Автоматический телеграфный ключ. Схема, описание

Большое число схем телеграфных ключей опубликовано в средствах периодической печати и в Интернете, но не все способны удовлетворить привередливого телеграфиста. То ключ собран на большом числе комплектующих элементов, то эти элементы слишком "серьёзны" для такой несложной конструкции.

Например, если ключ выполнен на микроконтроллере, потребуются его приобретение и программирование, что не всегда доступно. А то схема слишком простая, и устройство, собранное по ней, обладает не всеми требуемыми возможностями.

Принципиальная схема

Поискав уже "готовую простенькую" схему ключа для своего нового будущего трансивера, я так и не смог найти желаемую (ни в периодической печати, ни в Интернете). Мало того, в Интернете встретил немало постов с вопросами, именно по этой теме. Однако моё внимание всё же привлекла схема одного телеграфного ключа, уже давно ставшая почти классической .

Собран он на трёх микросхемах К176ЛЕ5, К176ЛА7 и К176ТМ1. И минимальный сервис у ключа в наличии, и схема не очень сложная, и питание - 9 В, поэтому не нужно отдельного источника питания в трансивере для телеграфного ключа. А если применить микросхемы серии К561, то подойдёт и 12 В, что ещё удобнее.

Хотя мне и встретилась схема ключа, выполненного всего на двух микросхемах К561ИЕ11 и К561ЛЕ5 , но вот отзывы пользователей о его работе были не очень лестные, к тому же микросхема К561ИЕ11 не столь распространена, как хотелось бы. Поэтому я предпринял попытку упростить схему ключа , выполненную на трёх микросхемах, которая взята в качестве прототипа.

Рис. 1. Электронный телеграфный ключ, схема.

В результате этой модернизации был разработан телеграфный ключ, схема которого показана на рис. 1 и основные параметры которого практически совпадают с параметрами прототипа.

Использовано то же самое напряжение питания, скорость передачи - 30...270 знаков в минуту, её интервал немного расширен вниз с целью получения минимальной скорости, принятой в качестве начальной при профессиональном обучении телеграфной азбуке.

Применены широко доступные микросхемы малой степени интеграции и, кроме всего прочего, их число, как и транзисторов и диодов, меньше.

При этом устройство снабжено как звуковой, так и световой сигнализацией допускает подключение внешнего реле для управления различными узлами с гальванической развязкой и позволяет управлять работой телеграфных гетеродинов.

Имеется выход на УЗЧ приёмника для организации самопрослу-шивания во время передачи телеграфных сигналов, возможно и управление другими устройствами с помощью логических уровней.

Звуковой контроль формируемых сигналов осуществляется с помощью телефонного капсюля BF1, визуальный - с помощью светодиода HL1.

На элементах DD1.1, DD1.2 собран импульсный RC-генератор с регулируемой частотой. Резистором R2 можно регулировать скорость передачи в указанном выше интервале. На триггере DD2.1 собран формирователь точек, на триггере DD2.2 совместно с триггером DD2.1 - формирователь тире.

На диодах VD3, VD4 собран элемент ИЛИ, на логических элементах DD1.3, DD1.4 - генератор звуковой частоты, на транзисторе VТ1 - ключ.

Работает ключ следующим образом. В нейтральном положении манипулятора SA1 на один из входов (вывод 2) элемента DD1.1 и на один из входов (вывод 6) элемента DD1.2 через резистор R3 поступает напряжение, соответствующее уровню лог. 1, поэтому импульсный генератор заторможен и на входе С (вывод 3) триггера DD2.1 - лог.

0. Одновременно лог. 1 на входе R триггера DD2.2 устанавливает такой же уровень и на его инверсном выходе (вывод 12). При переводе манипулятора SA1 в положение "Точки" (влево по схеме) на выводы 2 и 6 микросхемы DD1 поступает лог.

0, и импульсный генератор начинает работать. Его выходные импульсы поступают на вход С (вывод 3) триггера DD2.1, который формирует сигнал точки, поступающий через диод VD3 на базу транзистора VТ1, последний периодически открывается, и светодиод HL1 начинает светиться в такт этим сигналам.

Инвертированные импульсы с коллектора транзистора VТ 1 через резистор R7 поступают на вход (вывод 9) элемента DD1.3. В результате звуковой генератор начинает формировать телеграфные посылки 34 сигнала с частотой около 1 кГц. Частота звукового генератора определяется номиналами элементов R8 и С7. Состояние триггера DD2.2 при этом не изменяется, поскольку на его вход R (вывод 10) через резистор R4 поступает уровень лог. 1. Ключ обеспечивает формирование сигнала точки нормальной длительности даже при кратковременном замыкании манипулятора SA1.

