AMトランスミッター 周波数可変 予備実験


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 この記事は完成したものではありません。実験途中の、とりあえずの急ぎ報告です。

 『AMトランスミッター  超簡単  Vr.1』の記事からお読み下さい。(ちなみに、下のコメントらんに製作が上手くいかなかったときのヒントを加えました)

 今回は予定外の記事で

「AMトランスミッター 超簡単」シリーズの番外となります。

 

 実は、おととい、私は入院してしまいました。体は普通に動きますが、いわゆる検査入院と緊急の投薬です。

 退院を待っていられないので、書ける範囲で記事をUPしようと思いました。写真は自分の記録用に撮っておいたものです。

 

 さて、1000KHzでは地元ラジオ局と混信する地域があるかも知れないのは、なんとも悔しい  !  と思っていました。あきらめませんでした。で、ハタと思い出しました。

 秋月電子 の「LTC1799」というモジュール  (上の写真) が使えるかもしれません。

 急ぎ実験したところ、問題は今のところ少しノイズが入るということでした

。送信周波数は自由に選べて、変調もかかります。

 私は10年くらい前、このモジュールで単純な発振機を作ったことはありました。

 

 このモジュールに外部抵抗1つと配線1つプラスするだけで、送信(発振)周波数を変えられます。

 しかもこのモジュールは DIP 8ピン丸 のソケットに合い、「Vr.1」と挿し換えのせて、電源を4.5Vに変更でとりあえずOKです。配線ピン番号もそのまま合います。

 

 前回の記事で書けなかった アンテナコイルのチューニング について先に記します。

 チューニング には 真の同調ポイント と ニセの同調ポイント があるようです。ニセ というのは、高調波 例えば 1500KHz 2000KHz 低調波で500KHzなど。またわけのわからない外れた周波数。

 もし、運悪く、これらに合わせてしまうと、ラジオの受信周波数から外れているので受信不能。ラジオの周波数に入っているポイントだったとしても音が歪むのでわかります。耳がたよりです。

 

 前置きが長くなりました。

 

 さて本番です。
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 上の写真は1号(ICソケットに変更してある)のモジュールを抜き、今回のに挿し換えたものです。実験中のもので今回の記事には使用しない 青いセラミックコンデンサーが写っています。これは電源に三端子レギュレーターを付けたときの写真で、今回には不要なので、リードの片方上部は見えませんが、配線なしです。


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 *  注  後記  * 決定版では、バーアンテナコイルの巻数を55回に変更しました。

 上の図が今回の全体回路図。『AMトランスミッター  超簡単』の  OSC  を  挿しかえたものです。図の緑色がモジュール 赤線が外付の抵抗とショート線 電源4.5Vに変更。


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 モジュールの拡大略図です。秋月電子から詳しい資料がダウンロードできるので、そちらを見て下さい。

 ピンクの線が  IC。点線はモジュール基板内で連結されているプリントライン(資料には出ておらず、私が見て判断したこと) 1ー7 2ー5 つながってます。

 

 1-2には表面実装のコンデンサー0.1uF 6ー5には1000pFコンデンサー。

 4ピンはLEDを光らすための電圧入力。4と1をつなぐと、スイッチONでモジュールにのった小さいLEDが赤くピカッ。制御用の抵抗ものってます。

 だだ、LEDは電流食います。本体が1mAくらいしか消費しないのにLEDに6mA  ? も食われるのは、ケチな私は ヤ なので使用しません。それより、LEDからのノイズを危惧しました。実験だと、わずかにノイズありました。

 3ピンとICの間にはあらかじめ抵抗3.3Kオームがのってます。次に示す 発振周波数を決める計算式 には含まれていないので R  SET の値に3.3Kをプラスして計算します。

 1ー2 に0.1uFのパスコンが実装されているのにもかかわらず、私は「1号」のときの 0.047uF を外しませんでした。

 実はこれを外して 0.1 だけにすると、チューニングのある箇所で 寄生発振のようなものが出ました。0.047 を並列にすると、止まりました。高音には影響なさそうでした。未調整か、配線がヘタなのがが原因でしょう。

