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aitendo DC-AC 高電圧マルチ出力コンバータを試す(その2) [Other]

 aitendo DC-AC 高電圧マルチ出力コンバータを試す、その2です。

前回、方形波が出ている事は確認できたので、ブリッジダイオードを付けて、整流してみました。
単純にブリッジダイオードと平滑用の電解コンデンサを付けています。ただ、電解コンデンサの耐圧が足りないので、2個を直列接続にして耐圧を稼いでいます。
負荷抵抗は前回のダミーロードです。

マルチメーターで見ると、電圧として、215V が出ているのが確認できました。
ただし、スイッチングのリップルがあります。
DSC09034.JPG
リンギングがあるので、この対策をすれば、高圧 DC 電源として使えそうです。
これ、何に使うかというと真空管回路の実験用電源にならないかなと思っています。
あと、ヒーター電源が必要ですが、これはヒーター用のトランスを使えば良いかと考えています。
そうすると、AC 電源と DC 電源の両方が必要になってしまいますが、A電源とB電源を分離できるので、それでも良いかと。
ケース加工が面倒なので、形になるか、先行きが不安ですけど。
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長波受信用バーアンテナ FET アンプを追加してみた [SWL]

 先日の長波受信用バーアンテナに FET アンプを追加してみました。

見事に発振しました。

長波受信用バーアンテナに RF Active Probe を繋いで、SDR に接続し、60kHz JJY を受信してみましたが、うまく受信できません。それらしい信号があるのですが、どうも違う信号を受けているようです。

そこで FET 1段のアンプを付けてみたところ、見事に発振しました。(´・ω・`)
発振範囲は前回のスペアナ画像で見ていた範囲と同じです。なので、同調回路としては良いのですが、やっつけで基板にアンプを載せたので対策が取りにくいです。
よってアンプを FET バッファに変えて、外部にシールドをちゃんとしたアンプを付ける事を考えます。
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S-MATCH The Balanced Universal ATU [Antenna]

 Groups.io のメルマガを見ていたらバランス型の ATU の紹介がありました。

これです。
S-MATCH[コピーライト] The Balanced Universal ATU

将来的には SteppIR を下ろして、ダブレット・アンテナに変えようかと考えています。
その際に参考になるかと見てみました。

ラダー・フィーダーの良い点は、同軸ケーブルよりも効率が良い点です。
こちらにフィーダーのロスを計算するツールがあります。
Types of Coax Cable and Line Loss Calculator
それで RG-58A(50Ω)と 450Ω / 600Ωフィーダーのロスを計算してみました。
RG-58A.jpg
450-Ohm.jpg
600-Ohm.jpg
これを見ると、いかに同軸ケーブルのロスが大きいかが分かります。

ラダー・フィーダーでフィードするアンテナに関しては以前にも少しふれています。
ダイポール・アンテナとダブレット・アンテナ (その2)
U.S. CQ 誌 2016年12月号 QRP 関係の記事が面白かった
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(tr)µSDX の組み立て [SDR]

 (tr)µSDX の組み立てを始めました。

基本的な組み立てに関しては、こちらのビデオで解説されています。
ただし、組み立てのし易さを考えて手順や部品の取り付けを変えているところがあります。

〔SMD IC の取り付け〕
Main Board と RF Board は、基本的に SMD パーツは実装されています。ただ、今回は2個ほど実装されておらず、添付されてきました。それを先に実装します。
実装前:
DSC09021.JPG
実装後:
DSC09022.JPG

〔Main Board の組み立て〕
3.5mmΦ ジャックの取り付けをします。
DSC09023.JPG
このあと、ビデオではタクトスイッチの取り付けとなっていますが、OLED を先に付けたほうが楽です。

〔OLED の改造〕
OLED はノイズ対策のため、ビデオにあるように改造します。
(C3, C4 を取り外して、U2 の上側から C6 の下側までワイヤリングする)
基板に説明がシルク印刷されています。
DSC09025.JPG
改造後:
DSC09026.JPG

〔OLED の取り付け〕
OLED の取り付けは、ケースへの位置合わせ&面出しが重要なので、Main Board だけでケースを仮組みした状態で取り付けます。基板の周りにケースの側面を取り付け、パネルを嵌めて、裏返しにし、OLED がパネルと密着するようにして、1ピンだけ半田付けし、高さと位置を確認してから半田付けします。
DSC09027.JPG

