無線ブログ集
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シズオカAR96／JR2GUI
(2024/4/28 22:35:05)
現在データベースには 275 件のデータが登録されています。
市民ラジオで与那国島を狙え！
(2015/10/30 17:42:02)
10月は仕事がめちゃくちゃ忙しかったのですが、ようやく一段落。というわけで今日は久しぶりに休みをとってのんびり過ごしました。
午前中に野暮用を済ませ午後から活動開始。東名高速の浜名湖サービスエリア西側へ。会社の釣り好きな先輩情報によると最近このポイントでクロダイが上がっているとのこと。風が強かったので極細PEラインにタングステンバイブレーションをサイドキャストで。でも全然飛ばん(^^;)
アタリもなく強風で疲れたのでそろそろ撤収するか～とクルマに乗り込み、掲示板を見ると・・・おやおや！？ひょうごCY15局が 日本の最西端、沖縄県与那国島 から今まさに運用開始との書き込みが！
こうしちゃおれんとロッドをロッドアンテナに持ち替え（笑、再び湖畔へダッシュ！運用開始直後に良好に入感、アッサリQSOできてしまいました。コンディションもさることながら、この場所も良かったのでしょう。なんたってしずおかDW33局が沖縄とバンバンQSOされているポイントですから(^^)
久しぶりの市民ラジオ運用、楽しかったです。クロダイは釣れなかったけど充実した休日になりました。
＜ログ＞
市民ラジオ SONY ICB-870T
1445 ひょうごCY15局 52/52 沖縄県与那国島
過電圧保護・クランプ回路
(2015/10/26 21:22:00)
先の記事にも書きましたが、74HC4017の入力レベルは LOW：1.35V以下、HIGH：3.15V以上
としたい。もうひとつの制約事項として Vinは0V～Vcc
という記載もデータシートにあります。またVccは4~6Vが定格。結構狭い範囲で振幅をコントロールしてやらないといけませんね。
発振回路の出力はプラスマイナス両側にほぼ均等にスイングしてます。これを以下のようなレベルに収めたいです。
・マイナス側をカットして最低レベルを0V以上に
・必要な振幅を確保しつつVccは超えない
・出力のDutyをできるだけ50%に近くするためHIGHレベルを超える時間を長くとりたい
正弦波のピークで一瞬超えるだけだと出力波形（方形波）のDutyはすごく低く（幅の狭いパルスに）なってしまいます。
さてどうするか？真っ先に思いついたのはギターのエフェクター作りで用いたクリッパ回路。ダイオード2本で波形の上下を削り取れるので振幅制限ができます。しかしボトムを0V以上にすることができない。
＜クリッパ回路＞
2本のダイオードを信号線とGNDの間に向きを交互に入れることで波形の上下を切り取る。ダイオードのVf（順方向電圧）を超えた分がGNDに流れる。
「過電圧保護回路」などのワードでGoogle検索してみると信号ラインと電源ライン、および信号ラインとGNDラインの間にダイオードを入れたものがヒットしました。
＜過電圧保護回路＞
電源＋ダイオードのVfの合計値より高い電圧がかかったときには信号ラインは電源ラインに短絡され、GND-ダイオードのVf以下の電圧がかかったときにはGNDに短絡するというものです。他にもリミッタ回路とかいろいろ呼び名があるようです。
これを試してみたところ、波形が正側にシフトしてくれました。ピーク値については電源電圧よりダイオードのVf分高くなってしまうので74HC4017の推奨入力レベル：0V～Vccよりちょっと高くなりますがこれは発振段の出力調整でVccを超えないレベルに調整することにします。
左：ダイオードなし 右：過電圧保護回路あり
その他、調べた項目として・・・
＜クランプ回路＞
ダイオードとコンデンサのみで波形を正側にシフトできる回路です。入力信号が負の半周期のときはGNDからダイオードを通ってコンデンサが充電され、正の半周期のときは入力信号とコンデンサが直列になるので2倍の振幅になる（片側の振幅が2倍なので元の正負両側を合わせた振幅と同じ）。
さて、いよいよ次回は分周です！
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～
バリキャップを使ったVXOに挑戦
(2015/10/21 21:12:12)
公私共に多忙で更新が滞ってしまいました(^^;)
発振が確認できたところで今度はVXOに挑戦。まずはアキシャルリード型のインダクタとトリマコンデンサで動かしてみます。1μH，8～60pFくらいの組み合わせで200kHzほど動きました(^^)
