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PICの選定にも一苦労・・・

2011-05-22      
 PICにも様々な種類があり、それぞれ使い勝手も違うわけです。必要な機能がないものは論外としても、「大きいことは良いことだ」()・・・じゃなくって、「大は小を兼ねる」だけでは知恵がありませんし、幾種類かのPICを触っておくことも、ゆくゆくの一助になると思いつつ、必要な機能からPICを選定しました。

 まず、ANT側とRIG側双方に必要となるのは「シリアル通信」。俗に「USART」なんて略しますが、いわゆる「RS-232C」の規格が一番有名です。生まれて初めて「仕事」で作ったデバイスドライバがUSART制御でしたから、機能さえ具備されていれば何とかなるでしょう。

 次に「A/D変換」。RIG側のバンド切替確認にコンパレータを使おうと思ったのですが、内部リファレンス電圧が2CHのコンパレータ双方に供給されるようで、1CH分=2ポートがまるで無駄に ということで、何れ実測することも含めて、ICOMさんに教わったバンド切替時の電圧を頼りに、A/D変換による電圧測定で何とか誤魔化そうかと これで、RIG側は1CHのA/D変換ポートのみになり、都合3ポート分は稼げる格好です。が、プログラムはちょいと工夫しないと・・・。なお、このA/D変換は、ANT側のSWR測定(電圧測定)でも必要なんで、USARTと合わせて共通機能の部分ですね。

 さて、個別に必要な機能として、リレー制御はANT側に集約します。18ビット分のON/OFFを独立して行いますから、ANT側の使用ポート数は「USART:2、A/D:2、リレー切替18」で合計22ビット・・・ということで、USARTとA/D変換を持つ28ピンのPICを選ぶことになりました。秋月最安の「PIC16F886」が190円也・・・

 一方のRIG側は、もう一捻りするかも知れませんが、今のところ以下のような感じ。

 ・ カップラの調整操作は、ロータリーエンコーダ×1とプッシュSW×1で何とか
   なるでしょう→3ビット

 ・ 上記USART用ポートが2ビット、バンド切替の監視用A/D変換ポート1ビット
  →合計3ビット

 ・ 送信動作中を知るためのポーリング(或いは割り込み)ポート→1ビット

 ・ LCD表示に4ビットパラレルを用いても、制御線が3ポート→合計7ビット

 ∴ 14ビット

 クロック発振内蔵タイプの18ピンでも良いのですが、余裕がなさ過ぎるね・・・。デバッグ用にLEDを付けたり・・・と考えると、20ピンのシリーズから・・・と言うことで、これも秋月最安値で上記機能を具備したものから「PIC16F689」を採用しました。これが180円なり・・・

 これで、PIC周辺はほぼ固まりました。ひとまず「SWR測定できるのか」(=A/D変換の確認)という実験からスタート・・・コンパレータの実験はお預けにしますかね

ANT側カップラの大きさ

2011-05-22      
 少し息抜きして、先週のある晩に巻いたコイルや今回使用するリレー、スイッチング用の抵抗入りTRを、秋月の紙エポ万能基板の上に置いてみました。



 どれも小さな部品ですから、ある程度小さく作ればこの基板に乗るはず・・・と目論んでいます。欲を言うと、もう一回り小さい基板がいいかなぁ・・・。

 RF側・・・というか、コイル・コンデンサの類が乗る方は銅箔テープを貼ってベタアースとし、必要な部分をカッティングして使う一方、シールド版を一枚立てて制御側(PIC+シリアル通信用バッファIC)と分離するようなイメージです。RF側はリレーが20個ほど並ぶわけですから、かなりレイアウトを考えて作らないと乗らないねぇ 真ん中にシールドを施して「2階建て」にするのも良いかもしれませんね

