何でも実習生の実習日誌

電子工作、模型スチームエンジン工作など、何でも工作が大好きです。
手持ちの工作機械は卓上ボール盤だけ、全て手作りです。

300MHzを基本波で発振させたい

2017-05-29 08:37:43 | 電子工作

2017/05/28(日曜日) 晴れ


320MHz帯のエアーバンドを120MHz帯に変換するコンバータを工作しようと
頑張っているのだがなかなか作業は捗らない。
あぁでもない、こぅでもないと、どうでもいいようなことに拘ってくだらない実験を
繰り返しているからだ。

だけど高周波初心者のオイらはそれが面白いんだから、まぁいいかぁ・・・・

320MHz帯のコンバータを調整するにはその電波を出すテストオシレータが必要だろう。
初めのうちは100MHz帯を発振させてその高調波を使えば良いと思っていたが、
100MHz帯ならば手持ちのGDM(グリッドディップメータ)で間に合う。
ここはやっぱり300MHzを発振するテストオシレータを作ってみよう。


工作した100MHz帯を発振するオシレータ。 
この高調波を使えば500MHzぐらいまでは取り出せると思う。



何とかして300MHz帯を発振させてみたい。
コイルの巻き数を減らしながら発振周波数を確認していった。





ついにはこんなコイルになった。 



テストの様子。 380MHzを発振している。



発振出力はSDRで受信してスペクトラムを確認して探す。
スペクトラムには高調波、低調波が入り乱れて表示されるので目的の信号を見つけるのは大変だ。
信号強度が強くて尖った波形を探していく。
それらしい波形が現れてもダイヤルを回す方向とは逆に動くものもある。
(例えばダイヤルを「周波数が高くなる」方向に回しているのに波形は「周波数が低くなる」方向に動く。)
それはたぶん高調波や低調波だろう。

SDR#での表示はこうなった。



ダイヤルの指示方向に安定して動く波形が目的の信号だろう。
そんなテストの様子を動画でご覧ください。




低い周波数は311MHz。 高い周波数は382MHzだった。




さぁて、次はこの回路をケースに収める工作だ。
どんなケースにしようかな?
シールドも考えなくっちゃねぇ・・・・・







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300MHz帯を発振出力するテストオシレターを作りたい

2017-05-26 21:22:40 | 電子工作


2016/05/26(金曜日) 雨


一応200MHzを発振する発振器はできた。
この発振器は古いUHF・TVチューナのバリコンを取り付けているので
発振周波数は変化させられる。
しかし、バリコンの容量変化はわずかで最小6.5pF、最大11pFの範囲だ。
そのため周波数の可変範囲は10MHz~20MHzほどしかない。

でも、発振する基本波を100MHzからにすればその高調波で200MHz、
300MHz、500MHzの出力が得られる。
そこでコイルの巻き数を増やして(5回巻ぐらい)100MHzを発振するようにした。


巻き数を増やして100MHzから発振するようにした。



ドングルが受信した電波をHDSDRで表示して周波数を確認した。



これは104MHzを受信したときの表示。



105MHzを受信したところ。 ディスプレイに表示されるバンド幅は1MHz程しかない。 



発振回路のバリコンを慎重に回して1MHzずつアップしていく。
そしてそのバリコン位置を目盛板にマークしていく。

100MHzから120MHzまでの点をプロットした。



これで基本波は100MHz~120MHz 
第2高調波は200MHz~240MHz
第3高調波は 300MHz~360MHz 
第5高調波は 500MHz~600MHz

が出せるはずだ。
ざっと確認してみたところ、大体そのように高調波が確認できた。
受信したいエアーバンドは320MHz~360MHzだから調整用には使えるだろう。

テストオシレターとして使うには出力を調整できるようにしたい。
それにはあちらこちらから電波が漏れてはまずいだろう。
ケースに入れれば漏れないだろうか?
それはちょっと心配だ。
ブリキの空き箱があったからそれで実験してみることにした。


電源、電流計、発振回路全てをブリキ製の箱に収めて蓋をした。



箱と蓋にはアース線を半田付してある。



そのアース線は電灯線の接地側に接続するようにした。

電灯線の接地側を探るために作った、割りばしにネオン管を取り付けた「応急検電器」。 





実験開始。




回路をブリキ箱に入れて蓋をしても全然効果はない。
アース線を電灯線接地側に接続しても変化は見られない。
わずかにレベル基準が揺れるぐらいだ。

その実験の様子を動画でご覧ください。





何でだろう?
この部屋は2階だから電灯線アース側が地面から離れていて高周波に対する接地効果が
ないのかな?
こんな実験をすることは無意味なのかな?
高周波初心者のオイらには難し過ぎるよぉ・・・












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これが基本波かな?     ー 200MHz発振回路工作 -

2017-05-21 08:27:49 | 電子工作


2017/05/20(土曜日) 晴れ


古いUHF・TVのチューナを利用して200MHzを取り出そうとしたが失敗してしまった。
UHFチューナーのLOC(局部発振回路)は500MHz~800MHzという高い周波数
で発振している。
それじゃぁ、600MHzの1/3低調波を取り出せばいいじゃん!・・・と思いついたが
ところがどっこい、このUHFチューナーは高性能でそんな低調波なんて発生させていない。
仕方がない、200MHzの発振回路を組んでみよう。
オイらはアンプの工作など発振しては困るときにはやたらと発振させるのに、いざ、発振回路を
作ろうと思うと発振してくれない。
何とかやっても150MHzぐらいが限度だ。
原因は(技術レベルが低いのが第一だが・・)部品が適切ではない。
高周波回路を組むにはそれに適した部品を使わなくてはならないが、ジャンク品ばかり使って
いるのでうまくいかないのだ。

