Rok: 2011, kategoria: B, nr projektu: 2
tinyAAT - tuner antenowy QRP
Projekt i wykonane urządzenie to tuner antenowy pracujący w trybie półautomatycznym i automatycznym, przeznaczony dla urządzeń QRP o mocy nadajnika do 15W, głównie w czasie wypraw i aktywności terenowych (SOTA, wyprawy zamkowe, itp).
Tryby pracy
- AUTO - strojenie automatyczne
- SEMI - strojenie wyzwalane przyciskiem TUNE
- PASS - tuner wyłączony
Parametry techniczne
- Zakres częstotliwości: 1,8..30 MHz
- Impedancja wejściowa: 50 Ω
- SWR wejściowy: max. 1,14:1 w całym zakresie częstotliwości roboczych
- Czas strojenia: 1..5 sekund
- Moc minimalna sygnału: 1 W (zalecane 2 W)
- Max. moc przenoszona: 20 W
- Zakres temperatur pracy: -30 .. +70 °C
- Napięcie zasilania: 9..14V
- Pobór prądu: max 10 mA (strojenie), 0,1 mA (czuwanie)
- Masa bez obudowy 170 g, masa z obudową (Hammond): 360 g
- Wymiary 100x120x135 mm (obudowa Hammond)
Opis konstrukcji
Schemat elektryczny pokazano na rysunkach 7 i 8.
Schemat elektryczny tinyAAT składa się z dwóch części: układu sterowania oraz układu wykonawczego i pomiarowego.
W skład pierwszej części wchodzi układ scalony mikroprocesora PIC16LF876 (Microchip) wraz z rezonatorem kwarcowym 4MHz, pamięć E2ROM 24C256, bufory 74HC595 (3 szt.), układ sygnalizacji (LED - 3 szt., buzzer), układ zasilania oraz opcjonalny układ łącza komunikacyjnego RS485.
Mikroprocesor zawiera wszystkie bloki, niezbędne do działania urządzenia: przetworniki analogowo-cyfrowe ADC (pomiar napięć V_REV i V_FWD), licznik częstotliwości (pomiar częstotliwości sygnału), generator akustyczny (komunikaty akustyczne), bufory sterujące LED i trzy diody świecące (obrazowanie poziomu SWR), linie transmisji I2C dla obsługi pamięci EEPROM (pamięć nastaw) oraz linie transmisji szeregowej (opcjonalne łącze kompatybilne z easyATU-HMG).
Układ wykonawczy składa się z sieci 8 toroidalnych cewek oraz 8 kondensatorów, przełączanych przekaźnikami bistabilnymi (jednocewkowymi) DPDT (podwójne, przełączne). Wartości cewek i kondensatorów są dobrane - w przybliżeniu - w wagach binarnych (kolejna wartość jest dwa razy większa niż poprzednia). Dla uzyskania odpowiedniej wartości pojemności i napięcia, kondensatory SMD mogą być składane z czterech elementów, łączonych szeregowo-równolegle, natomiast kondensatory przewlekane mogą być składane z dwóch - łączonych równolegle.
Cewki nawinięte są na toroidalnych rdzeniach proszkowych typu T37-2 lub T50-2 (Micrometals, Amidon) drutem nawojowym w emalii (DNE). Przyjęto następujące wartości sieci L/C: 0.12, 0.25, 0.5, 1.0, 2.0, 4.0, 8.0, 16 uH oraz 5, 10, 22, 39, 82, 160, 330, 680 pF, co umożliwia ustawienie maksymalnej indukcyjności 31.87 uH oraz pojemności 1.33 nF
Układ pomiarowy napięć fali padającej i odbitej składa się z dwutransformatorowego sprzęgacza Stocktona (Tandem Match Bridge), diod prostowniczych Schottky’ego typu 1N5711 (lub BAT85) oraz elementów dzielnika napięciowego i filtracji. Transformatory mostka nawinięte są na toroidalnych rdzeniach ferrytowych typu T37-77 (Micrometals). Układ pomiarowy częstotliwości to zwykły, diodowy ogranicznik napięcia zbudowany z uniwersalnych diod krzemowych 1N4148 (6 szt.).
Dyskusja wybranych rozwiązań, sposób montażu, uruchomienia, użytkowania i obsługi zawiera opis konkursowy (plik pdf w sekcji “Do pobrania”)
UWAGA. Kolejne wersje (B i C) tinyAAT z dodatkowymi funkcjonalnościami powstały w latach 2012-2013, ale nie były nigdzie publikowane. Autor obiecał publikację na swojej stronie internetowej… Poczekamy, zobaczymy… :-/
Do pobrania
- 3Z6AEF tinyAAT - opis konkursowy (plik pdf)
- tinyAAT - plik .hex dla programatora
- Swiat Radio - 11/2011 str. 47-49
Opis w “Świat Radio”
