春とはいえ寒暖の差が激しいが今冬にはNHW11プリウスのバッテリー上がりを2度経験したので、補機バッテリーが交換した。前回が3年前だから、気持ち寿命が短い気もしなくもないが、まあ妥当な交換時期。前回同様韓国製のバッテリーを購入した。
春とはいえ寒暖の差が激しいが今冬にはNHW11プリウスのバッテリー上がりを2度経験したので、補機バッテリーが交換した。前回が3年前だから、気持ち寿命が短い気もしなくもないが、まあ妥当な交換時期。前回同様韓国製のバッテリーを購入した。
ADF4350 PLL基板を局発に使った1200MHz帯の受信コンバーターの実験を開始した。
今回の1200MHz帯のコンバーターというのは、アマチュア無線の1200MHz帯を周波数変換し、手持ちの430MHz帯のアマチュア無線機で受信できるようにするというもの。1200MHz帯は1260MHzから1300MHzまでの40MHzの帯域があるが、アマチュア無線は周波数割当上は二次業務になっていて、一次業務は放送事業用無線局(マラソン中継など屋外中継で運用するFPUなど)などになっている。彼らに混信を与えてはならないし、混信を受けても文句は言えないようになっている。
http://www.soumu.go.jp/main_content/000197966.pdf
さて、今回の実験は1200MHz帯の呼出周波数である1295.00MHzを435.00MHzに変換してみることにした。この場合、局発の周波数は1295MHz-435MHz=860MHzとなる。局発に使うPLL基板は、先月arduinoNano(5Vタイプ)で発振することまでは確認していたが、arduinoではちょっぴり大げさだし、制御線のロジックレベルが5Vではまずいので、どうしようか考えた結果、3.3Vで動作する8ピンPIC 「12F683」を使って制御してみることにする。
PICを使うのは久々。PicKit3とPIC書き込み用のブレッドボードを用意し
http://ww1.microchip.com/downloads/jp/DeviceDoc/52010A_JP.pdf
MPLAB X IDEは最新版をWindows10PCにインストールした。
MPLAB X IDE | Microchip Technology
PICからADF4350のレジスタに書き込む値を得るために、評価用ソフトウェアもWindows10PCにインストールする。ADF4350/ADF4351 Evaluation Board Software (Rev. 4.5.0)
EVAL-ADF4351 評価用ボード | アナログ・デバイセズ
このソフトでレジスタ値を得て、先人のブログを参考にソースコードを書いて、コンパイルして書き込むとあっけなく目的の860MHzを発振した。ただRF出力は+5dBmに設定しているが、0dBmしか出ない。原因調査中。
文章にすると簡単そうだが、PICの復習も含め2週間程度かかった。
ここで少し手間をかけたのが、将来、トランスバーターとして送信もできるようするときには1200MHz帯のレピーターへのアクセスも考えたいが、アップリンクとダウンリンクの周波数差は20MHzであるため、そのままでは430MHz帯トランシーバーで対応できない。そこでレピーターにアップリンクする場合の局発は、20MHz低い周波数となるように、840MHzでも発振できるようにした。切替はPICのGP5をGNDに落とすと840MHzに変更するようなソースコードにしている。切替にどのくらい時間がかかるのかは気になるところ。まだpinが余っているので、トランスバーターにまとめるときにキャリアコントロール(検波電圧をアナログ入力して、制御信号を生成)に使っても良いかも。
出来上がったPICは、ユニバーサル基板のソケットを付けた子基板を作り、PLL基板のピンヘッダに直接挿して使えるようした。ピン配置は以下。
PIC PLL
---------------------
Vss (pin8)--GND
GP0(pin7) --LE
GP1(pin6)--DATA
GP2(pin5)--CLK
GP3(pin4)--(NC)
GP4(pin3)--(NC)
GP5(Pin2,PULLUP)-- 1:normal(860MHz) 0:shift(840MHz)
VDD(pin1) -- +3.3V
さて、PLL局発にパッシブミキサー基板、アンプ基板、1200MHzホイップアンテナを接続し、430MHz帯FMトランシーバーに接続する。各基板とアンテナはいずれもebayで数百円レベルの格安で購入したものだ。電源(5V)はマイコンの載ったブレッドボードから取っていたがノイズがものすごかったので、電池(4.8V)を接続して試してみる。この構成での消費電流は180mAだった。435.00MHzにノイズがあるのが気になるが、試しに1200MHz帯の送信機として、もう1台の430MHz帯FMトランシーバーに先日製作した3逓倍器をつないで431.66MHzX3=1295MHzのFM波を出すと、435.00MHzで受信ができ、いかにも3倍にデビエーションが広がったような音声が聞こえる。431.70MHzX3=1295.10MHzにすると、435.10MHzで受信できたから、正しく周波数変換自体しているようだ。受信感度がいかほどかは未確認。(ひとまずここまで)
(参考)
ミキサーは、HMC213の基板。PLL基板直結ではLoの入力が低いのと、1200MHzだともともと特性的に厳しそう。
https://www.analog.com/en/products/hmc213a.html#product-overview
アンプはSPF5189zを使ったもの。
https://www.mouser.jp/datasheet/2/412/pf5189z_data_sheet-1500580.pdf
あとは BPF(1200MHz帯と430MHz帯)がほしいです。
公益社団法人移動通信基盤整備協会
が整備した携帯電話の無線中継装置。
装置は日本無線製。
https://www.jrc.co.jp/jp/about/activities/technical_information/report61/pdf/JRCreview61_05.pdf
先人ブログを参考に製作してみた。
https://blogs.yahoo.co.jp/jf1rnr/31045097.html
430MHz 500mW入れて、Gigastで見ると1200MHzが100mW弱。ただし860MHzも10mW出ている。
しばらく実験します。
ebayでこんなタイトルで売られているアンテナ
Antenna 1.2GHZ 3dBi SMA male plug for Color Spy Camera Receiver
送料込み332円で購入。
リターンロスを見てみると、1280MHzあたりでしっかりディップ。
アマチュア無線用につかえそうだ。
(追記)
このアンテナ、カバーの根元はねじ込みになっていて、回すと外れる。
内部は1/2λのスリーブアンテナになっていて、白いエレメント部分は長さ5.5cmのセミリジットケーブルの芯線部分、金色の部分が長さ5.5cmのスリーブになっている。
白い部分を1mmほど切ったら、1295MHzでSWR1:1になった。
アマチュア無線でもISDB-T方式のデジタルテレビジョンの実験をされている方もいるが、この手の製品あるんですね。
http://www.hides.com.tw/index_eng.html
http://www.hides.com.tw/product_ut200_eng.html
メモ。