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K3NG キーヤー V3 Arduino MEGA の最終版 パタン作成 完了 [AKC]

 K3NG キーヤー V3 Arduino MEGA の最終版 パタン作成が完了しました。

完成したパタン
2-.jpg
べたパタンを外したところ
3-.jpg
3D表示
1-3D.jpg

これからガーバーデータを作成して基板を発注する予定です。
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NanoVNA とセラミック共振子を使って SSB フィルターを作る記事 [Measuring equipme]

 QEX の11月号を見ていたら、NanoVNA とセラミック共振子を使って SSB フィルターを作る記事が出ていました。

いわば QEX 版 世羅多フィルタ ですね。
出来上がったフィルターの特性です。
2_.jpg
そして、NanoVNA Saver を使ってタッチストーン・ファイルを出力し、SimSmith で読み込んでマッチングの検討もしています。
3_.jpg

NanoVNA が出てきてからすごい時代になりました。
記事のまとめでも NanoVNA はゲームチェンジャーだと書かれています。

記事のさわりはこんな感じです。
1_QEX-ceramic-vna.jpg
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45年ぶりくらいに、ルーペを買いました [Tool]

 学生時代から使ってきたルーペを落として壊してしまい、45年ぶりくらいに、新しいルーペを買いました。

〔壊れたルーペ〕
DSC08034.JPG
〔新しく買ったルーペ〕
DSC08035.JPG
〔見え方〕
DSC08036.JPG
LED ライトも付いて良く見えます。
このようなメモも付いていました。
DSC08037.JPG
いろいろと通販で買ったけど、コピーでも このような手書きのメモは珍しいです。

買ったのはこれです。


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µSDX PA LPF 回路を LTspice でシミュレーションしてみた [SDR]

 今度は、µSDX PA LPF 回路を LTspice でシミュレーションしてみました。

PA の出力インピーダンスが分からないので、取り合えず 25Ω としてシミュレーションしてみました。
〔回路図〕
LPF-1.jpg
インダクターの値は LCR メーターで測った値を使い、コンデンサーの値は素子の値からです。
〔シミュレーション結果〕
LPF-2.jpg
基本波 7MHz の倍の 14MHz 辺りで 40dB 程度減衰しています。
LPF としてはまあまあの特性が出ていそうです。
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µSDX PA 回路を LTspice でシミュレーションしてみた [SDR]

 µSDX PA 回路を LTspice でシミュレーションしてみました。

以前に BS170 を使った QPR リグの PA を LTspice でシミュレーションした事があります。
LTspice XVII で KD1JV OM の MBDC PA 回路をシミュレーションしてみました
LTspice XVII で VN4002、MBDC、ideal(E 級アンプ)の動作波形を比較してみました

この時の回路を µSDX PA の回路に変更してシミュレーションしてみました。
〔回路図〕
2-.jpg
〔長いレンジの動作波形〕
1-.jpg
〔短いレンジの動作波形〕
3-.jpg
この PA 回路はスイッチング・デバイスに直列共振回路が付いていないので、厳密な意味でのE級アンプとは言えないかもしれません。
〔短いレンジでのパワー計算〕
4-.jpg
先ほどのグラフに FET での消費電力とフィルター後の負荷で消費される電力のチャートを追加してあります。
これを見ると、負荷にほとんどパワーが出てきていません。フィルターがまずいのでしょうか。
後でフィルター特性もシミュレーションしてみます。
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K3NG キーヤー V3 Arduino MEGA の最終版 回路図を KiCAD で作成 [AKC]

 K3NG キーヤー V3 Arduino MEGA の最終版 回路図を KiCAD で作成しました。

WinKey エミュレーションの動作がいまいちですが、先に最終版の基板を作る事にしました。
前回との変更点は
・I2C にダンピング抵抗を追加
・LCD 電源を 3.3V に固定
・LCD のリセット端子を独立してプルアップ
・いろいろとパスコンを追加
です。

次はレイアウトとパタンを引いて、基板を発注する予定です。
〔回路図〕
K3NG_Keyer_V3-02.jpg
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Paraset Radio の本 [QRP]

