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X’tal Radio 2

その後、Crystal Radio (以後、XR)について調査、実験、研究を進めたところ、一見、その単純な構成の中に基本的な RF technologyが満載であることを理解した。

多くの検討すべき要素を整理し、全体を俯瞰することが最初に行うべき事かと思う。

その前にまず、これも各分野の先人の業績があったればこそなので、列挙したい。まずはこの三人の巨人。

  • 浅瀬野、探検ゲルマラジオ

    包絡線検波器(Diode検波器、Detector) をXR の心臓部と位置付け、無線工学と電子工学を駆使し、理論的に本質に迫り、他の追随を許さない。
    一方、残念ながら、研究対象が音声出力装置を含む検波器以降の事柄なので、受電部、接地部、同調部については out of scope、他をあたるしかない。

  • 高橋淳、マイクロ・パワー研究所
    秋葉原のラジオデパート1Fで店舗を経営している。自社で開発・収集・販売する高性能部品(製品)を用いた実験を通して XR の本質に迫っている。研究対象はXR技術の全てに及ぶ。website が3つあるが、お客として店を何度も訪問し、直接教えを乞うことができる。
    残念ながら website の作りは現代のものではなく、またアカデミックな記述方法でもないので、ネットで彼の研究成果を十分に理解することは難しい。すなわち、秋葉原を実際に訪問する理由は、彼からXRに関する最高のレッスンを受けることでもある。
  • 小林健二、ぼくらの鉱石ラジオ
    XR の鉱石に魅せられた少年が、その後、鉱石の収集とXRの歴史の研究、そして本業の芸術や哲学へ発展をさせた方。石とXRの収集と歴史研究では他の追随を許さないのではないか。
    一方、残念ながら XR 技術の理論と実験の解析ということには重きがない。彼の中では多くの実験データをとっているとは思うが、再利用するためのアカデミックなアウトプットはここでは望めない。

また、なんといっても感謝したいのは、身近で相談に乗ってくれるフレンド局の存在だ。

  • 田中、JK1AUU
    高い調査能力と豊富な経験で多くの有益なヒントをくださる方。電子レンジを DIY で使いこなす最右翼?!

プラス、以下のサイトも参考にさせていただいた。

多くのYouTube channelsや websites、記事、論文 から、優れた単品のアイデアは頂戴した。それぞれの内容には優れたものも存在し、感謝したい。
一方、XR 技術では、単品の技術だけでは全体のパフォーマンスを上げることができず、微妙な全体バランスが必要とされる。言葉は悪いかもしれないが、「群盲象を撫でる」状態に陥ってケースが実に多い。


XR 技術の全体像、目次

  1. AM放送の先行きと研究のモチベーション
  2. 外部 antenna
  3. 同調回路の coilと線種
  4. Ferrite Bar
  5. Coil の次数
  6. 2次 Coil の時の配置
  7. 音声出力装置
  8. 検波回路と音声出力装置のImpedance Matching
  9. 倍電圧回路の有無
  10. ダイオード 包絡線検波器
  11. コンデンサー
  12. Earthing
  13. 客観評価のための測定
  14. 外部 Powered Speaker
  15. 実験環境の構築

1: AM放送の先行きと研究のモチベーション

中波帯のAM放送が2028年に終了するのかしないのかは、正直言って、記事を読んでもよくわからない。しかし放送局の経営状態からすれば、一気にではなくてもFMに移行することで経費節減を進めたいのは間違いなかろうと思う。そうすると、見かけの簡単な XR をきっかけに RF の基本技術を学ぶ機会が奪われることになり、大きな技術損失に繋がる。今は2022年なので、残された6,7年を有効に使い研究を進めたいところ。


2. 外部 antenna

現在、約45m と約135mの2本を展開し実験しているが、

  • 長さの違いは入力振幅電圧にどう影響するのか
  • 水平ループと垂直ループの違いはどうななのか
  • 単素線とリッツ線の違い、断面形状とその周波数特性はどうなのか

などが研究課題


3. 同調回路の coilと線種

同調回路の違い、コイルの違い、選手の違い、巻き方の違いなど、ここは星の数ほどの選択肢がある。XRの探求の大きな部分を占める。周波数特性に関する議論の主戦場。


4. Ferrite Bar

Ferrite Bar の形状、品質、量の違いでどうなるか。


5. Coil の次数

コイルはいくつ使用すべきか。複数の構成を実験したい。

  • 1次コイルのみ
  • 2次コイル
  • n次コイル (n>2)

