Patune utilty - тонкая настройка PA
Редактировал(а) UT2UK 2026/03/02 10:58
Утилита patune — это интерактивная консольная программа для калибровки и настройки параметров усилителя мощности (Power Amplifier, PA) в трансивере Ermak TT. Программа обеспечивает управление смещением (bias) усилителя, калибровку токов каскадов, мониторинг и конфигурацию системы охлаждения.
Назначение утилиты
Программа предназначена для инженеров и техников для:
- Автоматической калибровки смещения драйвера и выходного каскада
- Настройки целевых токов холостого хода для каждого каскада
- Мониторинга текущего статуса усилителя мощности
- Управления тепловой компенсацией
- Конфигурации параметров сигнализации (тревоги по температуре и току)
- Настройки таблицы управления вентилятором (охлаждение)
- Сохранения конфигурации в энергонезависимой памяти (NVMEM)
Режимы работы
Утилита организована в виде иерархической системы меню:
Главное меню
├── Просмотр информации
│ ├── Print PA info (статус)
│ ├── Print PA config (конфигурация)
│ ├── Print PA bias table (таблица смещения)
│ └── Print total current (потребление тока)
├── Редактирование таблицы смещения
│ ├── Print PA bias table
│ ├── Reset all bias to defaults
│ ├── Enter driver stage current
│ ├── Enter output stage current
│ ├── Autotune DAC bias for driver stage
│ ├── Autotune DAC bias for output stage
│ ├── Enter driver stage thermo compensation
│ └── Enter output stage thermo compensation
├── Редактирование конфигурации PA
│ ├── Print PA config
│ ├── Edit max temperature ALARM
│ ├── Edit restore temperature ALARM
│ ├── Edit max driver current
│ ├── Edit max output stage current
│ └── Fan Table Editor
│ ├── Print fan lookup table
│ ├── Reset fan table to defaults
│ └── Edit entries 0-7
├── Быстрые команды
│ ├── Bias switch ON
│ ├── Bias switch OFF
│ ├── Reset overcurrent
│ └── Write all settings
├── Просмотр информации
│ ├── Print PA info (статус)
│ ├── Print PA config (конфигурация)
│ ├── Print PA bias table (таблица смещения)
│ └── Print total current (потребление тока)
├── Редактирование таблицы смещения
│ ├── Print PA bias table
│ ├── Reset all bias to defaults
│ ├── Enter driver stage current
│ ├── Enter output stage current
│ ├── Autotune DAC bias for driver stage
│ ├── Autotune DAC bias for output stage
│ ├── Enter driver stage thermo compensation
│ └── Enter output stage thermo compensation
├── Редактирование конфигурации PA
│ ├── Print PA config
│ ├── Edit max temperature ALARM
│ ├── Edit restore temperature ALARM
│ ├── Edit max driver current
│ ├── Edit max output stage current
│ └── Fan Table Editor
│ ├── Print fan lookup table
│ ├── Reset fan table to defaults
│ └── Edit entries 0-7
├── Быстрые команды
│ ├── Bias switch ON
│ ├── Bias switch OFF
│ ├── Reset overcurrent
│ └── Write all settings
Параметры командной строки
Утилита не принимает параметры командной строки. Всё управление осуществляется через интерактивное консольное меню.
Запуск программы
patune
При запуске программа:
- Подключается к PA Manager
- Запрашивает текущую конфигурацию PA
- Запрашивает текущую таблицу смещения (bias)
- Отображает главное меню
- Ожидает выбора пользователя
Формат ввода
Пользовательский ввод
Числовой ввод
При запросе числового значения программа ожидает:
- Положительное целое число в указанном диапазоне
- Или символ q для отмены операции
- Или q и Enter для выхода
Пример ввода текущего значения:
Enter driver stage current, mA (1-1000), press 'q' to cancel: 600
Валидация:
- Значение должно быть в диапазоне [min, max]
- При вводе вне диапазона программа выдаст ошибку и повторит запрос
- Максимум 1 попытка в секунду (задержка 1 сек)
Знаковые числовые значения
Для тепловой компенсации используются знаковые значения:
Enter driver stage thermo compensation, C/dac (-100 - 100), press 'q' to cancel: -5
Диапазоны допустимых значений:
- Тепловая компенсация: -100 до +100 DAC/°C
- Температура: -40 до 126 °C
- Скорость вентилятора: 0 до 100 %
Отмена операции
Нажать q при любом запросе ввода для отмены текущей операции без сохранения.
