09.29.07:20
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12.29.05:21
DBMを知る
GigaStほしい。
今、研究室でネトアナ使わせてもらってるんだけど、それと同じようなこともできるらしい(トラッキングジェネレータ機能？)。価格も29000円で十分手が届くし簡易的でもスペアナが使えれば、開発の幅が広がる。何しろ高周波を測定できる環境が家にない。今後の最優先事項にしておこう。
今日は、SSBを復調するときに使えるDBM(Double Balanced Mixer)と仲良くなっていきたいと思う。
DBMの回路は↓
T2の1次側電圧はこのように求まる
こんなふうにVcが正か負かによってVsの正負も変わるわけか。
んーてことは純粋な乗算器じゃないんかなー それともﾀﾞｲｵｰﾄﾞのスイッチングをON, OFFで考えたからこうなったのかな。Vcをﾀﾞｲｵｰﾄﾞの立ち上がりの際どい所にもっていけば乗算器的な動きをしてくれそうな気もする。 ここは今後の課題かな
それも含めてSpiceで動作を確認してみる。
Vs:1kHz Vc:100kHzでやってみた。なお定数は適当。きちんと乗算できているが、「ひげ」がすごい。
今日わかったことは
・DBMを構成するﾀﾞｲｵｰﾄﾞは特性が一致したものを使用しなければならない。(→本来逆相であるべきVc成分がきえないから）
・ﾀﾞｲｵｰﾄﾞを十分ONさせるだけVc信号は大きくないといけない
課題
・トランスの特性はどうすればいいのか トランスのコア、巻き方でどのように特性が変わるのか
・実際動かしてみるとどうなるか
間違っている箇所がありましたら、指摘してくださるとうれしいです。
今、研究室でネトアナ使わせてもらってるんだけど、それと同じようなこともできるらしい(トラッキングジェネレータ機能？)。価格も29000円で十分手が届くし簡易的でもスペアナが使えれば、開発の幅が広がる。何しろ高周波を測定できる環境が家にない。今後の最優先事項にしておこう。
今日は、SSBを復調するときに使えるDBM(Double Balanced Mixer)と仲良くなっていきたいと思う。
DBMの回路は↓
T2の1次側電圧はこのように求まる
こんなふうにVcが正か負かによってVsの正負も変わるわけか。
んーてことは純粋な乗算器じゃないんかなー それともﾀﾞｲｵｰﾄﾞのスイッチングをON, OFFで考えたからこうなったのかな。Vcをﾀﾞｲｵｰﾄﾞの立ち上がりの際どい所にもっていけば乗算器的な動きをしてくれそうな気もする。 ここは今後の課題かな
それも含めてSpiceで動作を確認してみる。
Vs:1kHz Vc:100kHzでやってみた。なお定数は適当。きちんと乗算できているが、「ひげ」がすごい。
今日わかったことは
・DBMを構成するﾀﾞｲｵｰﾄﾞは特性が一致したものを使用しなければならない。(→本来逆相であるべきVc成分がきえないから）
・ﾀﾞｲｵｰﾄﾞを十分ONさせるだけVc信号は大きくないといけない
課題
・トランスの特性はどうすればいいのか トランスのコア、巻き方でどのように特性が変わるのか
・実際動かしてみるとどうなるか
間違っている箇所がありましたら、指摘してくださるとうれしいです。
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12.28.05:28
SSB復調を知る
日々の記録をつけたいなーっと思ってCGIにPythonが使える無料サーバ探してたけど見つからない。自宅サーバも考えたけどめんどくさいし、このブログで記録つけていこうかなと思うてる。
最近は、「無線」という大まかなやりたいことはあるけど、知らないことが多すぎて勉強してると煮詰まってきてモチベーションも下がってるって感じ。どこまでやれば自分のものにできたのかがあんましわかんない。
とりあえず、いろいろ作りながら理論は後からでいいかなと。
今興味あるのはこれ → 7MHz受信機
7MHzはアマチュア無線で人気のバンドらしい。まず、Sallen Key LPFは前作ったアナログシンセで使ったんだけどその時はオペアンプやった。見た感じ同じなんだけどトランジスタではどうなるんかなと特性測ってみたい。
あとのブロックは検波段の中身がわからんてこと。
全体的にはSSBの復調で検波段がVFOとANTからの信号ミキサーになってると思うんだけど、SSBの復調理論がまだわかってない。 いまから調べる。
ということで、大学の教科書を読む。SSBはDSB信号のUSBもしくはLSBをフィルタで取り除いたものだからDSBから考えるといいっぽい。
「アマチュア無線では、7MHz帯以下ではLSB、10MHz帯以上ではUSBを使う慣習になっている(wikipediaより) 」らしいので、USBを取り除くと..