6. 二次 Coil の時の配置


7. 音声出力装置


8. 検波回路と音声出力装置のImpedance Matching


9. 倍電圧回路の有無


10. ダイオード 包絡線検波器

直流起電力 ー ダイオードの電圧降下 = 出力電圧

だが、影響を与える変数が多いため、ここがXRの勝負どころになる。


 

コンデンサー

Earthing

客観評価のための測定

外部 Powered Speaker

客観評価のための測定

外部 Powered Speaker

実験環境の構築

20220202 神奈川&西東京の電気部品店めぐり

私の無電源ラジオに関する先生でもあるフレンド局の局長さんにツアーを組んでいただき、横浜近郊と町田の電気部品店を訪問したので、そのメモ。

  1.  シンコー電機
    横浜市中区松影町1-3-7 ロックヒルズ2F
    最寄駅石川町
    電話 045-622-4791
    Website なし
    ここはまるで昔の秋葉原のエース店のようだ
    レア物が多く、ワクワクする店
    店主が高齢なので今後の継続が心配
    古いダイオード、他を購入。将来再度訪問したい
  2.  タック電子販売
    横浜市中区松影町1-3-7 ロックヒルズ2F
    最寄駅石川町
    http://www.tackdenshi.co.jp/
    品揃えはマルツと似た感じ
  3. サトー電気 横浜店、
    横浜市港北区鳥山町929-5
    最寄駅小机駅
    http://www.maroon.dti.ne.jp/satodenki/
    店主がコロナ脳全開でかなり残念なお店
    Website の作りも古く見にくくセンスも無い
    出物があることも
    リッツ線を購入
  4. サトー電気 町田店
    東京都町田市森野1-35-10
    最寄駅町田市
    http://www.maroon.dti.ne.jp/satodenki/
    部品を少々購入

 

20211208 crystal radio

 Inductors, conductors, parallel resonance circuits, crystal radios, amplifiers, impedance matching, quality factor, etc.  

Crystal Radio (*)を実際に作ってみると、??? の ?。闇というか奥が深すぎることを痛感。

(*) 日本語訳は鉱石ラジオ。またの名を「ゲルマニウムダイオードラジオ」「ゲルマニウムラジオ」「ゲルマラジオ」「塹壕ラジオ」「無電源ラジオ」など。ここでは略語として XR を使用する。

そこで関連要素を整理すると

  • Antenna
  • Earthing
  • Inductor
  • Variable Conductor
  • Conductor
  • Diode
  • Crystal Earphone
  • Pre-amplifier
  • Amplifier
  • Impedance Matching
  • Speaker
  • LC Resonance
  • Quality Factor
  • Amplitude Modification
  • Noise

などなど。

で、ここでは Inductor を調べてみる。

1:PA-63R

中波放送用バーアンテナ
アイコー電子(株)製
マルツ秋葉原店にて購入

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仕様では360uH とあるが、実測では 293uHだった。フェライトバーに糸状に巻かれている。フェライトは直径 5.9mmφ、長さ30.0mm。巻かれたコイル部分の長さは 12.5mm、巻き数は計測不能。なんと Q が記載されていて 150 以上とある。

2:AM-88

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中波放送用バーアンテナ
製造元不明
千石電商秋葉原店にて購入

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2次コイル方式。フェライト棒は直径 7.1-7.9の楕円で、長さは80mm、コイル部分は長さ約 23mm。巻き数は不明。
実測すると白黒で655uH、緑赤で 6.1uH。Q は不明。

さて、

他、バーアンテナにも色々ある。んが、どういう時にどういう物を使うべきか使わざるべきか、その辺りをXR案件できちんと解説しているYouTuberにはまだ遭遇していない。自分はこれを使った、以上、のようなスタイルがほとんどだからだ。また所有するテキストブックにもその辺りの解説がとんと見当たらない。そうしているときに、このサイトに巡り合った。

電子うさぎ

ここは凄い。バーアンテナをほぼ語り尽くしている。二次巻線方式の情報や、コイルの位置、中間タップ、フェライトバーの材質、コイルボビンなどについても網羅している。レベルが高いと思う。

試したその他のコイル色々

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バリコン色々

エアーバリコンやその他のポリバリコンも試す。

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一番上手くいった回路

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音声はこちら
https://youtu.be/NiIXKRt2u_U

これで爆音のXRが完成する。クリスタルイヤフォンからは大きな音が流れ、アンプを通せば爆音になる。選局もクリア。同調周波数は、下は693KHz NHK2、上は1134KHz文化放送。

疑問だらけ

バリコンの測定を試みたが数値が得られない。コイルは 414uH と出た。ここから 810KHz の時のコンダクタを計算すると、C=93pFになる。ということなのか?

