何度もやり直し

２０１８／０５／１８（金曜日）　晴


ブレッドボードに組んでいた回路を切り張りランド基板に移植した。






発振回路は安定に動作してくれたがダブラー回路が思わしくない。
１８０度位相の違う２つの波形のアンバランスが大きくなってしまった。
それに１００ＭＨｚに変換した出力も小さくなってしまった。

ダブラー回路を外してトランジスタによるアクティブダブラにしてみた。
（回路変更中の画像だけしかありません。）
しかし、いい加減な回路だったのでうまく動作はしなかったので元にもどした。



ダイオードをドライブする回路を変更してみた。
出力コイルをコレクタ側に入れる回路にしたが更にバランスが悪くなった。
結局は元に戻した。
（これも回路変更中の画像だけしかありません。）



トリマコンデンサの位置を変更したり若干の変更を加えたが大体元の通りの基板になった。




目的の１００ＭＨｚも元のように出てきてくれた。




早速フィルターの効果を確認してみた。
やっぱり前と同じような結果だ。
ただ、おかしな動作が見付かった。
フイルターのトリマコンデンサを調節するとオシロで観測している発振回路の
出力や波形が変化してしまうのだ。
（今までも同じようなことだったんだろうが・・・）
フィルターの周波数調整が発振回路にまで影響するんだなぁ。
それに発振回路をオシロで観測中にＣＨ１のプローブを当てると別のポイントを
観測しているＣＨ２の波形が変化する。
高入力インピーダンスに設定したつもりだけど、回路には影響を与えてしまう。
（プローブをｘ１０（入力抵抗１０ＭΩ　容量１４.５pF～１７.５pF）に設定）

今度はオシロを外して測定してみよう。

ブレッドボードの回路を切り張りランド基板に移植

水晶発振回路をブレッドボードに組み込んで１００ＭＨｚを発振させている。
その１００ＭＨｚは素直に発振させているわけではない・・・
手持ちの水晶発振子は１０ＭＨｚなのでこれを５次オーバートーン発振させて
さらにダブラーで２倍にして１００ＭＨｚを得ているのだ。
最初はうまく発振させられず悪戦苦闘して何とか動作させてきた。
そんなことが原因なのかどうかはわからないが発振出力には余計なものが
沢山含まれていてちょっと問題だ。
そこで１００ＭＨｚだけを取り出すフィルターを取り付けたのだが余計な
成分のうちの５０ＭＨｚが取り除けない。
工作友人からのアドバイスを受け５０ＭＨｚ直列共振回路を入れて５０ＭＨｚ
成分をグランドに落としてしまう対策をしたが効果はでない。

ひょっとしたら回路をブレッドボードに組んでいるからかな？
実験中に出力バッファアンプのトランジスタを取り外してみたがそれでも
かなりの大きさで出力が出てくる。
ブレッドボードの浮遊容量が影響しているのかもしれない。
そこで測定は中断して、回路を基板に組み直してみることにした。


基板は生基板（片面）に「切り張りランド」を貼り付けて回路を作る。
ランドを張り付けるのには瞬間接着剤を使ったが貼り付け位置が違ったり、修正が必要な場合、
ちょっとやりずらい。
そこで今回は「ホットグルー」を使ってみた。

案の定、最初は配置が左側に偏り過ぎて失敗した。　そこで部品を取り外して配置をやり直した。
貼り付けたランドを半田ゴテで温めるとランドは簡単に剥がせる。
残ったホットグルーは基板を温めて布で拭き取れば再使用ができる。



ホットグルーは熱を加えると溶けてしまう。
ランドに部品を半田付けするときにはちょっと注意が必要だがすぐ慣れた。
ランドの位置を気軽に変更できるので具合が良い。


発振回路の移植が終わった。　一応、発振するかどうかだけのチェックを行う。



回路に誤りが無いか再チェック。　電源線を配線した。



電源を供給すると順調に発振した。　周波数は４９．９７５ＭＨｚ。　回路電流は２ｍＡだ。



発振は安定している。
ブレッドボードのときは調整中、時として３０ＭＨｚで発振してしまうことがあったが
基板に組んだ回路ではトリマコンデンサの調整で発振が停止する場合があるが発振する
ときは必ず４９．９７５で発振する。

さぁ、次はダブラ回路とバッファアンプを移植しよう。

５０MHｚは依然として消えない － １００MHｚ水晶発振回路の実験 －

ＳＤＲドングル用短波受信コンバータに使う１００ＭＨｚ局発の水晶発振回路を
ブレッドボードに組み立てて実験しているところだ。
水晶発振子は手持ちの１０ＭＨｚ発振子をつかう。
これを５次オーバートーン発振させ、更にダブラーで２倍にして１００ＭＨｚを
取り出す算段だ。
難しいと思われた５次オーバートーン発振も何とかクリアー、ダブラーも何とか
ＯＫとなって１００ＭＨｚを取り出すことができた。
しかし、そのスペクトラムには基本波、高調波、低調波などが入り乱れてこのまま
では１００ＭＨｚ局発としては使えない。
そこでフィルターを工作してみた。
フイルター工作は以前ちょこっと工作らしきことはしたことがあるが、それは
使用せずに飾り物になっている。
まっ、今回初めて挑戦するようなものだが、やってみればなかなか面白いものだ。


