ピンセットを消磁するため、中華製消磁器を買ってみた [Tool]
通販サイトを見ていたら、時計の消磁器が格安で出ていました。
磁気を帯びてしまったピンセットを消磁できるかもしれないと思い、ポチリました。
届いたのがこれです。
中身はトランスみたいな電磁石だけです。
使い方の説明がありませんが、スイッチを押して磁気を発生させながら置いたピンセットを遠ざけ、離れたところでスイッチを離してみました。ちゃんと消磁されています。
消磁するまえはピンセットにカットしたリードがくっついていましたが、消磁後はくっつきません。
ホーザンの P-894 の消磁が出来たので、これでまたチップ部品の取り付けに使えます。
磁気を帯びてしまったピンセットを消磁できるかもしれないと思い、ポチリました。
届いたのがこれです。
中身はトランスみたいな電磁石だけです。
使い方の説明がありませんが、スイッチを押して磁気を発生させながら置いたピンセットを遠ざけ、離れたところでスイッチを離してみました。ちゃんと消磁されています。
消磁するまえはピンセットにカットしたリードがくっついていましたが、消磁後はくっつきません。
ホーザンの P-894 の消磁が出来たので、これでまたチップ部品の取り付けに使えます。
Elecraft K4D on sherwood receiver test table [HF]
Elecraft K4D が sherwood receiver test table に載りました。
結果はこちらから。
あまり順位は高くないです。
う～ん、ダイレクトサンプリングは難しんですかね。
結果はこちらから。
あまり順位は高くないです。
う～ん、ダイレクトサンプリングは難しんですかね。
sBITX の資料が公開されています [SDR]
FDIM で発表された sBITX の資料が公開されています。
YouTube：Ashhar Farhan "sBITX - An Open-Source SDR the YOU Can Hack!" FDIM 2021
https://www.youtube.com/watch?v=9mFxyS6_2t8
PDF 資料：sBITX – An open source SDR that you can hack
https://drive.google.com/file/d/1PfAAVfHeX0WTaUqste2cKQcXkrs_HMWk/view
これを見ると、25KHz の IF でディジタル信号処理を行っているようです。
STM32 とかならプログラムで 25KHz IF ディジタル信号処理ができないかなとも思っています。
その場合、ちゃんと調べないといけないですが、浮動小数点でなく、固定小数点での演算なら間に合うのではと甘い期待を持っています。
40年前の学生時代にはディジタル信号処理のハードウェアを作っていましたが、最近のディジタル信号処理は理解できるか、厳しいところです。
頑張ろう。
YouTube：Ashhar Farhan "sBITX - An Open-Source SDR the YOU Can Hack!" FDIM 2021
https://www.youtube.com/watch?v=9mFxyS6_2t8
PDF 資料：sBITX – An open source SDR that you can hack
https://drive.google.com/file/d/1PfAAVfHeX0WTaUqste2cKQcXkrs_HMWk/view
これを見ると、25KHz の IF でディジタル信号処理を行っているようです。
STM32 とかならプログラムで 25KHz IF ディジタル信号処理ができないかなとも思っています。
その場合、ちゃんと調べないといけないですが、浮動小数点でなく、固定小数点での演算なら間に合うのではと甘い期待を持っています。
40年前の学生時代にはディジタル信号処理のハードウェアを作っていましたが、最近のディジタル信号処理は理解できるか、厳しいところです。
頑張ろう。
STM32 Nucleo ボードのファームウェアをアップデートする [SDR]
STM32 Nucleo ボードのファームウェアをアップデートしました。
PC と STM32 Nucleo ボード間の通信でエラーが出るため、STM32 Nucleo ボード側のファームウェアをアップデートしてみました。
１．アップデート・ツールのダウンロードとインストール
こちらからツールをダウンロードします。解凍して「ST-LinkUpgrade.exe」を起動します。
２．ST-LinkUpgrade.exe の起動
Device Connect をクリックし、ボード情報を表示させます。
