Телеграфные ключи на микросхемах. Как самому сделать телеграфный ключ для азбуки морзе. Электронный телеграфный ключ

определяется установленной скоростью. Аналогично при переводе манипулятора в верхнее по схеме положение формируются “тире".

Кнопки SB1 и SB2 предназначены для изменения скорости передачи сигнала. Установленная скорость записывается в первую ячейку EEPROM. При следующем включении устройства программа считывает значение этой ячейки и устанавливает скорость.

Такое решение, а также применение кварцевого резонатора позволяет всегда и с высокой точностью устанавливать скорость передачи, которая мало зависит от температуры и питающего напряжения. Манипуляция осуществляется активным низким сигналом с коллектора транзистора VT1.

При разработке устройства основной целью ставилась простота и минимум деталей. Возможность записи в память не разрабатывалась ввиду того, что сейчас на любительской радиостанции в основном применяются компьютеры.

А в компьютерных программах работа с так называемыми “макросами" реализована на таком уровне, что в “железе" это воплотить практически нереально. Поэтому ключ применяется, как правило, при повседневных радиосвязях или в полевых условиях.

Ключ имеет память на один знак - так называемый “ямбический" режим. То есть, если в момент воспроизведения, например, тире, будет нажата точка, то по окончании воспроизведения тире эта точка также прозвучит. И наоборот. Скорость можно регулировать от самой низкой до примерно 120 часов в минуту.

В связи с тем что ключ предназначен для встраивания в трансивер, в нем не предусмотрен тональный выход. Контроль осуществляется по цепи QSK трансивера.

При применении ключа в виде отдельного устройства можно для самоконтроля добавить звуковой генератор и управлять им с вывода 6 микроконтроллера DD1. Другой вариант - использовать так называемый “зуммер" от компьютера. Это небольшого размера капсюль, который при подаче на него напряжения излучает тональный сигнал в диапазоне 0,8...2 кГц.

На рис. 2 показана печатная плата для устройства, собранного из обычных деталей, а на рис. 3 - для деталей поверхностного монтажа (типоразмер 0805). Расположение деталей показано в масштабе 2:1.

При программировании микроконтроллера необходимо установить флаги FOSCO и WDTE. Данные для программирования приведены в таблице 1. При первом включении микроконтроллер считывает значение скорости из первой ячейки EEPROM. Если микроконтроллер раньше не программировался, то в этой ячейке, скорее всего, будет записано шестнадцатеричное число FF. Это соответствует самой маленькой скорости. При желании на этапе программирования в эту ячейку можно занести другое шестнадцатеричное число, например, 2А, что будет соответствовать средней скорости.

Таблица 1.

Электронный стабилизатор 78L05 можно заменить на КР142ЕН5А в обычном исполнении, при этом, возможно, придется увеличить размеры печатной платы. Если предполагается работа от батареи гальванических элементов, можно вообще не устанавливать стабилизатор. Разумеется, напряжение батареи не должно превышать 5,5 В. Питающее напряжение для микроконтроллера PIC16F84, поданным производителя, может лежать в пределах 4,5...5,5 В при использовании в качестве задающего генератора кварцевого резонатора с высокой частотой (HS).

Скачать прошивку Р1С-контроллера.

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

Данный электронный телеграфный ключ изготовлен с использованием всего двух простых микросхем К155ЛА3 и К155ТМ2. Принципиальная схема очень проста.

На элементах DD1.4 и DD1.1 собран тактовый генератор, частоту которого можно регулировать переменным резистором R1. На элементе DD1.3 выполнен узел запуска генератора. Триггер DD2.1 формирует «точки», DD2.2 - «двойные точки».

Когда манипулятор из среднего положения переводят в положение «Точки», на вывод 9 элемента DD1.3 поступает логический «0». При этом на входы элемента DD1.4 приходит логическая «1», и тактовый генератор начинает формировать прямоугольный импульс.

На инверсном выходе триггера DD2.1 сразу появляется низкий логический уровень, который через диод VD1 подается на узел запуска генератора. Это позволяет формировать «точки» одинаковой длительности независимо от того, когда манипулятор был возвращен в исходное состояние. Импульсы с прямого выхода триггера DD2.1 через диод VD5 поступают на работающий в ключевом режиме транзистор VT1. В его коллекторную цепь включено реле К1, которое коммутирует соответствующие цепи передатчика.

При переводе манипулятора в положение «Тире» на вывод 9 элемента DD1.3 и вывод 5 элемента DD1 2 подается низкий логический уровень. При этом начинает работать тактовый генератор. С инверсного выхода триггера DD2.1. а также с DD2.2 через диоды VD1, VD3, VU4 на элементы DD1.3 и DD1.2 поступает логический «0», обеспечивающий работу тактового генератора на время формирования «тире» нормальной длительности. «Тире» получается путем суммирования на резисторе R3 «точек» и «двойных точек», поступающих с прямых выходов триггеров DD2.1 и DD2.2 через диоды VD5 и VD6.

