RTLSDR Scannerの環境整備 その２

その２です。

以前実験した144MHzの９逓倍器のテストのために、SDRをケーブルを増設してATTを経由して測定できるようにしました。

同軸ケーブルを接続しました。


裏側です。


ATTは1W対応です。SDR側にリミッター用のダイオードを追加してあります。


144MHzの９逓倍器ですが、今回は432x3=1296MHzでテストしようと思います。
トラップは144x8=1152MHzのママなので微調整が必要になるかもしれません。


一連のシステムです。

Tanukino Si5351A SGの製作 その２

その２です。

以前テストした、320x240のカラーグラフィック液晶パネルをやっと発掘したので、ユーザインターフェース部分を作ってみました。

回路図です。

GLCDはaitendoのM032C1289TPを使用していますが、GLCD用のみでもI/O線が12本も必要で、タッチパネルやSDカードを使用するとI/O線が足りなくなってきます。
今回は4x4マトリクスキーの制御はAD変換ポート１つで済んだので、5本のI/O線が必要なタッチパネルは使用せず、FRMSの結果保存用にSDカードは温存することにしました。

スケッチ書き込み用のTXD/RXDがGLCDのI/O線と重なっています。スケッチ書き込みには問題ありませんが、シリアル出力とは競合しているようでした。


テスト用にとりあえず実装しました。
タッチパネル用のレイアウトなので、GLCDが下側に配置されています。


裏側です。


4x4マトリクスキーは角穴の穴あけ加工が面倒だったので、ケースの外側に配置しました。


メインメニューです。
SGが完成したら、ログアンプを追加して、パワー計、FRMS、リターンロスブリッジ経由でアンテナアナライザを実装する計画です。


SG画面です。
Si5351Aは３つの出力があるので、OとXで出力の有無を表示します。
また、周波数変更などの操作対象は[]で示すようにしました。
この状態で[UP]/[DOWN]キーで操作対象出力の変更ができます。
[ENT]キーを押すと、周波数入力モードに以降します。
[1-3]キーで操作対象の選択、[4-6]で出力有り、[7-9]で出力無しの設定をします。
[CLR]キーでメインメニューに戻ります。


テンキーで周波数を入力できて便利です。
12.3[MHz]を入力したところです。
とりあえず単位は[MHz]のみです。


[STEP]キーを押すとステップ変更画面で周波数ステップの変更ができます。

ケミコンテスターの製作

パイオニア製SM-B201という真空管ステレオアンプのレストアをしています。
チューナー部はFM、SW、MWｘ2の4つがあり、マジックアイが２つ付いています。。
アンプ部は6BM8プッシュプルのステレオアンプです。


シャーシ裏側です。全体で１９球、プレート数は２９あり、かなり複雑な作りです。


フルレストアを想定して、実体配線図を書いていますが、先ずは不良となるケースが多いケミコンをチェックしてOKなら、通電して動作チェックしようと思います。
そこで、ラジオ工房さんの回路を参考にケミコンテスターを作りました。

回路図です。
手持ちのトランスの関係で、テスト電圧は62V、215V、318Vの3種類としました。
電圧計、電流計はジャンクのラジケーター用に倍率器、分流器を追加しました。


高圧を扱うので大きめのケースに入れました。


中身です。


フロントパネルです。
電圧計は無くてもいいのですが、電源のケミコンに残っている電圧の監視もできるので有ると便利です。
電流計は通常はフルスケール30mA、SWを押すとフルスケール3mAに切り替わります。

SARK-110のソケット用コネクタと校正用ダミーロードの作成

SARK-110のソケット用コネクタを作りました。
以前の延長ケーブルは10cm程ですが、多少はマシになったと思います。


SARK-110は校正ができるので、校正用のダミーロードを作りました。
校正にはオープン、ショート、５０Ωの３種類が必要です。
左からオープン、ショート、５０Ωです。
５０Ωのダミーロードは１００Ωのチップ抵抗を並列にしました。
校正は周波数範囲を指定できるので、100kHzから60MHzまでとしました。


