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jl7gmnのblog
(2024/3/11 19:35:35)
現在データベースには 147 件のデータが登録されています。
JR-310プチレストアその１４
(2023/5/5 2:41:55)
JR-310用のFM復調検波回路もバッファーを１段増設の2段回路としました。通常時のFMのホワイトノイズがそれらしくなりました。バッファー１段追加する場合も、バイアス点を上手く設定しないとFMの信号が明瞭に復調できません。信号の波形をオシロスコープのDCモードで確認し信号の電源電圧に対しての動作点を確認する必要があります。AMモードからFMモードへ切り替えた時に特に信号源のノイズの変化がいかにもFMモードで動作してるザーッというノイズ信号なので、モードの違いがわかります。振幅変調と周波数変調の違いです。特に今回はリミッター効果をさせるためにダイオードを入力に入れてみました。振幅制限としています。このダイオードの挿入により入力信号の振幅が一定以上にならないので、FMのリミッターとしても効果がありました。
上記を含めた回路図も変更がありました。FETバッファーが１段から２段のIFバッファー回路に変更になりました。それと上記記載のIF信号入力端子にリミッターダイオード2本の追加です。
パターンも大幅修正になりました。修正する点が多いので、ついでに、455KHz
IFTの回路記号とフットプリント、また、10Kのケースアースも追加してみました。IFTを最終のライブラリとして使用できるように修正です。今回のIFTはコンデンサは内蔵していない455KHzのIFTですので外付けのＣで同調をとっています。
■回路記号の修正
■フットパターンはEAGLEのマネージドライブラリに似たものがありましたが、フットバターンは4個のランドしかなかったので、回路シンボルは新たに1pin追加の全部で5本のフットパターンとして修正利用しています。ケースアースも2ピン追加しています。
なお、前の作成した仮のライブラリは寸法を間違えて大きなフットパターンで作製していたので、今回は間違いなく10KのIFTサイズに修正しています。
回路図を修正した後に、最終のパターン修正を行いました。
左上がIFバッファー回路とその下側がワイス復調回路です。その下が電源電圧部です。
右側はArduinoNANOでの１’st
OSCでバンドSW端子がアースされた端子に連動したバンドのDDS出力周波数（局発OSC信号）が出力される回路です。
■基板切削用にポリゴン処理実施にて、ガーバーデータ準備完了です。
パターン化は完了していますが、切削アプリが．．．！
つづく？
JR-310プチレストアその１３
(2023/5/4 6:05:49)
JR-310に受信モードFMを追加するためのいくつかの復調回路を試し実験した結果、わたしの場合は（手持ちの部品都合もあります。）実際に使える！となったのは、PLL方式でも、フォスターシーレでもなく、調整を含め実際のトランシーバーでのＦＭ送信波を受信してみてでは、ワイス検波回路でした。センタータップとの巻き数比が1-2、2-3と異なったため復調が上手く出来ないのではと思いましたが、実際は問題なく調整することが出来ました。案ずるより産むが易しでした。
パターン化はEAGLE CADで行いました。LINUXのバージョンアップをしてしまった為、EAGLE
CADの設定から起動までの再設定が必要でしたが、何とか復帰させることが出来ました。
回路も簡単で調整も簡単なワイス検波回路を組み込むことにします。次はパターン化に取り掛かります。
JR-310に入れるFM復調回路が決まったので、まだ回路的には完了していませんが、DDSの局発OSC（ArduinoNANO)と一緒の基板にまとめてみました。（スケルチ回路が未実装。）
回路図を書いていて、455KHzのIFTのパーツがライブラリにないため、IFTのライブラリの作製も行ってみました。GRIDの1マスあたりの設定を細かくすると配線の位置設定がきれいに書けるようです。
Webで参考にしたURLです。
寸法は前の455KHzの中間周波トランスの資料を参考にします。単位はmmです。
アプリの初期設定での単位はinchですからmm
に変更が必要です。逆にinchに治す方法でそのまま使う事も可能ですが、日本ではmmが一般的に使用されてるのでmmが無難かと！
作製した回路用図面
シンボルとフットプリントを作製し最後に紐付け（connect)してIFTパーツが回路図とパターンが使用できるようになりました。案外と簡単に作製出来ました。
一から作製する方法以外に3Dパッケージを追加するのにCreate with package
generatorなるものがあるのですが、用意されているデバイスにIFTの形状はなかったので、作製出来ないようです。少し試しただけですので、何らかの方法があるのかもしれませんが…Hi！
455KHzのIFTが回路図で使えるようになったので、早速回路図を修正しました。JR-310用に組み込むためのArduinoNANOのバンドOSC回路と、FM復調回路（ワイス検波回路）の全回路図です。
回路図には載せてませんが、電源はJR-310のAF-AMPの6BM8のカソードからおすそ分けでLM317のDC-DC変換ユニットを使っています。これで+6V（FM復調回路用）そしてこの+6VからレギュレータICで+5V（ArduinoNANO用）です。
回路図が出来たので、パターン化です。10Kボビンの455KHzIFTのケース用の穴はライブラリ作製が初回なので、フットプリントには入れずに作製してしまいました。後日、最終完成用としてIFTケースの取り付け穴のフットパターンを追加した455KHzIFTライブラリの修正を行う予定です。IFTの下を通したパターンもあるのでパターン修正も必要となります。今回のIFTケース用の穴は、ドリルで手動で開けることにしています。
今回はArduinoNANOの未使用端子や、他のチェックの必要な箇所にテストポイントをランドの補強も兼ねて使ってみました。赤色がテストポイントです。これで未使用端子は補強することができると思います。
また、新たな機能追加スケッチでの未使用端子への配線でも使用可能なので拡張性が増します。Ｈi!