〔RF Board とのピンヘッダーの取り付け〕
Main Board の J3 14pin ピンヘッダーソケットと、RF Board J1 14pin ピンヘッダーは、半田付けする前に一度、ヘッダーをソケットに差し込んだ状態(ヘッダーの短い側、普段半田付けする側をソケットに差し込む)で、ピンヘッダー側のプラスチック部分がソケット側に完全に密着するまで、動かします。これは2枚の基板の間隔が 6mm になるようにしないといけないからです。
Pin-Header-2.jpg
J3 14p コネクターは、ビデオではピンヘッダーを Main Board に付けていますが、ピンヘッダーソケットを取り付けます。(RF Board を取り付けていない時に電源のショートを防ぐためです)
このコネクターは少しでも傾いていると2枚の基板がケースにちゃんと入らなくなるので、2枚の基板をケースに仮組みした状態でコネクターの半田付けをします。
DSC09028.JPG

〔ロータリーエンコーダーの取り付け〕
ロータリーエンコーダーの爪がパネルと干渉するので曲げておきます。
DSC09029.JPG
ケースに仮組みして、パネルとの位置関係を確認して、半田付けします。
DSC09030.JPG

〔リレーの取り付け〕
リレーは SMD のリレーが付いてきます。
リレーの足をスルーホール用にまっすぐに曲げ直して、取り付けます。この時、スルーホールの長さと比べて足が短いので、全ての足にあらかじめ予備ハンダをしておいた方がハンダ不良を防げます。

〔 SMA コネクタの取り付け〕
コイルを巻く前に、RF Board に SMA コネクタを取り付けておきます。
これも、ケースを仮組みして、SMA コネクタの位置を確認しながら半田付けします。
DSC09031.JPG

〔各組写真〕
DSC09032.JPG

このあと、トロイダル・コアでコイルを作って実装していきます。
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久しぶりの KX3 ファームウェア・アップデート [K2]

 Elecraft から 久しぶりに KX3 ファームウェア・アップデートの案内が来ました。

まだ β 版です。
KX3 BETA Software (MCU 3.02) March 18, 2022

メルマガの内容を転記しておきます。
Both the KX2 and KX3 now have new firmware available as beta releases.
Both releases are at rev. 3.02.
-- The KX2 release extends CW operating time at 10 W by allowing the supply or battery voltage to go as long as 9.0 V before dropping to 5 W.
-- The KX3 release has the same CW power improvement, as well as a fix to the TX inhibit function of the ACC2 jack.

まだ β なので、正式リリースになったらアップデートしようと思います。
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144/430MHz アストラルプレーン・アンテナで APRS ビーコンを出してみた(江ノ島編) [VHF/UHF]

 144 / 430MHz アストラルプレーン・アンテナで APRS ビーコンを出してみた、江ノ島編です。

江ノ島から 144 / 430MHz アストラルプレーン・アンテナで APRS ビーコンを出してみました。
到達局はこちら。
enoshima-2.jpg
どちらの周波数でも高尾山に届いています。
430MHz は他に伊東市にも届いていました。
enoshima-1.jpg
どちらの周波数もビーコンの反応には差が無いように感じました。
次回は、どこか山の上から試してみたいと思います。
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(tr)µSDX のパーツ一式が届いた [SDR]

 ある OM さんから (tr)µSDX のパーツ一式をわけて頂きました。

DSC09016.JPG
基板はSMDパーツが実装されています。
DSC09017.JPG
明日から組み立ててみるつもりです。
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長波受信用バーアンテナを作ってみた (回路図を追加) [SWL]

 前回、ポンチ絵を書いた、長波受信用バーアンテナを作ってみました。

これです。
DSC09014.JPG

ポリバリコンの容量最大の時のスペアナ画像です。
20220321 01.jpg
60kHz の JJY を受信できそうです。

ポリバリコンの容量最小の時のスペアナ画像です。
20220321 02.jpg
136kHz バンドを受信できそうです。

60kHz に同調した時のスペアナ画像です。
20220321 03.jpg

並列容量を追加して、40kHz まで下限を下げられるようにコンデンサとスイッチを追加してあります。バーアンテナは相互結合によってインダクタンスが大きくなっています。
LW_baranteena.jpg
これを「中華 格安 SDR」基板に繋いで、JJY の受信と 136kHz バンドの受信をしてみようと思います。
最終目標の 17.2kHz はコンデンサの容量がもっと必要なので、道は遠いです。
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長年使った温度制御 半田ゴテが壊れました [Tool]

