スペアナ で聴くラジオ放送 (あんまり意味なし)

スペアナ で ラジオ を聴いてみたのである

昔の職場の同僚が、EMI(電子機器から発生する電界・磁界のノイズ)測定の順番待ちの時に、スペアナでラジオを聴いていたと話していたのを思い出したのであった

そう言えば、スペアナは確かに受信機ではある、それも超広帯域であり、受信帯域幅も自在なスーパマシンである (本当か?)

使った事が無いメニューに、DETと言うモノが有った事を思い出したのである
とりあえず、スペアナの入力に適当にアンテナを繋いで、1242KHz付近をスキャンしてみる
ちゃんと、中波放送のスペクラムが出たので、スイープ(周波数のスキャン)をマニュアルに切替え、検波をAMにしてみた
帯域は3KHz


<日本放送をスペアナで聴いた所>

うーん 音が..悪いがとりあえず内容は出来るのであった

 

ラジオの方が遥かに選局や検波の操作が楽なのである

次に、FM放送を聴いてみた

<FM放送をスペアナで聴いた所>

85MHz帯をスキャンして、検波をFMにしてみた
帯域が広いので、AMよりは聴きやすいのであるが、決して好んで聴きたいと思う音質ではない
とりあえずは、音声かどうかを確認するレベルだと思うのである

普段はスペアナで音を出して見ようなんて思いもよらなかったが、変な事を思い出すモノである

メーカのEMI測定に使うスペアナはとても高価である、しかし超高価なスペアナでもラジオとしての音質は多分悪いと思うのである

やっぱり、この機械は混変調歪がとうしたこうしたとか、スプリアスがどうのこうのとかを呟くのが一番似合っている、汗臭い機械である

 

 

1970年代 の最新鋭機 FT-101Z

FT-101Zなのである

この機械はFT-101と名乗っているが、中身は全く違う機械である
(マーケティング上の配慮で、FT-101の名前が残されたと思う)

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この機械も、故障品の貰い物である (ZSDの100W改)
ある日、受信しか出来ないFT-101があるので、欲しかったら上げるとの申し出が有ったので、有り難く頂戴してきたマシンであった。
もう、かなり前なので、自分が手を加えた内容は忘れてしまったが
12BY7Aのカットオフ回路が焼けていて、12BY7Aがボケていた

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<その時の12BY7A  ゲッターの鏡面が白く濁っている>

焼けていた抵抗を修復し12BY7Aを交換した所で、送信が可能となったのである
>12BY7を快く恵んで頂いた 大先輩の矢花氏大変ありがとうございました

その後、取扱説明書に従って確認調整をした所、IF widthの周波数ズレとクラリファイアのズレ、終段の中和でほぼ所定以上の出力も出る様になったのであった

この機械は出力管が本流FT-101の6JS6Cから6146Bに変更されている
この頃の機械は28MHzが50Wに制限されている(本流FT-101には制限は無かった)
私の場合は28MHzで50Wも出れば実用上問題ないのであるが、取敢えず終段管へのスクリーングリッド電圧の制限を外して100W化とした (何故か回路図には記載されていない)
さすが6146Bである 29.7MHzで100W以上の出力が確認出来た

最近はあまり使用する機会が少ないが、WARCバンド対応機なので18MHz,24MHz,そして28MHz帯に出る時に使う程度である
(最近は根性無しで殆ど出ていない)

内部の周波数構成は本流FT-101と全く異なり、当時のフラグシップFT-901の兄弟機である
面白いのが、FMユニットとAMユニットがoptionでどちらかかを選択出来る
ちなみに私の機械はAMユニットが装着されている

更に私の機械は、周波数カウンタ付きのFT-101ZSDである
100Hz単位で送受信周波数の直読が出来る 素晴らしいことである

当時の高級機らしく機能てんこ盛りなのであるが、送信時の調整に使用する’MOX’-SWは都度VOXツマミを左に回し切る必要がある
どうしても、送信時のファイナル調整の時に違和感が残ってしまう
VFOの操作感は、ギア感がなく本流FT-101の操作感とは異なり、VFOの増減方向も本流FT-101と逆である

