Ямбическое Ключевание — Развенчание Мифа

Ямбическое или «сжимающее» ключевание – это одно из самых «Больших Ожиданий» в телеграфе. Операторы будут мучаться с огромным количеством функций электронных ключей, но поддержка ямбического ключевания считается уже обязательной.  Но ямбическое ключевание на самом деле имеет очень ограниченную ценность, и довольно легко убедиться, что это вообще была ПЛОХАЯ ИДЕЯ, но которая тем не менее стала популярной.

Сначала, некоторые определения…

Система Ключевания. Система ключевания это переключатель или система переключателей замыкающих контакты, используемая для включения и выключения передатчика. Системы ключевания варьируются по сложности от простых переключателей (вертикальные или двухсторонние ключи типа «сайдсвайпер/пила») до очень сложных электромеханических устройств, включая бумажно-ленточные машины, электронные ключи с манипуляторами и компьютеры.

Ключ. Термин «ключ» как правило используется для обозначения «электронного ключа», который представляет из себя устройство генерирующие точки и тире в зависимости от того какой из двух контактов на входе замкнут переключателем. Непосредственно для работы с переключателями (передачи) обычно используется устройство, называемое «манипулятор». Первоначально электронные ключи имели точно такой же функционал, как и полуавтоматические механические ключи типа «bug»: точки они передавали автоматически, но тире по-прежнему надо было передавать вручную. Первые ключи на лампах использовали временную постоянную цепи Сопротивление-Конденсатор для контроля скорости передачи точек. В конце 1940-х появились ключи на лампах с автоматической передачей как точек, так и тире. Они были большими, энергоемкими, сложными в настройке и дорогими.

Наконец, с появлением транзисторов в конце 1950-х, электронные стали широко доступны и также появились «ямбические» ключи. Ямбический ключ — это просто электронный ключ, который управляется двухрычажным манипулятором (см. ниже) и реагирует на одновременное нажатие обеих ручек посылая серию чередующих точек и тире. Термин «ямбический» связан с ритмом чередующихся точек и тире. Он был заимствован из поэзии, где «ямбический метр» — это стихотворный двусложный метр с сильным вторым слогом (ритмический рисунок с чередующимися ударными и безударными слогами). Например,

Варкалось. Хливкие шорьки
Пырялись по наве,
И хрюкотали зелюки,
Как мюмзики в мове. 

Это четверостишие из стихотворения «Бармаглот» Льюиса Кэрролла. Если посчитать слоги, то это «четырехстопный ямб».  Учителя литературы для вокализации этого ямбического метра или ритма используют звуки «таДАМ таДАМ таДАМ», что очень похоже на «ти-таа ти-таа ти-таа».

Ямбический ключ будет передавать «ти-таа ти-таа ти-таа» до тех пор, пока обе ручки на манипуляторе будут сведены вместе (или «сжаты» — если ручка, передающая точки, будет нажата немного раньше, чем ручка, передающая тире). Если же ручка, передающая тире нажата первой, то ключ будет передавать «таа-ти таа-ти таа-ти» или ДАМта вместо таДАМ. Те из вас кто не спал на уроках русского языка и литературы помнят, что такой ритм называется хорей, поэтому «ямбический ключ» с таким же успехом можно называть «хорейным ключом» или «ямбическо/хорейным ключом». И да, предвосхищая ваш вопрос, не имеет значения какой конкретно ключ вы используете — A это всегда ямб, N это всегда хорей, а U это абсолютно точно анапест! Выше я привел намного больше информации, чем вам на самом деле нужно, поэтому просто запомните, что:

  1. Электронный ключ, поддерживающий ямбическую передачу — это «Ямбический Ключ». Термин ямбический не имеет никакого отношения к манипулятору!
  2. Для ямбической передачи также необходим двухрычажный манипулятор.
  3. «Ямбический ключ» может управляться однорычажным манипулятором и «неямбический ключ» может управляться двухрычажным манипулятором.

