フランクリン発振式LCメータの見直し

2014-11-26      
 いやぁ、自分でも天晴れなんですが、結局大きく横道に逸れちゃった感じ・・・LCメータの精度アップの検討に入っちゃいましたよ。既に秋月のLCメータまで手にして今更感バリバリですが、やはり「自前の測定器」として、もうちょっとちゃんとしたいですからね

 まず、現LCメータの気に入らない部分をまとめます。

 (1) Lの測定誤差が大きい
 (2) フランクリン発振の安定度がよろしくない
 (3) L測定に対するキャリブレの仕方に疑問

 (1)については、「初代LCメータ」の測定誤差が大きいことにちょっと落胆しつつ、その原因を追求せぬまま「計算による誤差補正」として完成させたため、何となくしっくりこない感が拭えず「バラック式L測定装置」まで作ってしまう有様。ところが、このバラック野郎が案外いい仕事をしていて、「だったらバラックなりにちゃんとしよう」と容量測定までできるようにしてしまい、折角ケースに入れた「初代・・・」はお蔵入り。詰まるところ、まともな形にならないまま現在に至ったわけです。

 (2)については、「初代・・・」でも気になっていた点です。小容量や小インダクタンスを測定する際、その度にキャリブレを動かす必要があって難儀していました。まぁ、測れないわけじゃないんで「これで我慢」と思っていましたが、ほぼ中波帯での測定・・・幾らなんでも、もう少し落ち着けぃ と思っていました。
 今のフランクリン発振の周波数は「1000pF+100μH」の組み合わせで大凡500KHzになります。この周波数付近における周波数精度と分解能(単位当たりの測定値変分)の関係は以下のようになります。

 1000Hz ⇒ 0.4065μH
 100Hz    ⇒ 0.0407μH
 10Hz      ⇒ 0.0041μH
 1Hz        ⇒ 0.0004μH

 普通に作るコイル(あぁ、乱暴な言い方だぁ・・・)では、精々小数点第一位まで判れば御の字であり、100Hz単位まで発振周波数を判別できれば済みますから、フランクリンちゃん(ちゃん付けかよ・・・)は100Hz程度の範囲でそこそこの時間・・・例えば数分間じっとしていてくれればOKということになります。そういう意味では「初代・・・」も合格なんですが、もし変動幅が30Hzくらいの範囲に収まると、どよよん無線技士が提唱するところの「四捨五入安心論」(詳しく知りたい方は、周波数精度に拘った古いカウンタの修理記事を読んで下され)として小数点第一位が保証されることになります。
 まぁ、そもそもこんなに小さな桁の測定に拘るような精度が出せる代物ではないし、実際にそのコイルが動作する周波数で測定しないと意味ないんですが、周波数の安定については「初代・・・」よりも上が目指せるでしょう。

 実は、周波数安定に関する実験は昨晩にちょこっとやってみました。実験・・・って程でもないんですがね



 何だか出来損ないの工作作業船の模型のようになってしまいました

 煙突のように見えるのはケント紙で作った紙筒であり、これでフランクリンちゃんのLとC、キャリブレ用のCを「外界の空気の流れ」から遮断しています。一方の「銅テープの幌」は、コンパレータの発振動作の安定性向上のために「洒落」で張り付けました。
 この一連の実験では、紙筒煙突の効果が絶大、銅テープの方もそこそこ・・・といった感じでした。意外だったのが後者で、コンパレータも「自分が発振することによる発熱」(日本語がちとおかしいような・・・まぁ、いいか)によって周波数変動を起こすようです。イメージ的には「真空管式のVFO」を作るような感じ・・・タンクコイルを発振部から熱的に離し、タンクコイル周辺はできる限り温度安定を図るといった作りが求められるようです。大きめの基板に広めに配置するというのが、このLCメータの成功の秘訣かも!?