しかしトリマコンデンサでは運用中に自由に周波数を変えることができません。じゃあポリバリコンに、となるのでしょうけど、ポリバリコンってすぐに中のフィルムが破れてしまうイメージがあり好きではありません（安物使ってるせいかもしれませんが^^;）。そこでバリキャップを使ったVXOを試してみます。色んな製作例を参考に組んでみたのが以下の回路。
Lを1μH～10μHまで変えてみましたが100Hzくらいしか動かない(>_<)
そこでLとCの値を手当たり次第に変えてみたところ500Hzくらいまで可変範囲が広がりました。しかしこれは8MHzでの話。このあと9分周×7分周=63分周するので可変範囲も63分の1。ということは 135kHzでは10Hzも動かない （笑。やめたやめた！送信周波数は1波固定にしよう(^^;)
とりあえずこれで74HC4017に入力してみたところ、分周はなんとかできたものの波形が汚い。
左：9分周後の3.2MHz 右：さらに7分周して137kHz
周波数もなんだか不安定です。写真の通りブレッドボードにビロビロに長い配線でやっているせいでしょう(^^;)
とりあえず分周までできそうなことまで確認できたので最短配線で基板に組んでみます。
～つづく～
まずは8MHzを発振
(2015/10/14 20:18:21)
カウンタICの使い方がなんとなく分かったところで分周回路に挑戦します。手持ちの水晶は2MHz～50MHzくらいまで。この中で分周して135kHz帯に合うものを電卓叩きながら探します。あーでもないこーでもないと色んな分周の仕方を試し、8.6436MHzの水晶を使うことにしました。
8.6436MHzを9分周⇒960.4kHz
960.4kHzを7分周⇒137.2kHz
こんな感じ。というわけで早速水晶発振です。
オーバートーンでもないので共振回路なくてもいいか、ということでまずはコルピッツ型の無調整発振回路にて実験。しかし全然発振してくれません。分圧しているCの値を変えてみてもダメ。結局、分圧コンデンサ無しにしたら安定して発振してくれました。フィードバックが減る分、出力下がるのかな？まぁ発振段は出力よりも安定性重視としたいのでこれで良しとします。
～つづく～
日曜日はタコ釣り
(2015/10/12 21:18:30)
ももすけ（ながおかHR420）、もふすけ（ヒョウゴTF246）、ゼブラーマン（アイチHZ76）の3人と浜名湖へタコ釣りに行ってきました。
時系列が前後しますが金曜の夜にイシグロへ買い出しに。このところ アンテナの材料として
安い延べ竿を買いに来るばかりでちゃんと見た事がありませんでしたが(^^;)
、釣り狂っていた中坊のころに比べると格段に進歩していてビックリ。タックルのデザインもなんだかオシャレになってます。
左：タコ専用コーナー。イカより充実しているぐらい。
右：タコ専用ロッドなんてものまであってびっくり。吸盤で根に張り付いた大型のタコも引き剥がせるように頑丈な作りになっているようです。
みんなの分もタコ餌木購入。自分の分は格安10本1980円のイカ餌木。根掛かり対策として下側のフックをカットしておきます。
さて戻って日曜。天気はあいにくの雨。というか朝方は土砂降り(^^;)
さすが雨男が集うと強力です。カッパを着込み舞阪港でひたすら餌木を投げる。11:00干潮ということで朝のうちは潮の流れが速くてなかなかボトムが取れず苦労しました。着底してもどんどん流されていく。PEライン越しに餌木が踊りまくっているのが伝わってきます。
昼メシは近くの「魚あら」へ。ここは良く名前を聞く有名店なのですが自分はまだ来た事ありませんでした。活天丼で腹ごしらえ。
再び堤防へ戻るとなんだかミーティング中？朝からいらしていたあいちKY909局に加えてしずおかDL8局、シズオカHR120局、アイチMS17局もいらっしゃり、雨も上がった後半戦は賑やかな釣りになりました。途中、三ヶ日の尉ヶ峰から運用中のしずおかDW33局のCQが入感。各局一斉射撃でパイルアップになっていました。タコ釣り中の連絡、訪問局からの「どこにいますか？」コール、そしてCQ。特小単信がこれだけ賑わっているのもなかなか無い光景です(^^)
午後は潮位も上がり、濁っていた淡水混じりの水と澄んだ海水とがぶつかり潮目ができている。タコは淡水が苦手らしいので、海水が入って元気になってくれるかと期待が高まる。
と、ここで回収しようと早巻きしてきた餌木を 60cmくらいのシーバスが追いかけてきた！
足下まで来てUターンしてしまいましたが、かなりの早巻きについてきたところをみると食い気が上がっていそうな感じ。こうしちゃおれん！とゼブラーマンと自分はすぐにルアーへチェンジ（笑。しばらくすると対岸の堤防で良型のシーバスが上がる。さらにすぐ近くのキャスト圏内で 激しいボイル連発！
