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新入りSGの周波数精度

2016-06-05      
 今日はとある実験をしましたが上手くいかず、多分その失敗談を書いても意味が無いんで(きっと、他の方法で片付けるんで)記事にはしないことにし、またしても、直前記事に引き続いて「自分用備忘録」を記します。お時間のない方は、読まない方が宜しいですぜ

 新入りSG(HP-8648Bの初期版)は、購入時の説明にオプションとしてパワーアップモジュール(1EA)と高精度発振基準(1E5)が入っているということでした。前者は確かに入っているようで1GHz以下は+20dBmまで出力できているようですが、後者は確認できずにいます。そんなに周波数精度を要求するつもりはないんですが、このオプションが付いているなら付いているでちゃんと確認したいわけです。
 一方、心臓部のTCXOを「最近の精度」にすべく移植した中古周波数カウンタは、温度監視をすることである程度以上の精度確保ができるように仕立ててあります。
 この周波数カウンタと新入りSGは共に、基準クロックとして10MHzの入出力を持っています。ですから、「結構正確な10MHz」を確保できれば両装置共、それに追随できるわけです。
 そして手持ちのOCXOは10MHz、それを校正するために必要なGPS関連のデバイスまで揃っていますから、かなり真っ当な測定システムが出来上がっちゃうじゃん・・・ってな寸法になりゃしませんか こうなると、今いま製作途上のあれやこれを置いても、この測定システムを完成させたいというのが親心(はぁ)。

 でもまぁ、遠回りばかりもしていられませんので、とりあえず中古のカウンタでSGの周波数精度と安定度を測ってみました。



 やっぱ、このSGはでかいなぁ・・・と、このスナップを撮っていて改めて思いましたが、ファンの音を奏でつつ100MHzを発振中です。これを周波数カウンタで測定・・・なんですが、このカウンタは「十分な暖機」が必要で、心臓部付近の温度が36度を超えるまで待つ必要があります。このスナップでは判り難いですが、ひとまず37度時点でシャッターを押しました。100MHzに対して13Hz余り低いようです。
 この周波数の関係で小一時間は監視しましたが変動する感じはなく、0.1Hzの部分が時々動く程度・・・このSGの中の基準発振もかなり安定していることが判りました。

 今回の測定では、周波数カウンタの基準発振精度を信じた形で終えています。10MHzでは1Hz程度の偏差となりますね。最終的にはGPSを使った基準に持っていこうと思いますが、当面はこの程度でも十分・・・とは言え、気になったらもう少し考えて、前述の測定システムとして追い込んでいきたいと思います。


新入りSGの「発振純度」は如何に!?

2016-05-29      
 折角入手したSG・・・出力電力はまぁまぁ、自分が今後よく使いそうな周波数帯では基準になり得る程度かと思いますが、信号の「純度」についてはまだ吟味・確認する必要があるでしょう。

 周波数の精度は、TS-590との「泣き合わせ」でそれ程狂っていないこと(耳で「うなり」を聞いた限りでは数Hz以内の誤差)は判りました。無論、TS-590が絶対値として正確とは思えませんが、少なくとも数十Hzもズレていることはないでしょうから、まずは「及第点」を付けられるレベルかと。それに、このSGはリファレンス入力を持っていて、10MHzの正確な発振源さえあれば何とかなりそう。
 周波数安定度は、周波数カウンタに出力をぶっ込んでの確認になりますが、電源投入後1分くらいで安定状態になるようです。周りの温度との関係もありますが、特に問題ない程度の安定度には収まっているようです。

 その他のファクタはいろいろ考えられますが、基準信号としてのSGという範疇では「高調波特性」と「発振周波数周辺のいわゆるCN」でしょうか。これは、今持っている測定装置としてはAPB-3とGigaST(Ver4)しかありません。今日の所はAPB-3で真っ当な測定をすることにしました。

 APB-3での測定では-15dBm辺りまでは「自分の中の歪み」も測定してしまうよう(きちんとした確認はしていませんから濡れ衣かも知れません)ですので、測定に支障がない限りはトップに-20dB程度のATTを入れて測るようにしています。これは、過大入力に対する保護も兼ねていますが、今回の測定ではSG出力は0dBmとして-20dBのATTを入れています。

 では早速、高調波の様子から・・・まずは10MHz。



 第2高調波が-55dB程度です。第3の方がほんの少し(2dB程)高めですが、きっとPLLを駆使した回路構成としては流石に「メーカ品」と言えるでしょう。同様に1MHzも測定。



 第3高調波を含め、50dBダウンをキープ。カタログスペックでは「-30dBcを保証」となっていますが、十分にこのスペックは満足しています。まずまず合格でしょう。

 残るは発振周波数近傍の様子・・・あれこれ探って、汚く見える意地悪な測定結果です。



 PLLっぽい近傍ノイズが見られます。10MHzでの測定ですから、もっと上の周波数にも興味が湧きましたが、このSG自体は多分「周波数標準」として使うことになると思いますから、ひとまずこれで打ち止めとしました。

