144 MHz 帯 FT8 で 7 エリアと 2 QSO

今日は 144 MHz 帯の FT8 で QSO しました。
ほとんど呼び回りでしたが、それでも半日で 28 QSO できました。
ハイライトは、7 エリアの局と 2 QSO できたことです。

1 局目は、JH7SHV 局です。
3 エリアの局との QSO 終了後、コールいただきました。

レポートを送ったもののその後が続かず、一旦は諦めましたが、
しばらくしてレポートが返ってきて、なんとか 73 までデコードすることができました。

2 局目は、JA7WSZ 局です。

0 エリアの局をコールされているのをデコードしましたので、
何とか気付いてもらえないかとこちらからコールしたところ、直ぐにコールバックがありました。

こちらは 73 までスムーズに QSO が進みました。

その他、JH7KZI 局も一瞬デコードしましたので、何度もコールしましたが、QSO には至りませんでした。
PSKReporter には up されていたので、信号は届いていたかとは思うのですが、残念です。

弱い Es なのか、飛行機反射なのか、どのような伝搬だったかは分かりませんが、
今日はコンディションが良かった方だと思います。
これで、144 MHz 帯での 7 エリアとの QSO は 4 局となりました。

1 エリアと 8 エリアのパスがあったようですが、こちらではまったくデコードしませんでした

また、昼間には一瞬沖縄とのパスがあり、当局でもデコードしておりましたが、
ちょうどその時間帯は外出しておりました。

ちなみに、Turbo HAMLOG の作者 JG1MOU 局とも QSO できました。
結構しっかりした信号で入感していました。

HFV-5 の調整エレメント長 (18 MHz 帯、21 MHz 帯、24 MHz 帯、28 MHz 帯)

いちおうノートにはメモってあるのですが、
ノート自身がぐちゃぐちゃで情報があちこちバラバラに書かれており、
毎回どこに書いてあるのかを見つけるのが面倒くさいので、
備忘録としてまとめておこうと思います。
(実際の検討は、ブログを書き始めた 11 年ほど前に行っています)

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・調整エレメント長の定義は、HFV-5 の短縮コイルユニットの先に付けるエレメントの長さ。
　(HFV-5 の取扱説明書にも記載されています)

・モノバンド仕様 (主エレメントの先に付ける短縮コイル＋先端エレメントは一つ)

・インピーダンスマッチング回路 (ヘアピンスタブ) を付けることが前提

周波数帯 [MHz]	ターゲット周波数 [MHz]	短縮コイル ユニット	先端エレメント長 [cm]	エレメント調整感度 [kHz/cm]	ヘアピンスタブ
18	18.10	21MHz用	35.5	約140	3cm幅、26.1cm長
21	21.10		17.5	(※) 約200
24	24.90	28MHz用	20.1	約250
			20.5		3cm幅、19.5cm長
28	28.10		9.0	(※) 約340

(※) HFV-5 取扱説明書の値を引用

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再現性はある方だと思いますが、設置環境により先端エレメント長は変わってくるはずです。
ただ、調整開始の目安にはなるかと考えています。

ベランダに取り付けると、どうしても給電インピーダンスが下がってしまい、
ヘアピンスタブによるインピーダンスマッチングが必要ですが、
ヘアピンスタブを付けなくても良い場合は、若干調整エレメントは長くなると思います。

SWR アナライザ MFJ-259B が故障？

HFV-5 を 18 MHz 帯仕様から 24 MHz 帯仕様に変えるため、
エレメント長の調整用をしようと SWR アナライザ MFJ-259B のスイッチを ON にしたところ、
何か表示がおかしいです。

説明の順番が逆になりますが、電源スイッチを ON にすると電源電圧チェックの結果が表示されます。
電源電圧は 11.7 V で OK と表示されています。
電源電圧の下限は 11 V なので、OK は間違いありません。

次に周波数、VSWR、純抵抗、リアクタンスが表示されるのですが、
周波数が 0.0000 MHz となっています。
動作異常のようです。

色々と弄っていてしばらくすると、周波数レンジの低い方はちゃんと動作し始めました。
もう少し放置していたら、周波数レンジの高い方まで動作するようになりました。
電源電圧の表示も、11.9 V と少し高くなっています。

電源電圧の仕様範囲内で動作異常となっているので、故障といえば故障なのでしょうが、
どうも電源電圧が低いことによって、MFJ-259B の発振回路の動作マージンが減ってしまい、
発振停止となってしまっているような感じです。

