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モバブーのUSB出力を昇圧してハンディの電源にしてみる [アマチュア無線(周辺、ANT)]

ほとんどワッチ専科なのですが、ハンディ機の電源をモバブーでまかなえないかなと思ったのが発端。
出力が小さい昇圧型DC/DCの予備があったので試してみたところ、受信なら全く問題ない事が判りました。

試してみたのは、入力電圧範囲が広いタイプ。

K-07406.jpg

http://akizukidenshi.com/catalog/g/gK-07406/ 800円

入力:4~30V、出力4~30V
これを5V入力で12V出力に設定すると、最大出力は300mA程度までOK。
ハンディの受信用には問題ない容量。

実はコレ、プラズマボール(12V動作)を単3電池4本の6Vで動かしたかったから買った物の予備です。6V入力なのでこちらになりました。

もうひとつ、入力範囲は狭いけど出力容量が大きなタイプ。

K-07608.jpg

http://akizukidenshi.com/catalog/g/gK-07608/ 780円

入力:2.7~5.5V、出力:3.5~24V 電池2本からUSBモバブーまで使えるタイプ。
これを5V入力で12V出力に設定すると、最大出力は700mA程度までOK。
700mA取れればLow送信もできそう。(とはいえ、USB出力の制限があるので、そう簡単にはいかないが)

USB出力が1Aまで取れるモバブーなら、DC/DCの変換効率が一番落ちた80%としても4Wまで出せるので、12V出力は333mAまで取れる。USB出力が2Aまであれば倍の666mAだ。
送信にはちょっときついかもしれないけど、受信用には十分役立ちそう。

また、VX3の外部電源は6Vなのでモバブーの5Vではちょっと厳しい。
同様にこのDC/DCで6VにしてあげればVX3の充電も出来ることになります。

結構便利に使えそうですね。

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VX3の電池ケース(NP120対応) [アマチュア無線(周辺、ANT)]

VX3のバッテリーパックはNP60というデジカメ用と互換があります。
入手もしやすく安価ですが,1100mAh程度と容量が少し小さく感じていました。
倍の容量であるNP120と、DB-L50というのがあり、これらは端子位置と投影面積が同じなので裏蓋を閉めなければ使えます。このまま純正のソフトケースに入れてしっかり縛ってしまえば実用上は問題ないのですが、やはりぴったりと蓋をしたいところ。
買ったが使っていない乾電池ケースを加工することで綺麗に収まりました。

なんだかんだで結構削りました。
削る作業はマイクロニッパーで切れるところは切って、細かいところはリューターが活躍しました。

2014-05-31 21.34.31.jpg

純正の電池ケースを付けた状態。
この中にNP120が入っています。(手持ちの関係で、くぼみのあるDB-L50です)

2014-05-31 21.35.01.jpg

位置的にはぴったりです。
問題はほぼ倍になる厚さ。

2014-05-31 21.36.09.jpg

こんな感じで、ぶつかる所を削りました。
まず、端子(金具)は全部取り去ります。
爪で引っかかっているので、ラジオペンチを使ってもぎ取る感じで除去します。
どうせ復元できないまで削るので破壊してしまうつもりで。
まず、電池と電池の間の仕切りを完全に切り取ります。

2014-05-31 21.36.18.jpg

ケースの上の方は完全に削り取ります。
斜めの部分も全て。

2014-05-31 21.36.33.jpg

下側が結構大変でした。
ここは写真で見るとおり白いテープ(スペーサー)の厚さまで削り込みます。
中央付近が凸になっているのですが、この高さまが限界です。
深さ方向は白いテープの厚さまで削り込みます。

白いテープは厚さ0.75mmのブチルゴムテープ(超強力両面テープ)です。白く見えるのは剥離紙。
これを3枚重ねて、一番上は剥離紙を残しておきます。3枚(0.75x3=2.25)+剥離紙(0.25)で、底面からの高さは2.5mmでした。
この高さで軽く押さえ込む程度の当たり具合になるので、中で電池がしっかりとホールドされます。

純正電池は1000mAhで、NP120(DB-L05)の互換電池は1900mAhですから、ほぼ倍になりました。
エネループ3本でも容量は2000mAhなのでほぼ同じですが、Li-ionは本体充電できるのが特徴です。

