Selettore per due RTX e due antenne

selettore remoto da esterno

selettore remoto: vista interna

  

Questa volta, dietro richiesta di alcuni amici, riprendo l’argomento dei commutatori di antenne.

Il radioamatore tipo, proprio perché sperimenta, ha il proprio “shack” in continua evoluzione; aggiunge apparati radio, aggiunge antenne e cambia configurazione al sistema molte volte.

Il problema più assillante per chi abbia già pianificato l’attività di trasmissione è il dover aggiungere nuovi cavi di discesa a quelli messi in opera con un certo impegno sia di tempo che logistico, con buona pace di condomini e familiari.

Il dispositivo che vado a mostrare, ripreso da un lavoro effettuato negli anni passati, si presta a numerose applicazioni e varianti sia in campo professionale che amatoriale.

Il circuito di base non è altro che un commutatore per due trasmettitori combinato con un altro per due antenne, entrambi connessi ad una sola linea di discesa. Da tanto, è derivato il nome di "Selettore per due trasmettitori e due antenne".

Schema elettrico

Lo schema elettrico, visibile in fig. 1, mostra il circuito di base del combinatore, con due ingressi per i trasmettitori e due uscite per le antenne. Un’unica linea coassiale gestisce, in alternativa, le quattro combinazioni possibili, mostrate in tabella 1.

Il tutto è gestito da due relè a 24 volt per il comando dal lato trasmettitori e dal lato antenne, alimentati rispettivamente in modo locale e tramite linea separata a 24 volt. E’ anche possibile eliminare la linea separata ed utilizzare un dispositivo di alimentazione attraverso il cavo coassiale, in modo da non dover intervenire sulla linea di discesa (v. [1] e [3] ).

Il funzionamento è molto semplice ed intuitivo. I due interruttori S1, S2, comandati manualmente dal control box, alimentano i due relè che comandano la commutazione delle due posizioni. Quando non sono alimentati, i relè sono nella posizione di riposo ed attivano la via: TX1>>antenna1.

In questa combinazione è possibile inserire, ad esempio, il trasmettitore e l’antenna che si usano di più, in modo da non dover alimentare sempre i relè. All’occorrenza, dando tensione alla linea a 24 volt, è possibile commutare altri apparati. Il circuito si presta sia per usare e combinare antenne e trasmettitori diversi, sia per effettuare delle analisi comparative su due trasmettitori (o ricevitori) con la stessa antenna o, viceversa, su due antenne connesse con lo stesso trasmettitore (o ricevitore).

Il circuito si può prestare anche ad un uso professionale. Infatti, trasmettitori e ripetitori usati in campo commerciale hanno molto spesso un circuito di riserva. In caso di manutenzione sul trasmettitore primario, è possibile commutare rapidamente sul trasmettitore secondario, connesso in riserva calda o fredda, con un tempo di fuori-servizio praticamente nullo. Analogo ragionamento può valere nel caso di manutenzione alle antenne.

Varianti

• Commutatore manuale dal lato TX: è possibile sostituire il relè K1 con un selettore manuale; in questo caso esso deve essere facilmente accessibile ed azionabile manualmente.
• Accoppiata TX/RX separati: comandare l’interruttore S1 in modo elettronico tramite l’uscita “mute” o “PTT” ed inserire TX sulla linea TX1 e RX su TX2 (o viceversa).
• indicatori di posizione: è possibile inserire due LED, con opportune resistenze di polarizzazione, a valle di S1 ed S2 in modo da avere un riscontro visivo delle commutazioni effettuate (v. fig.4).
• Indicatore di presenza linea di alimentazione: Un LED inserito sul comune di S1 e S2, opportunamente polarizzato, segnalerà invece la presenza di alimentazione.
• Circuito alternativo (fig. 3) che prevede l’utilizzo di due induttanze e due condensatori per immettere la corrente continua (a 12V o 24V) nel segnale stesso, per poi separarla quando occorre. Cosi facendo possiamo utilizzare un solo cavo coassiale che colleghi i due circuiti di commutazione e possiamo, quindi, evitare di stendere un’altra linea di alimentazione per il circuito di commutazione delle antenne.

Il circuito è nato per un’alimentazione industriale di 24 volt ma, scalando opportunamente i valori dei componenti, è possibile alimentarlo con tensione di 12 volt, sicuramente più comune nelle stazioni amatoriali.

Control BOX e monitor di selezione

Lo schema elettrico, visibile in fig. 4, mostra il circuito di base del monitor di selezione, con due deviatori, due LED verdi raffiguranti gli ingressi per i trasmettitori e due LED rossi raffiguranti le due uscite per le antenne. Il tutto serve per visualizzare in modo chiaro e semplice lo stato degli ingressi e quello delle uscite.