すぐさまルアーをブッ込み・・・といきたかったのですが、昼メシ食っている間に突堤の先端は取られてしまったので狙うに狙えず指をくわえて見ていることしかできませんでした。無念。
真っ赤な夕焼けに染まる空の下、ようやく納竿。気になる釣果はももチャンネルにて！・・・と他人まかせに（笑。
カウンタIC 74HC4017
(2015/10/9 21:39:51)
周波数を整数分の1に下げる分周回路。これをやってくれるのが74HC4017とか74HC390とかのカウンタICというものらしいです。ネットの製作例やデータシートに論理回路記号が並んでいたのを見て一気にテンション下がりましたが（笑、分かってくるとこのICすげぇ面白い！
今回は74HC4017を使う事にしましたのでコレについて学んだことを簡単に覚え書き。ものすごーく大雑把に言ってしまうと、 入力にされた信号を1周期ずつ10本の出力ピンに振り分ける
のが仕事です。Q0ピンに1周期出力させたら次はQ1ピンに1周期・・・と振り分けていき、Q9ピンまでいったらまたQ0ピンに戻る。やることはこれだけとシンプルなのですが、使い方によっていろんなことができます。
データシートより抜粋したタイムチャート。横軸が時間、それぞれの線はICの各ピンの電圧を示しています。一番上のCP0が入力信号。これを受けて、5段目から下の各ピンで波形が1周期ずつ振り分けられて出力される様子を示しています。元の信号に対し10分の1の周期、すなわち10分周（周波数が10分の1）されているわけですね。Q1～Q9はDuty比が10%と低いですが、一番下のQ5-9ピンからは入力の10分の1の周波数でDuty比50%の波形が出力されています。
よくある「 とりあえずの製作例
」、LEDの順次点滅をやってみました。入力信号はタイマーIC555で作り、Q1～Q5の出力にLEDを繋いでいます。10ピン全てにLEDを繋がなかったのは単なるスペースの都合です(^^;)
またICにはリセットピンというものがあり、このピンに入力があるとカウントがどこまで進んでいても強制的に1ピンからやり直しになります。これを利用して、例えば5番目のピンに出力が出たとき、その電圧がリセットピンにかかるようにしてやると、毎回1～5までカウントして1に戻ることになります。ということは、1～5の各ピンには入力の5分の1の周波数が出てくる、すなわち5分周の回路になります。2番目のピン出力をリセットにつなげれば2分周、8番目なら8分周です。
他にもいろんなことができるのですが、自分の拙い説明文よりも「ブレッドボードラジオ」さんの大変FBな記事の方が分かりやすいと思いますので紹介しておきます。
次回はこのICを使って周波数の分周に挑戦です！
135kHz発振について構想
(2015/10/7 18:21:53)
さて、135kHzの電波をどうやって作り出すか？HF帯以上のバンドであれば水晶発振で、となりそうですが、135kHzの水晶なんてそうそうあるもんじゃない。サトー電気で販売されているのを見つけましたがその大きさにブッ飛びました。
画像はサトー電気HPより拝借(^^ゞ
そうか、135kHzともなるとこんなサイズになってしまうのか。値段も高価です。これは最終手段にとっておいてひとまず別な手法を考えてみよう。
まず思い浮かんだのが手元にある発振モジュール LTC1799
。HF帯では周波数ドリフトがひどかったですが、下の方ではそこそこ安定していたような？というわけで周波数カウンターで確認してみましたが、表示桁数の違いで動きが少なく見えていただけで実用に耐える安定度ではありませんでした。タイマーIC555も思いつきましたが、こちらもジッタが大きいようなので不可。
となるとやはりLC発振か。何パターンかLCの組み合わせを計算しておき、コルピッツやハートレーで発振させてみましたが、予想通り全然安定してくれません。温度補償のコンデンサとか使わないとダメだろうな～。135kHz帯はバンド幅が2.1kHzと狭いので、ドリフトがひどいとオフバンドしてしまうリスクもあります。今の自分の技術では安定したLCのVFOは作れそうにありませんので、別な手法を考えることにします。
シズオカVM35局に教えてもらったのが
カウンタIC
とやらを使った分周回路。74HCなんちゃらってヤツですか？PLLの原理を勉強したときに分周回路という名前は覚えたけど、実際のところどんなものなのかは全然分かっておりません(^^;)
さっそく「カウンタIC 分周」とか「分周回路」とかで検索してみると・・・うぎゃ！1アマの試験のときに苦しんだ論理回路記号がズラリ。これは前途多難な予感がしてきましたよ（笑。
～つづく～
波長2200mへの挑戦
(2015/10/4 20:36:47)
ここ最近、135kHz帯への興味が湧いてきました。2009年にアマチュアに割り当てられたそうで比較的新しいバンドなんですね。
