Sequenceren set forfra.
Hvad er en sequencer?
En sequencer bruges til at styre forforstærker, coaxialrelæer og PA-trin i en VHF/UHF station. Hvis enhederne bliver aktiveret samtidigt, kan der være fare for, at PA-trinet begynder at sende inden forforstærkeren er isoleret. Det kan ingen forforstærker overleve! Et coaxialrelæ har heller ikke godt af at få tilført effekt, mens det er i gang med at skifte, og den situation forhindres af sequenceren.
Sequencerens funktion
Figur 1 viser et typisk layout af en high-power VHF station. De 2 coaxrelæer (RL1 og RL2), forforstærkeren (Preamp) samt PA (Power Amplifier) styres af sequenceren. Sequenceren er markeret med gult på figuren.
Figur 1. Sequencerens funktion.
Når PTT aktiveres, skifter systemet fra RX til TX. Der sker 3 ting efter hinanden med 100 ms mellemrum (vises på figur 2 øverst):
- Event 1: Preamp frakobles (port1 fjerner 12V til preamp)
- Event 2: RL1 og RL2 skifter til TX (port2)
- Event 3: PA aktiveres (port3)
Når PTT de-aktiveres, skifter systemet fra TX til RX. Der sker igen 3 ting med 100 ms mellemrum (vises på figur 2 nederst):
- Event 3: PA deaktiveres (port3)
- Event 2: RL1 og RL2 skifter til RX (port2)
- Event 1: Preamp tilkobles (port1 sender 12V til preamp)
Figur 2. Hændelser og forsinkelser.
Kredsløbsdiagram
Porten yderst til venstre i diagrammet "PTT in" modtager PTT-signalet fra transceiveren. Portene til højre på diagrammet styrer perifert udstyr. Det er ikke normalt at alle porte er i brug på samme tid. Ofte vil kun 3-4 af dem være i brug. Hvis transceiver og sequencer ikke er koblet sammen, kan man aktivere PTT ved at trykke på "PTT test". Det kan være aktuelt, når sequenceren skal afprøves inden den sættes i drift.
Forsinkelsen mellem de enkelte begivenheder (events) bestemmes af de 4 jumpers, som er forbundet til D02, D03, D04 og D05. Figur 4 nedenfor viser nogle typiske værdier. De fleste komponenter behøver en forsinkelse på mindst 100 ms.
Figur 3. Kredsløbsdiagram.
Porten yderst til venstre i diagrammet "PTT in" modtager PTT-signalet fra transceiveren. Portene til højre på diagrammet styrer perifert udstyr. Det er ikke normalt at alle porte er i brug på samme tid. Ofte vil kun 3-4 af dem være i brug. Hvis transceiver og sequencer ikke er koblet sammen, kan man aktivere PTT ved at trykke på "PTT test". Det kan være aktuelt, når sequenceren skal afprøves inden den sættes i drift.
| Port | Funktion | Sådan virker den |
| Port 1A | Styrer preamp | Konstant spænding (+12V) til forsyning af preamp. |
| Port 1B | Styrer preamp | Der er +12V på porten, når der modtages. Denne spænding føres via bias-T gennem coax-kablet til preamp. Spændingen gør preamp aktiv. Når der sendes, fjernes spændingen hvorved preamp kobles fra. M1 overvåger strømmen til preamp (normalt 150 mA). M1 er ikke strengt nødvendig, men god at have for at kunne holde øje med preamp'ens strømforbrug. Preamp er monteret oppe i masten. |
| Port 1C | Styrer preamp | Nogle preamps har en PTT-indgang som skal forbindes til stel ved sending. Port 1C afgiver +12V når der modtages, og er stelforbundet når der sendes. Ved sending er porten stelforbundet gennem modstanden på 3k3. |
| Port 2A | Styrer RL1 | RL1 er et coax-relæ hvor relæspolen skal aktiveres ved sending. Spolen er forbundet til +12V, og derfor går porten til stel når der sendes. |
| Port 2B | Styrer RL2 | RL2 er et coax-relæ hvor relæspolen skal aktiveres ved sending. Spolen er forbundet til stel, og derfor giver porten +12V ud når der sendes. M2 overvåger strømmen gennem relæspolen. Jeg bruger et relæ som trækker ca. 125 mA når det er aktivt. M2 er ikke strengt nødvendig, men god at have for at kunne overvåge strømforbruget i RL2, som er monteret oppe i masten. |
| Port 3 | Styrer PA | PA-trinnet har en PTT-indgang som skal have +12V når der sendes. Port 3 afgiver +12V ud ved sending. |
Forsinkelsen mellem de enkelte begivenheder (events) bestemmes af de 4 jumpers, som er forbundet til D02, D03, D04 og D05. Figur 4 nedenfor viser nogle typiske værdier. De fleste komponenter behøver en forsinkelse på mindst 100 ms.
Figur 4. Konfiguration af forsinkelser.
Figur 6. Printets strømforbrug (der er ingen ydre enheder forbundet).
Når konstruktionen skal afprøves, er det rart at vide, hvad det normale strømforbrug er. Strømforbruget i forskellige situationer kan ses ovenfor (figur 6).
Afprøvning
Komponenter monteres på et Veroboard med baner (figur 5). Printet måler 10 cm x 16 cm. Nogle komponenter er monteret på portene (BNC bøsninger).
Figur 5. Den monterede printplade.Komponenter monteres på et Veroboard med baner (figur 5). Printet måler 10 cm x 16 cm. Nogle komponenter er monteret på portene (BNC bøsninger).
Figur 6. Printets strømforbrug (der er ingen ydre enheder forbundet).
Når konstruktionen skal afprøves, er det rart at vide, hvad det normale strømforbrug er. Strømforbruget i forskellige situationer kan ses ovenfor (figur 6).
Software
Kildekoden til Arduino er indeholdt i en zip-fil som kan downloades ved at klikke på linket. Zip-filen hedder "sequencer_oz1bxm.zip".
Kildekoden til Arduino er indeholdt i en zip-fil som kan downloades ved at klikke på linket. Zip-filen hedder "sequencer_oz1bxm.zip".
Hardware
Konstruktionen bør indbygges i et kabinet. Jeg har valgt et kabinet af aluminium, som jeg havde liggende. Forpladen måler 20 cm x 8 cm. Kabinettet er 18 cm dybt. Jeg har brugt Dymo LetraTag som tekst til porte, kontakter og lysdioder.
Figur 7. Konstruktionen set ovenfra.
Figur 8. Sequenceren set bagfra.
Skrevet af OZ1BXM marts 2018.