Softrockの特性をテスト

Softrock(V6)の性能を簡単にチェックしてみました。SGから信号を入力し、レベルを上げて行って、Softrockからの出力に歪が現れてくる様子を見ただけのものです。Softrock V6はノイズフロアが-118dBm(@500HzBW)程度で、入力-30dBmくらいから、ベースバンドでの2次の歪が見えてきます。これを見る限りではサウンドカードの持つ性能をフルに生かすところまでは至っていないようです。
結果はここです。今のところ縮小した画像しかないので見づらいですが、WaveSpectraの縦軸の表示は20dBステップで、一番下は-140dB(FS)になっています。周波数軸は対数表示で信号のピークのところが1kHzです。

SoftrockV6用 エキサイタキットの計画が発表されました

KB9YIG、Tonyさんから、yahooのsoftrock40 interest groupでSoftrockV6と組み合わせて動作するエキサイタのプロトタイプキットの計画が発表されました。UKのグループの設計を元にTonyさんがキット化するそうです。キットは2枚のボードから構成されます。一つはQSE(Quadrature Sampling Exciter)、つまりは変調器...というよりコンバータですね。もう一つはBPFと約1W出力のパワーアンプのボードです。ベースとなるv6受信機のボードと合わせて3枚スタックになるそうです。まずは数限定のプロトタイプキットですが、恐らく近いうちに量産化? されるのではないでしょうか。
変調できるモードは、phone(SSB/AM?)、CW、デジタルモードということですが、これはソフトウェアの問題なので、これから変調の機能を持ったソフトウェアが色々と出てくるものと思われます。ちゃんと確認していないのですが、最新のPowerSDR(β版かも)は、softrockモードで送信も出来るようになっているそうです。
キットに関する詳細はYahoo groupの方で確認してください。ちなみにお値段はQSEが$15、PAが$20だそうです。

SoftRock Ver.6.0 注文受付開始

コメント欄でanchorさんから情報をいただいた通り、SoftRock v6.0の注文受付が開始されました。今回は、KB9YIG、Tonyさんに直接注文を出すようです。送金はPayPalまたは国際郵便為替となっています。
kitの種類は40m/80mの2バンド用のものと、160mシングルバンド用の二つで、いずれもJAからの購入ですと価格は$15です。
受信範囲は96kHzのサウンドカードを使用した場合で、以下のようになります。

40m -- 7.008 から 7.104MHz
80m -- 3.48 から 3.576MHz
160m -- 1.795 から 1.891MHz

他のバンド構成に関しては、テストの今後の結果次第で提供される可能性ありとのこと。また、SoftRock-40 Interest Groupでのやりとりを斜め読みしていると、組み立て済のものも提供可能のようです。それらについて価格等詳しい情報は上記グループでの情報を参考にしてTonyさんに直接たずねるのが良いと思います。注文受付のアナウンスは同グループのメッセージ番号3236にて発表されましたので、正確にはそちらを参照してください。
回路図も公開されました。Yahoo! GroupにSign In出来る方は'Files'のところで見ることができます。また、KD5TFD、Bill Tracey氏によるv6プロトタイプの基板の写真がここで公開されています。

追記: 2バンドのものは、28MHz帯のクロックの4分周/8分周の切替えによって実現しています。具体的には3ピンのヘッダのジャンパを付替えるようです。
また、別に2ピンのヘッダがあって、それをオープンにすることによってミュートできます。送信機と組み合わせるときに便利です。

SoftRock Ver.6.0

KB9YIG(Tony Parks)氏によるSoftRock kitの新しいバージョン(Ver6.0)の計画が、Yahoo!のSoftRock40 interest groupでアナウンスされました。まだ回路図等は発表されていませんが、今回のバージョンは、V4のときと同様の28MHzのクリスタルを4分周または8分周と切替えることによって、40m/80mの2バンドを受信できるようになっています。基板の大きさは1.5x1.9インチ(3.8x4.8cm)で、その上に乗る主なパーツはSOICパッケージのIC数個とSMTのコンデンサ、その他は普通のリード部品だということです。
現在プロトタイプの基板を注文しているところで、それがうまく行けばキットの一般の配布は3月終わり頃に始まる予定で、価格は$16(DX)だそうです。