何気に気になるのが、マイク入力インピーダンスである、本流FT-101は50KΩだったのに600Ωに変更されている
本流FT-101のマイクがそのまま使えないのは残念である

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<写真は50KΩと600Ωの切替付きのYD-844A>

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<底面にもSWが有り、手で持つと送信され 倒れても送信される お茶目なマイクである>

 

全く個人的な考えであるが、この機械は古い機械を使っている感じがしないのである
それだけ完成度が高かった機械だと思うが、私的にはWARCバンドの専用機となってしまうのである

TRIO TS-700GⅡ いわゆるジャンク品

これまたズバリ1970年代の機械である

発売時期は1975年位であろうか、FT-101Eとほぼ同じ発売時期と思う
この機械は、友人がわざわざ仙台から発送してくれたのであった

発送の経緯は以下の通りである
そういえば使っていないTS-700あるけど、お前は古い機械が大好きだよな
電源コネクタ改造してあるけど、送るから遊ぶといいよ!

と言うことで、粗大○○がまた増えてしまったのである
(送って貰っておいて、我ながら失礼な言い方だと反省してます)

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<外観は年代相応って感じ>
さて、送って貰った TS-700 GⅡであるが外観は年代相応である
フロントパネルはツマミの止めネジのサビ以外は、特に問題なさげである
VFOの回転はスムースで違和感は無いし、各ツマミ類の操作も大丈夫そうである
リアパネルは、純正の100V/12Vのコネクタから100V専用のメガネコネクタに換装されている
カバーの内側は、比較的綺麗である
水晶発振子が32と48が2個搭載されていたのであるが、同じ48の水晶2個は何に使っていたのであろうか?

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<電源コネクタが換装されている>

送り主からは電源は入るよ!  とのことだったので、電源を入れて状態確認をしてみた

現在の時点でざっくりと確認した不具合は以下の通りである
・VFOの周波数ズレ
・VFOの位置によってVFOの発振停止
・FMが受信出来ない (Sメータは振るが、ザー音以外聞こえない)
・RITのインジケータが点かない
・送信出力が5W程度しか出ない

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<上面内部は比較的綺麗である>

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<下面内部も比較的綺麗である>

TS-700シリーズは、1970年代の垂涎マシンであった
当時は145MHzの利用者が急増していた時期で私みたいなプアマンは、中古の12CH機でFMの空きチャンネル探しで大変だったのである
TS-700はVFOでのバンド内全カバー and オールモード機でだったのでとても羨ましい限りであった
当時、アクティブに145MHz帯に出ていた方々は結構な割合で、TS-700を使っている人が多かったのである
TS-700シリーズはG,GⅡ,最終的に周波数デジタル表示のSにマイナーチェンジされた

まさか、あれから40年も経ってからTS-700GⅡがやって来るなんて夢にも思わなかった
まずは、TS-700を勉強しないといけないのである

送って頂いた林先輩、ありがとうございます 楽しく遊ばせて頂きます のである

 

PIC の入門を考えてみた

初歩の組込みシステムについて

PICなどのマイクロコントローラを実際に動かしてみることは以外と敷居が高いことかもしれないと思ったのである
今回は比較的世の中に広まっているPIC(12,16シリーズ)で考えてみる

経験者であれば、クロックは内蔵のCR発振器を使って、入力は何のpinからどの様に信号を受けて、出力は何のpinにどの様のタイミングで何を出力 とかのシナリオが湧いて出て来るのである

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<写真は12F1822 新世代の8Pin PIC 単価100円>

されど、PICと言えど小規模ながら立派な独立したコンピュータである
PICを含めマイクロコントローラは、何かを実現するための部品であり、作るモノによってはメインコンピュータであるが、実際に「PICを使ってみたいのですが? 」 「PICを勉強したいのですが何から勉強すれば?」 等のことを聞かれることがある