３．ボード情報の確認
現在のファームウェアを確認します。
４．Change Type をクリック
５．Yes をクリックして、書き込み開始
６．書き込みが成功すると以下の表示がでます
７．新しいファームウェアのバージョンを確認
無事にアップデート終了しました。
PC と STM32 Nucleo ボード間の通信でエラーが出るため、STM32 Nucleo ボード側のファームウェアをアップデートしてみました。
１．アップデート・ツールのダウンロードとインストール
こちらからツールをダウンロードします。解凍して「ST-LinkUpgrade.exe」を起動します。
２．ST-LinkUpgrade.exe の起動
Device Connect をクリックし、ボード情報を表示させます。
３．ボード情報の確認
現在のファームウェアを確認します。
４．Change Type をクリック
５．Yes をクリックして、書き込み開始
６．書き込みが成功すると以下の表示がでます
７．新しいファームウェアのバージョンを確認
無事にアップデート終了しました。
STM32 Nucleo でディジタル・フィルター [SDR]
トラ技「ARMマイコンでつくるダイレクト・サンプリングSDR」の準備として、STM32 Nucleo でディジタル・フィルターを動かしてみる事にしました。
同じ著者が同じ STM32 Nucleo ボードを使った ARM マイコンの解説書を書かれています。
その一つに、デジタル信号処理の本があります。これを見て、43年ぶりに IIR ディジタル・フィルターを動かしてみようかと思います。
43年まえ、学部の４年生の時に IIR ディジタル・フィルターを作り始めました。
そのころ乗算器 IC はとても高価で１年で１個しか買えません。それも係数 8 bit、データ・シリアルです。AMD の Am25LS14 という 16 pin の IC です。これで、初年度 １次の LPF を作りました。
次年度に、もう一つ乗算器を購入し、２次の IIR BPF を作りました。３年目にそれを使った測定システムを作りました。
その間に bit 誌の臨時増刊号を参考に、Intel 8080 用のライン・エディタ、２パス・アセンブラ、浮動小数点四則演算ライブラリなどを作っていきました。懐かしい思い出です。
STM32 Nucleo ボードのインターフェースはこれです。実に簡単です。今ではマイコン自体に ADC も DAC も入ってしまっています。
購入した本はこちらです。
同じ著者が同じ STM32 Nucleo ボードを使った ARM マイコンの解説書を書かれています。
その一つに、デジタル信号処理の本があります。これを見て、43年ぶりに IIR ディジタル・フィルターを動かしてみようかと思います。
43年まえ、学部の４年生の時に IIR ディジタル・フィルターを作り始めました。
そのころ乗算器 IC はとても高価で１年で１個しか買えません。それも係数 8 bit、データ・シリアルです。AMD の Am25LS14 という 16 pin の IC です。これで、初年度 １次の LPF を作りました。
次年度に、もう一つ乗算器を購入し、２次の IIR BPF を作りました。３年目にそれを使った測定システムを作りました。
その間に bit 誌の臨時増刊号を参考に、Intel 8080 用のライン・エディタ、２パス・アセンブラ、浮動小数点四則演算ライブラリなどを作っていきました。懐かしい思い出です。
STM32 Nucleo ボードのインターフェースはこれです。実に簡単です。今ではマイコン自体に ADC も DAC も入ってしまっています。
購入した本はこちらです。
JR-599 で KTWR を聴く [SWL]
先日の日曜、初めのところだけ JR-599 で KTWR を聴いてみました。
SteppIR を 7.5MHz に合わせ、JR-599 のマーカーでダイアルを校正し、待ち受けていると KTWR のアナウンスが聞こえました。
ノイズレベルが高く、ちょっと近くの信号が被っていますが、受信できました。
再生できない場合、ダウンロードは🎥こちら
SteppIR を 7.5MHz に合わせ、JR-599 のマーカーでダイアルを校正し、待ち受けていると KTWR のアナウンスが聞こえました。
ノイズレベルが高く、ちょっと近くの信号が被っていますが、受信できました。
再生できない場合、ダウンロードは🎥こちら
µSDX で使われている「ポーラー変調方式」（その２）（説明を変更） [SDR]
µSDX で使われている「ポーラー変調方式」、その２です。
ネットで検索をしていると、各社がポーラー変調方式（送信機）の特許を出しています。