こうなるのかな。スペクトルはLSBのみ残る。
これで受信波のスペクトルが求まった。これに局部発振の信号をかけるとスペクトルはfcだけずれるから
となって、第二項をLPFでばいばいするって感じか。
最近は、「無線」という大まかなやりたいことはあるけど、知らないことが多すぎて勉強してると煮詰まってきてモチベーションも下がってるって感じ。どこまでやれば自分のものにできたのかがあんましわかんない。
とりあえず、いろいろ作りながら理論は後からでいいかなと。
今興味あるのはこれ → 7MHz受信機
7MHzはアマチュア無線で人気のバンドらしい。まず、Sallen Key LPFは前作ったアナログシンセで使ったんだけどその時はオペアンプやった。見た感じ同じなんだけどトランジスタではどうなるんかなと特性測ってみたい。
あとのブロックは検波段の中身がわからんてこと。
全体的にはSSBの復調で検波段がVFOとANTからの信号ミキサーになってると思うんだけど、SSBの復調理論がまだわかってない。 いまから調べる。
ということで、大学の教科書を読む。SSBはDSB信号のUSBもしくはLSBをフィルタで取り除いたものだからDSBから考えるといいっぽい。
「アマチュア無線では、7MHz帯以下ではLSB、10MHz帯以上ではUSBを使う慣習になっている(wikipediaより) 」らしいので、USBを取り除くと..
こうなるのかな。スペクトルはLSBのみ残る。
これで受信波のスペクトルが求まった。これに局部発振の信号をかけるとスペクトルはfcだけずれるから
となって、第二項をLPFでばいばいするって感じか。
11.20.08:00
コルピッツ発振回路１
学祭が終わり一区切りつきまして、とりあえず今開発中のものは「なし」の状態になりました。んでこれからの目標は、無線で通信できたらおもしろそうってことで今勉強してる最中です。
この日記をとおして、やったことをアウトプットできたらええなー思うてやっていくつもりです。
ここ最近やってたのはストレート方式のAMラジオをブレッドボード上で組んだり、ここみながらトランジスタの高周波増幅について式を追っかけたりしてました。
今日は超再生検波回路の前身となるコルピッツ発振回路について理解を深めていきます。
コルピッツ発振回路についてはここが詳しく説明されてました。 コルピッツ発振はコンデンサで分圧するところが肝のようです。
２つのコンデンサを直列に接続したとき、どのように分圧されるのかは
のようになり、抵抗で分圧するときとは逆になりました。コンデンサの中間点をGNDにすると
という２点の電圧が得られます。コンデンサの値を適当に決め、入力に1kHzの正弦波を与えてLTspiceでシミュレーションしてみました。
計算結果と一致しています。ここで重要なのは上の結果の通り逆位相の出力がとれるとこです。たとえばC1=C2であれば、出力の振幅は入力の半分となり位相は逆のものが得られます。
まずはわかりやすいエミッタ接地型のコルピッツ発振回路についてみてみます。（参考：URL）
回路はこんな感じです↓↓
増幅回路は電流帰還バイアス回路で帰還回路はLC共振回路となっています。増幅回路は反転増幅、帰還回路は先の通りコンデンサを２つ直列につなげた形なので逆位相の出力となり回路全体としての位相は180度＋180度 = 360度で発振条件を満たしています。
んなとこで今日はここまで。明日はどれだけ高周波まで発振できるか求めていきたいと思います。
この日記をとおして、やったことをアウトプットできたらええなー思うてやっていくつもりです。
ここ最近やってたのはストレート方式のAMラジオをブレッドボード上で組んだり、ここみながらトランジスタの高周波増幅について式を追っかけたりしてました。
今日は超再生検波回路の前身となるコルピッツ発振回路について理解を深めていきます。
コルピッツ発振回路についてはここが詳しく説明されてました。 コルピッツ発振はコンデンサで分圧するところが肝のようです。
２つのコンデンサを直列に接続したとき、どのように分圧されるのかは
のようになり、抵抗で分圧するときとは逆になりました。コンデンサの中間点をGNDにすると
という２点の電圧が得られます。コンデンサの値を適当に決め、入力に1kHzの正弦波を与えてLTspiceでシミュレーションしてみました。
計算結果と一致しています。ここで重要なのは上の結果の通り逆位相の出力がとれるとこです。たとえばC1=C2であれば、出力の振幅は入力の半分となり位相は逆のものが得られます。
まずはわかりやすいエミッタ接地型のコルピッツ発振回路についてみてみます。（参考：URL）
回路はこんな感じです↓↓
増幅回路は電流帰還バイアス回路で帰還回路はLC共振回路となっています。増幅回路は反転増幅、帰還回路は先の通りコンデンサを２つ直列につなげた形なので逆位相の出力となり回路全体としての位相は180度＋180度 = 360度で発振条件を満たしています。
んなとこで今日はここまで。明日はどれだけ高周波まで発振できるか求めていきたいと思います。