LTC1799 オシレーターの製作

以前にも紹介しましたが、33MHzまで発振するLTC1799というＩＣがあります。

周波数の安定度はあまり良くありませんが、広範囲に発振できるので、実験用の信号源としては便利なＩＣです。
抵抗１本で周波数の設定ができますが、１つのＶＲでは細かい設定ができないので、可変範囲の異なる４つのＶＲを直列に接続しました。
出力は方形波なので、共振回路を経由して正弦波に近づけました。
発振周波数の下限は200kHz台までですが、共振回路は3MHz以上を対象にして、13μHのコイルとAM/FMのポリバリコンの組み合わせにしました。
上限は8MHz程度ですが、コイルをプラグイン方式にしたので、必要に応じて対応できます。

回路図です。


ジャンクのメーターで沢山あるのですが、センターメーターなのと、フタがありません。
メーターのゼロ点調整を目一杯ずらして、透明なPP板を取り付けてカバーとしました。
ケースは１００円ショップで買ったHELLO KITTY缶です。
KITTYとMIMMYのリボンにパイロットランプ用のLEDを仕込んでみました。


中身です。
Ｌｉイオン充電池内蔵です。
電源ＳＷをＯＦＦにすると、電池が充電端子に接続されるので、ここから充電します。
また、電池ＢＯＸにもなります。


右端がLTC1799が載った発振回路の基板です。
ディップＳＷが付いているのが共振回路基板で、４つのＶＣから使用するＶＣを選択できます。

QRPパワー計の製作

以前、秋葉原の山本無線E-BOXで買った小電力パワーセンサーモジュールを使ってQRPパワー計を作りました。

このセンサーモジュールはBNCコネクタが付いたセンサー部に100μAの電流計を接続しするだけです。
測定範囲は0.1mW～10mWと10mW～1Wの２レンジがあります。
例えば10mWレンジでは0.1mW刻みで1mWまで、以降は1mW刻みで10mWまでの電力に対応する電流値が校正済みのテーブルで提供されています。
0dBm付近の測定には便利です。

メーターは秋月の100μAが指定品です。
センサーが900円、メーターが1000円で校正済みの小電力パワー計になります。
ケースは肝油ドロップの缶を使いましたが、45mmの丸穴開けは毎度苦労します。


BCNコネクタの取り付けですが、何とか取り付けられました。


中身です。
センサーからはグラウンドの線と、10mWと1Wの２本の線が出ているので、トグルSWで切り替えてメーターにつなぐだけです。


センサー部です。
センサー部はシールドされていますので、金属ケースでなくても良さそうです。


そのうちに電流計の読みを入力すると、mWとdBmでパワーを表示するソフトでも作ろうと思います。

JavaScriptで作ってみました。
メータの読みを入力すると、対応する両レンジのパワーを[mW]と[dBm]単位で表示します。
ブログにスクリプトを貼り付けてみましたが、動かないようなので、下は画像です。

秋月 デジタル容量計キット ０６００１ の製作

先日の例会で紹介があった秋月電子の「秋月 デジタル容量計キット ０６００１」を作りました。

AVRのATMEGA48Vが使用されています。
英文ペラ１枚のマニュアルが付いているのですが、動作原理も作り方も載って伊いませんが、部品表に書いてある部品を基板に半田付けすれば出来上がりです。
回路図に載っている全ての部品が入っていませんが、部品表に書いてある部品は入って胃いました。

中身です。
この手のキットは作りっぱなしだと、数回使ってジャンク箱に埋もれるのが常なので、ケースに入れました。
電源はいつものＬｉイオン充電池２本です。


ケースはいつも使っているＰＰ板より少し厚い２ｍｍ厚のＰＰ板です。
４７３表示の積層セラミックを測定しているところです。
ストレー容量キャンセル用のＳＷが付いていて、１回押すと校正値をＥＥＰＲＯＭに書き込むようで、毎回校正する必要はありません。

MAX038広帯域オシレータの製作

±５Ｖ電源ができたので、ケースに入れました。

７バンド切替で、２０Ｈｚ～２０ＭＨｚまでカバーしています。
周波数範囲決定用のＣは、１０ｐＦ、４７ｐＦ、１０１、１０２、１０３、１０４、１０５です。
浮遊容量が加わるので、計算通りの周波数にはなりませんが、こんなものでしょう。
周波数設定は５０ｋΩ１０回転のポテンショと１００Ωのスプレッドです。
ＶＲの回転数と周波数の関係はリニアではありません。
周波数の安定度もＭＨｚ台では良くありませんが、任意の周波数の信号が欲しい時には役に立ちます。