<追記>
使用したブチルゴム両面テープについて。
人工芝を貼り付けるような分厚いタイプは使えません。←これは屋外用で、屋根にアンテナタワーを乗せるための敷板を屋根材(スレート)に固定するために使っています。このタイプは特定用途にしか使えません。
私がいつも使っているのは、PRO SELF(ニトムズ)ブランドのテープで、幅15mmの物です。相手がプラスチックや金属なら後で綺麗にはがすことも可能で、ベタベタが残りません。
これは車の内装プラスチック部にアクセサリーを貼り付けたりするのに使用する製品で、高温で溶けてベタベタになるようなことはありません。ブチルゴムにも種類があり、クッション性もあるので使い分けると便利です。



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アンテナ分配機 [アマチュア無線(周辺、ANT)]

かねてから作りたいなーと思っていた、アンテナ分配機(受信専用)を作りました。
使ったのはテレビのアンテナ分配機。DXアンテナの製品です。

テレビ用はインピーダンスが75オームですが、受信に使う分には大きな問題はありません。
FコネクターとMまたはBNCコネクターのケーブルを作るだけですので、自作とまではいえませんね。

DSC02496.png

左が入力で、これをFT2000DのRX-OUTに繋ぎます。BNCです。
右の下の黒いケーブルが出力1で、これをFT-2000DのRX-INに繋ぎます。
そして右上の長い青いケーブルはもう1台のRIGやスペアナに繋ぎます。

FT-2000DのANT-RXボタンを押すと、受信時はANT入力がそのままRX-OUTに出るので、分配されてRX-INと2台目のRIGにつながります。2台のRIGで受信したり、FT-2000Dで受信しながらスペアナで信号観測ができます。
FT-2000Dを送信すると、ANTは送信部に直結になるので、2台目のRIGに送信パワーが回り込むことはありません。しかし、2台目のRIGを送信することは絶対に避けねばなりません。分配機を経由して、FT-2000Dの受信部にダメージを与えます。

この分配機は10MHzからと書いてありますが、7MHzでは受信レベルがほとんど変わりませんでした。理論的には最低3dB落ちますのでSメーターで1メモリ落ちるはずです。定格外でも十分使用できそうです。


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コメットCPS3200を修理 [アマチュア無線(周辺、ANT)]

DSC02350.png

コメットの12V/32A電源。
小型軽量でファンが静かなので愛用していましたが、突然電源が入らなくなりました。

調べていくと、内部用補助電源の12Vが出ていません。
コンバーターICにVCCが供給されないので動かないのです。

DSC02346.png

裏を見てみると半田クラックの傾向がありました。
すべての半田をやり直し。
でも、直りません。

危ないところを手直ししながら故障箇所を探します。
ヒートシンクに当たっている抵抗や、足がまっすぐ入っていなくてストレスがかかっているパワートランジスターとかを修正しました。

DSC02348.png

やっとこさ故障箇所を見つけました。
補助電源12Vを作っているところの、プライマリ側Trのベース抵抗。
390Kの1W程度でしょうか。テスターで調べるとオープンでした。

手持ちにないので100Kを4直にして交換。
直りました。

調べた順番。

1.プライマリがどこまできているか(100Vの倍電圧整流までOK)
2.半田クラック
3.パワートランジスタとパワーダイオード
4.補助電源周り(パワートランジスターとその周辺)

4で見つかりました。


でも、この電源。
作りは汚いですね。部品は干渉しているし、半田は汚い。
中華設計見え見えな感じでした。
直らなかったら中身抜いて別のスイッチング電源を組み込もうと思っていました。
危なっかしいところは修正や保護をして、使い続けることにしました。


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ANT魔改造 今週までのまとめ [アマチュア無線(周辺、ANT)]

HFのメインアンテナCREATE 730V-1を改造して、WARCにも出られるようにする作戦。
先週からいじりはじめて、ひとまず第1段階まで到達しました。

構成】
ANT(730V-1) → 平行フィーダー → バラン(チョーク) → SG-239 → 同軸 → RIG

【Try1】
トロイダルコアFT114-43で強制バランを製作。巻き数は少し大目の6T。
・コア発熱でSWR悪化(35Wまでしか入れられない)
・7MHzチューニング不安定
・21MHzでPCにIが入る(キーボードがおかしくなる)