 (3)についても、昨晩再検討しました。



 コンデンサ容量の測定についてはきちんと考えられていると思いますが、Lの測定については「端から誤差含み」といった作りなんですね。「キャリブレ機能あり」に誤魔化されていたと言えますが、ワニ口クリップの長さ程度のワンターンコイルについて、そのインダクタンスを測ってみるとどうやら「0.00xμH」(小数点第三位)程度であり、無視できる程度の変分でした。ただ、実際にインダクタンス測定のためのキャリブレができればそれに越したことはない・・・ある意味、精神衛生上の拘り部分として一考できるものと思います。

 その他、今晩はフランクリンちゃんのLに関するプチ実験を行いましたが、これはまだ結果が出ていません。中間発表記事でも書こうかと思ったんですが、既に23時を回りましたね・・・これは後回しかな

「じゃぁ作るか症候群」に苛まれた連休最終日

2014-11-24      
 この三連休は、歯医者や近所への買い物以外は「無線系」に没頭しました。APB-3入手に触発された格好で、次の作りものに必要なクリスタル発振+6逓倍回路関連の実験を中心にあれこれ弄りつつ、作業机の整理に必要な小物を百均に買いに行って「しめしめ、上手く片付くぜ・・・」と独りごちたり、今や何のために購入したのか判らなくなってしまったロジックICをひとまとめにHOZANの新しいケースに入れて「しめしめ、上手く片付いたぜ・・・」と独りごちたりして、総じて土日は至福の時を過ごしたわけです

 今日は午前中に次なる実験に必要なコイル巻きをしようと、「バラック式半自動L測定装置」を取り出しました。



 「動くかしらん・・・」と昨日まで頑張ってくれていたVXO用のコイル(T25-6に5回巻:0.068μH))を測ってみると、思った辺りの値にならないばかりか発振が非常に不安定 まぁ、随分長いこと放っておいたんでムクレてるんだろうとあちこち撫で回すと、明らかに「物理的な接触」で発振が止まったり周波数が飛んだりすることが判りました。何となく「ワニ口が原因だろう」と随分拘って時間を浪費した挙げ句、漸く別の箇所に「ハンダ付け不良」を発見しました これを直して測定がきちんとできるようになったんですが、相変わらずの激しいドリフト その上、今回の工作モノでは1μHに満たないコイルを幾つか作成しなければならず、測定時に500KHz付近を使う今の方法では「微小L」にはあまり向かないこともあって、「じゃぁ作り直すか・・・」と漫然と思いつつ、フランクリン発振でイケるのか等々、暫しネットサーフィン。

 その後、昨日掘り出した「新作アッテネータ」の部品を眺め、HF帯よりもう少し上までを目指すためには・・・などと、これまた余計なことを考え始めてしまいました。このアッテネータについても「トグルスイッチより上の周波数」・・・トグルスイッチと普通の1/4W抵抗の組み合わせではSWRが上がってしまうVHFの上の方やUHF帯にも対応できるモノを作ろうと、トグルスイッチ以外に「アッテネータIC」を手に入れてあるんですが、「電池駆動」の部分で躓いて放ってあります。5ビットのロジック制御なんで技術的な難易度は非常に低く、手を付けちゃえば直ぐにできそうなんですが、却ってこの「いつでもできる感」が邪魔する代物でもあります。これも「思い切って作っちゃおうか・・・」「ケースをどうしようか・・・」などと気も漫ろ

 そして極めつけ・・・発振の安定性が怪しかったハンダ不良のフランクリン発振基板の発振信号をデジオ君(中華デジタルオシロ)で見るに付け、「やっぱ、不安要素の払拭にはトランス式の電源を作った方がいいか・・」と思い、「いやいや、休眠中のDIAMONDの電源に合うアダプタでもこしらえるか・・・」と、ナショセミの超ポピュラーなレギュレータのデータシートを見ながら、電圧調整用の抵抗値を求めるExcelシートをこしらえたり・・・。これって、もう「作る」と明言したも同然・・・明らかに脱線してますよね

 結局、晩酌でちと飲み過ぎて7Kボビンのコイル巻きはお預け・・・それにしても、急に「製作意欲」が増しました。来週末はコンテストに没頭したいんですが、CONDXがよくなかったら直ぐに工作系に流れそうでちょっと怖いです