SoftRock v5.0 注文受付開始

以前のエントリにanchorさんという方からコメントいただいて知ったのですが、SoftRock40に関する情報はYahoo!GroupsのSoftRock40のグループで活発にやりとりされているようです。
そしてまた同じ方から速報いただいた通り、新しいバージョン5の注文の受付けが始まったとのことです。Ver.5では、バンドに関係ないQSDボードと、バンドごとに定数が変わるOSC/BPFのボードという2枚構成になっています(KD5TFD氏による写真参照)。
QSDボードにはQSD(Quadrature Sampling Detector. HFの信号をサウンドカードの周波数帯に変換するメリゴ方式同様のミキサ)と低周波増幅用オペアンプが載っており、一方OSC/BPFボードには水晶発信器とRF-PSN、バンドパスフィルタが載っています。
この構成により、BPF/OSCボードを変更することで複数のバンドに対応できますし、あるいは自分でDDS等を使った回路を設計し、より広い範囲の受信機とすることもできるわけです。
もう一つ今回変更された点として面白いなと思ったのは、従来QSDに与えるクロックは受信周波数の4倍の発信器の出力を分周して90度位相差を作っていたのですが、今回の回路では受信周波数と同じ周波数の水晶発信器の出力を、CRによる簡単なPSNで90度差の信号を作っています。それをQSDボードの側でコンパレータを使って整形してQSDに信号を供給しています(回路図はYahoo!のSoftRock40グループに参加すれば見ることができます)。

新しいキットのオーダは、HamSDRのサイトのProjectsのセクションから行います。ただし、そのためにはサイトにメンバー登録する必要があります。キットの価格はJAからですとQSDボードが$20、OSC/BPFボードは$8.5となっています。OSC/BPFボードはローバンド用(80m～30mバンド)とハイバンド用(20mバンド以上、ただし今のところ20mバンドのみ動作確認済み)の2種類から選べます。QSDボードの方はSMTの部品の半田付けが必要ですが、前回配布時にあったようなSMT半田付け済みというオプションはないようです。

ソフトウェアラジオに興味をお持ちの方は、この小さなキットを試してみてはいかがでしょうか。なお、出荷は11月末頃からとのことです。

SoftRock40関連情報

アマチュア無線に関する様々な情報を活発に提供されているサイトで、私もよく読ませてもらっているJH3YKV's Amateur Radio Newsから少し前にトラックバックいただいたので、この機会に私の知っている関連情報を書いておきます。

私が入手したバージョンは、上記エントリに書かれている通り、残念ながら売り切れとなりました。これまでに600セット以上を配布したそうです。KB9YIG Tonyさんは現在新しいバージョン(ver.5)の設計にとりかかっていて、今度のは基板2枚のスタックになりそうだということです。

SR40のコントロールソフトとしては、以前に紹介した、KD5TFDによるパッチを当てたPowerSDR以外に、次のようなものがあります。

一つめは、N8VB, Phil Covington氏によるSharp DSP Mini Console for SoftRock40です。彼は以前からオープンソースのC#開発環境であるSharpDevelopを用いて、SDR-1000用に独自にDSPのライブラリを書いているのですが、今回これをSR40用に利用してシンプルなコントロールソフトを開発したようです。サンプリングレートは96kHzまで対応しています。また、アナログ風のSメータを備えていて、メータ部分の画像を貼り替えることで好みのルックスにすることができるのも面白ところです。