電源電圧を上げてやれば安定して発振してくれることを期待して、
電池交換 (充電池の充電) することにしました。

充電池 (エネループ) を 10 本使用なので、充電には結構時間が掛かります。
急速充電器 (4本充電可能) と通常の充電器 (4本充電可能) を持っていますが、一回では充電できません。
なので、二回に分けて充電します。

急速充電器を持っていなかったときは、充電を三回に分ける必要があり、かなりの時間を要しました。

前回充電したときに、裏蓋の付け方を間違えたのか、ネジ 10 本外して裏蓋を全部外す必要がありました。
でも、本当はこのようにネジ 2 本外すだけで電池交換ができるようになっています。
裏蓋を取り付ける際には、蓋の向きに注意が必要です。

充電完了した電池に交換し、電源スイッチを ON にしてみます。
電源電圧は 13.7 V となっています。

ただ、ニッケル水素電池の公称電圧は 1.2 V と普通の乾電池のそれよりは低いので、
10 本いれたところで 15 V には届きません。

そしてアナライザの動作がどうかというと、
一番高い周波数レンジの最大周波数 (約 170 MHz) でも、即座に周波数表示されました。
動作的に問題無さそうです。

動作異常は、(仕様範囲内であるが) 電源電圧が低かったことによるものと今回は勝手に結論づけましたが、
どこか部品の劣化によって、電源電圧下限に対するマージンが少なくなっている可能性も考えられます。

NanoVNA-H4 を手に入れたので、MFJ-259B の出番もかなり減ってしまってますが、
もう少し様子を見てみたいと思います。

HFV-5 の調整時には こちらの方が使い勝手が良いので、なかなか手放せません。

久しぶりに 18 MHz 帯にも出てみました

先週は 21 MHz 帯に出ましたが、今日は 18 MHz 帯の FT8 を試してみました。

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夕方遅くから運用開始。
ヨーロッパ中心に、信号が賑やかに聞こえています。

しかし、聞こえてくる局を呼びに回るも、中々コールバックがありません。
JT65 で QSO していた時代はもっと QSO できた記憶があるので、
コンディションの違いはあるものの、こんなに飛ばなかったかなという感じです。
FT4 の信号も聞こえていたので呼んでみましたが、FT8 以上に厳しかったです。

18 MHz 帯に出てよかったのは、FT8 で V3 と CT3、FT4 で FR と QSO できたことぐらいです。

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18, 21, 24, 28 MHz 帯でそれぞれ運用してみましたが、
この中では 24 MHz 帯が楽しく感じました。

関西VHFコンテスト 2023

去年、一昨年と移動局 (5 エリアのコールサイン) で参加したのですが、
今年は久々に固定局 (3 エリアのコールサイン) で出ました。

どこのバンドに出ようか迷いましたが、久しぶりに 430 MHz CW にしました。
例年この部門は、二日目の朝から比叡山で出られる常勝の OM 局がおられます。
地べたのアパマンハムが初日になんぼ頑張ったところで、二日目に一気に追い抜かれることになります。
ウサギとカメの話で、ウサギが圧倒的に勝ってしまう構図です。
なので、まあちょっと楽しめたら良いかぐらいの気持ちで参加しました。

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とりあえず 21:00 にスタートしましたが、バンド内は閑古鳥が鳴いています。
二日目の 12:00 終了まで、ほとんどそんな状態でした。
1 局/時 の時間帯がいくつかありましたが、そのときは本当に苦行です。

天候が悪く、特に初日は雨がまあまあ降っていたので、移動されている局が少なかったように思います。
常勝の OM 局も、今年は珍しくおられなかったようです。

いちおう 12:00 の終了まで粘り、44 QSO で終了しました。

マルチは近隣ばかりで、エリア外はひとつもできませんでした。

特にハイライトもなく、終了しました。

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オール JA での失敗もありましたので、ログは直ぐにメールで提出しました。
直ぐに自動応答メールが返ってこなかったので心配でしたが、
4 時間ぐらい経ってようやく返ってきました。
受付状況も確認しましたが、自分のコールサインが載っていましたので、何とか一安心です。

また、eQSLcc などにもアップロード済みです。
交信いただきました皆様、ありがとうございました。

腰痛の原因は尿路結石でした

5/5 の朝、急に左脇腹から腰にかけて強烈な鈍痛が襲いました。
(おかげで、その後は無線ができなくなってしまいました)