その昔1980年頃のマイコンブームの際に、’マイコン’を勉強したいのですが何から勉強すれば? と同じ様な感じがした
当時は、’BASIC言語でプログムすれば何でも出来ます’って雰囲気が世の中に蔓延し、巷のマイコンスクールが大繁盛したのであった
あれはあれで、コンピュータのリテラシを世の中に広めることになり、多数の技術者も当時のブームから育ったはずである
当時のマイコンってPC-8001,MZ-80,APPLEⅡ,FM-8などのパソコン元祖達が当時の金額で10数万以上価格でバカスカ売れまくったのであった
当時と現在が大きく違う点は、当時はそれらが最新のテクノロジーであったことで、現在の組込み系の最新テクノロジーは携帯電話やクルマの内部,そしてテレビ等のデジタル家電である

さて、我々がPICを動かしてみる際の投資は僅かではある
(PCとネット環境は有るとして、PIC・評価基板・PICライタ位)
只、実際にPICを自力で動かすためには、いくら簡単になったとは言えどそれは、独立したコンピュータシステムをリセットから順を追って動作させるということである
なのでCPU(コンピュータの中心部分)の立ち振舞が理解出来ていないと何も出来ないことが多いと思う
そして、それなりに苦労してLEDの点滅をさせ配偶者や家族に見せたとしても、安易に想像出来るリアクションは、「ふーん それで...」となりがちではないだろうか

やっていることは、CPUの立ち振舞を理解して、電源投入時からの1ステップ1ステップを精魂込めて書いたハズなのであるが、そのことを理解してくれる人は実際に組込み系に携わったことのある人位であろう

話が逸れたが、これから始めるPICの勉強スタートには何から勉強すれば良いのであろうか?
私個人としては、PICの電源を入れてからの立ち振舞を理解するためにアセンブラの勉強は推奨したい
決してアセンブラで大きなソフトを書くのが目的では無く、CPUの立ち振舞を理解するためである
また、picのアセンブラ MPASMは過去の開発環境であるMPLABから現バージョンのMPLABXまでそのまま使えるのである
最低限の立ち振舞を理解した後に、C言語で取組むと良いのではと考えるのである

データシートを読める方はメーカのデータシートを読む事をお勧めする

下記のリンクも、アセンブラでのPIC動作を解説してあるので比較的わかりやすい
お勧めの本 

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<写真は12C509A 一度書込したら再書込出来ない @50円>

そして、PICを含むマイクロコントローラを動作させるためには、最低限のハードウェアの基礎知識も不可欠である

経験者にとっては安易であるが、初心者にとってPICの敷居は決して低くないと思う
是非敷居を超えて欲しい (私も精進が足らないのであるが..)

PICについては今後、超入門編を書いて行きたいと思っているのである (自分のためである)

 

BFO の実験 ホームセンタラジオ で SSBの受信 実験

AudioComm RAD-S512N でSSBを受信してみた

普段寝室に置いてある非常時受信用のラジオである
たまたま本日朝の5時過ぎに地震があったので朝に使用後そのまま机の上に置きっぱなしになっていた
ふっとこのラジオでSSBが受信出来ないかと妄想を抱いたのである
2千円と言えども、私ごときでは内部には手を入れ様が無いので外部からBFOの注入を実験してみた

とりあえずのSSB復調の実験である

とりあえず、聞き取れる位には復調は出来るようである

復調にあたって、BFOには手持ちのRC発信器を使ってみた

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発振周波数は455KHz付近で発振させて、ラジオのアンテナにクリップで繋いでみる
ラジオの受信音に、ビートが入った所がラジオ中間波周波数の付近なのでRC発振器の周波数を調整する
7MHzで受信出来る局を探し同調を取る