 APB-1 の組み立ての為に購入した温度制御 半田ゴテが壊れました。

購入は10年前の2012年9月8日です。
丸9年半ほど使ってきた事になります。
この半田ゴテで、自分への定年退職祝いに購入した K2 一式やいろいろな物を作ってきました。
もしかしたらヒーターが切れたのかと思い、交換用のヒーターを購入して交換にトライしてみました。
ケースを開けて
DSC09013.JPG
取説にあるヒーターとセンサーの抵抗値を測ってみました。
ヒーター.jpg
どちらも範囲内に入っています。よって、ヒーターやセンサーの故障ではないようです。
念のため、電源コードの断線も調べましたが、問題有りません。
どうやら制御基板の故障の様です。
ここで諦めて、新しく同じ半田ゴテを購入しました。
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µSDX PA 効率の議論 [SDR]

 µSDX で PA 効率に関する議論があったので、リンク先をメモしておきます。

Manuel; DL2MAN による µSDX の E 級アンプ調整方法の解説があります。
(tr)uSDX power, efficiency and filter optimisation
参考になるドキュメントがこちら
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テスト用 同軸ケーブルの特性を測ってみた [Measuring equipme]

 測定をしていて、測定結果に疑問を持ったので、テストに使っている同軸ケーブルの特性を測ってみました。

〔SYV-50 (RG58/U 同等品) BNC〕
20220315 01_中華同軸ケーブル_BNC.jpg
以前に購入したこちらのケーブルに対して、だいぶ見劣りする特性です。
500MHz 以下で使うのが良さそうです。

〔RG316 SMA〕
20220315 04_中華同軸ケーブル_SMA.jpg
細いのでそれなりに減衰量は多いですが、特性がフラットなので 1.2GHz バンドまでなら使えそうです。

〔1.5D-2V みの虫クリップ〕
20220315 02_中華同軸ケーブル_みの虫クリップ.jpg
ケーブルも細いですし、みの虫クリップまで 12cm くらいのリード線がありますから、せいぜい 30MHz、頑張って 50MHz 程度までが良い感じです。

〔無名同軸ケーブル IC テストクリップ〕
20220315 03_中華同軸ケーブル_ICクリップ.jpg
無名ケーブルですし、IC クリップまで 20cm くらいのリード線がありますから、せいぜい 10MHz 以下がいいところな感じです。

〔LCRメータ DE-5000用 テストリード TL-21〕
DSC09012.JPG
こちらはおまけで結線を確認してみました。
手抜きせず、4線ケルビン接続 になっています。

価格を考えると出来合いのケーブルを使ってしまいがちですが、HF 以上の測定には DUT 基板に同軸ケーブルを直結して測定器に繋がないとダメで、FET バッファを基板上に置いてそこへ同軸ケーブルを繋ぐのが良いと実感した結果でした。

後で、みの虫クリップまでのリード線と IC クリップまでのリード線を短くして特性を測り直そうと思います。
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µSDX 極座標変調、ポーラー変調(SSB 第4の方式)に関する資料 [SDR]

 昨年、ハードディスクのトラブルで µSDX のいろいろな資料を失くしてしまったので、こちらに参照先を残しておきます。

1.QEX March/April 2017, Brian Machesney, K1LI and Tony Brock-Fisher, K1KP の The Polar Explorer の記事

彼らは PA の高効率化を目指して検討したようです。冒頭の一部を抜粋すると、
「100 Wトランシーバーのこの由緒あるサイドキックを交換するために単に数千ドルを費やすのではなく、ポーラー変調と呼ばれる手法を使用して、法定制限のハム送信機のサイズ、重量、およびコストを削減することの実現可能性を探ることにしました 、「PolarExplorer」。です」
とあります。
MBF.pdf (arrl.org)

2.Application of the polar-loop technique to HF SSB transmitters. — the University of Bath's research portal

