pupのブログ

ラジオ、アンテナ他、電子工作を数十年ぶりに復活しました。 いろいろな工作、実験の記録をしていきます。 また、ラジオの製作を機に、少しずつ機材を自作しながら改めてBCLも復活していきます。

2013/03/10

アマチュア無線

新たなアンテナアナライザーの実験⑤PCB化して完成しました。

3月の終わりごろから、ブレッドボードで試してきたアンテナアナライザーですが、実践で使えそうですので、しっかりと基板化してみました。

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まずは、基板は表と裏に部品を配置しています。

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ダイオードは実験用にソケット式にしていますが、
最終的にソケットを取去り直接半田付けするつもりです。

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また、デジットさんで購入した1000mAhのLiPo電池を
LCDと基板の間に入るようにしています。
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絶縁のためにカプトンテープを貼りました
最初は、充電電流を220mA(R15 4.7kΩ)にしていましたが、
ICの発熱が多くLiPoバッテリーに熱が伝わるのは、ちょっと不安が有る為
100mA(R15 10KΩ)に変更しました。

まずは、ArduinoNANOから給電して動作チェック
IMG_20180514_215400
動作は正常のようです。

次に、LiPo電池3.7V→5Vに昇圧して動作テストしてみます。

その前に、LCDモジュール裏のSDカードを外します。
(低ソケットを使いましたのでLCDと基板の間は7mmしかなく
LiPo電池収納場所の高さがギリギリの設計です)

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下中央は回路図にはありませんが電池の固定用に47μFの電解コンデンサーを付けいます。
電解コン
実験用に昇圧モジュールのフットプリント利用して電解コンデンサーを装着しましたが、
LiPo電池の押さえとしてちょうど良い感じになりました。



まずは安価な中華昇圧モジュールを使って電池駆動のテストをしてみます。
IMG_20180514_213859
ノイズが多くちょっと使えないですね~。
試したモジュールはこれです。
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やはり、約70円/個の中華モジュールはリップルが大きくこんな用途には
向かないですね。
一応、コンデンサーを入れ再チャレンジ
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470μFをパラに入れて試しましたが、
ちょっとマシになる程度で、これではダメですね~。


というわけで、こちらに交換
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637円と先程の中華モジュールよりもはるかに高価ですが・・・
これに交換。
IMG_20180519_143230


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効果抜群です!!

というわけで、以前の記事にも設計途中のデータをUPしていましたが、
いつものアクリルでサンドイッチして完成です。
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最後に動画を置いておきます。


【 お知らせ 】
サンプル書込み済みArduino、アクリルケース)

基板
を関ハムに持ち込みたいと思います。

前回尼崎のハムフェスでご意見が多かった「Arduinoはプログラムは書き込んだもの」
に私の環境で使った補正値を書き込んで持ち込みたいと思っています。

※数量は、基板を10枚程度と、Arduino、アクリルケースは5セットを準備しようと思います。

DDSやLCDも一緒にした「部品セット」にするか悩んでいますが、
どの程度の方が希望されるか不明と言うことと資金的にも厳しいので一旦保留です。

最後になりましたが、
sp3nyr氏が公開されていた物を、
持ち運びできるようにバッテリー回路を付けくわえ
基板とケースをデザインしました。
素晴らしいプロジェクトの公開に感謝します!