その用途は携帯（スマホ）の変調方式をディジタル化するものです。松下、今はブロードコムになったAvago 等から出願されています。
ググった中で見つかった資料に分かり易い図版がありました。これです。
これは 2008年にシンガポール国立大学 電気・コンピュータ工学科 修士課程に提出された論文です。
DIGITAL POLAR TRANSMITTER FOR MULTI-BAND OFDM ULTRA-WIDEBAND
まず、一番最初に公表された Envelope Elimination and Restoration (EER) です。
元の論文では、別途用意した SSB エキサイターからの出力を高効率で PA します。
次がポーラー方式です。
IQ 信号から位相変調器で目的周波数の信号を作り、振幅変調器で E 級 PA の振幅を変えて目的信号を作ります。
これの高品質化を狙ったのが Polar Loop Transmitter です。
出力をモニターしてフィードバックをかけています。
これらの技術で今の携帯やスマホはあれだけ軽量、小型になっているのですね。
ネットで検索をしていると、各社がポーラー変調方式（送信機）の特許を出しています。
その用途は携帯（スマホ）の変調方式をディジタル化するものです。松下、今はブロードコムになったAvago 等から出願されています。
ググった中で見つかった資料に分かり易い図版がありました。これです。
これは 2008年にシンガポール国立大学 電気・コンピュータ工学科 修士課程に提出された論文です。
DIGITAL POLAR TRANSMITTER FOR MULTI-BAND OFDM ULTRA-WIDEBAND
まず、一番最初に公表された Envelope Elimination and Restoration (EER) です。
元の論文では、別途用意した SSB エキサイターからの出力を高効率で PA します。
次がポーラー方式です。
IQ 信号から位相変調器で目的周波数の信号を作り、振幅変調器で E 級 PA の振幅を変えて目的信号を作ります。
これの高品質化を狙ったのが Polar Loop Transmitter です。
出力をモニターしてフィードバックをかけています。
これらの技術で今の携帯やスマホはあれだけ軽量、小型になっているのですね。
µSDX で使われている「ポーラー変調方式」 [SDR]
µSDX で使われているポーラー変調方式に関して記述してある文献を持っていました。
以前に購入していた、太郎丸 真、坂口 啓 著「ソフトウェアで作る無線機の設計法」187頁に記述があります。
図版としては
〔図 5-9〕ポーラー変調方式の送信機構成
〔図 5-10〕線形変調にも対応したひずみ補償ポーラー変調方式の送信機構成
があります。
参考文献もいくつか紹介されています。
その中で一番古いものは
Single-Sideband Transmission by Envelope Elimination and Restoration
L. R. Kahn
Published 1952
Engineering
Proceedings of the IRE
A new type of single-sideband transmitter is described which does not require the use of linear radio-frequency amplifiers. Amplification is accomplished by a process in which the phase-modulation component of the single-sideband wave is amplified by means of Class-C amplifiers, and the amplitude envelope is restored at the final amplifier. Experimental results show performance equal to or better than conventional linear radio-frequency amplifier practices. The over-all efficiency is approximately the same as that of a double-sideband amplitude-modulated transmitter. This system is especially suitable for high-power operation.