При переводе манипулятора SA1 в положение "Тире" (вправо по схеме) генератор импульсов и триггер DD2.1 работают, как и в положении "Точки", однако на входе R триггера DD2.2 присутствует лог. 0, поэтому он изменяет своё состояние под действием импульсов с выхода триггера DD2.1.

Импульсы с выходов триггеров DD2.1 и DD2.2 через диоды VD3, VD4 поступают на резистор R5, где суммируются, формируя сигнал тире. Ключ обеспечивает передачу тире нормальной длительности даже при кратковременном замыкании манипулятора. Длительность точки равна длительности паузы, длительность тире - длительности трёх точек.

Конденсатор С4 блокирует цепи управления по ВЧ, он подавляет наводки, что позволяет вынести светодиод на некоторое удаление от каскада, например, на переднюю панель, конденсатор С5 обеспечивает мягкость передачи телеграфной посылки (в случае электронного управления телеграфным гетеродином), от его ёмкости зависят фронт и спад телеграфной посылки. Устройство собрано на макетной печатной плате с применением проводного монтажа. Микросхемы серии К176 можно заменить аналогичными серии К561 (К564), при этом напряжение питания можно увеличить до 15 В. Резисторы - МЛТ, С2-23, оксидные конденсаторы - К50-35 или импортные, остальные - керамические К10-17 или плёночные серии К73.

Транзистор - любой серий КТ315, КТ3102. Реле можно применить любое малогабаритное с номинальным напряжением, соответствующим напряжению питания ключа, и током срабатывания не более 100 мА. Подойдут, например, отечественные РЭС10 (паспорт РС4.524.303 или РС4.524.312), РЭС15 (исполнение РС4.591.002 или ХП4.591.009), РЭС49 (исполнение РС4.569.421 -02 или РС4.569.421-08).

Светодиод можно применить маломощный любого свечения, его желательно разместить на передней панели трансивера. Телефонный капсуль BF1 - ТА56М с сопротивлением катушки 1,6 кОм, можно применить аналогичный высокоомный капсуль ТОН-2.

Потребляемый устройством ток в режиме молчания - 0,3 мА, в режиме "Точка" - 10 мА, в режиме "Тире" - 15 мА, что несколько больше, чем у прототипа, но того "требуют" световая и звуковая сигнализации.

Телеграфные гетеродины

Ключ может управлять кварцевыми телеграфными гетеродинами по цепи коллектора (рис. 2), истока (рис. 3) и эмиттера (рис. 4). Все три генератора выполнены по схеме ёмкостной трёхточки.

Рис. 2. Схема кварцеванного телеграфного гетеродина.

Рис. 3. Схема кварцеванного телеграфного гетеродина (вариант 2).

Рис. 4. Схема кварцеванного телеграфного гетеродина (вариант 3).

Подстроечные конденсаторы, включённые в цепь кварцевого резонатора, обеспечивают подстройку частоты генерации, а такие же конденсаторы, установленные на выходе, обеспечивают регулировку уровня сигнала, поступающего на последующие каскады.

Владимир РУБЦОВ (UN7BV), г. Астана, Казахстан. Радио-12-17.

Литература:

1. Раудсепп X. Экономичный телеграфный ключ. - Радио, 1986, № 4, с. 17.
2. Васильев В. Ключ на двух микросхемах. - Радио, 1987, № 9, с. 22, 23.

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.

установить и отрегулировать телеграфный ключ?

Во-первых, нужно приобрести или сделать самому надежный и удобный ключ с хорошими контактами, с легким ходом без люфта и с рукояткой по своей руке.

Желательно, чтобы коромысло ключа было жестким и достаточно длинным (14…17 см). У стандартных ключей подвеска оси коромысла обычно бывает на кернах. Керны нужно тщательно отрегулировать и зафиксировать контргайками, чтобы не было никакого люфта, но вертикальный ход должен оставаться очень легким. Наилучший способ подвески - на прецизионных миниатюрных шариковых подшипниках. Пружина должна быть натянута минимально, лишь настолько, чтобы ключ только не замыкался сам. Хорошо работают ключи, у которых вместо пружины используется небольшой магнит. Вертикальный ход рукоятки (головки) ключа сначала должен быть около 1,5...2 мм, а когда скорость передачи будет доведена до 50 знаков в минуту, то его следует уменьшить до 1…0,8 мм. Рабочий контакт должен четко, без дребезга, замыкаться при нажатии на головку ключа с силой около 20...30 г. Контакты нужно регулярно чистить. Обычно это делают, протягивая между ними полоску плотной бумаги и одновременно нажимая на головку ключа.

