Manipulateur CW avec lame de scie
et Keyer electronique K1EL
1) Partie Mécanique
Disposant déjà d’une clé dual paddle de chez Kent, j’avais envie de la comparer avec un single
paddle. En effet, si la dual paddle semble plus rapide, des erreurs sont possibles du fait que si l’on ne relâche pas assez vite un paddle, une insertion
inopinée est réalisée. Ceci n’est pas possible avec un single paddle. A une brocante, J’avais acheté il y a bien longtemps, des plaques d’acier
de 85 X 85mm. Celles-ci me servent de base pour l’assemblage, mais aussi pour constituer un lestage sur la partie inférieure.
Quatre pieds en caoutchouc servent d’entretoise entre la partie supérieure et inférieure, permettant de faire passer les fils entre ces deux parties,
ce qui rend le câblage invisible:
Matériaux nécessaires :
Une lame de scie cassée à une longueur de +/- 85mm.
10 vis de 3mm
16 Ecrous de 3mm.
1 Cornière alu de 40 X 40mm.(à découper)
8 Isolateurs pour transistor boitier TO3 ou TO220.
2 Onglets pour guitare (plectre).
3 Visses en cuivre de 2mm ou autres.
5 écrous en cuivre de 2mm ou autres.
4 pieds en caoutchouc.
Dimensions des équerres et espacements :
Vue plongeante.
Vue de profil.
Il est à noter que la longueur de la lame joue sur la pression à exercer sur le paddle.
Plus courte, la pression à exercer augmente, plus longue la pression diminue, mais
Il y a alors un risque de rebond en direction du contact opposé.
Ces dimensions me conviennent parfaitement pour un toucher confortable.
Les équerres arrières servent de fixation pour la lame. Celle-ci ne doit pas être guidée car
les barbillons d’acier mordent bien dans l’alu et rendent la lame très solidaire de l’ensemble.
Les deux équerres arrières seront reliées à la masse.
Rondelle d’isolation pour transistor
Les isolateurs sont à placer sur la partie
inférieure et supérieure de la plaque.
La partie cassée de la lame est placée à l’arrière.
Les deux équerres avant sont isolé pour former les di et les dah.
Il n’est pas nécessaire de forer dans la lame
pour fixer les paddles car le trou d’origine convient parfaitement.
Parite inférieure et ses 4 isolateurs.
Placement des pieds qui servent d’entretoise.
La masse du câble est reliée au châssis ainsi que la lame.
Les deux fils di et dah sont reliés aux vis qui traversent le châssis.
Pour éviter les rebonds, il est possible d’ajouter des "silent bloc"
composés de pieds en mousse (Brico)
2) Partie électronique.
Mon premier manipulateur était un mfj sur base du chip de chez Curtis. Il était correct, mais limité dans les réglages et sans mémoire.
Le deuxième, était le Super Keyer II de KC0Q. très performant et interactif. Ne pas hésiter à l’acquérir si disponible en occasion, car il n’est plus en vente. Le troisième fut construit sur base de l’Arduino. Il est compatible winKeyer/K1EL avec interface USB sur PC.
L’Arduino consomme beaucoup et il est donc nécessaire de l’alimenter via le secteur. Ceci implique une une isolation R.F. parfaite et si ce n’est pas le cas, les retours H.F. sont favorisés.
Attention avec l'arduino UNO:
Cela tourne sur UNO, mais à la compilation, il faut choisir au départ les fonctionnalités car il y a un manque de mémoire. Ceci est très frustrant.
Avec un arduino Mega ou DUE, l’ensemble des fonctionnalités tournent simultanément sans problème.
Dans le cadre de cet article, mon choix actuel s’est orienté vers le chip de K1EL / K16 : http://www.hamcrafters2.com/K16IC.html
Ce microcontrôleur est du type PIC 12F1840 de chez Micrchip. Il est vendu au prix de 8$ US firmware compris et déjà installé.
Les possibilités sont importantes : 4 ou 8 mémoires, incrémentation pour contest, plage de vitesse configurable et vitesse favorite, retour de la tension de batterie (en CW) deux modes de mise en veille avec très faible consommation économisant la pile ou la batterie, différents modes de keyer etc…
La notice de K1EL est assez disparate car il n’y a pas de schéma complet, mais des morceaux éparses permettant différentes configurations matérielles
(sans dénigrer le magnifique travail de K1EL). Le mode d’emploi est par contre, très complet et détaillé.
J’ai réuni ceci dans un seul schéma en y apportant quelques modifications :
- Remplacement du transistor FET par un bipolaire.
- Ajout d’une LED qui clignote au rythme de la CW.
- Filtrage anti retour H.F. sur la sortie. (facultatif).
- Choix de deux niveaux d’amplitudes du « side tone ».
- Ajout d’un switch « Tune » en plus du tune software existant.
- Correction de plage pour la constante R.C. (facultatif seulement si problèmes).
- Ajout d’un switch ON/OFF (facultatif vu la faible consommation).
Vu le nombre peu important d’entrées/sorties de ce petit chip de 8 broches, le concepteur a du utiliser une astuce pour permettre la lecture
des 4 switchs pour la sélection de mémoire.
Une impulsion est envoyée par la pin 5 ce qui charge le 10nF. Le réseau de résistance forme une constante RC dont la vitesse de décharge
est analysée afin déterminer quel switch a été activé.
Plus on pousse vers MSG4, plus la constante de temps augmente. Si aucun bouton n’est pressé, alors la position du potentiomètre de vitesse est lue (voir graph.).
Pour l’alimentation, j’ai opté pour souder 3 piles AA en série afin d’ obtenir les 4,5V. Le remplacement de celles-ci est tellement peu fréquent, qu’un boitier pour piles est superflu.
Voici quelques relevés et valeurs mesurées sur la cascade R/C pour atteindre U/2 :
Pression sur MSG2 : 15,2µs
Pression sur MSG3 : 23,6µs.
Pression sur MSG4 : 30,4µs.
Potentiomètre en position milieu : 84µs
3) Réalisation :
La face avant est dessinée à l’aide d’un programme qui permet l’effet miroir. Ceci permet d’imprimer à l’envers sur un transparent type rétro-projecteur pour « Slide » .
Grâce à l’effet miroir, l’encre se retrouve du côté intérieur et le brillant à l’extérieur. Ceci protège l’encre qui n’est jamais soumise aux griffures.
Après découpe, le « slide » est collé à l’aide d’un auto-collant double faces.
Si vous êtes tentés, je vous souhaite une bonne réalisation.