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自作リグでFT8運用ーJTDXのRadioタブ設定とVOX回路   

2022年 11月 25日

2021年11月27日にCore i 7中古ノートPCの購入してFT8用PCをグレードアップした。
https://fujichrome.exblog.jp/32505476/


それまでは、10年ほど前に買ったArsusの安物ノートPCを使ってFT8をやっていたのだが、CPUのスペックがFT8用に推奨されているスペックに遠く及ばない低性能であることが判明したことにより、PCのグレードアップを決心したのである。
https://fujichrome.exblog.jp/32447745/

このグレードアップにより、現在運用しているシステムが確立した。新たに手に入れたCore i 7中古PCには最新版のJTDX、JTLinker、Turbo Hamlog、BktTimeSyncをダウンロードしてセッテイングした。旧式のARSUSノートと比べて、PCのサウンド設定は全てデフォルトのままで問題は無かった。JTlinkerも問題なく設定できた。

JTDXはSettingsのGeneralタブでコールサインやGLを入力し、問題なく設定できた。自作機の場合、Radioタブにどんな無線機を選べばいいのだろうかと疑問が湧く向きもあるかもしれない。

ここは、RigをNoneにして、PTT MethodのVOXラジオボタンをチェックすればよいだけである。
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VOXモードではJTDXと送・受信機の周波数は連動しないので、運用する周波数(14.074MHzなど)をJTDX画面上で自分で選択して表示させた上で、送信機と受信機のダイヤルを自分でその周波数に合わせないといけないことになる。

送受切り替えに使うVOXには、JE4MSQ OMが公表されている回路を若干改変したこの回路を使っている。これまでに組み立てた7MHz JA7CRJ TRCVR、10MHz FT8 TX、14MHZ FT8 TX、21MHz FT8 TXのすべてにこの回路を使用しており、問題なく送受切り替えが動作している。
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FT8はSSB(USB)なので、SSB(USB)送受信機・トランシーバーを自作すればFT8の交信に使える。それにこのVOX回路を組み込み、送信信号が入力されるとPTTがONになるように配線すれば、FT8にQRVできるようになるわけである。なお、QRHを避けるために局発はDDSまたはSi5351等としないといけない。単一周波数のみで送信するのであるば、アロー電子に特注した水晶を使う水晶発振も局発に使用可能である。

自作リグでDXと交信することは自作派の大きな目標であろう。FT8ではその目標を最も容易に達成することができる。既に自作SSBリグがある場合は、VOXを組み込むだけでFT8にQRV可能となる。

なお、DXと交信するためにはある程度の出力が必要となる。QRPリグの出力をパワーアップするためのリニアアンプとしては、半導体式、真空管式どちらでも手慣れたものを使えば良いことになる。当局はTS520取り外しジャンク部品を活用して組み立てた6146パラリニアを自作して使用している。
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入力側にも同調回路が接続されているTuned Plate Tuned Grid (TPTG)回路なので、エキサイター出力は0.3Wもあればフルパワーが出てお釣りが来るほど、感度が高い。エキサイターの出力は簡単な回路で済むことになり、使いやすい。

# by FujichromeR100 | 2022-11-25 16:41 | FT-8 | Comments(0)

自作リグでFT8 ー DXCC 100遂にWKD   

2022年 11月 21日

2020年10月25日に完成した14MHz FT8送信機と、その前に組み立てて使っていた6146入力非同調リニア25Wと組み合わせてFK8GX、UA0ZC他と交信に成功したことを皮切りに取り組んでいたDXハントである。

2022年11月14日時点でLoTWとQSLカードでCFMした数が82カントリー、WKD(交信済み未CFM)が11カントリー、計93カントリーとなっていた。
https://fujichrome.exblog.jp/32877841/

運用できるのは土日祭日の昼過ぎから16:00頃までだけである。もう、簡単に交信できるところは無くなってしまっており、残り7カントリーと交信することは至難と思われた。そこで、早起きをして平日の早朝6:30から7時過ぎまで運用してみることにした。