QRPデジタルパワ-計

CYTEC」さんのQRPデジタルパワー計をブレッドボードからプリント基板化してケースに入れました。

まずは、今回製造した基板です。
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上の小さな基板は、キャリブレーション用になります。

IMG_20180512_110522
Li-Po電池の充電/昇圧回路のパターンありますが、
今日は昇圧モジュールの手持ちが無いので後日実装します。

それから、20dBのATTを内蔵していますが、抵抗(18Ω)が不足していますが
こちらも後日実装します。

AD8307は、DIPでもSMDでも搭載できるようにしました。
(今回はSMDを実装)

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右側の基板は調整用に1Vを出力する基板です。

この調整用の基板は、本体と別電源にする必要であります。
(同じ電源を分岐していると、うまく調整できません。)

IMG_20180512_195151
ケースはGWに加工しました。
(印刷はUVプリンターでケースに直接院さしました。)
今回、基板の設計ミスはなく動きました。
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【番外編】

今回、ケースの製図で設計ミスをしていて上で紹介しているものは2個目です。(;^_^
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LCDの穴が横長過ぎてしまいました・・・。(;^_^A

たまに勘違いでこんなことがあります・・・・・・・・・・。
【5/19 追記】

バッテリーを追加しました。
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備忘録(mcHFをAPB-3で測定)

APB-3の使い方を手探りで試しながら勉強中です。
測定対象は手っ取り早く「mcHF」に決めて早速テストしていきます。

まずは、LPFを「ネットアナライザー」で見てみました。

先に、RFアナライザで簡単に特性を見てみる事に。
IMG_20180505_082541
カットオフはよさそうですが・・・。
さて、APB-3に変えて再度確認してみます。
IMG_20180505_083859

80mB
80M
40mB
40M
20_30mB
20_30M
15_17_12_10mB
15 to 10M

RFアナライザーで観測してみましたが、同じようにカーブ・・・?
想像していたLPFの特性と違うため色々触ってみましたが???

こんどは、スペアナの機能を使って「TX IQPhaseとBalanceの調整を確認してみます。
以前、簡易的にSDRで簡単に済ませていましたが、今回APB-3にATTを挟んで観測して再調整しました。

結果
調整前(80mB)
80mB_IQ
調整後(80mB) 
80mB_IQ_CAL
調整後(10mB)
10mB_IQ_CAL


最終的に送信波の波形を確認します。
80mB
80mBIQ調整後の送信波形
40mB
40mBIQ調整後の送信波形
20mB
20mBIQ調整後の送信波形
17mB
17mBIQ調整後の送信波形
15mB
15mBIQ調整後の送信波形
12mB
12mBIQ調整後の送信波形
10mB
10mBIQ調整後の送信波形


こんな結果でした。
どのバンドも3~5MHz辺りに不要な電波を出しているようですが、原因が良くわかラりません。


APB-3の使い方は全くの手探りで今回は、JL1VNQさんの記事に有った画像を参考にさせていただきました。
※「猫に小判」にならないようにシッカリとこれから勉強していこうと思います。

最後にQRP Power meterのケースですが、テレビを見ながら少しづつ削っていましたが、ほぼ完成しましたのでUPしておきます。(基板がGW前に届くように書き上げ注文しましたが間に合わないようです・・・)
中身は空っぽです。 
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APB-3入力保護しました。

APB-3ですが、諸先輩方の情報を拝見していると、DAC(AD9707)が壊れてしまう事があるようで皆さん色々な対策を講じられているようです。

先日も北神電子サービスさんも同じように壊れた様子で、私も早々に対策したいと思います。

まずは、改造前のネットワークアナライザーの測定を状態です。
50Ω

IMG_20180428_105642

具体的には、DCカット用のコンデンサーを入力に追加とダイオード2個を入れておきます。

IMG_20180428_120342

ここで、もう一度ネットワークアナライザーの測定を見てみます。
DC_カットCとD追加50Ω





新たなアンテナアナライザーの実験④AD9851到着

ようやくeBayからDDSモジュールが届きました。
IMG_20180423_192628

今回届いたものはAD9851になります。
IMG_20180423_192713

早速、載せてAD9851を載せてテスト。

IMG_20180423_221718
キャリブレーションをやり直して
IMG_20180423_194750
50Ωで終端した結果です。

基板化の粛々と進めていて、一旦書き終わっていますが
もう少し細々したところを検討してからにします。
Antenna_Analyzer_Ver2


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