wprost mierzone napięcie Ur.
Z tego punktu widzenia pomiar napięcia Uf (fali padającej)jest potrzebny wyłącznie do obliczenia pokazywanego VSWR.
Przy czym VSWR = (Uf+Ur)/(Uf-Ur) (bierzemy oczywiście pod uwagę jedynie moduły napięć - co zresztą zapewnione jest układowo, bo procesor mierzy tylko napięcia dodatnie).
Oczywiście należy zadbać o warunki brzegowe (Ur=Uf czy też Ur>Uf ), ale o tym programiście przypominać nie trzeba, bo się obrazi

Moim zdaniem przyjęcie jedynie Ur/Uf jako wartości SWR jest chyba zbyt dużym "uproszczeniem"...

Na koniec tego nudziarstwa, uwaga dla ewentualnych chętnych na ulepszenia układowe.

Istotnym elementem tunera antenowego nie jest typ procesora sterownika, czy rodzaj buforów, ale raczej np. układ pomiarowy.
I tutaj wzorcowym dla mnie rozwiązaniem jest to, które zastosował Peter G3XJP w swojej skrzynce PIC-a-Tune.
Zresztą pomysł nie jest nowy, bo Peter powołuje się na wzmianki w RadCom z 1988 roku.
A chodzi o typowy Stockton Bridge, ale uzupełniony o funkcję Quiet Tune, co zapewnia:
1. dostarczanie do anteny tylko ułamka mocy doprowadzanej z TRX-a podczas strojenia ("ciche strojenie" = mniej zakłóceń na paśmie),
oraz - co ważniejsze - że:
2. podczas strojenia nadajnik cały czas "widzi" mniej więcej jednakowe obciążenie 50-omowe, za co na pewno będzie wam wdzięczny :-)

I już całkiem na koniec: Wojtek, jeszcze raz gratuluję konstrukcji i życząc udanego jej rozwoju zachęcam do dzielenia się wiedzą tu na Forum SP-HM