EAGLE
CADも復旧しました。あとは切削用アプリのCANDLEの起動を含め、各種設定し直しが残っています。ほか、FM復調回路では必要なスケルチ回路の検討、追加もしないといけません。結構やることがあります。
つづく？
JR-310プチレストアその１２
(2023/4/22 4:45:13)
FM復調ワイス検波用のIFコイルをトロイダルコアで巻きましたが、結果は巻き数が全然足りてませんでした。形状も小型のトロイダルコアであった事で、150pFのコンデンサでの共振周波数は高くて約4.040MHzでした。1桁周波数が高いです。ちなみにコアの巻線固定でのネジロックはダメでした。なので全部拭き取りました。金属ネジの金属接合部にて空気の供給を断つことによって硬化とありました。嫌気性接着剤のため、はみ出した液は硬化しません。とも記載がありました。使う前に使用方法を見て確認してれば、使わなかったと思います。が、試しても悪い方法ではないと思っています。Ｈi!。
間に合わせとして、木工用ボンドで固定しました。
■ネットワークアナライザー接続で共振周波数を測定
■同調コンデンサ150pFでは4MHz台の共振周波数
103のコンデンサでようやく450KHz台に共振しましたが間に合せではやはりダメでした。
430pFのバリコンと150pFの並列でこのトロイダルコアは1.5MHzから3.6MHzまで共振範囲がとれましたから1.8MHz,1.9MHz〜3.5MHz下側のアマチュアバンドで使用できそうな感じではあります。転んでも、ただでは起きませんＨi！
なので、別のコアの準備と巻きなおしが必要な為、IFT作製交換でのワイス検波のテストは、一旦保留にすることにしました。
予定にあるトーンデコーダICによるFM復調回路を組んでみました。海外のWEB情報には結構実験してる記事がたくさんありました。JAの方（（仮称）計画無計画）も、数あるFM復調回路の案の中にいれている回路の1つです。
私が参考にした海外のWEBです。
手書きの回路図では、ＴrによるIFアンプもついているので、ゲインが足りない場合はＢufferとして追加も予定しています。私の場合はＴrでなくFETのIFＢufferとして追加します。
手書き回路図は親しみがあっていいですね！
■回路は567だけなので、簡単に組み上がります。大きなLEDはロック確認
用で繋いでみました。
■組み上がりトーンデコーダーFM復調回路（AM復調回路）
先ずはバッファーなしでトーンデコーダー回路のみで接続確認して見ます。理由は、この回路にて455KHzの入力キャリアレベルを下げて、567のロック状態を確認してみました。かなりの小信号レベルで十分ロックがかかりました。455KHzのIF信号レベルが強い場合は、十分なロックがかかると見込んだからです。（結構JR-310の455KHzのIF出力信号レベルは十分あります。）回路にはありませんが、8ピンに抵抗付きでLED電源に接続するとロック時に点灯するので便利です。ただし、IF信号レベルが大きい場合は低い周波数でロックが外れても光ったままになっています。高い方はロックが外れると消灯します。
IFの入力レベルで、ロックする帯域幅が変わりました。なのでIFのレベル調整はしたほうが良いようです。
■455KHz IF周波数を可変してのPLLロック確認テスト
NE567のデータシート（英文）をWeblioで英訳した8ピンの仕様です。
--和訳-------------------------------------------------------------------------------------------------
主要な出力は、中立の出力トランジスタ・コレクター（ピン8）です。
帯域内入力された信号が存在するとき、このトランジスタは、飽和させます;
完全な出力流（100mA）で1.0ボルト（通常0.6V）未満のそのコレクター電圧。
帯域内入力された信号が存在するとき、このトランジスタは、飽和させます;
完全な出力流（100mA）で1.0ボルト（通常0.6V）未満のそのコレクター電圧。
----------------------------------------------------------------------------------------------------------
簡単な回路なので、ボードに組んで、上記の様に簡単なレベルテストは終了です。
JR-310に繋いでFM復調がうまくできるか確認するのかがとても、楽しみです。AM復調もあるので両方試してみたいと思います。
つづく？
JR-310プチレストアその１１
(2023/4/21 2:48:15)
