J’ai fait descendre depuis le toit de mon immeuble 4 câbles coaxiaux :
– 2 x H2010 Belden, d’un diamètre de 11mm, pour les fréquences VHF et UHF, reliés à une Antenne verticale Diamond X50, et une antenne horizontale Yagi 144MHz, 8 éléments avec un boom de 3m.
– 2 x H155 Belden, d’un diamètre de 6mm pour les fréquences HF. reliés à une antenne verticale Diamond CP6-S et une antenne horizontale Yagi 50MHz, 4 éléments montée sur le même boom que la Yagi 144MHz.
Le poste Icom IC7000 possède deux entrées d’antennes (HF et VHF/UHF), le poste Icom IC7300 quant à lui n’en possède qu’une étant donné qu’il ne fait que de la HF, jusqu’à 70MHz.
Il fallait donc que je puisse commuter facilement mes deux TX sur ces quatres antennes, deux verticales, et deux horizontales.
Bertrand de la chaîne Youtube « Electro Bidouilleur » avait réalisé un commutateur d’antennes intelligent connecté à son TX Icom et permettant de changer d’antenne entre l’émission et la réception. Sur la bande des 80m, il utilise une loop posée au sol qui marche très bien en réception, mais n’a aucun rendement en émission.
Inspiré par cette vidéo, j’ai donc réalisé un commutateur d’antennes basé sur 2 relais coaxiaux, pilotés par un Raspberry Pico interfacé avec un petit écran TFT tactile de 2″8 et comportant lui aussi la connexion avec le TX pour pouvoir communiquer avec le protocole CI-V d’Icom.
J’ai conçu le schéma de la carte de commande des relais avec le logiciel KiCad EDA
J’ai ensuite routé le PCB de ce schéma (sans utiliser le routeur automatique de KiCad) :
Le logiciel KiCad permet aussi de générer une vue 3D de la carte conçue, et voici le résultat obtenu :
J’ai ensuite généré les fichiers Gerber permettant à nos amis Chinois de fabriquer cette carte en double face. J’ai utilisé le fournisseur JLCPCB qui pour 2€ plus 5€ de frais de livraison m’a envoyé cinq exemplaires de cette carte.
Seule contrainte pour obtenir ce prix : la carte ne doit pas dépasser 10 x 10 cm.
Et voici la carte que j’ai finalement reçu une semaine plus tard :
Plusieurs problèmes se sont alors présentés :
- Les deux fiches RJ45 sont montées à l’envers, les deux trous des fiches pointant vers l’intérieur de la carte (elles sont donc inutilisables !!!).
- Un des vias touche une piste adjacente, introduisant un court-circuit entre deux pistes.
Les fiches RJ45 étant destinées à y brancher le micro de mon Icom IC-7000 pour le PA VHF de 500W que j’avais prévu de commuter également par cette carte, elles ne sont pas nécessaires au commutateur d’antennes.
Pour le via en court-circuit, j’ai pu, sous microscope, couper la piste devant et derrière le via afin d’isoler le court-circuit, et j’ai soudé un fil remplaçant la piste coupé, ce qui a permis de rendre cette carte utilisable pour faire fonctionner le commutateur d’antennes. Houfff !!
Vous trouverez sur mon Github le projet : CommutAntennes
Il contient le plan réalisé avec Kicad, les fichiers Gerber permettant de faire fabriquer le circuit imprimé, ainsi que le programme en langage C développé pour le Raspberry Pico.
Voici l’interface utilisateur de ce commutateur affiché sur l’écran tactile de 2″8 :
Ce montage était initialement prévu pour héberger dans le même boitier un Amplificateur VHF de 500W, ce qui explique la présence des boutons PA / On / Off sur l’écran tactile. Mais pour l’instant, ce PA est toujours à l’état d’ébauche et il sera finalement installé dans un boîtier dédié, et non pas dans le commutateur d’antennes comme initialement prévu. Je devrais de toute façon refaire fabriquer des cartes pour le PA, car il n’est pas possible de corriger l’erreur des prises RJ45 inversées.