遠隔君の実現機能とPIC実験計画

2011-05-22      
 遠隔君・・・アンテナカップラの遠隔操作ということで、ANT側とRIG側各々の実現機能についてまとめます。

 ◆ ANT側

  シリアル通信によるRig側(制御側)からのコマンド指示に従って以下を行う。

  (1) 電源ON/OFFに連動したANTスルー(リレー×2)
    通電時にリレーONでカップラ回路側へ切り替える(電源OFF時はスルー)。

  (2) 受信したリレー切替コマンドに基づく以下のリレー切替制御

   ① VCの切替(8ビット:256通り)
   ② Lの切替(6ビット:64通り)
   ③ πマッチ用Cの切替(2ビット:4通り)
   ④ 入出力方向の切替(1ビットでリレー×2)
   ⑤ 小電力調整用ATTのON/OFF(1ビットでリレー×2)

  (3) SWR測定に必要なA/D変換
     SWR測定コマンドを受信した場合、進行波をAN1、反射波をAN2より
     入力して電圧を測定し、その値を返す。
     >とりあえず、SWRの計算は制御側でやることにする。

 ◆ RIG側
   IC-703のAT180端子(7P-DIN)アクセサリー端子に接続し、ANT側の
   必要な切替処理を行う。

  (1) 運用モード

   ① バンド切替時(IC-703がバンド切替を行った旨検知した場合)
     識別したバンドに基づき、プリセットされている切替情報を基に、リレー
     切替コマンドを送出する。

   ② 送信状態
     必要に応じて、SWR測定コマンドを送出できる。

  (2) チューニングモード

   ① 送受信状態共通
     ロータリーエンコーダの指示に従って、ANT側(2)の①~④の調整を
     行う。
     >このとき、初期値はプリセット値を起点として行う。
     >チューニングモード時にバンドが切り替わった場合、運用モードに
      強制的に移行する。

   ② 送信状態
     以下のコマンドを送出できる。
     ・ SWR測定コマンド
     ・ 小電力調整コマンド(リレー切替コマンド)

 その上で、PICで実現する機能的な面で必要な「事前実験」を羅列してみます。

 ◆ A/D変換
   ANT側のPICに具備し、SWR計測に必要は進行波・反射波の電圧を
   測るために必要。

 ◆ コンパレータ
   IC-703のバンド切替電圧によるバンド検知に必要。

 ◆ USART制御(PIC-PIC対向通信)
   Rig側(制御)とANT側(リレー切り替え・SWR測定)の間の通信処理は、
   シリアル通信で行う。
   >デバッグ用に、PC接続も意識した方がよいかも・・・。

 ◆ LCD表示とロータリーエンコーダ制御
   理屈は解っているんで、結線ミスがないようにすれば、あとは本チャン機
   (Rig側)の「プログラムデバッグ」で十分かと思うが、頻繁な抜き差しは
   どうもねぇ・・・。

 さぁ、給料日過ぎたら暇を見つけて、或いは外出の帰りに(こっちが本命かな)秋葉にGo

リレーを1つ動かすにも・・・

2011-05-22      
 朝からPICにはまっています 漸くリレーも動かせるようになりましたが、またもや色々な場面にぶつかりましたよ。健忘症が年々進む中(まぁ、普通に歳を取ったってか)、ブログは格好のリマインダーですね。

 ① 16F648AのRB4がPGM端子と併用になっているため、低電圧
   書き込みを許可すると使えない。従って、コンフィグビットの設定に
   「_LVP_OFF」を明示的に入れないと使えない

 ② 実験基板上のPICに指を近づけると、リレーが発振状態になる
   (ON/OFFを繰り返してブザーのように・・・)。これは、使わない
   ポートの処理やデカップリングなどをよく考えて本チャンはやれ
   という神のお告げか

 ③ 秋月で買った「Y14H-1C-5DS」(5Vリレー)は高感度の方だった。
   消費電流が27mA程度で助かった・・・けど、これ、ホームページに
   思いっきり「高感度」って書いてある

 ④ 前に購入したROHMの抵抗入りTRが記憶と違っていた。手持ちは
   DTC124ESAでNPNタイプ。当時ダウンロードしたマニュアル(DTA
   124・・・)がそもそも間違い。 ご丁寧に、TR表面に「C124」って
   書いてあるし・・・

 ①と②は「収穫」、③と④は「不覚」也・・・。
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どよよん無線技士

Author :どよよん無線技士
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アパマンというハンデにさらにQRPまで課し、失敗連続のヘッポコリグや周辺機器の製作・・・趣味というより「荒行」か!?

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