ACOPLADOR BALANCEADO PARA DELTA-LOOP MULTIBANDA

Buenas a todos,

Tiempo atrás también yo realizaba mis condensadores cortando las placas a mano, pegando en una plancha de aluminio una hoja de papel previamente impresa con la distribución de las figuras a modo de plantilla, pero desde hace unos años corto las placas mediante LASER, aunque después todavía tengo que seguir repasando todos los bordes con una limita para eliminar filos. Este es el sistema que utilizo en los equipos de sintonía que construyo para antenas magnéticas (ver pdf adjunto).

73 de Ricardo - EA5GKA

Hola,

Escribió:

desde hace unos años corto las placas mediante LASER,

¿En casa?

¿O hay alguna empresa/sitio donde se pueden encargar?

Escribió:

Este es el sistema que utilizo en los equipos de sintonía que construyo para antenas magnéticas

¿Te refieres que ha que vendes antenas magnéticas? ¿O son para ti?

Gracias

73, Máximo - EA1DDO

Hola a todos,

Bueno, pues seguimos progresando poco a poco.
Aquí tenéis unas imágenes del circuito de control que irá ubicado en el "armario eléctrico", el cual se montará a pie de antena. Las dimensiones del circuito son 100x96mm.

Explico brevemente:

-Este circuito, situado dentro del armario remoto, se encarga de gestionar el movimiento de dos motores PAP (paso a paso), uno para mover el eje del condensador variable y otro para las bobinas variables, que se conectan a los terminales situados en la parte superior de la placa (MOTOR CONDENSADOR y MOTOR BOBINAS).
-Para conocer la posición del condensador y de las bobinas se recoge dicha situación mediante dos señales de tensión 0~5v captadas por sendos potenciómetros acoplados a los respectivos ejes.
-Los dos potenciómetros mencionados se conectan a los terminales que se pueden ver en la parte inferior derecha de la placa (SENSORES POS.).
-En la parte superior izquierda vemos una regleta de tres terminales (RELES), que es donde conectamos los dos relés encargados de la conmutación "delante-detrás" del condensador variable (ver esquema teórico en un post anterior) y de la conmutación de la sección de mayor capacidad del mismo.
-En el lado izquierdo-abajo se localiza una regleta de 4 terminales (RS422), utilizada para conectar el cable UTP-cat6 de 4 pares, a través del cual comunicamos este módulo con el propiamente de control que estará situado en el cuarto de radio (todavía en gestación). Mediante este cable también alimentaremos todo el sistema remoto, utilizando para ello 4 hilos(2 para positivo y 2 para negativo 12v) de los 8 que tiene el mismo, conectando a la regleta de dos terminales que se ve en el lado izquierdo-arriba 12V.
-Como ya comenté con anterioridad, mi intención es que este sistema funcione en modo full duplex, o sea, que no exista tiempo de espera entre la orden de movimiento desde el mando manual y la recepción de los parámetros del equipo remoto, para lo cual existen dos microcontroladores PIC16F819 que trabajan por separado de forma simultánea: uno recibe los comandos que le envía el módulo de mando y ordena los movimientos a los motores y a los relés, y el otro se encarga de "leer" la posición de los potenciómetros y estado real de los relés enviando dicho registro al módulo de mando.

En la siguiente imagen se ve cómo va quedando la distribución interna del conjunto dentro del armario eléctrico. Todavía falta realizar el montaje de los motores y los sensores de posición asociados, balun 1:1, cableado, ...

Hasta la próxima.

73 de Ricardo - EA5GKA

Hola Ricardo,

Ya me contaras como se conportan los micros con la HF.

Saludos.

Hola, Ramón,

Pues sí, ya os contaré.

