自制摇杆~~~~

liucheng1986

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[ 本帖最后由 liucheng1986 于 2008-7-7 17:01 编辑 ]

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一、实验

　　先说说原理吧。原理很简单，电脑声卡上面的15针游戏端口（GAME PORT），只要加上4只电位器和4个开关，就可以构成一个4轴4按钮的游戏摇杆。而航模遥控器上面恰好有两支摇杆，摇杆的动作分别对应着4只电位器阻值的变化。因此我们可以充分利用一台废旧的遥控器，当然也可以在一台好的遥控器上面改造，只不过这时工作量会大一些。 电脑的接口一直在不断演进，声卡也基本上都集成到主板上面了，而这个游戏端口却一直保留着，虽然如今风头都叫USB端口占尽了，人们也很少关注这个端口 了，但它却是十分简单而有效的！ 下面是游戏端口的引脚定义:

下面是电路原理图：

很简单是吧。只需要四只100k电位器，作为比例通道，四只开关作为开关通道。另外还需要15针插头以及连线若干。
买来四只100k电位器和一个15针插头，先利用手里的排线，搭接上电路就可以先试验一下了。
插头的连接：三个5V电源合在一起，两个地线合在一起，再加上四个比例通道四个开关通道，正好需要十条线

电位器的连接：每只电位器只需要连接其中一个端点和中间的滑动点就可以了

开关就是这几条线，暂时没有连开关，黑色的是地线，同另外四条线的通断就是开和关了：

电路搭建完毕，该进行电脑的设置了。打开控制面板，双击游戏控制器，再点击添加出现下面界面

再点击自定义按钮：

选择飞行控制器或飞行杆，轴数选择4，按钮选择4（如果你需要按钮的话），然后给自定义的游戏控制器起个名字就可以了。连续点击两个确定以后，在游戏控制器界面就会看到刚才自定义的游戏控制器已经添加了，并且如果连接没有问题的话，控制器的状态是确定，否则会显示未连接：

选择这个游戏控制器，点击属性就可以校准了，校准以后，分别旋转4只电位器就可以看到X轴，Y轴，油门和方向舵随着电位器的旋转而改变，再把上面图中的四条开关线同黑色的地线相连，可以看到四个按钮随之点亮

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OK，试验成功了！

二、制作　　遥控器里面的电位器是5k的，这个跟声卡游戏端口资料所要求的100k是不同的，所以制作过程主要就是把这个电位器
换成100k的（关于阻值，后面还有说明），安装开关（不需要也可也不安装）以及焊接相应的连线。
如果不换电位器直接使用原装的，我试验过，在控制面板和RealFlight G2里面都可以校准，但是精度不够好，比例通道信号抖动比较厉害，RealFlight G2勉强可以玩，还是换了比较好。
需要先把摇杆拆开：

拧开上面的铜螺母，电位器就可以拿下来了：

下面的任务就是去买四个这样的电位器，需要满足这三个要求：阻值是100k，电位器的螺纹要和这个相同，电位器的手柄也要和这个相同。
事实证明，这样的电位器是买不到的或者说太难找到了，如果你能买到，那实在是太幸运了。市面上都是我试验时用的这种

这种电位器螺纹部分的直径比原装的要细，手柄形状也不一致。没有买到合适的电位器，这对我最初的热情多少有点打击。后来仔细研究一下，发现这个电位器只要稍加改造就可以利用。方法就是在螺纹上面套上一段热缩管，恰好有这么粗的（而且厚度也正好）热缩管，套上去不用加热都可以，再拧上那个铜螺母，十分合适！如果没有热缩管，想办法用别的什么东西代替就行了。手柄粗细正好，但是比原装的长了两三毫米，需要锯掉，然后再用挫打磨出那个缺口。这个手柄是铝的，加工起来十分容易，几分钟加工一个，比原来想象当中的容易得多！打磨这个缺口的时候，需要注意方向不要错了，否则安不上去，跟原装的比较一下就知道方向了。另外打磨的缺口尽量到位，不要只磨一半然后就把手柄压扁，这样会造成手柄的两端不共轴。 下面是四个加工好的电位器：

早知道加工这个如此容易，我就不必到处跑去买跟原装的一样的电位器了。买电位器的时候，我发现根原装电位器比较接近的只有下面的2和3：

2是最接近的，只是手柄缺口的方向是反的，但是只买到两只（是柜台里面的样品，一定是时间很久的了），3只有螺纹是合适的，塑料的手柄应该也比较容易加
工，但是阻值只有300欧的。这两种样式比较老，结构不是很合理，手柄也有些松动。1是原装的，4是加工以后的。
总之，电位器完全合乎要求的买不到，但是把买到的加工一下很容易。下面是一个换过电位器以后的摇杆，跟原来没什么大的区别

