Автоматический телеграфный ключ. Простые электронные устройства на кмоп-микросхемах Телеграфный ключ на транзисторах

Е. КРОЧАКЕВИЧ, ( VQ 2 LE )

Одним из примеров применения логических инте­гральных микросхем (ИМС) в радиолюбительской прак­тике является предлагаемый вниманию читателей ав­томатический телеграфный ключ, отличающийся малы­ми габаритами, высокой надежностью и удобством в эксплуатации.

Для его построения могут быть использованы как диодно-транзисторные, так и транзисторно-транзистор­ные логические ИМС двух типов: многовходовые логи­ческие элементы И-НЕ (вентили) и тактируемые фрон­том JK-триггеры.

Рис. 1. Принципиальная схема автоматического телеграфного ключа

Принципиальная схема ключа приведена на рис. 1. Устройство содержит генератор тактовых импульсов (ГТИ), построенный на вентилях D1.1 и D1.2, триггеры D3 и D4, схему управления триггерами на элементах D1. S и D1.4, монитор, собранный на вентилях D2.1, D2.2 и D2.3, и оконечный каскад на базе элемента D2.4 и транзисторов V7 и V8. Эпюры напряжений в схеме, иллюстрирующие ее работу, приведены на рис. 2.

Рис. 2. Эпюры сигналов в схеме

Триггеры D3 и D4 ключа работают в счетном режи­ме и делят частоту тактовых импульсов (рис. 2, а), следующих с периодом Т, на 2. К оконечному каскаду сигналы с выходов D3 и D4 поступают через схему D2.4, осуществляющую операцию И. Таким образом, триг­гер D3 формирует точки и интервалы длительностью Т (рис. 2, б), а добавление с выхода D4 сигнала, показан­ного на рис. 2, в, длительностью 2Т обеспечивает форми­рование тире, длительность которых составит, очевид­но, ЗТ. Суммированный сигнал (см. рис. 2, г) с выхода D2.4 поступает на вход оконечного каскада - на базу транзистора V7.

В процессе передачи манипулятором коммутируют входы вентилей D1.3 и D1.4, при этом к триггерам с вы­ходов элементов D1.3 и D1.4 поступают сигналы, раз­решающие их переключения. Связь инверсного выхода триггера D4 с входом вентиля D1.3 необходима для раз­решения работы триггера D3 в режиме счета при фор­мировании сигнала тире независимо от положения ма­нипулятора во время передачи этого знака. В схему предлагаемого ключа введена также дополнительная связь выхода ГТИ с входом J 4 триггера D4, исключаю­щая возможность одновременного формирования сигна­лов С 3 = 0 и J 4 = 1, что привело бы к вероятности лож­ной передачи тире вместо точки (подстрочный индекс названия входа триггера соответствует порядковому но­меру триггера).

Для оценки преимуществ схемы автоматического те­леграфного ключа с применением тактируемых фронтом JК-триггеров существенно то обстоятельство, что для пе­реключения JK-триггера из нуля в единицу не обязатель­но длительное присутствие единицы на входе J. Чтобы изменить его состояние, достаточно хотя бы кратковре­менного совпадения по времени сигнала J = 1 и верши­ны тактового импульса. Таким образом, совпадение сиг­налов J = 1 и С = 1 при последующих J = 0 и С = 1 обеспечивает запоминание поступившего управляющего сигнала и, следовательно, память положения манипуля­тора. В данном случае тактовые импульсы поступают со скважностью, равной 2 (длительность паузы равна длительности импульса), и положение манипулятора за­поминается здесь в течение той половины интервала между двумя знаками сообщения, которая непосред­ственно примыкает к началу очередного знака. Замыка­ние манипулятора в интервале времени, когда С 3 = О, не будет иметь отклика. Отметим, что при передаче со­общения с малой скоростью, когда реальная длитель­ность прижатия манипулятора может быть много короче точки (или интервала) между знаками сообщения, обе­спечение памяти положения манипулятора требуется во всем интервале, чтобы гарантировать надежный отклик на каждое замыкание манипулятора. Наоборот, при вы­соких скоростях передачи сообщений реальная длитель­ность прижатия манипулятора может быть несколько длиннее точки. В этом случае память положения мани­пулятора вообще не нужна (по крайней мере, во всем интервале), так как при ее наличии даже самая малая передержка манипулятора приведет к отработке лиш­него знака. Таким образом, построение предлагаемого ключа с памятью положения манипулятора именно в по­ловине интервала между знаками сообщения является решением, в известной мере удовлетворяющим одновре­менно обоим этим противоречивым требованиям.