In fig. 8 è indicata la dima di foratura, comoda per fissare il circuito monitor di selezione direttamente sul retro del pannello frontale del control box, con i fori per i quattro LED e per i due interruttori.

Misure

Dopo aver assemblato i circuiti e dopo aver ricontrollato il montaggio con gli schemi elettrici, operare come segue:

• schemi di fig. 1 o fig. 2: con un tester, verificare le giuste commutazioni dei relais nelle varie posizioni.
• schema di fig. 3: alimentare il circuito del control box e verificare la presenza della tensione (12 volt) al connettore RF d’uscita nonché l’isolamento in continua sui due ingressi TX; collegare il circuito attuatore con un corto spezzone di cavo intestato con opportuni connettori e verificare l’isolamento in continua dal lato delle antenne; operando alternativamente sugli interruttori si deve ottenere la commutazione dei relais d’ingresso e d’uscita.
• schema di fig.4: comandando con gli interruttori, alternativamente, si deve ottenere l’accensione dei relativi LED di ingresso e di uscita. Se tutto funziona potete passare alla fase successiva.
  
  

Collaudo

• Collegate un trasmettitore di bassa potenza all’ingresso TX1 ed un carico fittizio all’uscita ANT 1; selezionare la porta TX1/ANT1 con i deviatori e verificare il rapporto di onda stazionaria (1:1);
• Ripetere l’operazione spostando TX su TX2 e carico fittizio su ANT2 e selezionando TX2/ANT2 tramite gli interruttori;

Se tutto è ok il lavoro è terminato e potete passare alla allocazione definitiva. Se avete scelto il circuito di fig. 3 non dovete far altro che interporre il control box dal lato uscita TX e l’attuatore dal lato antenna, sulla linea coassiale. Non occorrono altri fili aggiuntivi.

Curate al massimo la schermatura delle varie parti e, ove necessario, fugate a massa eventuali residui di RF sulla linea di alimentazione in continua.

                           

                                  Figura 2: Schema elettrico del combinatore
                                                 con l’utilizzo di un interruttore. 

Figura 1: Schema elettrico del combinatore
                con l’utilizzo di due interruttori. 

             

              Tabella 1: combinazioni possibili.

COMBINAZIONI POSSIBILI	S1	S2
TX 1 ---- ANTENNA 1	OFF	OFF
TX 1 ---- ANTENNA 2	OFF	ON
TX 2 ---- ANTENNA 1	ON	OFF
TX 2 ---- ANTENNA 2	ON	ON

            

Figura 3: Schema elettrico del combinatore
 con l’utilizzo di solo un cavo coassiale. 

Figura 4: Lay-Out del monitor di selezione (1:1).

    

Figura 7: Dima di foratura del monitor di selezione (1:1).

  




Tabella 2: combinazioni possibili.

COMBINAZIONI POSSIBILI	S1
TX 1 ---- ANTENNA 1	OFF
TX 2 ---- ANTENNA 2	ON

Tabella 3: combinazioni possibili.

COMBINAZIONI POSSIBILI	S1	S2
TX 1 ---- ANTENNA 1	OFF	OFF
TX 1 ---- ANTENNA 2	OFF	ON
TX 2 ---- ANTENNA 1	ON	OFF
TX 2 ---- ANTENNA 2	ON	ON

Figura 5: Component-Copper del monitor di selezione (2:1).

Figura 6: Solder-Copper del monitor di selezione (2:1).

  

il selettore remoto in contenitore stagno

MATERIALE	Q.tà
INTERRUTTORI A SCATTO	2
RESISTENZE DA 820 	2
RESISTENZE DA 10K 	2
LED ROSSI	2
LED VERDI	2
DIODI AL SILICIO 1N4007	2
TRANSISTOR BJT NPN 2N2222	2
MORSETTIERA 2 POSTI	1
PORTAFUSIBILE da c.s. 5x20 mm.	1
FUSIBILE DA 100mA 5x20 mm.	1
Tabella 4: Componenti utilizzati per il monitor di selezione.

particolare dell'interno del selettore remoto 

vista interna del relé di selezione, modificato [2]

Riferimenti:

[1] A. De Santis, Due antenne su una linea, CQ 11/95;

[2] A. De Santis, Relay RF, CQ 8/97;

[3] A. De Santis, Commutatore RF per 4 antenne, CQ 02/2001;

(quattro antenne su una linea)