Dies schien zunächst eine leichte Aufgabe zu sein - da wir die neue, drahtlose Technik aber in unsere bestehenden Produkte integrieren wollten, waren der sehr kleine Einbauraum und der angestrebte »minimale Stromverbrauch« die Punkte, die uns am meisten beschäftigten.
Einige bereits bestehende Techniken (Hf-Module, Bluetooth, Ultraschall usw.) schieden deswegen rasch aus und die Anwendung der Infrarottechnik erwies sich als der einzig machbare Weg. Nach langem Tüfteln und vielen Experimenten haben wir schließlich die „Palm Radio Infrared Link Technology” entwickelt, die aus den nachfolgend beschriebenen Bausteinen besteht:
Unser »legendärer« Code Cube, ausgestattet mit dem bekannten PK4 Keyer-Chip von Jackson Harbor Press, der jetzt über eine speziell für Palm Radio adaptierte Software gesteuert wird. Eine Infrarot-Diode an der Rückseite des Code Cube erlaubt Verbindungen zum IR-Receiver oder dem IR-Sensor auf bis zu 5 m Distanz. Durch den IR Code Cube wird jedes existierende Mini Paddle schnurlos! Code Cubes neuester Bauart (ab Software 83p) können übrigens auch durch einen Umbausatz problemlos nachträglich zum IR-Code Cube erweitet werden.
CodeCube Manual (pdf-Datei)
Der IR-Transmitter kann mit jeder beliebigen Morsetaste verwendet werden - nur einstecken und los geht's! Er besitzt ein stabiles Alugehäuse und verfügt über einen eingebauten Tongenerator, der auf sieben verschiedene Tonhöhen eingestellt oder komplett stumm geschaltet werden kann. Eine rote 3-mm-LED dient als optische Anzeige der Morsezeichen. Die Stromversorgung erfolgt durch eine CD 2032 Lithiumzelle. Der IR-Transmitter funktioniert mit jedem unserer IR-Receiver und IR-Sensor-Modelle.
Unsere portable Handtaste, die zum Transportschutz in ihr Gehäuse eingefahren werden kann mit dem Gebegefühl und den Einstellmöglichkeiten einer „Grossen”. Die Infrarotversion verfügt über einen eingebauten Mithörton (ideal zum unterwegs-Üben!) mit sieben einstellbaren Tonhöhen, der auch abgeschaltet werden kann. Versorgt wird die »Kleine« durch eine CR2032 Lithiumzelle.
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Modul zum Anschluss an die wohl legendärste Hand-Morsetaste. Lieferbar als Bausatz oder Fertigmodul. Als Zusatzfunktion besitzt die Junker IR einen eingebauten Tonoszillator, dessen Tonhöhe in sieben Stufen wählbar ist oder auch komplett abschaltbar ist.
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Miniaturmodul eines IR-Receivers. Entwickelt, um in Transceiver direkt integriert zu werden. Ideal für Eigenbaugeräte aber auch Fertig-Transceiver. Der IR Sensor benötigt sehr wenig Strom und ist dabei wirklich klein: Die Platine misst grade mal 9 x 18 mm (ohne den 3-PIN-Stecker). Komplett in SMD aufgebaut und mit Kontroll-LED auf dem board wird der IR-Sensor mit dem passenden Anschlusskabel ausgeliefert. Ein Piezo-Summer kann zusätzlich angeschlossen werden falls ein Mithörton gewünscht wird. Versorgt wird die Einheit direkt im Transceiver, wobei jede vorhandene Spannung zwischen 5 und 15 Volt bei einer Stromaufnahme von 1,5 mA verwendet werden kann.
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Kleiner „Stand-alone” IR-Receiver (Alugehäuse 25 x 25 x 35 mm), der von der IR-PPK, dem IR-Code Cube oder dem IR-Transmitter angesteuert wird. Er verfügt über eine automatische Abschaltung und wird durch eine CR 2032 Lithiumzelle versorgt. Dank minimalem Stromverbrauch (1,5mA im Stand-by Betrieb bzw. 1,9mA mit Signal und Mithörton) wird eine Batterielebensdauer von ca. 100 Stunden erreicht(entspricht 600 QSOs zu je 10 Minuten).