ГТИ предлагаемого ключа построен по простой схе­ме симметричного мультивибратора на вентилях D1.1 и D1.2 с хронирующими конденсаторами С1 и С2. Час­тоту следования тактовых импульсов и, следовательно, скорость передачи сообщений устанавливают регулиров­кой R3 в зависимости от желания или квалификации оператора. При конструировании ключа следует иметь в виду довольно острую зависимость в такой схеме ГТИ частоты генерации от величины питающего напряже­ния. Так, например, когда положение регулировки R3 соответствует максимальной скорости передачи сообще­ния (движок R3 на корпусе), изменение напряжения питания на 1 % вызывает изменение частоты следования тактовых импульсов на 3 - 5%. Это обстоятельство предъявляет определенные требования к стабильности источника питания. В процессе наладки ГТИ иногда наблюдается срыв или неустойчивость генерации. Суть этого явления состоит в том, что при одновременном заряде конденсаторов С1 и С2 до одинакового напряже­ния, на входы обоих вентилей мультивибратора посту­пают уровни логического нуля, а на выходах оказыва­ются уровни логической единицы, и генерация, следова­тельно, отсутствует. Если в процессе настройки в ГТИ произошел такой срыв генерации, следует отключить питание и разрядить оба конденсатора. С точки зрения устойчивой генерации ГТИ напряжение питания в схему ключа следует подавать резким фронтом, например с помощью тумблера. Диоды VI и V2 предназначены для защиты входов вентилей D1.1 и D1.2 от отрицательных полуволн напряжения, образующихся при перезаряде конденсаторов С1 и G2. Отсутствие этих диодов может привести к сбоям в работе ключа.

Как уже говорилось, в устройстве, изображенном на рис. 1, на выходе ГТИ формируются импульсы со скваж­ностью, равной 2 (меандр), что обеспечивает память по­ложения манипулятора в половине интервала между знаками сообщения. В пределах этого интервала память может быть увеличена или сокращена по желанию кон­структора. Для этого достаточно нарушить симметрию плеч мультивибратора путем изменения емкостей кон­денсаторов С1 и С2.

Наличие в схеме ключа монитора, хотя бы в виде макета, существенно упрощает процесс наладки устрой­ства, а использование монитора в окончательной кон­струкции не ухудшает общей надежности и помехо­устойчивости ключа, но зато облегчает работу опера­тора.

В данном случае монитор - низкочастотный генера­тор сигналов прямоугольной формы, собран по схеме мультивибратора на логических элементах D2.1 и D2.2. В состав монитора входит также ключевой буферный каскад на вентиле D2.3. К входу монитора могут быть подключены один высокоомный или ряд низкоомных наушников. Наиболее эффективно применение микроте­лефона ТМ-2М.

Выходной каскад телеграфного ключа можно строить по различный принципиальным схемам, как с исполь­зованием транзисторов, так и микросхем. На рис. 3 при­веден вариант построения выходного каскада ключа с применением микросхем серии К155, а на рис. 4 и 5 - с применением транзисторов, например КТ315. Каждый из этих вариантов обладает своими достоинствами и недостатками, которые следует учитывать при конструи­ровании. В частности, при построении транзисторного варианта выходного каскада для его питания можно использовать относительно высокие напряжения, огра­ничиваемые лишь величиной предельно допустимого на­пряжения «коллектор - эмиттер» применяемого транзистора, - отсюда широкий выбор типов реле Р1, номи­нальные токи срабатывания которых не должны превы­шать 100 мА (применительно к транзисторам КТ315). К тому же площадь монтажа, занимаемая двумя транзи­сторами КТ315, меньше площади, занимаемой микросхемой. При построении же интегрального варианта выход­ного каскада питание реле и логических микросхем должно осуществляться одним и тем же напряжением, а ограничение максимального выходного тока каждого вентиля (15 - 30 мА) затрудняет выбор реле с надлежа­щими уровнями напряжения и мощности срабатывания. Кроме того, конструкция в этом варианте загружается достаточно большим количеством навесных элементов (R10 - R13 на рис. 3) для равномерного распределения нагрузки на каждый вентиль.