Во-вторых, место установки ключа нужно очень тщательно подобрать так, чтобы при длительной работе на передачу не уставала рука, да и всё тело. Сядьте за своим рабочим столом прямо, расправьте плечи. Спина прямая, удобно опирается на спинку стула, а правая рука согнута в локте под прямым углом - плечевая часть руки свободно спускается вертикально вдоль бока, а предплечье и кисть - горизонтальны (как если бы они лежали на удобном подлокотнике). Кисть руки, скорее всего, окажется приблизительно над срединой правого края Вашего правого бедра. Это и будет наиболее удобное место, где лучше всего могла бы находится рукоятка ключа. Оптимальное место крепления ключа окажется, по-видимому, ниже поверхности стола. Если разница высоты невелика, то ключ можно установить прямо на краю стола.

Если стол высокий, то лучше прикрепить под столешницей что-то вроде полочки или консоли для ключа. При этом вокруг головки ключа должно быть достаточно много свободного пространства, чтобы ничто не стесняло движений руки. В любом случае нужно, чтобы опора была твердой и совершенно устойчивой, а ключ к ней хорошо прикреплен (бывает удобно пользоваться винтовой струбцинкой). Скорее всего, место установки ключа понадобится неоднократно уточнять в процессе тренировок, добиваясь наибольшего удобства.

Как правильно п ередавать ключом Морзе?

Головку ключа равномерно охватывают тремя пальцами (большим, указательным и средним) - не слишком сильно, но цепко, не выпуская её в процессе передачи. Большой и средний пальцы охватывают по бокам нижнее скругление головки, кончик указательного находится посредине дальней от Вас кромки верхнего скругления головки. Безымянный палец и мизинец должны быть слегка поджаты к ладони. Локоть, предплечье, запястье, кисть руки и коромысло ключа должны находиться на одной прямой горизонтальной линии. (Всё это выполнить намного проще, чем описать!)

В исходном положении вся рука от локтя до кисти должна слегка оттягивать головку ключа вверх, но не должна быть изогнута в лучезапястном суставе. В процессе передачи вертикальные движения должны обязательно осуществляться по всей длине руки от локтя до кисти. Запястье должно оставаться не напряженным, а эластичным, и, слегка прогибаясь вверх и вниз в пределах 3…4 см, исполнять роль только амортизатора, но не источника колебаний. Отжатия должны осуществляться движением предплечья вверх, а не силой пружины ключа.

Нейтральное положение Нажатие Отжатие

Нажатия и отжатия нужно осуществлять быстрыми, энергичными движениями, они должны сопровождаться четким и одинаковым по силе стуком рабочего и противоположного контактов.

Как тренироваться в передаче простым ключом?

Тренировки начинают с отработки ритма, передавая несколько раз по 40-90 секунд непрерывные серии коротких и серии длинных посылок (нажатий), стараясь удерживать стабильный темп и соотношение длительностей нажатие/отжатие 1:1 - в первом случае, а во втором - 3:1. Если есть возможность, эти упражнения хорошо делать в такт с метрономом. Затем переходят к передаче серий из последовательно чередующихся коротких и длинных посылок, а только после этого - к передаче сигналов азбуки Морзе.

Ни в коем случае нельзя торопиться, внимание должно быть сосредоточено не на скорости, а прежде всего - на ритмичности и четкости Вашей передачи. Скорость придет постепенно, в процессе тренировок. Длительность звучания коротких посылок ("точек") и пауз между посылками одного знака должны быть равными. Длинные посылки ("тире") и паузы между буквами должны быть втрое, а промежутки между словами - в пять-семь раз продолжительнее "точек".

Перед каждой тренировкой, чтобы "настроиться" на правильный ритм, полезно послушать высококачественную передачу (компьютер или магнитофонную аудиозапись) с заведомо стандартными соотношениями длительности всех элементов азбуки Морзе именно на такой скорости, с которой Вы сами намерены передавать. Время от времени можно упражняться, передавая ключом в унисон со звучанием стандартной передачи (для этого нужно, конечно, заранее подготовить распечатку ее текста).