しばらく横になっていたら少し楽にはなりましたが、
その後は腰の痛みは出たり出なかったりで、
湿布、鎮痛剤、サポーターなどで様子見しておりました。

何とか数日は持ちこたえましたが、連休明けの月曜日、
会社へ出勤する直前に腰の痛みを覚え、急遽会社を休んで整形外科へ予約を入れました。

ところが、整形外科へ行く前に血尿が出たため、腰ではなく腎臓を疑い、
整形外科をキャンセルし循環器系の診療所へいくことにしました。

診察はものの 5 分ほどで、ちょっとした問診と、軽く腹部エコーを見ただけで、
　「小さい尿路結石ですね。まだ (尿路が) 詰まっていないようだし、徐々に流れていきます。
　　水を一日 2 リットル飲みましょうか」
と言われました。

尿路結石は今回初めてです。
痛いとは聞いていましたが、想像していた痛さとは異なっていました。

その日から、水分を一日 2 リットル以上摂るようにしています。
どうも診察してもらった当日に石が排出されてしまったようで、
その後は腰の痛みも感じなくなりました。
いちおう二週間ぐらいは、言われたとおりに水分を摂るようにしようと思っています。

今回は血尿に気付いたので、循環器系を受診し、尿路結石に辿り着きましたが、
そのまま整形外科へ行っていたら腰痛の原因が分からなかった可能性もあり、
長引いて悪化していたであろうと思うとぞっとします。

こういったときは、やはり症状を注意深く観察することが大切だとつくづく思いました。

久しぶりに 21 MHz 帯にも出てみました (リベンジ)

ゴールデンウィーク中に出られなかった 21 MHz 帯にも出てみました。

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昼前から運用開始。
中国・東南アジアと、北米・中南米が入感しています。
何とか数局と QSO できましたが、何回も呼べどもコールバックが無かった局もいました。

日中は出かけていて、18:30 頃から再開
バンド内がかなり賑やかで、ヨーロッパ局を中心にぎっしりと埋まっています。
このときも数局 QSO しましたが、やはり取ってもらえない局も多々いました。

夕方に CO が強力に入感しており、QSO できましたが、
西回りのパスでしょうかね。

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今日は雨が降っており、使用アンテナの HFV-5 は雨の影響を大きく受けてしまいます。
雨粒を振り払ったり、給電点の水滴をタオルで拭き取ったりすると、ある程度特性は戻りますが、
面倒くさいので運用を中止することにしました。
また天気の良い日に、楽しみたいと思います。

WSJT-X の新しいバージョン 2.7.0-rc1がリリースされています。
https://wsjt.sourceforge.io/wsjtx.html

リリースノートによりますと、
- WSJT-X is now able to process more than 100 FT8 decodes in a single reception interval.
とのことなので、より多くの局がデコードできるものと期待して 21 MHz 帯で使ってみたのですが、
うちのアンテナではそもそも 100 局以上の信号が入感することは希なので、
残念ながら恩恵にあずかることは無さそうです。

オールJAコンテストは受け付けられなかった

大変ショッキングな出来事です

というほどでもありませんが、結果的にタイトルのとおりとなりました。
原因は不明です。

電子ログを提出 (メール送信) したのが 5/6 (土) です。

いつものとおり、このココログの運営母体である Nifty ドメインのメールアドレスから送信しましたが、
いつもならすぐに返ってくる自動応答メールが返ってきませんでした。
ログに記載するメールアドレスを jarl.com にしているので、返信が少し遅延することもときどきありましたので、
まあしばらくしたら返ってくるかと思ってスルーしてしまい、その後すっかり忘れてしまいました。

受付状況がふと気になり、JARL Web にアクセスしたのが 5/11 (木)。
　※この時点では、受付期間が過ぎていることには気付いていませんでした
受付状況に自分のコールサインが無いのに気付き、何回か電子ログを送信し直しても、自動応答メールが返ってきません。
また、BCC で入れている jarl.com のアドレスにもメールが返ってきません。
ログに記入するメールアドレスを変えるとかいろいろ試しましたが、いずれも何の反応もありません。

ちなみに、別のドメインのメールアドレスから送信してみると、直ぐに自動応答メールが返ってきました。
内容は、「現在受付期間ではありません」といったものでした。
ここで初めて、受付期間が 5/10 (水) までであることに気付きました。