Рис. 3. Вариант построения вы­ходного каскада ключа на ло­гических микросхемах

Рис. 4. Вариант построения вы­ходного каскада ключа на тран­зисторах (срабатывание на за­мыкание реле Р1)

Рис. 5. Вариант построения выходного каскада ключа на транзисторе (срабатыва­ние на размыкание реле P 1)

Применять микросхемы в выходном каскаде ключа целесообразно лишь в тех случаях, когда вся оперативная автоматика радиостанции выполнена на логических элементах с тем же напряжением питания (+ 5 В), при­чем источник питания обладает достаточной выходной мощностью. Применение транзисторных каскадов, изо­браженных на схемах рис. 4 и 5, обосновано в случаях, когда с целью сокращения количества микросхем из кон­струкции исключены монитор и вентиль D2.4. В осталь­ных случаях целесообразно построение оконечного кас­када по схеме рис. 1.

Рис. 6. Принципиальная схема ГТИ

Особый интерес представляет использование в со­ставе телеграфного ключа ГТИ, принципиальная схема которого изображена на рис. 6. Здесь с помощью рези­стора R3 одновременно регулируется частота и скваж­ность тактовых импульсов. Это позволяет при малых скоростях передачи работать с памятью положения ма­нипулятора практически во всем интервале между зна­ками сообщения, обеспечивая тем самым однозначный отклик ключа на любое кратковременное замыкание ма­нипулятора. При максимальной же скорости работы ключа память положения манипулятора в интервале между смежными знаками сообщения практически от­сутствует, что исключает отработку лишних знаков со­общения при возможных передержках манипулятора. Отметим, что в середине диапазона регулирования ско­рости память положения манипулятора, как и в схеме ключа рис. 1, охватывает половину интервала между смежными знаками сообщения.

Параметры навесных элементов и номера выводов микросхем указаны на рисунках для случая применения ИМС серий К155 или К136. В качестве вентилей D1.1 - D1.4 и D2.1 - D2.4 можно использовать К155ЛАЗ или К136ЛАЗ, а в качестве триггеров D3 и D4 - ИМС К155ТВ1 или К136ТВ1. Таким образом, схема построена на четырех интегральных микросхемах. Однако, исклю­чив из схемы монитор и изменив построение выходного каскада, можно обойтись тремя микросхемами, а при­менение ИМС, содержащих два JK-триггера в одном корпусе, например К134ТВ14, сокращает количество микросхем до двух.

Можно применять любые кремниевые или германие­вые малогабаритные диоды с малыми токами утечки, но удачнее всего с микросхемами сочетаются микроми­ниатюрные диоды КД102 или КД104 с любыми буквен­ными индексами.

Некоторые входы микросхем при построении схемы ключа остаются незадействованными. В общем случае для повышения помехоустойчивости ключа на незадей-ствованные входы следует подавать напряжение логиче­ской единицы (+ 2,5 - Ь4 В), а также шунтировать выводы питания каждой микросхемы в месте ее установ­ки конденсатором емкостью 0,1 мкФ. Однако, учитывая отсутствие в схеме рис. 1 длинных линий, разводящих мощные импульсы с крутыми фронтами, и достаточ­но большие мощности срабатывания элементов серий К155 и К136, вполне допустимо незадействованные вхо­ды оставлять неподключенными (как, например, уста­новочные входы R и 5 триггеров D3 и D4). Незадейство­ванные входы J и К триггеров можно также оставлять неподключенными, либо объединять между собой неза­действованные входы J с одним из задействованных вхо­дов J или же с выходом Q; а входы К - с выходом каж­дого триггера, тем более что конструктивно входы J большинства интегральных JK-триггеров расположены рядом с выходом Q, а входы К - с выходом Q. Это ре­шается в каждом конкретном случае в процессе состав­ления монтажной схемы. Незадействованные входы вен­тилей 2И-НЕ объединяются с рабочими. В стадии маке­тирования и наладки, однако, незадействованные выводы подключать не рекомендуется; тогда в случае выхода из строя одного из рабочих входов можно будет исполь­зовать ранее незадействованный.

Для повышения общей помехоустойчивости ключа в случаях недостаточно эффективно экранированного вы­ходного каскада передатчика или при наличии других помех в местах подключения к устройству проводников от движка потенциометра R3 и электродов манипулято­ра при необходимости следует установить развязываю­щие конденсаторы С р емкостью 0,022 - 0,068 мкФ. Диод V4 установлен для защиты входа вентиля D1.3 от наво­док положительной полярности, что повышает помехо­устойчивость по цепям манипуляции. Конденсатор С5 не­обходим для исключения воздействия на схему ключа коммутационных помех, возникающих при работе реле PL Контакты реле Р1 в цепи манипуляции передатчика шунтированы RС-цепью для исключения их искрения, а также для электрической нейтрализации вибрации кон­тактов в момент коммутации. Это требование не являет­ся специфическим в связи с применением микросхем в конструкции ключа; его, однако, важно иметь в виду, особенно при попытках имитировать кнопкой действие ГТИ, для проверки действия логической части схемы ключа. Конденсатор С п емкостью 0,047 - 0,068 мкФ включен на шины питания для предотвращения импульс­ных всплесков напряжения в моменты переключения элементов схемы в процессе работы ключа.