BFOの注入レベルとピッチ(周波数)を聞き取れる点に調整する
これで、とりあえずはSSBの復調は出来るが
再現性に難があるので、あくまでも実験なのである

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<こんな感じでRC発信器と接続する>
このラジオは7MHz帯は聞けるが、その他のハムバンドは微妙である

7.915MHzのAMは近隣にSSB局がいなければ、結構良い感じに受信出来る

ちなみに短波帯の受信範囲は以下の通りである
SW1 3.70 – 4,10MHz
SW2 4.65 – 5.15MHz
SW3 5.90 – 6.40MHz
SW4 6.90 – 7.35MHz
SW5 9.25 – 9.95MHz
SW6 11.55 – 12.05MHz
SW7 13.25 – 13.80MHz
SW8 15.00 – 15.75MHz
SW9 17.50 – 18.00MHz
SW10 21.25 – 21.95MHz

2000円のラジオで、ここまで聞ければ文句は言えないのである

このラジオ弄りの続編はこちら

盗聴発見器 と 周波数カウンタ の安直な実験

安直なのである
周波数カウンタにロッドアンテナが付いた、盗聴器発見器というモノがネットで販売されている
測定周波数は50MHz~2.4GHzまでと記載されている 分解能も100Hz単位である
うーむ 素晴らしい商品ではないか

であれば、件の周波数カウンタにロッドアンテナを付けて測ってみたら、どんな振る舞いをするかを実験してみたのである

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<写真は件の周波数カウンタにロッドアンテナを取り付けたモノである>

先日も書いたように、周波数の計測は信号源から出力されている周波数を正確に測るのがポイントである
しかし、綺麗な正弦波以外の信号は、様々に周波数成分を含んでいるのである
この辺りは、機会があれば別途書きたいのである
なので、周波数カウンタと信号源を繋ぐ減衰器などは周波数特性がフラットである必要があるのである

さて、今回は固い話を抜きにして、件の周波数カウンタで遊んでみたのである

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<FT-101Eで7.020MHz SWを送信してみた所>

とりあえずFT-101Eで7.020MHz-CWを出してみる
ダミーロードだと、当然の事ながら周波数カウンタは反応しない

アンテナに切替え、混信妨害の確認後に試験電波を出してみる
おぉ、周波数が測定出来ているのである
同調回路も何も無い、インピーダンスの整合だって不明なのであるが、近距離なら図れるものである
自分でもビックリである

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<送信周波数の7.020MHzが表示されている>

ちなみに3.5MHz,7MHz,14MHz,21MHz,28MHzまで試してみたが、21MHz以上の測定が出来なかった
アンテナとカウンタのマッチングが取れていないのであろうか
実験としては面白かった

2000円ちょいで、売っている盗聴発見器は試してみたいものである
部材しても非常に興味がある、個人で自作したらとても部品代が2000円で収まる事はないであろう
大量生産のなせる技である

アナログ ストレージ オシロスコープ

懐かしき アナログストレージオシロスコープ

知る人ぞ知る、懐かしきストレージオシロスコープなのである
それも天下の Tektronix 様である

多分これも、1970年代モノかと思われるのである (詳細は不明)

そもそもストレージオシロスコープとは、ブラウン管の蛍光塗料面に波形を記憶させてしまう力技の持ち主である
当時は単なるオシロスコープ自体でも高価だったのに、ポータブル型で更にストレージオシロである
とても、高価だったものに違いないのである

私がまだ若人だった頃、鬼みたいな先輩たちにオシロスコープの使い方を叩きこまれたのであった このオシロスコープではなく“シンクロスコープ”でしごかれたのある
(本当に設定等々を間違うと本気で小突かれた….)
当時は管面リードアウトなんて便利なものは存在しないのである
スケールの読み方、プローブの対比確認そして設定面ではVOL-DEVのVERが回っていたりしたら偉い剣幕で怒られた
“てめぇ.. カス!!  何測るつもりだぁ 基本出来ない奴には触らせん“ って感じなのである
まぁ、先輩方々の愛情でオシロスコープの使い方を優しく覚えられたのであった