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Alle bis hier erwähnten IR-Geräte übertragen bzw. empfangen einen Kanal, d.h. in aller Regel »fertige« Morsezeichen. Egal wie diese erzeugt werden: ob durch eine E-Bug-Elektronik, durch eine Handtaste oder durch eine halbautomatische »Schlackertaste«.
Die nachfolgenden IR-Geräte übertragen zwei Kanäle – so wie sie z.B. bei der Verwendung von beliebigen Paddles zu einer externen E-Bug-Elektronik erforderlich sind. Da diese Paddle keine Morsezeichen sondern lediglich Schaltsignale erzeugen, haben die »Dual IR Geräte« keinen eingebauten Tongenerator.
Diese Dual-IR-Geräte können - darauf wurde geachtet:
- 1. auch nur einen Kanal an einkanalige IR-Empfangsgeräte übertragen oder
- 2. einen Kanal von einkanaligen IR-Sendern empfangen.
Dies ist die Lösung, um unser Mini Paddle drahtlos mit einem Transceiver zu verbinden. Der TCVR muss jedoch – wie heute üblich - über eine eingebaute E-Bug-Elektronik (Keyer) verfügen.
Empfangsseitig kann entweder der IR Dual Receiver (als „Stand-alone“ Gerät) oder der IR Dual Sensor (als Einbau-Modul) verwendet werden. Für die beliebten QRP-Geräte FT-817 (Yaesu) und K1 bzw. K2 (Elecraft) bieten wir spezielle Einbausätze auf Basis des IR Dual Sensor an.
Der IR Dual Transmitter MP wird durch Einschieben ins Mini Paddle kontaktiert - zwei LED zeigen beim Betrieb die Paddelfunktion an. Das Gerät benötigt keinen Ein- und Ausschalter (0,0001 mA im Standby-Betrieb); die Stromaufnahme im Betrieb beträgt nur 0,3 mA, was mit der CR-2032 Lithiumzelle über 400 Stunden Betrieb ermöglicht.
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Die „Stand-alone”-Lösung für den Betrieb mit Paddel beliebiger Hersteller. Funktionen wie beim IR Dual Transmitter MP, ist aber in ein stabiles Aluminiumgehäuse (25 x 25 x 35 mm) eingebaut.
Empfangsseitig kann wieder entweder der IR Dual Receiver oder der IR Dual Sensor verwendet werden. Für den FT-817 und K1 bzw. K2 bieten wir, wie oben erwähnt, spezielle Einbausätze an.
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Entwickelt für die Verwendung mit Paddels oder Tasten beliebiger Hersteller. Funktion analog zum IR Dual Transmitter MP, jedoch ohne Kontroll-LED. Dieses Modul ist zum Einbau in vorhandene Tasten gedacht (31 x 22 x 15 mm). Die Stromaufnahme bei Tastung beträgt nur 0,3 mA, was mit der eingebauten, leicht wechselbaren CR-2032 Lithiumzelle über 400 Stunden Betrieb ermöglicht.
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Zweikanal-Variante des IR Sensors, jedoch ohne Kontroll-LED und ohne Anschluss für Piezo-Piepser. Anschluss über 4-PIN-Stecker. Versorgt wird die Einheit direkt im Transceiver, wobei jede vorhandene Spannung zwischen 5 und 15 Volt bei einer Stromaufnahme von 1,5 mA verwendet werden kann.
Für die beliebten QRP-Geräte FT-817 (Yaesu) und K1/K2 (Elecraft) bieten wir einen speziellen Einbausatz auf der Basis des IR Dual Sensors an.
