JJ1WKN Log

自作や移動運用関連のログです。

PLL2001+AVR ATTINY2313 PLL制御の実験

2009-08-31 | PLL
データシートをよく読んだところ、MC145157の周波数の上限は15~20MHz程度のようです。
50MHzをダイレクトに制御するには役不足ですので、PLL制御のVFOなどで利用したいと思います。

そこでMC145157の代わりにリクエストがあったPLL2001というICで実験してみました。
PLL2001のデータシートを見るとMC145157とほとんど同じですが、分周比が16ビットに拡張されており、÷Rは5~65535、÷Nは272~65535です。
また、周波数レンジが2つに分かれており、20MHzまでと200MHzまでです。

ピン配置もほとんど同じですが、14ピンが周波数レンジ切替に割り当てられており、10kΩで5Vに接続して200MHzまでに設定しました。
回路の変更点はこれだけです。

ソフトは16ビットになったので、DATAに信号を送るところのループ数を14から16に変更するだけです。
For I = 16 To 0 Step -1
 C = R
 Shift C , Right , I
 C = C And 1
 Portd.1 = C
 Pulseout Portd , 0 , 10 'Clock
 Waitus 30
Next

コンパイルし直してAVRに書き込んでテストしました。
AVRのクロックは10MHzの水晶発振でしたが、周波数の精度は不要なので、8MHzの内蔵RC発振に変更しました。
これで2ポートの空きができて、14ポートが使えます。
7セグLED3桁、ロータリーエンコーダ、送受信切替に割り当る予定です。

テスト中です。
VCOはそのままなので、周波数は13800kHzです。


PLL2001のアップです。


あとは、50MHzのVCOを制御できればOKです。
そろそろ制御基板のレイアウトも検討しないといけませんね。


オール横浜コンテスト参加

2009-08-30 | 移動運用
オール横浜コンテストに参加しました。

オール横浜コンテストは朝5時からの2時間で、28MHz帯で実施されます。
朝早いのでいつもは固定からの運用でしたが、今回は移動用のアンテナやリチウムイオンバッテリーパックなどを準備したので、移動運用での参加です。

移動先はいつもの金沢区にある横浜市内最高峰の大丸山ですが、歩きで1時間ちょっとかかります。
アンテナの設営などの時間を含めて2時間前の午前3時に出発。
20分ほどで円海山旧海上保安庁に到着。
街灯があるのはここまでで、ここから先は真っ暗な山道です。
手回し発電の懐中電灯を頼りに、キツネやタヌキにバカされないようにして山道を行きます。
昼間は何度と無く往復した山道ですが、真っ暗だと勝手が違います。
4時5分過ぎに大丸山山頂に到着しました。
写真は撮りそこねましたが、東京湾方面に開けており、夜景が綺麗でした。

一休みしてアンテナ設営ですが、細いワイヤーが見えないので大変でした。
5時を少しまわると大分明るくなってきたので、懐中電灯無しで、ログの記入ができるようになりました。
雨がポツポツと落ちてきて微妙な天気でしたが、帰宅するまで持ちました。

アンテナと運用したテーブルです。
テーブルの近くに「トンビに注意」の立て札があったので、これにアンテナを立てかけました。


アンテナはフォークヘンテナです。
夜が明けてから見ると、給電ワイヤーがグニャグニャでした。


2時間のコンテストでしたが、98局、19マルチでした。
交信頂いた方ありがとうございました。





MC145157+AVR ATTINY2313 PLL制御の実験

2009-08-27 | PLL
ハムフェアでジャンクICの袋詰めを買ったら、PLLのICがいくつか入っていました。
モトローラのMC145157で、かなり昔のICで今ではディスコンです。
ネットで作例を探してみましたが、データシートは見つかったものの、作例は殆どありません。

やっとMalo-Webというサイトで、使用例を見つけたので、これを参考に実験してみることにしました。
ドイツ語?のサイトなので内容はサッパリですが、回路図とプログラムは分かります。
PLL制御のFM送信機で、1/20のプリスケーラで分周してからPLLに入れているようです。

MC145157はどのくらいの周波数まで対応しているのかデータシートからはよく分からないので、HF帯でテストしてみることにしました。
MC145157は÷R、÷Nともに14ビットで3~16383まで設定できます。
設定はシリアルなので、AVRのATTINY2313でプログラムを作って設定することにしました。

回路図です。
VCOは適当に組んだクラップ発振回路です。
発振させたところ13800kHz付近だったので、PLLの周波数は1380分周して10kHzとします。
リファレンスは6MHzを600分周して10kHzです。
AVRに付けたLEDはテスト用で、LEDをピカピカさせて、プログラムが正しく書き込まれたことをチェックします。
PLLロック確認用のLEDも付けました。


