Электронный ключ на PIC 16F84
Vinicio Coletti, IK0WRB, Rome, Italy
http://www.viniciocoletti.it/projects/keyer/index.php
Версия 2.2, последний выпуск - 30 июня 2001 г.
Что такое кейер?
Кейер - это электронная схема, подключенная к двухклавишному ключу Морзе (также известному как настольный ключ или горизонтальный ключ, автоматический ключ или ямбический ключ) и к радиопередатчику.
Левый рычаг передает точки, а правая - тире. При нажатии на правый рычаг, удерживая нажатым левый, передается точка, затем тире и еще одна точка. Удерживая нажатыми два рычага, продолжает последовательность точек-тире, пока один из рычагов не будет отпущен. То же самое произойдет, если вы нажмете правый рычаг, а затем левый, в результате появится последовательность тире-точки. Передача таким способом намного проще и быстрее, чем при использовании стандартного вертикального ключа Морзе, поэтому многие радиолюбители используют ямбические ключи. Современные передатчики имеют встроенную схему манипулятора. Внешний манипулятор, подобный этому, полезен для старых передатчиков, а также для новых из-за других функций, которые он обеспечивает: память сообщений, режим маяка, возможность попрактиковаться в Морзе.
Как собрать IK0WRB Keyer
Мой кейер основан на микроконтроллере Microchip PIC 16F84 и использует небольшое количество компонентов. Вам понадобится только кристалл, транзистор и несколько конденсаторов, резисторов и разъемов, а также небольшой динамик и кнопка. Между прочим, вам также понадобится небольшая коробка и несколько батареек, чтобы дать кейеру напряжение от 3,5 до 5 В постоянного тока. Сила тока ниже 30 мА, светодиод горит желтым светом, динамик включен. Во время пауз ток падает до менее 20 мА и всего до нескольких микроампер в спящем режиме (по этой причине нет переключателя включения / выключения). Печатная плата не является обязательной для этой схемы из-за небольшого количества компонентов.
Как запрограммировать 16F84?
Если вам посчастливится жить недалеко от моего дома (что маловероятно, если вы читаете по-английски), я буду счастлив дать вам один чип, запрограммированный с помощью программного обеспечения для ключей, которое я разработал для этого проекта. В противном случае продолжайте читать, и вы найдете шестигранный модуль, который необходимо вставить в микросхему 16F84. Если у вас нет схемы программатора микросхемы, обычно подключенной к последовательному, параллельному или USB-порту вашего компьютера, вы можете купить ее или найти радиолюбителя, владеющего ею, и достаточно любезного, чтобы запрограммировать микросхему для вас.
Схема версии 2.2
Ниже представлена схема IK0WRB Keyer версии 2.2. Внизу страницы вы найдете ссылки на более старые версии, если вам интересно.
Список компонентов
- Microchip PIC 16F84, в корпусе с 18 выводами - кварцевый резонатор 2 или 4 МГц, параллельный резонанс - 2 конденсатора по 22 пФ, 15 В - 2 резистора по 270 Ом, 0,25 Вт - резистор 100 кОм, 0,25 Вт - 2 резистора по 10 кОм, 0,25 Вт - 2-цветный светодиод, общий катод, красный и зеленый - кнопка, нормально разомкнутая - 2 розетки, 3 полюса (стерео) - громкоговоритель 4-8 Ом 150 мВт - транзистор BC108 или аналогичный - 4-битный поворотный переключатель (энкодер) либо двоичный (0-F), либо BCD (0-9)Программа
Вы можете скачать здесь шестнадцатеричный модуль, необходимый для программирования Microchip PIC 16F84, необходимого для манипулятора. Это программа для кейера версии 2.2 . Убедитесь, что версия программного обеспечения соответствует версии схемы (ниже вы найдете несколько более старых версий).
Скачать: wrbk22e.zip
В zip-архиве содержится схема, эта страница и шестнадцатеричный модуль.Как пользоваться манипулятором
Использование манипулятора в основном идентично предыдущей версии 2.1, но я полностью переписал процедуру манипуляции (ямбический) после того, как некоторые энтузиасты очень высокоскоростного CW немного раскритиковали мой манипулятор. Я думаю, что теперь ямбик подходит даже для этих странных парней :-)
Из-за трудностей с поиском 4-битных (то есть 5 контактов) 16-позиционных бинарных поворотных переключателей, я сопоставил позиции с A по E также с позициями с 5 по 9, которые были не использованы раньше. Итак, теперь, например, чтобы включить/выключить звук, вы можете повернуть переключатель в положение 5 или A по вашему выбору. Это означает, что теперь вы также можете установить 4-битный (5-контактный) 10-позиционный переключатель BCD, который легче найти.
По той же рыночной причине я решил поддерживать кварцевые кристаллы 2 и 4 МГц, но для этого вы должны каким-то образом указать чипу (нет, шепот не работает ...), какой кристалл вы используете. Так как у меня осталось 2 неиспользуемых контакта, один из них сейчас используется для этой цели. Таким образом, оставление контакта 13 16F84 свободным (логика 1) сообщает микросхеме, что вы используете кристалл 2 МГц (это совместимо с предыдущими версиями схемы), а подключение контакта 13 к земле (логика 0) сообщает микросхеме, что вы используете кристалл 4 МГц.