 Hiroki Kato, AH6CY(旧 JA4AAO)OM がスパイ無線機 Paraset Radio の本を RSGB から出されました。

この本です。基本、Kindle 版だけです。
51xeiwQrVfL.jpg
内容は、歴史、ヨーロッパでのスパイ活動、レプリカの製作、21世紀版の紹介、オンエア報告などです。
21世紀版は 4S QRP Club と QRPguys.com が紹介されていますが、どちらも既にリタイアしています。QRPguys.com には基板が残っており、まだ基板だけの購入はできるようです。
ちょっと作ってみたい気はします。
当時のスパイの苦労が偲ばれます。
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RH770 と5mランディングポール (JH4VAJ さんのリンクを追加) [VHF/UHF]

 今度の日曜日に地区の防災訓練があり、そこで使うアンテナの確認をしてきました。

本当は 144MHz / 430MHz 対応のアストラルプレーン・アンテナを作ろうと思っていたのですが、なかなか手が付けられず、RH770 を5mのランディングポールの先に取り付けて使う事にしました。

実際の運用場所となる公園でその SWR 特性を測ってきました。
ランディングポールの先に取り付けた場合は、約10mの同軸が繋がっています。
〔144MHz〕
DSC08031-2.jpg
左はアンテナアナライザーに直結、右はランディングポールの先に取り付けた状態。
高さが上がったせいか、手持ちの場合の人体の影響が減って、見かけ、ランディングポールに付けた方が良く見えます。
なお、同軸ケーブルを接続するとそのロスにより SWR は良く見えますが、JH4VAJ さんの計算では 1dB で 1.5 の SWR が 1.38 になります。最後にリンクを追加しました。

〔430MHz〕
DSC08032-2.jpg
同じく、左はアンテナアナライザーに直結、右はランディングポールの先に取り付けた状態。
特性が波打っており、同軸ケーブルの影響が出ているような感じです。
正確には同軸ケーブルの特性を測ってみる必要がありますけど。

なお、同軸ケーブルのロスにより SWR が良く見える事に関しては、JH4VAJ さんのこちらに詳しいです。「同軸ケーブルを通すとSWRが良く見える」の実験

こちらは以前に手持ちで測った場合の結果です。
SRH770S と RH770 の特性を測る

実際にハンディ機を付けて受信してみると、当たり前ですが、両バンドとも高さがある方が良く聞こえます。

使ったランディングポールはこれです。


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K3NG キーヤー V3 WinKey エミュレーションを試す [AKC]

 K3NG キーヤー V3 で WinKey エミュレーションを試してみました。

〔今回の keyer_features_and_options.h の設定内容〕
CLI を有効に
7行目 #define FEATURE_COMMAND_LINE_INTERFACE // Command Line Interface functionality
WinKey を有効に
10行目 #define FEATURE_WINKEY_EMULATION // disabling Automatic Software Reset is highly recommended (see documentation)
72行目 #define OPTION_WINKEY_2_SUPPORT // comment out to revert to Winkey version 1 emulation
61行目 #define OPTION_PRIMARY_SERIAL_PORT_DEFAULT_WINKEY_EMULATION // Use when activating both FEATURE_WINKEY_EMULATION and FEATURE_COMMAND_LINE_INTERFACE
// simultaneously. This will make Winkey emulation be the default at boot up;
// hold command button down at boot up to activate CLI mode
68行目 // #define OPTION_WINKEY_DISCARD_BYTES_AT_STARTUP // if ASR is not disabled, you may need this to discard errant serial port bytes at startup
Straight Key を有効に
49行目 #define FEATURE_STRAIGHT_KEY

〔前のこれを参考に CTESTWIN を設定〕
K3NG キーヤーの WinKey エミュレーションを試してみた
1_WinKey-setting.jpg

〔結果〕
通信はできて送信できるのだが、なぜか登録した文字列での送信ができない。
2_WinKey-kb-mon.jpg
キー入力のダイアログボックスを使い、Enter Key で送信するならば送信できる。
キー送信のモニターもできる。でも、自動での送出はできない。

う~ん、謎だ。
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K3NGキーヤー V3 で使えるコマンド一覧 [AKC]

K3NGキーヤーで使えるコマンド一覧

コマンド・モード (ボタン0を押すとコマンド・モードに入り、もう一度押すと抜けます)

