JJ1WKN Log

自作や移動運用関連のログです。

Tanukino制御VFOの実験

2010-07-25 | Tanukino
PWM制御VFOの実験をしていましたが、PWM制御ではなくなったのでタイトルを変更しました。

VFOは一応完成しましたが、周波数可変範囲が300kHz強と広いにもかかわらず8BitのPWMなので256ステップとなり、スプレッドVRを付けましたが操作性が良くありません。
Tanukinoのポートも3ポートしか使っていないので余っています。

そこで、D/Aコンバータで制御する方式を検討してみました。
D/Aコンバータは専用のICがあるのですが、抵抗だけでできるR-2Rラダー方式のD/Aコンバーターを作ってみました。

回路図です。
Rと2Rの値の抵抗から構成されるラダーに0Vか5Vを出力するだけです。
とりあえずAVRの一辺に出ている11ポートを使って11Bitにしてみました。
2Rの抵抗として33kΩの抵抗を使いました。
Rは2本を並列にしました。
200本くらいの中からデジタルテスタで選別しました。


できた基板です。
33kΩの抵抗を各ポートに立てて、その間を空中配線で2本ずつRの部分を配線しました。
合計29本でなかなか痺れる半田付けでした。


とりあえずロータリーエンコダーを回してテスタで電圧を確認しました。
あと、0~2047を繰り返し出力してオシロで鋸波を観測してみました。
単純計算ですが、1ステップあたり150Hz程度なのでいい感じですね。

PWM制御VFOの実験 その2

2010-07-19 | Tanukino
その2です。

VFDはジャンク基板から外した、5桁VFDを使用しました。
フィラメントは5V弱、アノードとグリッド電圧はスタティック点灯では12Vで十分な明るさでしたが、ダイナミック点灯では予想通り暗いので、DCDCコンバーターで21Vにしました。
DCDCコンバーターはいつものNJM2360ADです。
周波数カウンタはArduinoの周波数カウンタライブラリを使用しました。
2SC1815で増幅した後、74HC14で波形を補正して、74HC390で1/2しました。
周波数カウンタライブラリは上限が8MHzなのですが、今回は7MHzと上限に近いことと、周波数カウンタとして、もう少し上限を伸ばしたいので、74HC390をプリスケーラとして追加しました。
VFOの周波数によって、1/5や1/10に設定する予定です。
今回は2分周しています。
PWMと周波数カウンタライブラリは競合するので、PWM部分はDCDCコンバーターと一緒に別基板にしました。
ロータリーエンコーダーは、秋月のロータリーエンコーダーのクリックを外して使いました。

周波数カウンタ基板です。
VFDドライバはNPN+PNPで合計24個のトランジスタを載せました。


ジャンク基板から外したVTR用VFDをつないでテストしているところです。
VFDの足が2mm間隔だったので基板には載せずに、ケーブル接続にしました。


PWM+DCDCコンバーター基板です。
AVRはATMega8にしました。
PWM用にレギュレータを専用にしてVCOへの電圧を安定させています。


VCOにつないでテスト中です。
周波数範囲は、6933~7249KHzと少し広めにしてみました。
PWM1ステップ当たりの周波数は、周波数によって少し違いますが1KHz強なので、スプレッド用のVRを追加して、中間をカバーすることにしました。
周波数カウンタのゲートタイムは10msにしましたが、ダイナミック点灯の間に埋め込んだので、表示がチラつきます。
そこで、更新を500msおきにしてチラつきを軽減しました。
周波数カウンタのプログラムは表示時間も含めてゲートタイムに組み入れるのが一般的な作りですが、今回は安直にライブラリを使ったので、適当なところで妥協しました。
周波数カウンタは単独のArduinoに載せて、測定結果をシリアル通信で表示側に送るのが本来の使い方のようですね。

PWM制御VFOの実験その1

2010-07-08 | Tanukino
久しぶりにVFOの実験をしています。

ターゲットは決めていませんが、7MHzのDC受信機を作って確認ができるように7000~7200KHzを目標にします。

VFOはクラップ発振回路+バッファで、バリキャップの電圧をArduinoのアナログ出力で制御します。

VFO部分です。
コイルのコアは抜き取ってあります。
Trは2SC1815、バリキャップは1SV74です。


Tanukinoの代わりにJapaninoをつないで実験中です。
ロータリーエンコーダーもどきSWで、PWMの値を変化できるようにしています。


周波数はわりと安定しています。
0~5Vをバリキャップにかけたときの周波数範囲は6900~7700KHzと広めでしたが、PWM制御でもほぼ同じ範囲でした。

テクノ手芸 電子蛍の製作

2010-07-05 | テクノ手芸
最近は時計ばかり作っていたので、久々にテクノ手芸をしてみました。

LEDピカピカには秋月で買ったLED点滅用ICを使っているのですが、ikkeiさんのブログで弛張発振回路によるLED点滅回路が載っていたので、早速作ってみました。

季節柄蛍ということで、電子工作では昔からある電子蛍にしてみました。
縫ってしまうので、滅多に見られない中身です。


電池と回路を収めるために、葉っぱに蛍が止まっているというデザインにしました。
蛍のお尻のLEDがピカピカ光ります。
少し大きめですが、携帯ストラップです。

お買い物 その1

2010-07-04 | その他
昨日野毛に行く途中に石川町でVFDを買ってきました。

このVFDはいかにもカレンダー時計を作ってくださいという配列です。
パターンを眺めるとどのピンがグリッドなのかすぐに分かります。


こちらはVTRのジャンク基板から外したものです。
黄色い部分は黄色に光ります。


電源をつないでピンアサインを調べてみました。
フィラメントは5V、A/Gは12Vで点灯しました。
覚えているうちに絵を描いておきました。

Tanukino VFD4桁時計の製作

2010-07-02 | Tanukino
商用電源のAC100V50Hzから時計用の正確なクロックを得られることが分かったので、さっそくVFDで時計を作ってみました。
今回は4桁で、HHMMの表示です。

回路図です。
フィラメントは5Vから抵抗でドロップしています。
アノードとグリッド電圧は、AC19Vの小さなトランスを整流して、ツェナーで24V弱にしました。
このトランスは3V100mAくらいのACアダプタを分解して取り出したものですが、意外と高電圧が出ました。
このVFDの定格は12Vですが、ダイナミック点灯すると暗くなるので、24Vにしてみました。
アノード制御はのりたんさんに教えて頂いた方式で100kΩでプルアップしておき、NPNTrでGndに落とします。
グリッド制御はNPN+PNPでオーソドックスに。
50Hzのクロック取り込みは前出の通りです。


いつものケースに入れました。


上から見たところです。
トランスが意外と大きくてギリギリでしたが、なんとか押し込みました。
AC周りは空中配線です。


基板のUPです。
5Vのレギュレータは面実装品で、基板の裏側にあります。


VFDのUPです。


時刻合わせの操作方法ですが、ニキシー管時計と同じで、エンコーダーを回すとMMの2桁が上下します。
分がセットされると、秒が00秒にリセットされますので、00秒になるときに最後のUPを回すと秒の単位まで合わせることができます。
ModeSWを押すとHHの2桁のセットになります。