Сперва я хотел сделать видеоролик и сделать такой самодельный телеграфный ключ под видеокамеру. Но потом решил просто опубликовать эту статью, тут все очень подробно.

Идея создания телеграфа Морзе принадлежит американскому изобретателю и художнику Сэмюэлю Финлей Бриз Морзе. Все прежние системы телеграфа имели множество проводов, сложные и неудобные в обращении аппараты.

В 1832 году, возвращаясь из Европы в США, Сэмюэль Финлей Бриз Морзе узнает о телеграфе из случайной беседы со своим попутчиком. Услышанное произвело на него такое впечатление, что по прибытии домой он немедленно занялся опытами в области телеграфной связи. Морзе не имел необходимых знаний для того, чтобы претворить в жизнь свои идеи, и был вынужден искать квалифицированную помощь. К своим разработкам он привлёк выдающегося учёного Джозефа Генри — первооткрывателя в области электромагнетизма.

К концу 1830-х годов была создана новая, действительно замечательная система телеграфа, отличающаяся поразительной простотой. Эта система состояла из одного провода (второй заменяла земля), имела автоматический приёмник для записи сигналов и простой и удобный передатчик в виде ключа для замыкания и размыкания электрической цепи. Сигналы передавались специальным кодом, в котором буквы обозначались комбинациями точек и тире. Сигналы кода стали принимать и просто на слух, как относительно короткое или длинное звучание. Вскоре телеграфисты настолько усовершенствовали своё мастерство, что могли принимать и передавать сигналы с невероятной скоростью, при которой ухо непосвящённого человека слышало лишь непрерывное звучание.

Высокой скорости приема и передачи сигналов телеграфисты могли достигнуть только упорными и длительными тренировками. Радисты в современном мире пользуются практически теми же передатчиками, что и в 19 веке, и залогом высокой скорости приема и передачи сигналов для них — так же, как и для телеграфистов прошлого тысячелетия, является долгая и упорная тренировка.

Для тренировки передачи сигналов азбукой Морзе можно использовать простейший аппарат, состоящий из телеграфного ключа, источника питания и генератора звука. И сделать этот аппарат начинающий радист-любитель может из подручных материалов. Купить прийдется батарейку и генератор звука. Телеграфный ключ, в идеале, должен выглядеть примерно так:

Конструкцию телеграфного ключа можно условно разделить на шесть элементов:
1. Рычаг
2. Основание
3. Шарнир
4. Ограничитель перемещения ключа
5. Устройство натяжения
6. Контактная группа

Телеграфный ключ, сделанный на коленке из подручных материалов, конечно же, будет выглядеть несколько иначе. По большому счету, телеграфный ключ можно сделать из бельевой прищепки:

или из канцелярского степлера:

Но работать такими ключами будет неинтересно — тяжело и неудобно.

Для изготовления телеграфного ключа понадобятся:
1. Пара мебельных уголков
2. Обрезок бруска
3. Кусочек фанеры
4. Пара проводов
5. Пружинка, пара шайбочек
6. Мебельная ручка
7. Несколько саморезов

Итак, приступим:
1. Необходимо произвести разметку:
a) места расположения рычага
б) места расположения кронштейнов шарнира
в) места установки ручки и контактной группы
г) места расположения ограничителя
д) мест крепления пружины устройства натяжения

Инструмент: карандаш.

2. Вскрываем все размеченные отверстия насквозь, через брусок и фанеру (кроме отверстия в торце рычага — его на длину сверла) сверлом диаметром 2,5 мм. Отверстие (в) в рычаге рассверливаем сверлом диаметром 4 мм. для винта мебельной ручки.

Инструмент: дрель, или сверлильный станочек.

3. Прикручиваем мебельные уголки саморезами к бруску так, чтобы кронштейны свободно вращались. В отверстие (г) рычага с нижней стороны вкручиваем саморез. Длина выступающей части самореза должна быть на несколько миллиметров меньше, чем расстояние от оси шарнира до основания — это определяет свободный ход рычага.