サーバーで弾かれているならば、エラーメッセージが返ってくるはずですし、原因は何なんでしょうか？
受け取り側 (JARL) で、迷惑メールに振り分けられているような感じです (個人の主観です)。
JARL と Nifty ドメインの相性が悪いのでしょうか。
今後も起こりえることだと思いますので、困るんやけど...。

こんなこともあるので、ログはやっぱり紙でという方も減らないのでしょう。

ログを早めに送らなかった、ログの受付状況を直ぐに確認しなかったなど、
こちらにも落ち度が多々ありますし、コンテストの成績も大したことなかったので、
今回は特にクレームを入れるつもりもありません。
(どこに原因があるかも特定できていないこともありますし)

ただ、久しぶりにオール JA コンテストに出た足跡が残せなかったことが、
少しだけ残念でした。

JTAlert の Message 機能

これも今さらネタなのですが...

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先日 24 MHz 帯の FT8 で (England ではない) イギリスの局をコールしていたときのことです。

何度コールしても他局に取られてしまう状況が続いていたのですが、
いきなり画面に何かポップアップ表示がされました。
(スクリーンショットが残っていないのが残念!!)

何事かと見てみると、JTAlert の Message 画面です。
メッセージ内容は、"Next QSO" と書かれていました。
要するに、次にピックアップしますよと伝えてくれたのです。

無線で聞いているとイギリスとの距離はかなり感じますが、
このようにオンラインでリアルタイムにメッセージが来ると距離は全く感じず、
そのギャップの大きさが非常に印象的でした。

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JTAlert を毎回立ち上げているわけではありませんが、
このようにメッセージが送られてきたのは、今回の運用が初めてです。

このときには他にも、(記念局だったのか) オペレータは xxxxx です とか
xxxx Is からの運用ですなどのメッセージが、いくつか飛んできました。

お互いが On line 状態だと、メッセージを送ることができるのですね。

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28 MHz 帯 の FT8 でエクアドルの局とのQSO したときに、
最後の "RR73" が見えなくなり尻切れトンボになってしまいました。

相手局が On line のようだったので、こちらから
"Sorry, no copy ur 73 message" とメッセージを送ってみました。

しばらく返事は帰ってこなかったので迷惑だったのかなと思いましたが、
1 日後に "No problem" とメッセージが届いていました。

QSO 不成立かもしれませんが、何かほっこりしました。

KiCAD 7.0.2 の ERC でエラー多発

ゴールデンウィーク休暇に入るまでは、無線関係のアクティビティが極度に下がっており、
ブログの記事更新も滞っていました。

ゴールデンウィーク期間中ぐらいは毎日更新してみようということで、
(誰も興味を持たないようなくだらない) ネタを何とか絞り出して書いてきました。
ようやく今日が最終日です。

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前置きはさておき、KiCad 7.0.2 が 4/16 にリリースされています。

ちょっと前にインストールはしておいたのですが、今日ちょっと使ってみてビックリです。
回路図を入力して ERC を実行してみると、大量のエラーメッセージが表示されます。

エラーメッセージを見てみると、
「シミュレーションモデル を シンボル 'XXXX' から読み込み中にエラーしました：」
が大半を占めています。

どうも回路図に配置したシンボルのプロパティに、シミュレーションのモデルが
紐付けられていないことが原因のようです。
抵抗やコンデンサ、インダクタなどは、内蔵の Spice モデルで理想素子を紐付ければ
回避できそうでしたが、IC などは個々にメーカーのサイトから Spice モデルを拾ってきて
紐付ける必要があると思われ、大変面倒くさいです。
※抵抗、コンデンサ、インダクタも、プロパティの値に数値ではなく部品名などを入れると、
　上手く行かないようです。

KiCad 7.0.1 ではこのようなエラーは出ていなかったので、どうも7.0.2 から仕様が変わったようです。

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これだけたくさんのシミュレーション関連のエラーが出ていたら、
他の重要なエラーを見落としてしまう懸念があります。

取りあえずシミュレーションをしないのであれば、
このエラーを無視しても影響はないでしょう。

なので、シミュレーション関連のエラーを無視する設定をしてみました。

まず、ファイル メニューから 回路図の設定 を選択します。
(図は Mac 版ですが、Windows 版も同じだと思います)

次に、エレクトリカル ルール の下にある 違反の深刻度 を選択します。
その他 の項目に SPICE モデルの問題 の項目がありますので、設定状況を確認します。
見てみると、エラー表示させる設定になっていました。

これを無視させるように、 無視 のラジオボタンを選択し、OK ボタンで設定します。

もう一度 ERC を掛けてみると、エラーは無くなりました。
(いくつか警告はありますが...)