Для тренировок заранее подготавливайте соответствующие тексты (из расчета на 3-4 минуты передачи каждый). Лучше всего, если они напечатаны или четко написаны от руки достаточно крупными заглавными буквами. Стандартные тренировочные радиограммы (несмысловые) обычно состоят из пятизначных групп, по пять групп в строке, и передаются в том же порядке, как и обычный текст, т.е. строка за строкой. Смысловой текст для тренировки в передаче подойдет из любой газеты или книги с крупным латинским шрифтом. Время от времени в качестве текстов для передачи неплохо пользоваться также таблицами телеграфных кодов и сокращений - попутно они будут запоминаться.

Если при передаче текста произошла ошибка, следует передать серию не менее чем из семи "точек" и повторить полностью все слово или группу знаков сначала.

После передачи каждого текста (3-4 минуты) давайте руке расслабиться и отдохнуть около минуты. Опытные радисты в состоянии вести передачи ключом часами почти без перерывов, но это достигается только длительными тренировками. Увеличивать нагрузку следует очень постепенно. Не следует тренироваться после тяжелой физической работы.

Качество своей передачи контролируют на слух, включив в цепь ключа любой простейший звуковой генератор. Можно также записывать передаваемые вами сигналы на магнитофон, чтобы затем послушать их еще раз, как бы со стороны. Время от времени полезно вести контроль и визуально, используя осциллограф с достаточно большим послесвечением и медленной (несколько секунд) разверткой, Y-вход которого можно подключить параллельно выходу звукового генератора или магнитофона. На экране будут хорошо видны все отклонения от стандартных соотношений длительности посылок и пауз.

Когда будут достигнуты достаточный автоматизм и стабильно хорошее качество, нужно приступить также и к тренировкам по передаче слов, фраз и кодовых выражений без написанного текста - прямо "из головы".

На следующем этапе желательно довести до автоматизма передачу стандартных вариантов любительской радиосвязи - так, чтобы в дальнейшем, при реальной работе в эфире, Вам не требовалось каждый раз задумываться о простейших процедурах.

Что такое полуавтоматический телеграфный ключ?

Полуавтоматические телеграфные ключи появились в конце XIX века еще на проводных линиях связи. Это были механические устройства с маятниковым вибратором, который обеспечивал автоматическую передачу серии "точек", а "тире" обычно формировали почти так же, как на простом ключе Морзе - вручную, по отдельности.

Самая популярная модель была разработана и выпущена американской фирмой "Vibroplex", поэтому вообще ключи такого рода часто называют виброплексами . Эта фирма существует по сей день и продолжает успешно производить и продавать всё те же телеграфные ключи.

Примерно с середины прошлого века стали широко использоваться так называемые электронные полуавтоматические ключи. Такой ключ состоит из манипулятора и электронного блока. Манипулятор - это, в сущности, переключатель с двумя контактами, замыкающимися при небольшом отклонении его рукоятки вправо и влево от нейтрального положения. Электронный блок обеспечивает в выходной цепи последовательности коротких или длинных посылок заданной длительности при замыкании соответственно правого или левого контактов манипулятора. Его основу обычно составляют тактовый генератор прямоугольных импульсов и простая логическая схема. В состав этого блока входят также выходные цепи (реле) для управления передатчиком и звуковой генератор для самопрослушивания передачи.

Манипулятор полуавтоматического электронного ключа

Манипуляторы электронных ключей бывают очень .

Рукоятка может быть одинарная, общая для обоих контактов, или сдвоенная - из двух половинок, расположенных параллельно - каждая для замыкания своего контакта. С одинарной рукояткой бывает сложнее добиться четкой работы манипулятора - после нажатия в одну из сторон, возвращаясь в нейтральное положение, такая рукоятка может по инерции отклониться дальше и замкнуть противоположный контакт.

В самом примитивном виде это может быть упругая пластинка, например, кусок полотна от слесарной ножовки, одним концом прикрепленная к вертикальной стойке на горизонтальном основании (дощечке), а на другом конце имеющая небольшую плоскую рукоятку и пару контактов с обеих сторон. Таким же образом можно соорудить за полчаса из подручных материалов и вполне работоспособный сдвоенный манипулятор .

Требования к манипулятору полуавтоматического ключа во многом сходны с требованиями к простому ключу Морзе - отсутствие люфтов, хорошие контакты и очень легкий рабочий ход. Главное отличие в том, что нажатия производятся в горизонтальной плоскости поочередно большим и указательным пальцами, а физические усилия здесь намного меньше.