です。
この論文を検索すると、最近の論文や書籍でも引用されている有名な論文のようです。
ちなみに IRE は Wiki によると
IRE：
無線学会（むせんがっかい、IRE: Institute of Radio Engineers）は、1912年から1962年まで存在した、アメリカ合衆国に本拠を置く電気・電子工学の学会である。1963年1月1日にアメリカ電気学会(AIEE)と合併してIEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)となった。日本語では、直訳して「無線技術者協会」と表記されることもある。
とありました。
定年を機に IEEE を止めてしまったので、原著は見れませんでしたが、ググったらコピーの PDF が見つかりました。
以前に購入していた、太郎丸 真、坂口 啓 著「ソフトウェアで作る無線機の設計法」187頁に記述があります。
図版としては
〔図 5-9〕ポーラー変調方式の送信機構成
〔図 5-10〕線形変調にも対応したひずみ補償ポーラー変調方式の送信機構成
があります。
参考文献もいくつか紹介されています。
その中で一番古いものは
Single-Sideband Transmission by Envelope Elimination and Restoration
L. R. Kahn
Published 1952
Engineering
Proceedings of the IRE
A new type of single-sideband transmitter is described which does not require the use of linear radio-frequency amplifiers. Amplification is accomplished by a process in which the phase-modulation component of the single-sideband wave is amplified by means of Class-C amplifiers, and the amplitude envelope is restored at the final amplifier. Experimental results show performance equal to or better than conventional linear radio-frequency amplifier practices. The over-all efficiency is approximately the same as that of a double-sideband amplitude-modulated transmitter. This system is especially suitable for high-power operation.
です。
この論文を検索すると、最近の論文や書籍でも引用されている有名な論文のようです。
ちなみに IRE は Wiki によると
IRE：
無線学会（むせんがっかい、IRE: Institute of Radio Engineers）は、1912年から1962年まで存在した、アメリカ合衆国に本拠を置く電気・電子工学の学会である。1963年1月1日にアメリカ電気学会(AIEE)と合併してIEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)となった。日本語では、直訳して「無線技術者協会」と表記されることもある。
とありました。
定年を機に IEEE を止めてしまったので、原著は見れませんでしたが、ググったらコピーの PDF が見つかりました。
トラ技「ARMマイコンでつくるダイレクト・サンプリングSDR」のハードウェアを作る [SDR]
トラ技「ARMマイコンでつくるダイレクト・サンプリングSDR」のハードウェアを作りました。
これです。
明日はマイコンボードの開発環境構築とファームウェアの書き込みを試してみようと思います。
これです。
明日はマイコンボードの開発環境構築とファームウェアの書き込みを試してみようと思います。
SOT-23-5 オペアンプを変換基板に付けてみた [SDR]
トラ技「ARMマイコンでつくるダイレクト・サンプリングSDR」に使う、外形 SOT-23-5 のオペアンプを変換基板に付けてみました。
使った変換基板は秋月の「オペアンプ専用標準ＤＩＰ化変換基板」です。
オペアンプを付けて
連結ソケットに載せました。
次は、ブレッドボードに回路を組んで、「ARMマイコンでつくるダイレクト・サンプリングSDR」に挑戦してみようと思います。