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ネットで調べてみると、同じような症状が出て、同じように対策されておられる方も見かけました。

バージョンアップで機能が色々と追加されるのは良いのですが、
従来と異なることが起きると一瞬焦ってしまいます。

デジタルモードのDT

今さらかも知れませんが...

デジタルモード (最近では FT8 が多い) で、
信号が強く入っている割に応答率が悪いなと感じることが時々あります。

混信の影響を受けている、相手局の周波数ウィンドウに入っていないなどの原因もありますが、
送信の時刻 (DT) がズレていることも少なくありません。

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先日運用したときの、Band Activity 画面です。

これは、7 MHz 帯の国内局。DT -1.5 秒の局がいます。
S/N 比が -7 dB ですが、こちらではデコードできています。

これも 7 MHz 帯の国内局、DT が +2.0 秒の局がいます。

これは 24 MHz 帯の海外局、DT が +2.2 秒の局がいます。

これも 24 MHz 帯の海外局、DT が +2.5 秒の局がいます。
これだけズレていると、信号を聞いていてもシーケンスのタイミングが大きくズレていると感じます。

どこまで DT がズレてもデコードできるか、ちょっと興味が有ります。

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こちらでは何とかデコードできていますが、
相手方でこちらの弱い信号をデコードできていない可能性が高いと思われます。

こちらの DT が正確かと言うと、若干不安なところはありますが、
Windows の起動時から常駐させているソフトで、5 分ごとに NICT の時刻サーバーに同期させているのと、
Band Activity ウィンドウを見て、DT の分布状況 (若しくは有名な方の DT ) から、
大丈夫そうだと判断しています。

ネットを調べると、BktTimeSync という時刻同期ソフトで強制的に時間をずらすことができる (便利な?) ものもあるようです。
受け売りになりますので、ここでは詳細は記しません。

有名な方は、DT が大きくズレている局に対して、敢えて時間をずらしてコールしておられるようです。
ネットで調べるまではそのようなソフトの存在を知りませんでしたので、
Windows の時刻調整で何とか合わせようと苦戦したこともありますが、上手く行きませんでした。

早速私も、 BktTimeSync を入れてみようと思います。
しかし、時刻を正確に合わせることが基本なので、使うのは最小限に留めたいです。
(時刻をずらした後、戻すのを忘れたままになるのを防ぐため)

21 MHz 帯、18 MHz 帯には出られず

今日は昨日の続きで 28MHz 帯 FT8 で QSO し、その後 21 MHz 帯、その次は 18 MHz 帯に出てみようと考えていました。

28 MHz 帯で北米を含む数局と QSO したところまでは予定どおりでした。
ところが、ここのところリグの前でずっと座り続けていたことと、その姿勢が良くなかったのでしょう。
左脇腹から腰に掛けて強い鈍痛を感じ、一時的に動けない状態になってしまいました。
椅子に座るなど、腰を曲げた状態にすると、痛みが強くなります。

「このまま動けなくなってしまったら、アンテナ片付けなどができなくなってしまい家族にも迷惑が掛かってしまう」
と咄嗟に思い、しばらく横になって痛みが治まったところで、取りあえずベランダからアンテナを取り外しました。
なので、残念ながら 21 MHz 帯や 18 MHz 帯は次回にお預けとなってしまいました。
(24 MHz 帯と 21 MHz 帯の飛び方の比較をしてみたかったのですが、残念!!)

その後、痛み止めの湿布を貼り、痛み止めの錠剤を服用、腰のサポーター装着で、何とか動けるようになりました。
車を運転して外出しましたが、何とか持ちこたえることができました。

久しぶりに 28 MHz 帯にも出てみました

現在もワッチ継続中です。

昨日は 24 MHz 帯で遊びましたが、今日は 28 MHz 帯も試してみることにしました。

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午前中は、昨日の続きで少し 24 MHz 帯の FT8 に出て、北米・中米と QSO しました。
昨日の QSO 分から、W, CO, HS, 9M8 が追加になりました。
残念ながら、南米は見えていたのですが、QSO できませんでした。