JR-310の受信モードFMの追加を455KHzのIFでのワイス検波を行いましたが、しっかりとFM変調は復調出来ますが、受信ダイヤルを若干ずらしたりすると、よく復調できたり出来なかったりがあります。やはり検波特性があまり望ましくないといった感じです。使用したIFTの調整を行っていても、受信周波数のジャストポイントでは検波特性カーブがリニアでない為か、セラミックフィルタの通過域内でも復調音声に歪が出たりします。小レベル時の検波特性がリニアでない事で、歪が発生しているのではないかと思います。先ずは原因として考えられる事として、間に合せのセンタータップでないIFTを使ったことでの合成した検波特性の総合特性のアンバランスが歪となって出てきているのではないかと思います。ダイオードの中心周波数での2乗特性が通常は合成でリニアになるのですが、IFTの上下の共振周波数のズレのため、合成特性がリニアになっていないのでは？と言うことです。
■455KHz IFTの端子間巻き数
１−２：巻き数 64Turn
２−３：巻き数 48Turn
上記の復調特性を安定させたいため、コイルを自作することにしました。
IFTを巻くのは、かなり大変なので、トロイダルコアを用いて、トリマコンデンサとコンデンサの並列で455KHzにアジャストする方式です。IFTではポットコアで共振周波数の調整が出来ましたが、トロイダルなので、トリマコンデンサとなります。
参考にしたWeb情報は下記になります。
そのワイス検波の回路図です。下記の21t、21t
のトロイダルコア使用部になります。
上記ではトロイダルコアにFT-114-43を使っていますが、手持ちの関係で30〜40年前ぐらい？に買ったアミドンのT-68-2コアを使用しています。5個入りで当時900円でした。当時調べて書いてある使用周波数帯も少し高めの500KHzから10MHzまでの様ですが、455KHzでも大丈夫でしょう？少し間に合わせ感が.......！
巻線は手持ちに配線様（巻配線様）を使いました。耐熱効果のあるホルマル線はないので、これも本当に間に合わせです。直径はデジタルノギスで実測で0.57mmです。少し太めかもしれませんが、巻いてみると案外いい感じに巻けたと思います。硬い線なので巻いても、すぐ緩みがでるので、また間に合わせですが、ネジロックでコアと線を固めてみました。LOCTITE製のねじロック243を使いました。ネジなどの鋼の場合は10分で硬化、24時間で完全硬化とありました。鋼製のネジでないものでは上手く固まらないかもしれませんが、硬化するか、硬化してる場合、線がほどけないかは、明日確認してみます。線が緩む場合は、他の接着剤を使います。
割り箸側がセンタータップで、両側の巻き数比が同じになりますから、検波特性がどうなるか楽しみです。
上手くいかなくても、上手くいっても、また別のFM復調方法も確認して見たいと思っています。
まず、その１つは、FM復調でIFTをつかわない、PLL
トーンデコーダICによる位相検波を利用した方法です。これはf0を455KHzの周波数で固定したFM復調です。常にIFT信号でロック状態での使用。通常のトーンデコーダーをCWなどで利用時はロックする周波数f0が動きます。２つ目はディレイ素子でのFM復調です。IFは10.7MHzです。３つ目としては、デジタル方式で、1.26MHz、1.96MHzといったIF周波数でのパルスカウント方式のFM復調などです。パルスカウントFM復調はサンプリング数での元変調の再現性の関係で？最も低い中間周波として1.26MHzがギリギリのようです。（1.26MHzと1.96MHzがメーカーのFMチューナーで使われているFM
復調IF周波数）JR-310のIF
455KHzでは、MIXで上記の周波数域に周波数コンバージョンアップでもしないとパルスカウント方式のFM復調はできないと思います。そのままの455KHzでは無理です。
上記の各FM復調（検波）方式の情報を咀嚼し、実験できるものはやってみようと思っています。特にYOUTUBEにあったディレー素子（ゲートIC）とEX-ORでのFM復調は面白そうなので、ハードのみでのFM復調方法という事で、現在情報を整理しテスト準備をしています。パルスカウント方式のFM検波特性はリニアな検波特性となるので復調音声の再現性が確かな点が素晴らしいと思います。FM復調音声の歪がとても少ないのがFM放送受信器（FMチューナー）で使われる理由の一つなのがわかります。
つづく？
JR-310プチレストアその１０
(2023/4/18 0:50:20)
JR-310の今後のレストア予定の内の一つのFMモードの追加を行いました。既にFM復調回路の実験を行うべく、まずは455KHzのIFTをジャンクからいくつか出してきました。素性は455KHzのIFTであることとコアの色が黄色、白、の2種類です。トランジスタラジオ用としてアルファベットのA、B記号がついているものです。どうブログのその６に10mm角455KHz中間周波トランス(IFT)によると黄色コアは初段用のIFTで白色コアは2段目用というものです。まず断線がないかをテスタで確認し、内部取り付けのコンデンサが大丈夫かをコイルの共振周波数をネットワークアナライザで確認しました。
１－２－３の端子の１と３間に共振用コンデンサがついています。
ネットワークアナライザではマグニチュードでスルーキャリブレーションをとり、減衰量と共振周波数を見ます。
