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2010年1月31日 (日曜日)

矩形波の出力バッファ 74AHCU04

機材間でデジタル信号を伝送する場合、バッファとして良く74HCU04や高速なVHCU辺りが良く使われるようです。
ただHCUはデジタルICのクセに、優柔不断(?)でスパッと割り切れない曖昧なヤツですから波形がなまるようで、個人的にはあんまり使いたくない・・・・と最近思い始めていますが、要は使い方なんでしょう。

実際にHCU04の出力バッファを先日記事で紹介した12.288MHzのクロックジェネレーターの出力で試してみました。
出力側には1.5mの75Ω同軸を接続、反対側は終端抵抗です(50Ωの終端抵抗で代用)。
バッファの出力端子にプローブ当てて計測。
12288_ahcu04_4buff
インバーターを直列に4個繋げたのですが、思った以上に波形は乱れません。負荷をかけている状態というのがミソなんですよね。

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2010年1月30日 (土曜日)

KL7RA 1.8/CW

この週末はWW160mコンテストです。
日が暮れてDXを呼ぶJAの信号が強くなってきました・・・・・。
一階のベランダから突き出した6mのロングワイヤーで国内は結構遊べることがわかっていますが、DXはナカナカ聞こえません。
先日のBVは他の局では599+で聞こえていたそうですhappy01

やはり地上高3mってのはキツイ! 波長が160mだから1/53λだもんなー。14メガ用の75cmに短縮したアンテナを地上40cmに設置するのと同じことですからねぇ・・・。
とにかくワッチ・・・・

あらら、聞こえますね。それもピークで529です。メーター振ってますよsign03
呼んでも応答はありませんが、もうちょっとアンテナが高ければナントカなったかも・・・。
こんな感じで聞こえました。

実はダメダメだろう・・・と思ってチョロッと覗いて終わりにするつもりでいましたが、もうちょっと本気でワッチしてみます。

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iPad発表

iPhoneはカッコ良いし、欲しいけどチッコイ文字がなぁ・・・・と諦めていたアナタ!
appleは老眼の方への配慮も忘れていません・・・・

「これなら僕も安心・・・・・」と眼鏡かけたジョブズが言ったのかはわかりませんが、同じように思っている人、実は多かったりして。
Ipad
一応、アマゾンのKindle(キンドル)と同じ電子ブックリーダーの範疇に区分されるのかもしれませんが、その枠に収まるとは思えませんし、収めるつもりも無いでしょうね。

「××に使ったらヨサゲじゃんlovely」と思わせる商品企画がappleですね。

apple iPad

しっかりしろ自分! appleは2代目が良いと知ってるだろcoldsweats01

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SC48用の波形ってどんな形?

オーディオ用のクロックキットにオーディオ用として販売されている高精度発振器(TCXO)を載せて出力した波形です。
12288tcxo1pps_kit
多少クリップしたサインウェーブ・・・・なのか、オシロが限界なのか・・・どちらも当たっているような・・・・coldsweats01

ただ、このクロックを入力すると、SC48(12.288Mhz)入力の機材は全て動作することから、それほどヘンなことではない模様。
これよりも、もう少しカクカクした感じなら問題ナシなんじゃないかな・・・。

ワードクロックでOCXOとルビ対決なんて思いついちゃったので肝心のマスタークロックがすっかり止まってしまいました。
マスタークロックの周波数はオーディオ用としては一般的なんですけど、OCXOとしては特殊らしく、殆ど見かけません。
雑音の少ない電源と特注のOCXOを組み合わせた「クロックジェネレーター」なら結構商売になりそうに思いますけどね。

OCXOが手に入らないので、周波数が可変できるルビジウム発振器に活躍してもらうつもりなんですけど、いろいろ実験する前に、市販されているクロックの実力測定・・・・ってわけです。

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2010年1月24日 (日曜日)

OCXO vs ルビジウム 番外編

OCXOとルビジウム発振器を比較する場合、双方の周波数のズレはオシロのリサージュで確認して調整しました。
ところが絶対的なズレについては周波数カウンターを持っていないので確認できませんでした。勝負を判定するにあたり、絶対的な周波数を測定しましたのでご紹介します。