 自作パワーメータに及ぶ紆余曲折もありましたが、新入りSGについてはかなりイイ感じの感触を得ました。充実した週末もそろそろ終了・・・と思ったら、明日は有給休暇・・・さて、何して遊ぶかただ今考え中です


新入りSGの出力電力を測ったらとんだ宿題が・・・

2016-05-28      
 昨夕は久し振りに会社の後輩と2時間程飲んで帰ってきました。15年以上の上司・部下の関係である気心の知れた奴との一杯は格別 その上、午前中に仕事が一山越えたこともあって、ゆったりとした時間を過ごしました。

 帰宅後は酔いを覚ましながら、これまた昨夕届いたN型-BNCの変換コネクタを使って新入りSGの出力特性を真面目に()測ってみました。



 接続はこれで安心・・・N型-SMA変換も序でに購入してありますから、どちらのコネクタでもいけます 出力は0dBmにセットして、いざ測定開始



 この測定はよく登場するミニ・パワーメータ(3桁LED表示の奴)ではなく、ローレベルパワー計で行いました。肝心のHF帯は、丁度1MHzの出力である-0.06dBmを中心に±0.05dBmの範囲に入っています。50MHz辺りに謎のディップがありますが、それでも-0.18dBm程度。
 このパワー計は商用電源の50Hzで校正していますので、高い周波数はやや怪しいと思います。ただ、100MHz辺りまでは造作の感じから「まずまず信用できる」と考えられ、上記の結果にはある程度の自信を持って良さそうに思います
 ちなみに、100MHz以上の様子をざっと見てみると、この装置の上限周波数の2GHzまで出力がきちんと出ていることが判り一安心。

 ところで、もう一方のミニ・パワーメータでの測定結果はというと・・・



 300KHzから10MHzまでの測定値はローレベルパワー計の結果とよく一致していますが、その上下の周波数はレベルがかなり下がっています。流石にこれは、少しおかしいでしょう。

 ミニ・パワーメータに採用したAD8307は、入力インピーダンスを50Ωにした場合(入力に終端抵抗として52.3Ωの抵抗を入れる:こんな半端な値の抵抗は無いため、実際はこれに近い値となるよう複数の抵抗をパラに・・・220Ω+220Ω+100Ωのパラとしている)、100MHz以上では検出電圧が若干落ちてくるため、測定値として「低め」の電力値を示しますが、10MHz付近からダラ下がり・・・流石にちょっとこれは異常と言えるでしょう。期せずして、ミニ・パワーメータが少々おかしそうだという別の問題を見つけてしまいました。

 今日の09:00Jからは、WW WPX CWが始まります。ちょっと真面目に参戦しようかと思っていましたが、ちょっと大きな宿題惹起・・・これで「ながら参戦」が必至となったようですね

修正というか・・・ 2016.05.29>
 よくある早合点を露呈・・・おかしいのはこの記事の方なのさ。次の記事で検証しました。

新入りが到着!

2016-05-26      
 もういい加減自分でも飽きましたが、実はまだ「咳」と闘っています。本当に一進一退で、何ともない日は本当に何ともないんですが、ダメな日はダメ・・・そろそろ、きちんと診察を受けないと不味いんでしょうが、折悪しく仕事が忙しい時期を迎えており、休むわけにはいかない状態です。悪化はしていないみたいですから、少なくとも5月一杯はこんな感じで

 ちょっと財布に余裕ができたため、前々から入手したかった「あるもの」を手に入れました。



 皆さんお判りになるでしょう・・・SGです。凡そ「15年モノ」(2000年製造ぐらい)「20年モノ」(199x年の後半製造ぐらい・・・販促用のパンフ発行が1995年でした:初期版故、100KHzが発振周波数の下限のよう)で、まぁまぁのコンディション。帰宅すると届いていたので、居間で30分程通電しっぱなしにして放置(火が出たら面倒ですからね・・・)した後は、セッティングも覚束ず、ひとまずスナップのように置いて通電&出力チェック。さらに丁度この下にあるTS-590でモニタすると、AM/FM変調もきちんと確認することができました。

 Nコネがないんで「ワニ口」で出力を引っ張り出している状態ですが、出力電力の正確性は、10MHz当たりまでは自作のミニ・パワーメータとほぼ一致しています。このパワー計の精度は「どないかわからへん」のですが、まずまずではないでしょうか

 Nコネの変換コネクタは明日届く予定・・・正式な使用感は改めて

訂正 2016/06/05>
 手に入れたものは、リビジョン的にどうやらもう少し古いようです。ちょっと記事を訂正。

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どよよん無線技士

Author :どよよん無線技士
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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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