Инструмент: отвертка

4. Зачищаем изоляцию в обеих концов двух проводов.

Инструмент: бокорезы.

5. В отверстие (в) основания вставляем зачищенный от изоляции конец одного из проводов, вкручиваем в это отверстие саморез. Длина выступающей части самореза должна быть равной или меньшей, чем длина выступающей части самореза, вкрученного в отверстие (г) рычага — это определяет свободный ход рычага.

Инструмент: отвертка

6. В отверстие (в) рычага монтируем мебельную ручку, под нее вставляем зачищенный от изоляции конец второго провода.

7. Если свободный ход рычага больше 1-2 миллиметров, в отверстие (г) основания вкручиваем саморез.

Инструмент: отвертка.

8. Мебельные кронштейны прикручиваем к основанию, фиксируем провода — например, термоклеем.
После того, как кронштейны прикручены к основанию, следует отрегулировать свободный ход рычага — закручивая или выкручивая плоскогубцами саморез (в) в основании, необходимо добиться, чтобы свободный ход рычага был не более 1 миллиметра: как показала практика, чем меньше свободный ход — тем удобнее работать.

Инструменты: отвертка, термоклеевой пистолет, плоскогубцы.

9. Монтируем пружинку устройства натяжения саморезами с прокладкой шайб.

Инструмент: отвертка

10. Для пущей эстетики ключ красим, предварительно сняв красивую блестящую ручку. Красить следует аккуратно, не задевая винт и саморез контактной группы — к которым подключены провода.

Инструмент: кисть.

Телеграфный ключ готов.

Продолжим: для изготовления пищалки потребуется:
1. Батарейка и держатель для нее
2. Генератор звука
3. Клеммная коробка

Автоматический телеграфный ключ

Уже много лет радиолюбители-спортсмены и телеграфисты узлов связи для передачи "морзянки"предпочитают пользоваться автоматическим телеграфным ключом. Такое электронное устройство, управляемое механическим манипулятором, обеспечивает более четкую передачу знаков кода Морзе при меньших нагрузках на пальцы руки оператора. Оно к тому же позволяет легко регулировать скорость передачи знаков телеграфной азбуки, не нарушая при этом принятого соотношения длительности звучания точек и тире (1:3).

Предлагаем для практического использования простой автоматический телеграфный ключ на трех микросхемах серии К155 (рис. 1).

Рис 1. Телеграфный ключ

Он содержит тактовый генератор на элементах DD1.1-DD1.3, формирователь "точек"и "тире"на D-триггерах DD3.1, DD3.2, сумматор импульсов на элементе DD2.4, тональный генератор на элементах DD2.1, DD2.2 и транзисторе VT1, служащий для слухового контроля передачи телеграммы, узел управления передатчиком любительской радиостанции (транзистор VT2 и электромагнитное реле К1) и манипулятор SA1 с элементом DD2.3.

Как работает такой телеграфный ключ? В нейтральном положении манипулятора SA1, когда его якорь не касается боковых контактов, тактовый генератор не работает, так как блокирован напряжением низкого уровня на нижнем по схеме входе элемента DD1.1, соединенном с общим проводом через резистор R3 сравнительно малого сопротивления. Тональный генератор контроля тоже заблокирован напряжением низкого уровня с выхода элемента DD2.4. Этот элемент находится в нулевом состоянии потому, что в это время на прямом выходе триггера DD3.1 и инверсном выходе триггера DD3.2 действует напряжение высокого уровня.

Работу телеграфного ключа иллюстрируют временные диаграммы, показанные на рис. 2.

Рис. 2 Временные диаграммы

Для формирования "тире"якорем манипулятора SA1 касаются левого (по схеме) контакта. Элемент DD2.3 переключается в единичное состояние и выходным напряжением высокого уровня запускает тактовый генератор. С этого момента на выходе согласующего инвертора DD1.4 появляются импульсы тактового генератора (диаграмма а на рис. 2), которые поступают на вход С триггера DD3.1. Период импульсной последовательности тактового генератора, регулируемый переменным резистором R1, равен длительности "точки".

По фронту первого импульса триггер DD3.1 переключается в противоположное состояние, в результате чего на его прямом выходе появляется напряжение низкого уровня, которое переводит элемент DD2.4 в единичное состояние. Одновременно включается тональный генератор, так как теперь на верхнем входе элемента DD2.2 появилось напряжение высокого уровня. Импульсы звуковой частоты усиливает транзистор VT1, включенный эмиттерным повторителем, а с движка переменного резистора R7, включенного в эмиттерную цепь транзистора, импульсы поступают на головные телефоны BF1. Одновременно сработает реле К1, контакты К1.1 которого манипулируют передатчик.

