. : New eShop! - Mobilní verze - Pandatron.cz - Pandatron.sk - Diskuzní fórum - Zakázkový vývoj : .
 
Anténní přepínač
3.unora 2007 | Pandatron | Anténní přepínač | Komentářů: 7  
Antenni prepinac

Anténní přepínač

Dálkově ovládaný anténní přepínač pro osm antén se zpětnou kontrolou přepnutí a regulovatelným zdrojem pro předzesilovače.

Jelikož se aktivně a rád věnuji příjmu rádiových vln, zatoužil jsem jednoho dne po anténním přepínači. Lidé s podobným zájmem mi dají za pravdu, že jedna anténa na celé přijímané pásmo skutečně nestačí a je vždy lepší mít několik různých antén, než jen jedinou širokopásmovou.

Mé požadavky tedy byli, dálkové ovládání po co nejmenším počtu drátů (protože antény jsou umístěny na špatně přístupném místě pod střechou), možnost napájení případných předzesilovačů (a například MiniWhip antény) no a samozřejmě co nejjednodušší konstrukce.


Obr. 1: Celkový pohled na přepínač (dálkové ovládání)

Anténní přepínač se skládá ze dvou částí. Dálkového ovládání, které je umístěno na mém stolu u přijímačů a poté z vlastního přepínače, který je umístěn pod střechou, hned u antén. Obě části jsou spojeny telefonní čtyřlinkou, po které se vede napájení pro přepínač a ovládací signál. A samozřejmě mezi nimi vede i jeden společný koax.

Dálkové ovládání
Obsahuje otočný přepínač 1/8 s mikroprocesorem PIC (obr.2 vlevo dole), který poté vysílá kód zvolené antény do vzdáleného přepínače. Obsahuje i vypínatelný regulovatelný napájecí zdroj (obr.2 vpravo dole) pro případné napájení předzesilovačů a antén. Dále ještě obsahuje i jednoduchý anténní rozbočovač a přívod napětí pro předzesilovače na vstupní koax (vše v pocínované krabičce).
Datový výstup a napájecí napětí 12V pro přepínač je veden bílou telefonní čtyřlinkou přímo k přepínači. Kdežto napájecí napětí pro předzesilovače je azvedeno přímo do přívodního koaxiálního kabelu. Což je velice výhodné, protože většina anténních předzesilovačů je napájena po koaxiálním výstupu a navíc je takto možné i regulovat velikost přiváděného napětí.


Obr. 2: Odkrytovaný dálkový ovladač

Dálkové ovládání
Na následujícím obrázku je schéma zapojení dálkového ovládání.


Obr. 3: Dálkové ovládání

Vpravo je zmiňovaný otočný přepínač 1/8, který vede do procesoru PIC16F628 (627). Pro vyslání povelu vzdálenému ant. přepínači slouží UART na pinech č.7 a 8 a dva tranzistory pro změnu úrovní na 12V (RS232) (kvůli zlepšení odolnosti proti rušení). Komunikace je obousměrná z důvodu potvrzení správného přijmutí povelu. K tomu také slouží LED dioda na pinu č.1, která se používá jako indikace zapnutí (je umístěna na předním panelu nad hlavním vypínačem). Tedy v běžném provozu trvale svítí a zhasíná vždy při změně polohy přepínače, ve chvíli, kdy se odešle nový povel do ant. přepínače. V tu chvíli zhasne a čeká se na potvrzení od ant. přepínače o správném přijetí příkazu a úspěšném provedení úkonu. Po přijetí potvrzení (cca. do 0,5s, kvůli zpoždění relátek) se dioda opět rozsvítí a tím indikuje, že anténa byla správně přepnuta (odpovídá se shodnou hodnotou, která byla vyslána). Pokud PIC nedostane správnou odpověď, nechá LED diodu zhasnutou a tím indikuje poruchu. Takže, pokud si přepínač postavíte, nebude LED dioda svítit do doby, než správně připojíte i ant. přepínač.
Z konektoru S1G4 vede telefonní čtyřlinkou napájení a data pro ovládaný přepínač, který je umístěn pod střechou u antén.


Obr. 4: Dálkové ovládání

Napáječ pro předzesilovače
Na následujícím obrázku je schéma regulovatelného zdroje, který se umístěn také v dálkovém ovládání a slouží k napájení případných předzesilovačů.


Obr. 5: Regulovatelný napáječ

Zdroj je postaven na stabilizátoru LM317T s malým chladičem. Vlevo je vypínač SW, kterým se zdroj vypíná, protože ne každá anténa obsahuje předzesilovač. Vpravo je potom malá 12V žárovička, která slouží jako ochrana pro případ, že by byl zdroj zapnut a byla zvolena anténa, jako například dipól, která by ho jinak zkratovala (viz. obr.6).
Uvedené hodnoty napětí jsou jen orientační a není v nich zohledněn úbytek na stabilizátoru. Já mám totiž ve skutečnosti na vstupu 18V a potenciometr 5k obsahuje v sérii ještě malý trimr, kterým jsem omezil maximální výstupní napětí na rovných 12V.


Obr. 6: Regulovatelný napáječ při zkratované anténě

Anténní rozbočovač
Signál z antén se vede také dálkového ovládání a to kvalitním kabebelem AIRCOM PLUS 50R (vnější průměr 10,8mm), přímo do pocínované krabičky. Je do ní pevně přiletován, protože neplánuji nějaké přemísťování a konektory na tento kvalitní kabel jsou velmi drahé.