Детали электронного ключа размещают на печатной плате размерами 65х45 мм.

В ключе можно использовать микросхемы серий К133, К158, К130. Диоды VD1-VD6 — любые импульсные, транзистор VT1 - любой маломощный структуры n-p-n. Реле К1 — РЭС-15 (паспорт РС4.591.002). Вместо него можно применить РЭС-43 (паспорт РС4.569.201) или другие, у которых напряжение срабатывания не превышает 5 В.

Другие схемы и решения телеграфных ключей вы можете скачать

Телеграфный ключ в эпоху сотовой связи, спутникового телевидения, Интернета и цифровых видов связи?! А почему бы и нет. Давайте не будем думать о чрезвычайных ситуациях, когда все это перестанет функционировать. Очень хочется верить, что человечество сможет избежать глобальных катаклизмов, когда телеграф может оказаться единственным доступным средством дальней связи.

Возьмем другой пример. Что лучше - речной круиз на комфортабельном лайнере или рыбалка с резиновой лодки, уха у костра и ночевка в палатке. Во всем есть свои прелести и одно отнюдь не исключает другого. Также, имея возможность с комфортом передвигаться в автомобиле, мы иногда предпочитаем спокойную прогулку пешком.

Гонки на автомобилях не заменили соревнований по бегу. Человеку важно знать, что его возможности безграничны, что он может очень многое благодаря своему опыту, умению, тренировке. А умение передавать и принимать на слух азбуку Морзе можно, наверное, сравнить с игрой на гитаре или бальными танцами. Не каждый может, но хотелось бы...

Это небольшое вступление, теперь ближе к делу. Решил я вспомнить телеграфную азбуку, которую изучал много лет назад. С тренировкой в приеме сейчас нет вопросов - для этой цели есть компьютерные программы, а вот для передачи нужен реальный телеграфный ключ. Быстрее и проще освоить работу на автоматическом ключе, освоение классического ключа требует длительных тренировок под руководством опытного наставника.

Собственно манипулятор автоматического телеграфного ключа, если позволяют средства и (или) нет навыков точных слесарных работ, лучше приобрести готовый. Можно без проблем заказать прямо из Америки на фирме Виброплекс Даже с учетом стоимости пересылки обойдется дешевле, чем покупать в Москве.

А вот электронику можно сделать своими руками. Есть множество конструкций автоматических телеграфных ключей, начиная от простых на микросхемах 155 серии, популярных в 70-80 годы прошлого века до «супернавороченных» телеграфных процессоров на микроконтроллерах. Изобретать тут уже нечего, вопрос в том, что выбрать. В результате длительных поисков в Интернет и печатных изданиях, я пришел к выводу, что наиболее подходящим, как для обучения, так и для работы в эфире является «Ямбический ключ с памятью», разработанный Александром Клюихиным RU3GA . Адрес странички с авторским описанием ключа http://ra3ggi.qrz.ru/UZLY/key.shtml .

Сразу чувствуется, что программист, схемотехник и пользователь – одно лицо. Только нужные функции, никаких рекламных «наворотов», все удобно и ничего лишнего. Регулировка скорости осуществляется переменным резистором, питание от батареи 3...5 В, причем выключатель не требуется, а работоспособность сохраняется до 1,5...2 В. Это очень удобно, меньше лишних проводов на столе и ключ постоянно готов к работе. В процессе работы он потребляет около 1 МА, а в ждущем режиме потребляемый ток практически равен нулю, так что батареи хватит надолго. Кроме того – отключаемый самоконтроль, память элемента знака, четыре ячейки памяти по 30 букв и некоторые другие, очень полезные функции.

Исходный текст программы автор не выложил в свободном доступе, но он и не нужен. Все равно лучше не сделать! Я только добавил в схему “на всякий случай” несколько блокировочных конденсаторов и разработал свой вариант печатной платы. На плате размером 52x54 мм размещены все элементы, кроме батареи питания. Для питания я использовал два широко распространенных элемента типоразмера AA. Контроллер PIC16F628A в DIP корпусе, все резисторы и конденсаторы в корпусах для поверхностного монтажа 1206 или 0805. Переменный резистор R8 регулятора скорости передачи от аудио плеера, разъемы для кабеля подключения к трансиверу и к манипуляторам 3,5 мм аудио. Громкость сигнала самоконтроля можно регулировать подбором номинала R10.

