この週末、アクティブ・ダイポールで遊んでいました。

きっかけは「A Compact Active Monitor Antenna for HF Spectral Occupancy Measurements」というレポートです。

アクティブアンテナ関連のWebを眺めていて、たまたま行き当たったのですが...

一般的なPA0RDT型ミニホイップのプローブの代わりに、ADT1-1(1対1のトランス)で短いダイポールを接続しているようです。図6

説明では、トランスは平衡と不平衡の変換。R7の2K2は、エレメントのディスチャージ用とのことです。

が、素人考え(＋過去の失敗例)では、R7で平衡を崩しているようにも見えます。

あまり上手く行かないような気がします。

それとも何処か端折っているのでしょうか？

で、眺めていて気になったのが図9です。

上の(a)がRohde & SchwarzのHE16、下の(b)がこのショートダイポール。

HE016が無指向性なので、2つのアンテナの結果が100%同じになることはないが、同じ方向から入射する信号に基づけば、ショートダイポールの応答は非常に満足のいくものである。のだそうです。

トランス1個と針金の切れ端で高嶺の花のR&Sに半分でも届くなら、やってみない手はありません。

コアは、めがねコア(#73-202)を使いました。

期待したのですが・・・・

R7で、片側エレメント下端と基板のGNDと接続するとガツンと入りますが、プローブを長くし過ぎたような、ゲイン過多の感じでした。

LTSPICEのミニホイップのシミュレーションに、トランスをくっ付けてひねくり廻してみました。

素直にリンクで結合するのが良さそうです。

夕方から始めたので、すぐに日が落ちてしまいました。

トリファイラ巻き(白、青白、茶)にして、白と青白の先に約50Cmのエレメントをつなぎ、茶でミニホイップにリンクしています。

時間が無くて(おまけに暗くて)きちんと確かめなかったのですが、エレメント側から基板へのアースは、有っても無くてもあまり変わらないようです。

前線通過時は、問題になりそうなので、それこそディスチャージ用に高抵抗でGNDに落とすのが良さそうです。とりあえず、今回は外しました。

JG2XAの直接波(電離層反射波は消えていた)を受信してみました。

90°回したところ、目的信号はあまり変化しませんが、ノイズはかなり変わりました。

また、たまたま西に2～3Km離れた川の上空を通過した旅客機のドップラーが見えました。

ミニホイップやループアンテナとはかなり見え方が違います。

水平系の特徴が出ているようです。

昨日、友人から「何してだ？　生きてたが？」の電話をいただきました。

そう言われれば、ブログも久しく更新していませんでした。

ご心配いただきありがとうございます。

実は、いろいろ嫌なことがあり、無線をやる気分になれませんでした。

で、気分転換に受信用のアクティブアンテナを作り始めたのですが・・・

これが、なかなか面白くて、どっぷりハマってしまいました。

いくつ作ったんだろ？と思って、広げてみました。

部品はほとんどがSMDのため、購入はだいたい10個単位。

たまにヤフオクで掘り出し物のリールをポチったりすると一生使いきれない量(4000個とか)になります。錆びかけた生基板も10kg単位であります。

シミュレーション、基板削り、はんだ付け、受信比較で一日楽しめます。

思えば、安い道楽です。hi

無限ループが始まってしまいました。

最初に手を出したループ系は、秋田で性能に驚いたBYパチモンのLZ1AQを目指したのですが、やはり当地ではBC帯の混変調で実力を発揮できないようです。

ヤフオクで買った、北神テックさんの基板にBFQ19Sを載せたのアンプがチャンピオンでしたが、やはりゲインが大きすぎました。

今のところ、LZ1AQタイプの初段をトランスで受けて、BCストップ・フィルタの後にFETのプリアンプでロスを補ったのが、当地ではバランスが良いようです。

ただ、ハイバンドが今一つです。

ミニホイップ系もいろいろ試していますが、やはりゲイン過多のようです。

そこそこ評判の良いRA0SMSオリジナルもゲインが大きすぎます。

下の写真は、昨晩の様子です。

下がお昼前の受信状況です。

今のところ、デュアルゲートFETの3SK291を使い、AMRADのトランスをトリファイラにしてステップアップし、NF最良を目指してG1,G2のバイアスを追い込んだのが良い感触です。