まずはオシロスコープのリサージュ機能を使って10メガのルビジウム発振器と鳴き合わせした無線用の10メガOCXOの測定結果。
10mhz_ocxo_2010jan
上の箱は10メガのルビジウム発振器で、出力を外部基準周波数として周波数カウンターに入れて計測しました。
ループすると当然ながら10.0000000と表示され周波数カウンターは正常です。これはルビジウムを基準にして調整したOCXOの発振周波数。9が9桁ですので結果はバッチリ。
カウンターが9桁ですから、下手に10.0000000って表示よりも一桁精度が高く測定できてるってことですね。
でもこれ以上精度の高い周波数カウンターで10桁目(ミリHz単位)を追いかけても、普通のケースに入れたOCXOだと室温でフラフラしますので、そこまでの精度を求めるならルビジウム発振器にすべきだと思います。

4.8MhzのOCXOを分周して生成したマスタークロックの測定結果。
4800khz_ocxo_2010jan
ちょっとズレていますが、OCXOの調整不足です。もっと追い込めばいいのですけど、むき出しブレットボードですので・・・・。
今回はOCXOの周波数にFE-5680Aを合わせることにして、OCXOとルビジウム発振器の周波数のズレは数十ミリHz程度に収めています。

実験途中で感じたのですが、発振器の出力レベルも揃える必要があるように感じました。
5Vppと2.5Vppでは、5Vppの方がダイナミックに聞こえました。僕の空耳でしょうか?
今回は両方とも出力レベルを揃えて聴き比べしています。

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BU2AQ 1.8/CW

クラスターに1824.5KHzでBU2AQがスポット。
1.8では殆どDXとQSOできていませんが、BU2なら届くんじゃないか?と思ってワッチしてみると559で聞こえています。

今までの中で一番強く受信できました。
何回かコールするとJI1AMIでコールバック。559-559でレポート交換しつつ、コールサインを何回も訂正して、やっとQSO成立。

一度コピーできた・・・って思われてしまうと、コールを訂正するのは大変ですね。やはりフルコールするのではなく、ANI ANI ANI って数文字を繰り返すのが有効みたい。

そういえばBU2AQとは29FMでも昨年交信しています。2回のQSOで10mと160mって、ちょっと珍しいです。

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2010年1月23日 (土曜日)

OCXO vs ルビジウム OCXOの勝ち

ずいぶんと時間がかかってしましたが、自分なりの結論を出すことができました。先達の方々の実験結果と自分では矛盾するとは思えませんし、技術的にも「当然」という結果となりました。

OCXO 970-2157-0 vs FE-5680A ルビジウム発振器  勝者はOCXO

大枚はたいたルビジウムよりもジャンクで入手したOCXOの方が僕にとっては好ましく聞こえましたが、差は僅差です。
僅差の部分は200Hz以下の部分の音声の表現で、OCXOに分があります。そうですねぇ・・・・ルビジウム発振器をNHK朝のニュースとすれば、OCXOはラジオ深夜便に近い・・・ような雰囲気の差があります。

比較環境
4.8MHzの発振器(OCXO/ルビジウム)を自作分周器で48KHzのワードクロックを生成。
生成したワードクロックをSRC2496に入力し、96KHzデジタル入力をワードクロックの48KHzへコンバート。出力をIC-7800へ入力、14メガで送信して、IC-756Pro2でモニター。
マイクはHeil PR-40 マイクプリVoiceMasterPro(A/D変換 96KHz)。
※ルビジウムは192KHz4分周で48KHzも別途比較したが、結果はすべて同じ。

以下は上記に加えてA/Dコンバーターへワードクロックを入れりして、総合的に感じたルビジウム発振器とOCXOの比較です。

比較結果は電源でコロコロ結果が変わります。
簡単に言えば普通のACアダプター(by秋月)単体やスイッチング電源を7812などの3端子で安定化しているとルビジウムの圧勝です。
実験用直流安定化電源にして全体的に電源の質を向上させるとOCXOの音は改善しますが、ルビジウムの音は改善されません。この状態でOCXOが改善してもルビジウムの勝ち。

分周回路の電源を7805から低ノイズリニアレギュレーターに変更し、電源回路にフィルターをいれたりして電源全体を低雑音化するとOCXOの音は更に改善しますが、ルビジウムの音はOCXOほど改善されません。
ここまでやって初めてOCXOとルビジウム発振器の音がほぼ同じレベルになります。

ルビジウム発振器は内部の電源回路をより低雑音なものに変更しないと、一定のレベル以上にはならないと思いますが、一定のレベルというのは、通常のオーディオ機材の発振器のレベルよりも「かなり高い」レベルです。

ですから、ルビジウム発振器に変更すると、音が激変するというのは納得できますし、僕もルビジウム発振器に変更した時、ローカル局も変調の変わりように驚いていました。つまり普通の交信でもわかるほど、音が変わります。マイクを換えたような・・・・感じですかね?