広帯域なＶＣＯなので、ＰＬＬ制御すると面白そうです。

波形は、サイン波、方形波、三角波が選べますが、サイン波のみの設定としました。


電源コードが生えているので、不便なようですが、電源を気にすることが無いので便利です。

ツートーンジェネレーターの製作 その４

その４

できた作品はケースに入れないと、ジャンク箱に埋もれてしまいます。
とういわけで、ケースに入れました。

いつものＰＰ板細工ですが、久しぶりだったので、切り出しの精度が不足して、微妙な隙間があったりします。


中身です。


出力端子側です。

ダイオードカーブトレーサーの製作

電子回路実験教材の部屋 を参考にさせて頂き、オシロを使ってダイオードの特性を表示するダイオードカーブトレーサーを作りました。

材料は抵抗２本と測定対象のダイオードだけなので、ブレッドボードに配線しました。
ブレッドボードだと、色々なサイズのダイオードに対応できるので便利です。
回路図は省略しますが、写真から読み取ってみてください。
Ｏｓｃ－Ｒ（３３０Ω）－Ｘ－Ｄ－Ｙ－Ｒ（１０Ω）－Ｏｓｃ－Ｇｎｄ


信号源として低周波発振器（１ｋＨｚ）をつないで、オシロのＸ－Ｙモードで測定します。
適当に調整すると、教科書に載っているような曲線が現れます。


ジャンク箱にあったダイオードの特性を測定してみました。
上からシリコン、ゲルマ、不明、シリコンダイオードです。
不明のダイオードは緑地に茶色と黒の帯があって、一見抵抗のようです。


上のダイオードの写真の順番です。
シリコンダイオードは同じような特性ですね。

μＷパワー計の製作 その４

その４です。

ケースに入れました。
メーターに照明用ランプが内蔵されていたので、ダイオード３本で電圧を少し落として点灯してみました。


裏側です。


メーターのＵＰです。


基板のＵＰです。
少し部品の配置を変えました。


回路図です。

μＷパワー計の製作 その３

その３です。

校正をして、目盛りを書き込みました。
倍電圧検波にして、測定範囲を－２０ｄｍ～３ｄＢｍとしました。


ケース加工を始めました。
肉厚の素材だったので大変でしたが、やっとメーター用の角穴が開きました。


メーターの裏側に基板を貼り付けました。

μＷパワー計の製作 その２

その２です。

ＴＲを２ＳＣ１８１５から２ＳＣ１９０６に変えてみましたが、ゲインはほとんど変わりませんでした。
ゲイン１０ｄＢだとこんなものでしょうか。

オリジナルは２段で２０ｄＢでしたが、パワー計はどのみち校正するので、ぴったりしたゲインでなくても構いません。
そこで、ＴＲを２ＳＣ１９０６に変えて１段にしてもう少しゲインを増やすことにしました。

広帯域アンプはこの辺のサジ加減ができるの便利です。
トロイダルコア活用百科には定数の計算式が載っていますが、計算するのも面倒なので、あらかじめ計算された表から選びます。
ついでに電源電圧を９Ｖします。

先ずはＲＥから決めます。ＲＥは１０Ω程度なので、手持ちの抵抗の種類が少ないので、１０Ωにしました。
ＲＥが決まるとＲｆとゲインとＩＥが選べますので、Ｒｆ＝３９０Ω、ゲイン＝１６．７４ｄＢ、ＩＥ＝１０ｍＡとしました。
ＩＥは２０ｍＡと３０ｍＡの計算結果が載っていますが、あまり電流を流しても、と思って１０ｍＡにしました。


面倒なので、ブレッドボードで直流回路のみ組んで、ＩＥ＝１０ｍＡになるようにＲＥから接地する抵抗を決めました。
ここまでくれば、バイアスを適当に決めればＯＫです。
ＩＥの１／１０の１ｍＡくらい流すことにして、ブリーダ抵抗は６ｋΩ。
あとは、ベース電圧を元に分割して完了です。

できた基板です。
広帯域アンプの出力を５０Ωで終端して、ゲルマダイオードで検波してメータを振らせます。


ファンクションジェネレータから２ＭＨｚの信号を入れて、フルスケールにしました。
このときの入力パワーは２ｄＢｍでした。
信号のパワーを下げて、メーターが少し動いた時のパワーが－１８ｄＢｍでした。
あとは校正して目盛りをふれば－１８ｄＢｍから２ｄＢｍのパワー計になります。

μＷパワー計の製作 その１

ローレベルでの調整用にμＷオーダーのパワー計を作ろうと思います。
広帯域アンプとｍＷオーダーのパワー計を組み合わせる構成です。

メーターをジャンク箱から探しました。
フルスケール４４０μＡです。


広帯域アンプを「トロイダルコア活用百科」を参考に作ってみました。
ＴＲはいつもの２ＳＣ１８１５です。


ゲインの設定は１０．８５ｄＢとのことですが、石が力不足なのでどのくらいのゲインが取れるか測定してみました。
測定結果は９．５ｄＢ＠２ＭＨｚでした。
他の周波数で測定してみようと思います。