使った変換基板は秋月の「オペアンプ専用標準ＤＩＰ化変換基板」です。
オペアンプを付けて
連結ソケットに載せました。
次は、ブレッドボードに回路を組んで、「ARMマイコンでつくるダイレクト・サンプリングSDR」に挑戦してみようと思います。
Mini Hot Plate で 1608 のチップコンを変換基板に付けみた [Tool]
Mini Hot Plate で 1608 のチップコンを秋月の「オペアンプ専用標準ＤＩＰ化変換基板」に付けてみました。
ペースト半田のシリンジにノズルを取り付け、ペースト半田を基板に塗布し、チップコンを載せて Mini Hot Plate で加熱します。半田が溶けたところで、ヒートシンクに基板を載せて冷やします。
〔半田付け後〕
導通をチェックすると無事に半田付けされたようです。
ペースト半田のシリンジにノズルを取り付け、ペースト半田を基板に塗布し、チップコンを載せて Mini Hot Plate で加熱します。半田が溶けたところで、ヒートシンクに基板を載せて冷やします。
〔半田付け後〕
導通をチェックすると無事に半田付けされたようです。
RMEE01 – E24系列 抵抗計を作った [Measuring equipme]
JH4VAJ OM が配布されている RMEE01 – E24系列 抵抗計を作りました。
〔組み立て〕
I2C LCD モジュールはコネクタに配線を直付けします。そこで、ヒシチューブで絶縁をしておきました。
基板が出来上がったところ。
〔動作確認〕
プリント基板でできたケースを組み上げて、動作テストです。
まず、バージョン番号が表示されます。
次に、電源電圧と測定用電圧が表示されます。
測定パッドに抵抗を付けると、抵抗値と E24 系列での表示値、E24 系列表示値との差分（差分の抵抗値と％表示）が出ます。
〔試用〕
たまたま机の近くにあった抵抗を測ってみました。
パッドに載せれば、チップ抵抗も測れます。
テスターで測っても良いのですが、E 系列との誤差が気になる時には便利です。
〔組み立て〕
I2C LCD モジュールはコネクタに配線を直付けします。そこで、ヒシチューブで絶縁をしておきました。
基板が出来上がったところ。
〔動作確認〕
プリント基板でできたケースを組み上げて、動作テストです。
まず、バージョン番号が表示されます。
次に、電源電圧と測定用電圧が表示されます。
測定パッドに抵抗を付けると、抵抗値と E24 系列での表示値、E24 系列表示値との差分（差分の抵抗値と％表示）が出ます。
〔試用〕
たまたま机の近くにあった抵抗を測ってみました。
パッドに載せれば、チップ抵抗も測れます。
テスターで測っても良いのですが、E 系列との誤差が気になる時には便利です。
VN4002 が完成しました [QRP]
VN4002 が完成しました。
仮止めだったトリマを半田付けし、前後のアクリル板を付けて完成させました。
念のため、入力段の調整・確認も行っておきました。
7MHz をワッチしてみましたが、良く聞こえています。
仮止めだったトリマを半田付けし、前後のアクリル板を付けて完成させました。
念のため、入力段の調整・確認も行っておきました。
7MHz をワッチしてみましたが、良く聞こえています。
RF Active Probe 0.1-1500 MHz にプラスチックのカバーを付けた [Measuring equipme]
RF Active Probe 0.1-1500 MHz にプラスチックのカバーを付けました。
特性測定用に付けた同軸ケーブルを外し、アース線を付け、プラスチック・カバーを被せました。
これで回路の中のポイントでもスペアナで測れます。
プローブの先はポゴピンで、測定点に安定して当てられます。
特性測定用に付けた同軸ケーブルを外し、アース線を付け、プラスチック・カバーを被せました。
これで回路の中のポイントでもスペアナで測れます。
プローブの先はポゴピンで、測定点に安定して当てられます。
VN4002 RF 基板の入力同調回路をスペアナで調整しました（画像を差し換え） [QRP]
RF Active Probe を使って、VN4002 RF 基板の入力同調回路を調整しました。
画像を画面コピーに差し替えました。
調整はスペアナの TG 出力を VN4002 に入れ、RF Active Probe をスペアナに繋いで特性を見ながら２つのトリマを調整し、7MHz で同調が取れるように調整しました。VN4002 は電源を入れていません。
調整した結果です。
ピークを狭くしたかったのですが、狭くするとピークが 7MHz からずれてしまうので、こんな感じにしました。
