Сенсорный телеграфный ключ для прямого входа [Capacitive CW Touch Key M0UKD + YACK - morse memory keyer]

Благодаря радиолюбителю Сергею R2ALA у меня в руках оказалась очередная самоделка, которая вылилась в некоторое радио расследование. 

Сенсорные уголки, коннектор 3.5, тумблер включения. После запуска, прикасаюсь к панелям и слышу точки и тире. А что внутри?

Сразу два KIT! 

1) https://m0ukd.com/homebrew/capacitive-cw-touch-key-circuits/

Сенсорный телеграфный ключ. Его схема:

Выпускался M0UKD (сейчас нет в продаже), цена собранной платы 17 фунтов, не собранной 14 и только печатки -  8 фунтов.

Микросхема AT42QT1011 реагирует на контакт человека с пластиной и изменяет свой выходнйо уровень на пине 1 с 0 на 1, открывая n-канальные транзисторы IRFML8244, таким образом устанавливая низкий логический уровень на выходе Dit/"Tip"/Точка или Dash/"Ring"/Тире, смотря какую пластину вы нажали. По логике, далее вы можете уже подключать данное устройство к современному трансиверу, имеющее в себе электронный ключ. От двух батареек АА такая плата проработает около 3000 часов! 

Потребляемые токи и сопротивление открытого перехода в зависимости от напряжения питания показаны в таблице:

Voltage	Current (µA)	MOSFET on resistance (Ω)
1.8v	550 µA	100Ω
2.0v	604 µA	30Ω
2.5v	760 µA	0.6Ω
3.0v	922 µA	0.07Ω
3.5v	1140 µA	0.05Ω
4.0v	1370 µA	0.03Ω
4.5v	1632 µA	0.02Ω
5.0v	2000 µA	0.02Ω
5.5v	2260 µA	0.02Ω

0.07 Ом должно вполне хватать, чтобы логический ноль оставался логическим нулём для электронного ключа.

2) https://hamshop.cz/kits-c4/ и описание https://blog.ok1cdj.com/2013/05/yack-telegrafni-klic.html

YACK - отдельный электронный ключ на базе микроконтроллера Attiny45. 

В данной схеме сигналы о точках и тире поступают на цифровые входы 2 и 3. Входы подтянуты напряжением питания через резисторы в 1 КОм. Цифровые выход 6 - для спикера, вход 7 - кнопка запуска автопроигрывания и функций. Питание подключается +8, -4 пины, от 3 до 5 В.

Управляющих выход - 5. Через резистор R3 подает положительный потенциал для открытия транзистора BC547, таким образом формируя логический ноль, в случае поступления на выход точки или тире.

В продаже имеется как KIT 7.34 €, так и собранная плата 9.66 €. Прошитый МК можно взять отдельно за 3.86 €. 

Приведу вольный перевод с блога OK1CDJ.

Этот ключ построен на ATtiny45 и основан на проекте YACK с открытым исходным кодом , написанном на C. Две памяти (?)

После подачи питания ключ находится в режиме IAMBIC B, а скорость составляет 12 слов в минуту. Частота звукового генератора - 800 Гц.

Изменение скорости:

Изменение скорости осуществляется одновременным удерживанием командной клавиши и клавишей точка/тире. Точки - замедление, тире- ускорение. При изменении скорости клавиша не управляет выходном электронного ключа. Изменения можно услышать только при прослушивании.

Командный режим

Кратковременным нажатием командной кнопки попадаем в командный режим. Ключ ответит знаком вопроса. Еще одним коротким нажатием выходим из командного режима. При вводе команд все слышно только из подслушивания (?)

Список команд выглядит следующим образом:

V - Версия

Ключ сообщит версию программного обеспечения.

P - шаг, шаг

Позволяет регулировать высоту прослушивания. Подгоняем с помощью ловушки. Если в течение 5 секунд ничего не происходит, клавиша ответит «ОК» и вернется в командный режим.

Р - сброс

Все настройки вернутся к состоянию по умолчанию.

U - режим отладки

Блокируется постоянно на 20 секунд или до тех пор, пока ловушка не будет нажата.

А - ЯМБ А

Включает режим IAMBIC A, и клавиша отвечает «A OK».