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昼前からアンテナのエレメントを 28 MHz 帯に調整し直し、FT8 で運用しました。
午前中は 24 MHz 帯でできなかった南米局と QSO しましたが、逆に北米ができませんでした。

午後からはコンディションが開けてくれることを期待していましたが、24 MHz 帯とは開け方が異なっている感じです。
アフリカ局が少し早い時間から見え、また中近東局も何局かデコードしましたが、逆にヨーロッパ局が弱いです。
夜になっても同じような傾向で、ヨーロッパのデコードは少なく、特に F や G など深いところがほとんど見えませんでした。
夜には (西回りで?) 南米も何局かデコードしていました (呼んでも取ってもらえませんでしたが)。

今日 28 MHz 帯で QSO できたのは、次のとおりです。
PY, VK, BY, 9M8, ZL, YB, DU, 4Z, EP, TR, YO, LZ, AP, JA, ER, 5B4, A6, SV9, D2, EK, SV 
北米が無いので、WAC はできませんでした。

昨日 24 MHz 帯でできなかった D2 は 28 MHz 帯で QSO できました。
TR ができたのに 近くの 3C がなんぼ呼んでも取ってもらえません、不思議ですね。
TA や A9 も無視され続けました。

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28 MHz 帯と 24 MHz 帯は似たようなバンドと思っていましたが、かなりの違いを実感しました。
24 MHz 帯はどちらかというと 21 MHz 帯に近い感じでしょうかね。
うちのようなショボい設備だと、(コンディションの良いときは) 24 MHz 帯の方が遊べるように思いました。

アンテナは 28 MHz 帯でも調子よく動作してくれましたので、こんどは 21 MHz 帯や 18 MHz 帯も試してみたいです。

久しぶりに 24 MHz 帯に出てみました

タイトルのとおりなのですが、現在もワッチ継続中です。

前から 24 MHz 帯のアンテナ (HFV-5 改) の調子が悪かったので、
しばらく HF ハイバンドから離れていましたが、
コンディションが良さそうなので、ダメ元で出てみることにしました。

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午前中に 7 MHz 帯の FT8 で少し遊んだ後、
午後から 24 MHz 帯のアンテナを準備し、運用を始めました。

アンテナの調子が悪いかと心配していましたが、調整段階では特に問題ありませんでした。
いつもなら、しばらく電波を出していると、急に VSWR が高くなってしまう症状があったのですが、
今日は HFV-5 のバランの後にフロートバランを追加、リグの直近にもコモンモードフィルタを入れ、
HFV-5 のバランの動作がおかしくなっても、バックアップ (?) できるようにしました。
おかげで調子が悪くならず、安心して電波を出せました。

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昼過ぎから運用開始しましたが、東南アジア、オセアニア、一部ヨーロッパが入感しています。
コンディションが良いのか、呼びに回ってもかなりの確率でコールバックがあり、どんどん QSO が進みます。
7 MHz の FT8 より たくさん QSO できる感じで、本当に面白いです。
最近は V/UHF での FT8 に出ることが多かったので、とても新鮮です。

良いコンディションはずっと続き、現在 (21:30 ぐらい) でもまだ、ヨーロッパ中心にアフリカなどの信号が
賑やかに聞こえています。
本当に楽しすぎて、一日中リグの前から離れることができませんでした。

今日 QSO できただけでも、
JA, YO, LZ, SV, BY, YB, SP, UR, DL, YT, VK, ZL, VK9N, 5W1, OD, I, PA, OE, HB9, F, ES,
EA, 9A, EA6, HA, ON, CT, G, SM, E7, 5B, S5, VR, T7, Z3, LX, GJ, OK, GU, 5Z, LA, GM, OH

ベランダに設置の短縮ダイポール (HFV-5) では、上出来です。
しかし、アフリカは遠かった。
D2 や 3C が見えているのに、全く届く気配なしです。

まだコンディションが良さそうなので、もうしばらくワッチしようと思います。

コンディションが良さそうなので、明日は 28 MHz に出ても面白いのではないかと思っています。

ダーリントン接続トランジスタ (フォトカプラ) の注意点

先日製作した絶縁型デジタルモード用インターフェースでの失敗未遂の記録 (備忘録) です。

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CW Keying、RTTY Keying、PTT 制御の絶縁にフォトカプラを使いましたが、
少ない 入力側 LED 電流 (IF) で駆動させようとして、
ダーリントン接続トランジスタ出力の TLP627 を準備していました。

　(東芝 TLP627 データシートより抜粋)