入力と出力端子をつなぐと、ネットワークアナライザの0dBの位置にレベルキャリブレーションされ全周波数域が０dBとセットされます。この状態で入力と出力のグランドを繋ぎ、ポート１芯線を1端子にポート２の芯線を3端子に繋いで測定です。 SCALE の AUTO SCALE を押すと、最適化表示されます。とても便利ですが、表示特性が気に入らないときはマニュアルでレンジ、帯域、スィープタイムなどを変更して自分の好みに表示を変えたりします。
一番右上の SCALE ボタンです。
ディスプレー上のボタン位置の AUTO SCALE を押すと最適化表示されます。
測定時の画像を撮るのを忘れましたので、文章だけです。
測定回路に直列で並列回路が入るので、共振周波数ではインピーダンスが最大となり信号は通らなくなります。このように共振周波数では減衰量が最大となります。並列共振回路状態を直列にてネットワークアナライザで見る場合です。谷のように表示されます。谷の底に相当する点が共振周波数です。
これでコンデンサの生きている事が（共振している）確認できます。ついでにコアを回して共振周波数が455KHzプラスマイナスの範囲で調整できていることも確認しておきます。
（通常の使い方（IFT)では並列共振回路が回路中に並列に入るので共振周波数点および近傍のみを減衰させずに通しそれ以外の周波数以外は減衰させる特性となります。）
上記のように確認して、455KHzのIFT(中間周波トランス)は準備できました。使うのは白色コアのIFT(2段目用）です。本当は、１－２，２－３間が等巻き数比なのがいいのですが、間に合わせなのでそのまま使うことにします。（WEB情報でもAMラジオ用のコアを使って作成したFM復調回路もありました。）
ものの、ついでに上記のネットワークアナライザで手持ちの7mm角IFT、10mm角IFTのすべての共振コンデンサ付きのものも確認してあります。コンデンサがないものは200PFをつけた状態での参考共振周波数として確認しました。確認したものは小のチャック付きポリ袋にマジックで周波数とコア色等を書いて保管です。これをやると次に目的のIFTを探す手間が省けます。ついでのついでに手持ちのCFV455E10などの中間周波数用のフィルターも確認しました。フィルターは共振帯域が通過帯域なので減衰が少なく、帯域外が減数量が多い山型の特性になります。
まずは部品の準備で IFT以外は直ぐに集まります。1N60 ゲルマニュームダイオード、抵抗、コンデンサ半固定VRなどです。後は、ブレッドボード、配線用線材、後は小容量の配線用小型バリコンなどです。
FM復調回路のワイス検波回路図は簡単で、ネットにたくさんあるので、省略します。
■FMモード用ワイス検波復調回路のボード配線状態
■JR-310とのFM復調回路の接続
■JR-310のIFT3との接続Ｃ（小型バリコン）
FT-2000Dを１0W出力のナローFMでダミーロードをかませて、JR-310の7MHで復調できるか確認しました。復調はできますが、JR-310との接続Ｃが大きすぎて以下の問題が出ました。
バリコンのローターが全部抜けきった状態でないと、本体のSメータレベルが下がってしまいます。
FM検波はバリコンが入った状態で良好です。Sメータが下がった状態では使えません。対策としてJR-310との接続は微小容量で結合し、ワイス検波回路の前にバッファーを1段追加することにします。結合容量がSメータに影響がでない微小容量コンデンサとなり、ワイス検波回路に入るレベルは、入力レベルが下がった分をFET(2SK19GR)で455KHzのバッファ1段追加です。
FETは古い2SK19GRが結構あるので使いました。今時では2SK241、2SK125当たりがいいのではと思います。2SK125を使う場合は足配列がマーク正面にてSGDで2SK19と2SK241の場合はDSGと異なるので、互換使用時は注意が必要です。Ｈｉ！
■JR-310のIFT3との接続Ｃの変更
結合用コンデンサの容量を減らしました。Sメータレベルへの影響はなくなりました。
■1段の455KHzのFET バッファ回路追加
■結果：455KHz IFのFETによるバッファを1段入れたことにより、ワイス検波も安定動作、FM復調できるようになりました。結合Cを小さくしたので、もちろんＳメータレベルはSSB、LSB・CW、AMとのFM復調回路が追加されたことによるSメータのレベル差は出ていません。バッファ追加対策、成功です。実際のFM送信でのFM復調確認も行いました。
FT-2000DのFM送信もナロー、ワイド送信時ともに良好に復調しました。
ひとまずFM復調回路はOKとします。
動作回路のPCB作成のためのCADパターン化がありますが、LINUX(UBUNTU 22.04LTS)のバージョンが必然的にアップされてしまったので、切削アプリもCADもインストールやり直しが必要なので、やることが多くて困っています。Arduino用のプラットフォームはインストール動作確認まで完了しています。