【Try2】
強制バランをやめて、10Φフェライトバー2本並列にUEWを11T平行に巻きつけたチョークに交換。
・7MHz以上ではコア発熱で50W以上入れられず
・3.5MHzは大丈夫
・1.9MHzでもチューンできて、80W出力でローカルとQSO成功

【Try3】
フェライトバーチョークをやめて、FT240-43に2SQ IVを平行にして10TでW1JR巻き。
・100W(SG-239の定格オーバー)で、3.5~29MHzまで発熱無し
・200W短時間もOK(SSBも大丈夫という評価)
・1.9MHzはSWRが2.5までしか下がらなくなった

とりあえず、3.5~29まで全てのバンドでチューンがとれ、コアの発熱も回避できました。

Twitterのフォロワーより、チョークはATUのANT側ではなくRIG側に入れたほうが良いとのアドバイスをいただきました。これも非常に興味深いので、来週はATUのANT側に入れたチョークを取り外し、ATUのRIG側ケーブルにパッチンコアを入れてみようと思います。パッチンコアは手持ちがなくなったので、TDKのZCAT2035-0930A-BKを40個手配しました。


この実験は、730V-1に手を入れず(給電部のバランは無くす)、平行フィーダーとATUで整合を取るシステムが実用になるかを試しています。730V-1のトラップをジャンパーしている例はあります。先端同士を繋いでデルタループにしている例もあります。この「いじらない」のポイントは、エレメントは従来どおり共振状態を維持しているところです。非共振で全てのエレメント長を使う方法(こちらが一般的)と、エレメントは共振しているがハイバンドほど短縮がかかるのと、どちらが効率的であるかを見極めたいがためです。

もう少しでうまくいきそうな。








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CREATE 730V-1をWARCでも使えるようにしてみたが [アマチュア無線(周辺、ANT)]

結論から言えば、1回目は失敗。

何をやったか。
・730V-1からバランを撤去
・給電部に平行フィーダー(MFJの450オーム/AWG18)を10.46mを接続
・SGCのオートチューナーSG-239にFT114-#43コアで作った強制バランでマッチング
・ATUはタワーの足の部分に設置
・あまった平行フィーダーはステーワイヤー(グラスファイバー)に適当にゆるゆると吊り下げ

最初はうまくいきました。
3.5/7/10/14/18/21/24.5/28でチューニングが取れました。

だめな状態。
チューニングをとってCQを出すと、SWRが徐々に上がりだしてオートチューンが再起動。
その後、チューンが取れなくなる。
しばらく放置しておくとチューン可能になるが、送信し始めると同じ事が起きる。

10W程度のローパワーでチューンをとって、徐々に出力を上げていくとSWRが時間とともに悪化するのがわかった。あきらかに、コアの発熱でAL値がおかしくなっている状態。コアは小さすぎ多っぽい。

そのほか、回り込みも発生。
無線用に使っているFMVが、送信するとキーを押しっぱなしにした状態になって操作不能に陥る。ひどいときはKVMもハングアップする。KVMが拾っているらしいが、他のPCは大丈夫。
とりあえず、CMFの位置を変更して(RIG直後→アンテナ切り替え機直前)、FMVのキーボードとマウスを独立したものを接続したら直った。それでも、離調しているとたまにおかしくなる。

まずはコアを大きなもの(FT240-#43)に変更し、ソーターバランにしてみようと思う。
あと、平行フィーダーが長すぎるのかもしれないし、短いのかもしれない。

730V-1を特に改造せずに使ったのは、もともとのバンドはそのまま50オームで使えると思ったから。チューナースルーでフルパワー突っ込めるのが目的。しかし、実際は全てのバンドでチューナーを使わないとSWRは悪い状態だった。変な長さになっているのかもしれない。

平行フィーダーは計算から10.46mにした。
これは80mから使えるG5RVの設計値から逆算したもの。730V-1が7MHzで電気長が1/2λになるはずなので、残りを平行フィーダーで合わせる感じで計算した。
10.46mは波長短縮率82%から逆算すると12.756mになる。これは1/4λの奇数倍の周波数ではインピーダンス関係が反転する。その周波数はというと、5.88MHzの奇数倍なので、5.88/17.64/29.4MHz。18MHz帯と28MHz帯に近い。これはまずいかもしれない。なぜなら、その周波数ではチューナーの出力はハイインピーダンスで整合が取れる事になるから。7MHzも近いといえば近い。これでは50オーム系で計算したバランのインダクタンスで足りるわけ無い。バランは使用最低周波数で、アンテナインピーダンスの5倍のリアクタンスとなるように設計するのが普通だからだ。