Переключатель SA1, которым можно изменять соотношение длительности точек, тире и пауз работает в двоичном коде (его марка неизвестна). Вместо него с небольшой коррекцией платы можно использовать DIP переключатели или не ставить его вообще. В этом случае соотношение длительности точка-пауза-тире будет стандартное 1-1-3. При коде «1» (соединен с землей вывод RA2 контроллера) это соотношение будет 1-1-3,5; при «2» – 1-1-4; при «3» (соединены с землей RA2 и RA3) – 1-1-4,5; при «4» – 0,75-1,25-3. Другие кодовые комбинации не используются. Резисторы R2…R4 должны быть установлены даже при отсутствии SA1.

Кнопки SB1…SB4 выведены на лицевую панель, они необходимы для оперативного доступа к ячейкам памяти. SB5 – это кнопка сброса, выводить ее на лицевую панель не нужно, просто в корпусе сверлится отверстие, через которое ее можно нажать, например, спичкой. Автор ввел эту кнопку на случай зависания контроллера для возможности его перезапуска без отключения батареи питания. За несколько месяцев эксплуатации телеграфный ключ у меня ни разу не зависал, но потенциально такую возможность исключить нельзя.

Разъем X1 – выход для подключения к трансиверу, к X2 подключается манипулятор, а к X3, при необходимости, можно подключить классический телеграфный ключ. Разводка платы сделана с учетом того, что манипулятор можно подключить как к этому ключу, так и непосредственно к моему трансиверу FT-817ND.

Прежде, чем изготавливать плату, убедитесь, что разъемы, кнопки, пьезоизлучатель и другие элементы вписываются в нее, ведь гораздо проще скорректировать конфигурацию дорожек, чем «курочить» уже вытравленную плату. Плата и батареи питания помещаются в корпус, спаянный из фольгированного гетинакса. Фольга выполняет роль экрана – надо учитывать, что ключ может эксплуатироваться в условиях сильных электромагнитных полей от передатчика.

Описание работы с ключом я дословно цитирую с сайта RU3GA.

Работа с ключом

Запись в ячейку памяти.
Нажимаем на нужную кнопку памяти и удерживаем её в течение 2 сек. Устройство передаст «WR» и перейдет в режим ожидания ввода буквы. При записи паузы между буквами распознаются автоматически. Для установки паузы между словами нужно сделать паузу в передаче на 2 сек, при этом ключ передаст «R» – это значит, что он понял раздел между словами и переходит в режим ожидания дальнейшего ввода. Он ждет, пока вы не начнете вводить следующее слово. Так что в паузах между словами можно сходить выпить кофе и потом с новыми силами продолжить запись. За три буквы до окончания памяти ячейки тон передачи меняется – это сигнал к тому, что пора заканчивать запись. Окончание записи – нажатие на любую кнопку.

Исправление ошибок при записи.
Если был введен ошибочный символ, даем серию точек больше шести. Ключ передаст «R», это означает, что он перешел в режим коррекции, далее он передает «LAST», затем последнюю правильно введенную букву и переходит в режим ожидания ввода текста. Если ошибка была на первой букве, то ключ передаст «LAST NO».
Пример: надо ввести в память «CQ DE RU3GA». При вводе получилось «CQ DI»… Даем серию точек и ждем, ключ передает «R», затем «LAST D» и переходит в режим ожидания – вводим дальше «E RU3GA» и нажимаем на любую кнопку для выхода из режима записи. Можно править не только последнюю букву, но и все предыдущие.
Пример: надо ввести в память «CQ DE RU3GA». При вводе получилось «CQ NI»… Даем серию точек и ждем, ключ передает «R», затем «LAST N» и переходит в режим ожидания. Даем еще серию точек – ключ передает «R», затем «LAST Q» и переходит в режим ожидания. Вводим «DE RU3GA» и нажимаем на любую кнопку для выхода из режима записи.

Воспроизведение из ячейки памяти – короткое нажатие на соответствующую кнопку ячейки.

Остановка воспроизведения из памяти – нажатие на любой контакт манипулятора или «клоподав».

Отключение/включение самопрослушивания – нажимаем кнопку SB1, затем, не отпуская ее, нажимаем кнопку SB2 и удерживаем их около 4 сек. Ключ передаст «OFF» и отключит самопрослушивание. Для включения повторяем те же действия – ключ передаст «ON» и включит звук. Эта опция «запоминается» – при повторном включении останется нужный режим.

Включение режима «настройки РА» – нажимаем SB1, затем SB3 и удерживаем их в течение 4 сек. Отключение – нажатие на манипулятор, «клоподав» или любую кнопку.

Реверс манипулятора – нажатие SB1, затем SB4 и удержание их в течение 4 сек. Ключ передаст «REV» и сменит раскладку манипулятора на противоположную. Эта опция запоминается и при повторном включении будет нужная вам раскладка точек-тире в манипуляторе.

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!