Aunque en la foto se ve la placa "presentada", tal cual, en el lugar aproximado donde quedará cuando se instale, irá montada dentro de una caja metálica con función de blindaje para la RF, pero antes de eso también quiero, por curiosidad, probar los efectos de la RF en el circuito y en el sistema RS422 para la transmisión de datos por cable.
Ya tengo precedentes de funcionamiento de un microcontrolador bajo un campo intenso de RF en el módulo de control automático para la loop magnética, con la tapa de blindaje y sin ella, y "¡sin novedad en el frente!", pero esperemos a ver cómo se comporta este sistema en concreto.

Saludos,

Ricardo - EA5GKA

Hola a todos,

El trabajo de corte mediante LASER se encarga a empresas del sector metal-mecánico, las cuales cuentan con instalaciones apropiadas para este proceso, porque este tipo de maquinaria no es la que uno pueda tener en el garaje de su casa, bueno, si es un garaje grande, grande, puede que sí, aunque aparte está el coste del tinglado, con el cual te podrías comprar algo más de 30 equipos Yaesu FTDX-9000 MP.

Respecto al resto de preguntas, os remito al tema CONDENSADORES VARIABLES PARA ANTENAS DE ARO.

Saludos,

Ricardo - EA5GKA

Hola a todos.
Magnifico trabajo Ricardo.
Por cierto ¿que programa utilizas para realizar las pcb?.
Saludos

Hola a todos.

Max, aquí en Coruña cerca de Alvedro existe una empresa que tambien hace cortes con laser lo que que no se es en que formato se tiene que llevar el modelo.
Saludos.

Hola, Antonio,

El programa que utilizo es uno muy sencillo y económico, SPRINT-LAYOUT 5.0 de ABACOM (DL).
Puedes ver todo lo que tiene esta empresa en www.abacom-online.de
A propósito, debido a una muy mala experiencia que tuve en el pasado con un compilador que compré a un distribuidor nacional, desde aquel momento hasta la fecha de hoy, todos los programas los adquiero directamente del fabricante si es posible, de modo que no haya errores en las licencias ni nada por el estilo. Es una lástima que tengamos que espabilar de este modo, pero ¿que hay que hacerle?; cuando encuentras un comercio incompetente y tú no lo sabes, te arriesgas a que te pase "algo".

Saludos,

Ricardo - EA5GKA

Hola,

Escribió:

Max, aquí en Coruña cerca de Alvedro existe una empresa que tambien hace cortes con laser lo que que no se es en que formato se tiene que llevar el modelo.

Antonio, no es que vaya a ir mañana pero, ¿Sabes el nombre de la empresa esa?
O dirección o algún dato para localizarla.

Gracias.

73, Máximo - EA1DDO

Aquí me tenéis de nuevo con más cosas:

Ya estoy en periodo de pruebas del sistema de control del acoplador balanceado.

Aquí tenéis unas imágenes de la placa que va en el módulo de mando, en el cuarto de radio.

Eso sí, las pruebas con gaseosa.

Esta imagen pertenece al módulo remoto, el que irá dentro del cuadro eléctrico del acoplador en la base de la antena.

Inicialmente he empezado con la programación de los microcontroladores que gobiernan los dos motores paso a paso y los dos relés (PIC16F84A), verificando que su funcionamiento sea correcto independientemente de los dos microcontroladores que reciben y envían comandos de y para el módulo de control (PIC16F819).
En la imagen se puede apreciar que a la izquierda hay un cable naranja, que es el de comunicación con el módulo de mando y otro en la parte inferior, de color gris, que está "esnifando" la señal de datos recibidos conectado a un puente que hay en la cara superior de la placa; dicha señal va al PC para el análisis de la transmisión de comandos, observando qué es lo que se recibe realmente en el módulo remoto una vez transmitido por el módulo de control. Estoy probando con una velocidad de transmisión de datos de 38400 baudios sin presentar ningún problema, eso sí con solamente 5 metros de cable UTP apantallado. Cuando esté todo instalado en su lugar correspondiente, a 20 metros de distancia, habrá que disminuír dicha velocidad de transmisión, supongo.