画像を画面コピーに差し替えました。
調整はスペアナの TG 出力を VN4002 に入れ、RF Active Probe をスペアナに繋いで特性を見ながら２つのトリマを調整し、7MHz で同調が取れるように調整しました。VN4002 は電源を入れていません。
調整した結果です。
ピークを狭くしたかったのですが、狭くするとピークが 7MHz からずれてしまうので、こんな感じにしました。
RF Active Probe 0.1-1500 MHz の特性を測ってみた [Measuring equipme]
以前、eBay で買った RF Active Probe 0.1-1500 MHz の特性をスペアナで測ってみました。
ものはこれです。FET のソース・フォロワーです。
TG の出力を高インピーダンスのプローブで直接受けるのはまずいので、TG に 10dB ATT を入れて、その出力を同軸ケーブルでプローブの入力端子に接続しています。
その ATT の特性をまず確認しておきます。
ATT をスルーして、ノーマライズをかけ、ATT の特性を測定します。1.5GHz までの間でほぼフラットです。
次に、プローブをスルーして、ノーマライズをかけ、プローブの特性を測定します。
まぁ、1GHz 程度までがそこそこで、1.5GHz は厳しいですね。
測定風景です。
ものはこれです。FET のソース・フォロワーです。
TG の出力を高インピーダンスのプローブで直接受けるのはまずいので、TG に 10dB ATT を入れて、その出力を同軸ケーブルでプローブの入力端子に接続しています。
その ATT の特性をまず確認しておきます。
ATT をスルーして、ノーマライズをかけ、ATT の特性を測定します。1.5GHz までの間でほぼフラットです。
次に、プローブをスルーして、ノーマライズをかけ、プローブの特性を測定します。
まぁ、1GHz 程度までがそこそこで、1.5GHz は厳しいですね。
測定風景です。
VN4002 On The Air! [QRP]
VN4002 QRP CW Transceiver が動き出しました。
〔受信動作中〕
再生できない場合、ダウンロードは🎥こちら
〔周波数の補正中〕
周波数カウンターを使って、周波数の調整を行いました。
〔フィルター特性の確認〕
ノイズ・ジェネレーターを使ってフィルター特性を見てみました。
参考までにノイズ・ジェネレーターが Off の時。残留ノイズでもフィルター特性が分かりそうです。
〔出力確認〕
キーヤーのモードをストレートキーにして、出力を確認。
電源電圧は 9V です。1.2 ～ 3 Wくらい出ています。
〔受信動作中〕
再生できない場合、ダウンロードは🎥こちら
〔周波数の補正中〕
周波数カウンターを使って、周波数の調整を行いました。
〔フィルター特性の確認〕
ノイズ・ジェネレーターを使ってフィルター特性を見てみました。
参考までにノイズ・ジェネレーターが Off の時。残留ノイズでもフィルター特性が分かりそうです。
〔出力確認〕
キーヤーのモードをストレートキーにして、出力を確認。
電源電圧は 9V です。1.2 ～ 3 Wくらい出ています。
VN4002 RF 基板（コイル取付完了） [QRP]
VN4002 RF 基板、コイルの取り付けが完了しました。
コイル取付後です。
ミキサーの複同調アンテナ・コイルのトリマーを仮設して、このあと動作確認と調整に入ります。
今回、トロイダル・コア、ポリウレタン銅線の被覆剥きにはこのツールを使いました。
これで被覆をざっと剥いておくと、半田メッキが楽にできます。
このツールについてはこちらに書いてあります。
コイル取付後です。
ミキサーの複同調アンテナ・コイルのトリマーを仮設して、このあと動作確認と調整に入ります。
今回、トロイダル・コア、ポリウレタン銅線の被覆剥きにはこのツールを使いました。
これで被覆をざっと剥いておくと、半田メッキが楽にできます。
このツールについてはこちらに書いてあります。
VN4002 RF 基板（表面実装部品の取付完了） [QRP]
VN4002 RF 基板、表面実装部品の取り付けが完了しました。
DBM を残して、表面実装部品を取り付けたところ。
治具を使って、表面実装部品タイプの DBM を取り付け。
次は、コイル類の作成と取り付けです。
コイルは、今まで巻いたままでしたが、今回はハックルー（マジックハンダ）で固定してみます。
DBM を残して、表面実装部品を取り付けたところ。
治具を使って、表面実装部品タイプの DBM を取り付け。
次は、コイル類の作成と取り付けです。
コイルは、今まで巻いたままでしたが、今回はハックルー（マジックハンダ）で固定してみます。