1983 年の資料ですが、ゼロクロスするところの処理に関して説明があります。

キモはここかと。
極座標変調をアナログ回路で実現しているので、周波数を可変するのは VCO で実現しています。その説明にゼロクロスの処理があります。
(ざっと眺めただけなので、内容を正しく理解しているか不安ではあります。ディジタル信号処理による実現では異なるかもしれません)
一部を抜粋すると
Page 78
3.4.2 180° phase transitions of the phase modulated carrier at the zero crossings of the RF signal
Whenever the envelope of an SSB signal falls to zero there is an instantaneous 180° phase transition of the phase modulated carrier which must be reproduced by the VCO under the control of the phase loop.
 ~ 途中省略 ~
The amplitude of the spurious components caused by the distortion of the two tone signal has been determined by considering a discontinuous low frequency sinusoid which is multiplied by a carrier wave to produce the waveform of figure 3.5 (see appendix B).
Page 293
APPENDIX B
SPURIOUS EMISSION CAUSED RY TUE LOSS OF FREQUENCY LOCK AT THE ZERO CROSSINGS OF MODULATED OF RF SIGNAL
This appendix covers the derivation of equations 3.4-3.7 introduced in section 3.4.2 to determine the distortion produced by a Polar-Loop Transmitter at the zero crossings of a two tone signal.
 ~ 以下省略 ~
Page 353
A photograph of the two tone output waveform of the transmitter at 1 kW PEP together with the gate control voltage and VCO control line voltage is shown in figure H.6, no compensating time delay was used when this photograph was taken and therefore discontinuities may be seen on the VCO control voltage. A gate control voltage variation of only 100 mV peak to peak was required to correct for any amplitude distortion. This correcting signal perturbates around a mean DC level of about 3 volts (controlled By the amplitude loop), the mean level determining the gain of the VMOS amplifier.
Page 356
Fig. H.6
Top: Gate Modulating Voltage
Middle: Two Tone Output Waveform
Bottom: VCO Control Voltage

VCO.jpg

Application of the polar-loop technique to HF SSB transmitters. — the University of Bath's research portal

3.L.R.Kahn, Single sideband transmission by envlope elimination and restoration,

これは極座標変調の出発点となった 1952 年の論文です。
IRE(IEEEの前身)に投稿されています。
この論文は最新の論文でも引用されたりしているものです。
こちらは IEEE のメンバーであれば検索して見ることができます。

今までブログに書いたポーラー変調のリンク先
µSDX で使われている「ポーラー変調方式」
µSDX で使われている「ポーラー変調方式」(その2)(説明を変更)
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ワイヤレス人材育成のためのアマチュア無線アドバイザリーボード [Other]

 今週の ARRL メルマガに「ワイヤレス人材育成のためのアマチュア無線アドバイザリーボード」の事が書かれていた。
引用すると、
Japan's Ministry of Communications has established an advisory board that aims to encourage young people to become involved in amateur radio. Japan Amateur Radio League (JARL) President Yoshinori Takao, JG1KTC, is a member. A Ministry of Internal Affairs and Communications (MIC) report in November 2021, "Radio Policy Council in the Age of Digital Transformation," noted that the amateur radio population is declining, and amateur radio growth must continue. "Young people will lead the future," the report said. "Consider creating an environment that makes it easier to [get started] in amateur radio." The government ministry said it would proceed with studies toward developing a system and environment that make it easier to utilize amateur radio, such as the realization of an experimental/research environment. Another goal is to speed up the process of acquiring an amateur radio license and establishing and operating a ham radio station. The advisory board held its first meeting on January 26.
安直に Google の機械翻訳では
日本の総務省は、若者がアマチュア無線に参加することを奨励することを目的とした諮問委員会を設立しました。 日本アマチュア無線連盟(JARL)の高尾義典会長、JG1KTCが会員です。 2021年11月の総務省(MIC)の報告書「デジタル変革の時代の無線政策評議会」は、アマチュア無線の人口は減少しており、アマチュア無線の成長は継続しなければならないと述べた。 「若者は未来をリードするだろう」と報告書は述べた。 「アマチュア無線で[始める]のが簡単になる環境を作ることを検討してください。」政府省庁は、実験・研究環境の実現など、アマチュア無線を利用しやすいシステムや環境の開発に向けた検討を進めると述べた。 もう1つの目標は、アマチュア無線免許を取得し、アマチュア無線局を設立して運営するプロセスをスピードアップすることです。 諮問委員会は1月26日に最初の会議を開催しました。

この取組は良いと思うけど、よく見ていかないといけない気がする。
総務省のサイトはこちら
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YAAC ("Yet Another APRS Client") はコメント欄の UTF-8 をデコードできる [APRS]