接下来该考虑开关了，声卡的游戏端口最多支持四个开关，需要几个就安几个，不需要可以不安装。开关的种类形状有很多，选择自己喜欢的觉得合适的就行了。下面是我选择的两种：

前面的是按键式，这种按键式的开关有的是带锁的，也就是按下去以后开关一直开着，需要再按一次才能弹起来，这种带锁的开关在有些游戏里有时候是需要的，当然有的游戏里面也能通过软件的设定来解决。 后面的开关是拨动式的，我就是用这个来完成锁定功能的而没有使用带锁的按键式开关。把这两种开关并联，需要点接触的时候就用按键开关，需要一直打开的时候，就使用拨动开关，比如微软的飞行模拟里面，对襟翼的操纵或者刹车，一推拨动开关就行了。 这两种开关都是带螺丝的，很容易安装。也有不带螺丝的那种，想要使用这种就得自己另想办法安装了。另外按键式的开关手感也不同，有的不太合适使用。开关的安装位置随便了，只要自己喜欢，什么位置都可以，放到遥控器后面中指能够得着的地方也是可以考虑的，我还是把开关放到了遥控器的肩上。最后该连线了。这需要多芯电缆或者排线也行，芯数由自己的需求决定，最多10芯，即正负电源，4个比例通道4个开关，如果不需要这么多开关，电缆芯数就相应的减少，如果一个开关也不需要，电源地线也可以省略，这样总共需要5芯就行了。我选择的是10芯的，当然软一些的比较好，带屏蔽的就更好了。 下面是连线的简单示意图：

这是打开遥控器外壳以后，从遥控器背面看上去的示意图。每只电位器标+的端点都连接声卡游戏接口上面的正电源。标*的端点引脚不使用，如果使用了这个*端
点而不使用+端点的话，遥控器摇杆的动作跟电脑里面的就相反了。遥控器反向功能也正是这样实现的，可以再增加另外一组开关来切换这两个端点实现此功能，但
实际上这没什么必要，因为很多游戏里面都可以设置反向功能，而且只要现在一次性连接正确就可以了，以后基本上都不需要调整。
四只电位器的中间引脚要按照图中说明的那样连接，数字就是声卡游戏接口的引脚序号，对应关系不能乱，否则摇杆的动作跟电脑里面就不是一一对应了。这样连接
以后，在控制面板的游戏控制器选项里面，可以看到，右手的上下左右正好对应下面图中的X轴Y轴的动作，而左手的上下对应油门的大小，左手的左右对应方向舵
的左右

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可见操作系统里面的模式正是美国所使用的模式2，而国内大多数爱好者都是使用欧洲的模式1的，也就是用右手操纵油门，这没有关系的。到 RealFlight G2里面，按等号键，屏幕显示一个遥控器，摇动自己的摇杆，可以看到我们所制作的摇杆的动作跟RealFlight G2里面摇杆的动作正好是完全对应的。也就是说，不管你是使用那个模式，只要按照前面的示意图连线，然后到遥控器校准选项里面选择相应的模式就行了，屏幕 上的遥控器动作跟我们自己的遥控器的动作始终是对应的。 开关的连接就没什么好说的了，把开关安在自己喜欢的位置就行了。如果你也选择了前面图中的那种拨动开关，搞清楚开关动作对应下面哪两个引脚的通断就行了， 这种开关有三个引脚，我们只使用其中两个。 下面是连线接好以后的几张图片：

这是15针的插头，焊好以后把电缆同插头的外壳固定牢，不然插拔的时候容易弄断连线。

连好以后遥控器的内部，只有连线，没有看不懂的电路板，除了电位器和开关，没有别的元件了。

这是一侧肩上的四个开关，实际上这四个开关只对应游戏控制器上的两个按钮。白色箭头两端所指的开关是并联的，所以他们对 应同一个按钮，如果需要松手以后开关就断开，那么就使用红色的按键开关，如果需要开关一直打开，就把拨动开关推上去。我没有使用那种带锁的按键式开关。另一侧肩上的开关同这一侧是相同的。这个红色的开关看起来有点怪怪的感觉，当初选择红色，就是希望能醒目一些，没想到太醒目了，而且这个开关的形状不太合 适，按钮比较细而且小红帽比较短。等发现合适的再把这四个按键开关换掉吧。