ブレッドボードに組み立てた１００MHｚ水晶発振回路。



発振回路、ダブラー、バッファアンプでトランジスタ３石で組んである。



この発振回路の出力を簡易スペアナ（ＮＷＴ－４０００）で見るとこんなスペクトラムが表示される。


バンド幅を２ＧＨｚにしてスペクトラムを表示。　７５０ＭＨｚ以上には波形は出ていない。


バンド幅を０.５ＧＨｚ（５００MHｚ）で測定。


基本波、高調波ｅｔｃがたくさん出ている。
これをフィルターでカットして１００ＭＨｚだけを取り出そうというわけだが・・・・・・



工作したフィルター。　
材料は有り合わせのものを使っている。　ボビンは紙を巻いて作ったものもあるいい加減なものだ。



複同調型（２ポール）フィルタで実験してみた。



回路図


このときの特性図はこんなものだった。
通過する１００ＭＨｚと５０ＭＨｚでは４０ｄＢほどの差がある。




これなら５０ＭＨｚは消せるだろう・・・と実験を始めたが

１００ＭＨｚ以上の高調波ｅｔｃは消えたが５０ＭＨｚはどうしても消えない。
５０ＭＨｚを抑えるトラップ（直列共振、並列共振）を取り付けても消えない。

何でだろう？　

そんなテストの様子を動画でご覧ください。



この後も多段フィルタ（３Ｐ）やトラップのあれこれを実験したがどうしても５０ＭＨｚは
消せない。
これは何かフィルターのせいではないかもしれない。
ブレッドボードのせいかな？
次は切り張りランド基板に組み込んでみよう。

基本的なフィルターで実験しよう

２０１８／０５／１３（日曜日）　曇り


１００ＭＨｚ水晶発振回路は何とか動作するようになったが、出力波形を見てみると
（簡易スペアナ）いろいろな成分が見える。
コンバーター用の１００ＭＨｚＬＯＣ（局発）にするのには理想的には１００ＭＨｚ
だけが見えればいいのだが、それは簡単には実現できないらしい。

フィルターを入れて余分な成分を除去するのだがフィルター工作なんてやったことが
ない。
何しろ持っていた計測器はＧＤＭだけなんだからね。
（別に威張って言ってるんではありません・・・・・・）

そんな高周波初心者のオイらがいきなり多段フィルター何ていうものに挑戦してしまった
のが間違いのもとだった。
これに余分な成分を除去するトラップ回路などを接続してみたが全然効果は出ない。


回路図はこんなもの。



生基板に切り張りランドを張り付けたボードに組み立てた。
（トリマーコンデンサの異常で苦労したが・・・）




ＮＷＴ－１５０スイーパーで特性を調べてみた。




目的の１００ＭＨｚが大きく立ち上がっていて良い具合だが、このフィルターを入れても
１００ＭＨｚ水晶発振器からは大きな５０ＭＨｚ成分が出てくる。
５０ＭＨｚを除去するトラップ回路（並列共振・直列共振）を挿入しても除去できない。

この多段フィルター（３Ｐ）そのものが具合悪いのかもしれない。
そこでもっと基本的な複同調回路によるフィルター（２Ｐ）で実験してみることにした。


回路図はこれです。　コイルは紙製ボビンに巻いてある。






ＮＷＴ－１５０スイーパの波形。　上図の多段（３Ｐ）フィルタに比べるとなだらかだ。



１００ＭＨｚのピークと５０ＭＨｚのピークを比べると４０ｄＢぐらいの差がある。
その強度差は相当大きいはずだ。
（この辺のことはよくわかりません・・・
　　電圧比で考えると１００倍の差？　電力比では１０，０００倍の差？）

これなら水晶発振回路の５０ＭＨｚが消去できるかもしれない。
明日はそれを確認してみよう。

庭の小さな水場

２０１８／０５／１１（金曜日）


庭石の窪みに作った小さな水場。

この水場の発端はもう何年も前のことです。
雨上がりの日にこの庭石の窪みの水溜まりでメジロが水浴びをしていました。

「こんな浅い水溜まりでも小鳥は水浴びをするんだなぁ」

そこで窪みの周りにセメントで土手を作ってもう少し広く水が溜まるようにしました。
そしてポリタンクを近くに置いてチューブで水を送り、ぽたり、ぽたり、と滴が落ちる
ようにしてあげました。

初めのうちはメジロ、シジュウカラの専用水場でしたが、そのうちにいろいろな野鳥が
来るようになりました。
今ではガビチョウまでが来て水浴びをしていきます。
そんな野鳥たちの様子を見ているのはとても面白いです。


この水場の一番の古顔はメジロです。　


朝早くからやって来て水浴びをします。



シジュウカラもこの水場の主のようなものです。


何度も何度もやってきては水浴びをしていきます。



最近はガビチョウまでやって来ます。　多いときは３羽で水浴びします。


大きな体で豪快な水浴びをします。　浅い水場はすぐ底が出てしまいます。



今年はヤマガラがよく遊びに来ます。


もう一羽がやってきました。



2羽で（ペアーかな？）仲良く水浴びしていました。



以前も何回か姿を見せたエナガ。　今年はよく水浴びにきてくれます。


動きが早くてなかなか撮れないエナガですが水場ではゆっくり撮れますが・・・・・・・





水浴びで濡れた体はあまりきれいではありません。


冬鳥シーズンにはまた別の野鳥が姿をみせます。
こんな小さな水場ですがいろいろな野鳥がやって来るので面白いです。