Se pueden observar los dos relés de 40A y los dos motores paso a paso, el más grande con un sistema para visualizar mejor el giro (la pinza).
Todavía no está instalado en su zócalo el microcontrolador encargado de la lectura de parámetros de posición de los dos potenciómetros y de activación de los relés (PIC16F819), ya que todo el control se realiza en lazo cerrado, tanto para los motores como para los relés.

Este es el módulo de mando, conectado al módulo remoto mediante cable apantallado UTP de 4 pares para comunicación serie tipo RS422.

Como decía anteriormente, las pruebas se hacen primero con gaseosa y después...
Para un estudio ergonómico respecto de la manipulación y manejo de los pulsadores los he dispuesto en una placa de PMMA transparente (metacrilato)del tamaño real, con sus rótulos y todo, de forma que se pueda comprobar adecuadamente el funcionamiento y su manejo a la vez. La pantalla LCD, aunque ya la he conectado, todavía no está operativa; se puede ver que todavía no está instalado el microcontrolador que se encargará de recibir la información que enviará el módulo remoto y presentarla en pantalla (PIC16F819). La gestión de los pulsadores y el envío de comandos al equipo remoto se realiza mediante un microcontrolador PIC16F876.

Bueno, pues yo sigo programando.

Saludos,

Ricardo - EA5GKA

Más cosas,

Aquí os pongo un par de imágenes, donde podréis ver que el asunto ya va funcionando.
Voy a incorporar una pantalla LCD alfanumérica retroiluminada de 4x20 caracteres de gran tamaño (8x4.5mm), porque ya he llegado a una edad en la cual "ya quiero ver las letras grandes", como se suele decir, dado que el mando del acoplador suele estar a una distancia visual que para caracteres "normales" tiene dificultosa lectura.

Como se puede observar, tenemos lectura de posición tanto de las bobinas, con el contador L, como del condensador, con el contador C, pero además indica la activación del relé que conmuta el condensador "delante" o "detrás" con impedancia ALTA o BAJA. También tenemos indicación de si el condensador está conmutado con capacidad máxima, Cmax, o capacidad mínima con Cmin.
Dado que tenemos información de la posición de ambos motores, los finales de recorrido en ambos sentidos quedan definidos mediante programa.

El display informa de que ahora todo está configurado para sintonía manual, pero este fin de semana espero tener unas horas de concentración para desarrollar la parte de programa que gestionará memorias, de modo que pueda tener varias presintonías de ajuste para los diferentes segmentos de uso habitual.

Saludos,

Ricardo - EA5GKA

Hola de nuevo,

Había olvidado mencionar que a la placa del circuito remoto le he incorporado un sensor de temperatura LM35DZ, de tal forma que también tenga información de la misma en pantalla (17C en el caso de una de las imágenes) y así monitorizo un poco más el equipo.

Saludos,

Ricardo - EA5GKA

Ricardo, me descubro nuevamente ante tal maravilla que estás llevando a cabo, sigo flipando cada vez que veo un mensaje tuyo y sueño con el día que te pueda pedir un acoplador completo para utilizarlo con tu misma antena.

Yo por mi parte y como ya comentamos en su día, tengo un acoplador remoto de un equipo marino que no puedo utilizar porque no se como separarlo de este y poder utilizar en mis antenas, una lástima, pero en fin, más se perdió en cuba.

Un abrazo desde Mallorca.

Guillermo. EA6XD

Tic, Tac, Tic, Tac,...

Y esto sigue adelante.

En esta ocasión os muestro el replanteo de todos los dispositivos dentro del armario de intemperie, así como el marcado de los mecanizados de la caja con el típico sistema de una plantilla impresa pegada en el exterior del contenedor.

Como se puede observar, ya están los sensores de posición, tanto del condensador como de las bobinas, en su lugar, ofreciendo una resolución en las lecturas presentadas en la pantalla LCD más que adecuada.

También se puede ver la ferrita toroidal FT-240K para el balun 1:1 de salida al coaxial, el cual bajará hasta el conector por debajo del tablero de soporte de material fenólico (en la foto el panel blanco donde se sujetan los componentes).