По фронту второго импульса тактового генератора триггер DD3.1 переключается в единичное состояние и перепадом напряжения на инверсном выходе переводит триггер DD3.2 в нулевое состояние (диаграммы б и в на рис. 2). Теперь на нижнем по схеме входе элемента DD2.4 будет напряжение низкого уровня, но единичное состояние этого элемента сохранится еще на время длительности двух "точек"(диаграмма г на рис. 2). Лишь по фронту четвертого импульса тактового генератора, когда оба триггера примут исходное состояние, элемент DD2.4 перейдет в нулевое состояние и выходным напряжением низкого уровня заблокирует тональный генератор. В этот же момент отпустит якорь реле К1. Наступает пауза, которая по длительности равна "точке", начинается следующий цикл формирования знака. Длительность каждого "тире"больше периода "точки"в три раза, что соответствует правилам передачи телеграфной азбуки.

Для формирования "точек"якорь манипулятора SA1 устанавливается в правое положение. При этом элемент DD2.3 вновь оказывается в единичном состоянии и через диод VD1 запускает тактовый генератор. Одновременно на входе R триггера DD3.2 появляется напряжение низкого уровня, в результате чего триггер оказывается заблокированным в нулевом состоянии. Напряжение высокого уровня на инверсном выходе этого триггера не будет препятствовать импульсам, поступающим с прямого выхода триггера DD3.1, воздействовать на элемент DD2.4. На выходе этого элемента будут формироваться "точки"до тех пор, пока якорь манипулятора не будет установлен снова в нейтральное положение.

Каково назначение диодов VD1-VD3? Диод VD1 -развязывающий. Когда элемент DD2.3 переходит в единичное состояние, с его выхода через этот диод на нижний вход элемента DD1.1 поступает напряжение высокого уровня, которое запускает тактовый генератор. Этот диод, кроме того, предотвращает попадание напряжения низкого уровня от элемента DD2.3 на нижний вход элемента DD1.1 в те отрезки времени, когда элемент DD2.4 оказывается в единичном состоянии и выходным напряжением высокого уровня поддерживает тактовый генератор в режиме генерации. Поэтому и "точки", и "тире"будут сформированы полностью, независимо от момента возвращения манипулятора в нейтральное положение.

Диод VD2 также выполняет развязывающую функцию, чтобы напряжение низкого уровня на выходе элемента DD2.4 не препятствовало работе тактового генератора.

Благодаря диоду VD3, независимо от того, в правое или левое положение переведен якорь манипулятора, элемент DD2.4 будет переключаться в единичное состояние.

Благодаря включению транзистора VT1 эмиттерным повторителем сопротивление головных телефонов BF1 не имеет особого значения. Резистор R8 ограничивает коллекторный ток транзистора в случае непреднамеренного замыкания эмиттера транзистора на общий провод.

Чертеж монтажной платы электронной части автоматического телеграфного ключа показан на рис. 3.

Рис. 3 Монтажная схема

Все постоянные резисторы типа МЛТ-0,25, оксидный конденсатор C1-K50-6. Электромагнитное реле К1-РЭС55 (паспорт РС4.569.724). Дроссель L1 наматывают на кольце диаметром 8 и высотой 4 мм из феррита 600НН; он должен содержать 150-200 витков провода ПЭЛШО 0,25.

Если телеграфный ключ пока не предполагается использовать для совместной работы с передатчиком радиостанции, тогда весь узел управления передатчиком, начинающийся с резистора R8, можно исключить. В таком виде устройство поможет успешному освоению скоростного приема на слух и передачи телеграфной азбуки.

Возможная конструкция манипулятора автоматического телеграфного ключа показана на рис. 4.

Рис. 4 Конструкция манипулятора

Основанием 1 манипулятора служат две сложенные вместе пластины из прочного изоляционного материала (например, текстолита), скрепленные по углам винтами 9, 10. Якорь 2 представляет собой пластину длиной 115...120 и шириной 15 ... 18 мм, выпиленную из двустороннего фольгированного стеклотекстолита. Винтами 4 он укреплен между двумя металлическими уголковыми стойками 3 и удерживается в нейтральном положении амортизаторами 6 прямоугольной формы из поролона, приклеенными к основанию.