古いUHF・TVチューナの構造をみても、高周波を扱うために見るからにそれらしい部品を
使っている。
トランジスタの足など「こんな短くて半田付けしても大丈夫なの?」と思うほどだ。
高周波に関する雑誌などでも「部品の足は極力短くして最短距離で配線すること」と書いてある。

よーし、できるだけそのとおりにやってみよう。

回路図はこんなもの。



部品の足を極力短くして配線したプリント基板。 VCはチューナのものを改造して使った。



発振回路が発生した高周波(電波?)をSDRドングル(ワンセグチューナー)で受信して
PCに組み込んだSDRソフト(HDSDR)で表示する。



実験の様子。





発振回路が発生しする電波をチューナのVCを回して探った。
一番低い周波数は180NHzだった。
そこから徐々に発振周波数を上げていき、HDSDRの同調画面の200MHz付近が中央にくるように設定した。
VCを変化させると高調波、低調波が入り乱れて表示されにぎやかだ。
やげて変調音が大きくて安定している波形を捉えた。
多分これが基本波だろう。
蛇の目基板に組み立てていた回路の発振とは比べ物にならないほど安定している。




そんなテストの様子を動画でご覧ください。





さぁーて、次はどうするか・・・
コンバータのLOCとしては安定した固定周波数を発振するものが良いんだろう?
受信同調は超再生受信機で行なえば良いはずだ。

そしてこの可変発振回路はテストオシレターにすれば良いかもしれない。
このUHF・TVチューナは500MHz~800MHzの発振回路は正常に動作するし、
組み込んだ発振回路は180MHz~250MHzぐらいはカバーできる。

これから工作するコンバーターのテストにも高周波のテストオシレータは必要だ。
よーし、テストオシレータを作ろう。




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1000MHzが出ている!    ー 200MHz発振回路工作 -

2017-05-17 19:10:30 | 電子工作


2017/05/17(水曜日) 曇り


320MHz帯のエアーバンドを120MHz帯専用超再生受信機で受信するために
コンバーターを作ろうとしている。
そのためには200MHzの発振回路が必要だ。
今まで発振回路は何度か工作したがオイらの技量ではせいぜい100MHzぐらいまでの
ものしか作れなかった。
またそれ以上のものを作ってもその電波を確認する手段もなかった。
今は、SDRというパソコンで操作する受信機があり、受信している電波の状態を目で
確認できる機能(スペクトラムアナライザー)が使える。
それも、1700MHz(1.7GHz!)まで受信できるのだから驚きだ。

そんなわけであれこれ工夫をして200MHzを発振する回路を工作した。


最初に作った200MHz発振回路基板。 ちょっと出っ張ってしまって格好悪い。



今度は(2作目)基板を平らに置くようにしてみた。



トランジスタやコンデンサなどの足は極力短くなるようにした。
トランジスタには半田鏝の熱が直接伝わるので壊れないか心配だ。
ハンダ付作業の都度、動作(hfe)をチェックする。 最初と変わりなし、OKだ。



2作目の発振回路基板。 巻き数が変更しやすいようにコイルを基板から取り外して独立させた。





バリコン(UHF.TV用チューナーのVCを利用)に基板とコイルを取り付けた。



電源線を接続して組み立ては完了だ。


テストしてみた。
VCを回すと回路電流が大きく変化する。
最小は2mAぐらい。 最大は5mAほどになる。
1作目の基板ではこんなことはなかったが・・・・・
まっ、最大5mAぐらいだから大丈夫だろう。




何と1000MHz付近で発振しているようだ。
多分高調波だと思うが、1000MHzとはびっくりだ。



この基板で発振することは確認できた。
次はこれに変調入力回路を付けて変調波を出してみよう。
それを受信しながら発振基本波(200MHz?)を探ってみよう。



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200MHz発振回路をプリント基板化した

2017-05-13 14:15:37 | 電子工作


2017/05/13(土曜日) 雨


蛇の目基板に組み立てて実験していた200MHz発振回路をプリント基板化して
小型に作り直した。
これならUHFチューナーの空き部屋に取り付けられる。

蛇の目基板の実験回路。 点線内が発振回路部分だ。


プリント基板化して部品を移し替えた。





有り合わせの抵抗器などを使っているのでまだ大きいが仕方がない。


UHF・TVチューナーのMIX部だった小部屋に取り付けた。




電源を繋いでみると約3mAが流れている。
蛇の目基板のときは2mAほどだったから大体同じような感じだ。
多分、発振はしているだろう。


200MHz発振回路のシグナルをHDSDRで受信して確認してみた。



受信周波数を変化させていくと200MHzをちょっと過ぎた辺りで信号を受信した。
波形は蛇の目基板のバラック回路の時よりも急峻で、状況も安定している。
手を近づけると周波数は変化してしまうが前よりもずーっと安定している。
低周波発振器の出力で変調を掛けているがそれも聞こえてきた。


そんなテストの様子を動画でご覧ください。





SDR♯でも受信してみた。





発振周波数は210MHz付近でまだちょっと高い。
コイルの巻き数を増やしてみよう。
それにプリント基板が出っ張っていてちょっとおかしい。
その辺も作り直そう。

「三歩進んで二歩下がる」

その歩みは遅々として進まないが少しずつは前進している。

「一歩進んで二歩下がる」にならないように頑張ろう。












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