左上から、校正前５０Ω校正用ダミー、校正後、５１Ωダミー、
左下から１００Ω、１５０Ω、３００Ωです。
それなりに使えそうです。

ダミーロード作成とSARK-110での測定

SWR計の校正のためにダミーロードを作ってみました。
左から300Ω、150Ω、100Ω、51Ωです。右の２つは３Ｗ抵抗１０本で３０Ｗ対応です。
本来は同軸ケーブル用コネクタを付けるのですが、校正用なのでピン接続にして取り替え易くしました。


エレクトロデザインさんで新発売されたアンテナアナライザのSARK-110を入手しましたので、早速測定してみました。
秋月さんでも売っていますがエレクトロデザインさんの方が1万円も安いのでお買い得です。
近々日本語マニュアルも発刊されるとのことです。


510Ω10本で51Ωのダミーロードの測定結果です。
追加したケーブル分の校正はしていませんが、校正もできるのでそのうち校正したいと思います。
ユーザ側で校正できるのも頼もしいですね。


SARK-110は高機能かつ高性能なアンテナアナライザで、簡易SGや簡易スペアナとしても使用できます。
144MHzのホイップアンテナを接続してスペアナモードで90MHz付近をスキャンした例です。
TBS、文化放送、ニッポン放送の３波が確認できます。

QRPデジタルパワ－計 PO-10jr の製作 その２

その２です。ケースに入れました。

ペラペラな缶の角穴開けはいつもながら大変でした。


電源SWはスペースの都合で省略しました。


中身です。


同じ缶で以前に作った10mW/1W切り替え式のアナログパワーメーターと並べてみました。

QRPデジタルパワ－計 PO-10jr の製作

50MHzSSBトランシーバーの開発を進めていますが、手持ちのパワー計はアナログばかりなので、CYTECさんのデジタルパワ－計 PO-10jr を製作してみました。
Tanukinoで開発しても良かったのですが、丁度PIC16F88があったので久しぶりにPICの書き込みをしました。

主要部品はPIC16F88、AD8307、LCDなのですが、LCDの捜索に時間が掛かりました。
昔の記事を見ると確かにあったハズなのですが、どこかに組み込んだのではなく、必要に応じて使い回していたようで、難航しました。

PO-10jrは本体のみで、-40dBmから+17dBmまで、20dBのATTを追加すると-20dBmから+37dBmまで測定することができます。
CYTECさんからは基板キットが発売されていますが、いつもの穴開き基板で作りました。

基板です。
左側がログアンプのAD8307ですが、RFを扱うので両面に銅箔でベタGndを設けました。


初期画面です。


ATT無しの測定結果表示です。


20dBのATTと50Ωのダミーロードは３回路のトグルSW回りに配置し、ATT ONを示すSWもこのSWから引き出しました。


ATTを入れると、自動的に+20dBして表示してくれますが、ATTの誤差でピッタリ一致はしていません。

サインスマート PIC16F628A 水晶発振子周波数測定キット製作

秋月でも販売されていますが、同じ値段で送料無料だったので、アマゾンでサインスマート　PIC16F628A　水晶発振子周波数測定キットを買ってみました。

綾瀬の配送センターに在庫があったようで、翌日の朝には到着しました。

部品のチェックをしたところ、肝心のPICが欠品していたので、即返品してリトライしました。
今度はサインスマートからの直送とのことでしたが、なかなか発送されません。
ようやく発送されたと思ったら、国内からではなく中国/東莞市からの発送でした。
その後深圳市経由で成田へ空輸、東京、横浜までは一晩でしたが、末端の配送で１日かかりました。

今度はPICの欠品もなく、早速組み立ててみました。
たまにはキットの製作も良いもんです。１時間足らずで完成しました。

水晶ソケットに水晶を挿すと発振して周波数が表示されます。
水晶発振子周波数測定キットとしては５桁表示では物足りません。
内部的にはHz単位まで測定しているハズなので、操作をしてもいいので、Hz単位まで表示できるといいですね。

オフセット機能があるので、VFOをカウントして送受信周波数を表示できそうで便利です。
送受信周波数表示であれば５桁でも十分です。
適当な信号を入力してみましたが、何もカウントしません。
秋月版のマニュアルによると、入力端子はPICの入力へ直結されており、5Vppが前提で、適切なアンプを追加しないと周波数カウンタとしては使えそうにありません。
値段相応といったところですが、自作トランシーバや受信機の周波数表示には役に立ちそうです。