まだなのがペイント系のソフトとCADです。Windows VistaでUbuntu22.04ltsが復旧でインストールできたという、うれしいこともあるのですが、Ubuntu18.04ltsで使用してたアプリの設定が残っています。とても、厄介です。ハイスペックのWindows10Proのデスクトップも新しいのも購入してあるのですが、この設定もまだ、出来ていません。ネットサーフィンぐらいしか試してません。Ｈｉ！
つづく？
１－２－３の端子の１と３間に共振用コンデンサがついています。
ネットワークアナライザではマグニチュードでスルーキャリブレーションをとり、減衰量と共振周波数を見ます。
入力と出力端子をつなぐと、ネットワークアナライザの0dBの位置にレベルキャリブレーションされ全周波数域が０dBとセットされます。この状態で入力と出力のグランドを繋ぎ、ポート１芯線を1端子にポート２の芯線を3端子に繋いで測定です。 SCALE の AUTO SCALE を押すと、最適化表示されます。とても便利ですが、表示特性が気に入らないときはマニュアルでレンジ、帯域、スィープタイムなどを変更して自分の好みに表示を変えたりします。
一番右上の SCALE ボタンです。
ディスプレー上のボタン位置の AUTO SCALE を押すと最適化表示されます。
測定時の画像を撮るのを忘れましたので、文章だけです。
測定回路に直列で並列回路が入るので、共振周波数ではインピーダンスが最大となり信号は通らなくなります。このように共振周波数では減衰量が最大となります。並列共振回路状態を直列にてネットワークアナライザで見る場合です。谷のように表示されます。谷の底に相当する点が共振周波数です。
これでコンデンサの生きている事が（共振している）確認できます。ついでにコアを回して共振周波数が455KHzプラスマイナスの範囲で調整できていることも確認しておきます。
（通常の使い方（IFT)では並列共振回路が回路中に並列に入るので共振周波数点および近傍のみを減衰させずに通しそれ以外の周波数以外は減衰させる特性となります。）
上記のように確認して、455KHzのIFT(中間周波トランス)は準備できました。使うのは白色コアのIFT(2段目用）です。本当は、１－２，２－３間が等巻き数比なのがいいのですが、間に合わせなのでそのまま使うことにします。（WEB情報でもAMラジオ用のコアを使って作成したFM復調回路もありました。）
ものの、ついでに上記のネットワークアナライザで手持ちの7mm角IFT、10mm角IFTのすべての共振コンデンサ付きのものも確認してあります。コンデンサがないものは200PFをつけた状態での参考共振周波数として確認しました。確認したものは小のチャック付きポリ袋にマジックで周波数とコア色等を書いて保管です。これをやると次に目的のIFTを探す手間が省けます。ついでのついでに手持ちのCFV455E10などの中間周波数用のフィルターも確認しました。フィルターは共振帯域が通過帯域なので減衰が少なく、帯域外が減数量が多い山型の特性になります。
まずは部品の準備で IFT以外は直ぐに集まります。1N60 ゲルマニュームダイオード、抵抗、コンデンサ半固定VRなどです。後は、ブレッドボード、配線用線材、後は小容量の配線用小型バリコンなどです。
FM復調回路のワイス検波回路図は簡単で、ネットにたくさんあるので、省略します。
■FMモード用ワイス検波復調回路のボード配線状態
■JR-310とのFM復調回路の接続
■JR-310のIFT3との接続Ｃ（小型バリコン）
FT-2000Dを１0W出力のナローFMでダミーロードをかませて、JR-310の7MHで復調できるか確認しました。復調はできますが、JR-310との接続Ｃが大きすぎて以下の問題が出ました。
バリコンのローターが全部抜けきった状態でないと、本体のSメータレベルが下がってしまいます。
FM検波はバリコンが入った状態で良好です。Sメータが下がった状態では使えません。対策としてJR-310との接続は微小容量で結合し、ワイス検波回路の前にバッファーを1段追加することにします。結合容量がSメータに影響がでない微小容量コンデンサとなり、ワイス検波回路に入るレベルは、入力レベルが下がった分をFET(2SK19GR)で455KHzのバッファ1段追加です。
FETは古い2SK19GRが結構あるので使いました。今時では2SK241、2SK125当たりがいいのではと思います。2SK125を使う場合は足配列がマーク正面にてSGDで2SK19と2SK241の場合はDSGと異なるので、互換使用時は注意が必要です。Ｈｉ！
■JR-310のIFT3との接続Ｃの変更
結合用コンデンサの容量を減らしました。Sメータレベルへの影響はなくなりました。
■1段の455KHzのFET バッファ回路追加
■結果：455KHz IFのFETによるバッファを1段入れたことにより、ワイス検波も安定動作、FM復調できるようになりました。結合Cを小さくしたので、もちろんＳメータレベルはSSB、LSB・CW、AMとのFM復調回路が追加されたことによるSメータのレベル差は出ていません。バッファ追加対策、成功です。実際のFM送信でのFM復調確認も行いました。