この音が変わる主な原因は位相雑音特性にありそうです。ルビジウム発振器は数百Hz以上の特性が一般的なオーディオ発振器よりも良いために、中高音が綺麗に聞こえる(前に出てくる感じ)ようです。
相対的に低域が引っ込んだような感じになり、周波数特性を元のバランスに戻すためには中高音を約3dB下げて補正する必要がありました。

OCXOの場合は、OCXO自体の基本性能がルビジウム発振器と比較して千差万別です。比較するには少なくともカタログスペックでルビジウム発振器と同等レベルのOCXOが必要です。
ところがオーディオ用の周波数で入手できる水晶発振器はせいぜいTCXO。基本スペックでルビジウム発振器よりも劣っています。
比較して違いがあるのは当然です。ダンプと軽トラ比較するようなモンですわ。

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2010年1月17日 (日曜日)

電源に乗ったノイズ対策

OCXOを使ったワードクロック発振器の実験で、出力波形にハデにノイズが乗ってしまいました。
以前ご紹介したこの黄色がOCXOの出力から生成したワードクロック。上の方にギザギザが多数・・・・。
Fe5680ocxo_sync_48k
多少なら目をつぶりますけど、これは対策せねば・・・・・と、発生源はロジック系だとろうと思って、HCを低速なLSにしたり、逆にACに交換したりしましたが、あまり変化ありません。
あれれ?・・・ということで、ロジックICの電源にOSコンを挿入すると・・・・多少効果がありました。

ということは・・・・電源が?
早速オシロで電源ラインを調べてみると、ロジックの+5V電源ライン自体にノイズが乗っているんです。それがそのままロジックの波形にでているのです。
ノイズの原因を調べるためにオシロでノイズの周期を調べてみると・・・・・4800KHzじゃありませんかsign01
なんだよぉ・・・・OCXOから出てるわけ?信用(?)してたのにぃー

というわけで電源フィルターでデジタル回路とOCXO回路を分離しました。もっともOCXOの出力同軸のグラウンド側で両方の回路が同電位になってしまっているので、そのうちなんとかしたいところ・・・です。

問題のOCXOの電源ピンを当たってみると・・・・
4800ocxo_dc_line_before_os
・・・・・ハデに出ています。
これでもOCXOの電源には20cmのワニ口クリップ線で22,000μFをパラに接続してあるんですけどね。

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2010年1月16日 (土曜日)

OCXO vs ルビジウム ガチンコ勝負 その2

ガチンコ勝負させるのは結構大変。
ルビジウム発振器とOCXOの違いを確かめるためにお正月休みを挟んで色々とやってみました。
主に電源関係の強化で、電源に22000μFの大きな電解コン入れたり、ロジック回路用にフィルター入れたり、3端子レギュレーターを低雑音のリニアレギュレーターに変更して、OCXOとルビジウム発振器の比較を続けてきました。そこで浮かんできたのは「OCXO用の電源」でした。
Rb_ocxo_conpe
ルビジウム発振器は、発振器と呼んでいますがルビジウムの発振周波数(6.8GHz)を10MHzなどに変換して出力する回路も含んでいるため、正確には「ルビジウム発振ユニット」です。
内部にはデジタル・アナログ回路が混在、それぞれの電源は発振器内部のレギュレーター(DCDCコンバーターなど)で各回路へ供給しています。

OCXOの内部は実際に発振する水晶発振子と温度制御などの小規模のアナログ回路で、ルビジウム発振器のようにデジタル回路やレギュレーターは内蔵していません。
内部にレギュレーターを内蔵しているルビジウム発振器と比べると、OCXOは電源の質が発振周波数や位相雑音特性にダイレクトに影響します。

発振器に求められる条件とは?