近々(と言うか、今日もですが)、帰郷の予定があります。

この機会にノイズのないところで、最近入手したAirspy HF+ DiscoveryとRTL SDRの聞き比べをしたいと思います。

アンテナは、コンパクトなミニホイップにしようと思います。

で、セットアップに掛かったのですが・・・

Airspyはバイアスティーを内蔵してないのですね。

RTL SDRでは重宝していたので、少し驚きました。

と言うわけで、突貫工事でUSB給電のミニホイップを作ってみました。

回路は、最近気に入っているAMRADをアレンジしたものです。

ARRLの資料でも強調?しているように、トランスがBurhans氏のノイズレスフィードバックデザインになっていることが、肝のようです。

デバイスは、5Vで動く3SK291です。

前に作ったRTL SDR用の基板にUSB TYPE Cの電源ジャックを追加しました。

そのせいで幅が広くなりましたが、フリスクの箱にピッタリの大きさになりました。

トランスは、二つのバイファイラ・トランスの巻き線を一つ重ねた、なんちゃってトリフファイラです。hi

リールで入手したコモンモード・チョークが大当たりで、LFから100MHzのバイファイラ・トランスとしてとても優秀でした。

AR-CADで描いた実体図

畦道(黒)、穴(赤)、外形(ピンク)をCNCで削ります。

削った基板

箱入れ

キツキツで割れてしまいました

外形を0.5MMくらいヤスればちょうど良さそうです。

もうひと箱食べないといけませんね。hi

晩飯前にできたのですが、軽くチェックしたところ予定の性能が出ませんでした。orz

明け方ふと思いついて、手直ししていたら、プローブに触るとドカンとゲインが上がることがわかりました。

Airspy HF+ Discoveryでのテストです

PCからのノイズでしょうか？

プローブにタッチ

RTL-SDRも、まったく同じ傾向です。

人体アンテナ？　人体アース？

回路？　設置？　ミニホイップの原理？

電波暗室みたいな、自室環境のせいでしょうか？

頭の中は、特大の？で一杯です。

完全な失敗作でなくて良かった！

 名称： ARRL International Digital Contest

開催日： 6月3日1800～4日2359 UTC

※シングルOPは30時間中24時間まで運用できる．

周波数： 1.8～50 MHz

※推奨周波数に注意

※ハイパワー部門はなく，100W超はチェックログとして扱われる．

モード： RTTY以外のすべてのデジタルモード

交信相手： JAを含むすべての局

ナンバー： 4桁のメイデンヘッドグリッドスクエア

ポイント

・QSOポイント： 1QSOあたり1点

・距離ポイント： 2局のグリッドスクエア中心間の距離が500km毎に1点．距離が500km未満の場合は1点．

マルチ： なし

ログ： キャブリロ形式のログをWebページからアップロードする．

アップロードURL：  http://contest-log-submission.arrl.org/

締切： コンテスト終了後7日（6/11 2359 UTC）

ルール詳細： https://contests.arrl.org/ContestRules/Digital-Rules.pdf

昨年の結果：

はこちらのページで結果と講評が公開されています。

https://contests.arrl.org/ContestResults/2022/Digital-2022-FinalFullResults.pdf

WSJT-X improvedのメーリングリストで、「FT4 NS」という新しいイベントの案内が流れてきました。

30分の短時間内にできるだけ多くQSOをするのが目標です。

ナンバーはNA_VHF CONTEST使用します。

面白いのは、FT4NSのQSOプロトコルに特化した機能が追加されており、

コールサイン、R、グリッドの交換をもって、自動的にログインされるようです。

現地の毎週木曜の夜、日本では金曜日の朝、 10時から10時半までの30分です。  10時00分から 10時45分 のうち30分間です。

ソフトは昨晩セットしたので、開始5分前にPCの前に座りました。

が、肝心かなめの特別メニューが見つかりません。

インストール直後は日本語メニューなので、ボタン名が違うと探すのが大変。

英語に戻す方法を忘れてしまい、四苦八苦。

ようやく見つけたのは、開始直前でした。

さて、肝心のコンテストですが

14MHzは、K6ROのCQ TESTがギリギリの-16dBで見えています。

呼んでみても、全く手ごたえがありません。

21MHzに移ると、WQ5Lが-10dBで見えていました。

離れてコールするのですが、こちらも手ごたえがありません。

ちょっとCQでもと思ったら、外道のLU4HKが引っ掛かって仕舞いました。

こちらは R PM95、向こうは R -10のループに嵌まってしまいました。

RR73や73を送っても抜け出せません。

結局、コンテストモードから通常モードに切り替えで、QSOを完了しました。

駄目だコレャ。という訳で、14に戻りましたが

状況は相変わらず・・・

第1回目はボウズに終わって仕舞いました

相手はコンテストではありませんが、LU4HKとのQSOは成立しているので、ログを出してみましょうかね？   南米は対象外でした。

来週に期待です。

先週末は法事で秋田に帰りました。

夜は暇なので、SWLでも・・・と思ってTRX-Duoを持参しました。

ところが、移動中に壊れたものか、ファンが固着したような感じで回りません。

ケースを開けて見たいのですが、止めネジが六角穴タイプなので手も足も出ません。

そうこうしているうちに、電源が入らなくなってしまいました。

「やばい！」と思いましたが、「きっと何処かにポリスイッチ（過電流で発熱すると切れる自己復帰型のヒューズ）が入っているんだ」と、根拠もなく自分を慰めて、ギブアップしました。