ダーリントン接続トランジスタの出力飽和電圧 VCE(sat) が大きいことは認識していましたが、
当初はリグ側 (受け側) の回路がどうなっているかは、気にしていませんでした。
(「ある程度電流を引けば良い」というぐらいにしか考えていませんでした)

VCE(sat) は出力電流にも依存しますが、TLP627 の場合は下表のとおり最大 1.2 V を考慮しておく必要がありそうです。

(東芝 TLP627 データシートより抜粋)

ちょっと気になって手持ちの TS-590S の回路を調べてみますと、
CW Keying の回路はインダクタと逆流防止用のダイオードを介して、MCU に入力されています。
MCU の I/O 電圧は 約 3.3 V のようです。

(TS-590 サービスマニュアルより抜粋)

MCU の I/O は CMOS レベルでしょうから、動作を確実にさせるためには、
'L' レベルを 3.3 V × 0.2 = 0.66 V 以下にしなければいけません。

逆流防止用ダイオードの VF も加わりますから、KEY端子はほぼ GND と同電位にしなければいけません。
これでは、ダーリントン接続トランジスタ出力の TLP627 で確実に Keying させることは難しそうです。
(通常のトランジスタやフォトカプラでも、VCE(sat) は 0.2 〜 0.3 V 程度あるので、少々苦しい感じですが)

PTT についても、回路は省略しますが、同様な構成でした。

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同じように、RTTY Keying の方もみてみました。

(TS-590 サービスマニュアルより抜粋)

ダイオード (サージ保護用) を介して、3.3V 動作の CMOS ロジック IC に入力されています。
こちらも、TLP627 では確実な動作を保証することは難しそうです。

ということで、急遽 TLP627 → TLP624 に変更することになりました。

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先にも書きましたが、ダーリントン接続トランジスタの VCE(sat) が通常のトランジスタより
大きいことは漠然と認識していましたが、受け側の回路をよく調べることを怠らないように
しなければならないことを改めて認識されられました。
(エンジニアの方にとっては、当然のことでしょうね)

最近のリグも高機能化に伴い、低電圧デバイスが多用されるようになってきていると思います。
それに伴い、インターフェース電圧も下がってきているでしょうから、上記のようなキーイングは
バイポーラトランジスタより ON 抵抗の低い MOS FET の方が良いのかもしれないと感じました。

50 MHz 帯 FT8 でロドリゲス島、モーリシャスと QSO

ゴールデンウィーク休暇中なので、平日にも関わらず無線を満喫できます。
今日 も 50 MHz 帯の FT8で QSO を楽しみました。

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近県の国内局や VK 局と交信していたのですが、
夕方少し席を外していた間に、Band Activity ウィンドウに紫色のラインが表示されているのを発見。
3B9FR 局 (Rodrigues Island) です。

貧弱な私の設備では非常に弱く デコードできるかどうかギリギリの状態です。
また、ときどき信号が沈んで、しばらく見えない状態が続きます。

信号が浮いてきたところで何回もコールし、やっとRX Frequency ウィンドウに赤色のラインが表示されました。
なんとか 73 までデコードでき、QSO 成立です。
50 MHz で初のアフリカです (大陸ではありませんが...)。

 

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PSKReporter を見ていると、3B8 にもパスがあるようですが、なかなか信号が見えてきません。
VU (インド) が見え始めたので、そちらをにコールし続けていると、一瞬 3B8CW (Mauritius) をデコードしました。
急いで 3B8CW に切り替え、3回目のコールで赤色のラインが表示されました。
こちらは最後までスムーズに QSO が進みました。
本日 2 局目の 50 MHz アフリカです。

しかし、VU 局は結局 QSO できず仕舞いでした。

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私のような poor な無線局でも、一日に 2 局も 50 MHz でアフリカ (大陸ではありませんが) 局と
QSO できるのですね。

デジタルモード用インターフェース Ver.3.1 (絶縁型) の製作

もうデジタルモード用のインターフェースは新たに作る必要は無いのですが、
以前に製作した Ver.2 の出番が無くなったことと、手持ち部品を使い切りたかったので、
これらの部品を組み合わせて、絶縁型のデジタルモード用インタフェース (Ver.3.1) を作ることにしました。