２つめは VE3NEA, Alex Shovkoplyas氏が最近開発しているRockyというソフトウェアです。これも48kHz/96kHzのサンプリングレートに対応しています。このプログラムも色々と新しい工夫があるようなのですが、一番面白いのはI/Q信号の位相/振幅のバランス自動補正機能です。PowerSDRでもSGなど周波数の安定した信号源があれば、自動的に補正してくれるのですが、Rockyでは特に調整用の発信器を使うこと無しに、バンドの中にある強力な信号を使って補正するアルゴリズムを備えています。

もう一つ、これは特にSR40用に書かれたものではないのですが、I2PHD, AlbertoさんによるSDRADIOというプログラムもSR40と組み合わせて使うことができます。

電源が問題のようです

今日は試しに電源を、USBのバスパワーではなく、普通のシリーズレギュレータで安定化したものから与えてみました。その結果、出力のスペクトラムは図の通り非常にきれいになりました。まだ小さい中心に小さいピークがありますが、これはサウンドカードに何も接続していなくてもほぼ同じようになるのでSoftRock40側の問題ではありません。SoftRock40の回路図を見るとUSBからの電源入力のところにリプル(?)フィルタらしき回路が入ってはいるのですが、これだけでは取り切れないのか、うまく働いていないのか、もうちょっと調べてみます。夕方しばらくアンテナをつないでワッチしていましたが、こうなるとやはり96kHzサンプリングのサウンドカードでバンド全体を見たくなりますね。

SoftRock40 - 受信は一応できるようです

土曜日の夕方に実際にアンテナを接続して7MHzをワッチしてみました。中心周波数から+-5kHz以上離れれば、そこそこ普通に受信できるようです。感度もAR7030あたりとそれほど変わらない感じですし、出てくる音もSDR-1000のときと特に変わりありません。
画像はSDR-1000用のPowerSDR1.4.4にKD5TFDのSoftRock40用パッチを当てたもので、サウンドカードの全帯域のスペクトラムを見ているところです。受信範囲が+-24kHzに限られている以外はSDR-1000の場合と操作はまったく同じです。画像をみてわかる通り、ちょうどローカルOSCの周波数(私の場合は7054.12kHz)のところを中心に山とスパイク状の信号が見えます。ローカルOSCがおかしいのか、それとmixerのあとのアンプが発振したりしているのかなどと考えていますが、まだちゃんと調べていません。連休だしさっさとやればいいのですが、測定器を引張出してくるのが面倒で…Hi。
さきほどふと、電源はどうなんだろうと思って試しにPowerSDRを動かしているPCとは別のノートPCのUSBポートから電源を与えてみたら、山は相変わらず観測できるのですが、ちょっと様子の違うスペクトラムになりました。うーむ。

SoftRock40通電したのですが…

アンテナ入力の同軸ケーブルとサウンドカードへの出力ケーブルを接続し、USBコネクタをPCに接続すると基板上のLEDが光って、まずは電源がUSBバスから与えられていることが確認できました。そのあとPowerSDRソフトをSoftRock40対応にするためのプログラムをKD5TFDのサイトからダウンロードしてインストールし、動作させてみました。SGから7040kHzでS9+くらいの信号を入力してみると一応受信できます。上の方に見えているイメージ信号もソフトウェアによる位相とゲインの補正を行うとNULLに追い込むことができ、本来の信号と比較して約70dB程度低いレベルに落ちました。ここまではいいのですが、ゼロIFになる周波数(マスターOSCの1/4)付近にかなり大きい山があるのと、その近辺で1kHz置きにスパイクが見えるのが気になります。何よりも実際にアンテナをつなげてみても、どうもいま一つの感じ…。うーむ。

SoftRock40製作中

昨晩から残りのパーツの半田付けをやっていました。トータル3時間くらいかかってしまいました。やはりトロイダルコアにコイルを巻くのが一番面倒でした。慣れている人ならもっと早くできる気がします。一息おいて目視チェックしてから通電したいと思っています。すんなり動けばいいのですが…