Типичные параметры манипулятора (ориентировочно):
1) габариты рукоятки:
-длина: 30...50 мм (по горизонтали);
-ширина: 20...35 мм (по вертикали);
-толщина: одинарной 4...8 мм, сдвоенной 10...15 мм;
-высота нижнего края над поверхностью стола: 7...15 мм;
2) горизонтальный ход (от нейтрали до контактирования в обе стороны): по 0,6...1,2 мм;
3) усилие, необходимое для контактирования: 10...15 граммов;
4) устойчивость к перегрузкам при усилиях, приложенных к рукоятке в любом направлении, не менее 3 кгс;
5) материал рукоятки: лучше всего эбонит или твердые породы дерева.

Манипулятор должен давать оператору четкое тактильное ощущение моментов контактирования. И еще, что не менее важно, - он должен быть просто красивым. Ведь он у вас будет всё время на виду.

Электронная часть ключа.

Электронная часть ключа обычно оформляется в виде отдельной от манипулятора конструкции. Часто этот узел бывает встроен прямо в передатчик. Во всех случаях нужно, чтобы ручка регулятора скорости (периода работы тактового генератора) находилась в удобном месте, так как часто приходится изменять скорость прямо во время передачи. Стандартное отношение длительностей "точек" и "тире" равно 1:3. Некоторые операторы предпочитают, чтобы "тире" формировались чуть более растянуто, длительностью до 3,3...3,5 длительности "точки", но это не рационально при высокой скорости передачи. Длительность пауз между посылками внутри каждого знака должна автоматически обеспечиваться равной длительности "точек". Эти соотношения должны сохраняться в сигналах, излучаемых в эфир, поэтому иногда приходится корректировать параметры цепей манипуляции передатчика, добиваясь, в частности, одинакового времени задержки переднего и заднего фронтов радиоимпульсов телеграфных посылок. Паузы между знаками, по длительности равные одному "тире", а между словами - двум "тире", должен выдерживать сам оператор. По мере надобности он может варьировать их в процессе передачи (можно делать паузы немного больше стандартных, но не меньше!).

Электронным ключом невозможно передавать без одновременного прослушивания передаваемых сигналов (то есть постоянно должна присутствовать обратная связь между движениями руки и выходными сигналами ключа). Поэтому при разработке электронной схемы нужно учесть, что в начале передачи очередного знака тональный сигнал самопрослушивания должен появляться не позднее, чем через 5...7 миллисекунд, считая с момента первого замыкания контактов манипулятора.

Хорошо также, если схема обеспечивает запоминание одного нажатия каждого из контактов, если оно произошло, когда еще не закончилась передача посылки, вызванной замыканием противоположного, и, по окончании передаваемой посылки, выдает после стандартной паузы посылку, соответствующую "запомненному" нажатию (так называемая "память точки"). Однако эту дополнительную автоматику лучше использовать не с самого начала тренировок, а на более позднем этапе, когда уже будет надежно достигнута скорость передачи свыше 60-80 знаков в минуту.

Где устанавливать манипулятор полуавтоматического ключа?

Манипулятор ключа должен находиться именно там, где это удобно оператору , а не наоборот. Сядьте за столом так, как Вам удобно, правую руку свободно положите пред собой локтем и всем предплечьем на стол. Кисть руки должна естественно лежать на столе, большой и указательный пальцы слегка вытянуты, а остальные слегка подобраны к ладони. Манипулятор установите на столе так, чтобы его рукоятка пришлась посредине между концами большого и указательного пальцев. В процессе тренировок уточните наиболее удобное место установки манипулятора.

В любом случае стол должен быть устойчивым, а манипулятор надежно зафиксирован на его поверхности. Чаще всего стараются сделать основание манипулятора массивным (например, из стальной или бронзовой пластины массой до 1…1,5 кг) и дополнительно прилепляют его к поверхности стола небольшими кусочками пластилина (лучше - пластичным резиноподобным герметиком, т.к. он не оставляет следов).

Как правильно работать на полуавтоматическом ключе?

В отличие от работы на простом ключе, физические усилия при работе на полуавтоматическом требуются намного меньшие. Правая рука (у левшей- соответственно, левая) должна совершенно свободно лежать на столе всем предплечьем в таком положении, которое Вам удобно. Манипуляция осуществляется не всей рукой, а только кистью, главным образом - большим и указательным пальцами. Остальные пальцы свободно лежат на столе, слегка подогнутые под ладонь. Не нужно удерживать рукоятку манипулятора всё время. В исходном положении между пальцами и рукояткой может быть небольшой зазор. Пальцы не должны быть напряжены и начинают движение немного "с размаху" только тогда, когда нужно сделать нажатие в ту или другую сторону.