  • A Iambic A modeに変更
  • B Iambic B modeに変更
  • C Single Paddle Modeに変更
  • D Ultimatic modeに変更
  • E speedをアナウンス
  • F sidetone周波数を調整
  • G bug modeに変更
  • H ウェイトと短点・長点の比をデフォルトにセット
  • I 送信の enable / disable
  • J 短点・長点の比を調整
  • K 短点・長点バッファのOn / Offをトグル(Ultimatic Mode)
  • L ウェイトの調整
  • M コマンド・モードのspeedを変更
  • N パドルの短点・長点を入れ替える
  • O sidetoneon / offをトグルする
  • P#(#) #に入れた番号のメモリーをプログラムする
  • R#### serial番号を####にセットする
  • S アルファベット・コードの送信練習
  • Tチューン・モード
  • U 受信/エコー送信 練習
  • V スピード調整のpotentiometeractive / inactiveにトグルする
  • W 送信speedを変更
  • X コマンド・モードの終了 (コマンド・ボタン(ボタン0)を押しても終了できます)
  • Y#### メモリー・リピート・ディレーを#### mSに変更
  • Z オートスペースのOn / Off
  • '#' 送信せずにメモリー内容を実行
  • = PTTラインをEnable / disableします
  • ? ステータスを表示
    1. SpeedWPMで表示
    2. キーヤー・モード (A = Iambic A, B = Iambic B, G = Bug, S = Single Paddle, U = Ultimatic)
    3. ウェイト
    4. 短点・長点の比率

 



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µSDX(QCX-SSB)R1.02 操作マニュアル [SDR]

µSDX(QCX-SSB)R1.02操作説明
この操作説明は https://github.com/threeme3/QCX-SSB#operation を日本語に訳したものです。
執筆者PE1NNZ Guido OMより公開許可を頂きましたので、公開させていただきます。

PDF 版はこちらにあります。

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中華通販サイトから購入した真空管アンプをケースに入れました [Other]

 中華通販サイトから購入した真空管アンプを eBay で購入したケースに入れました。

こんな感じです。
〔前面〕
1_n.jpg
〔背面〕
2_n.jpg
ケースは eBay でなんの説明もなく売られていました。
これで真空管に触って火傷したり、基板に触って感電したりしなくて済みそうです。
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K3NG キーヤー V3 WinKey エミュレーション [AKC]

 K3NG キーヤー V3 で WinKey エミュレーションを有効にしてスケッチをコンパイルしました。

コンパイル・オプションは2つです。
keyer_features_and_options.h ファイルの
10 行目
#define FEATURE_WINKEY_EMULATION // disabling Automatic Software Reset is highly recommended (see documentation)
68 行目
#define OPTION_WINKEY_DISCARD_BYTES_AT_STARTUP // if ASR is not disabled, you may need this to discard errant serial port bytes at startup

WinKey エミュレーションでは、ホスト側との通信で最初の文字の取りこぼし対策として Automatic Software Reset をハード的に無効にする事を推奨しています。
しかし、ASR の対策を入れなくても起動時にシリアル通信の最初の数文字を取りこぼすオプションが作られています。なので、今回はこれも有効にしました。

その状態でメモリの使用量は
最大253952バイトのフラッシュメモリのうち、スケッチが50386バイト(19%)を使っています。 最大8192バイトのRAMのうち、グローバル変数が2110バイト(25%)を使っていて、ローカル変数で6082バイト使うことができます。
となっています。
コンパイル、ダウンロードで問題が出なかったので、次は CTESTWIN と繋いでの動作チェックをしてみようと思います。シリアル通信は USB ケーブルのシリアル通信機能を使ってみる予定です。
USB ケーブルはオフハウスでジャンクのケーブルを買ってきました。
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K3NG キーヤー V3 WinKey 機能確認準備 [AKC]

 K3NG キーヤー V3 の WinKey 機能を確認する準備をしました。

WinKey エミュレーションを確認するには K3NG キーヤーをリグに繋がないといけません。
そこで、今までの K3NG キーヤーと K3NG キーヤー V3 プロトタイプとを入れ替えました。
DSC08027-1.jpg
しかし、USB ケーブルが届きません。(´;ω;`)
USB ケーブルを調達しないといけません。そこからです。

こちらが今まで使っていた、2015年に作ったものです。
DSC08028.JPG
長い間、お世話になりました。
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µSDX(QCX-SSB)PLL 原発信周波数のキャリブレーション [SDR]