1.周波数精度
2.十分な出力レベル
3.良好な位相雑音特性

だと思います。1と2を満足しないと発振器として使い物になりませんのが、3は計測自体が難しいこともあって、殆ど話題にあがりません。
極端に言えば1と2だけに着目して3を無視しているケースが多いのではないでしょうか?
ところが発振器の出力は色々な回路を経て、結局その回路が扱う信号、つまり送信音や受信音に1や2と同じように3も影響しています。

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2010年1月11日 (月曜日)

CommanderをPalstarが買収

結構人気のあるリニアアンプCommanderシリーズを製造していたCommand Technologiesのリニアアンプ部門がアンテナチューナーで有名なPalstarに昨年買収されたようです。
Palstar社の製品に突然リニアアンプが加わったので??だったのですが・・・・なるほど、そういうことでしたか・・・・。
Command TechnologiesのリニアアンプはすでにPalstar社によってモディファイされ、発売されているようです。

Palstarはリニアアンプにも使える大型のしっかりしたアンテナチューナーを得意としていましたので、リニアアンプをラインに加えることは正しい発展(?)に思えます。
フルオートチューナーも発表していますので、そのうちフルオートのリニアを出してくるかもしれませんね。
ちなみに買収されたCommand Technologiesはこんなリニア(写真はCommander HF-2500)を作っていました。
Ommander
見た感じから「古さ」を感じてしまいますね。今回Palstarがモディファイした部分も「イマドキのリニアにしました」という部分のようで、どうやらCommand Technologiesの時計は暫く止まっていたようです・・・・。

これがPalstarになるとこんな感じになりました。
Palstar_hf2500
スイッチや同調ノブの配置などは同じですが、ずいぶんと印象が変わりました。名前はCommanderブランドを残してHF-2500と同じですが、なんか下のパルスター製の方がインターフェアが少なくて飛びそう・・・・・笑

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2010年1月10日 (日曜日)

YO3VU 10/PSK31

今朝もローバンドのコンディションが良いようです。8時を回っても東欧あたりが良く聞こえていました。
10メガのデジタル周波数をワッチするとYO3VUが綺麗に聞こえています。

10メガPSK31ではルーマニアはモードニュー、各局がコールしているし、飛びそうも無かったのでちょっとワッチ。
そのうちコールする局がいなくなったのかCQ出し始めました。

コールすると応答がありましたが、QSOしているうちに信号が弱くなって来たので、早々にQSO終了しましたが、その後も西日本各局がQSOしていました。

9時半くらいまで見えていました。昨晩~今朝にかけてローバンドのコンディションは相当良かったみたいです。

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KENWOOD PA18-3A 直流安定化電源

実験用の直流安定化電源を購入しました。中古ですが、キズも少なくて3A取れるKENWOOD PA18-3Aにしました。
アマチュア無線家ですから、やっぱりKENWOODがいいです。KENWOODの計測器関係はもうブランドがTEXIOに変わって、KENWOODのマーク付きは古いって証明なんですが、KENWOODのロゴが付いていた方が嬉しいです♪

KENWOOD PA18-3Aにしたのは出物があったこともありますが、電流と電圧両方同時にデジタルリードアウトできるからです。
写真は4.8MHzのOCXOとブレットボードに組んだ分周回路ですが、OCXOが安定すると全体で90mAです。
Kenwood_ps183a
分周回路が20mA程度ですから、このOCXOは省エネですね。ただし、コールドスタートすると300mAちょっと流れます。
電源を作るとすれば400mA程度の容量を確保すれば実際の利用時は大丈夫そうです。

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2010年1月 9日 (土曜日)

SRC2496 音質もイイ!

ベリンガーのSRC2496、コレ、お買い得です。サンプリングレートコンバーターという肩書きなんですが、AD/DAコンバーターとしても使えます。
ただフルデュープレックスじゃないのが残念。でも2台揃えてフルデュープレックスで使いたくなります。

購入の目的はデジタル入力の切替器兼サンプリングレートコンバーターだったのですが、ADコンバーターとして、オーディオ用のDACとしても優秀です。CD素材をレコーディングするスタジオ向けの機材ですから当然と言えば当然なんですけど・・・・。
CDプレーヤーをSRC2496に接続、DA変換してアナログ出力をアンプ付きのスピーカーに接続してあげれば、オーディオシステムの出来上がり。
音は聞いてびっくり!1ランク上というか、一桁くらい上の音がしますsign01
さすがベリンガー、コストパフォーマンスは抜群です。

サンプリングレートコンバーターとして心臓部のクロックはココで公開されているように、512fsの周波数の水晶発振子を使っています。
水晶発振子を使っていると「発振器じゃないの?」ってイメージがありますが、いわゆる発振器を換えると音質が・・・・という音質に与える影響が大きいのは周波数精度よりも、その周波数の生成方法(回路)が支配的に感じています。
水晶発振子だからダメ・・・・ということはありません(もちろんダメ?な場合もあります)。
Crystal
プロ向けの機材を見ると水晶発振子を使ったものが多数あります。むしろ水晶発振子を使ったものの方が多数なのでは?