Навигация по меню
- Цифры 0-9 для выбора пункта меню
- Enter для подтверждения
- q для возврата в предыдущее меню
Формат вывода
Статус PA
Print PA info.
Heat temp: 75C
Int temp: 65C
VSWR alarm : 0
Extra current alarm : 0
Temperature alarm : 0
Bias enable: 1
Bus voltage: 48mV
Output stage current: 1050mA
Driver stage current: 620mA
Output bias: 2450/2460mV
Driver bias: 1850/1855mV
Fan speed: 45
Heat temp: 75C
Int temp: 65C
VSWR alarm : 0
Extra current alarm : 0
Temperature alarm : 0
Bias enable: 1
Bus voltage: 48mV
Output stage current: 1050mA
Driver stage current: 620mA
Output bias: 2450/2460mV
Driver bias: 1850/1855mV
Fan speed: 45
| Поле | Описание | Единица |
|---|---|---|
| Heat temp | Температура радиатора | °C |
| Int temp | Внутренняя температура | °C |
| VSWR alarm | Флаг тревоги по КСВ | 0/1 |
| Extra current alarm | Флаг тревоги по перетоку | 0/1 |
| Temperature alarm | Флаг тревоги по температуре | 0/1 |
| Bias enable | Статус включения смещения | 0/1 |
| Bus voltage | Напряжение питания | мВ |
| Output stage current | Ток выходного каскада | мА |
| Driver stage current | Ток драйвера | мА |
| Output bias | Напряжение смещения выхода (канал 0/1) | мВ |
| Driver bias | Напряжение смещения драйвера (канал 0/1) | мВ |
| Fan speed | Скорость вентилятора | % |
Конфигурация PA
Print PA config.
High limit temp: 80C
Low limit temp: 75C
Max driver current: 1200mA
Max output current: 2000mA
High limit temp: 80C
Low limit temp: 75C
Max driver current: 1200mA
Max output current: 2000mA
| Поле | Описание | Значение по умолчанию |
|---|---|---|
| High limit temp | Максимальная температура (тревога) | 80°C |
| Low limit temp | Минимальная температура (восстановление) | 75°C |
| Max driver current | Макс. ток драйвера (сигнализация) | 1200мА |
| Max output current | Макс. ток выхода (сигнализация) | 2000мА |
Таблица смещения (bias)
Bias DAC output 0: 2450
Bias DAC output 1: 2460
Bias DAC driver 0: 1850
Bias DAC driver 1: 1855
Target driver current,mA: 600
Target output current,mA: 1000
Driver thermo compensation,dac/C: -2
Output thermo compensation,dac/C: -3
Temprature of calibration,C: 25
Bias DAC output 1: 2460
Bias DAC driver 0: 1850
Bias DAC driver 1: 1855
Target driver current,mA: 600
Target output current,mA: 1000
Driver thermo compensation,dac/C: -2
Output thermo compensation,dac/C: -3
Temprature of calibration,C: 25
| Поле | Описание | Диапазон |
|---|---|---|
| Bias DAC output [0/1] | DAC значение смещения выхода каналов 0 и 1 | 0-4095 |
| Bias DAC driver [0/1] | DAC значение смещения драйвера каналов 0 и 1 | 0-4096 |
| Target driver current | Целевой ток холостого хода драйвера | 1-1000 мА |
| Target output current | Целевой ток холостого хода выхода | 1-2000 мА |
| Driver thermo compensation | Тепловая компенсация драйвера | -100 до +100 DAC/°C |
| Output thermo compensation | Тепловая компенсация выхода | -100 до +100 DAC/°C |
| Temperature of calibration | Температура, при которой проводилась калибровка | °C |
Таблица управления вентилятором
Index | Temperature (°C) | Fan Speed (%)
------|------------------|---------------
0 | 10 | 0%
1 | 20 | 7%
2 | 35 | 31%
3 | 40 | 63%
4 | 50 | 79%
5 | 60 | 100%
6 | 70 | 100%
7 | 126 | 100%
------|------------------|---------------
0 | 10 | 0%
1 | 20 | 7%
2 | 35 | 31%
3 | 40 | 63%
4 | 50 | 79%
5 | 60 | 100%
6 | 70 | 100%
7 | 126 | 100%
Таблица содержит 8 точек интерполяции. На каждой строке:
- Index: порядковый номер (0-7)
- Temperature: пороговая температура в °C
- Fan Speed: скорость вентилятора в %
Скорость вычисляется интерполяцией между точками на основе текущей температуры.