Bueno, pues ya falta menos. Voy a ver si marco y realizo los taladros para sujeción de los componentes y para los conectores.

Hasta muy pronto.

Saludos,

Ricardo - EA5GKA

Hola de nuevo a todos,

hace ya tiempo que me hubiera gustado llegar hasta aquí, pero hay que aceptar que cada uno somos lo que somos con nuestras circunstancias.

Bueno, pues como he dicho, ya tengo todo el sistema en marcha, os comento:

En principio, tal como dice el nombre del tema que tratamos ACOPLADOR BALANCEADO PARA DELTA-LOOP MULTIBANDA, monté una delta loop según plano mostrado en unos de los primeros post, pero tras las primeras pruebas de funcionamiento no quedé plenamente convencido y decidí dejarla en forma de DIPOLO RANDOM, con una longitud de 16.5m por cada brazo y una linea de escalerilla de 600ohms de 10.5m aprox. El funcionamiento de esta configuración satisface mis expectativas en todas las bandas de HF y sobre todo de forma continua, ya que soy muy aficionado a la escucha fuera de las bandas HAM.

Esta es la configuración de antena que tengo montada:

Con el acoplador para linea balanceada, ya terminado, en la base de la antena:

El acoplador, por dentro. Se puede observar el balun 1:1 realizado sobre una ferrita toroidal Amidon FT-240K:

He encontrado un problema en el sistema, y es que el armario alcanza en su interior una temperatura de unos 48ºC (el circuito monitoriza la temperatura interna en tiempo real) cuando le está dando el sol de lleno con una pemperatura ambiente de unos 35ºC y el motor paso a paso de las bobinas deja de funcionar, posiblemente porque las armaduras del mismo pierden su capacidad de atracción magnética al superar la temperatura de Curie, pero ya tengo la solución a esto, porque voy a cubrirlo con un pequeño tejadito de tablero fenólico, que además lo protegerá de la radiación ultravioleta que tan destructiva resulta también para los cuadros de intemperie.

El acoplador ajusta desde 80m hasta 10m de forma suave, sin ninguna dificultad. A propósito, los 25m de cable de control que hay desde el cuarto de radio hasta el acoplador no son problema para la velocidad de transmisión de datos mediante comunicación RS422 a 38400 baudios.

Después tomaré unas imágenes del módulo de control y si puedo esta tarde las inserto.

Saludos,

Ricardo - EA5GKA

Mis mas sinceras felicitaciones, como electronico, aficionado a la radio y al cacharreo y tambien a la progamacion de PICs, solo decirte que esta de FABULA, que lo disfrutes mucho.
73

Como ayer no pude colocar las fotos, pues lo hago ahora:

Como se puede observar, la caja está prácticamente vacía, pero es que no he encontrado una que tuviese el frontal del tamaño adecuado con menor fondo. Bueno, al final la diferencia solamente está en si la caja coje más o menos aire, cosa que fuera casi ni se nota :laugh: :laugh: :laugh:

Saludos,

Ricardo - EA5GKA

Esto anima a seguir en la radio.
Mi enhorabuena por ese magnifico trabajo.

Hola,

Para todos aquellos que siguen este tema, acabo de trabajar el CNCW-2012 en la modalidad QRP con este sistema radiante, dipolo random 33m + bajada de escalerilla de 600ohms de 10.5m + acoplador remoto balanceado en la base de la antena y os puedo decir que he quedado completamente satisfecho y convencido de que ha funcionado todo de perlas, con un nivel de ruido muy aceptable, facilidad de sintonía y estabilidad de la misma.

Aunque todavía me queda por realizar la programación de las funciones de memoria con la finalidad de almacenar presintonías y poderlas recuperar de forma rápida, creo que voy a disfrutar del sistema en modo manual, sin que esto me quite el sueño y en cuanto me dé "la vena" pues lo termino, sin más.

Hasta pronto,

73, de Ricardo - EA5GKA