FETの3rdオーバートーンを諦める

2014-11-24      
 前日に引き続き、FETによるオーバートーンの詰めを行いましたが、結局具合良く動きませんでした。28MHz⇒85MHzという3rdオーバートーンを目論んだんですが、何をどう弄っても「基本波」で発振、そして肝心の3倍波が-20dBm・・・これでは、6逓倍で171MHz付近を発振する原発として満足しません 詰まるところ、素性をよく知っているトランジスタに乗り換え。



 以前に散々実験したお馴染みの回路・・・オリジナルの作者はJA9TTT/加藤OMです。これで5thオーバートーンはバッチリだったんで、安心して実験開始・・・始めは、クリスタルの「ベースじゃない側」をグランドに落として発振を確認することに。ところが、流石に上の方で発振するのが得意の回路・・・5thオーバートーンになってしまいます。そこで、「5次より安定な発振にすればいいかも」と思い、コレクタ-エミッタ間に小容量(5pF)のコンデンサを追加すると、見事に「3次」の周波数で安定に発振

 もう少し深掘りするには、追加したコンデンサの適正容量の追試、エミッタのトリマ容量の検討など挙げられますが、これはちょっと後回し。出力周波数として「85.89934592MHz」を出力すべく、上の回路図のような「軽いVXO」が動くかどうかを確認するのが優先です。また、昨日の実験で、それまですっかり忘れてた「明らかにオーバートーン用ではないクリスタルのオーバートーン発振」の結果として、3倍からかなり下方にずれて発振すること(即ち、2.9x倍)を思い出し、これも心配の種に・・・というわけで、直ぐにVXO部分をクローズアップ。

 「ベースじゃない側」にコイル(T37-6 7T)とトリマをつないだら、最初に発振を始めた周波数が85.912MHz・・・これって3倍より高い周波数で、そこからVXOしましたが埒開かず そこで、予備に買ってあった同じ周波数のものと差し替えたら「85.896・・・MHz」となり、結果的にその水晶ではコイル要らずとなりました。さらに、逓倍状態を醸し出す本発振回路の重要要素たるエミッタに入ったトリマでも周波数の微調整が利くため、ひょっとすると「ベースじゃない側」には何も要らないかも知れません。この辺りは、実際の基板に組む際に様子を見ようと思います。



 この水晶は4つ同時購入したんですが、結果的にまともな周波数と思しきところで発振したのは1つだけで、後は全て10KHz程上で発振。「少し下の方で発振するかも知れない疑惑」は生じませんでしたが、何となくしっくりしない結果となってしまいました。まぁ、明らかに「中華モン」ですんで、この程度は「想定内」と言ったところでしょうか

 出力電力は5Vで6.5dBm程度出ています。ダイオード・ダブラのドライブには十分・・・流石にFETより扱い易いですね。

 最後にお遊びを一つ・・・タンク回路のコンデンサを取っ払ってみました。空芯コイルをRFCに見立てるようなイメージなんですが、これでも立派に動作しました。高調波は派手に出てしまいますが、そもそも3rdオーバートーンですから用途によっては「タンク回路不要」ということにもできそうです。



 この程度の実験ですが、相変わらず「自分なりの発見」は結構あるものです。そういう意味でも、ブレッドボードによるお手軽実験は本当に「いい教材」ですね

FETの3rdオーバートーンの実験

2014-11-23      
 6逓倍回路の実験の第一弾は、FETの3rdオーバートーン発振についての実験です。

 遙か昔・・・今のところ唯一の現存自作リグであるクリームちゃん(このネーミングは止めた方がいいな、おっさんのネーミングとして気味が悪い)を製作している最中に、部品点数が少ないのが魅力的だったFET発振にトライしたものの、思いの外安定せず、出力が小さかった記憶があります。そして、ひょんなきっかけで改めてFET発振を実験し、どうやらその原因を突き止めました。今回は、これをオーバートーンにしたら上手くいくのかを確かめようという魂胆です。



 FETは何でもよさそうですが、今後の自作で「ジャブジャブ消費してよいアイテム」として100個も購入したJ310にしました。また、「原因を突き止めた」と自慢げに記している発振の肝となりそうな帰還用のコンデンサ(図中のX pF)はとりあえず8pF。ブレッドに組むためタンク回路はトロイドに巻きましたが、まぁ総じて何の変哲もない回路です。確認事項をまとめましょう。