 Groups.io に流れた投稿によると、YAAC ("Yet Another APRS Client") はコメント欄の UTF-8 をデコードできるそうです。

APRS comment は、ASCII 以外も使えるのという投稿に対して
無題.jpg
無題2.jpg
YAAC の開発者である Andrew, KA2DDO が答えています。
「実際、APRS プロトコル仕様ではそのように定義されていません(US-ASCII 以外の文字セットはまったく定義されていません。AX.25ではコールサインの文字セットは US-ASCII として定義されています)が、十分なユーザーがいます。 US-ASCII 以外の文字を使用しているロケールから、アプリケーションが明示的にサポートしていない場合でも、UTF-8 を効果的に送信しています。 YAAC の開発中にそれらを十分に確認したので、YAAC はコメント文字列を UTF-8 としてデコードしましたが、YAAC は緯度と経度を US-ASCII/ISO-8859-1 文字としてデコードします。」
だそうです。
知らなかった。
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aitendo DC-AC高電圧マルチ出力コンバータを試す [Other]

 aitendo の「DC-AC高電圧マルチ出力コンバータ」を試してみました。

物はこれです。
20220108_0c0821.jpg

Web サイトによると
●仕様・機能
DC-ACコンバータモジュール、
入力電圧:12V DC、
出力:AC、0〜110V〜172V〜200V〜220V、
出力周波数:20KHz、
最大消費電力:150W、
基板寸法:58x58mm、
というものです。

適当な負荷抵抗を作って、波形を見てみました。
それがこれです。
DS1Z_QuickPrint3.jpg
まぁ、スイッチング電源なので AC とは言っても方形波です。
回路はこれの応用のようです。
DC12MA-SG3525A.jpg

示されている電圧は方形波の Peak to Peak のようです。これを平滑すると半分の電圧になりそうです。
う~ん、簡単な真空管回路の B 電源には使えるかもしれません。

ググったら次のような回路が見つかりました。
50-60HZ-3A-SG3525-12V-Mos.jpg_Q90.jpg_.jpg
この回路では2次側の電圧を検知して制御をかけている他、倍電圧整流をしています。
次回に、整流回路を負荷抵抗基板に載せて、DC 電圧を測ってみます。

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デジタル顕微鏡を更新しました [Tool]

 デジタル顕微鏡を新しくしました。

今まで使ってきた USB Microscope やデジタル顕微鏡は、シャッターをリモコンで押せませんでした。
今回のはシャッターをリモコンで押せます。何が違うかというと、シャッターを押す時にブレないのです。
〔今回導入したもの〕
DSC09011.JPG

〔実際の画像〕
PICT0003-shr.JPG
PICT0006-shr.JPG
PICT0007-shr.JPG
PICT0010-shr.JPG

フォーカス調整もなかなかやり易くて便利です。
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デジタル顕微鏡を更新しました [Tool]

 デジタル顕微鏡を新しくしました。

今まで使ってきた USB Microscope やデジタル顕微鏡は、シャッターをリモコンで押せませんでした。
今回のはシャッターをリモコンで押せます。何が違うかというと、シャッターを押す時にブレないのです。
〔今回導入したもの〕
DSC09011.JPG

〔実際の画像〕
PICT0003-shr.JPG
PICT0006-shr.JPG
PICT0007-shr.JPG
PICT0010-shr.JPG

フォーカス調整もなかなかやり易くて便利です。
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144/430MHz アストラルプレーン・アンテナで APRS ビーコンを出してみた [VHF/UHF]

 前回まではアンテナ・アナライザーでの測定でしたが、近くの公園で FT2D に繋ぎ、APRS ビーコンを出してみました。

144MHz と 430MHz、それぞれでビーコンを出すのと、ビーコンの受信を試してみました。
ビーコンはどちらも問題なく届いています。
aprs.jpg
JQ1ZWR 局は 430MHz、JQ1YZS 局は 144MHz です。
ビーコンの受信も問題なく出来ています。

気候も良くなってきたので、近くの山へハイキングに行き、実際に交信して見たいと思います。
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TS-700GⅡ にスピーカーを付ける [VHF/UHF]

 部品取り用に入手した TS-700GⅡ にスピーカーが付いていなかったので、付けてみました。

取り敢えず、ターゲットの修理の前に素性の良い機械で修理の事前練習をしてみようと考えています。
DSC09003.JPG
ナイラッチも無かったので、付けておきました。
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