Прогресс калибровки
Во время автоматической калибровки отображается прогрессбар:
Tuning Driver Channel 0
Target Current: 600mA
DAC: 1800/4095 [***** ] 12% | Current: 150mA/600mA [**** ] 25%
Target Current: 600mA
DAC: 1800/4095 [***** ] 12% | Current: 150mA/600mA [**** ] 25%
Компоненты:
- DAC: текущее значение DAC и максимум
- Первый прогрессбар: прогресс по DAC (жёлтый)
- Current: текущий измеренный ток и целевой ток
- Второй прогрессбар: прогресс по достижению целевого тока (зелёный)
Сообщения об ошибках
Set bias ON ERROR
Get driver current ERROR
Request PA config ERROR
Connect/Disconnect loading ERROR
Unable to tune bias for Driver channel 0
Get driver current ERROR
Request PA config ERROR
Connect/Disconnect loading ERROR
Unable to tune bias for Driver channel 0
Сообщение об ошибке красным цветом указывает на сбой связи с PA Manager или непредвиденное состояние.
Сообщения об успешном выполнении
✓ Finished OK
Channel: 0
Final DAC Value: 1850
Final Current: 600mA
Bias switched ON.
New settings were recorder to NVMEM - OK.
Overcurrent flag reseted OK.
Channel: 0
Final DAC Value: 1850
Final Current: 600mA
Bias switched ON.
New settings were recorder to NVMEM - OK.
Overcurrent flag reseted OK.
Успешные операции отображаются жёлтым цветом.
Примеры использования
Пример 1: Проверка статуса усилителя
$ patune
************************************************************
| Power amplifier service utility version 1.2 |
************************************************************
[Main menu]
0 - Print PA info.
1 - Print PA config.
2 - Print PA bias table.
3 - [Edit bias table]
4 - [Edit PA configs]
5 - [Edit fan table]
6 - Bias switch ON.
7 - Bias switch OFF.
8 - Reset overcurrent.
9 - Write all settings.
q - Quit
Enter your choice: 0
Print PA info.
Heat temp: 45C
Int temp: 38C
VSWR alarm : 0
Extra current alarm : 0
Temperature alarm : 0
Bias enable: 1
Bus voltage: 48mV
Output stage current: 1050mA
Driver stage current: 620mA
Output bias: 2450/2460mV
Driver bias: 1850/1855mV
Fan speed: 35
************************************************************
| Power amplifier service utility version 1.2 |
************************************************************
[Main menu]
0 - Print PA info.
1 - Print PA config.
2 - Print PA bias table.
3 - [Edit bias table]
4 - [Edit PA configs]
5 - [Edit fan table]
6 - Bias switch ON.
7 - Bias switch OFF.
8 - Reset overcurrent.
9 - Write all settings.
q - Quit
Enter your choice: 0
Print PA info.
Heat temp: 45C
Int temp: 38C
VSWR alarm : 0
Extra current alarm : 0
Temperature alarm : 0
Bias enable: 1
Bus voltage: 48mV
Output stage current: 1050mA
Driver stage current: 620mA
Output bias: 2450/2460mV
Driver bias: 1850/1855mV
Fan speed: 35
Пример 2: Установка целевого тока драйвера
Enter your choice: 3
[Bias table editor]
0 - Print PA bias table.
1 - Reset all bias to default value.
2 - Enter driver stage current.
3 - Enter output stage current.
4 - Autotune DAC bias for driver stage.
5 - Autotune DAC bias for output stage.
6 - Print power consumption for all stages.
7 - Enter driver stage thermo compensation.
8 - Enter output stage thermo compensation.
q - Quit
Enter your choice: 2
Enter driver stage current, mA (1-1000), press 'q' to cancel: 650
[Bias table editor]
0 - Print PA bias table.
1 - Reset all bias to default value.
2 - Enter driver stage current.
3 - Enter output stage current.
4 - Autotune DAC bias for driver stage.
5 - Autotune DAC bias for output stage.
6 - Print power consumption for all stages.
7 - Enter driver stage thermo compensation.
