FT8通信 USB CAT制御ケーブル作成 KENWOOD TS-690用 失敗?

別記事「TS-690 FT8インターフェース テクニカルシャック DIF-3R2S」で書きましたが、ローカルOMさんのFT8通信用のCAT制御ケーブルを作成しました。
しかし、OMさんのTS-690ではうまく動作しませんでした。ケーブルに問題は無いと思うので参考に掲載しておきます。(^^;

参考資料(有用な情報ありがとうございます。m(__)m)
 ① TS-690、USB-シリアルケーブル(TTL-232R-5V)でCAT制御できた
 ② 無線機の端子仕様情報

対象無線機はKENWOOD TS-690ですが、②によると、同じPIN配列のTS-950(SDX)、TS-850、TS-690、TS-790、TS-450、TS-940で使えるはずです。
TS-690のCAT制御はTS-690左横のACC1コネクタ(DIN 6ピン)に接続します。

今回、USB-TTLシリアル変換ケーブルを使いますが、信号レベルは5V TTLでマーク=HIGH/スペース=LOWです。
YAESUとKENWOODはコネクタが違うだけでUSB-TTLシリアル変換ケーブルをそのまま使えますが、ICOMは送受信号がワイヤードオアで信号線1本になっているので変換回路が必要です。

最初は以下の部品を購入して制作しました。
 Amazon Raspberry Pi ラズベリーパイ用の USB-TTLシリアルコンソールのUSB変換COMケーブルモジュールのケーブル 312円
 マルツオンライン 【MP-016】DINプラグ 6ピン ケーブル挿入穴φ6 176円+送料 385円

このUSB-TTLシリアル変換ケーブルは信号レベルがCOMOS 3.3VなのでTS-690側のTxD信号に保護抵抗を入れました。
余っていた LANケーブルを流用して3mのケーブルにしました。
IMG_0218.jpg
しかし、先の記事「CATインターフェース用 USB-TTL変換ケーブル PL-2303ドライバーでトラブル発生 使えませんでした!」で書いたように、この USB-TTLシリアル変換ケーブルは使えませんでした。(-_-;)

このため、 FTDI FT232Rチップを使ったUSB-TTLシリアル変換ケーブルを購入して再制作しました。
 TTL UARTシリアルケーブル6フィート、TTL-232R-5V-WE互換  ¥1,800
IMG_0259.jpg
こちらのUSB-TTLシリアル変換ケーブルは5V TTL信号でレベルの心配をしなくて済みます。

私のWindows10パソコンに接続すると自動的にドライバが組み込まれました。
USB_TTL1.PNG
当然ですがドライバのデジタル署名もあります。
USB_TTL2.PNG

ケーブルは3mにするために余っていたCAT.5の LANケーブルの4ペアUTP線を流用して延長しました。
接続は以下のようになります。
 USB-TTL変換  延長   TS-690
 オレンジ-TXD  橙   3: RXD
 イエロー-RDD   青   2: TxD
 ブラック-GND  白   1: GND
 レッド -VCC       NC
 ブラウン-CTS  茶   5: RTS
 グリーン-RTS  緑   4: CTS

TTL UARTシリアルケーブルがUTP線でもシールド線でも無かったので、USB側のケーブルを短くしてUTP側を長くして3mにしました。UTPの方が多少はノイズに強いと思います。
ケーブル長はRS232Cで最大15mですが、長い場合シールド線を使うのが普通です。TTLで3m、それもシールド無しは厳しいかも知れません。
まあ、コマンド/レスポンスはASCIIコードなので、たまにエラーしても無視されてそれなりに使えるでしょう。(^^;

余談ですが、TS-690の回路図を見ると74AS04がシリアルインターフェースのバッファーに使われています。
昔、装置設計をやってた頃に所属していた事業部ではTTLレベル信号を外部インターフェースに使うなんて許されませんでしたが、アマチュア無線の世界では普通なんですね。私だったら、せめて送信を7406、受信を7414あたりにします。

中継部分です。はんだ付け接続して収縮チューブをかけました。5Vは接続していません。さらにこの上に太い収縮チューブをかけました。
IMG_0261.jpg
完成したCAT制御ケーブルです。念のため電波の回り込み対策のフェライトケーブルコア(パッチンコア)を入れておきました。
IMG_0262.jpg
DINコネクタ部分でTeraTermを使って折り返しテストしましたが問題ありませんでした。いちおう波形も見ておきました。
IMG_0258.jpg

本日(10月31日)、OMさん宅にお邪魔して2回目のテストしました。今回はドライバーの組み込みは問題ありませんでした。
通信条件は以下を設定しました。
速度: 4800 bps
データ長: 8 bit
パリティ: なし
ストップビット: 2

しかし、うまく動きませんでした。(-_-;)
DINコネクタ部分でデジタルオシロで信号を確認しましたが、パソコンからの送信信号(TS-690 3番PIN)は来ていますが、TS-690からの送信信号(TS-690 2番PIN)に何も信号が出ていません。
下記記事によると信号が常に出ているとの事ですが何も出ていません。
 TS-690のCATケーブルで悪戦苦闘
通信速度を変えてみたりしましたが、うまく行きませんでした。どうもTS-690の問題のような気がします。

OMさんが「CAT制御が無くても手動でバンド/周波数を設定すれば良いので、今の状態で十分だよ」と言ってくださったので、この件はここまでとさせていただきました。m(__)m

失敗記事を掲載するのは気分が良くないですが、別の無線機用を作成する際の参考になるので、覚書として掲載しておきます。

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この記事へのコメント

JN1MSO
2020年05月18日 23:11
初めまして。
もし今後機会があれば、お気付きの74AS04が正しく機能しているか確認され
ると良いと思います。

私の場合はTS-850ですが、丁度同じような状況でした。つまり、850からの
戻り信号が届かない様に見える。以下の話を聞いて(見て)、
https://forums.qrz.com/index.php?threads/ts-850-cat-control.189759/
PC側からの信号が件の7404の入力までは来ていて、出力に現れないことを確
認。交換したら動くようになりました。

ICが壊れるのは私はあまり経験がありませんでした。DOSの時代からPC制御
で使っていた個体なのですが、当時は232CレベルをZenerDiで5Vに抑えて..
という実にアマチュア的なやり方が流布されており、それで使い続けていた
のでストレスが掛かったのか? くらいしか思い当たる所はありません。

ご多分に漏れずFT8用のサブリグにと久しぶりに引っ張りだしてみたら..とい
う次第です。賞味期限切れかと思いましたが、ご参考までに。
JA4JOE
2020年05月19日 07:37
>JN1MSOさん
コメントありがとうございます。
MSOさんのTS-850は7404が壊れていたんですね。
ブログに書いたローカルOMのTS-690も74AS04が壊れている可能性が高そうですが、自分のリグでは無いので調査は諦めました。
TTL ICは出力をぶつけると割と簡単に壊れますね。大昔、回路設計技術者になりたて頃のTTLは良く壊れていました。近年は保護回路が入ったり半導体製造プロセスが進化して、壊れにくくなってきました。
当時のC-MOS ICはTTLよりもっとデリケートでたくさん壊していました。(笑)
ちなみに、ローカルOMさんは最近、FTDX1010MPを購入されたので、TS-690はお蔵入りになりそうです。
うらやましい。