三、总结　　我写得比较详细，这是给没有基础的朋友看的，如果你有一定的基础，看一看原理图，然后再参考一下电位器的连接图就可
以了。
我所作的东西（我一直不知道该给它起个什么名字好）其实是没有什么技术含量的，就是利用了声卡的游戏端口和遥控器的摇杆。做USB接口的游戏控制器的才是
高手，我曾经也想做USB接口的，但是这个太复杂，我没有那么多的时间和精力。
还是先总结一下优点吧。最大的优点是简单，只需要一点电子的基础甚至没有什么基础照着连线就行了，非常适合爱好者自制，而且它根本不需要电池，插上就能用
了。其次的优点是它适用范围广，FMS，RealFlight G2就不用说了，微软的飞行模拟，极品飞车都行，就连超级玛丽，俄罗斯方块也行，用这个玩极品飞车是极爽的。还有就是它成本少，只要四个电位器，开关（数
量按需而定），多芯电缆（最多10芯）和一只15针（两排的）插头就可以了。
我是利用一台废旧的遥控器改装而成的，也就是利用了遥控器的外壳以及摇杆。很多朋友可能手里没有现成的废旧遥控器，那么解决方法首先当然是购买了，吉林振
华有卖的，几十块钱吧，国产的遥控器我估计上面的电位器应该很容易就买到形状合适的，所以就不用再加工电位器的手柄了，直接就能安上。如果在现有的完好的
遥控器上面改造的话，方法之一就是原电位器的“对面”的位置上，设法再固定另外一只形状比较合适的电位器，并且把遥控器摇杆的转轴同电位器的手柄相连，这
当然要看个人的手艺了。我不知道别的品牌的遥控器的电位器阻值都是多大（我用FUTABA的），如果有原装电位器就是100k的，那就更好了，可以直接利
用原来的电位器了，不再需要更换和加工，这时候最好加一组切换开关，用来切换电位器是连接到遥控器上还是连接到电脑上。还有一种方法是尝试性的，就是把遥
控器上正在使用的5k电位器直接换成100k的，这样遥控器还能否正常工作我不肯定，也没有试验过，如果能工作的话，后面的工作就跟上面相同了，就是电脑
和遥控器共同使用这100k电位器了。但是这样即使能工作，我们换上去的电位器肯定没有原来的精度好，所以这种方法不是十分可取。
关于电位器的阻值，我还需要说明一下。声卡的游戏端口技术资料说明需要100k的电位器，我使用的也是100k的，但是由于遥控器的摇杆活动的角度有限，
还不到90度，而电位器的旋转角度大约有300度，经测量实际上100k的电位器就只能利用其大约40k到60多k之间的一小段。本来应该是0到100k 的阻值对应一个完整的控制信号，但是把这样一小段阻值校准成一个完整的信号，这实际上就造成了把电位器的粗糙程度放大了，也就是精度有所下降。当然，使用
质量良好的电位器可以改善精度，但是电位器的阻值也是重要的一方面，正如前面用原装的5k电位器试验的时候，电脑里的信号抖动的比较厉害，虽然原装的电位
器精度很高，但是阻值小得多。所以要想提高精度，除了采用精度高的电位器，阻值的范围也最好是恰到好处的0到100k。其解决方法一是设法寻找转动角度大
约是90度的100 k电位器，这个能否买到我不敢肯定，估计是没有。另外的办法就是使用阻值大一些的电位器，300k或者400k的，然后使用其阻值从0开始的一段，从摇杆
活动的角度判断，能利用电位器的0到100k之内的一段，估计精度会有所提高。这时在打磨电位器手柄上面的缺口的时候，需要仔细对比，搞清楚缺口应该在什
么角度。
还有一点可以改进的地方。因为我利用的是一台废旧的遥控器，所以那条电缆就从原来天线的孔伸出来了，遥控器上面拖着一条长线，如果觉得不方便，可以再准备
一对插头，在电缆和遥控器上面分别安上插头和插座，这样电缆就可以在遥控器上面插拔了，可以把电缆一直留在电脑一端，遥控器可以很方便的拿下来，还不用每
次都到电脑主机后面插拔电缆了。
制作过程当中，需要注意不要把声卡接口上面的正电源和地短接。我还是要提醒一下，读者因为操作失误而损坏电脑，作者是不负任何责任的。

liucheng1986

终于发完了，折腾了半个小时~~~~~~~~~~~~
一边[s:42] 一边发
半个小时重复一首歌~~~~~~~~~~~~~
让泪化做相思雨[s:30]
呵呵
体外话了[s:38]

yexingzhanying

楼主 好猛！！！！
佩服ING……

碧血青天

不错
强人！！！[s:19]

squallx

太强了。。。OMG.。

F-4F

超强的 ! [s:25]

但我估计基本上没人会去做 [s:14]

EF22000

[s:35] [s:35] [s:35] 我要个滑动油门的[s:46] [s:46] [s:46]