Все эти изменения были возможны, потому что я изменил способ вычисления задержек для каждой скорости передачи. До версии 2.1 я использовал предварительно вычисленную таблицу, хранящуюся в памяти программы, но теперь я выполняю процедуру деления, и пространство, занимаемое таблицей, теперь используется для реальных операций.
Таким образом, я мог бы добавить новую функцию в прямой режим: нажатие ключа передаст 5-секундную несущую, что очень полезно для настройки. Я также увеличил тайм-аут для спящего режима с очень коротких 33 секунд до более обычных 2'45". Это не влияет на то, как вы используете манипулятор, это всего лишь психологический трюк: манипулятор не выглядит мертвым, пока прослушивается CW QSO.
Наконец, я измерил фактическую скорость передачи манипулятора и обнаружил, что она примерно на 9,8% медленнее, чем должна была быть. Это не настоящая проблема, но я все равно настроил константы задержки.
В следующей таблице показано, как работать с версией 2.2 кейера.
Команды IK0WRB Keyer, версия 2.2
Команды IK0WRB Keyer, версия 2.2
Положение поворотного переключателяСтатус Цвет светодиода Левый рычаг Правый рычаг Кнопка SET 0 Сон (Sleep) Выключен Нет эффекта Нет эффекта Нет эффекта 1 Готов (Ready) Зеленый, пока RX.
Красный пока TX.
Желтый, если RX local.Точка Тире Отправить одно сообщение CQ 2 Скорость Желтый Уменьшить скорость Увеличить скорость Звуковая текущая скорость
(Snn)3 "Взвешивание" Желтый Уменьшить вес Увеличить вес Звуковой текущий вес
(Wn или Wn.5)4 TX Зеленый, если отключен.
Желтый, если включен.Включить передатчик Отключить передатчик Состояние звука
(TY или TN)5 или А Аудио Зеленый, если отключен.
Желтый, если включен.Включить аудиомонитор Отключить аудиомонитор Состояние звука
(AY или AN)6 или B Маяк Зеленый, если есть сообщение.
Выключен, если сообщений нет.Запускает последовательность маяков.
Во время работы оператора: немедленный вызов.Во время разговора: перейдите к оператору связи.
Во время носителя: больше носителя.Запускает последовательность маяков.
Во время передачи или несущей: останавливает последовательность сигналов маяка.Последовательность автозапуска световых сигналов при включении 7 или C CQ Зеленый, если есть сообщение.
Выключен, если сообщений нет.Запускает последовательность CQ.
Во время паузы: немедленный CQ.Во время CQ: перейти на несущую.
Во время несущей: еще добавляет несущую.Запускает последовательность CQ.
Во время CQ или несущей: останавливает последовательность8 или D Прямой Зеленый Несущая при нажатии Несущая при нажатии 5 секундная несущая 9 или E Ввод (Enter) Зеленый Сохранить точку Сохранить тире Одинарное нажатие: вставка межсловного пробела.
2 последовательных нажатия: удалить последний символ.Сохраняйте межсимвольный интервал при паузе 0,25 секунды. F Сон (Sleep) Выключен Нет эффекта Нет эффекта Нет эффекта Примечания
Скорость можно изменять с шагом 1 слова в минуту, от 1 до 98 слов в минуту .
Взвешивание можно установить от 2 до 5 с шагом 0,5.
Сообщение CQ, хранимое в памяти, может иметь длину 236 символов , где символ может быть точкой, тире или межсимвольным пробелом. Межсловный интервал кодируется как два последовательных межсимвольных пробела.
Если во время сохранения память заполнена, кейер прекращает сохранение, сохраняя сообщение, сохраненное до этого момента. Сообщение находится в EEPROM, поэтому оно никогда не теряется, если вы не решите сохранить еще одно.Режим CQ : вы можете отправить один CQ, нажав кнопку SET в состоянии готовности, или начать непрерывную последовательность CQ, нажав левую кнопку или кнопку SET в режиме CQ. Период приема фиксирован и составляет 10 секунд, но вы можете на мгновение уменьшить или увеличить его с помощью клавиш-манипуляторов. См. Подробную информацию в таблице.
Режим маяка работает как режим CQ, но с 20-секундной паузой при включенной несущей. Вы можете изменить период паузы, как в режиме CQ.
Нет переключателяON/OFF, потому что манипулятор переходит в спящий режим после примерно 2'45 дюймов бездействия. Нажатие одной из лопастей или кнопки SET пробуждает чип, и манипулятор продолжает свою работу, как если бы он всегда был включен В спящем режиме схема разряжает менее 10 мкА, что сравнимо с саморазрядом аккумуляторов.
Спящий режим блокирует все команды и, таким образом, полезен при переноске манипулятора или для предотвращения нежелательной передачи при настройке оборудования и т. Д.
Прямой режим имитирует классический вертикальный ключ (и вы можете фактически подключить одну из них к манипулятору, либо на точке, либо на тире). Нажатие кнопки с передачей 5 секунд несущей, полезно для настройки.
Кристалл<.u>: вы можете использовать кристаллы 2 или 4 МГц. Для 2 МГц оставьте контакт 13 свободным, для 4 МГц подключите контакт 13 к земле.
Переключатель: вы можете использовать либо двоичный поворотный переключатель 0-F, либо переключатель BCD 0-9. Оба имеют 5 контактов (или больше), один общий и 4 для вывода.
This project was done by IK0WRB, Vinicio Coletti
Rome, Italy, EU.