Download IR Dual Sensor Manual (pdf-Datei)
Zweikanal-Modell, wird als „Stand-alone” Receiver verwendet: Funkgerät anstecken und los geht’s! Das Gerät ist in ein stabiles Alugehäuse eingebaut (25 x 25 x 35 mm) und lässt sich mit 2 Tastern ein- bzw. ausschalten. Eine rote LED zeigt durch blitzen den Betrieb an. Eine CR 2032 Lithiumzelle ermöglicht über 100 Stunden Betrieb, ein Mithörton ist nicht eingebaut.
Jedes IR Sendegerät aus unserem Programm kann mit dem IR Dual Receiver verwendet werden.
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Einbausatz für das kleine Universalgenie von Yaesu. Es wurde Wert auf einen komplett lötfreien und voll reversiblen Einbau gelegt, der in ca. 20 Minuten erledigt ist.
Mit diesem Einbausatz kann der FT-817 wahlweise einkanalig (Paddle mit Code Cube Infrared bzw. Handtaste kombiniert mit IR-Transmitter) oder zweikanalig (Paddle mit Dual-Transmitter zur Verwendung des internen FT-817 Keyers) betrieben werden. Reichweite ca. 1,5 m – alle unsere Geräte mit IR-Sender können verwendet werden.
Einbausatz für die beliebten Elecraft-Geräte. Beim K1 wird der Sensor hinter der Frontplatte neben der gelben Abschwächer-LED versteckt, beim K2 sitzt er hinter einem kleinen Loch das in der Bodenplatte des Gerätes angebracht werden muss. Reichweite ca. 1,5m – alle unsere Geräte mit IR-Sender können verwendet werden.
Im Gegensatz zu Datenübertragungen die sich der Funkwellen bedienen (zum Beispiel „Bluetooth”), sind bei Infrarot-Strecken optische Regeln zu beachten. Das bedeutet: Sender und Empfänger müssen »Sichtkontakt« haben oder sich zumindest über Reflexionen an hellen Flächen »sehen« können.
Die Leistung einer IR-Sende-Diode kann leider nicht beliebig vergrössert werden, weil sonst die Betriebszeit unpraktikabel verkürzt würde - auch lässt die relativ hochohmige Lithiumzelle keine Strompulse grösser 100 mA zu. Das bedeutet: Die Reichweite der IR-Verbindung ist begrenzt. Sie würde - bei exakter Ausrichtung - etwa 10 Meter betragen, wurde aber von uns mit einer blauen Abdeckung des IR-Sensor-Moduls (als optische Dämpfung) bewusst auf etwa 5 Meter verringert. Oder die Empfindlichkeit verringert sich durch die Art des Einbaus automatisch. Damit wird verhindert, dass z.B. direktes Sonnenlicht den Regelkreis im IR-Modul TSOP 34840 in die Begrenzung bringt und so die IR-Datenübertragung unterbricht. Trotz dieser Dämpfung ist direktes Sonnenlicht auf der blauen Abdeckung zu vermeiden, da dadurch die Reichweite der IR-Verbindung zumindest stark reduziert werden kann.
Leider arbeiten fast alle Fernbedienungen der Unterhaltungselektronik mit Infrarotsignalen im gleichen Bereich. Störungen durch Fernbedienungen sind daher wahrscheinlich und müssen deshalb von vornherein ausgeschlossen werden. Das gilt auch für Computer mit IR-Schnittstelle bzw. IR-Maus oder Sender für Infrarot-Kopfhörer.
Eine Besonderheit der Signalaufbereitung sollte noch erwähnt werden, weil sie einen speziellen Übertragungsfehler erzeugen kann. Jedes Element eines Morsezeichen wird mittels eines Start- und Stopp-Impulses übermittelt. Dazwischen passiert nichts - was 99 Prozent Strom spart! Jedoch: Wird ein Element gestartet - aber der Stop-Impuls wird nicht empfangen, weil inzwischen die IR-Verbindung unterbrochen wurde, dann würde der Transceiver theoretisch unendlich lange getastet. Um dies zu verhindern, schaltet eine Zeitbegrenzung den Tast-Transistor nach etwa einer Sekunde ab.