すると11月17日の7:00過ぎ、ビームを西に向けたところペディションで運用している3C3CA Equatorical Guineaが-17で見えた。
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3C3CAが見えたのは初めてである。早速F/HでCallしたところコールバックがあり、レポートが帰って来たもののQSBのためかRR73が未確認のまま、Wの局にレポートが返信され、QSOが成立したかどうかはClub Logでの照合待ちとなった。

土曜日、11月19日はいつもより早く11:00頃から運用を開始した。昼前までは南米と北米の西海岸、東海岸共よく見え、多数と交信できた。

11:30過ぎに、NewのHK6JCF Colombiaが見えたのでCallした。無事にコールバックがあり、73まで進んで交信が成立した。
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うれしいNewで1upである。

午後は13:00過ぎから運用を初めた。WFを眺めていると、突然、紫色でFO5QBのCQが見えた。NewのFrench Polynesiaである。
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早速コールしたところ応答があり、73まで無事進んでQSOが成立した。間もなく、FBなeQSLが届いた。
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15:00過ぎに、4X1SK Israelが見えたのでCallしたところ、無事に応答があり73まで進み、交信が成立した。
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その前に初めてQSOが成立していた4X5MZはLoTWをやっていない局だったのでSASEを送って返信待ちだったのが、4X1SK局は早速LoTWにログをアップしてくれたので、無事にCFMできた。

更に、16:00過ぎにNewのZL7STU Chatam Is.が見えた。丁度グレイラインがJAとZLを通るベストタイミングである。Callするうちに応答があり、無事に交信が成立した。
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19日は予想外の成果となるNew 3をWKDして夕食のためにQRTした。

19日は午前中に北米が良く開いていたために、翌日の20日、日曜は10:00過ぎから運用を始めた。すると、いきなりNewのXE2BHLが見えた。信号は-21dBと弱かったので、半信半疑のままCallすると応答があり、無事に73まで進んで交信が成立した。
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すると、その直後にKP4HF Puerto LicoのCQが-21dBで見えたのである。すかさずコールするとこれにも応答があり、無事にRR73まで進んで交信が成立した。
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KP4とXEはLoTWにすぐにログがアップされてCFMできた。

昼頃になると北米のコンディションが急に落ちてきて南米がチラホラ見える程度となったので、一旦昼食のために休憩した。

DX Cluster等で、Central African RepublicのTL8ZZが14.084 MHzのFT8 F/Hで出ているという情報をつかんでいたので、13:30過ぎに再開して時折14.084MHz、14.094MHzをワッチしてみた。すると、14:00頃に14.084MHzで強力な信号がWFに現れていることに気付いた。デコードされるのをもどかしく待つと、何とTL8ZZがCQを連呼しているのであった。すかさずF/Hにしてコールしたが、全く応答が無い。他に呼ぶ局も見えないので、交信するには絶好のチャンスと思い焦りながら考えると、送信機の周波数が14.074MHzのままで、14.084MHzに合わせていないことに気付いた。送信機と受信機が別々の自作14MHz FT8システムの罠であった。送信機の周波数も14.084MHzに合わせてコールすると応答があり、無事にRR73が帰って来て、交信が成立した。
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驚くべきことに、こちらの信号は相手方に-01dBで強力に届いており、相手の信号も-07で強力であった。PSKReporterで日照状況を確認すると、JAはまもなくグレイライン、TL8は夜明け後のグレイラインとなっており、グレイラインパスのベストタイミングだったことが確認できた。なお、ビームはZL方向に向けてロングパスでの交信であった。
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この日も奇跡ともいえるNew 3カントリーと交信できた。土曜と合わせてNew 6カントリーと交信できた。11月14日の時点でCFM 82カントリー、WKD 11カントリー、計93カントリーだったものが、CFM 87カントリー、WKD 12カントリー、計99カントリーとなったのである。

ここに至って、最大の焦点はQSOが成立したかどうか確証が得られていない3C3CA局のClub Log照合結果である。

今朝、11月21日の早朝、3C3CA局のClub Logを照合すると、無事にQSOが成立していることが確認できた。
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遂に、自作リグによる14MHz FT8運用でDXCC 100 WKDを達成することができた。
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ー・・・ー