よくわからないのは、検波回路の部分においてアースの有無は音量や音質に無関係だったこと。なんで??

なぜか、電子ブロック EX-150 の同調回路内のバーアンテナがベストパフォーマンス。

制作したゲルマニウムラジオの波形

青緑:同調回路から取り出したAM信号波形
黄色:検波後の音声信号波形

当たり前だが、教科書通り。しかし教科書通りでも、実際に測定すると感慨深いし、オシロスコープをいじることで理解が深まる。

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Vertical Quarter Wave Length Antennas

垂直の4分の1波長 HF アンテナ3種類

 

英国のDX Commander Expedition をフレンド局と共同購入。これをベースに、自分の環境に合わせて現在、計3種類の垂直4分の1波長HFアンテナを設置・運用中。

そもそもなぜλ/4かというと、Dipole ant.と比してエレメントの総延長が半分になることと、垂直に設置することの2点の、設置面積を少なくする利点がある。さらにバランが不要になり、同軸ケーブルから即座にアンテナエレメントを繋げることができる手軽さと安価さが得られる。

用語の定義: Definitions and abbreviations

DXC-ME:オリジナルのDX Commander Expeditionを改変し、3階屋上に設置。したがって給電点は約10m。DX Commander Modified Expedition と言うことで、これをDXC-MEと命名。

HIRO-C1:全て自作し、DXC本来の地上設置、すなわち給電点は0mとした。これをHiro Commander-1 と言うことで、HIRO-C1と命名。

HIRO-C2:全て自作し、金属製の物置をアースとし地上高約2mに給電点を設置した。これをHiro Commander-2 と言うことで、HIRO-C2と命名した。

それぞれの狙い、マウントの構造図、写真、などについては、量がかなりになるので、後ほど順次、追加していきたいが、まずは書けるところから始める。

§1 DXC-ME

§1-1 狙い

購入したDXC-E の部材を上記の3箇所のどこに展開するかが、最初に検討しなくてはならない項目だった。海外のように十分な広さの庭があったり、または公園などでの移動運用であれば、オリジナルのDXC-E のやり方で良い。しかし当局のホームの文京区の環境で、10m のポールを一瞬上げることはできても、屋上に半固定状態で展開することは、絶対に無理だ。フレンド局の屋外運用でも、フルに伸ばしたポールが突然外れ、ダダーと一気に地面に落ちる可能性が指摘されている。数時間であれば基本的には持つよう設計されているが、想像だが12時間とかは上記理由でのポール破壊のリスクが高くなる。これは避けねばならない。

アンテナエレメントの長さは各バンド、λ/4 を確保する必要があるから、ポールがそこまで伸ばせない環境で導き出される答えは以下の内容だった。

1: ポールは2段程度、1.4m程度に展開する。
2: ポールの垂直保持は、絶縁性を有する木製マウントを別途、作成する。
3: 各アンテナエレメントは絶縁性を有するプラスティックの紐で吊り下げる。
4: アースはオリジナルの ground radials と同等の形状で、まずは試してみる。その測定とデータ解析が終えた後に、他の形状のアースを試す順番とする。

§1-2 運用周波数は14, 18, & 21MHz

DXC-ME でどのバンドのエレメントを張るかは、実際にプラン&トライを繰り返さなければ、答えは最初から用意されていない。なにせ、鉄骨構造の建物の3階屋上なので、どういう共振が起こるかはやってみないとわからない。最終的な答えが得られたわけではないが、現状では以下のバンドで展開している。

14MHz 約 5.3m
18MHz 約 4.1m
21MHz 約 3.5m

§1-3 概要の図面

以下、Fig.-1 に立面図の全体像を示す。SCN_0002-1
Fig.1 Elevations of DXC-ME, a general image

以下、Fig.-2 にDXC-ME の木製マウント部分の拡大立面図を示す。

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Fig.-2 Enlarged elevations of DXC-ME

以下、Fig.-3 にDXC-ME の木製マウントとラジアルアースの平面図を示す。

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Fig.-3 Plans of DXC-ME with a wooden mount