Манипулятор — это простое горизонтальное (обычно!) переключающее устройство, используемое для управления электронным ключом. Он может быть однорычажным (движение ручки вправо для передачи точек и влево для передачи тире) или иметь два отдельных рычага с ручками. Обычно две ручки двухрычажного манипулятора могут быть нажаты вместе, замыкая оба контакта одновременно, тем самым заставляя ямбический ключ передавать, собственно, ямбически. На некоторых двухрычажных манипуляторах ручки взаимно блокируют друг друга, поэтому оба контакта не могут быть замкнуты в один и тот же момент времени — из-за чего невозможно передать «сжатие» ямбическому ключу.

Ямбическое Ключевание — также известное как «сжимающее ключевание», техника сжатия ручек манипулятора вместе для использования ямбического режима электронного ключа. Существует два вида сжатия.

Настоящее Сжатие: если нажаты обе ручки, то ключ будет передавать чередующуюся последовательность точек и тире, начиная с точки или тире в зависимости от того какая ручка была нажата даже на долю секунды раньше. Например, чтобы передать последовательность (ти-таа-ти-таа-ти-таа) вы должны сначала нажать(сжать) обе ручки вместе (причем ручка, передающая точку, должна быть нажата немного раньше, чем ручка, передающая тире), подождать пока ключ не передаст ти-таа-ти-таа-ти-таа и затем отпустить (разжать) обе ручки. Второй тип сжатия — это «вставка элемента», когда одна ручка остается нажатой, а вторая быстро нажимается и отпускается (клик) для вставки обратного элемента в строку. Например, чтобы передать букву F (ти-ти-таа-ти) вы должны, держа нажатой ручку передающую точку, дождаться, когда ключ передаст вторую точку и быстрым кликом по второй ручке «вставить» тире, при этом не отпуская ручку передающую точку.  Технически это по-прежнему «сжатие», когда обе ручки нажаты вместе на мгновение, но обычно эти сжатия изучают как две разных техники для передачи разных типов символов.

Что хорошего в Ямбическом Ключевании?

Оно выглядит как отличная идея, не так-ли? Просто сжимаете ручки вместо того, чтобы перемещать каждую из них туда-сюда по очереди. Если вы сокращаете количество движений, которые ваша рука должна сделать, то тем самым вы повышаете эффективность передачи!

Это правда, но только до определенного момента. Вам действительно стоит задать себе эти два вопроса:

Насколько это более эффективно?

Какую цену вы должны заплатить для достижения этой дополнительной эффективности?

Это элементарный анализ затраты/выгода, но ответы могут вас удивить.

Насколько это более эффективно? Ненамного.

Какую цену вы должны за это заплатить? Слишком большую.

Это — факт, не теория, не общепринятое суждение или персональное мнение автора! Предполагаемое преимущество ямбического ключевания заключается в том, что оно более эффективно. Меньше движений руки требуется для передачи Азбукой Морзе заданного фрагмента текста. Меньшее количество движений приводит к снижению нагрузки на мышцы руки, и, следовательно, к более комфортному использованию всей системы ключевания (электронный ключ + манипулятор).

Здесь мы подходим к первому вопросу, насколько ямбическое ключевание эффективнее?

Чак Адамс, K7QO провел исчерпывающий анализ нажатий на ручки (движений руки) необходимых для передачи Азбуки Морзе на каждом из распространенных устройств. Вы можете прочитать его руководство по обучению передаче по ссылке: http://r1bet.ru/cw/using-dual-lever-paddle-rus/. Чак посчитал нажатия на ручки разных ключей/манипуляторов необходимые для передачи 26 букв английского алфавита и 10 цифр, от 0 до 9.  Рассматривая таблицу полученных им результатов ниже, следует понимать, что под Неямбическим Электронным Ключом имеется в виду ямбический ключ с однорычажным манипулятором или проще говоря, без использования ямбических возможностей, а под Ямбическим Электронном Ключом – он же, но с двухрычажным манипулятором.

УстройствоНажатия
Вертикальный ключ132
Полуавтоматический Механический Ключ (“bug”)87
Неямбический Электронный Ключ73
Ямбический Электронный Ключ65

Есть ОГРОМНОЕ увеличение эффективности при переходе от вертикального ключа к полуавтоматическому механическому ключу (“bug”) и в дополнении к сокращению количества нажатий, переход от вертикальных движений при ключевании к горизонтальным — является огромным шагом вперед на пути избавления от «стеклянного кулака» так же известного как кистевой туннельный синдром. Количество нажатий уменьшилось на удивительные 34.1%.