2020年10月25日にUAΦZC局他と交信することによりスタートした自作リグによる14MHz FT8 DXハントである。約2年、秋のDXシーズン3回目でようやくDXCC 100 WKDまで到達した。アンテナは当初DP、後に釣り竿フルサイズバーチカル、2021年6月に、2階の屋根の乗せた、高さが1.5mしかないルーフタワーにミニマルチの3エレトライバンダーへと変遷した。貧弱とはいえ、このビームアンテナで2021年の秋のDXシーズンと今シーズンの秋2シーズン、DXハントを実施した。

運用できるのは土日・祝日の昼から16:00頃までという非常に限られた時間だけである。加えて、貧弱なビームアンテナしかなく、おまけにJR架線の影響を受けてノイズでS9まで振れることがたまにある。このように、劣悪とも言える運用環境でDXCC 100 WKDが達成できたのは、FT8モードの恐るべき破壊力とでもいうべき微弱信号解読能力の賜物である。

無線を始めた1979年から間もなくしてDXはCWで楽しんでいた。当時住んでいた小樽のアパートはノイズが少ない良い環境で、しかもコンディション絶好調だったサイクル21の後半であったにもかかわらず、14MHzデルタループと自作マルチバンドトラップDPで交信できたのは80カントリー台止まりであった。CWといえども、DXと交信する能力はFT8に遠く及ばないことを痛感する。

100カントリーWKDはできたが、100カントリーをCFMするまではまだまだ厳しい道のりがある。WKDしたなかにはCFM至難と思われるカントリーが数か所あるからである。

例えば、ブルネイと唯一交信できたV85AFH局はLoTWもやっていない、いわゆる「No QSL」を標ぼうしている局である。それでもSASEを郵送できれば返信の可能性があるのだが、JAとV85の間は郵便業務が停止しており再開のめども立たず、SASEを郵送できずに宙に浮いたままである。また、2021年10月に交信したTurkeyのTC29EKIMは期間限定の特別記念局であり、LoTWをやっていないNO QSL局だったのでCFMする方法が無く、完全にコゲ付き状態にある。この局については最近、QRZ.comで判明した当時のオペレーターの一人に手紙と一緒にダメモトでSASEを郵送したが、QSLカードが返送されてくることは期待できそうにない。

100カントリーを確実にCFMするためには、午前中できるだけ早くから運用する機会を増やすことにより、これまでの運用で「空白地帯」となっている北米・中米・カリブと交信してWKDを増やす必要がある。実際、20日の午前中にNewのTI Costa RicaのCQが見えた。Callしたが応答はなかったものの、PSKで確認したらこちらの電波は-16dBで届いていた。中米・カリブは交信が難しい場所ではあるがカントリーが多いのでいくつか稼ぐには良い目標である。

一方、ペディションも良いチャンスである。11月に入ってから交信できたNewのT33T、TY0RU、P29RO、5V7RU、TL8ZZは全てペディション局であった。

Announced DX Operations: 2022
に示された今後のペディ予定の一部である。こういう近場は確実に押さえたい所である。

K8H  American Samoa  Nov18-Dec01
H44SHD  Solomon Is  Dec06-Dec20
S21DX  Bangladesh  Dec10-Dec16
VK9MTO  Norfolk I  Dec29-Jan05

なお、今朝のDXclusterでは14.095MHz F/Hで 3X1A Guineaが16:30頃レポートされている。3Xの日の出は15:40となっているので、狙うならその時間以降であろう。

100カントリーをCFMすることが、次なる課題である。

なお、自作リグでDXと交信することは自作派の大きな目標であろう。それを実現できるのがFT8である。自作SSB送信機があれば、VOX回路による送受切り替え回路を追加するだけでFT8にQRV可能である。





# by FujichromeR100 | 2022-11-21 22:52 | FT-8 | Comments(0)

自作14MHz FT8リグでDX-DXCCが射程距離か   

2022年 11月 15日

2001年に局免を流してしまっていた。再開局直後の2010年5月31日に自作14MHz SSB送信機と受信機で交信してカムバックして以来、無線は自作機を使いCW、SSB、AM、FMモードで運用していた。