8 - Enter output stage thermo compensation.
q - Quit
Enter your choice: 2
Enter driver stage current, mA (1-1000), press 'q' to cancel: 650
Пример 3: Автоматическая калибровка драйвера
Enter your choice: 4
Tuning Driver Channel 1
Target Current: 600mA
DAC: 800/4096 [** ] 19% | Current: 0mA/600mA [ ] 0%
DAC: 1200/4096 [**** ] 29% | Current: 100mA/600mA [***** ] 16%
DAC: 1500/4096 [**** ] 36% | Current: 250mA/600mA [******* ] 41%
DAC: 1700/4096 [***** ] 41% | Current: 450mA/600mA [***** *** ] 75%
DAC: 1750/4096 [***** ] 42% | Current: 590mA/600mA [***** **** ] 98%
DAC: 1751/4096 [***** ] 42% | Current: 600mA/600mA [***** ***** ] 100%
✓ Finished OK
Channel: 1
Final DAC Value: 1751
Final Current: 600mA
Tuning Driver Channel 1
Target Current: 600mA
DAC: 800/4096 [** ] 19% | Current: 0mA/600mA [ ] 0%
DAC: 1200/4096 [**** ] 29% | Current: 100mA/600mA [***** ] 16%
DAC: 1500/4096 [**** ] 36% | Current: 250mA/600mA [******* ] 41%
DAC: 1700/4096 [***** ] 41% | Current: 450mA/600mA [***** *** ] 75%
DAC: 1750/4096 [***** ] 42% | Current: 590mA/600mA [***** **** ] 98%
DAC: 1751/4096 [***** ] 42% | Current: 600mA/600mA [***** ***** ] 100%
✓ Finished OK
Channel: 1
Final DAC Value: 1751
Final Current: 600mA
Пример 4: Редактирование записи таблицы вентилятора
Enter your choice: 5
[Fan Table Editor]
0 - Print fan lookup table.
1 - Reset fan table to defaults.
2 - Edit entry 0 (10°C / 0%).
3 - Edit entry 1 (20°C / 7%).
...
Enter your choice: 3
Edit Fan Table Entry 2
Current settings:
Temperature: 35°C
Fan Speed: 31%
Enter new temperature (C) (-40 - 126), press 'q' to cancel: 30
Enter new fan speed (0-100%) (0-100), press 'q' to cancel: 25
Entry 2 updated:
Temperature: 30°C
Fan Speed: 25%
[Fan Table Editor]
0 - Print fan lookup table.
1 - Reset fan table to defaults.
2 - Edit entry 0 (10°C / 0%).
3 - Edit entry 1 (20°C / 7%).
...
Enter your choice: 3
Edit Fan Table Entry 2
Current settings:
Temperature: 35°C
Fan Speed: 31%
Enter new temperature (C) (-40 - 126), press 'q' to cancel: 30
Enter new fan speed (0-100%) (0-100), press 'q' to cancel: 25
Entry 2 updated:
Temperature: 30°C
Fan Speed: 25%
Пример 5: Сохранение конфигурации
Enter your choice: 9
New settings were recorder to NVMEM - OK.
New settings were recorder to NVMEM - OK.
Диагностика ошибок
Ошибка при калибровке
Сообщение:
✗ Unable to tune bias for Driver channel 0
Причины:
- Усилитель не работает
- Нет подачи питания на каскад
- Датчик тока неисправен
- Цепь смещения неправильно настроена
Решение:
- Проверьте питание PA
- Проверьте коннекторы нагрузки
- Убедитесь, что смещение можно изменять
- Проверьте значение коэффициента в DAC
Ошибка при записи конфигурации
Сообщение:
Write config ERROR
Причины:
- NVMEM заполнена
- Аппаратная ошибка записи
- Потеря соединения с PA Manager
Решение:
- Повторите запись
- Попробуйте сбросить конфигурацию: "Reset all bias to default value"
- Перезагрузитесь и повторите
Практические сценарии применения
Сценарий 1: Первоначальная настройка нового усилителя
Шаг 1: Проверка статуса
- Выбрать "Print PA info"
- Убедиться, что датчики работают
Шаг 2: Установка целевых токов
- Выбрать "Edit bias table" → "Enter driver stage current"
- Ввести 600 мА (типовое значение)
- Выбрать "Enter output stage current"
- Ввести 1000 мА (типовое значение)
Шаг 3: Автоматическая калибровка
- Выбрать "Autotune DAC bias for driver stage"
- Дождаться завершения (оба канала последовательно)
- Выбрать "Autotune DAC bias for output stage"
- Дождаться завершения
