実験用正負可変シリーズ電源とデジタルオシロ

負荷に対する特性を色々測定してみました.トランスが1[A],レギュレータ317/337が1.5Aの仕様なので,トランスがネックになりそうです.トランス能力の半分から7割りくらいと思った方が良いです.細かい数値をいろいろ測定しましたが,ざっくり言うと,±15[V],0.7[A]というスペックであれば,最大負荷時に出力が1%ダウン,リップルは正負のどちらも6-8[mV]程度で思ったより優秀でした.

測定していてデジタルオシロの秘密?に気が付きました.使いこなされている人はご存知かと思いますが,プローブをx10にすると,微小電圧の誤差が大きくなります.x10にしたことで,プローブからの信号は1/10に弱くなります.デジタルオシロ側は表示を10倍にするために内部で計測値を10倍にしているのですが,これがアンプのゲインを10倍にするのではなく,ADCの値に10を掛けているのでしょう.そのため,微小な電圧に関して不自然に大きな,というか粗い数値になるみたいです.デジタルオシロでは1GHzとかの高速サンプリングが必要なので,量子化誤差の小さい多ビットのADCを使うのは難しいと思うので,仕方ないのかもしれません.

学生の頃,実験でx10にした方が回路に与える影響が少なくて良い,となんとなく言われ続けたので,x10を使いたくなってしまうのですが,注意が必要です(それでなくても内部ノイズが多いデジタルオシロですし).

話を電源に戻しますが,こんなに優秀ならば,無線機の電源にも使いたくなります.でもFT-450は50[W]出力だと15[A]くらい欲しいんだよなぁ.

実験用正負可変シリーズ電源

アナログ回路の実験をしていると,電圧が可変な正負の定電圧電源が欲しくなります.アナログの実験となると,小容量で良いので,むしろノイズの心配をしないで済むシリーズ電源が無難です.残念ながらその手の電源は,市販では高級なものになってしまい,中古で手に入れるか自作するかという選択になります.可変電圧の三端子レギュレータとして有名なLM317T/337Tを使って作ることにしました.レギュレータは,STMicroのものを秋月で売っていたのでそれを利用.せっかくの電源なので,スイッチやヒューズ,ACノイズフィルタ付インレットなど,オーソドックスな部品については,標準的なものを使ったせいで,思ったより出費が.ケースは自宅に20年近く眠っていたものを流用.回路はラグ板で組もうと思ったのですが,ちょっと面倒なので,秋月のLM338Tのキットを流用しました.チップは使わず,ヒートシンクを含む他の部品を使った感じです.但し,負電源のレギュレータはピン配置が異なるので,注意が必要です.電圧調整用には,多回転ポテンショメーターを使いました.一番悩むのはトランスです.昨今はスイッチングレギュレータばかりなので,シリーズ電源向けのパワートランスがあまりありません.秋葉原のアーケードにある東栄変成器で16V1A x 2 (CTになる)を見つけ,入手しました.残念ながら,もう在庫がなくなりそうな雰囲気でした.正負それぞれに電圧計を付けましたが,電流計は省略です(内部抵抗の影響が嫌なので).久々に大がかりな金属ケース加工でハンドニブラを駆使し,なんとか完成,デジタルマルチメータで計測したところ,安定も良さそうです.今度,セメント抵抗を入手して,高負荷状況下の精度,安定度と発熱を計測する予定です.

CWデコーダ(その3)

秋月の旧いキットをベースにSGを作ろうとしたのですが,土壇場になって±電源が必要なことに気付き断念.引出しを漁ったところ,昔無線機の調整用に作ったFCZの発振器のキットを発見.丁度800[Hz]前後で発振する設計になっています.ブレッドボードで組み上げたNJM567Dの回路に投入すると,全く反応がありません.どうやら信号が弱すぎた様です.そこで,同じく無線機調整用に作ってあったLM386ベースの増幅器を用いてパワーアップさせて,再度実験.今度は面白い様に動きます.386の出力を絞っていくと,途中からデジタル出力波形がスイッチングを始めます.カタログスペックでは,Vrmsが25[mV]くらいあれば最悪,動くみたいですが,実測では,Vppが90~100[mV]くらい欲しい感じです.なぜVppかというと,波形が歪んでいたからなのですが,正弦波と思えば,Vppが100[mV]とすると,Vrmsが35[mV]くらいになります.少し尖がった波形になっていたので,Vppが高めなのでしょう.無線機のPhone出力がどれくらいかわかりませんが,強い局の受信ならば数百[mV]くらいはありそうなので,最初はアンプなしでも大丈夫かと(入力保護の方が必要か).むしろ気になったのは800[Hz]の設定です.愛用のPFR-3Aでは,600[Hz]を想定しているみたい(audio filterが?)なので,変更できる様にしておかないといけません.

CWデコーダ(その2)

aitendoで液晶表示のシールドを入手し,NJM567Dもゲット.いよいよブレッドボードで試作に入ります.モーター制御で遊んでいた回路は,一旦バラし,電源,NJM57D周りの配線を済ませました.arduino接続前に一旦実験したいのですが,こういう時に簡単なSGがあると便利ですね.大きいと邪魔だから,デジタル式のを作るか?

Arduinoで何をするか?

いろいろやりたいことがあります.以前から騒いでいるマイクロマウスもありますが,買ってきた半導体の特性を測る測定器も作ってみたいです.例えばカーブトレーサとか.あとは,周波数シンセサイザというか発振器というか,も無線機の調整用にあると便利です.変調がいろいろかけられると尚更便利です.他に,CWの自動復号とか,アンテナチューナーも作ってみたい.いずれも市販品もありますが,やはり自分で作ってみたいものです.

ステッピングモーターと組合わせて,NCな工作機械も面白そうです.硬いものは難しいですが,樹脂や木材相手のものならば,楽しいかも知れません.

秋月のLCRメーター(DE-5000)

ある日秋月のサイトを見たら,LCRメーター(DE-5000)が安く売っていました.容量が測れるデジタルマルチメーターは持っていましたし,VCHアンテナの製作でローディングコイルを手巻きしたこともあり,Lの測定をしたいと思っていたところでした.Strawberry Linuxのキットも評判が良いみたいだったので,いつか作ろうと思っていましたが,同じ様な値段でこんなまともな計測器を売っているとは驚きです.先日,秋葉原に行った際に,店頭に山積み?になっていて,思わず,オプションも含めて購入してしまいました.同じように手に取る人(主に年配の方々)も多く,とぶように売れていました.皆さん,無線家だと嬉しいです.
作成中のNorcal 2N2/20のVFOコイルを早速測定したみました.回路図上では,#28が40Tで7.7uHとなっていますが,100kHzの実測では,6.979uH (Qは36くらい).一割ほどインダクタンスが足りません.あと4回くらい巻こうかどうか迷ったのですが,とりあえずそのまま続行することにしました.VFOの周波数が高かったら,あとで思い出すことにします.

ATTEN ADS1102CALがもう届きました

7/2の晩に発注して,昨日の午前中に届きました.7日後に届くというのは凄いですね.早速開梱しました.箱が二重になっていて,元箱の外側に別のダンボールで覆い,テープで厳重に巻いてありました.箱自体は結構角が傷んだりしていましたが,これは,紙の質が悪いためみたいです.
肝心の中身は無事です.残念な点は,ACケーブルのプラグが中国仕様?だったことと,マニュアルやCDの印刷が中国語だったことです.ウェブサイトを見ると,ACケーブルが日本仕様のものもあるみたいなので,少し気になりますが,標準的なインレットなので,家にあったものを代用しました.若干抜けやすい気がしますが,HDDが入っているわけでもないですし.
マニュアル類はネットで探してみようと思います.ehamでのreviewを見ると,英語版マニュアルを要求するともらえるみたいなので,トライしてみます.
早速電源を入れて,セルフテストを実施,問題ないことを確認し,プローブのトリマ調整(お決まりのコースですね)をしました.若干ノイズが多い気もしますが,個人用としては十分な性能です.

ATTEN ADS1102CALを発注しました

古式ゆかしいアナログオシロも捨てがたいのですが,コスト,入手性,大きさ,重さなどの点で最近のデジタルオシロには敵わず,巷で評判のATTEN ADS1102CALをAliexpressに発注してしまいました.アカウントを作る際はカード情報や住所を要求されず,いざ発注する時に要求されるという,ebayともamazonとも異なるお作法に戸惑いつつ,クリッククリック.
一週間ほどで届くという噂を信じて,楽しみに待ってます.

オシロスコープが欲しい

NorCal 2N2/20の製作にもあると便利だからという理由もありますが,今まで作った各種装置?の性能の実態を知るためにも,何か一台欲しいところです.最近は,ATTENのADS1102CALをUS$300前後で入手するのが流行っているみたいです.価格性能比が抜群です.でも,アナログオシロにもこだわりたい気持ちもあります.置き場所を考えると断然ATTENなのですが,どうしようかな.

アンテナ・アナライザー MFJ-259

MFJ-259Bになる前の初代のアンテナ・アナライザーです.これを買った当初は,市販の車載GPアンテナとかを使っていたので,その調整に少し使っただけでした.十数年ぶりのアマ無線再開にあたり,取り出したら,なんと電池が液漏れ.色々な機器の電池は取り外して保管してきたつもりだったのですが,見逃していました.幸い,基板が上,電池が下,という構造だったので,被害は下のケースと電池ボックスだけでした.ケースは洗浄して車用の錆び止めを塗った後で黒でペイントを施し,電池ボックスは秋葉原で新品を調達して交換,ハンダ付けして終わりです.周波数カウンタが意外に(失礼!)正確なので,うちでは,SWRを測る以外の役目も果たしています(周波数カウンタとしては感度が悪いのが玉に瑕ですが).