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<2現象の通常の表示>

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<操作バネルは横にある>

とは言え、ストレージオシロスコープで波形を”管面”に記憶させるためには、トリガのかけ方やら色々と悩んだものである
最近のデジタルオシロなら、巨大なメモリにデータを残せるのであるが、管面”に記憶なのでその瞬間がすべてである
諸先輩方の愛で(しつこい..)トリガのかけ方を教わったのであるが、今となっても重要な経験である

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<ブラウン管に波形を記憶させた所、プローブを外しても波形はそのままである >

デシタルオシロで膨大なメモリも良いのだが、やっぱりトリガの工夫に勝るものは無いと思う
(デジタル回路のデバックならばデジタルオシロにかなわないし、FFT変換はこの上なく便利である デジタルオシロを買えない負け惜しみである)

とまぁそんな事を思い出せてくれる、往年のアナログのストレージオシロスコープなのである
ちなみにこのオシロスコープは最大周波数500KHzであり、500KHz付近では電圧値が250KHz付近の半分近くになってしまう
昔、諸先輩の方々に愛で仕込まれた言葉を思い出すのである
「最大周波数付近の電圧値は信用出来ない,電圧値がマトモなのは最大周波数値の半分以下」

確かにそうだったのであった

諸先輩の方々、沢山の愛をありがとうございました

 

送信周波数を実際に測ってみる <送信出力と測定器は直接接続厳禁>

実際に送信する周波数について測ってみるのである
以前にCMカップラの紹介をしたのであるが、実際に送信している周波数を測定してみる
送信周波数の測定にはCWを用いる (FMの場合は無変調で行う)
SSBやAMでの測定はまた別の機会とするのである

送信機の出力端子にCMカップラの入力端子を接続し、CMカップラの出力端子にダミーロードを接続する
CMカップラのカップリング端子に、更にアッテネータを接続する

接続後に送信機の送信モードと出力を設定する

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<実際に繋いでみた写真>
この構成で、CMカップラのカップリングが-20dBなので、送信出力の1/100となる
更に-20dBのアッテネータを接続しているので、合計-40dBであり送信出力の1/10000となり
今回はFT-817の出力を0.5Wに設定してあるので、周波数カウンタへの電力は0.05mWとなる

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<FT-817で送信した所>
送信した信号を件の周波数カウンタで測定してみる
この周波数カウンタのゲートタイムは0.1設定としてあるので、10Hz単位での測定である
送信機の表示と周波数カウンタの値は同じである

PIC 16F88の自作周波数カウンタ恐るべし…である

IMGP5738

<実際に測定してみた所>

偶には自分の送信周波数を確認してみるのも良いかもしれない

但し、送信出力と測定器は直接接続厳禁である

 

FT-101 の周波数構成について

FT-101 は取扱説明書に、動作原理の詳細が記載されている
当時は、趣味と言えども無線機の購入者を技術者として考えていたのかも知れないのである
この取扱説明書の動作説明について、受信系統の勝手な補足をしたいのである

取敢えず、FT-101の受信ブロック図を作成してみたのである
(もし間違い等があればご連絡下さい)

FT-101_recv_blck

<図をクリックすると拡大>

 

受信信号は高周波増幅を行った後に、第一局部発振の信号と混合される
例えば 7.100MHzを受信する場合は以下の通りとなる

IMGP5735

 

第1局部発振周波数=13.020MHz 受信信号は7.100MHz
混合後の第1中間周波数 = 13.020MHz – 7.100MHz  =  5.920MHz

注意すべきはFT-101の初段中間周波数は6.020MHz~5.520MHzへ500KHzの帯域全体が変換される事である
すなわち7MHz帯を受信している場合は、7.000MHz~7.500MHzまでの帯域全体が6.020MHz~5.520MHzに変換される
変換後の周波数は局部発振周波数と受信周波数の差分であるため、受信周波数が7.000MHzの場合6.020MHzとなり、7.500MHzの場合5.520MHzとなり、帯域のスペクラムは反転する