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◆◆ 設計のコンセプト ◆◆

基本的には、以前製作した Ver.3 と同一仕様です。
ただ、面実装部品を増やすことなどで、基板サイズを小さくすることを目標としました。

◆◆ 回路 ◆◆

Ver.3 とは大きく変わりません。

主な変更点は以下のとおりです (細かい変更点はもう少しありますが...)。

部品	Ver.3.1	Ver.3
USB Audio Codec IC	PCM2906	PCM2903C
オペアンプ	AD8532	AD8656
USB-シリアルコンバータ	FT232RL + FT231XS	FT232RL × 2
トランス	ST-78	ST-71
フォトカプラドライブTr	2SC2712 (Bip Tr)	2SK2962 (MOS FET)
3.3V レギュレータ	NJM2871BF33	ADP151AUJZ-3.3

Ver.3 と同様に、リグ側のトランス入出力にバッファ回路を設けていますので、
トランスの特性がリグ側のインピーダンスに影響されないようにしています。

以前 ST-78 の特性を測定したとき、周波数特性的にはトランスのドライブインピーダンスは 1 kΩ ぐらいが
ちょうど良さそうという結果でしたが、ノイズなどの飛び込みが心配でしたので、
低インピーダンスでトランスをドライブすることにしました。

RS232C 制御信号は、絶縁を介して TXD、RXD、RTS、CTS 信号の通信ができますので、
フロー制御も可能です。

◆◆ 基板 ◆◆
KiCAD Ver.7.0.1 でパターン設計しました。
メジャーアップデート後だったのですが、特に大きな問題はありませんでした。

基板サイズは 85 mm × 100 mm に収まりました。
(もっと詰まると思いますが、深追いはせずです)

プリント基板は、いつもの JLC PCB に依頼しました。
送料込みで 5枚 $3 は非常に助かります。
ガーバーデータ送って発注後、ちょうど一週間で手元に届きました。

◆◆ 組み立て ◆◆
いつものとおり、全て手ハンダによる実装です。
今回、二箇所に 1005 サイズのチップコンデンサを使用しましたが、
ハンダごてのこて先を変えたこともあり、難なくハンダ付けできました。

前作の Ver.3 との比較です。
だいぶ基板サイズが小さくなりました。
(左が今回製作した Ver.3.1、右が Ver.3)

絶縁無しの Ver.2.5 との比較です。
(左が Ver.3.1 で、右が Ver.2.5)

◆◆ 動作確認 ◆◆
基板の完成が、オール JA コンテスト開始の一時間前で、そのままコンテストに実践投入しました。
その結果、CTEST Win での周波数取り込み、CW Keying、PTT 制御は OK でした。
また、MMTTY での RTTY Keying、WSJT-X での FT8 でも動作が確認できました。

ただ、FT8 で信号を送出したとき、ハム音を拾いやすいことが分かりました。
LED デスクライトの電源ケーブル (DC 電源) からノイズを拾っているようですが、
電源ケーブルから話したり、基板とリグを繋ぐケーブルを手で持ったりすると、ノイズが減少します。
検討の結果、音声出力信号をプルダウンしている抵抗 10 kΩ (R26) を未実装とすることにより
改善することができました。

Ver.3 のときに見られた、絶縁デバイス ADuM5402 に起因する高周波ノイズは、
かなりレベルが低かったです。
しかし念のため、基板の裏面の絶縁間に、銅箔テープを貼っておきました。
銅箔テープの糊面は非導電性であり、かつ基板のソルダーレジストが塗布してある領域に貼りましたので、
絶縁間が (直流的に) 導通することはありません。

音声信号をループバックさせ、信号品質も確認しました。
まずは、1500 Hz の信号を PCM2906C からフルで出力したときの FFT 波形です。
2 次歪みは -80 dB 以下、3 次歪みも -70 dB 程度と、割と良好です。

出力レベルを 6 dB 下げてみました。
(いつも大体これぐらい、もしくはそれ以下の出力レベルで使用しています)
3 次歪みも -80 dB 以下となり、問題無いでしょう。

トランスの特性で厳しくなる、低い方の周波数ではどうでしょうか。
200 Hz でフル出力させたときの結果です。
3 次歪みが -60 dB 弱と、やはり若干歪みが増えてきます。
ただ、信号レベルをもう少し下げてやると、マシになるのでは無いでしょうか。

最後に、ホワイトノイズを入れて、周波数特性をみてみました。
低域が若干持ち上がっているかという感じで、高域は 20 kHz ぐらいまでフラットでした。

まあまあ使い物になりそうな感じです。