ー・・・―

さて、引っ張り出して、恐る恐る電源を入れると・・・

何とか回り出しましたが、息も絶え絶えです。しかし、ボードは生きているようです。

小さいファンが有った筈ですが、

残念！ 大きすぎました

何とか修理したいと思います。

シールを剥がし、エアークリーナを一吹き、CRCを垂らしました。

ファンは回り出しました。LANからも見えます。ヤレヤレです。

シールを張り直しました。

改めて眺めると、"スリーブベアリング"と書いてます。

やはり固着でしょうか？

3時間ほど様子を見ました。静音には程遠いのですが、なんとか回っています。

ケースに入れました。

応急修理が何時まで持ってくれますか・・・

ー・・・―

夕方、WSPRトランシーバに復帰しました。

夜中に目を覚ましたので、レポーターを覗いたら・・・

スポットが止まっているようです。

「やっぱり駄目か～」と、がっかりして寝直しましたが、

大きな磁気嵐が来てました。

 改造は封印したTRX-DUOですが、拡張用のポートが楽しそうなので触ってみました。

概要は、購入したサイトからダウンロードした資料の中に、ワード形式の文書で説明されています。

ヨーロッパのサイトで、おなじファイルを掲載していました。興味のある方はアクセスしてみてください。

Port C

今回いじってみたボートCの説明はこちら

三つとも、LTC2208 ADCに関する項目で

DITH: アナログからデジタルに変換する際の誤差の補正（最小化）。

PGA: ゲインの設定（感度優先 or SNR優先）

EN2: Rx2につながるADC2を止めて（無効化）1.2Wを節電

を設定（ON/OFF）出来るようです。

EN2:  WSPRトランシーバは、1チャンネルしか使わないので、EN2の設定は一択問題ですね。

DITH:  良いことずくめのようですが、処理の過程で加えた疑似信号が、ホワイトノイズとして漏れ出すと、ノイズフロアを悪化（0.5dB未満）させることがあるようです。

PGA:  悩ましいですね。プリアンプが欲しいようなアンテナならON、アッテネータを入れたくなるようならOFFでしょうか？

EN2

中華ガジェットの、USB電圧/電流計を引っ張り出してEN2の効果を調べてみました

EN2=オープン（デフォルト設定）

6.55W

EN2=ショート (ADC2停止)

4.71W

差し引き 1.84W 約28%の節電となりました。

LチカなどADCが遊んでいる状態の消費電力は、さらに0.5Wくらい低くなります。

RTTYスキマーで顕著ですが、消費電力は受信状態（計算量？）でかなり変動します。

ちなみに Red Pitayaは

4.21W

DITH=ショート （ディザー ON）  

ディザーを有効にしたら電流が増えました。

きっと、計算量が多くなった所為ですね。

RedPitayaと並走させてSNR変化を比べてみました

特に解読数が増えることはありませんでしたが、安定したような気がします。

RedPitayとのSNRのバラつきも小さくなりました。

もう少し長いスパンで見ないと分かりませんが、WSPRには有効なようです。

PGA=ショート

DITHのジャバ―ピンを外してPGAに移しました。

マニュアルでは、ゲインは1から1.5に増えるが、SNRは1.8dB悪化するとの事。

確かに、バラつきが多くなりました。

また、早朝の北米は1dBくらい負けています。

ブロットはサンプルの多い14MHzですが、他のバンドも同じような感じです。

現在の構成では、PGAはマイナスの方が多い ようです。

昨晩、LF (136kHz)とMF (474kHz)のアンテナをアクティブループに変えたところ、誤解読をスポットしていました。

MFは、50.293MHzで送信している、5W、5%（ザックリ1回/1時間）のWSPR信号の影響かもしれません。

LFは、アンプなしのシールドループでは起きていなかったので、ノイズ？ 歪？ 回り込み？ いろいろ考えられます。

一回、アンテナを戻してみます。

併せて、SparkSDRのデコーダーは指定可能なので、先週末に公開された wsjt-x_improvedの新版 v2.6.2に代えてみました。

さて、如何なりますか？