負電圧出力チャージポンプ IC NJW4191

NJW4191 は、大きな出力電流は取れないものの、
手軽に正電圧から負電圧が得られる便利な IC です。

このような反転出力が得られるタイプのチャージポンプ IC は、
正側と同じ値の負電圧 (例えば、+5 V → -5 V) が得られるものが多いですが、
この IC は負帰還を掛ける電圧を調整することにより、
それ以外の電圧 (例えば、+5 V → -3.3 V) も得られるという、
より便利な IC です。

※NJW4191 シリーズのデータシートより引用

出力と GND 間に挿入した抵抗で分圧した電圧を FB 端子へ負帰還させることにより、
出力電圧が設定されます。

抵抗値の設定は、下記のとおりです。

※NJW4191 シリーズのデータシートより引用

これを見ると、先週「出力電圧可変型 三端子レギュレータの電圧設定抵抗値」について書いた内容と同じように、
式中の分数の分母が R2 すなわち出力と FB 端子の間の抵抗となっています。

先週記事を書いたのは、実はこの IC を使おうとして失敗したからなのです。

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実際に基板を組んで動作させてみました。

DC 9 V を入力し、三端子レギュレータで 5 V に変圧してから、
NJW4191で -5 V も生成させる回路になっています。
74HC4053 を両電源で動作させ、ゼロバイアスの信号を切り替えするような実験回路です。

この基板を組み立てたとき、NJW4191 の電圧設定抵抗 R1 と R2 を逆に間違えていたので、
約 -1.6 V 程度しか出力せず、原因特定するまでしばらく掛かってしまいました。
データシートをよく読めばすぐに分かる話なのに。

R1 と R2 を適切な状態に戻せば、無事 -5 V を得ることができました。

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CQ マシーン用に検討しているボイスレコーダー用 IC の APR33A3 の音声入力回路で、
ノイズを回避するために昨年末からいろいろと実験しているものの、
なかなか上手く解決できません。

上記の 74HC4053 を使った回路や以前に記事を書いたマイクアンプの検討も、
それに関連する内容です。
ただ、いま 74HC4053 の手持ちが無く実験中断中で、牛歩のような進捗です。

出力電圧可変型 三端子レギュレータの電圧設定抵抗値

自分自身の備忘録です。

出力電圧可変型の三端子レギュレータは、外付けの抵抗で出力電圧を設定します。
抵抗値の決め方については三端子レギュレータICのデータシートに記載されていますが、
二通りのタイプがあるので注意が必要です。

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例1. NJW4106のようなタイプ

■NJW4106のデータシートより抜粋■

ADJ端子 (帰還端子) には、出力ーGND間の抵抗で分圧した電圧を入力します。
出力電圧は上式で決まりますが、式中の分数の分母は R1 すなわちADJ端子ーGND間の抵抗です。

オペアンプを用いた非反転増幅回路と照らし合わせて考えれば、とてもイメージしやすいです。
また、DC-DCコンバータの電圧設定も、大抵この形になっています。

出力電圧可変型の三端子レギュレータは、全てこの形であると思い込んでいました。

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例2. NJM317のようなタイプ

■NJM317のデータシートより抜粋■

例1と同様にADJ端子 (帰還端子) には、出力ーGND間の抵抗で分圧した電圧を入力します。
 (ADJ端子の電流は小さいので、これを無視すれば) 出力電圧も似たような式で決まります。
しかし、式中の分数の分母は R1 すなわち出力ーADJ端子間の抵抗です。
例1と比較すると、分数の分子/分母が逆になっているのです。
これには気付きませんでした。

内部回路を見てみると分かりますが、ADJ端子に帰還させた電圧と比較する基準電圧が、
例1ではGND基準 (GND + Vref)、例2では出力基準 (出力電圧 + Vref) と異なっているからです。

例2の回路を、例1での計算式で設計してしまうと、目標値と異なった出力電圧になってしまいます。
(目標より低い電圧になってしまうと思います)

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これは一例に過ぎないと思いますが、
何でも思い込みで設計してしまうと失敗してしまいます。

基本に立ち返り、データシートをちゃんと見ることが重要なのです。
自分に対する戒めとして。

2024/6/1のQSO

430 MHz 帯の CW で 2QSO。
(JE3CDW 局、JG3NIN 局)
お二方とも過去に QSO していますが、430 MHz 帯では初めてでした。

どちらも、欧文ラバースタンプ QSO でした。
お二方とも和文 QSO もされるような雰囲気を感じましたが、
こちらからダラダラとラバースタンプのメッセージを送出していたので、
遠慮なさったのか「ホレ？」は打ってこられず、
ラバースタンプ QSO にお付き合いしていただけました。

JG3NIN 局は、「Long Time No See」と洒落た？メッセージを送ってこられました。
(英語力が無く) 気の利いた返事がパッと思いつかなかったので、
恥ずかしながらオウム返しで返信してしまいました。

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最近は QSO のほとんどが FT8 などのデータ通信モードになってしまっています。
すこし CW の比率も上げていこうということで、
意識して CW にも出るようにしています。

430 MHz 帯でも、ときどき CW でしつこく CQ を出しています。
18 WPM ぐらいでゆっくり CQ を打っているのですが、
和文でもないし、アワード向けのサービスでもないので、
皆さん敬遠されてしまうのでしょうか、応答が返ってきません。
1 QSO もできずじまいの日も多々あります。

この週末は、ゆっくりと欧文ラバースタンプ QSO を、しかも 2 QSO も楽しめたので、
とても良かったです。

あまり自信がないので、こちらから敢えて「ホレ？」は打ちませんが、
逆に「ホレ？」を打っていただければ (QRS で SRI) 拒みませんので...

自宅からの眺望範囲

いろいろとネットを見ていたら、
ブラウザ上で可視範囲の地図が作成できるサイトを紹介されていました。
これは面白そうなので、
自宅からの眺望範囲を確認してみたくなり、早速試してみました。

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上述のサイトは、heywhatsthat というものです。
https://www.heywhatsthat.com

使い方はいろいろ紹介されているので、ここでは省略します。

ざっと見た感じ、京都の街中はほぼ見渡せています。
北は比叡山や蓬莱山、西は大阪市内や六甲山なども眺望範囲です。
実際に目視確認したことはないですが、淡路島も眺望範囲なようです。

この地図を見ると、
VHF、UHF、SHF 帯で運用するにあたり、とても参考になります。

南東方向は、奈良県山辺郡山添村の神野山も眺望範囲なようです。
これは知りませんでした。

以前、神野山に移動されている局と 1200 MHz 帯で QSO したことがありますが、
1 W 出力にも関わらず非常に強力な電波が届いていました。
https://ji3csh.air-nifty.com/blog/2020/10/post-51cbe5.html

これを見ると、なるほどなと頷けます。

西方向を見てみると、何と四国の剣山が眺望範囲なようで驚きです。

地形断面図をみると障害物は無さそうなのですが、
ギリギリのところで頭だけが見えている感じです。

よほど空気が澄んでいて、かつ正確な方向が分からないと、
目視では確認できないでしょうね。

いろいろと遊べそうな、面白いサイトです。