2-way VOX Repeater Version 2

   จากที่ได้ลองทำ 2-way VOX Repeater ตามแบบของ HS9DMC แล้วพบปัญหาในการใช้งานและเข้าใจว่าเพื่อนสมาชิกที่ได้ลองทำตามก็เจอปัญหาเช่นกัน ที่รู้ก็เพราะเห็น HS9DMC มาแจ้งไว้ท้ายบทความในเวปไซต์ของท่าน ซึ่งผมได้ทดลองปรับปรุงแล้วพบว่าสามารถใช้งานได้ดีขึ้นถึงแม้ไม่อาจไปเทียบเคียงรีพีทเตอร์แบบที่ใช้สัญญาณ Rx มาสั่งการซึ่งมีความแน่นอนมากกว่า แต่วงจรนี้ใช้งานโดยไม่ต้องไปแกะเครื่องให้ยุ่งยากแถมไม่ต้องมีไฟเลี้ยงให้วุ่นวาย ต้องขอขอบคุณ HS9DMCที่คิดค้นวงจรดีๆ อย่างนี้ขึ้นมา

ปัญหาที่ 1
   ปัญหาที่ผมพบคือไม่สามารถลดระดับเสียงที่ส่งผ่านรีพีทเตอร์ให้ต่ำลงได้เสียงจึงดังโอเว่อร์ พอลดระดับเสียงจากที่เครื่องลงวงจรก็ไม่ทำงานหรือตัดบ่อย จึงได้ลองแก้ไขวงจรโดยใช้วิธีแบ่งแรงดันของเสียงด้าน input โดยใช้ความต้านทานค่าคงที่ 100K ร่วมกับ VR เกือกม้า 10K โดยต่อเกือกม้าลงกราวน์(ตามแบบเดิมไม่ได้ลงกราวน์) ดังนี้แล้วก็สามารถปรับระดับเสียงให้ต่ำลงได้จนเสียงที่ออกมาไม่โอเว่อร์แล้ว

ปัญหาที่ 2
   ปัญหาต่อมาคือต้องเร่งเสียงจากลำโพงมากเกือบสุดโวลลุ่มของเครื่องมือถือ MS-6 กว่าที่ mosfet 2N7000 จะเริ่มทำงาน โดยตามสเปค mosfet จะเริ่มทำงานเมื่อมีแรงดันเกตประมาณ 2V จึงได้เปลี่ยนค่าของคาปาซิเตอร์ที่ใช้รักษาระดับแรงดันที่ขาเกตของ mosfet โดยเพิ่มค่าขึ้นจากเดิมเพื่อให้ได้แรงดันมากที่สุดโดยถ้าเพิ่มมากไปกว่านี้แรงดันที่ได้ก็จะไม่เพิ่มขึ้นมากนัก และตัดตัวต้านทานที่ใช้ลดกระแสจากลำโพงก่อนเข้าวงจรเรคติไฟร์เพื่อให้เกิดแรงดันสูงสุด ดังนี้แล้วเพียงเร่งโวลลุ่มของเครื่องมือถือ MS-6 เพียงแค่ประมาณ 40% ก็เพียงพอในการใช้งานปกติแล้ว

ปัญหาที่ 3
  ปัญหามาเกิดอีกครั้งเมื่อมาต่อกับลำโพงเครื่องโมบายล์เนื่องจากระดับแรงดันของเครื่องโมบายล์ประมาณ 12V ซึ่งชุดขยายเสียงภายในเมื่อต่อผ่านวงจรเรคติไฟร์ของวงจรรีพีทเตอร์สามารถสร้างแรงดันได้สูงมากกว่า 12V ซึ่งอาจจสร้างความเสียหายกับ mosfet ได้เนื่องจาก 2N7000 มีพิกัดทนแรงดันเกตได้เพียง 15V เราสามารถแก้ปัญหาได้โดยลดค่าคาปาซิเตอร์ของวงจรด้านที่รับเสียงมาจากเครื่องโมบายล์นี้ลง หรือใช้ซีเนอร์ไดโอด 5V มาต่อคร่อมที่ขาเกตซึ่งมีข้อดีคือระดับแรงดันที่ขาเกตจะถูกจำกัดไว้ให้คงที่ทำให้รับสัญญาณเสียงที่อาจจะมีทั้งคนพูดดังและพูดเบาได้ดีขึ้น หากไม่มีซีเนอร์ไดโอดอาจจะเจอปัญหาพอเวลาเร่งเสียงให้ดังเพื่อให้คนพูดเบาเปิดรีพีทเตอร์ได้พอมีคนพูดดังรีพีทเตอร์จะตัดช้า พอลดเสียงลงให้ตัดเร็วคนพูดเบาก็เปิดไม่ได้