Шаг 4: Проверка результатов
- Выбрать "Print PA info"
- Убедиться, что токи в пределах целевых значений
Шаг 5: Сохранение
- Выбрать "Write all settings"
- Выбрать "Print PA info"
- Убедиться, что датчики работают
Шаг 2: Установка целевых токов
- Выбрать "Edit bias table" → "Enter driver stage current"
- Ввести 600 мА (типовое значение)
- Выбрать "Enter output stage current"
- Ввести 1000 мА (типовое значение)
Шаг 3: Автоматическая калибровка
- Выбрать "Autotune DAC bias for driver stage"
- Дождаться завершения (оба канала последовательно)
- Выбрать "Autotune DAC bias for output stage"
- Дождаться завершения
Шаг 4: Проверка результатов
- Выбрать "Print PA info"
- Убедиться, что токи в пределах целевых значений
Шаг 5: Сохранение
- Выбрать "Write all settings"
Сценарий 2: Настройка управления вентилятором
Шаг 1: Просмотр текущей таблицы
- Выбрать "Edit fan table" → "Print fan lookup table"
Шаг 2: Редактирование точек интерполяции
- Для каждой записи:
- Выбрать "Edit entry N"
- Установить температуру срабатывания
- Установить скорость вентилятора в %
Шаг 3: Сохранение
- Выбрать "Write all settings"
Пример таблицы для холодного климата:
Entry 0: 15°C / 0%
Entry 1: 25°C / 10%
Entry 2: 40°C / 30%
Entry 3: 50°C / 60%
Entry 4: 60°C / 80%
Entry 5: 70°C /100%
Entry 6: 80°C /100%
Entry 7: 126°C /100%
- Выбрать "Edit fan table" → "Print fan lookup table"
Шаг 2: Редактирование точек интерполяции
- Для каждой записи:
- Выбрать "Edit entry N"
- Установить температуру срабатывания
- Установить скорость вентилятора в %
Шаг 3: Сохранение
- Выбрать "Write all settings"
Пример таблицы для холодного климата:
Entry 0: 15°C / 0%
Entry 1: 25°C / 10%
Entry 2: 40°C / 30%
Entry 3: 50°C / 60%
Entry 4: 60°C / 80%
Entry 5: 70°C /100%
Entry 6: 80°C /100%
Entry 7: 126°C /100%
Сценарий 3: Обслуживание и диагностика
Шаг 1: Проверка целостности конфигурации
- Выбрать "Print PA bias table"
- Убедиться, что все значения в пределах допустимого
- Выбрать "Print PA config"
Шаг 2: Проверка текущего потребления
- Выбрать "Print power consumption for all stages"
- Сравнить с ожидаемыми значениями
Шаг 3: Тестирование усилителя
- Выбрать "Bias switch ON"
- Проверить "Print PA info"
- Убедиться, что все тревоги в нулевом состоянии
- Выбрать "Bias switch OFF"
Шаг 4: Сброс тревоги (если требуется)
- Выбрать "Reset overcurrent"
- Выбрать "Print PA bias table"
- Убедиться, что все значения в пределах допустимого
- Выбрать "Print PA config"
Шаг 2: Проверка текущего потребления
- Выбрать "Print power consumption for all stages"
- Сравнить с ожидаемыми значениями
Шаг 3: Тестирование усилителя
- Выбрать "Bias switch ON"
- Проверить "Print PA info"
- Убедиться, что все тревоги в нулевом состоянии
- Выбрать "Bias switch OFF"
Шаг 4: Сброс тревоги (если требуется)
- Выбрать "Reset overcurrent"
Ограничения и особенности реализации
Ограничения по параметрам
| Параметр | Минимум | Максимум | Примечание |
|---|---|---|---|
| Ток драйвера | 1 мА | 1000 мА | Целевое значение |
| Ток выхода | 1 мА | 2000 мА | Целевое значение |
| Макс. ток сигнализации (драйвер) | - | 6000 мА | Пороговое значение |
| Макс. ток сигнализации (выход) | - | 26000 мА | Пороговое значение |
| Температура радиатора | -40°C | 126°C | Диапазон датчика |
| Максимальная температура тревоги | - | 80°C | Ограничено |
| DAC смещения | 0 | 4095 (выход) / 4096 (драйвер) | Разрешение 12 бит |
| Тепловая компенсация | -100 | +100 | DAC/°C |
| Скорость вентилятора | 0% | 100% | Соответствует DAC 0-63 |
Версия утилиты: 1.2