FT-2000DのFM送信もナロー、ワイド送信時ともに良好に復調しました。
ひとまずFM復調回路はOKとします。
動作回路のPCB作成のためのCADパターン化がありますが、LINUX(UBUNTU 22.04LTS)のバージョンが必然的にアップされてしまったので、切削アプリもCADもインストールやり直しが必要なので、やることが多くて困っています。Arduino用のプラットフォームはインストール動作確認まで完了しています。
まだなのがペイント系のソフトとCADです。Windows VistaでUbuntu22.04ltsが復旧でインストールできたという、うれしいこともあるのですが、Ubuntu18.04ltsで使用してたアプリの設定が残っています。とても、厄介です。ハイスペックのWindows10Proのデスクトップも新しいのも購入してあるのですが、この設定もまだ、出来ていません。ネットサーフィンぐらいしか試してません。Ｈｉ！
つづく？
JR-310プチレストアその７
(2023/4/17 3:38:17)
早速セラミックフィルターの取り付け方法が決まりましたので、455KHz
IFTコイルとセラミックフィルタCFJ455K5を実装することにしました。
以下簡単な手順です。
１．先ずはJR-310のオプションフィルター取り付けのINPUT-OUTPUTのジャンパーワイヤをそれぞれ外します。
２．アース側には0．7Φの銅線を少しPCBから浮かして半田付けします。
３．信号線のフィルターの入力側と出力側に余っているコンデンサを半田付けします。線だけ使います。
以下１から３までの手順完了したところです。
４．CFJ455K5フィルターのアースとケースアースを銅線に半田付けします。このとき上から見てまっすぐになるように位置（傾きがないようにする）を調整して固定して半田付します。
５．CFJ455K5の信号線入力と出力側には予め錫メッキ線を2cmほど半田付しておきます。
６．信号線側のコンデンサ取り付けハンダしたコンデンサをCFJ455K5の錫メッキワイヤとうまく接触するようにコンデンサは切り落として線どうし半田づけする位置を決めます。また、位置が決まったら適量にペースト（フラックス）を塗ります。
７．基板側の信号線と、CFJ455K5の信号線を素早く半田付けします。同様に基板の出力線とCFJ455K5の出力線を素早く半田付けします。
４から７までの手順完了後のCFJ455K5取り付け完了後の写真です。
以上で取り付けはすべて完了です。
早速取り付け後の調整を行いました。３０年ぐらい前に購入したリーダーのLSG-16 SIGNAL
GENERATORを引っ張り出して来ました。久々に電源を入れましたが、問題なく動いてくれました。
LEDERのLSG-16
SIGNAL GENERATORです。
455KHz
のIFTの調整もできるのですが、今回は直接7MHzの実信号のキャリアでCFJ455K5のインピーダンス合わせのIFTの調整をすることにします。このほうが他の部分も合わせての調整となるので良いかと思います。単独の中間周波回路の調整などの場合は455KHzで良いと思います。
7MHzの発振キャリアはQRHもなくセラミックフィルター部のIFTの調整、他高周波回路の調整も容易に進み完了しました。
先ずはバンドのノイズレベルの変化も確認してみました。7MHzの空き周波数で確認しています。
ノイズレベルもオプション追加したCFJ455K5フィルターにてかなり少なくなりました。効果が出ていると思います。
次に実際のQRMのある交信でのCFJ455K5フィルターの混信レベルの確認もしてみました。
受信信号の近くのQRM信号がIFをWIDE側からオプション追加したCFJ455K5のNARROW側に切り替えると面白いように信号が浮き上がり、耳障りな近傍で大きく聞こえていたQRMが消えて行くのがわかります。SSB用としては十分に使えるフィルターです。
結果実装もうまくゆき、レベル的な問題もない状態でうまく動作してくれました。もしかしたら、単独でのフィルター特性を確認した時のセラミックフィルター自体の挿入時減衰量が結構あったので、レベル関係で、うまくないのではないかという思いもありましたが、実際の実装後の確認では、信号レベルについて全く問題ありませんでした。真空管回路とのIFTによるインピーダンスマッチングもうまく行ったのだと思います。セラミックフィルターはJR-310で十分使用できました。
まだまだ、プチレストアは続きます。
つづく？
JR-310プチレストアその９
(2023/4/15 5:41:49)
JR-310の今後のレストアする内容をちょっと考えてみたので、できるか？またはやるかやらないか、やれることか？は特に気にせず、以下のことが、できたらいいな、だったらいいな、的な面を主体にまとめてみることにしました。ブログを書きながら、頭に思いついた事をただ、書くだけですがＨi!