§1-4 制作

§1-4-1 試作

以下、実際の写真を掲載するが、最終的に採用しない部分もあったので、実情と異なっている部分が存在する。

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Pic.-1 Part of wooden parts of DXC-ME mount

上の写真は、使用した木材パーツの一部。2 x 4 の部材で枠組みし、穴を開けた板2枚で、DXC-ME ポールをその枠に通してマウントする構造。穴あけは部材を購入した hardware shop の工作部門で実施してもらった。このサイズの穴あけの機会はそうあることではなく、高価なドリルの歯を購入するまでは無いと判断した。

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Pic.-2 Planing stage of general structure

上の写真は、基本の部分を止めずに配置してみて、うまくいきそうかどうか検討している段階

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Pic.-3 Planning stage of the whole idea.  Not screwed at all at the stage.

上の写真は、ネジ等による仮止めを一切せずに、単に部材を積み木のように載せて組んでみたところ。これで大まかな方向性が間違っていないことを確認。最終的には、両サイドの釣竿は使用せず、真ん中の DXC-E 1本を2段使用で行こうと思った。

この木製キューブマウントの一辺は、概ね一辺 900 mm 。垂直に積み上げた部分は積み上げた部材分だけ高くなる。2 x 4 (ツーバイフォー) なので、その厚さは40mm 弱だ。2×4 を採用した理由は、単純に安価だったことと、今回の目的にそれなりの強度が得られると感じたから。

§1-4-1 本制作と設置

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Pic.-4 Mount for DXC-ME at the roof

上の写真は、屋上に部材を上げ、L字金具とネジでキューブ形状を固定したところ。斜めの筋交が無いとねじれに弱いと判断し、サイド1面につき一本入れたら、十分な強度を得られた。最初はステーで屋上フェンスと繋げて固定が必要かと想像していたが、アンテナエレメントを含めた重心が十分下部にあり、上下の重量バランスが極めて安定していると判断し、これでしばらく運用することとした。

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Pic.-5 Lower part of DXC-ME

上の写真は、DXC-ME の根元の部分。オリジナルのDXC-E の部材の Radial plate と Driven plate をそのまま使用している。下の穴の空いた板に載せているだけ。DXC-ME の重量がかなりあるので、これが悪天候などで外れることは、まず無いと判断。 ラジアル線はAmazon Basic のスピーカー線で作成した。D XC-E についていたラジアル線は、HIRO-C1 で先に使用していたため。ここは部材の違いはないのではないかと判断している。

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Pic.-6 Wooden guy plate instead of the original DXC-E’s guy plate.

上の写真は、上の保持板に開けたエレメントを通す Guy Plate。現場でドリルで必要なサイズの穴をあけ、そこにエレメントを通すだけの構造なので、いかようにも加工ができるお手軽な方法。最終的には6箇所程度、穴あけをした。

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Pic.-7 Three vertical antenna elements can be seen.

上の写真は、木製ガイプレートの穴を通ったエレメントが吊り下げ用のプラスチック製紐を目指して垂直に立ち上がっているのがわかる。

IMG_6855-4Pic.-8 The same.  Three vertical antenna elements.

上の写真は、Pic.-7と同じもの。両サイドのタワーから、吊り下げ用の横方向のプラスチック製紐も写っている。

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Pic.-12 View of antennas at the roof from the ground

上の写真は、地上より見た屋上のアンテナ群。写真をクリックして拡大すると、DXC-ME の3本の垂直エレメントが視認できる。

§1-5 調整と測定

14,18,21MHz の3本のアンテナエレメントを調整する。

(1) 最初に大まかにセット
(2) エレメント長の微調整と各ポイントでの SWR 他の詳細測定

ここで「各ポイント」とは以下のこと。
a: 微調整前のRig 直前
b: 微調整前の driven plate 直下
c: 微調整後の driven plate 直下
d: 微調整後の Rig 直前
e: 微調整後の Rig 内蔵の SWR 計 without Rig’s tuner
f: 微調整後の Rig 内蔵の SWR計 with Rig’s tuner
g: 微調整後の 外部 SWR 計 without Rig’s tuner
h: 微調整後の 外部 SWR 計 with Rig’s tuner
i: 微調整後の 外部 POWER 計 送信波電力 with Rig’s tuner
j: 微調整後の 外部 POWER 計 反射波電力 with Rig’s tuner

  SWR 測定は以下の測定器を用いた

ア: NanoVNA-H4
イ: COMET CAA-500 Mark Ⅱ
ウ: Rig (ICOM IC-7610M) 内蔵の SWR計(上記 e & f)
エ: DIAMOND SX-600(上記 g, h, i & j、接続方法は下図)