 1) まずはこれできちんと発振するかの確認
 2) 帰還コンデンサとゲート抵抗の関わり具合
 3) VCCの差(3.3V~12V)による変化

 ブレッドに組んで直ぐに発振を確認しましたが、基本波発振となっていましたので帰還コンデンサを減らしていこうと外したらオーバートーン発振に切り替わりました なるほど、オーバートーンでは「しっかり発振させてはいけない」ということかなぁ・・・そこで、小容量のコンデンサをあれこれ替えてみましたがやはり「なし」がベストな模様。さっきの自慢は何処へやら さらに、2pF程度でも「基本波が素敵」といった塩梅で基本波発振し易くなってしまいましたので、オーバートーンには不要と判断しました。また、ゲート抵抗も大きいほど基本波発振し易くなるようで、定数的には1MΩより100KΩ、そしてさらに低い「47KΩ」で安定していました。

 電源電圧に伴う挙動の変化は、3.3V,5V,9V,12Vで確認しましたが、3.3Vではオーバートーンしなくなってしまいました。5V以上・・・というのが一つの目安になりそう。

 上記を全て取り入れた形(帰還コンデンサなし、ゲート抵抗47KΩ、VCCは12V)として出力を測定すると+3dBm程度となりましたので、アッテネータをかましてAPB-3でスペクトルを取ってみました。第2高調波が60dBダウン・・・まずまず使えそうな感じでホッとしました。



 APB-3は、入力が-15dBmを超えるとかなり歪んだ波形を表示します。誤って+3dBmを直接突っ込んだら、とんでもない表示になりまして・・・いやぁ、壊れなくて本当によかったんですが、入力を0dBm辺りから徐々に下げていくと、-10dBmを下回った辺りから漸くノイズフロア部分が落ち着いていきました。なるほど、APB-3のSG出力が-14.6dBmというのも頷けます。
 実はこの他にも、この実験途上では様々な紆余曲折がありました。とりわけ、お手軽実験ができるブレッドボードにはちょっと高めの周波数のようで、とにかく安定した発振を得るのに一苦労・・・やはり、もう少しマシな実験基板で進めた方が良さそうです。

 それと、この実験の基となった「6逓倍回路」では基本波の周波数を3KHz程下げたいんですが、3rdオーバートーンでの下がり具合がかなり大きそう・・・これ、すっかり失念していました。ただ6逓倍回路では、28.8MHz付近のクリスタルを使いますが、きっとこのクリスタル自体が既に「オーバートーンの素養」を持っているはず。この辺りがどんな風に影響するか、さらに実験は続きます・・・。

APB-3のスプリアス改善とdBm表示の確認

2014-11-22      
 今や定番であろうAPB-3の「±48KHz問題処置」を行いました。チップタイプのFB経由で100MHzクロックに与えられている電源ソースを、よりノイズ影響の少ない電源ソース(三端子レギュレータの出力)に直接接続する改良ですが、既に多くのユーザが処置されているものと思います。このスプリアスは、RBWが1500Hz、3KHzの時に特に顕著で少々測定の邪魔になります。一旦組み上げた状態からの分解は正直面倒でしたが、昨日の夕飯の後、(←酎ハイ)を片手に片付けてしまいました。

 二端子のチップ部品は、「ハンダゴテ二刀流」で難なく外すことができ、ランドに直立させたFBと三端子レギュレータの出力間をビニール線で接続・・・この辺りの細かな処置方法は、公式のBBSや諸OMのサイトにも掲載されていますが、正味30分ほどで完了しました。ついでに、BNCコネクタの露出部分(基板と接続される部分)を銅テープでシールドしましたが、これはあんまり意味がなかったようです

 改善の様子を貼っておきます。まずは改善前。



 スプリアスを青いカーソルで示しています。入力信号と70dB以上の差はあるものの、事情がわからなければ「入力信号のスプリアス」と誤解することになりそうな、それこそ「ありがちな」信号強度ですね

