無線ブログ集
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シズオカAR96／JR2GUI
(2024/5/13 21:05:10)
8MHzから13MHzに
(2015/10/23 20:45:49)
一緒に135kHz出ようぜ！と無理やり巻き込んだシズオカVM35局が、水晶とトロイダルコアを入手したので分けてくれるというのでありがたくお言葉に甘えました。T130-#1と13.6MHzの水晶です。トロイダルコア活用百科に記載されている対応周波数からすれば#3材（0.02～1MHz）の方が良いのでしょうけど販売しているところが見つからず。まぁ#1材でも150kHz～なので大丈夫でしょう。
よく使っているT37-#6と並べてみる。T130ってめちゃデカいな～。
原発振について、これまで8.6436MHzでやろうとしてましたが、狙い通り63分周できたとして得られる周波数は137.2kHz。バンドプランは135.7～137.8kHzなのでバンドエッジギリギリな感が(^^;)
単なる手持ちの都合で決めただけで特にこの周波数にこだわる理由は無いので、分けてもらった水晶で
13.6MHz発振→100分周 で136kHzを得ようと思います。また、何段階か分周する場合には
最後に分周するのを2分周とするとDuty50%の波形が得られる
ようなので、後に方形波から正弦波にするときにも都合が良い。13.6MHzなら10分周→5分周→2分周とやればOKです（2段階でDuty50%を得る方法があることに後から気付きました。詳細はまた後日、分周回路の記事で）。それに当分の間の交信相手はシズオカVM35局のみでしょうから（笑、周波数が同じ方が都合が良いです。
さて、それでは発振回路からやり直し。またもや無調整発振回路です。
やはり8MHzの時と同様、エミッタからベースへのフィードバックコンデンサを付けると発振してくれません。値を色々変えていけば発振するところが見つかるかもしれませんがとりあえず無しに。水晶は周波数可変範囲を拡大するべく2個パラにしたスーパーVXOとしてみました。このLとCの組み合わせで可変範囲は 5kHz ほど。100分周すると 50Hzしか動かん (^^;)
LとCを追い込んでもっと可変できるようになったとしても2kHzあるバンド内をカバーするのは難しそうかな～。周波数安定度の面でも不利になりそうなのでVXOは諦めて周波数は1波固定にすることにします。
出力を測定してみると1kΩ負荷時に-0.6～+0.96V。50Ω負荷だと発振停止しました。次段の74HC4017の入力レベルはVlow=1.35V以下、Vhigh=3.15V以上となっていますので最低でも2Vp-pくらいの振幅を確保しないとLOWとHIGHの差異が認識されないことになります。そこでもう1段増幅してみる。
コレクタの負荷は抵抗よりもコイルの方が出力が稼げます。いまいち理由が分かっていなかったのですが、コイルに蓄えられたエネルギーが放出されるためコレクタには電源電圧より高い電圧がかかるということらしいです。コレクタの負荷にするにはどのくらいのインダクタンスが最適なのか？50Ω狙いが良いのか、それともRFCとして働くくらい高いインピーダンスになる方が良いのか。まぁ実験してみた方が早いよねってことで3種類試してみました。
10μH・・・-5.4V～+5.4V（10.8Vp-p）
47μH・・・-4.1V～+4.4V（8.5Vp-p）
330μH・・・-3.0V～+3.2V（6.2Vp-p）
※いずれも無負荷の値
2段＋L負荷によりそこそこの振幅が得られました。しかしいまいち納得いかん。波形も綺麗じゃないし（47μHや330μHなんて 三角波
だし・・・）、できるだけシンプルな構成にしたい。というわけでまたまた作り直し。記事に載せてないのも含めなんだかんだで 5回目くらい （笑。
綺麗な波形を得るにはやはり共振回路かな、というわけで無調整発振回路をやめてコレクタの負荷を並列共振に。この形は以前5次オーバートーン発振のときにもやりましたが、Icが少ないと安定しなかったため今回は16mAも流してます(^^;)
その甲斐あってかビシっと安定。とりあえずこのままいじり、最終的な仕様が決まったら安定性を見ながらIcを絞っていこうと思います。
左：振幅2.2Vp-p 右：振幅7.9Vp-p
共振回路のトリマを回していくと振幅がずいぶん変わります。振幅が大きくなるほど波形は汚くなります。1.0Vp-p以下では発振停止しました。エミッタ抵抗に並列にパスコンを入れてみましたが安定度が悪くなったり出力が小さくなったりしたので外して抵抗のみとしました。
さて、1段でも綺麗な波形でそこそこの振幅が得られましたので発振回路はこのへんにしていいかげん次に進みたいと思います(^^;)
～つづく～
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