Obr. 7: Vstupní koax a čtyři výstupy

Přes dva oddělovací kondenzátory (100n a 1n) je signál veden na tři konektory F a jeden BNC. Jelikož mám několik přijímačů, nechtělo se mi neustále přehazovat kabely a tak jsem si udělal čtyři výstupy. Lepší řešení by bylo oddělit každý výstup samostatným kondenzátorem, ovšem mně to zatím takto vyhovuje.

Dále je na přívodní koax přes tlumivku 22uH a průchodkový kondenzátor přivedeno napětí pro předzesilovače (z obr.5).


Obr. 8: Odkrytovaný anténní rozbočovač a přívod napájení pro předzesilovače

Přepínač
Přepínač je ta vzdálená část, která je umístěna pod střechou, hned u antén a obsahuje osm relátek pro jejich přepínání.

Její schéma je na následujícím obrázku.


Obr. 9: Anténní přepínač

Anténní přepínač je spojen s dálkovým ovládáním (z obr.3) přes konektor S1G4 (a několik metrů telefonní čtyřlinky) a to 1:1. RS232 data se po převedení úrovní na 5V vedou na piny č.7 a 8 procesoru PIC16F628 (627). Procesor obdržená data vyhodnotí a podle nich sepne jedno z osmi relátek zapojených na shodné piny, na kterých je v dálkovém ovládání 1/8 přepínač. Je-li například přepínač na obr.3 v poloze, kdy je uzeměn pin RA1 (pin č.18), sepne se zde relé umístěné také na pinu RA1 (č.18).
Po přepnutí relátek ještě procesor odpoví dálkovému ovládání, že došlo úspěšně k přepnutí antén.


Obr. 10: Anténní přepínač

Z obr.10 je vidět, že jsem opět použil konektory typu F (kvůli jejich nízké ceně a snadné montáži protikusu na kabel) a že jsem je původně umístil na desku s plošnými spoji. Ovšem kvůli stínění jsem je poté všechny přesunul i s relátky do pocínované krabičky a tu na plošný spoj přiletoval dírami v plošném spoji (po konektorech). Relátka jsou obyčejná, signálová, a pro příjem do 70cm dobře vyhovují. Je jich však zatím jen šest, protože jich v GM v době výroby víc neměli.

Závěr
S přepínačem jsem naprosto spokojen. Používám ho k přepínání antén od DV až po 70cm. Přepínač by samozřejmě šel vyřešit i jinak, pokud nechcete přímo použít PIN diody, tak minimálně by bylo možné použít stíněných relátek a jednotlivé vstupy od sebe oddělit přepážkamy z pocínovaného plechu. Avšak pro mé účely to není potřeba a pokud přepnu například na MiniWhip anténu a zapnu jí napájení, je signál na DV až KV o mnoho dB silnější než například na anténu pro 2m pásmo a bez předzesilovače.
Prakticky by se dal použít i na přepínání antén pro vysílání, bohužel však nemám možnost změřit velikost odrazů a činitel přizpůsobení a obávám se, že by nebyl nejlepší. Jelikož je však v dálkovém ovládání rozbočovač, který signál vede do několika přijímačů, asi by nebylo nejlepší přivést sem několik watů z vysílače.
Ale zase by bylo možné připojit relátka i na otočný přepínač v dálkovém ovládání a tím přepínat i vstupy přijímačů (pokud však máte jednu anténu pro jeden přijímač).

Článek by měl tedy sloužit spíše jako inspirace a zdrojové kódy pro procesory a vlastní provedení je již na vás.

Odkazy & Download:
antprep_rx.zip - zdrojový kód a hex soubor pro dálkové ovládání (TX)
antprep_tx.zip - zdrojový kód a hex soubor pro anténní přepínač (RX)







GooglePlus1 FaceBook Twitter del.icio.us DiGG Google StumbleUpon Google Buzz Email RSS PDF Tisk

Komentáře (11):

Zobrazit starší 30 dnů (11)...

host
11. Dne 12. 04. 2009 v 18:59 zaslal host
zapojeni
Vyrobil jsem si neco podobneho, s jednodušším zapojením. vysílač je jenom tlačítko a v přijímačí je čítač 4017, ovládající přes tranzistory rele, a funguje to znamenitě.


Název příspěvku: Vaše jméno: host
                 
  Zakázat formátování [Zakáže kódování a nahrazování smajlíky.]
Připojit soubory
reklama:
PGSM-M10: GSM/GPRS modul s M10
Čtyřpásmový GSM/GPRS modul s M10 firmy QUECTEL a podporou SMS, MMS, GPRS Class 12, TCP/IP, FTP a dalších.
Skladem od 690 Kč

Informace uvedené v článcích jsou platné v době jejich vydání a samotné články jsou určeny pouze jako zdroj informací. Autor článku ani správce webu nenesou žádnou zodpovědnost za případné újmy na majetku a zdraví. Názvy společností a výrobků, loga a další multimediální materiál mohou být ochrannými známkami příslušných společností.
RSS kanály: | |
+420 723 846 377
info@pandatron.cz
Všechna práva vyhrazena | mobilní verze | © Copyright 2000 - 2016 ISSN 1803-6007