Нажатием в какую сторону должны передаваться "точки", а в какую - "тире"? У механического полуавтомата для передачи серии "точек" требуется резкое нажатие с некоторым усилием, чтобы привести в действие маятниковый вибратор, а длительность каждого "тире" целиком обусловлена нажатиями контакта другим пальцем. Поэтому на виброплексе "точки" обычно предают более сильным большим пальцем, а "тире"- указательным. С электронным ключом ситуация иная - усилия нажатий в обе стороны одинаковы и невелики, а указательный палец, как более подвижный, больше подходит для передачи коротких "точек". Однако никто еще не доказал и не опроверг преимуществ или недостатков "правостороннего" или "левостороннего" движения, так что при работе на электронном ключе это не имеет существенного значения и является только делом привычки.

Когда-то некоторые радиолюбители предлагали вести передачу на полуавтоматическом ключе левой рукой. Они мотивировали свое предложение тем, что если в правой руке всегда карандаш, то можно оперативнее переходить от передачи к записи принятого, и наоборот. Предложение получило некоторое распространение лет двадцать пять назад, но ожидаемый эффект никем не был подтвержден. На практике гораздо удобнее большую часть времени левую руку держать в зоне расположения основных органов управления радиостанцией (в том числе и регулятора скорости ключа), а правой - попеременно вести записи и передавать. Многие из тех, кто ведет аппаратный журнал все еще на бумаге, а не на компьютере, и во время передачи оставляют карандаш в руке, а не кладут его на стол. Вообще, это тоже главным образом дело привычки. Когда одна из рук хорошо "обучена" передавать, то при желании легко научиться это делать и другой. Для этого приходится реверсировать подключение контактов манипулятора, чтобы "точки" и "тире" передавались одноименными пальцами другой руки (движения рук симметричны).

Методика тренировок такая же, как и на простом ключе, за исключением "разминки" - передача длинных серий "точек" и "тире" в начале тренировки здесь не требуется. Можно сразу отрабатывать передачу с небольшой скоростью отдельных букв и цифр, переходя от простых к сложным, а когда это будет освоено - к передаче различных текстов.

Что такое "ямбический ключ"?

Ямбическим ключом (iambic keyer) называют электронный ключ, отличающийся от обычного полуавтоматического только тем, что при замыкании обоих контактов манипулятора он формирует на выходе серию следующих поочередно коротких и длинных посылок. Разумеется, манипулятор такого ключа должен быть со сдвоенной рукояткой и независимо действующими правым и левым контактами.

Таким образом, чтобы, например, передать букву С (латинскую), оператору достаточно только сжать пальцами рукоятку манипулятора на нужное время, то есть сделать лишь одно движение вместо четырех, как на обычном полуавтомате. Экономия движений получается и на других знаках, где "точки" и "тире" перемежаются (например, буквы P, Q, Y, X). Однако опыт лучших радистов-скоростников не выявил какой-либо заметной разницы в результатах у приверженцев ямбического и обычного режимов работы.

Работа на ямбическом ключе несколько отличается от обычной, так что при переходе от одного к другому приходится переучиваться. До тех пор, пока не накоплен значительный опыт работы на том или ином ключе, способ передачи лучше не менять. Ямбический ключ можно использовать для передачи обычным, "неямбическим" способом, если пользоваться одинарным манипулятором или сдвоенным, но отрегулированным так, чтобы его противоположные контакты не могли замыкаться одновременно.

Формат: файлы txt, jpg в архиве rar.
Размер: 111 kb.

Уже много лет радиолюбители для передачи «морзянки» предпочитают пользоваться автоматическими телеграфными ключами. Такое электронное устройство, управляемое механическим манипулятором, обеспечивает более четкую передачу знаков кода Морзе при меньших нагрузках на пальцы руки оператора. Оно к тому же позволяет легко регулировать скорость передачи знаков телеграфной азбуки, не нарушая при этом принятого соотношения длительности звучания точек и тире (1:3).
Публикуемый ключ многие года проработал без сбоев и нареканий. Был собран с момента публикации в журнале Радио.

Он содержит тактовый генератор на элементах DD1.1-DD1.3, формирователь «точек» и «тире» на D-триггерах DD3.1, DD3.2, сумматор импульсов на элементе DD2.4, тональный генератор на элементах DD2.1, DD2.2 и транзисторе VT1, служащий для слухового контроля передачи телеграммы, узел управления передатчиком любительской радиостанции (транзистор VT2 и электромагнитное реле К1) и манипулятор SA1 с элементом DD2.3.