На уголковых стойках 7 из стали или латуни, укрепленных на основании винтами с потайными головками, находятся регулировочные винты 8, образующие неподвижные контакты манипулятора. Против них с обеих сторон якоря напаивают контакты от контактных пластин негодного электромагнитного реле, например, МКУ-48 или ему подобного. После установки необходимых зазоров между якорем и боковыми контактами регулировочные винты фиксируют гайками 11.

Проводники, соединяющие монтажную плату с манипулятором, -припаивают к лепесткам 5, размещенными под уголковыми стойками.

Читайте и пишите полезные

Миниатюрный электронный телеграфный ключ MINI CW KEY на микроконтроллере ATtiny13

Этот простой электронный телеграфный ключ разработан Александром Денисовым (RA3RBE) из г. Тамбова. Подробное описание этой конструкции выложено на сайте автора . Кроме того, там Вы сможете ознакомиться с другими не менее интересными его конструкциям, а также задать вопросы.

При разработке этого телеграфного ключа ставилась задача сделать устройство очень простое, доступное для повторения радиолюбителями любого уровня подготовленности, от начинающих до профи.
Кроме этого работа этого устройства должна удовлетворять и малоопытного телеграфиста и радиолюбителя, посвятившего работе на ключе долгие годы.

Принципиальная схема ключа очень проста, ядром этой схемы является микроконтроллер ATTiny13. Он формирует выходной телеграфный сигнал с соотношением 1:3, регулирует скорость передачи в широком диапазоне скоростей, обеспечивает самоконтроль через подключенный миниатюрный капсюль. На выходе ключа стоит MOSFET которым можно управлять непосредственно передатчиком или можно включить в его сток реле, для управления через контакты реле.

Размеры печатной платы ключа: 47х39 мм. Переменный резистор и гнездо для подключения телеграфного ключа установлены таким образом, чтобы плату можно было закрепить к передней панели устройства непосредственно гайками гнезда и переменного резистора "Скорость". На печатной плате имеется джампер для отключения звукосигнализатора, при необходимости. Наборы для самостоятельной сборки укомплектованы уже запрограммированным микроконтролером и панелькой для его установки.

Краткую инструкцию по сборке и состав набора можно увидеть

Стоимость печатной платы (размеры платы 47х39 мм): 50 грн.

Стоимость набора для сборки: 160 грн.

Стоимость собранной и проверенной платы: 190 грн.

Небольшое видео, демонстрирующее работу ключа:

Для покупки наборов обращайтесь (обратите внимание, что в окошке "Код безопасности" необходимо ввести числовой результат указанной арифметической операции) или

Всем удачи, мирного неба, добра, 73!

Идея создания телеграфного манипулятора из канцелярских скрепок не нова. Я, в частности, почерпнул ее отсюда: http://www.us7ign.com/?p=631

Элементарно, как видите справится даже ребенок.

Но когда я нашел подходящий кусок текстолита, согнул пару скрепок и скрепил все это болтами, стало ясно, что конструкция слишком легкая.

Для нормальной работы потребуется или прикрепить ее жестко к столу, или как-то утяжелить. Я выбрал второй вариант, плюс купил комплект самоклеящихся резиновых ножек для радиоаппаратуры.

Для утяжеления решил сделать свинцовое основание. Для этого слепил макет основания из пластилина, положил его в морозилку на пару часов (для твердости). В керамической пиале развел финишную гипсовую шпаклевку. Пластилиновую модель смазал техническим вазелином, проколол несколько отверстий в донной части для выхода воздуха и вдавил в наш гипс. Да, пиалу, т.е. опоку, перед заполнением гипсом тоже смазал техническим вазелином. За ночь и полдня форма застыла, я аккуратно выковырял пластилин и поместил ее в духовку для разогрева. Предупреждаю, что разогретые остатки пластилина и солидол прилично дымят при нагреве, так что приготовьтесь обильно проветривать помещение или работайте под вытяжкой. Свинец плавил из старых рыбацких грузил в банке из-под рыбных консервов на газовой плите. Заливать следует в хорошо разогретую форму, иначе застывает неровно, комками. В результате, немного подровняв напильником, получили основание для нашего манипулятора:

Манипулятор делал под левую руку. Большой палец - точки, указательный - тире. В качестве кабеля использовал обрывок наушников для смартфона с миниджеком 3.5 мм. Экран - на центральную скрепку, левый, правый канал - на боковые.