Б - ЯМБ Б

Включает режим IAMBIC AB и клавиша отвечает "B OK".

L - Ультиматик

Устанавливает режим ключа ULTIMATIC. 

D - режим приоритета DAH. Приоритет запятой, запятая отправляется при нажатии обоих манипуляторов.

Имитирует устаревший ключевой режим.

X - реверсивный весло 

Щелкая подрулевыми лепестками, ключ отвечает "ОК".

S - включить прослушивание

Включает или выключает прослушивание. Подслушивание всегда включено в командном режиме. Ключ ответит «ОК».

K - выключение, включение выхода манипуляции

Включает или выключает вывод ключа, ключ ответит «ОК». В командном режиме манипуляция отключена.

I - настройка выхода манипуляции

Устанавливает вывод манипуляции на 1 или 0 при манипуляции. Это зависит от подключения выхода манипуляции. В нашей проводке поставил единицу.

W - возвращает текущую скорость в WPM

1 и 2 - память записи 1 или 2

ключ ответит "1" или "2" и тогда можно будет загрузить до 100 символов. Через 5 секунд бездействия сообщение воспроизводится и сохраняется в EEPROM. Если вы ничего не загружаете, исходный контент удаляется.

E и T - воспроизведет память 1 или 2

Н - автоматический маяк

Клавиша отвечает "N" и цифрой от 0 до 9999. Через 5 секунд клавиша отвечает цифрой и "ОК". После возврата в режим манипуляции с заданным интервалом проигрывается память №2. Все хранится в EEPROM и ключ запоминает настройки после включения.

Интервал 0 останавливает маяк.

0 - блокировка конфигурации

Команда блокирует текущую конфигурацию, кроме изменения скорости, тона.

С - обучение бренду

Ключ генерирует метки (только для целей прослушивания), и пользователь должен повторить его. Если знак повторяется правильно, за ним следует буква «R» и еще один знак. Если в отметке ошибка, то снова 8 точек и отметка. Если в течение 10 секунд ничего не происходит, ключ вернется в командный режим.

(перевод машинный, надо разбираться)

Итак, мой набор выглядит так:

YACK - заводская плата, Capacitive CW Touch Key - похоже на ЛУТ. Также я заметил дополнительный транзистор STC945 (NPN) тип.

Подключено начальное смещение через делитель 10 КОм. Думал предположить, что ключ не полностью открывается закрывается, и конструктор решил добавить еще один каскад.

Попробовал работать с ключом, выход каскада STC945 устойчиво дает высокий уровень (нет нажатия). Отпаял лишний каскад, проверил, что происходит на выходе BC547. А там все с точностью до наоборот. Когда питание с ключа снято - "высокий уровень", когда питание на схему подано "низкий уровень", когда поступают точки или тире, уровень переходит в "высокий уровень". Такая же картина на управляющем пине 5. - дает низкий уровень (нажатие), когда  точки или тире не поступают на входы платы (логическими нулями).  Похоже на ошибку в коде прощивке, которую и пытался исправить R2ALA установив, дополнительный инвертирующий каскад. В конечном итоге весь этот огород нужен, если

а) Нет механического ямбик-ключа, тогда его вполне заменяет такой сенсорный ключ;

б) Когда у устройства нет встроенного электронного ключа, и нужен какой-то внешний (например простейший трансивер Пикси, или любой другой самодельный телеграфный передатчик).

Обычно на всех мало-мальски  ходовых трансиверах есть встроенный электронный ключ, поэтому платы сенсорного ключа будет вполне достаточно. Электронный ключ YACK вынимаю из корпуса, и зачем там инверсия?!

Также я заметил, что памяти в ключе почти нет. Если быстро попытаться предать *** ключ отработает лишь * *. 

условно говоря у меня в ключе память на ползнака. т.е. быстро .-  он отрабатывает, а .. или -- уже нет. Букву .-.   может а ..-. уже нет если я быстро передавать.

У M0UKD подсмотрел интересную идею:

Использовать мама 3.5" разъем, вместо пайки провода с штекером 3.5. Хорошие штекеры 3.5 под пайку сейчас дефицит, а готовые сборки 3.5-3.5 папа-папа - сколько угодно есть! =)

Материал подготовил: Лавриненков Игорь / R2AJA

для связи позывной + @ + mail.ru