การปรับปรุง
   ปรับปรุงวงจรโดยเปลี่ยนความต้านทานที่ต่อคร่อมขาเกตเป็นแบบปรับค่าได้ ความต้านทานนี้เป็นตัวกำหนดอัตราการคายประจุของคาปาซิเตอร์ให้เร็วหรือช้า ซึ่งก็คือเป็นตัวกำหนดว่าหลังสิ้นเสียงแล้วให้ตัดการทำงานเร็วแค่ไหนนั้นเอง

   ความต้านทานที่ขาเดรนของ mosfet ใช้ค่าคงที่ขึ้นอยู่กับว่าใช้กับเครื่องยี่ห้อไหนถ้าเป็นเครื่องโมบายล์หรือเครื่องมือถือตระกูล Kenwood ก็ประมาณ 1 ohm, เครื่องมือถือ YAESU ใช้ประมาณ 2 Kohm, เครื่องมือถือ ICOM ใช้ประมาณ 20 kohm ซึ่งคล้ายกับวงจรไมค์นอกของแต่ละรุ่นเนื่องจากความต้านทานขาซอร์ซ-เดรนแปรตามแรงดันขาเกต การกำหนดเช่นนี้ทำให้จุดทำงานของ mosfet ที่เริ่มตัดต่อใกล้เคียงกัน วงจรข้างล่างนี้สำหรับเครื่อง YAESU FM-9012 และ MS-Marshal MS-6 (หรือรุ่นที่ใช้วงจรไมค์คล้ายกับ Kenwood)

สำหรับคนที่ใช้เครื่อง Yaesu หรือ Icom ยึดตามวงจรเดิมของ HS9DMC ตามรูปข้างล่าง

   การประกอบวงจรที่ต้องระวังคือ mosfet 2N7000 มีโอกาสเสียหายได้ง่ายเมื่อเจอกับความร้อนจากหัวแร้งหรือกระแสรั่วจากปลายหัวแร้ง แนะนำว่าให้ใช้ความร้อนให้พอดีและต่อปลายหัวแร้งให้ลงกราวน์เพื่อป้องกัน การลงอุปกรณ์ให้ลงอุปกรณ์อื่นก่อนแล้วค่อยลง 2N7000 เป็นตัวสุดท้าย


รูปการลงอุปกรณ์และการต่อสาย


รูปหลังลงกล่องเรียบร้อยพร้อมใช้งาน

   ปัญหาที่พบอีกอย่างที่ยังแก้ไม่ตกก็คือเครื่องมือถือถ้าต่อเสารับเบอร์ดัค หรือเสาสไลด์จะทำให้เกิดอาการค้างคือทั้งเครื่องโมบายล์และเครื่องมือถือส่งออกพร้อมกัน สาเหตุเกิดจากในขณะที่เครื่องมือถืออยู่ในภาวะส่งจะเกิดแรงดันรั่วไหลเนื่องจากคลื่นวิทยุจากเสาติดเครื่องเข้ามาทางแจ็คลำโพง ทางแก้คือต่อสายอากาศภายนอกเพื่อแยกสายอากาศให้ห่างจากตัวเครื่อง หรือใช้ดัมมี่โหลดซึ่งมีรัศมีครอบคลุมในตัวบ้านเพียงพออยู่แล้ว