横手市の職場で隣の席になったJR7NKH局からFT8の面白さを教えて頂き、入門書のコピーを貰ったのが2019年のことである。これに興味を惹かれ、入門書の手引きに従い、2019年8月17日にまずは手持ちのFT101ZDで7.041MHzを受信し、SPから出る音をノートPCのマイクで受けて信号がデコードされるかどうかを試すところからFT8に入門した。
https://fujichrome.exblog.jp/30744543/

その後、JA7CRJ OMのCQ1号SSBトランシーバーを改造して7MHzでFT8初交信に至ったが、やはりDXを狙いたくなり、2020年7月17日に
14MHz FT8 TXの組み立て準備に取り掛かった。
https://fujichrome.exblog.jp/31283693/
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14MHz FT8送信機は2020年10月25日に完成し、6146入力非同調リニア25Wと組み合わせてFK8GX、UA0ZC他と交信に成功した。
https://fujichrome.exblog.jp/31806979/
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2020年11月28日に、入力も同調回路とした(TPTG型)6146パラリニアが完成した。これでエキサイター出力は0.2Wもあればフルパワーが出るようになった。
https://fujichrome.exblog.jp/32006253/
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ここまで使っていたアンテナは自作トラップDPであった。DXには極めて貧弱なので、2020年12月5日に釣り竿を使った14MHz用フルサイズバーチカルを建設した。
https://fujichrome.exblog.jp/32039430/

2020年12月20日にPCのサウンドカード設定の誤りを手直しした。また、使っていたPCがFT8に必要なスペックを大きく下回るCPUを搭載している貧弱な性能であることがわかったため、それに応じるようにJTDXを設定し直した。この状況ではデコード能力に限界があることを認識した。
https://fujichrome.exblog.jp/32061824/

この時点でアフリカを除く5大陸と交信していたが、アフリカとは交信できないまま2021年3月21日に14MHz FT8は一旦QRTした(28MHz AMにQRVするため)。

2021年6月、ミニマルチ3エレトライバンダーを2階の屋根に乗せたルーフタワーに架設した。20年以上振りのビームアンテナである。

Eスポが終わった2021年8月8日から再び14MHz FT8にカムバックした。そして、2021年10月12日にアフリカ北西岸のS01WSと交信して遂にWACを達成した。
https://fujichrome.exblog.jp/32459931/
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2021年11月27日、Corei3を大幅に下回る超ロースペックなCPUが使われているノートPCに限界を感じ、Core i7中古PC購入してPCをグレードアップした。現在に至るシステムの完成である。
https://fujichrome.exblog.jp/32505476/


結局、14MHz FT8を運用したのは:
・2020年10月11日~2021年3月21日
・2021年8月8日~2022年3月21日
・2022年9月18日~
という、限られた期間だけである。

しかも、この間、実際にリグの前に座って運用できるのは土日・祝日の昼過ぎから16:00頃までという、非常に限られた時間だけである。

使用している送信機(エキサイター)である。
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受信機である。
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受信機の構成は3SK291による高1中2である。IFは9MHzで、ソラチクオーツに以前特注したCW、SSB、AM、AM(Wide)用フィルターを組み込んだオールモード仕様である。VFOはJA2GQP OMが開発されたオールモード用si5351 VFOである。

6146パラTPTGリニアである。
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今年は太陽黒点が増加したためか、9月18日に14MHz FT8にカムバックして以来、夕方のロングパスによるアフリカ方面も好調で、ポツポツとNewが稼げる状況が続いた。

2020年に14MHz FT8に自作リグでQRVして以降、QSOできたDXをまとめてみたら次のとおりであった(2022年11月14日時点)。
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LoTWとQSLカードでCFMした数が82カントリー、WKD(交信済み未CFM)が11カントリー、計93カントリーである。WKDにはコゲつき(LoTWでもQSLでもCFM不能)必至の局が数局含まれている。が、どうやら自作リグのFT8でDXCCを達成することが不可能ではない状況になってきたようである。

