PicATU20B mit bistabilen Relais

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    • Bild links. Der Tuner eingeschaltet. Vorn das Display mit dem Drehgeber und Taste auf der rechten Seite.
    • Bild rechts. Die Innenansicht. Unten links das LC-Glied mit den bistabilen Relais, darüber links der Richtkoppler mit der aufgestecken Messplatine. Rechts über dem LC-Glied der SymBa-QRP. Zuerst kommt die Mantelwellensperre und anschliessend der Symmetrieübertrager 50 Ohm. Ganz rechts die Steuerplatine mit Display, Taste, Drehgeber und PIC18F26K22.

      Kurze Stichpunkte zu den technischen Daten:
    1. L Gesamtinduktivität etwa 20uH, 255 Abstufungen, kleinster Schritt 0,08uH.
    2. C Gesamtkapazittät etwa 1,6nF, 2047 Abstufungen, kleinster Schritt 0,8pF.
    3. 6 L/C Varianten, 4 L/C Varianten + nur L und nur C. L und C kann untereinander vertauscht werden. Das eröffnet viel mehr Möglichkeiten der Anpassung an die Antenne.
    4. Die Speicherplätze der Tuner-Einstellungen sind von 1,5MHz bis 30MHz in 10kHz Segmente unterteilt und das 5 mal für 5 verschiedene Speicherbereiche (Antennenkonfigurationen). Will ich also eine neue Antenne testen, brauche ich nur die Antennennummer ändern und die gefundennen alten Einstellungen der vorherigen Antenne bleiben erhalten. Diese 5 verschiedenen Speicherbereich habe ich Antennennummer 1 bis 5 genannt.
    5. Durch den Einsatz von logarithmischen Detektoren (AD8307) ist ein Tunen schon ab kleiner 100 mWatt Sendeleistung möglich.
    6. Geringer Stromverbrauch durch den Einsatz von bistabilen Relais. Etwa 50mA und im Ruhemodus etwa 10mA. Betrieb mit einer 9V Blockbatterie möglich.
    7. Wird der Tuner AUS geschaltet bleibt die Stellung der Relais (die Anpassung) erhalten.

    Hier ein Prinzipschaltbild der möglichen LC-Varianten. Die Anpassungbereich an die Antennen wird dadurch sehr erweitert.

    Die Beschreibung des Displays.

    Abstimmbeispiel an einer Kunstantenne mit wenigen mWatt

    Frequenz 7,2 MHz

    Ich habe am PicATU20B eine Kunstantenne angeschlossen. Einstellung 47-330j. Der Tuner braucht etwas länger und sucht in 3 verschieden L/C Varianten. In der letzten Variante wird er fündig. Die Impedanz ist kleiner 50 Ohm und das SWR ist ganz schnell kleiner SWR=2,5.

    Einbau eines HF-Dämpfungsgliedes für empfindliche QRP-PA's

    Gerd, DF9TS hatte den Vorschlag während des Abstimmvorganges ein Dämpfungsglied einzuschleifen. Die PA wird so weniger belastet. Oft sind die PA's mit BS170 aufgebaut und gehen schnell kaputt. Ich habe das realisiert und ein zusätzliches Relais eingebaut, die Software entsprechend angepasst und sogar noch einen SETUP-Punkt eingefügt, wo das ganze aktiviert/deaktiviert werden kann.

    1. Das Schaltbild des Dämpfungsgliedes von etwa 6 dB. Das SWR wird für die PA besser und schwankt nicht so stark.
    2. Auf der Grundplatine wird zusätzlich C31, 10nF eingelötet und an U1, Pin24, 25 zwei Drähte angelötet.
    3. Auf eine kleine Lochrasterplatine löten wir ein zusätzliches bistabiles Relais TQ2-L-5V.
    4. Die Widerstände 150, 39, 150 Ohm/2W bilden das Dämpfungsglied. Das Dämpfungsglied verträgt nicht mehr als 5 Watt Sendeleistung!
    5. Die kleine Platine wird direkt an der Koaxbuchse eingefügt. Die Drähte grün und rosa kommen von U1 und schalten das Relais beim Abstimmvorgang ein. Der gelbe Draht ist die HF zum Richtkoppler und der schwarze Draht die Masse zum Richtkoppler.
    6. Ob das HF-Dämpfungsglied aktiv ist oder deaktiviert wurde, ist im Display sichtbar, ab FW 1.08. Ich habe ein kleines Symbol, einen Widerstand programmiert, im Display Zeile 2 rechts vor dem C zu sehen. Ist das HF-Dämpfungsglied aktiv sehen wir diesen Widerstand im Display.