 処置後・・・結構劇的ですよ



 ±48KHzのスプリアスは見事に撃退されているばかりか、周辺の子供達も消えています。「この電源由来のスプリアスは他にもいたのね・・・」ってな感じ・・・何れにせよ、かなり綺麗になりました

 もう一つ確認しておきたいことが・・・それは、dB表示の精度です。

 スペアナ機能では、測定値のdB表示が現れます。特に50Ω系のdBm表示をどこまで信じていいのか・・・今後の測定データの「信憑性」を担保するために是非とも先に調べておきたかったことであり、スプリアス改善を済ませてからやろうと決めておいたことでもあります。
 問題は、正確に出力電力が判っているものが手元にないということなんですが、ひとまずAPB-3の測定系として「ある程度信用できる」という程度で折り合うことにしました。

 実はAPB-3購入後に回路図をしげしげと眺めていたら、以下のような記述を見つけました。



 バシッと「-14.6dBm」と書いてありますね。DACで信号生成していますから、周波数によって出力電力は変わります(傾向として、周波数が上がると出力電力が落ちてくる)が、ひとまずこれを「証拠」として検証することにしました。
 さらにもう一つ・・・このところのお遊びの相棒である中華SGと青い電力計も仲間に入れ、これらも検証対象に加えてみました。



 狭い机には丁度いい測定系でしょう・・・と、自慢してても仕方がありませんね。測定結果をグラフにまとめました。



 -15dBm付近から始まっている測定結果がAPB-3出力を測定したものです。APB-3のスペアナ表示値と自作パワー計の表示値をプロットしています。
 5MHz付近までは先に示した「-14.6dBm」近辺の値を示しており、何れの測定結果も「良く一致している」と言っていいでしょう。また、APB-3の電力表示と自作パワー計の電力表示の差は20MHzまで0.5dB差以内であり、どちらで測定しても「大体同じ」と見て取れます。これは、今後の実験や調整でも有力な武器になりそう

 -8dBm付近から始まるのが中華SGの出力を測定したものです。これも概ね同様な結果となりました。測定差0.5dBに収まっているのが30MHz手前までのようです。

 APB-3出力の測定と中華SG出力の測定に共通して言えるのは、APB-3で測定した場合より自作パワー計で測定した場合の方が電力が「多め」に測定される点です。これは大いに「自作パワー計の調整如何」の部分が大きく、再確認の必要がありそうですが、ひょっとすると周波数選択性を持たない自作パワー計の方が余計な信号を拾い易く、DDSやDAC出力の特徴である「周波数が上がるとスプリアスが増える」という部分をトレースできているのかも知れません。まぁ、そうは言ってもこの二台の測定差は大きくても1dB・・・目くじらを立てるようなものではありませんね

 当面はこの結果を基に考察していくことになりそうですが、自分程度のヘッポコ自作フリークにはこれらの測定系が「十分以上である」ということもハッキリと判りました。

6逓倍の実験計画

2014-11-21      
 11月も後半に入り、来週末はWW DX CW・・・サイクル24の下降期に入った太陽が、まだSSN=100前後を行ったり来たりしています。ひょっとすると、サイクル24におけるQRPでも楽しめるDXコンテストの最後になるかもなぁ

 相変わらず帰宅後に暇を見つけては、先日手に入れたAPB-3で遊んでいます。以前に入手した中華SGの出力が0dBm以下だったこともあって(APB-3の最大入力が0dBm)、こいつを信号ソースにあれこれ観測しては悦に入っていますが、頼もしい性能のAPB-3に負けないようなSGを用意しないとやはり上手くありません。
 実は先にAD9851の中華モジュールを入手、これを使ってちっとはマシなSGが製作できないか検討中です。このモジュールは、そのまま使うとやはりあまり良さ気な波形は出力してくれないようで、モジュール自体に何らかの対策(主にノイズ対策でしょうね・・・)を行う必要があるようです。さらに「どうせつくるなら内蔵6逓倍器を使わず、できるだけピュアな180MHzくらいの信号を直接与えてやろうか・・・」と思いつき、このモジュールの味見の前に「6逓倍水晶発振回路」の実験を画策しました。