＜長波という未知の世界＞
地を這うように飛ぶ
という伝播に興味津々。何しろ2200mもの波長ですから、建物だろうが山だろうがおかまい無しに回折しまくって乗り越えて行くのでしょう。山の向こう側とこっち側の麓同士とか、とんでもないところに飛んでいきそうでワクワクします。
＜アンテナはどうする？＞
2200m
という恐ろしく長い波長。フルサイズのダイポールを作ろうとしたらなんと1100mものエレメントが必要です。1/4λのホイップですら550m。そんなアンテナどうやって張るんだ？凧や風船で上げる？アースは川に流す？あまりに非現実的すぎます。それならコイルで短縮・・・となるのですが、これまたケタ違い。製作されている方の記事を見るとポリバケツに導線をグルグル巻きにしてコイルを作られています。持ち運びや製作が大変ってのもありますが、数百メートルも導線を買うとなるとコストも相当なもの。50円/mとしても500m買ったら2万5千円！フルサイズのダイポール作ろうと思ったら エレメントだけで５万円
です（笑。フェライトバーみたいなヤツでコイル作っても損失が大きいだろうし・・・逆L型とかで対地容量を稼ぐのが現実的かな？いかにして小さくするか？これまたワクワクします。
＜送信機＞
135kHzといえばAF（音声周波数）に比較的近い周波数。このあたりの周波数なら増幅素子はAF用のものが使えるんじゃないだろうか？トランジスタやFETは高周波増幅用でなくとも、スイッチング用なんかのヤツで使えるものがあるかもしれません。選択肢がものすごーく広がりますね！もしかしてLM386を終段に・・・なんていうアホな構成でもできちゃったり？2SC1815プッシュプルなんてのもバカバカしくていいかも（笑。HFやV・UHFではできないような変てこりんな送信機作ってみたいなぁ。妄想がどんどん膨らみます。
＜EIRP（等価等方輻射電力）は1W以下＞
HF以上のバンドには無い特徴がコレ。アイソトロピックアンテナ（利得0dBi）のアンテナに1Wを入力したときと同じ電界強度になるようにせよ、ということ。フルサイズのダイポールを使うのであれば利得2.15dBiなので送信機の出力は0.6Wくらいまで、逆に-10dBiのアンテナだったら送信機の出力は10Wまで、という具合。これって結局 どの局もアンテナから放たれる電力は同じ
なので、そういう意味ではフリラに近い面白さがあるかもしれません。それに市販のリグが無いのでオンエアしている局は皆自作機。金にモノ言わせたパワー競争にならないのはいいですね。
いろんな面でHF帯以上のバンドとは勝手が違う136kHz帯。難易度が高いのか、免許を受けているのは200局くらい、実際にオンエアされているのは20～30局くらいだという噂も聞きますが、非常に面白そうなのでまずは送信機作りから挑戦してみようかと思います。長い長い連載になりそうです・・・(^^;)
静岡フリラミーティングのお知らせ
(2015/10/4 17:50:31)
来る11/1（日）に掛川市粟ヶ岳にてミーティングが開催されます。今現在フリーライセンス無線（以下フリラ）で遊んでいる方はもちろん、これからフリラを始めてみようかな、フリラに興味がある、という方も歓迎です。静岡県外からのご参加も大歓迎です。粟ヶ岳はグランドウェーブで1エリアも狙える好ロケーションですので、アイボールだけでなく運用も楽しめると思います。
～Shizuoka License
Free Radio掲示板より抜粋～
日時：11月1日（日）9：50～15：00
場所：粟ヶ岳 （売店の１ランク下がった駐車場）
雨天時中止の可能性あり。
09:50 ラジオ体操（いつも数局からの希望ありますが、ナゼか実現してません）
10:00 会長からミーテングの御挨拶と口演
10:30 技術交流会及び実戦グランドウエーブＤＸタイム
11:30から13:00 F層-DXタイム、DX経験少ない方、県外局が優先です。
13:00から14:00 恒例のジャンケン景品会。
14:00 役員会議（後継者育成、今後の方針、問題点等）
15:00 閉会式会長の御言葉
場所：粟ヶ岳 （売店の１ランク下がった駐車場）
雨天時中止の可能性あり。
09:50 ラジオ体操（いつも数局からの希望ありますが、ナゼか実現してません）
10:00 会長からミーテングの御挨拶と口演
10:30 技術交流会及び実戦グランドウエーブＤＸタイム
11:30から13:00 F層-DXタイム、DX経験少ない方、県外局が優先です。
13:00から14:00 恒例のジャンケン景品会。
14:00 役員会議（後継者育成、今後の方針、問題点等）
15:00 閉会式会長の御言葉
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