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selettore remoto da esterno |
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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.
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Figura 2: Schema elettrico del combinatore con l’utilizzo di un interruttore. |
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Figura 1: Schema elettrico del combinatore con l’utilizzo di due interruttori. |
Tabella 1: combinazioni possibili.
COMBINAZIONI POSSIBILI
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S1
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S2
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TX 1 ---- ANTENNA 1
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OFF
|
OFF
|
TX 1 ---- ANTENNA 2
|
OFF
|
ON
|
TX 2 ---- ANTENNA 1
|
ON
|
OFF
|
TX 2 ---- ANTENNA 2
|
ON
|
ON
|
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Figura 3: Schema elettrico del combinatore con l’utilizzo di solo un cavo coassiale. |
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Figura 4: Lay-Out del monitor di selezione (1:1).
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Figura 7: Dima di foratura del monitor di selezione (1:1). |
Tabella 2: combinazioni possibili.
COMBINAZIONI POSSIBILI
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S1
|
TX 1 ---- ANTENNA 1
|
OFF
|
TX 2 ---- ANTENNA 2
|
ON
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Tabella 3: combinazioni possibili.
COMBINAZIONI POSSIBILI
|
S1
|
S2
|
TX 1 ---- ANTENNA 1
|
OFF
|
OFF
|
TX 1 ---- ANTENNA 2
|
OFF
|
ON
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TX 2 ---- ANTENNA 1
|
ON
|
OFF
|
TX 2 ---- ANTENNA 2
|
ON
|
ON
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Figura 5: Component-Copper del monitor di selezione (2:1).
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Figura 6: Solder-Copper del monitor di selezione (2:1).
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il selettore remoto in contenitore stagno |
MATERIALE
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Q.tà
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INTERRUTTORI A SCATTO
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2
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RESISTENZE DA 820
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2
|
RESISTENZE DA 10K
|
2
|
LED ROSSI
|
2
|
LED VERDI
|
2
|
DIODI AL SILICIO 1N4007
|
2
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TRANSISTOR BJT NPN 2N2222
|
2
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MORSETTIERA 2 POSTI
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1
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PORTAFUSIBILE da c.s. 5x20 mm.
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1
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FUSIBILE DA 100mA 5x20 mm.
|
1
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Tabella 4: Componenti utilizzati per il
monitor di selezione.
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particolare dell'interno del selettore remoto |
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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)