 6逓倍回路の実際は、自力で何とか理解(掌握かな)できる程度の難しくない回路構成で考えます。水晶発振はFETによる3rdオーバートーン、これをダイオード・ダブラで2逓倍し、合計3段の同調回路でろ過します。前提となる回路を示します。回路中の青い波線部分が、この実験の勘どころです。


※タンク回路のインダクタンス値は「同調側」の算出値

 ◆ 3rdオーバートーンでちょびっと周波数調整したい

 回路自体は何の変哲もないものですが、これでオーバートーン発振できるかは勿論、トリマで周波数を3.3KHzほど下に微調整できるかが重要な確認ポイントです。その他、以前の実験結果から帰還用のゲート-ドレイン間のコンデンサは必須と思っていますが、この周波数、かつオーバートーン動作においてこれの有無で何かしらの差異があるのか、同様にゲート抵抗の大小による差異はどうか・・・こんな部分も確認したいと思います。

 ◆ ダブラーの入力電力は如何に

 無調整回路部分ですから出力スペクトルを見て納得すればよいのですが、トロ活にあるような結果が得られるか・・・本当に2倍の出力が強く表れるのかをきちんと確認したいと思います。また、今後の活用を考慮し、入力電力のレベル実用最下限をとりあえず「+5dBm」と仮定、この程度できちんと動作するか確認したいと思います。

 ◆ 7KボビンでVHF帯のフィルタ

 7Kボビンで171.8MHzの狭帯域フィルタが作れるか・・・VHF帯の上の方まで7Kボビンでいけるのか確認したいと思います。実は、50MHz以上の領域は未体験ゾーンだったり・・・いやぁ、お恥ずかしい
 このフィルタの各設計値はトロ活のBPFの計算ロジックをExcelでマクロ化して求めたもので、実用的な容量とインダクタンス値になるように帯域幅をカット&トライしました。また、無負荷Qも「適当」に与えてありますので、どんな特性のものができるのか興味シンシンです そして、これが上手くいけば、2mの送受信機やトランスバータの製作に役立つんじゃないか・・・と欲張っています。

 ◆ 最終出力の目標は+5dBm

 最終段はフツ~のエミッタ接地で増幅し、最終的に+5dBmを目指しています。これだけの出力が得られればAD9851のドライブには不足はないでしょう。全体的に、デカップリングやチョークの効きなどの確認も必要なんですが、この辺りは「ちゃんと動けばいいや・・・」ってな感じで片づけてしまうかもしれません

 3rdオーバートーン発振部分の実験は、APB-3で十分に測定可能なHF帯の下の方で仮実験・・・ブレッドボードのお手軽実験のノリで片づけたいと思います。明日からの連休に期待ですね

修正:2015/08/10 回路図に細かなミスあり、差し替えました。

SWRとインピーダンスの同時測定

2014-11-18      
 何やら珍妙な実験をしました。勿論、「何れ活用しよう」と思ってはいるんですが、まぁお気軽実験ということで・・・。

 タイトルにあるように、SWRとインピーダンスを同時に測れないものかしら・・・と思い、クラニシ君シリーズ(クラニシのアンアナ)の検出部をお手本に、ブレボでサクッと組み立ててみました。



 インピーダンスブリッジの変形バージョンです。未知の負荷をRxに接続してRFinから高周波を与えると、Vswr/Vrxにそれぞれ、SWRと負荷抵抗に応じた電圧が現れるという代物です。信号源は手本にされっちゃったクラニシ君・・・早速、実験開始



 空中配線の塊ですから、HFの低い方でないとやたら電圧が低くなってしまいますが、何とか思い通りに動作しているようです。クラニシ君ではSWRとインピーダンスの測定をスイッチで切り替えていますが、どうやらこの回路では同時測定できるようです。

 測定結果を参考に貼っておきます・・・って、これは本当に自分にしか要らない情報ですが、自分のブログに何を貼っ付けてもいいべ

RxVswrVrx
開放(∞)76.8mV210.9mV
486Ω50.4mV171.5mV
50Ω0.3mV47.2mV
ショート(0Ω)28.7mV1.6mV