Есть СУЩЕСТВЕННОЕ увеличение эффективности при переходе от полуавтоматического механического ключа (“bug”) к неямбическому ключу, опять же с дополнительным бонусом в виде довольно легких нажатий на манипуляторе по сравнению с усилиями, которые надо приложить к ручке, прикрепленной к рычагу с маятником. Количество нажатий уменьшилось на заметные и полезные 16.1%.

Есть очень НЕБОЛЬШОЕ увеличение эффективности при переходе от неямбического ключа к ямбическому, но без каких бы то ни было дополнительных бонусов. По подсчетам Чака, вам потребуется на 10.9% меньше нажатий. Если округлить, то переход от неямбического к ямбическому ключеванию увеличит вашу эффективность на 11%.

Но действительно ли увеличит?

На самом деле эти числа могут сильно ввести в заблуждение, если только вы не привыкли постоянно передавать весь алфавит и цифры. На самом же деле то, что вы будете передавать в эфире, является вариантом «обычного Английского текста» в котором некоторые буквы будут передаваться чаще чем прочие. Рассмотрим два момента:

  1. Преимущество ямбического ключевания будет заметно только на некоторых длинных буквах, особенно на тех в которых есть чередование точек и тире.
  2. Азбука Морзе изначально была разработана (Вейлом, но это другая история) так чтобы более часто используемые буквы были короче.

Другими словами, Азубка Морзе уже и так оптимизирована для наибольшей эффективности и ямбическое ключевание дает преимущество только на буквах, которые редко используются в обычном Английском тексте. Возвращаясь к работе Чака, вот буквы при передаче которых ямбически уменьшается количество необходимых нажатий:

C, F, K, L, Y, Q, R

У криптографов и наборщиков текста существует стандартный справочный материал называемый «таблицей частотного распределения» или «таблицей распределения символов».  Эта таблица показывает, как часто каждая буква встречается в обычном тексте (для специальных вариантов текста, таких как, например, научный Английский, существуют свои таблицы распределения символов). Почти все таблицы для Английского совпадают по первым 4 или 5 буквам, E, T, A, O, I, N. Наиболее широко известна таблица частотного распределения используемая наборщиками текста и она начинается с букв ETAOINSHRDLU, которые отнюдь не случайно находятся на первой строке клавиш наборной строкоотливной машины.

Список по частоте использования: E, T, A, O, I, N, S, H, R, D, L, U

Буквы, которые можно передать ямбически (сжатием ручек): L ………… C, F, K, Y, Q, R

Беглого взгляда достаточно чтобы понять, что только ОДНА буква может быть передана ямбически из всего списка из ДВЕНАДЦАТИ наиболее часто используемых букв в Английском языке. Из этого следует, что в обычном Английском тексте увеличение эффективности от ямбического ключевания составляет намного меньше 11% вычисленных выше!

Конечно, телеграфное QSO это вариант «обычного Английского текста» и для него таблица частотного распределения существенно отличается. Действительно мы передаем буквы CQ очень много раз (если конечно мы просто не нажимаем на кнопку на электронном ключе). Мы используем Q-код и позывные, которые являются более или менее случайным набором символов. Но суть заключается в том, что дополнительное преимущество, которое дает ямбическое ключевание, значительно меньше, чем принято считать. Конечно, можно составить соответствующую таблицу частотного распределения для текста QSO и вычислить фактические цифры, но я обосновано предполагаю, что реальное увеличение эффективности, которое может быть получено с помощью ямбического ключевания, составляет порядка 4-6 процентов. Чем длиннее QSO, тем больше вы передадите «обычного Английского» и тем меньше будет разница в эффективности!

Давайте примем 5% в качестве ориентира, потому что это красивое круглое число, которое удобно использовать в дальнейших рассуждениях.

Насколько это много Пять Процентов?

Это много, если мы говорим о цене на продукты или бензин. В конце концов, мы поедем на другой конец города чтобы сэкономить 5 центов за галлон бензина, которые при этом могут составлять всего ДВА процента экономии.

Это немного, если мы говорил об уровне воды в вашей ванной. Даже если бы вы могли измерить его точно, вы вряд ли обратите на это внимание.