    Eine Fernbedienung für den PicATUBmini oder den PicATU20B

    Ich habe für beide QRP-Antennentuner noch eine Fernbedienung konstruiert. Vorbild ist die Fernsteuerung meines großen PicATU500v2. Die kleine Fernbedienung funktioniert auch ähnlich. Als Verbindung zwischen Fernbedienung und ATU dienen 2 Leitungspaare, also 4 Drähte. Im Urlaub bediene ich den QRP-Tuner meistens direkt, ohne FB. Aber manchmal ist es notwendig den QRP-Tuner abgesetzt zu betreiben. Mit der Fernbedienung ist das ohne Probleme möglich. Es sind fast alle Funktionen verfügbar. Die Beschreibung ist in picatuBmini_Software.pdf zu finden.

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    • Das Prinzip der Fernbedienung. Hier die Darstellung für den großen PicATU500v2. Diese Fernbedienung funktioniert ähnlich, hat aber ein kleineres LCD-Display
    • Der Testaufbau mit dem PicATU20B.
    • Nach Power ON die erste Text-Info.
    • Nach Power ON die zweite Text-Info mit der SW-Version.
    • Als CAT-Verbindung zwischen Fernbedienung und TRX ist mein PicAStar (Eigenbau-SDR) eingestellt.
    • Als ATU wurde PicATUBmini erkannt.
    • So sieht das Display im Normalbetrieb aus.
    Weitere Informationen zur Fernbedienung, Dateien usw.

    Die Dateien für den PicATU20B (20Watt)

    Beschreibungen und Stückliste

    picatu20B_Hardware.pdf PDF, Hardware und Aufbau des Tuners. (23.07.2024)
    picatu20B_Software_v1_xx.pdf Die Beschreibung der Software. (24.07.2024)
    Kurzanleitung.pdf Kurzanleitung der Bedienung (04.02.2024)
    PicATU20B_bom_04_08_2024_3.ods Libreoffice, BOM-Liste aus ibom.html erzeugt und ergänzt (04.08.2024)
    PicATU20B_bom_04_08_2024_3.pdf PDF, BOM-Liste aus ibom.html erzeugt und ergänzt (04.08.2024)

    ZIP-Dateien der Leiterplatten für Kicad

    bedienteil_2024_07_09.zip Kicad Dateien Bedienteil (09.07.2024)
    grundpl_2024_09_03.zip Kicad Dateien Grundplatine (03.09.2024)
    lc_platine_2024_07_09.zip Kicad Dateien L/C-Glied mit L/C-Variante(03.09.2024)
    mc_2024_09_03.zip Kicad Dateien MC Steuerung mit Display (11.07.2024)
    mkneu_2024_07_09.zip Kicad Dateien Messplatine Richtkoppler (09.07.2024)
    rs232modul_2024_07_09.zip Kicad Dateien TRX-Cat-Anbindung RS232 (11.07.2024)
    usb_modul_2024_09_04.zip Kicad Dateien TRX-Cat-Anbindung USB (04.09.2024)

    • Im Verzeichnis production befindet sich die Gerber-Dateien für die Leiterplattenherstellung. Hier sind auch BOM Dateien enthalten
    • Im Verzeichnis bom befinden sich die Stücklisten, Schaltbilder, HTML interaktive Bestückungshilfe, 3D-Ansichten.

    Schaltbilder

    bedienteil_schaltbild.pdf PDF, Schaltbild Bedienteil (03.09.2024)
    grundpl_schaltbild.pdf PDF, Schaltbild Grundplatine (03.09.2024)
    lc_platine_schaltbild.pdf PDF, Schaltbild LC-Glied (03.09.2024)
    mc_hw1_03_schaltbild.pdf PDF, Schaltbild mc-Steuerung (03.09.2024)
    mkneu_schaltbild.pdf PDF, Schaltbild messmodul (03.09.2024)
    rs232modul_schaltbild.pdf PDF, Schaltbild RS232-Modul (03.09.2024)
    usb_modul_schaltbild.pdf PDF, Schaltbild USB-Modul (03.09.2024)
    symba_qrp_schaltbild.pdf PDF, Schaltbild SymBa QRP Symmetrie-Übertrager (03.09.2024)

    Firmware

    mc_v1_13.hex Programmierdatei für den PIC 18F26K22 im PicATU20B. (13.09.2024)
    picatu20B_v1_13.zip Assembler Quellen zum selbst kompilieren. Funktioniert nur unter Linux.(12.10.2024)
    history_2024_09_29.txt History der Firmware (29.09.2024)

    Schlusswort

    Eventuelle Nachfragen bitte per E-Mail DL4JAL@t-online.de