※測定周波数:1.912MHz

 Vswrは50Ωで最も小さい値に、Vrxは負荷抵抗値に比例する動きという目論見通りの動き・・・特にSWR側はいわゆる「インピーダンスブリッジ」の動作そのものであり、実験で擬似負荷として使った500Ωの半固定抵抗の回転にクラニシ君のSWRメータも追随して動いていました。当たり前ですがね・・・

 クラニシ君の弟分「BR-200」の回路図(クラニシ君ことBR-210の回路図は持っていないんです)では、Vswr/VrxをLM358で受け、大凡5倍から10倍程度増幅しているようです。ハイ受けと扱い易い電圧へ・・・なるほど、素直な回路構成ですね。

 さぁ、このヘッポコ実験がいったい何に活用されていくのか・・・暫し伏せておきましょうかね

遅まきながらAPB-3入手!

2014-11-16      
 昨日は、ピアノの発表会を観に家族総出で都内に繰り出す行きしなに秋葉原に寄って、一昨日に到着したAPB-3の周辺環境を整えるためのBNCケーブル、コネクタの類いを購入してきました。そう、実はAPB-3を購入してしまったんですね 自分でスペアナもどきを作るまでは購入を我慢しようと思っていたんですが、このことでいろいろと止まってしまっている実験工作をきちんと進めたくなり、ひとまずスペアナもどきの工作の方を棚上げしようと思い立ったんです。

 APB-3の組み立てについては丁寧な解説をされている諸OMのサイトが既にあるのと、組み立て説明書に沿って作業したら完成まで持って行けたんで、ここでとやかく言うことはしませんが、封入されているDVDの中のソフトの類いが初期のものであるため、既に改版されているソフト群を先におじさん工房のサイトから落としておくとよい・・・まぁざっと、この辺りが追加ノウハウでしょうか。
 また、入手前にはかなり頭でっかちになってしまい、やれUSB側のノイズ対策が要るだろう、5Vの定電圧シリーズ電源(トランス式の電源)が必要かも・・・などとあれこれ考えましたが、結局USBケーブルにパッチンコアを取り付けた程度(これも、ノイズフロアの観測では殆ど効果が見えない)で、電源はスイッチング電源で様子見。ちなみに、消費電流は実測で凡そ650mA・・・これは、本体の背面パネルに表示のある「5V 800mA」を信用すればよく、ネットから落とせる説明書にある「2A程度」というのはかなり余裕のある表現のようです。

 まだ「味見」しかしていませんが、APB-3の「信号出力」を見てみました。



 APB-3のファンクション「信号発生器」で10MHzの信号を出力、それを「スペクトラムアナライザ」で測定。dBm換算で「-14.94dBm」と表示されていますね。その上、かなり綺麗な信号です。内部で作った信号をそのまま測定していますから余計な劣化要素はなく、そういう意味では綺麗なのは当たり前ですが、信号源としては十分でしょう

 この信号の出力を、数少ない「実用作品」である青い電力計で測定してみました。



 ほぼ想定内ではありますが、少し違っていますね。この電力計には周波数選択性はありませんから、強めに出るのはある意味正解でしょうか・・・。まぁ、半固定ボリュームで「合わせたつもり」の調整で1dB未満の誤差ですから、まずまずでしょう

 この電力計で、各周波数の出力電力をざっと測定してみました。20MHz辺りから徐々に下降していきます。

周波数電力(dBm)
100KHz-14.1
1MHz-13.9
5MHz-14.0
10MHz-14.3
20MHz-14.7
30MHz-15.8
40MHz-17.4
49MHz-19.9

 APB-3の大凡の測定範囲は40MHzまでとなっていますので、40MHz出力時のスペクトルを取ってみました。



 DDSらしい結果ですね。一番大きなスプリアスとの差は64dBほどありますから、確かにこの辺りまでは使えそう。勿論、これ以下の周波数では良くなる方向、逆に45MHzを超えるとさらに多くの子供達が現れます。何れにしろ、HF帯は問題なく使えそうですね。
 少し気になったのは、HFの下の方・・・1MHzから3MHzのスプリアス群は、発振周波数に関係なく表れます。内部のスプリアスを拾っているんだと思いますが、測定の際に「誤認」しないように気をつけないと・・・。