 


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 Nは分周率? というのか、3つから選びます。周波数によって、最敵な係数があるようで、とりあえず「1」にして、DIV(6ピン)をGND(5ピン)へ。アースしました。

 R  SETには外付けする抵抗値に 3.3K をプラスしておきます。

 私は初め、750KHzをねらいました。で、計算試行のあと、130Kオームと3.3Kを足し、R  SET=133.3K にしました。

 上式の右を先にやっておきます。10Kを133.3Kで割り、M(メガ)に直しておきます。0.0750187M

 (左の)10M x 0.0750187M =0.750MHz

つまり、約 750KHz です。

 実際これで 出力周波数を簡易なテスターで測ると750KHz を示しました。

 又、1280KHzをねらって、外付抵抗 75Kオームにしてみたところ、実際 1.281MHz を示しました。

 抵抗は1/4W型を使いました。

 下の写真は75Kオーム付けのものです。


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 後半は「vr.1」の記事と同じような実験結果です。



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 モジュールの出力から取った発振のオシ口波形です。アンテナコイルは付けていません。

 パルス信号ですが、プローブを直接つないだ私のやり方がまずく、頭がナマってます。

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 これは搬送波がアンテナコイルを通過した所(バリコン)の、正弦波に近いものです。

 


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 これは入力に1KHzの信号 0.2Vを入れた 変調波形です。変調率は14%くらいだと思います。実際ラジオから聞いてみると、音量はわずかに足らない感じ。音楽の後ろの「サー」というノイズが気になりました。


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 これは入力 0.3V のとき、変調率は 22% 音量の不足感はありませんが、まだノイズはわずかに聞こえます。

 搬送波の電圧を上げているので、変調が浅くなるのは当然です。このモジュールの駆動電圧はクリスタルOSCと違い、高く必要なのです。

 

 さて、ノイズですが、まだ各所未調整なので、出るのかも知れません。

 あるいは周波数を分周で作る、半導体そのもののノイズかも知れません。

 あるいは、このモジュールにはケースシールドがないので、配線の下手際も含めて、ノイズを拾ってしまっているのか。

 変調を深くすれば、聞こえなくなるか? そのためにはトランジスタ1個の音声アンプを付けるか。

 実は「Vr.1」もグレードUPして、音声増幅部を付ける予定でしたし、今もそのつもりです。

 

 さて、未調整で、単三3本の4.5Vのこの段階で、飛距離は2m弱でした。消費電流 1.5mA。

 

 たびたび出てくる「変調率」の計算ですが、ネットに出ています。私が説明すると間違えるかも知れませんので、ネットを見て下さい。1級アマチュア無線の試験に出たような気がします。式は簡単です。

 私はかつて1アマの勉強のとき、こんな知識必要ある? と思ってましたが、今回、数値で捉え、比較でき、科学的やんけと、役に立ちました。

 

 老姿心ながら。

 1000KHzで、地元局から混信を受けるときの、回避手段はー応あります。

 まずラジオの向き、置き場所などを変えて、1000KHzに入る混信ラジオ局が、最小になるようにする。

 もしラジオにアンテナ線などつないであれば外す。

 ー方、AMトランスミッターはできるだけ近づけ向きも調整。

 トランスミッターのコイルの両端どちらか にビニール線をつけてラジオの後ろに からめたり する。

 要するに、ラジオの受信感度を下げ、トランスミッター出力を上げるという手段です。使えるかも知れません。

 

 「Vr.2」では、クリスタルOSC に戻り、電源を少し変更し、余裕をもたせ、電波をメーターで見られるようにしてみます。チューニン時の参考になります。

 

    音声増幅付き飛距離延長 の計画ですが、成功するかはわかりません。

 実はこのブログは今、病院の病室で書いてます。ハンダゴテもテスターもないので実験できません。次回については、ーニケ月先のことになるかも知れません。

 では、またご覧ください。