Двухканальный антенный переключатель на микроконтроллере

Описание этой конструкции можно найти на страницах журнала
"Радиохобби" №6 за 2003 год стр. 44-46, а также журнала "Радиолюбитель" КВ и УКВ 
 №6 за 2003 год стр. 32-34.

     Наверно каждому радиолюбителю хочется иметь несколько антенн на хозяйстве вплоть до отдельной на каждый диапазон. Хорошо если это частный дом, а если многоэтажка и каждый дополнительно прокладываемый кабель с квартиры на крышу вызывает негодование не только жены (лишнее отверстие в оконной раме), но и соседей для которых каждый кабель - повод свалить свои проблемы, порой абсурдные, на голову радиолюбителя, типа от ваших кабелей у меня дома денди показывает вместо любимого сериала, или собака гавкает и т.п. …

     Предлагаю Вашему вниманию двухканальный антенный переключатель с помощью которого можно по одному кабелю подключать несколько антенн. В данном варианте реализован вариант  18 антенн на 2 коаксиальных кабеля. При необходимости 2 канал можно не использовать, небольшая доработка и количество антенн и каналов можно довести до 255 … J

     Итак, задавшись целью и заодно попробовать свои силы в программировании контроллеров мною была разработана данная конструкция, которая состоит из контроллера, установленного в шеке, и удаленного блока, соединенным с блоком ВЧ реле, которые собственно и выполняют коммутацию антенн. Контроллер соединен с удаленным блоком с помощью трех проводов (при необходимости можно применить и беспроводную передачу, так как «протокол» передачи пакета помехозащищен) , по ним же подается и питание на ВЧ реле. В данном варианте имеется возможность одновременной коммутации двух антенн. При отключении питания с контроллера все антенны заземляются.

     В основе схемы применен недорогой PIC контроллер фирмы «Microchip» PIC16F84A довольно распространенный и недорогой ( 3,3$ ) на радиорынках. Также по данному чипу очень много документации и описаний программаторов в интернете, так что у многих радиолюбителей не вызовет особых проблем в его программировании. Принцип работы, описание программы не привожу, да оно и не нужно. Единственный ньюанс - на схеме Рис.1 нижний дешифратор 514ИД2 подключенный к выводам 10,11,12,13 контроллера дана распиновка микросхемы К514ИД2    верхний дешифратор - 514ИД2  подключенный к выводам контроллера 6,7,8,9 - дан для варианта применения микросхемы КР514ИД2. Дешифраторы абсолютно одинаковые, отличаются тем, что корпус разный. У кого чего больше окажется под рукой - то смело и применяйте. Вместо АЛС324Б применять другие индикаторы в виде сдвоенных  матриц с общим выводом анода или катода нельзя! Т.к. сегменты обоих разрядов матрицы будут соединены паралельно.



Подробнее
Рис. 1

      На рис. 1 изображена схема контроллера.  Светодиодные индикаторы служат для отображения включенной антенны. Значения на каждом разряде индикатора указывают на номер включенной антенны  с 1 по 9, Значению 0 соответствует, что  антенна отключена.  К примеру на индикаторе высвечивается 20 это значит 1 канал включен на 1 антенну, второй выключен. 22  - оба канала в работе, две вторых антенны подключены и т.д.  Кнопками S1, S2 – осуществляется переключение антенн, одновременное нажатие этих двух клавиш переключает номер канала. Кнопка S3 – занесение текущего состояния включенных/отключенных антенн в память, таким образом, чтоб при выключении питания и последующем включении были подключены именно эти антенны. Применение кварцевого резонатора (вместо RC-цепочки) обусловлено необходимостью выдержки заранее обусловленными временными  интервалами при передаче пакета на удаленный блок, поэтому менять номинал в данном случае не рекомендуется. Пьезокерамический излучатель любой, служит для озвучивания клавиш и выполняемых действий. Резистором R7 Рис.1 или R1 Рис.2 подбирается рабочий ток светодиода оптрона, в зависимости от сопротивления линии связи.

   Подробнее...

Рис.2

       На рис. 2 изображена схема контроллера удаленного блока. Номера разъемов даны «для справки». Т.е. это зависит от типа примененных разъемов. Отмечу только что  вывод 1 контроллера необходимо соединить с выводом 1 удаленного блока, вывод 2 со вторым. По третьему проводу подается 24 В. для питания контроллера и ВЧ реле. Я использовал реле РЭВ-14.  Стабилизаторы напряжения 12 и 5 В. установлены на небольших радиаторах

         Конструктивно удаленный контроллер размещен отдельно от блока ВЧ реле и его желательно разместить  в герметичном боксе.

switcher_3.jpg (11542 bytes)

Рис. 3 Внешний вид контроллера.

 

switcher_4.jpg (10625 bytes)

Рис.4  Внешний вид удаленного блока.

       Итак, изготовив данный переключатель можно теперь оперативно подключать при необходимости разные антенны при экспериментах. Я думаю нет необходимости говорить о том, что переключать антенны надо в режиме «ПРИЕМ».

Теперь о программке для контроллеров… Файл TX.HEX шьется в микроконтроллер  по схеме на рис. 1,  RX.HEX в контроллер на рис. 2.

       И в заключении предлагаю ознакомиться с еще несколькими вариантами антенного переключателя.

1. Реализовано переключение шести антенн на один кабель снижения из которых четыре антенны имеют возможность переключения диаграммы направленности. Устройство имеет энергонезависимую память. Управление осуществляется 8 отдельными кнопками, индикация - светодиодами. Схемы здесь

2. Реализовано переключение 9 антенн на один кабель снижения. Переключатель имеет энергонезависимую память. Управление осуществляется 10 отдельными кнопками, индикация включенной антенны - 9 светодиодами. Схемы здесь

3. Реализовано переключение шести антенн на один кабель снижения . Устройство имеет энергонезависимую память. Управление осуществляется 7 отдельными кнопками, индикация - светодиодами. Схемы, фотографии  здесь

4. И как модернизация этого переключателя - автоматическое переключение антенн по командам с трансиверов "Icom" (1 вариант)   "Icom" (2 вариант)   и Yaesu FT1000 и Yaesu FT2000

Дата публикации: 06.03.2004
Обновлено: 29.03.2014

Якименко Сергей. UT2HI    E-mail: или

      Автор принимает заказы на изготовление устройств по индивидуальным заказам, а также высылает запрограммированные контроллеры в комплекте с печатной платой для повторения опубликованных конструкций.


radionet