なお、運用可能な時間が昼頃から16:00頃に限られているため、ヨーロッパ(EU)が特に多くなっており、午前中に交信のチャンスがある北米(NA)は4カントリーしかCFMできていない。最近はNEWを増やすことが難しくなってきたので、早起きしてシャックに行き、6:30頃から7:00頃まで運用してみている。これによりA65AE UAEとRI1ANU 南極のS.Shetland Is.とWKDできた。また、これまで見えたことが無いA7 QatalとVP8 Falkland Is.の信号が受信できた。

ー・・・ー

自作リグでDXと交信することは自作派の夢である。FT8モードはその夢を現実のものとする。昨年、80カントリー程度で停滞したDXCCであったが、黒点数の伸びに助けられて今年は9月18日に再開してからジワジワとNewが増えて、CFMとWKDを合わせて90を超えるところまで来た。簡単に交信できる所とは大方交信してしまったので、ここからの更なる7カントリーは非常に難易度が上り、胸突き八丁の感である。が、「自作リグでFT8」にこだわり、どうにかDXCCを達成したいところである。

なお、FT8送信機とはSSB(USB)送信機そのものであり、特別なものではない。送受切り替え用にVOX回路を組み込むだけである。VOX回路には、JE4MSQ OMが公開された回路を若干改変した、この回路を使っている。
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このVOX回路で送受切り替えリレーを制御すればよいのである。受信機はSSB(USB)が受信できれば良く、送受信機共にVFOにはQRHフリーであるDDSやSi5351などを使えば良い。

続きはこちら
https://fujichrome.exblog.jp/32882630/



# by FujichromeR100 | 2022-11-15 19:51 | FT-8 | Comments(0)

21MHz FT8送信機の組み立て-ようやく調整完了   

2022年 11月 05日

5月5日に配線が終了したまま、得意の放置状態になってしまっていた21MHz FT8送信機である。
https://fujichrome.exblog.jp/32869020/

今日は朝から一気に調整作業に取り掛かった。
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作業に掛かると、いきなり問題に出くわした。送受切り替え基板2枚のうち1枚が動作しないのである。切り分けて調べたところリレーは正常である。2SA1015の不良が原因であることがわかり、交換したら正常に動作するようになった。VOX基板は正常に動作した。

VOX基板と送受切り替え基板が正常に動作するようになったので、次にトランスバーター基板までの動作を確認した。トランスバーター基板の出力にRF電圧計を接続し、マイク端子にAFテストオッシレーターから1kHzの信号を入れてRF電圧が最大になるようにSSBジェネレーター基板とトランスバーター基板のコアを調整した。

出力周波数を確認すると、目的の21.074kHzにAFの1kHzが加わった21.075MHzであることが確認できた。
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トランスバーター基板までは所定の動作をしていることが確認できた。ここでいよいよリニアアンプ基板を接続して総合調整に入った。

しかし、出力が50mW程度しか出ないという問題に突き当たった。トランスバーター基板の出力が小さすぎるのである。原因をしばし沈思黙考したところ、熊本シティースタンダードの回路のとおりに処理したSSBジェネレーター基板のフィルター出力回路で大きなロスが出ているのではと思い当たり、手直しをした。回路図である。
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2011年6月にこのSSBジェネレーターを組み立てた際は、8素子ラダーフィルターの出力を熊本シティースタンダードの回路に準じて10Kボビンを使った同調型トランスにしていた。しかしこれではインピーダンスがミスマッチになることに加えて、ロスが大きいために出力が小さくなってしまっていると考えられた。ここはシンプルにメガネコアを使用した巻き線比3:1のトランスに変更したところ、出力不足は完全に解消された。

この手直しと各コアの最終調整により、ファイナルのドレイン電流が200mA、出力が0.4Wとなるまで調整ができた。
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6146パラリニアをフルドライブするために必要な出力は0.3Wもあればお釣りがくるので、この送信機(エキサイター)の出力は十分である。現用の14MHz FT8送信機、10MHz FT8送信機の出力もこの程度である。