Электронное ключевание больше похоже на ванну — вы не заметите изменения уровня воды в ней на 5% до тех пор, пока специально не будете проводить измерения. Вы каждый раз можете пытаться заполнить ванну до строго определенного уровня, но вам очень повезет если разница в уровнях будет в пределах 5% и скорее всего это не будет вас слишком беспокоить. Аналогично, настолько мизерные усилия нужно приложить для нажатия на ручки манипулятора, что вы не заметите увеличения или уменьшения их количества на 5%.  Как часто вы работали на ключе так долго чтобы ваша рука устала? И конкретно в этих случаях, как часто разница в 5% в количестве нажатий оказывала заметное влияние на степень усталости вашей руки?

И какова цена?

Если вы уменьшите количество воды в ванне на 5%, то это не потребует от вас каких-то дополнительных действий, кроме того, что вам придется помнить о более раннем закрытии крана. В этом смысле, наше пятипроцентное увеличение эффективности больше похоже на экономию 5 центов на галлоне бензина. Если вы поразмышляете, то сможете понять, что вам понадобится полчаса чтобы доехать до заправки с дешевым бензином и вернуться обратно, при этом вы сожжете полгалона бензина, и выходит если вы заправите 20 галлонов бензина, то итоговая «экономия» составит доллар или даже меньше. Если вы поставите себе целью передавать ямбически каждый символ, который возможно так передать, то вы потратите больше времени и усилий чтобы научиться делать это, чем вам их сэкономит любое возможное увеличение эффективности.

На самом деле довольно трудно освоить ямбическое ключевание, и многие CW операторы или сдались полностью или используют его для передачи всего лишь нескольких символов.

Ямбический ключ использует так называемый «временной цикл» чтобы определить, что и когда делать. Существуют временные «ворота» (период) в течении которых может быть распознано одновременное нажатие (сжатие) обеих ручек, или точка может быть вставлена в последовательность тире, ну и т.д.  Длительность этих «ворот» напрямую зависит от скорости передачи.  Чем быстрее вы передаете, тем уже ворота и тем более точно вам потребуется нажать на ручку именно тот момент, когда нужно.  Фактически на очень высоких скоростях ворота настолько узки, что становится почти невозможно стопроцентно в них попасть. Вот диаграмма нажатий, используемых при передаче буквы F:

Существует как минимум три разных способа передать букву F на двухрычажном манипуляторе с ямбический ключом — (1) отдельно нажимая ручки для каждой точки и тире, (2) удерживать левую ручку для передачи первых точек и затем передать отдельно оставшиеся тире и точку, (3) «сжатие», держать левую ручку нажатой и «вставить» тире правой между двумя последними точками. Только третий способ является ‘ямбическим’ ключеванием и давайте посмотрим из чего он состоит.

Вертикальные линии в начале второй точки и тире показывают «временные ворота» в течении которых вы можете инициировать сжатие (нажать правую ручку манипулятора с тире) чтобы вызвать вставку тире. Для справки, в диаграмме используется временной «Режим B», но об этом позже.

Предположим, что диаграмма «откалибрована» для скорости 5 слов в минуту. На этой скорости вы также легко слышите то, что передаете, как и видите отметки на диаграмме выше.

На скорости 5 слов в минуту длительность одной точки и последующей паузы составляет примерно полсекунды.

На скорости 20 слов в минуту длительность точки и последующей паузы составляет примерно десятую часть секунды.

На скорости 40 слов в минуту длительность точки и последующей паузы составляет примерно 60 миллисекунд.

На практике, любой кто может передавать на манипуляторе со скоростью 5 wpm также может эффективно передавать и «ямбически». На 20wpm это уже потребует очень долгих тренировок и некоторые люди просто не способны научиться передавать «ямбически» на такой скорости. На скоростях выше 40wpm о наиболее сложных «сжатиях» забывают даже те операторы, которые способны передавать полностью «ямбически» на более низких скоростях.

Посмотрим на временную диаграмму снова, сожмем горизонтальный временной участок и увидим на что похожи 50wpm:

На практике, чрезвычайно сложно попасть в эти ворота нажатием на ручку манипулятора, как мы и видим по диаграмме.

