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Mikrofonsteuerung
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German Amateur Radio Station

Allgemein:

Meine Idee war es, ein Mikrofon und zwar ein vorhandenes Galgenmikrofon für alle Funkgeräte (Geräte) zu verwenden. Gleichzeitig sollten die PTT, Up- und Down Tasten und ev. die Taste für den 1750 Hz Ton zur Relaisöffnung auch nur einmal für alle Funkgeräte vorhanden sein. Die besondere Schwierigkeit war dabei, dass verschiedene Funkgeräte (z. B. Kenwood, YAESU, Icom oder auch andere) eine unterschiedliche Beschaltung der Mikrofonbuchse haben. Zunächst stellte ich einige Versuche an. Dann habe ich die ersten Testplatinen zusammengebaut, bis ich dann eine endgültige Version erstellt habe. Dazu habe ich das Projekt in verschiedene Stufen wie Bedienteil, Steuerteil und Adapter unterteilt. Das Projekt habe ich für meine Funkgeräte (Kenwood TS 2000, Kenwood TM-D710 und YAESU FT-8100) ausgelegt.  

Bedienteil:

Mein neues Bedienteil beinhaltet 11 Tasten. Es ist jeweils eine Taste für PTT, Lock-PTT, Up, Down und 1750 Hz Ton und 6 Tasten für die Geräteauswahl (Mikrofonzuordnung) vorgesehen. Die eigentliche Steuerung erfolgt mit einem Mikroprozessor. Dieser sorgt für die Umschaltverzögerungen und die Erzeugung der Adressen und Befehlscode, die über CAT5 – Kabel zum abgesetzten Steuerteil weitergegeben werden. Außerdem wird über das CAT5 - Kabel die Stromversorgung für die Steuerteile und die Sprachfrequenz das am Bedienteil angeschalteten Mikrofons an die Steuerteile weitergegeben. Somit braucht nur das Bedienteil mit einer externen Stromversorgung von 12 - 13,8 V beschaltet werden. Über 11 LED’s werden die Funktionen und das gewählte Geräte angezeigt. Zur bequemen Bedienung der PTT ist auch ein Fußtastenanschluss vorgesehen. Das Gehäuse ist aus Sperrholz und die Frontplatte aus Platinenmaterial hergestellt. Zur Abschirmung gegen äußere Einflüsse ist das Gehäuse von innen mit Alu-Folie beklebt.
Altes Bedientein für 3 Geräte und kapazitive Tasten

Steuerteil:

Ein Steuerteil muss für jedes Funkgerät (Gerät) vorhanden sein. Schaltungsbedingt sind 16 Adressen und somit 16 Steuerteile oder 16 verschiedene Geräte am Bussystem möglich. Ebenfalls Schaltungsbedingt kann jedes Steuerteil mit 8 Funktionen beschaltet werden. Von den 8 Funktionen werden für PTT, Up, Down, Ton und Mikrofon 5 genutzt. Eine Funktion ist für die interne Steuerung und zwei für ev. Erweiterungen vorgesehen. Nur das durch eine Adresse ausgewählte Steuerteil nimmt die Befehle (Funktion) vom Bedienteil auf und steuert den Adapter. Alle Funktionen werden durch LED angezeigt. Für die Steuerteile habe ich als Gehäuse alte, vorhandene Modemgehäuse verwendet. Beim oberen Steuerteil, die Erweiterung für “Echolink” in 2017, habe ich die Frontplatte erstmals mit einem LASER beschriftet.
fertige Steierteile Platine des Steuerteils mit aufgestecktem Adapter

Adapter:

Da jede Firma (z. B. Kenwood, YAESU, Icom oder auch andere) seine eigene Anpassung und Beschaltung der Mikrofonbuchse haben, wird dieses durch verschiedene Adapter dem jeweiligen Funkgerät angepasst. Der Adapter ist etwa 4 X 7 cm und wird auf die Steuerplatine gesteckt. Über diesen Adapter können durch Optokoppler galvanisch getrennt, die PTT, Up, Down und Ton geschaltet werden. Die Sprachfrequenz vom Mikrofon wird über ein kleines Relais auf dem Steuerteil mit dem  Adapter verbunden. Die benötigte Stromversorgung für das Mikrofon oder einer Verstärkerstufe wird aus dem jeweiligen Funkgerät genommen. Der Adapter wird durch ein kurzes, geschirmtes Verbindungskabel mit der Mikrofonbuchse des Funkgerätes verbunden. Bei EchoLink wird kein Adapter benötigt, da keine besondere Anpassung nötig ist. Die Verbindung zum PC (Mikrofoneingang) wird direckt mit dem Steuerteil verbunden.
Adapter für YAESU FT-8100