局部発振の周波数は、バンド切替えによって水晶発振子が切り替わるのである
(発振周波数は図を参照)

VFOの発振周波数は9.200MHzから8.700MHzである
初段中間周波数の帯域スペクラムが反転しているので、VFOの周波数も9.200MHzが最小値0KHz(500KHz)であり、8.700MHzが最大値500KHz(1000KHz)となる

FT-101の場合3.180MHzが第2中間周波数として設定されている
従って、第2混合回路で、初段中間周波数6.020MHz~5.520MHz (500KHzの帯域)からVFOの発振周波数の差分が3.180MHzとなる周波数で同調される
受信周波数が7.100MHzの場合、5.920MHzに変換されているのでVFOの発振周波数は9.100MHzで同調する
混合後の第2中間周波数 = 9.100MHz  –  5.920MHz  =  3.120MHz

VFOの発振周波数は最小点から100KHzのポイントになり、最小点9.200MHzから0.1MHzを引いて9.1000MHzとなる
FT-101の選局は、第2局部発振のVFO発振周波数の変化で行っているのである

第2中間周波数3.120MHzに変換された信号は、中間波増幅を経て水晶フィルタで帯域幅を2.4KHzとする
フィルタの帯域はモードによって選択される
更に、中間波増幅を経て検波する

FT-101のSSBの検波は、リング検波器を使ったプロダクト検波である
キャリア信号の3.815KHz又は3.785KHzと第2中間周波数の周波数差分が音声として復調される

以上が、ざっくりとしたFT-101の受信信号の流れである

件の周波数カウンタでの、デジタル直読を行うためのオフセット周波数の根拠は上記の内容から求められるるのである
7MHz帯のオフセット設定周波数は局部発振周波数と第2中間周波数(第2混合で選局を行うため)の和となり
周波数表示値は以下の式である

オフセット周波数(13.020MHz+3.180MHz)-VFO発振周波数(例は9.100MHz) = 7.100MHz

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ちょっとした頭の体操ではある

1970年代に一世風靡したカメラ 連写一眼 CANON AE-1

今回は1970年代のよもやま話、1976年発売 CANON AE-1 なのである

当時は、露出コントロールの電子化が進行していた時代である

その中で、カメラの中に CPU (4bit) を内蔵した、世界最初のカメラだったと記憶しているのである

当時の自動露出は、撮影者が絞りを最初に決めてシャッター速度が自動になる 絞り優先AE か 撮影者がシャッター速度を最初に決めて絞りが自動になる シャッター優先AE のどちらが良いかを真剣に議論した時代である

CANON AE-1 はシャッター優先AEであった

http://cdn.snsimg.carview.co.jp/carlife/images/UserDiary/3756740/p1.jpg?ct=4df44d763aa3

<写真はAE-1とFD28mm f3.5 , FD50mm f1.4 , FD135mm f3.5 未だに現役である>

1975年はFT-101Eが発売された年であり、その翌年に鳴り物入りで登場したカメラである

AE-1は当時FPCの上にAE回路を実装しており、今から考えると当時は先進的なカメラだったと思うのである、そのおかげで部品点数と組み立てコストを削減出来、比較的リーズナブルな価格で自動露出のカメラが入手出来たのであったのである

AE-1は絞りをAモード(Auto)にして使うのが一番であった 通ぶってマニュアル露出をしようとすると、絞りの値はファインダーには出ないのとシャッター速度指示はメータで値をダイアルセットすることになるので、事実上マニュアル露出では使えない機械であった

結局カメラ道楽は、マニュアル露出がきちんと出来るF-1に行き着く事になってしまう

でも、この頃は発売されるモノが輝いて見えたとても良い時代だった様な気がするのである