作成したPLL制御部です。
実験なので、ブレッドボードで組んでみました。
左がAVRで右がPLLのMC145157です。


VCO基板です。


PLL部とVCO基板をつないでテスト中です。
13800kHzでロックしました。
周波数を変化させないとつまらないので、13800kHzと13810kHzを2秒ごとに変化させてみました。


プログラムです。言語はBASCOMです。
テスト用なので最適ではありませんが、とりあえず動きました。
テスト用のLEDピカピカの部分は省略してあります。

$regfile = "attiny2313.dat"
$crystal = 10000000
Dim N As Long
Dim R As Long
Dim C As Long
Dim I As Integer
'Init
Config Portd.0 = Output 'Clock
Config Portd.1 = Output 'Data
Config Portd.2 = Output 'Enable
Config Portb.0 = Output 'Test LED
Reset Portd.0
Reset Portd.1
Reset Portd.2
'Set Ref 6000kz / 600 = 10kHz
R = 600

For I = 13 To 0 Step -1
 C = R
 Shift C , Right , I
 C = C And 1
 Portd.1 = C
 Pulseout Portd , 0 , 10 'Clock
 Waitus 30
Next

Set Portd.1
Pulseout Portd , 0 , 10 'clock
Waitus 30

'Enable
Pulseout Portd , 2 , 10 'enable

Do

 '13800kHz / 1380 = 10kHz
 For N = 1380 To 1381

  For I = 13 To 0 Step -1
   C = N
   Shift C , Right , I
   C = C And 1
   Portd.1 = C
   Pulseout Portd , 0 , 10 'Clock
   Waitus 30
  Next

  Reset Portd.1
  Pulseout Portd , 0 , 10 'clock
  Waitus 30

  'Enable
  Pulseout Portd , 2 , 10 'enable
 Next
Loop
End

あとは表示部とUP/DOWN用のSWかロータリーエンコーダーを付ければよさそうです。
3桁のLEDくらいなら空きポートでなんとかなりそうです。
50MHzのAM機を検討してますが、ダイレクトに50MHzの制御がNGなら、プリスケーラを付けるか、周波数変換するかですね。
IC袋にはPLL2001という型番のいかにもPLLと分かるICも入っていたのでこれなら、200MHz対応とデータシートにあるので、良さそうです。
シリアル制御もビット数が違うだけで同じなので、プログラムも少し直せば使えそうです。

HamJournal N0.103 PIC12C509C モールス練習機の製作

2009-08-20 | PIC
ジャンク箱を整理していたら、2002年秋号のHamJournalの付録のモールス練習機の基板が出てきました。
ランダムな5文字が出て、受信練習ができます。
また、キーを接続すると、送信練習もできます。

大き目の基板なので、穴開き基板レイアウトし直して、電池内蔵の携帯型練習機に仕立ててみました。

完成した練習機と、鮎40用に作った電鍵です。
サイズは73mmX37mmX22mmで一回り大きいMP3プレーヤーといったところです。
これでどこでもモールスの練習ができます。


中身です。


受信練習モードでは速度調整ができますが、40~100文字/分とのことで、耳が追いついてません。
ツマミが正面を向いているVRが速度調整です。
もう1つVRがありますが、音量調整用です。

周波数カウンタ付き発振機の製作

2009-08-16 | 測定器
受信機のテストにはSGがあるといいのですが、手が出ません。
そこでSG代わりににはなりませんが、先日作成した4桁周波数カウンタを付けて、テスト用の発振機を作りました。

ディップメータにしようとも思いましたが、メーターを取り付けるのも面倒なので、発振機のみとしました。
2連バリコンがあると、オーソドックスなディップメータの回路が使えてコイルのタップが不要となり楽なのですが、発振回路は、手持ちのポリバリコンの都合でハートレーにしました。

100円ショップで買ったケースに入れて完成です。
今回は四角い穴を空けました。
コイルを差し込む穴が開いています。
周波数カウンタは4桁で、12.34MHzを表示しています。


側面です。
バーニアダイアルは年代物で、小学生の時に0-V-1を作った時のものです。
JISネジなので、ネジを捜すのに苦労しました。


中身です。
ポリバリコンの隣の基板が発振回路です。
コイルは基板用のピンソケットで接続します。



電池はいつもの100円Liイオン電池です。
東芝のPA3384U-1BRSというモデルの電池パックで、14.8Vで4300mAhで8セルです。
2セルを直列にしたので、7.4V・2150mAhで単3NiMH並です。
電池パックは頑丈に糊付けされていて分解するのが大変なのが常ですが、この電池パックはマイナスドライバでこじると簡単に蓋が取れます。