На больших скоростях многие из операторов, которые обычно используют ямбическое ключевание, перейдут на неямбическое. Фактически, большинство Европейских операторов скоростников предпочитают однорычажные манипуляторы, неямбические электронные ключи, или двухрычажные манипуляторы с куском картона, вставленным между ручками, чтобы исключить ямбическую передачу.

Проверьте сами — возьмите хороший однорычажный манипулятор и посмотрите, что вы можете сделать на нем! Серьезно, если вы поставите двухрычажный манипулятор рядом с однорычажным, то поймете, что можно точно передать букву F (и другие буквы, в которых есть «сжатие») намного быстрее одной ручкой чем с помощью сжатия двух. Есть также другой, эргономический, фактор — на двухрычажном манипуляторе для того, чтобы выполнить «сжатие» вы должны работать большим и указательным пальцами независимо друг от друга и очень точно. На однорычажном манипуляторе (или на двухрычажном, но без использования «сжатия»), вы можете, не убирая свои большой и указательный пальцы с ручки(-ек), просто качать вашу руку туда-сюда пока она стоит на ребре ладони. Конкретно в этом движении используются большие, сильные мышцы предплечья, и это также очень полезная техника для операторов, у которых артрит или проблемы с запястьем.

Было бы упущением не добавить, что двухрычажный манипулятор все же имеет пару небольших преимуществ перед однорычажным, даже если электронный ключ настроен для неямбической работы. Во-первых, на множестве двухрыжчажных манипуляторов натяжение пружины может быть отрегулировано независимо для каждого рычага. Это дает некоторые преимущества если оператор переходит с полуавтоматического механического ключа («bug»), так как движение ручки для передачи точки на нем обычно намного жестче чем для передачи тире. В целом, хотя натяжение должно быть одинаковым с обеих сторон, но на посредственно изготовленных манипуляторах очень часто натяжение пружины используется для компенсации разницы между шарнирными опорами. Также при очень высокоскоростной передаче вы получите некоторое преимущество от того, что одна ручка может начать свое движение пока вторая еще возвращается в исходное положение, но это будет актуально только в случае, если вы работаете независимо большим и указательным пальцами.

Миф Разоблачен.

Идея о том, что ямбическое ключевание более эффективно, существует уже длительное время, и только немногие операторы, даже испытывая серьезные проблемы с его освоением, начинают в этом сомневаться. Они могут винить себя или ключ и в итоге весь процесс перестает доставлять удовольствие. Поначалу кажется, что в ямбическом ключевании есть нечто «крутое» и без сомнения именно поэтому ямбическое ключевание и было придумано. Некоторые программисты, глядя на электронный ключ, поняли, что он выглядит очень похоже на переключатель логических состояний (точка — включено, тире — выключено), но когда они решили заполнить остальную «таблицу истинности» используя правила «или a или b», «ни a и ни b», то ничего не смогли поделать с правилом «оба a и b». Другими словами, здесь на самом деле был третий «переключатель», но который не был использован. В целом на первый взгляд это была неплохая идея, но с тех пор мы расплачиваемся за это.

Ямбические ключевание стало чрезвычайно популярным, и производители были вынуждены наштамповать кучу новомодных двухрычажных манипуляторов.  Где-то там дизайнеры электронных ключей решили предложить «усовершенствования» основных принципов и дали каждому возможность поспорить на тему «Режим A против Режима B», тем самым отвлекая всех от любых размышлений на тему стоит ли в принципе возиться с чем-нибудь ямбическим. И, конечно, это все равно как сказать, что король голый, но я должен это сделать — ямбическое ключевание это конечно умно и забавно, но при этом имеет очень небольшую практическую ценность. Хуже того, ямбическое ключевание может ограничить скорость вашей передачи, и тем самым разрушить другой хороший радиолюбительский миф — широко распространенное представление о том, что каждый может передавать в два раза быстрее чем он может принимать. Впрочем, давайте поговорим об этом в другой раз…

Маршал Г. Эмм, N1FN


Оригинал статьи: http://www.morsex.com/pubs/iambicmyth.pdf

Перевод одним PDF файлом.

Просьба обо всех замеченных неточностях или «неудачных» формулировках сообщать в комментариях.

Подписаться
Уведомление о
guest
0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments