SDOTECK HOME

  • ご参考になりましたか?
    SDOTECKブログでは、みなさんからのフィードバックをお待ちしています。 説明が解らなかったり、もっと詳しく解説してほしいポイント・テーマがありましたら、お気軽にsudoteck@gmail.com までメールくださるか、記事にコメントして下さい。
  • -

RF PowerAMP なら

  • RF AMP DESIGN

HEX calc pro 1.00

  • HEX calc pro ver1.00
    エンジニア向けの16進と浮動小数点を混在して入力出来る計算機 。 Version 1.00 高機能な 16進電卓や科学計算電卓はありますが、いちいちモードを切り替えなければならず、最大の問題は16進数と小数点値を同時に使用出来ないことです。
    詳しい説明はここ
    iTunes ではここまで

ATT calc

  • ATT calc ver2.00
    iPhone 用 RF アッテネーター計算ソフトです。  RF開発エンジニアに必要な、 dBm - W 換算機能をはじめ、π型やT型の ATTを 設計する上で、必要な dB値から抵抗値を算出する機能と、 E24系列の抵抗値を 使用したときの減衰量(dB)と整合インピーダンス(Ω) が表示されますので、どの 抵抗値の組み合わせがよいか検討できます。  また、正確な値を必要とする場合に2個のE24系列抵抗を並列接続して理想の値を 求める計算機能も持っています。  操作はピッカーホイールを回すだけですので、実験中でも片手で簡単に操作 できます。

FIL Calc

  •  LPF 計算機
    RFエンジニア向けフィルター計算ソフト LPFやHPFの設計をするときに、いちいちパソコンを起動してフィルタを設計、結果をプリントアウトして、実験室に行ってネットワークアナライザで測定・実験、ちょっと修正したい時にまたパソコンの所にもどって、再計算...というのが結構面倒で、手軽にiPhone で計算できるといいいなと思って作りました。

iPhone APP

  • ATT calc ver2.00
    SDOTECK が開発した iPhone APP の紹介です。 NEWS---SWRproリリース

Amazon

  • AMAZON Books

RAKUTEN

  • RAKUTEN

mujic.jp

  • music.jp
    music.jp

サイト内検索には?

  • -------------------------------
    ◆下の検索機能でこのブログのすべての関連項目を検索出来ます。是非使ってみて下さい。
サイト内検索
ココログ最強検索 by 暴想

SCHEMATICS

BOSE

  • BOSE
    クワイアットコンフォート20
無料ブログはココログ

Google

  • Google

« 2016年7月 | トップページ | 2016年9月 »

2016年8月

2016年8月24日 (水)

ケーブルの定在波のはなし

ケーブルの定在波のはなしとは

 SWRとか VSWR とか、アマチュア無線やアンテナ関連で良く聞く話だと思いますが、通常の SWR 2.0以下ではあんまり気にしないで済むはなしですが、λ/4 のアンテナが折れたり、ケーブルが切れたりした場合、その長さによって定在波というケーブルの位置によって電圧や電流が変化する状態がおこるというはなしです。
 シミュレーションで説明します。
 まず、ストリップラインで作った方向性結合器と 40cm の理想ケーブル、負荷は 50Ωとして方向性結合器の反射端を見てみます。以下図では S21 に出てきます。
20160820_94738
 方向性結合器をきっちり設計した訳で無いので,性能は S11 = -10dB 程度ですが、マッチング取れていれば,反射波は -45dB ぐらいです。
 ここでSWRを悪化させるため、負荷を 10Ωにします。 稚拙のiOSアプリ SWR pro を使って 反射電力を増やして行きながら,等価負荷抵抗が 10Ωになる点を見つけると、SWRで言えば 5.0 ぐらいの設定です。
20160820_94807
 この状態で,反射レベルは 100MHz 付近で言えば +5dB ぐらい増えて、反射が多く検出されるようになったのが判ります。
 そこで、この状態でケーブルを 100cm まで長くすると以下の様な結果になります。
20160820_94857
 この例では 100MHz付近では大丈夫ですが、60MHz付近と 130MHz付近に大きな落ち込みが生じて,この付近の周波数では、反射波がかえって少なくなっているように見えることです。これは定在波による電圧の最小ポイントがこのケーブル 100cm の長さで起こっていることを示しています。
どんな不具合が起こるのか?
 通常 SWRが悪くなっても、アンテナや負荷に出力されるエネルギーが減るだけでたいした問題にならないし、使っている周波数が狭い範囲ならば,ケーブルの長さで SWRが悪くなったときにトラブルが起こることはあまりありません。
 ただ、大きなパワーを扱っている場合、VSWR悪化を検知出来ずに、アンプを壊してしまったり、ケーブルの特定部分が熱くなって燃えてしまうこともあります。
 PHS の基地局の仕事では、方向性結合器を使って,VSWRが悪くなるのを検出して、アンテナが壊れた場合などにアラームを出す機能があるのですが、ケーブル設置業者にケーブルの長さまでは厳密に指定できないため、あるときアンテナが折れて Open状態になったにもかかわらず、アラームが出ない事態が起きました。
 調べてみるとちょうどこのケーブル長が、反射波の小さくなる周波数と長さだったのです。
 それで、どう解決したかというと非常に単純で、アンテナ端まで繋がっていると電流が流れ、壊れて切り離されるとオープンになるように、直流電流で測るようにした訳です。単純な機能ほどうまく動作するものですね。

2016年8月13日 (土)