 µSDX(QCX-SSB)のメニューを使って、PLL 原発信周波数のキャリブレーションを行いました。

µSDX(QCX-SSB)は原発信のハード的な調整機能は持っていませんが、ソフト的な調整機能は持っています。原発信の Xtal が 27MHz なのですが、少し周波数がズレている場合があります。その際、メニューで合わせ込むことで実際の発振周波数と設計上の値 27MHz との差を補正して合わせ込んでくれます。

① 受信周波数を適当な周波数に合わせる
  ここでは 10MHz にしました。
② 周波数カウンターで Si5351 のクロック出力を測定しながら補正値を変えて、10MHz に合わせ込みます

周波数カウンターの表示
DSC08020.JPG
メニューで合わせ込んだところ
DSC08021.JPG
Xtal の発振周波数が 3,873Hz ズレていました。
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µSDX(QCX-SSB)受信時スプリアスを測定 [SDR]

 µSDX(QCX-SSB)受信時のスプリアスを測定してみました。

µSDX(QCX-SSB)はアンテナから LPF を通って直接 直交ミキサーに入ります。
なので、直交ミキサーに入るローカル信号がアンテナ側に漏れてきます。
それをスペアナで測ってみました。
結構、上の方にも出ています。
2.jpg
ダイレクトコンバージョンなので受信している周波数でも漏れてきます。
3.jpg

このスプリアスを減らすには、再生ラジオと同じで、RF アンプなどを付ける必要があります。
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µSDX(QCX-SSB) 基板動作チェック メモ [SDR]

 µSDX(QCX-SSB) 基板動作チェックとスケッチ書き込みに関してメモを残しておきます。

1.電源チェック
・J1 +12V と GND 間の抵抗値を測り、ショートしていない事を確認する
・12V の電源を接続し、U1 LM1117-5.0 の出力電圧が 5V になっている事を確認する
・LCD の LED 照明の点灯を確認する
・RV1 10k を調整して、コントラストを合わせる

2.U2 ATmega328-PU にファームウェアを書き込む
① AVR ISP Shield を使ってブートローダーを書き込む
ここに手順があります。
秋月 Arduino 互換ボード用ブートローダーの書き込みに成功しました
② Arduino Uno のチップと差し替えて、uSDX_V1_02h_27Mhz.ino を書き込む
・チップを差し替え、ブートローダーの動作確認として Blink を動かして、正常に動くのを確認する
・Blink が正常に動いたら、uSDX_V1_02h_27Mhz.ino を開いて、ボードに書き込む
③ µSDX U2 のソケットに差し込んで、電源を接続し、動作するのを確認する
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µSDX(QCX-SSB) 基板組立 注意点 [SDR]

 µSDX(QCX-SSB) 基板組立 注意点をメモとして残しておきます。

1.BS170 Q2、Q3、Q4 の Vgs は揃える
2.Si5351A、FST3253、LM1117-5.0、Mic/Spk SJ-43514-SMT-TR の表面実装部品は先に配線しておく
3.LM4562 の R6、R7 の 82k と R4、R5、R8、R9 の 100Ω は値を揃える
4.LPF はここにあるデータでつくる
40m Band:
L1-T37-6 / 21 turns
L2-T37-6 / 24 turns
L3-T37-6 / 21 turns
L4-T37-2 / 16 turns
C1-270pf
C2-680pf
C3-680pf
C4-270pf
C5-56pf
20m Band:
L1-T37-6 / 16 turns
L2-T37-6 / 17 turns
L3-T37-6 / 16 turns
L4-T37-2 / 10 turns
C1-180pf
C2-390pf
C3-390pf
C4-180pf
C5-30pf
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µSDX(QCX-SSB)受信動作確認 [SDR]

 µSDX(QCX-SSB)受信動作を確認しました。

〔受信中〕
SSB、CW とも良好に受信できます。しかし、信号レベルが下がると SSB 音声の品質がガクッと下がります。
DSC08016.JPG
〔動画〕


この後、送信動作の確認を進めようと思います。
それにはマイク入力に入れる信号源やPTTスイッチ、接続できるマイクを用意しないといけないので、そこからです。
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µSDX(QCX-SSB)On the Air! [SDR]

 LCD を変えたところ、µSDX(QCX-SSB)が動き出しました。

動作確認は明日ですね。
DSC08015.JPG
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