การปรับแต่ง

1. เริ่มต้น VR เกือกม้า 100K ปรับให้มีความต้านทานสูงสุด เกือกม้า 10K ปรับไว้ตรงกลาง

2. ต่อแจ็คไมค์และลำโพงเข้ากับเครื่องมือถืออีกด้านที่เป็นเครื่องโมบายล์ต่อแค่แจ็คไมค์ยังไม่ต้องต่อแจ็คลำโพง  หาช่องความถี่ที่ว่างๆ ไม่มีการใช้งานทดลองใช้อีกเครื่องพูดเข้ามา แล้วเร่งเสียงเครื่องมือถือขึ้นจนเครื่องโมบายล์เริ่มส่ง อาศัยเพื่อนสมาชิกให้ช่วยฟังเสียงและปรับระดับเสียงที่ได้ยินจากเกือกม้า 10K ให้พอดี

3. ถ้าหลังปล่อยคีย์แล้วเครื่องโมบายล์ยังส่งอยู่นานไปให้ปรับเกือกม้า 100K ลดลง เวลาที่ดีควรอยู่ที่ประมาณ 2-3 วินาที อาจไม่ถูกใจสิงห์คีย์ไวแต่เนื่องจากเป็นรีพีทเตอร์แบบ VOX หากตัดเร็วกว่านี้จะมีปัญหาคีย์ตัดเป็นช่วงๆ สำหรบคนพูดช้าหรือเว้นจังหวะในการพูดนาน

4. ต่อแจ็คลำโพงเข้ากับเครื่องโมบายล์หาช่องความถี่ที่มีการใช้งานอยู่ ค่อยๆ เร่งเสียงขึ้นจนเครื่องมือถือเริ่มส่ง ระวังอย่าเร่งมากไปเพราะระดับเสียงจากเครื่องโมบายล์ค่อนข้างมากอยู่แล้ว(อย่าเร่งเสียงดังเกินไปเพราะอาจทำให้ซีเนอร์ไดโอดร้อนจนเสียหายได้)  ใช้อีกเครื่องฟังและปรับเกือกม้า 10K (ของวงจรอีกด้านหนึ่ง) ให้เสียงพอดี  ถ้าหลังปล่อยคีย์หน่วงนานไปก็ปรับเกือกม้า 100K

5. การสังเกตว่าควรจะปรับ VR เกือกม้าด้านไหนให้ดูจากสายสัญญาณลำโพงว่าต่ออยู่กับเครื่องมือถือหรือเครื่องโมบายล์ เกือกม้าด้านที่ต่ออยู่นั้นก็จะทำหน้าที่ปรับแต่งระดับเสียงจากเครื่องนั้น

   ผลการใช้งานพบว่าวงจรรีพีทเตอร์สามารถทำงานได้ดีเป็นที่น่าพอใจ การถ่ายทอดเสียงจากเพื่อนสมาชิกที่สนทนาในความถี่เป็นไปอย่างต่อเนื่องมีบางครั้งที่เพื่อนพูดเบาลงก็อาจจะตัดเป็นช่วงๆ  ท้ายคีย์ต้องยอมให้มีการหน่วงประมาณ 2-3 วินาทีอาจทำให้ไม่สามารถกดคีย์โต้ตอบได้ทันที มีข้อแนะนำคือควรตั้ง Time Out Timer ที่เครื่องโมบายล์ไว้เพื่อป้องกันคีย์ค้างโดยไม่ตั้งใจจากวงจรทำงานผิดปกติ และเครื่องมือถือถ้าใส่โทนโค้ดด้วยก็ยิ่งดีป้องกันคนอื่นมาเปิดใช้งานรีพีทเตอร์ของเราโดยไม่ตั้งใจ  ควรเลือกความถี่ให้ห่างกันเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาการกดสัญญาณแต่ต้องคำนึงถึง Bandplan ในการใช้ความถี่ด้วย หรือจะใช้ความถี่เครื่องแดงเลยก็ยิ่งดี  หวังว่าการปรับปรุงนี้คงจะช่วยแก้ปัญหาที่เพื่อนๆ เจอกันได้ไม่มากก็น้อยนะครับ