 入手した喜びのあまり、あまり役に立たないデータを取ってしまって・・・と、自己満足の記事でした

テスター直しなど

2014-11-09      
 今週末はあまり天気がよくなかったんで、釣竿君回りの実験やらカウンターポイズ引きやらはできず終い・・・。今日は、少し前から気になっていたテスターのリード棒を取り替えました。

 秋月のテスター「P-16」。どうやらもう販売していないよう(ネット調べ)ですが、重宝しています。最近出てきた安価なテスターの中にはもう少し精度が良いものもあり、言わば取り替え時期でもあるわけですが、そんなに困ってないんでねぇ・・・。
 このテスター、ケースに収納出来るようにリード棒が短いのが難点。いちいちケースにしまうことなんて殆どないんで、「何れもう少し具合の良いリード棒に替えよう」と思っていたんですが、何故か修理までしてここまで来てしまいました。



 どういうわけか黒の方は大元気で、赤の方ばかり修理してきました。そして、つい先日のコンテスト移動前に同軸の導通を測ろうと思ったら接触不良が頻発・・・いい加減限界と悟ったものの、結局今日まで放置

 リード棒は、結構多様で値段もピンキリです。こうなると、世界中のリード棒を全て試したくなるわけですが、とりあえず一昨年秋に購入したアナログテスター「AU-32」に付属していた「TL-61」がまずまずのフィーリングであり、金メッキでリードの先っちょの接触不良も少ないため、こいつを採用することにしました。600円くらいでどこでも手に入ります。



 テスター本体に比してリード棒がかなり長いですが、圧倒的な使い勝手の良さ その上、このリード棒に着脱できるワニ口のオプションも持っていますから、これも使えることになります。もっと早くこうしておけば良かったと、若干後悔してしまいました。
 そうそう、ついでに写っているテスター内部の圧電ブザー・・・真ん中の穴をビニテでシールしてあります。このテスター、しょっちゅう「ピッ、ピ」と音がするためちょっと耳障りなんですが、これでかなりいい感じになりますよ

 今日はさらに、放ってあった周波数カウンタの温度計の取り付けを行いました(なんで温度計が要るかは、過去記事のこの辺りを読んで下され)。



 一旦温度計のセンサーに行くコードを外し、センサーをこのカウンタの心臓部に取り付けてからコードを引っ張り出して、前面の表示部につなぎ直しました。途中、コードがブラブラせぬよう百均の「ケーブルフック」を使って養生。本当は、通気穴に交互に通してもいいわけですが、まずまず収まったんでヨシとしました。



 なんか、温度計がやたらと目立ちますが、これで内部温度がどの程度なのかは一目瞭然。四季を通じて使える代物になりそうです・・・が、左端にちょこっと写っている例の「赤い秋月カウンタ」は出番が減ってしまいそう まぁ、何れきちんと直してあげましょうかね。

 折角の秋の休日も、まるで無駄とはなりませんでした。メデタシメデタシ・・・

ALL JAの1等賞をちゃんとする

2014-11-03      
 フロックだぁ~大騒ぎをした今年のALL JAコンテスト結果・・・先週末に賞状が届きました。折角の代物ですから、とりあえず額に入れておこうとamazonに注文、今日届きました。



 ひとまず壁に掛けて記念撮影。横に写っているパイプは、釣竿君を支える棒です。これも「1等賞」のスタッフですからね



 証拠写真として種目部分をクローズアップ。きっと、今の設備条件ではもう二度と取れない成績だと思います

 でもまぁ、こうして贈られてくる賞状は、「風速30mの追風参考記録」であっても嬉しいもの 来年からも「去年の自分」をライバルに頑張りたいと思います。
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Author :どよよん無線技士
こおるさいん:JM1DPL

アパマンというハンデにさらにQRPまで課し、失敗連続のヘッポコリグや周辺機器の製作・・・趣味というより「荒行」か!?

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