１．ゼネカバ受信対応化
２．10mバンドを29.1MHzから29.0MHzからに変更（600KHz範囲を500KHz範囲にし、全バンド統一)
３．FM受信モードの追加
４．FM受信モード追加後のSQ機能の追加
５．FM受信時の周波数をステップ周波数10KHz、または20KHzでチャンネル選択化できるようにする。
６．WARKバンドの追加（10.0MHz、18MHz、24.5MHz) （ゼネカバ化に含まれる）
７．0.5MHz、1.0MHz、1.5MHz(180mバンド含む）中波帯の受信周波数の追加（ゼネカバ化に含まれる）
８．VFOをESP32DevKitCでDDS化する。（局発のArduinoNANOとは別に）
９．VFOのDDS化ついでに、シリアル通信でのHAMログ対応化
１０．周波数のデジタル表示（これはDDS化で対応可能）
１１．IF SHIFT機能の追加
１２．NOTCH機能追加
１３．周波数メモリ機能追加
１４．SDRでバンドスコープ追加
まず、容易に頭に浮かんでいる内容ですが、まず、少し調べないとやれないことは、１、１１、１２、１３の項目ぐらいです。２は、単純に局発周波数の変更ですみます。Hi!
他は、今までの過去の制作実績がありますから、問題なく可能です。３と４に関しては今現在実験を始めていますので、まず、調べた情報より問題ないと思っています。回路図だけ出来ているだけなので、本当に回路をJR-310に追加してFM受信復調し音声きれいに受信できるかは、これからですが！また、追加はAMのモードSWのANL回路出力をはずして、FMの復調出力をモードに切り替え接続することで回路構成上はすみます。しかもAMのIF中間周波出力がそのままのWIDEなので、FM帯域には都合良いです。ただSWでNARROW側にも切り替え出来ますが、実際の復調時の音声は帯域が狭いIFでは良い音は望めないと思います。
１．のゼネカバ受信対応はJR-310は受信RF回路は同調方式なので、対応しやすい内容かと思います。局発さえ用意できれば、各バンド近傍の周波数は同調を容易に合わすことが可能と思います。ただ、現状のバンドSWの回路数に限界があるので、回路数以上のバンド数となると、バンド追加方法を検討しなければなりません。なので、調べないとやれないになります。１バンドの追加ならばバンドSWの空き（AUX)で問題なく追加できます！
まっ、色々とありますが、細かいことは、今後新たに時が来たときに、考えることにしましょう。
今、これからの夏場の10mのFMをこのJR-310で受信したい思いがとても強いので、試作テスト、実験を進めています。そうそう、６mのコンバーターもついていますから、こちらのEスポもFM、SSB、CW、AMもフルで受信できますね！
ちなみにFM復調はワイス検波方式です。ワイズではないそうです。455KHzのIＦ信号を455のIFTで受けてワイス検波してFM復調します。先に書きましたが、ちょうどセラミックフィルターと中間周波トランスのNARROWとWIDEがあるので、WIDEのときのIF出力からワイス検波回路がつながる様にします。AMのANL切り替えをはずして、ワイス検波復調信号をつなぎます。ANLのポジションがFMになります。
つづく？
JR-310プチレストアその８
(2023/4/13 3:32:25)
JR-310受信器の受信用のセラミックフィルターも上手く取り付け動作してくれています。ここで、プチレストアのメインである、ArudinoまたはESP32DevKitCの組み込みをするに際して重要なDC電源について考えて見ます。JR-310は真空管がメインの回路で、一部半導体トランジスタ回路もありますが、回路を見る限り、Ｔr、FET半導体のＶFOは真空管用の+B電源のDC150Vを抵抗通しての９VツェナーDiodeでの９VDCの電源や、高圧電源回路の全波整流後のDCを抵抗分圧にて11.5Vとしてキャリア発振回路の電源として利用している回路です。追加するArduinoNANO,またはESP32DevKitC用の電源としては用意されてはいません。なので、作る必要があります。そこでソースとして考えたのは電源トランスの真空管のヒータートランス用のAC電圧6.3Vです。これに目を付けました。
JR-310の電源回路
パイロットランプ電球も2個ありますが、いずれはLEDに変える予定でいますから、電流容量としては真空管6個分のヒーターへのAC6Vの供給のみです。パイロットランプの電流分は十分に半導体電源にまにあうかと！ここから半端整流で平滑し、先ずはそれをLM317の可変DC電圧安定回路に供給し変換出力電圧DC5Vを用意します。まずはと言ったのは、現状の半導体回路のVFO用にも考えると、DC5Vでなく9VDCとして使い、別に単品レギュレータ5VでArduinoNANOまたはESP32DevKitC用に別途用意することも考えているからです。既存の半導体VFO回路の電源は別途用意することの想定です。+11.5Vのキャリア発振TR回路もあリますが、これは、現状のままで使おうかと思います。全部対応させるには、もう少し考える必要はあります。Ｈi！
LM317のユニット（ヤフーオークションで2個買いしたものの1つ）
ちなみにＤiode1本での半端整流では、LEDのかるい負荷でもリップルがひどくてそのままでは不安で使えません。なのでLM317の電圧可変型の電圧安定化ユニットを使いました。この出力負荷ではリップルは問題ありません。写真には載せませんでしたが、半端整流用としてチョーク相当のインダクタも使う予定です。
つづく？