うーん、やっぱ簡単に行かないもんだね。

この長さだと3.5MHzから使える計算なので、さらに伸ばしてみるのがよさそうだ。
どれくらい伸ばしたら、各バンドで1/4λにならない値があればいいのだが。

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クリエイト730V-1をG5RV化する検討 [アマチュア無線(周辺、ANT)]

現用のメインアンテナはクリエイトの730V-1です。
7/14/21/28MHzに対応する短縮型ロータリーダイポール。WARCには出られない。
これのトラップをジャンパーショートして、給電部から平衡フィーダーで引き下ろしてチューナーを繋ぐ。
これでマルチバンドダブレットのG5RVになるはず。

HEXもあるのだが施工が難しいので、730V-1をG5RV化することを考え始めたわけ。

730V-1_G5RV.jpg

G5RVの80mから対応する寸法は図の通りで、水平部エレメントは31.08m必要。
730V-1のエレメント長は左右合わせて11.6m。この差を平衡フィーダーで吸収させる。

短くなる長さは19.48m。この半分の9.74mをフィーダー長に加算してやると同じ動作になるはず。
ただし、放射エレメントが短くなるので、その分性能は落ちるのは必須。

垂直部(フィーダー長)は標準では10.36m。これに9.74mを加算して20.1m。
さらに、平行フィーダー使用時の短縮率0.8をかける。すなわち、16.08mが実際のフィーダー長。

平衡フィーダーはMFJのしっかりしたモノをWから輸入済。確か100ftあるはず。
これを規定長繋いで、使用周波数でのインピーダンスを測ってみる。

インピーダンスが50Ωよりもかなり高いようなら、1:4バランをチューナーに繋ぐ。
これは、チューナーでハイインピーダンスに整合させようとすると電圧が高くなるため、チューナーの耐圧を越える可能性があるから。チューナー出力のインピーダンスはなるべく下げておきたい。

G5RVはよく考えられたアンテナで、水平部、垂直部の長さをすべて合わせて全体で1/2λダイポールとして動作させる。ただし、マルチバンドに対応させるためチューナーが必須。このチューナーの役割はインピーダンスマッチングを行い、全長を調整する様に働く。全長は電気的にどの使用周波数でも共振しないようにしておくそうだ。これは、給電点でハイインピーダンスにならないように(すなわち、1/2エンドフェッドの片側給電にならないように)するためとか。

余談だが、G5RVを左右片方だけにしたのがチェップアンテナ。
給電部では低インピーダンスとなるようにし、フィーダー先端ではハイインピーダンスとなるように、つまり電気長1/4λにしておく。その先はエレメントで、これは1/2λにする。こうすることで、垂直部の平衡フィーダーがインピーダンス変換になり、先端に繋いだ1/2λをハイインピーダンスでドライブできる。平行フィーダーは1対の2本線だが、片方は解放にする。



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CQ誌7月号 P41記載のコントローラー [アマチュア無線(周辺、ANT)]

CQ誌 P41にJA3AVO 中出OMの記事が出ています。
そこに、私が製作したHC-100AT(東京ハイパワーのATU)とFT-857(ヤエスのRIG)を繋ぐコントローラーが紹介されました。
読者から問い合わせを受けたので、Wikiにまとめてあるページを紹介します。

HC100AT-FT8x7.jpg

http://www.bwt.jp/wiki/index.php?HC-A100AT%A1%C1FT-8x7%A5%C1%A5%E5%A1%BC%A5%CA%A1%BC%A5%B3%A5%F3%A5%C8%A5%ED%A1%BC%A5%E9%A1%BC

このWikiは自分の製作メモなので解説は簡素です。しかし、回路はとても簡単なので、回路図が読めれば電子工作初心者でも容易に製作可能だと思います。

ボタン一発で、RIGの出力を低減し、RIGを送信状態にし、チューナーを動作させ、一連のチューニング動作が終わると自動的に戻ってきます。
電池もチューニング動作時以外はまったく消費しないので、かなり長い時間使用することができます。電池は忘れた頃に切れるので、現に中出OMは電池切れを忘れて「動かない!」と焦ったことがあったとか。電池の残量チェックも無い為、実際に動作させたり、テスターで電池電圧を確認してから持ち出すことをお勧めします。