プロ向けの機材は外部ワードクロックで同期取るようになっていますが、外部ワードクロックと内部の水晶発振子の周波数を位相比較して同期取るだけで、外部ワードクロックで機材を動作させるわけではありません。
水晶発振子でもプロの耳を十分満足させるレベルをクリアできる・・・・と言えばいいのかな?

SRC2496の音質はいわゆるモニター系ですので馴染めないかもしれませんが、音を加工する時、加工前と加工後を比較する場合など、このような音じゃないと困ります。

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2010年1月 4日 (月曜日)

アバター AVATER

アバターを観てきました。上映時間180分、3D、ゲームの発売と話題になっていますが、大変良くできた映画です。
通常版もありますが、もちろん3D版を観てきました。

180分の長尺ですと、途中で中だるみしたりして、観ていても一回くらいは現実(映画館)に戻ったりするんですが、そんなことは一切なく「アッ」という間の3時間でした。
3Dも確かに凄いなぁ~とは思いましたが、CGがCGではなく普通に見えてきたことが凄い。

舞台設定は、とある衛星パンドラなんですが、そのパンドラの世界をCGで描ききっていて、不自然さを感じません。
CGなのは頭では理解しているんですが「こういう星もあるかも・・・・」って思ってしまうわけです。
さすがキャメロン。その世界観の中にスッと入り込んでしまい、その世界観に観ている我々自身がシンクロしていくことで、ある意味、主人公と同じ体験を我々も経験することになります。

題名のアバターは攻殻ファンならば、リモート擬体と言えばピンとくると思いますが、その仕組みが問題なのではありません。
3DもCGも全ては世界観のために必要だから使われており、道具として存在します。

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2010年1月 3日 (日曜日)

アルインコのHFモービル機 DX-SR8J

FTDX-5000の影に隠れてしまったのでしょうか?フト気がつくとアルインコから新しいHF機DX-SR8Jが発売されていました。
HFのモービル機でIC-7000/706と同じ車内で固定が楽なセパレート機です。
Dxsr8j
最大の特徴は価格。通販では59,800円程度とHF機としてはびっくりするような低価格となっています。
この価格でSSB/CW/AM/FMのオールモードで、省略されがちなFMモードも搭載されています。50メガには出れませんけど、この価格ならば納得でしょう。

実は6万円前後の価格帯は米国では入門用無線機としての標準価格のようで、IC-718とかFT-400(だったかな?)とか、各社日本国内で発売していない無線機を米国では販売しています。
たぶん、このDX-SR8Jも米国の入門用無線機として商品開発されたのだと思います。

QRPモードを搭載して1/10/100Wと出力を可変できます。100W機で1W出力ができるのは案外珍しいと思います。
中身はおそらくコンベンショナルなフィルタータイプのようですが、この価格ならばサブ受信機としても手が出しやすい価格ですし、内容も充実しています。

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2010年1月 1日 (金曜日)

あけましておめでとうございます

昨年はこのブログが色々な方とのQSOだけでなく、お付き合いさせていただくきっかけになりました。ありがとうございます。
今年もマイペースで楽しみながらこのブログを続けていきたいと思っています。

ルビジウム発振器とOCXOの比較も忘れていません。現在機材をエージング中ですが、電源環境を良くするため、実験用の電源を手配中です。
ルビジウム発振器とOCXOで音がどうの・・・・という?な話に興味のない方でも、それなりに興味を持っていただくような・・・・結果になりそうな予感がしますが、あまり期待されても困るのですけど・・・・。

今年こそ黒点も少しは活発化してくれると嬉しいのですが、今のロケーションだとローバンドのコンディションが安定した方が嬉しいです。
日中の7メガで国内がスキップしてしまうのはとっても寂しいですね。もう少し電離層も頑張って国内の電波を反射して欲しいなぁ~と思っています。
今年もよろしくお願いいたします。

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