JR-310プチレストアその６
(2023/4/9 14:45:55)
JR-310も受信がうまくできるようになりましたが、IFのフィルタがAM用の為、7MHzのSSBもCWもQRMを受ける受信です。JR-310にはフィルターの切り替えSWがついていてNARROWの追加ができるようにオプションでつけられるようになっています。このオプションはメカニカルフィルター用ですが、セラミックフィルターで試して見ようと思っていましたので、MURATAのCFJ455K5という無線機でよく使われているセラミックフィルターを注文して、すでに入手済みです。
まずは単体ではIF回路に繋げないので、インピーダンス合わせの為、AM用の中間周波数IFTを使いネットワークアナライザで特性を見てみました。IFTは昔のラジオを分解したときのものを探し、間に合わせました。
同じものを使いたかったのですが、初段用黄色と、2段用白色、検波用黒色の3つが中間周波数IFTです。赤色は局部発振用のコイルです。このなかから、初段と、中間の2つを使いました。理由は巻き数比がなるべく大きいものを選びました。セラミックフィルターのインピーダンスは2KΩ、ネットワークアナライザーは50Ωと比率が大きいためです。（4-6間の５Ｔと1-3巻き数は黄色IFT、と白色IFTが160Tで同じです）
以下NETであった参考資料です。
CFJ455K5の周波数特性を測定する回路をブレッドボード組んだところです。
（使用する周波数帯が455KHzなので配線は長くてもさほど問題にはならないようです。）
早速ネットワークアナライザーでフィルター測定設定でスルーでキャリブレーションしてから
上記回路に接続して３dBでの特性、6dBのフィルター特性を見てみました。
■10dB/DIVでの -3dB特性です。 帯域=2724.6Hz
ピークからは-50dBは取れています。
■5dB/DIVでの -3dB特性です。 DIVを変えただけなので 帯域=2724.6Hzは変わりません。
■10dB/DIVでの -6dB特性です。 帯域=2930.9Hz
ピークからは-50dBは取れています。
■5dB/DIVでの -6B特性です。 帯域=2930.9Hz
まずまず特性は取れるようです。スパン帯域は20KHzです。1目盛り2KHzです。
SSBのワイド用ってとこでしょうか？
ネットワークアナライザでは、設定がとても重要でまともな特性はIFのRBWを低くし、掃引時間は長い設定で測定すると正常な特性が見れるようです。IF帯域を初期の10KHzとかで50msecの掃引では特性の裾が乱れてフィルターとしては不完全な特性となりますから注意する必要があります。Ｈi! ネットワークアナライザーも色々といじってみると、ナルホドな、とわかってきます。
さてこれから、JR-310に組み込みですが、マッチング用のIFTは2個ともそのまま取り付けできますが、セラミックフィルター用のパターンではないので、工夫がいりそうです。ただ、元のAM用の配線を見てるとワイヤーでセラミックフィルターにつないでも問題はなさそうです。
CFJ455K5の取り付けを考え中です。
実際にフィルターをつないでも、信号の減衰が大きく小さい音にしかならない場合もありえますが、その時はまたその時に考えることにします。（フィルターの切れ特性はとても良いのでなんとか方策を考えると思います。）
つづく？
JR-310プチレストアその５
(2023/3/26 14:49:59)
JR-310のレストアとして、オリジナルSメータの9+以上の目盛りが日焼け等で薄く見えづらくなって目盛りが読めない状態です。
なので、修理をしたいのですが、修理の間受信器で受信動作確認はしたいので、暫定で、手持ちのICOM機用のSメータを取り付けることにしました。まずは現状のオリジナルSメータの配線をパチリと記録しました。もとに戻すときに配線確認で必要です。
オリジナルSメータは取り付けようのネジも2箇所ついています。暫定取り付けのICOM-S-METERでは，元の押さえつけLアングルにスペーサーをかまして押さえつけて取り付けようと思っています。化粧窓枠は両面テープをパネルに接触する面に貼り付けて取り付けます。
オリジナルと同時電流でのフルスケールにするためにテスタとVRを使いオリジナルを調べて、同じフルスケールとなるように抱かす抵抗を決めました。オリジナルと同じフルスケールとするために330Ωを抱かせることでほぼ同じフルスケール動作のSメータにできました。実際の動作でも確認しオリジナルと同じようにSメータ動作確認しました。
動作確認中のJR-310 & ICOM-S-METER
実際に暫定使用のICOM-Sメータを取り付け組み立てます。その後、7MHzでのＳメータの振れ具合を確認しました。以下その動画です。
このままでも良いような感じですが、受信器に送信用の目盛りもあったりと余計な部分が多いのでなんとかオリジナルの目盛りを修理（修復）してもとに戻せるよう、これから色々とトライしてみたいと思っています。描画アプリケーションも何にするかとか、色々と検討確認が必要そうです。ネットで情報収集もかかせません。
しばらくSメータの修復が完成するまでは、しばしICOMのＳメータのままです。このままでもわるくはないですね？
メータ自体が黒いので、夜は見えないですからバックライトのLED（白光色）もつけないといけませんね！
色々とやり残しがあります。Ｈi !
つづく？
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