ポリバリコンと発振回路基板のUPです。
ポリバリコンの取り付け金具をLアングルで作りましたが穴の位置を合わせるのが、毎度大変な工作です。


コイルのUPです。
直径7.5mmのアクリルボビンの下にソケットを取り付ける溝を入れて、ホットボンドで固定しました。
ソケットは1x3なので、前後にグラ付きます。
2x4にした方が良かったかもしれません。


適当に巻いたコイルです。
3.5MHz~120MHzまでをカバーしたつもりですが、ソケット式なので、必要に応じてFCZコイルなどを付ければ応用範囲が広がります。

LM386 実験用アンプBOXの製作

2009-08-08 | アンプ
DSBトランシーバの実験をしていますが、受信部の動作確認にはアンプが必要です。
実験基板の済みに毎回実装するのは面倒なので、実験用のアンプBOXを作ってみました。

回路はLM386を使用した一般的なものです。
Liイオン充電池内蔵として、実験用の電源端子と、充電用の端子を付けました。

中身です。


ケースはいつものPP板です。


電源/充電端子/入力コネクタ側です。

TA7310P 7MHz DSB TX VXO他の実験

2009-08-04 | 無線機
平衡変調の実験がうまくいったので、DSB送信機としてまとめて行きたいと思います。

回路図です。
7.1MHzのまま周波数変換はしませんので、前出のブロック図にあった同調回路は省略して少ない部品で構成する方針にしました。
同調回路はこの後にBPFを付ける予定です。
OSC回路は接続するコンデンサの定数をうまく設定すると、同調回路無しで発振します。
Lを適当に選んでVXOとしました。
ミキサーで変調後は7,9ピンで構成されるアンプで増幅しますが、ここも同調回路は省略して103でつなぎます。
出力側はとりあえずチョークで取り出すことにしました。


実験基板です。
VXOの動作確認と後段のアンプの動作確認が目的なので、マイクアンプは邪魔なので、取り外しました。


VXOの可変範囲は47μHで7102~7111kHzでした。
100μHに替えたところ発振が止まりましたので、もう少しは広げられそうです。
この後はドライバとPAで出力100mWを目指します。
並行して穴あき基板のレイアウトを検討中です。

TA7310P 7MHz DSB TX 平衡変調の実験

2009-08-03 | 無線機
先ずは、基礎実験です。
周波数変換の例はいくつかあるのですが、変調を掛けた例は見当たりません。
周波数変換も平衡変調も変調波の周波数が違うだけで原理は同じです。

というわけで、MIX-INの4番ピンにコンデンサマイクの出力をちょっと増幅した信号を入れて見ることにします。
増幅は2SC1815の1石アンプです。

キャリアは、1,2番ピンから構成されるOSC回路で水晶発振とします。
今回はL無しVXOとしました。

回路図です。
TA7358PではMIX-INに電圧を掛けるとキャリアが出るので試してみます。


基板です。実験なので、レイアウト無視の空中配線です。


実験結果ですが、キャリアは7107~7112KHzの可変範囲でした。
Lを付ければもう少し広がると思われます。
6番ピンに変調波が出てきました。
キャリアがサプレスされたDBS波ですが、受信機で聞くとOSC回路から漏れたキャリアも一緒に受信されます。
シールドをしっかりしないと、「キャリア漏れ」を疑ってしまいます。

オシロで見たところ、キャリアは出ていませんでした。

MIX-INに電圧を掛けたら予想通りキャリアが出てきましたが、AM変調は掛かっていないようです。
マイクアンプ回路を切り離して、ここをキーイングすればCW送信機が出来そうです。

PIC16F84A プリスケーラ付き4桁周波数カウンタの製作

2009-08-02 | PIC
ディップメータなどの周波数確認用に周波数カウンタを作りました。
精度は重要ではないので、4桁あれば十分ということで、適当な回路を捜したところ、JA9CDEさんのGDMの製作の中に4桁周波数カウンタの回路がありました。

プリスケーラには昨年のハムフェアで買ったジャンク袋に入っていたHD10551を使用しています。
このプリスケーラの上限は250MHz程度ですが、PIC周波数カウンタの上限が16MHz程度なので、1/10分周しているので、160MHzまで測定することができます。
ディップメータには丁度良い範囲ですね。

出来た基板です。
80.00MHzのCXOを測定しているところです。
表示切替SWでxxx.xMHzの表示もできます。


部品配置図です。かなり詰め込みました。

PIC-VCを使った発振回路と組み合わせてSWRアナライザでも作ってみようと思います。
バンド外にある共振周波数が分かれば便利です。