Как работает такой телеграфный ключ? В нейтральном положении манипулятора SA1, когда его якорь не касается боковых контактов, тактовый генератор не работает, так как блокирован напряжением низкого уровня на нижнем по схеме входе элемента DD1.1, соединенном с общим проводом через резистор R3 сравнительно малого сопротивления. Тональный генератор контроля тоже заблокирован напряжением низкого уровня с выхода элемента DD2.4. Этот элемент находится в нулевом состоянии потому, что в это время на прямом выходе триггера DD3.1 и инверсном выходе триггера DD3.2 действует напряжение высокого уровня. Работу телеграфного ключа иллюстрируют временные диаграммы:

Для формирования «тире» якорем манипулятора SA1 касаются левого (по схеме) контакта. Элемент DD2.3 переключается в единичное состояние и выходным напряжением высокого уровня запускает тактовый генератор. С этого момента на выходе согласующего инвертора DD1.4 появляются импульсы тактового генератора (диаграмма а на рис. 2), которые поступают на вход С триггера DD3.1. Период импульсной последовательности тактового генератора, регулируемый переменным резистором R1, равен длительности «точки».

По фронту первого импульса триггер DD3.1 переключается в противоположное состояние, в результате чего на его прямом выходе появляется напряжение низкого уровня, которое переводит элемент DD2.4 в единичное состояние. Одновременно включается тональный генератор, так как теперь на верхнем входе элемента DD2.2 появилось напряжение высокого уровня. Импульсы звуковой частоты усиливает транзистор VT1, включенный эмиттерным повторителем, а с движка переменного резистора R7, включенного в эмиттерную цепь транзистора, импульсы поступают на головные телефоны BF1. Одновременно сработает реле К1, контакты К1.1 которого манипулируют передатчик.

По фронту второго импульса тактового генератора триггер DD3.1 переключается в единичное состояние и перепадом напряжения на инверсном выходе переводит триггер DD3.2 в нулевое состояние (диаграммы б и в на рис. 2). Теперь на нижнем по схеме входе элемента DD2.4 будет напряжение низкого уровня, но единичное состояние этого элемента сохранится еще на время длительности двух «точек» (диаграмма г на рис. 2). Лишь по фронту четвертого импульса тактового генератора, когда оба триггера примут исходное состояние, элемент DD2.4 перейдет в нулевое состояние и выходным напряжением низкого уровня заблокирует тональный генератор. В этот же момент отпустит якорь реле К1. Наступает пауза, которая по длительности равна «точке», начинается следующий цикл формирования знака. Длительность каждого «тире» больше периода «точки» в три раза, что соответствует правилам передачи телеграфной азбуки.

Для формирования «точек» якорь манипулятора SA1 устанавливается в правое положение. При этом элемент DD2.3 вновь оказывается в единичном состоянии и через диод VD1 запускает тактовый генератор. Одновременно на входе R триггера DD3.2 появляется напряжение низкого уровня, в результате чего триггер оказывается заблокированным в нулевом состоянии. Напряжение высокого уровня на инверсном выходе этого триггера не будет препятствовать импульсам, поступающим с прямого выхода триггера DD3.1, воздействовать на элемент DD2.4. На выходе этого элемента будут формироваться «точки» до тех пор, пока якорь манипулятора не будет установлен снова в нейтральное положение.

Каково назначение диодов VD1-VD3? Диод VD1 -развязывающий. Когда элемент DD2.3 переходит в единичное состояние, с его выхода через этот диод на нижний вход элемента DD1.1 поступает напряжение высокого уровня, которое запускает тактовый генератор. Этот диод, кроме того, предотвращает попадание напряжения низкого уровня от элемента DD2.3 на нижний вход элемента DD1.1 в те отрезки времени, когда элемент DD2.4 оказывается в единичном состоянии и выходным напряжением высокого уровня поддерживает тактовый генератор в режиме генерации. Поэтому и «точки», и «тире» будут сформированы полностью, независимо от момента возвращения манипулятора в нейтральное положение.

Диод VD2 также выполняет развязывающую функцию, чтобы напряжение низкого уровня на выходе элемента DD2.4 не препятствовало работе тактового генератора.

Благодаря диоду VD3, независимо от того, в правое или левое положение переведен якорь манипулятора, элемент DD2.4 будет переключаться в единичное состояние.

Благодаря включению транзистора VT1 эмиттерным повторителем сопротивление головных телефонов BF1 не имеет особого значения. Резистор R8 ограничивает коллекторный ток транзистора в случае непреднамеренного замыкания эмиттера транзистора на общий провод.