ー・・・ー

5月の連休に配線が終わってから何か月も放置してしまっていた21MHz FT8送信機の調整がやっと終了した。10MHz FT8送信機は殆ど同じ内容なので組み立て経験はあったのだが、やはり実際に組み立てるといくつかの問題に直面する。調整とは、実際、トラブルシューティングでもある。

今回起用したSSBジェネレーター基板は2011年6月に組み立てたものであり、回路の細部にはまだ熊本シティースタンダード送信部の影響を強く受けていた。現在の視点で見ると、DSBアンプの出力と8素子ラダーフィルターの間にインピーダンスマッチング回路がなく、直結されているなど、未熟な点が散見される。8素子ラダーフィルターの出力回路もインピーダンスマッチングがあやふやな、同調型トランスを使う回路であり、ロスも多いようだった。そのため、ここは3:1のメガネコアトランスに変更した。これにより450Ω:50Ωのインピーダンス変換が行われることになり、出力も大幅にアップした。本来はDSBアンプの出力と8素子ラダーフィルターの間もLCマッチやメガネコアトランスでインピーダンス変換をするべきであり、最近設計する回路では全てそのようにしている。

DSBアンプの出力と8素子ラダーフィルターが直結されてインピーダンスがミスマッチしているためか、フィルター通過帯域にはかなりリップルが立っている。マイク端子から入力するAF信号の周波数により、送信機出力がかなり増減することで、リップルの存在を知覚できた。実際の運用面ではAFレベルをVRで調整することによりAF周波数が変わっても一定の出力とすることが可能なので、このリップルは容認することとした。現用の14MHzと10MHz FT8送信機でもこのリップルを若干感じるが、実用上は問題ない。

これで21MHz AM/SSB/FT8受信機と21MHz FT8送信機(エキサイター)が揃った。後は6146パラリニアの入力回路と出力パイマッチ回路
を手直しすれば21MHz FT8にQRV可能となる。




# by FujichromeR100 | 2022-11-05 21:20 | FT-8 | Comments(0)

21MHz FT8送信機の組み立て   

2022年 11月 04日

漸く21MHz AM/SSB/FT8受信機がひととおり出来上がり、FT8の受信試験も終了したところである。
https://fujichrome.exblog.jp/32868895/
これと組み合わせる21MHz FT8送信機の完成が急務となっているところであるが、組み立て事態は今年の5月6日に一応完了していた。実働試験が未実施なのである。その組み立て経由を忘れかけていたので、もう一度整理しておくことにした。

送信機の基本となるSSBジェネレーターには2011年6月に6MHz HC49/USクリスタルを使用して組み立てたまま遊休基板となっていた基板を手直しして起用することにした。
https://fujichrome.exblog.jp/32631702/
2022年3月にフィルター用クリスタルを6.4MHz HC49/Uに換装し、ツートーンが描出されるようにキャリア発振周波数を調整した。
https://fujichrome.exblog.jp/32633529/
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キャリア周波数は6.4022MHzとなった。
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段間トランスを調整してピークを取った。
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このSSBジェネレーター基板の出力は6.4022MHz LSBである。これを21.074MHz USBに変換するために必要な局発の周波数は27.4762MHzとなる。

27.4762MHzのHC49/Uクリスタルをアロー電子に特注したところ、4月6日に配達された。
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4月23日にこれを遊休基板となっていたトランスバーター基板に取り付けて、周波数を調整した。
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これを組み合わせると21.074MHz USBが出力されることになる。

その他に必要な基板として、VOX基板(3月11日)
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AFT05リニアアンプ基板とLPF(4月9日)
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送受切り替え基板(4月9日)
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を組み立ててからCA80Wケースに取り付け、5月5日に配線が完了していた。
https://fujichrome.exblog.jp/32664541/
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後は全体の調整をするだけの状態で、得意の放置プレーに入ってしまっていた。この実働試験と調整が喫緊の課題となった。
なお、固定周波数FT8送信機は、10MHz FT8送信機で実用に供している。
https://fujichrome.exblog.jp/32423594/
出力は0.3Wもあれば6146パラリニアからフルパワーが出る。




# by FujichromeR100 | 2022-11-04 22:33 | FT-8 | Comments(0)