オリジナルは DL4YHF さんの Frequency counter with a PIC and minimum hardware のようです。
アセンブラですが、ソースも公開されているので、カスタマイズができそうですね。
プリアンプの回路図も掲載されています。
4桁表示もコンパクトで良さそうです。

JA1XRQさんのサイトに上記ページの日本語訳がありました。

ロジックアナライザのテスト

先日秋月でロジックアナライザ(LAP-C 16064)を買ってきたので、使い方の勉強を兼ねて簡単なテストをしてみました。

Tanukinoなどで製作する際に信号を確認できるといいのですが、持っているオシロではストレージ機能が無いので繰り返す信号しか測定できません。
購入したロジックアナライザは１６チャンネルで各チャンネル６４Ｋビットのメモリがあるので、複数のポートの信号を確認することができます。
また、各種のプロトコルアナライザが用意されているので、ＵＡＲＴ（シリアル）や７セグメントＬＥＤなどの解析ができます。

最初にシュミットインバータ１個で発振させ、方形波を作ります。
余っているインバーター２個で反転、反転させて、反転する様子を測定してみようと思います。
ブレッドボードでHD74HC14Pで発振回路を作ります。
ロジックアナライザとの接続は、発振回路の出力、反転１、反転２の３箇所です。


プローブチャンネルの設定をします。
Ａ１～Ａ３の３ＣＨを使います。


測定結果です。
上から発振回路の出力、反転１、反転２です。
540μＳと510μＳデューティー比は50%でないことが分かります。


次に、秋月のペラ紙マニュアルに掲載されているＵＡＲＴ（シリアル）の解析をしてみました。
ターゲットはTanukinoでシリアル出力を繰り返すプログラムを作ってみました。

プローブチャンネルの設定とバスグループの設定をします。
ＴＸ：Ａ３（黄）とＲＸ：Ａ４（黄緑）をグループにします。


プロトコルアナライザでUARTを選択します。


ボーレートなどの設定をします。


ロジックアナライザのプローブをTanukinoの２、３ピンに接続します。
トリガ条件を設定してスタートボタンを押して測定を開始します。
サンプリングレートは200kHzにしてみました。
精密な測定をする場合はサンプリングレートを高くしますが、測定時間は短くなります。
Tanukinoのスケッチではシリアルプリントで"WKN"を3mSのインターバルで繰り返し出力しています。
写真ではよく見えませんがスタートビット、データ、ストップビットといったお馴染みの信号を見ることができました。


最後は標準で付いている７セグメントＬＥＤのプロトコルのテストをしてみました。
７セグメントＬＥＤのテストはａ～ｇの７本とコモンの１本の接続が必要で、少し複雑です。
ポートＡの８本のプローブで使って接続します。
TanukinoのソケットにＬ字形のピンを刺して信号を取ります。


プローブチャンネルの設定とバスグループの設定です。


プロトコルアナライザで7SEG LEDを選択します。


ピン接続の設定をします。ａ～ｇピンとコモンピンを割り当てます。
また、アノードコモンかカソードコモンかを設定します。


トリガ条件を設定してスタートボタンを押して測定を開始します。
Tanukinoのスケッチでは１と８を繰り返し表示しています。


そこそこのお値段なので、マイコン関連の自作をする場合はこういうのがあると重宝しますね。

高圧測定装置の製作

ガイガーカウンター用の高圧を測定しようと思って、高圧測定装置を作りました。

回路はe電子工房さんの回路を参考にしました。
分圧器の出力をオペアンプのボルテージフォロワを通してテスターで測定します。

オリジナルでは500MΩの抵抗で分圧しますが、500MΩは入手が難しいので、手持ちの高抵抗を総動員して作りました。

抵抗はまだあったのですが、だいぶ長くなったので380MΩ程度にしました。


オペアンプのボルテージフォロワ部分です。
テスターで測定した電圧を３８４倍すればいいので、電卓をたたきます。


真空管用の電源トランスで250Vを整流して390Vのテスト用電源を作って測定してみました。