Теперь дело за ключом. В промышленных радиостанциях обычно встроена схема ключа, но я делаю комплект для изучения азбуки Морзе, для тренировки, поэтому стал искать подходящую схему-прототип. Первый вариант собрал по этой схеме: http://www.radionic.ru/node/1026

Схема заработала. Но с некоторыми нюансами. Иногда наблюдаются лаги в виде повторения символов (вместо одного тире - два и т.п.). Видимо, из-за несовершенства манипулятора и, как следствие - дребезга контактов.

Решено было схему несколько доработать, в частности, в плане помехоустойчивости. Для этого по входу от манипулятора установлены триггеры Шмитта.

Окончательная схема, после отладки выглядит так:

На микросхеме DD1 собран генератор точек, работающий так же и в режиме генерации тире. Его частота определяет скорость передачи. Запускается он подачей на вход 6 DD1 логического нуля, формируемого замыканием манипулятора, пропущенным через два триггера Шмитта. Почему два? В микросхеме 4584 аж шесть инверторов, а мне нужно всего два, но повторителя. Включая последовательно два инвертора получаем инверсию инверсии, т.е. повторитель. При этом сигнал уже освобожден от "дребезга". На левой по схеме половине триггера DD2 собран делитель частоты на 2. Таким образом получаем гарантированный "меандр", даже если импульсы задающего генератора не совсем симметричны. Длительность паузы между точками равна длительности точки. Это стандарт кода Морзе. На второй половине триггера DD2 собран так же делитель частоты на 2, но работает он только при замыкании манипулятора в положение "тире", когда снимается логическая единица с его входа "R" (reset). Таким образом, на выходе получаем длительность импульса и паузы в две точки. Генератор точек при этом так же работает. "Двойная точка" складывается с "одинарной точкой" на элементе 2-И-НЕ, таким образом получаем длительность тире в три точки, пауза между тире - одна точка. Это так же относится к стандарту кода Морзе. При изменении частоты генератора точек меняется скорость передачи, но стандартные соотношения остаются в силе. В схеме реализован "самоподхват", т.е. если, скажем, замкнуть манипулятор в положение "тире" на время, меньшее, чем длительность тире, то символ все равно будет выдан до конца, стандартной длительности. То же относится и к точкам. Реализовано это с помощью диодов. На микросхеме DD3 собран звуковой генератор для контроля работы, с его выхода тон НЧ подается через транзисторный усилитель на зуммер. Желаемая частота тона регулируется R7. Выходной сигнал так же индицируется световой сигнализацией на светодиоде HL1. Для коммутации телеграфного передатчика можно использовать реле.

Сборку производил с использованием SMD компонентов. Плата разведена в программе Sprint-Layout, изготовлена методом ЛУТ. После исправления всех выявленных ошибок:

Фото собранного устройства:

Свинец-свинцом, но антискользящий коврик из автомагазина не помешает.

В процессе разработки было допущено несколько ошибок, пришлось оперативно подправлять:

Ключ работает без замечаний, никаких лагов не наблюдается.

Ну и первый вариант ключа я не разбирал. Так что, оказалось у меня их два. Решено было один оставить для тренировки Морзянки, а второй "подружить" с китайским QRP микро-трансивером "Pixie", купленным, в виде конструктора, по случаю, ради любопытства, за 5 у.е. И коробочка из-под чая пригодилась:

Видео работы устройств прилагается.

Список радиоэлементов

Обозначение	Тип	Номинал	Количество	Примечание	Магазин	Мой блокнот
C1, C5	Конденсатор	220 нФ	2	SMD 1206		В блокнот
C2, C3	Конденсатор	2.2 нФ	2	SMD 1206		В блокнот
C4	Конденсатор	15 нФ	1	SMD 1206		В блокнот
C6	Конденсатор	47 нФ	1	SMD 1206		В блокнот
C7	Электролитический конденсатор	100 мкФ*10В	1			В блокнот
DD1	Микросхема	4001	1	SMD		В блокнот
DD2	Микросхема	4013	1	SMD		В блокнот
DD3	Микросхема	4011	1	SMD		В блокнот
DD4	Микросхема	4584	1	SMD		В блокнот
EP1	Звукоизлучатель	LD-BZEN-1212	1			В блокнот
HL1	Светодиод	диффузный	1	3 мм		В блокнот
R1-3, R6, R10, R12-13	Резистор	100 кОм	7	SMD 1206		В блокнот
R4	Переменный резистор	200 кОм	1			В блокнот
R5, R8, R9	Резистор	20 кОм	3	SMD 1206		В блокнот
R7	Подстроечный резистор	47 кОм	1	SMD		В блокнот
R11	Резистор	200	1	0.5Вт		В блокнот
VD1-7	Выпрямительный диод