カテゴリー: ATU

先日少し触れたように、AUTOスイッチとBYPASSスイッチは一つに纏めて3ポジションモーメンタリトグルを使おうと思っていましたが、ATU-100のマニュアルを読み進めていくうちに、AUTO/BYPASSを同時にONにするモードがあることに気付きました。

・Fast Test Mode

TUNE/AUTO/BYPASSの3つのボタンを同時に押しながら電源ONすると「Fast Test Mode」に入り、全てのリレーに電源が供給され、リレーや制御部含めて素早いトラブルシューティングが可能になるとのことです。

・Simple Test Mode

AUTO/BYPASSの２つのボタンを同時に押しながら電源ONすると「Simple Test Mode」に入り、AUTOやPYPASSを押したり、またTUNEを長押しや短押していくことでキャパシタンスやインダクタンスが変化していき、その時のSWRと入力電力が測れるようです。ただ実際の動作は、使ってみないと良くわからないですね。

なお、当局の手持ちとしてプッシュスイッチが1ケしかなく、3ポジショントグルは2ケありましたので、AUTOとBYPASSはそれぞれトグルを使おうと思います。

ちなみにこのスイッチは、以前カーナビ（TV）の有線リモコンを作ったときに使っていたものです。もう既にお役御免になっているのですが、昔のカーナビにはワイヤレスリモコンが付いていたのに、いつの間にかリモコンは付かなくなっていました。私のカーナビだけかも知れませんが・・・

このところ連日ATU-100の話になっていますが、細かいところで悩みどころが多く逆にやり甲斐があります。今回は、ATUからシャックに引き込む信号線について考えました。

まずは基板の表面です。

下から主電源（DC+13.8V）、TUNEスイッチ用信号線、I/O信号線（CLK, DAT, GND, VCC, MCLR）です。このI/O信号線はプログラミングや表示出力に使うようですが、このうちMCLRはプログラミング制御や本体リセット用としてリモートで使うことは想定されませんので、そのままオープンにしておきます。

なお、回路図を見るとMCLRは10KΩでプルアップされていますが、かつてページャの設計をしていたとき消費電流の関係でCMOS入力のプルアップは基本的に1MΩだったので少し違和感があります。でもこの端子は定常的に使うものではなく、また外部のノイズによって頻繁にリセットされてもまずいので、この程度の抵抗値が適当なのかと思いました。

ちなみにプロセッサは「PIC16F1938-I/SS」という28ピンのSSOPで、データシートはこちらから参照できます。P.77 §6.4.1のMCLRの説明に「The MCLR pin is connected to VDD through an internal weak pull-up.」との記述があり、MCLRは内部の「弱い（=抵抗値の大きい）」プルアップでVDDにつながっているとのことです。ATUのように外からノイズを受け易い環境ではそれだけでは不足なのかも知れません。

次に基板の裏面です。

ATU-100のマニュアルによると、RB1はAUTOスイッチ、RB2はBYPASSスイッチとのことです。それぞれ写真のB1とB2です。またRA6とRA7（写真のA6とA7）はリグのTX ONコントロール用で、当面は使わないでしょうが一応シャックまで引いておきたいと思います。RA6とRA7は極性が逆とのことでリグによってどちらか使い分ければ良いと理解しました。なお、シャック側のスイッチは、電源以外はチャタリングやノイズ除けのコンデンサが必要ですね。

今後、また細かい材料などを集める必要があり完成はいつになるのか・・・納期を気にすることも無いので、自分のペースでのんびり進めていきます。

先日注文した部品搭載済みATU-100サブアッセンブリ基板と表示器・接続コード（8本）が届きました。

このATUを屋外で使用するための構成を考えてみましたが、結局、下図の様にすることにしました。取りあえずインピーダンス変換用のUNUNは省略です。

屋外ユニットはやはり確実にシールドしたいためアルミケースを使い、雨風に晒されても良いように100円ショップで売っている深めのプラスチック容器を上から被せる形とする予定です。

また室内ユニットの容器は、以前作ったSD330コントローラと同様、100円ショップのものを使おうと思います。透明ケースですので、表示部以外の部分をケースの裏から黒色塗装すれば良い感じになりそうです。

スイッチは、シャックにあったプッシュ（TUNE用）、3ポジションモーメンタリトグル（AUTO/BYPASS用）、オルタネートトグル（ON/OFF用）を使い、コントロールケーブルにはVGAケーブルを使うことにしてコネクタはD-SUB（15ピン）としました。ただAUTO/BYPASSを同時にONにするモードがある場合は、スイッチを分ける必要があります。これは要確認ですね。

コントロールケーブルには室内ユニットから供給されるDC+13.8Vと屋外ユニットから供給されるDC+5Vが各種信号線と共に通ることになりますので、端子の選び方には注意が必要かと思います。

なお、アンテナエレメント用のロングワイヤもあまりコストを掛けず、どの程度長さが稼げるかはわかりませんがベランダ内にIV線を張る形で試してみる予定です。

結局、あまり悩むこともなくあっさりと「ATU-100」を注文してしまいました。完成品ではなく、基板に部品が搭載されたSub-Ass’y品です。外付けの表示器と接続コードが付属しているようです。

どの様に「屋外型」に改造するかはまだ深くは考えてはいませんが、課題はコントロールケーブルとスイッチ関係ですね。できれば全てのスイッチと表示部をシャック内に備えたいと思っています。

安全に通電するためには、DC+13.8Vをコントロールケーブルとは別に安定化電源から専用ケーブルで直接ATU-100ユニットに供給することで、シャック内のスイッチを無電圧接点にするのが良いと思いますが、そのためにはユニット内にリレーが必要です。

なおコントロールケーブルには、POWER、TUNE、AUTO、BYPASS、DISPLAY（3本または4本?）、GNDの計9本が必要と理解しました。D-SUB 9ピンにギリギリ収まりそうですが、仮に電源を同じケーブルに通すのであれば本数が足りません。余裕を見て15ピンの方が良いでしょうか・・・ケーブルは市販のRS-232CかVGAケーブルを使えば安上がりですので、全体でなるべく効率的な方法で実現したいものです。

あと難しいのはケースの選択です。プラスチックは加工がし易くまた腐食しないので使い勝手は良いのですが、シールド方法を考えなければなりません。そもそもどの程度のシールドをすれば十分なのかわかりませんので、まずは銅テープなどをケースの裏面に貼って試してみるのも良いかもしれません。

・・・と妄想は尽きませんが、具体的には実際に現物が手元に届いてからですね。これから楽しみです。