Чертеж монтажной платы электронной части автоматического телеграфного ключа:

Все постоянные резисторы типа МЛТ-0,25, оксидный конденсатор C1-K50-6. Электромагнитное реле К1-РЭС55 (паспорт РС4.569.724). Дроссель L1 наматывают на кольце диаметром 8 и высотой 4 мм из феррита 600НН; он должен содержать 150-200 витков провода ПЭЛШО 0,25.

Если телеграфный ключ пока не предполагается использовать для совместной работы с передатчиком радиостанции, тогда весь узел управления передатчиком, начинающийся с резистора R8, можно исключить. В таком виде устройство поможет успешному освоению скоростного приема на слух и передачи телеграфной азбуки.

Возможная конструкция манипулятора автоматического телеграфного ключа:

Основанием 1 манипулятора служат две сложенные вместе пластины из прочного изоляционного материала (например, текстолита), скрепленные по углам винтами 9, 10. Якорь 2 представляет собой пластину длиной 115...120 и шириной 15 ... 18 мм, выпиленную из двустороннего фольгированного стеклотекстолита. Винтами 4 он укреплен между двумя металлическими уголковыми стойками 3 и удерживается в нейтральном положении амортизаторами 6 прямоугольной формы из поролона, приклеенными к основанию.

На уголковых стойках 7 из стали или латуни, укрепленных на основании винтами с потайными головками, находятся регулировочные винты 8, образующие неподвижные контакты манипулятора. Против них с обеих сторон якоря напаивают контакты от контактных пластин негодного электромагнитного реле, например, МКУ-48 или ему подобного. После установки необходимых зазоров между якорем и боковыми контактами регулировочные винты фиксируют гайками 11.

Проводники, соединяющие монтажную плату с манипулятором, -припаивают к лепесткам 5, размещенными под уголковыми стойками.

Немного порывшись в интернете в поисках схем электронных телеграфных ключей, мне почти так и не удалось найти то, что нужно. Некоторые ключи, состоящие из микросхем серии К 155, были довольно сложны и имели в себе не менее двух микросхем со сложной разводкой, другие состоящие из микроконтроллеров тоже неоправданно были усложнены. В голову так и просилась очень простая схема на микроконтроллере с минимальными допайками и довесами. Пришлось разработать свою схему телеграфного ключа, тем более на таком известном и широко распространенным контроллере Attiny 2313.

Работает схема следующим образом: после подачи питания, контроллер постоянно опрашивает со скоростью 500 000 раз в секунду все контакты по очереди. Кроме клавиши «Reset», естественно. При замыкании ключа на точки или тире он начинает выдавать соответствующие пачки импульсов. Начальная скорость передачи знаков, при загрузке контроллера составляет около 30 знаков минуту. Регулировка скорости передачи осуществляется клавишами S3-S4. Для этого надо нажать и удерживать соответствующую клавишу. Скорость начнет плавно регулироваться. Диапазон настройки скорости составляет от 30 до 240 знаков в минуту. На практике скорость регулируется до бесконечности. Например, на минимальной скорости, длина точки составляет 13 секунд. На максимальной, скорость передачи составляет 900 точек в секунду. Понятно, что это и не нужно, но на максимальном режиме данный ключ можно использовать в качестве генератора 1 кГц.
Для удобства оператора, клавишей S5 включается автоматическая передача CQ. Вид текста: «CQ CQ CQ DE», далее оператор подставляет свой позывной. Для того, чтобы сохранить текущую скорость в энергонезависимую память, нужно нажать клавишу S6. Для того, чтобы извлечь, например, при новом включении контроллера, кнопку «Read»

Данная схема работает на частоте 4 МГц, от внутреннего генератора. В качестве контроля применяется бипер с уже готовой заданной частотой. Транзистор КТ815 с любой буквой. Следует учесть, что если будет применяться реле, то нужно включить защитный диод на обмотку реле. Питание 5 вольт, желательно через микросхему серией 7805. Для себя я сделал сенсорный телеграфный манипулятор.

Многим это покажется неудобным, но на самом деле вполне приемлемо на скоростях передачи до 200 знаков в минуту. В качестве манипулятора тогда используется двухсторонний фольгированный текстолит.

Fuse биты надо поставить следующим образом:
CKSEL3 - Есть галочка
CKSEL2 – Есть галочка
CKSEL1 - Нет галочки
CKSEL0 – Есть галочка.
Остальные без изменения.

Для удобства программирования, нужно взять папку «Исходники» и скопировать в корневой каталог AVR – Studio.

Программа приведена ниже. Она как и в hex расширении так и в aps. Жалобы принимаются по электронному адресу