Software:

Natürlich kommt ein Mikroprozessor nicht ohne Software aus. Bei dieser relativ einfachen Anwendung ist natürlich die Software auch nicht besonders schwierig. Nachstehend die wichtigsten Funktionen: 1. Nach Einschaltung der Mikrofonsteuerung erfolgt das Zurücksetzen aller Steuerteile in die Ausgangsposition und das Mikrofon wird mit dem zuletzt genutzten Transceiver verbunden. 2. Soll das Mikrofon einem anderen Transceiver zugeordnet werden, erfolgt zunächst die Abschaltung vom bisherigen und nach einer kleinen Verzögerung die Anschaltung an den neu gewählten Transceiver. Der neu gewählte wird als Aktuell gespeichert. 3. Soll das Mikrofon einem anderen Transceiver zugeordnet werden aber der bisherige Transceiver ist durch die Lock-PTT noch auf Sendung, wird zuerst die Lock-PTT abgeschaltet und nach einer kurzen Verzögerung das Mikrofon dem neu gewählten Transceiver zugeordnet. 4. Die Lock-PTT hat eine Rastfunktion, die durch nochmaliges betätigen wieder abgeschaltet werden kann. 5. Die PTT und PTT-Fußtaste haben nur eine Tastfunktion. 6. Up, Down und Tone haben nur eine Tastfunktion. 7. Ist die Lock-PTT eingeschaltet und der gewählte Transceiver auf Sendung, wird durch Betätigung einer der Tasten Up, Down, Tone die Lock-PTT abgeschaltet. 8. Entsprechend der betätigten Tasten werden die Befehle über ein Bussystem an die entsprechenden Steuerteile gesendet.
An dieser Stelle möchte ich mich bei den OMs aus N04 bedanken, die mir bei der Abstimmung der Mikrofonsteuerung behilflich waren.  Durch wiederholtes testen und mehrfaches anpassen der Schaltung konnte eine optimale Modulation und Sprachverständlichkeit erreicht werden. 

Erweiterung:

Kaum ist ein Projekt fertig, gibt es schon eine Erweiterung für EchoLink. Ein weiteres Steuerteil ohne Adapter und schon kann die Mikrofonsteuerung auch für EchoLink verwendet werden. Leider hatte ich das Bedienteil nur für 3 Geräte ausgelegt. Aber die kapazitive Betätigung hat sich auch nicht bewährt. Deshalb habe ich ein neues Bedienteil für 6 Geräte gebaut.
Altes Bedienteil für 3 Geräte mit kapazitiven Bedientasten
Prozessorplatine und Tastenplatine bestückt Prozessorplatine Gehäuse aus 8mm Sperrholz Gehäuse mit Bedienteil ohne Frontplatte Frontplatte aus Platinenmaterial Frontplatte mit Tasten Das fertige Bedienteil Bedienteilplatinen im huckepack

Oszilloskop:

Ein vorhandenes kleines TFT-Oszilloskop habe ich in meine Mikrofonsteuerung eingebunden. Dadurch kann ich die NF an den jeweiligen Geräteeingängen sichtbar machen.  Es hat zwar wenig Nutzen, aber es ist eine schöne Spielerei und das TFT-Oszilloskop findet eine Verwendung. Das TFT-Oszilloskop (DSO138) wurde in Verbindung mit einer Bastelaktion im OV N04 Detmold (Sommer 2016) zusammengebaut. Zu einem späteren Zeitpunkt habe ich das Projekt mit einem Gehäuse aus Sperrholz und einer LASER-beschrifteten Frontplatte versehen.
TFT-Oszilloskop