※このコントローラーは中出OMにATUをお譲りするときに一緒に差し上げたものです。よって、現物は手元にありません。元々自分用に作ったモノで不要になった(FT-897DMで使っていたが、FT-2000Dに買い換えた)ため差し上げたモノです。第3者の為に追加製作やキット化する予定はありませんのでご了承ください。

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今後のANT計画を検討してみる [アマチュア無線(周辺、ANT)]

今現在、ルーフタワーは上から

144/430/1200 GP(X6000)
7/14/21/28 V-DP(730V-1)
50(F9FT)
※3.5(マイクロバート:ベランダ)

ここにHEXXを導入すると

144/430/1200 モービルホイップ(SG9500)
14/18/21/24/28(HEXX)
50(F9FT)
※7/3.5(KV2:庭のバーチカル)

相変わらず10は出られない。
しかも、庭のバーチカルが予想異常に悪い。3.5はベランダのマイクロバートに負けている。
庭のバーチカルをやめたらどうなるか?

その1
144/430/1200 モービルホイップ(SG9500)
14/18/21/24/28(HEXX)
50(F9FT)
※G5RV(オールバンド:屋根から庭方向に適当に展開)

G5RVはまだ試していない。
高さが稼げるだけ、庭のバーチカルよりは良いかもしれない。
しかも、10も出られるようになる。

その2
144/430/1200 モービルホイップ(SG9500)
14/18/21/24/28(HEXX)
50(F9FT)
※釣竿&ワイヤー&ATU(オールバンド:ベランダから立ち上げてルーフタワー方向に適当に展開)

アースが面倒。
ベランダにアース敷き詰めたら文句が出るのは必至。
これが一番現実的といえば現実的なのだが。アース確保は厳しいな。


次はG5RVを試してみる予定。

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接地型バーチカルを(狭い)庭に建ててみた [アマチュア無線(周辺、ANT)]

KV2-1.jpg
第一電波工業 KV2(3.5/7MHz 全長6m強)

庭の一番奥に杭を打って立ててみました。
家に囲まれているので条件は悪いですね。

KV2-3.jpg
上の方はこんな感じ。
調整の時、7MHzが上にずれている傾向があったので、キャパシティハットを標準状態ではなく変えています。
7MHz用はSSという一番短いサイズを4本ですが、このうち2本をSという中位のサイズに交換しました。

KV2-2.jpg
給電部はこんな感じ。
1mの足場パイプを半分強打ち込んで、アースはそのパイプそのもので手を抜きました。

一番下のエレメントと2段目以降のところの継ぎ目はホースバンドで止めます。
しかし、これがヤワでして・・・ すぐにナメてだめになりました。しめつけが弱くてNGです。
ここでHEXXに付いてきて5個も余っているホースバンドを持ってきて使ってみたらGOODに止まりました。

SWR特性はこんな感じです。

3500 1.6
3501 1.5 -15KHz
3516 1.2 中心
3530 1.5 +14KHz
3541 2.0

7000 1.1
7016 1.0 中心
7073 1.5 +57KHz
7107 2.0 +91KHz

7MHzはとってもいい感じです。
3.5MHzはSWRが落ち切っていません。アースが足りない証拠ですね。
給電部近くで測るともう少し全体的にSWRは高いです。
気になる聞こえ方はと言うと、ちょっとだけ聞いた感じでは

7MHz CW 
 730V-1 599
 KV2   529

3.5MHz CW
 MicroVert 599
 KV2     559

うーん、ダメですね。
今よりも悪くなる方向でしかありません。
分かってはいましたがこれは厳しい。

DXのHEXを上げたら7MHz以下をこれでと思っていたのですが、家に囲まれていては厳しいです。
マイクロバートにも負けるとは思いませんでした。MVはベランダから3mのマストで立ち上げているので、給電部はかろうじて屋根まで届いています。MVは同軸がアンテナになっているとはいえ、この短さに負けるとはショックです。同軸も屋根に這わせているだけなのに。

そういう意味では、このマイクロバートは見直しました。
高さを稼ぎやすいうえに小型。いいアンテナです。

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