秋月電子の 10Wデジタルアンプのはなし

秋月電子の 10Wデジタルアンプのはなしとは
 1台600円でステレオ 10W で USBインターフェイスが付いているとのことで,ずっと前に買ったまま、スピーカー出力改造してそのまま放ってあったのを久しぶりに取り出して、ジャンク品をオークションで手に入れた BOSE業務用スピーカー( DS16S)の箱の中に組み込んで見ました。
 このスピーカーは店舗などの広い場所に付けるためのハイインピーダンス(「100V/75V)という高い電圧でスピーカー出力を伝送するもので、昔の真空管時代の名残かも知れないのですが、中にトランスが入っていて、レベルを変えたり出来るスイッチが付いています。配線ターミナルがちょっと変わっていて、8Ωのところに間違えて 100V/75Vの信号を配線してしまうと,一発でスピーカーのボイスコイルが飛んでしまいます。

 手に入れたスピーカーは、やはりボイスコイルが溶けて亡くなっていたので、代わりに FOSTEX P800Kという物をAMAZONで買い、ケースをすこし加工して付けました。
 さて、肝心の USB パワーアンプですが、改造してスピーカーを繋ぐとどうもショボい音しか出ない...MAXにしても音が小さい、これは MACなので Windows でならプロパティで大きく出来るかも..と思いましたが、レベル的には同じでした。
 それで、パワーアンプの資料を眺めてみると初段にオペアンプが入っていて、帰還抵抗と入力抵抗が同じ 20K が付いているのが標準なようで、ここを変えてやれば大きくなりそうと思い、パターンを追っかけてみるとありました。
Mod0813
 上の写真で、黄色い枠のある場所の2つの抵抗 です。
私は半田付けされている抵抗の上に 820Ωを重ね半田付けしましたが、もうすこし大きい値 2.2kΩぐらいのほうが、その後使って見た感じでは、ちょうど良いみたいでした。
 アンプを 5Vで動かすと 無信号でも 400mAぐらい流れますので、ノートPCではドライブ出来ないかもしれませんね。実は電源用の穴(写真の右下 R025とある抵抗のしたに並んでいる穴、上がGND したが Vdd)ですが、この基板には 5Vの安定化電源が載っているので、この端子に 12Vぐらいを駆けると、電流が減り、パワーも余裕を持って出せるみたいです。元々パワーアンプ用の ICは 12V動作標準なので、問題無いようですね。USBからの電源をショットキーバリアダイオードでここに持ってくると、12Vかけなければ単体で動作できるし、電流が不足する場合は 12V 駆けてやればよいので、アダプタ端子として 12Vを出してみました。
LCHとのスピーカーとは 6.3φフォーンジャックで繋ぐようにして、RCH(AMP内蔵)は、さらに別のジャックを設け、挿すと内蔵アンプを切り話して、SPだけで使えるようにもしました。

P1030851
 さっそく Windowsで使うと、なかなかいい音です。元々密閉性が高く作ってあるので、ジャックのコネクタからの空気漏れも,ホットメルトなどで最小限にふさいでやると、低音も十分出ます。
 MACでは最初こもったような音で、いまいちでしたが、Audio MIDI設定.APP でこのUSBデバイス「Speaker」を開いて、 48KHz 24Bit に設定すれば大丈夫でした。
今は Amazon Prime MUSIC 掛け放題で ,なかなかの BGM マシンになりました。

2016年8月12日 (金)

12Bit DAコンバーターのはなし

12Bit DAコンバーターのはなしとは

12BitのDAコンバーターのICを探していたら、秋月電子に 100円で MCP4725 という マイクロチップの ICを見つけた。
 3.3Vでも 5Vでも使えて、I2C バスで制御出来るので、PICなどのPWMポートでアナログ出力をやっていて、ポートが足りない場合は便利そうだなと思い、実験してみた。
Dac_ic  問題は、実装方法で SOT-23-6 というのはピンが 0.95mmピッチなので、普通の変換基板では合わないし、パターンを作るのも面倒なので、0.65mmピッチの変換基板に上の写真のように、4個のパターンのうち両側を1個づつそれぞれのピンに、真ん中の2個のパターンを中央のピンにまとめて半田付けして、なんとか実装しました。
20160812_113815_2
 VDD(Pin3)を +5Vに , Vss(Pin2) をGNDに,SCL(Pin5) ,SDA(Pin4) をCPUに、アドレス設定の A0(Pin6)をVssに繋いで、電源に 0.1uF程度のパスコンを入れ、Vout(pin1) をテスタで測りながら電源 ON 。
 何もしないで Voutから 2.5Vがまず出てくれば成功。このICは EEPROMを持っていて、そこに書き込むと電源 ONのデフォルトの電圧をメモリさせておけます。初期値は 電源電圧半分が出ます。簡単な電圧設定ボリュームとしてもなかなか有効な ICです。
 さて プログラムからはどうアクセスするのかと見てみると、デバイスアドレスは 1100xxx0B となっており、この MCP4725では A0 =0 とすると、 0xC0 となる。
DACなので、出力専用と考えれば、アドレス出力+コントロールデーターと上位4ビット+下位8ビットデーターと3バイトで出力設定が完了するので,比較的楽です。
 しかしながら,メモリーに記憶する場合は、アドレス出力+コントロールデーター+上位8ビット+下位4ビットデーター と4バイトを送ることになるので、2つのルーチンが必要です。
 この ICには省電力モードがあるので、デフォルトで電源ON時に省電力で 出力 0V、起動で出力開始という使い方も出来る。ただ、電源を切った瞬間を記憶しておきたい場合は,いつもメモリ書き込みモードでアクセスする必要があります、
 I2C バスがすでにあるなら、DACを追加するのに簡単な ICですね。
 

« 2016年7月 | トップページ | 2016年9月 »