33. G-5500仰角,方位をCALSAT32でコントロールするUSB-FSIOインターフェースユニットを作る 2020/3/21
(注意1)
CALSAT32をインストールされたパソコンを、ここで作ったUSB-FSIOインターフェースとUSBケーブルで先に接続してから、CALSAT32を立ち上げること。
もしCALSAT32を先に立ち上げてからUSBケーブルを接続するとCALSAT32はハングアップして動かなくなることがある。
またパソコンへの接続はUSBバブなどを通さず直接パソコンのUSBコネクターに接続すること。
その他に 方位,仰角のON信号が出たままとなり,方位,仰角,が回転を続けることがある。(6年間で1回有った。ローテータの電源OFFで停止する)
ローテータに回転限界のリミットスイッチが無いローテータは絶対に使わないこと。
ここで作ったUSB-FSIOインターフェースでヤエスのローテーターをコントロールすると1~3%程度の指示誤差が出ることがある。
CALSAT32の使い方については「利用ガイド」http://jr1huo.my.coocan.jp/jr1huo_calsat32/document/CALSAT32_HELP.pdf をよく読み込んでください。
(注意2)
ここで作ったUSB-FSIOインターフェースは、クリエート・デザインのローテーターでは使えません。
(注意3)
2021年ごろにローテーターがG-5500からG-5500DCに変更になりローター制御がACからDCに変更になりました。
そのためにコントローラーDIN8P⑦番ピンからDC12Vラインに強いスパイクノイズが出ているようです。
そのノイズによりUSB-FSIO全体がハングアップし衛星追尾が停止する場合が多くなっています。
その対策としてDIN8P⑦番ピンに近い所に、1μF+25mH+1μFを追加してください。具体的にはここを参照してください。
製作例1(150×100×40mm、G-5500(仰角)(方位) 又は G-5500(仰角)とG-2800DXA(方位)をコントロールする例)
表面(左上はLED1) 内部 裏面
↓GND間は相互に接続する。 ↓ 一部修正↓ 2020/4/17 ↓IC等への電源供給はUSBコネクターから5Vが供給される。
上記の回路図の左下のLED1はUSBケーブルのみがパソコンに接続されていると暗く点灯し,ローテーターのコントロール装置に接続されて電源
が入っていると明るく点灯する。
USB-FSIOキットを組み立てた状態
キット以外の部品を付けたところ(部品面)
回路図左側の4k7(2個)及び0.1μ(4個)を半田付けしたところ
キット以外の部品を付けたところ(半田面)
G-5500の方位ローターが駆動力不足の場合
方位ロータ-をG-2800DXAにした時のケーブル接続図
(G-5500の方位ローターは使用しない)
コネクター部分はジャックで表記しているが、ケーブル側はプラグに置き換える。
(G-2800DXAの6P-ミニDINは現品を確認中)
←接続ケーブル
製作例2(65×100×35mm)
G-5500(方位,仰角)小型ケースに入れた例
回路的には製作例1と同じ
(クリック拡大)
製作例3(150×100×40mm)
G-5500(方位,仰角)とG-2800DXA(方位)+G-5500(仰角のみ)を裏面スイッチで切り替えて使用する例
製作例4(リレーボックスを通して、外部コントロールの無い G-550(仰角)、G-450(方位)をコントロールする場合の例
G-550,G-450のコントローラーの改造が必要なので,あまり進められません。どうしても必要な方はリスク込みで自己責任で行ってください。
2020/5/16 「参考情報」クリエイト・デザインのローテーターをコントロールする場合
下記は十分に検討していませんので参考程度にしてください。
最近の RC5B-3P は指示信号の出力インピーダンスを低く(約1kΩ)しているようです。2023/9/5
クリエ-トのローテーターをコントロールする場合は方位、仰角指示信号の出力インピーダンスが非常に高い(約100kΩ)ので,これを低くしてこのUSB-FSIOに入力する必要が有ります。
そのために左図のオペアンプ回路が必要になります。
ただし、このインターフェースは2013年現在の状況に基づいたもので最新ではありません。
実施には最新の情報によってください。
↓2020/6/20
省略した端子番号 8,4 と GND線を追加しました。その後にクリエートのコントローラーの回路図を入手して見たら誤差が少し出ることが分かりました。高ゲインのアンテナで1~5°を問題にする場合は別途検討してください。
参考として、クリエートのコントローラー内にオペアンプを内蔵し低インピーダンスで出力する方法もありそうですが、コントローラーを改造することになるので自己責任で行って下さい。
左図右上の100kΩはクリエートのコントローラーに内蔵されているものを示しているもので,この回路では実装しません。2020/6/24
2020/9/24
← 部品面
左上のオペアンプとローテーターをコントロールするトランジスタ及び方位(左右)と仰角(上下)の
LEDコントロール回路を実装した例
← 半田面
コメント 2020/7/30
G-5500,G-550,G-450等のヤエスのローテータにこのUSB-FSIOを繋ぐと指示誤差が1~3%ぐらい出ます。
それは、ヤエスのローテータの方位、仰角の角度電圧の信号源インピーダンスが 500Ωのボリュームを使っていて、それにこのUSB-FSIOが並列に繋がって負荷インピーダンスが低下するためです。
USB-FSIOの入力インピーダンスが100kΩ(もっと高いと思いますが)だとすると、 500Ω(可変)に100kΩが並列接続された形になるからです。
もし、1~3°が気になるようであればOPアンプを入れれば誤差は少なくなります。
USB-FSIOではなくて、新PICNIC の場合は入力インピーダンスが1.3kΩぐらいなので信号源インピーダンス(500Ω)を1.3kΩより大幅に低くする必要が有るのでOPアンプが必要になります。
また、ヤエスのローテータではなくて、クリエート・デザインのローテータを使う場合は、ローテータの方位、仰角信号出力インピーダンスが
約100kΩと非常に高いのでコントローラー内にOPアンプを入れて出力インピーダンスを低くするか、又はUSB-FSIO(新PICNIC)の入力側を
5kΩ以下にして電圧を100/5倍(1~3%の指示誤差が出る)にする必要が有ります。
JA1CPA