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§1-5-1 14MHz

§ 1-5-0 結果

14MHz のエレメント長についてはすでにベストで、長さ調整不要。RIG 前で SWR 2.1程度で、RIG 内 SWR 計では 1.2、RIG 内 Tuner を使用して 1.0 で実用可能。以下、実測データを添付する。

§1-5-1-a 微調整前のRig 直前

14.1MHz で SWR 2.14 by NanoVNA, wide  bandwidth
14.2MHz で SWR 2.1 by COMET, wide bandwidth
NanoVNA と COMET で差異は無い

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§1-5-1-b 微調整前の driven plate 直下

14.2MHz で SWR 2.26 by NanoVNA, wide  bandwidth
14.2MHz で SWR 2.2 by COMET, wide bandwidth
NanoVNA と COMET で差異は無い

余談だが、NanoVNA は画面が暗いため、屋内なら大丈夫だが、屋外で撮影すると反射が強く入り、写真記録に残すのが大変困難。で、調べていると、NanoVNA Saver なるスクリーンキャプチャ機能が出ているようなので、いずれインストールしてみようとは思うが。。

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§1-5-1-c 微調整後の driven plate 直下

§1-5-1-d 微調整後の Rig 直前

微調整は作業効率のため、DXC-ME の全てのエレメント長(14,18,21 MHz)を一緒に行うのに対して、本稿ではまず 14MHz でのデーターだけを抜き出して記述する。従って掲載の写真の内容は、他の周波数を含んだり、全体の内容に戻ることがある。

さて、14MHz は微調整の必要がなかったが、Rig直前で 14 を含めて全体を俯瞰してみる。なお、ここでの測定と撮影は 09/17 の時点のものである。

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測定レンジは 1-150 MHz。これだけの bandwidth になると、NanoVNA の測定周波数は極めて荒くなるので、左上に示される黄色の測定値を絶対に採用してはいけない。これは黄逆三角のポイントをずらした以下の2枚も同様。ただ、ここで重要なのは、1-150 MHz のワイドレンジにおいて、今の DXC-ME の SWR が如何なる傾向を持っているかを俯瞰できることだ。

左の三つの落ちているところは、エレメント調整を行った 14,18,21 MHz。

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で、左から五番目の落ちているところの周波数に黄1を合わせてみると、約53MHz だ。

Quarter wave length antenna の共振高調波はその3倍なので割り算すると

53 / 3 = 17.7

なので、おそらく18MHz のエレメントが 53MHz あたりでも使えているのではないか、今後調べてみる価値があることがわかる。これは全体を俯瞰した成果だと思う。

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さてここからは、測定レンジを狭めて、より正確なSWR を測定していく。

以下の3枚、まずは10-25MHz にbandwidth を狭めた時のもの。14,18, 21 の底の測定精度が、上の写真とは異なり、信頼度が上がったと思う。

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ではさらに測定レンジを狭め、この項目のタイトル通り、14 MHz にフォーカスして、より高い精度で測定を進める。

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上の写真は 12-16 MHz で測定したもの。左上黄が示すSWR値は 2.05 と、10-25MHzレンジで測定した値と同じだ。これの意味するところは、25-10=15(MHz) の bandwidth は十分に採用できるSWR値を示していると言うことだ。

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上の写真は、中央値を14.2MHz に変えて表示させた時のもの。表示スパンは 1MHz と狭く、ボトムにフォーカスしている線だ。一つ前の写真のボトムの拡大写真と同じ意味だ。

§1-5-1-e  微調整後の Rig 内蔵 SWR 計 Rig’s a-tuner無

14.2MHz で SWR 1.2

IMG_6973-2矢印

上の写真は9/14 に測定した写真。SWR が1.2 を指しているが、

IMG_6985-1-翌日矢印有

翌日の 9/15 に測定してみると、SWR 1.4 程度であった。昨夜は雨が降っていたが、屋上のアースの状況が変わったためなのか?

矢印は

緑 TUNER OFFであることがわかる
黄 送信中であることがわかる
赤 SWR

§1-5-1-f 微調整後の Rig 内蔵SWR計 Rig’s a-tuner有

14.2 MHz で SWR 1.0

IMG_6986-2矢印

§1-5-1-g 微調整後の外部 SWR 計 without Rig’s tuner

14.2MHz で 外部SWR計は 2.2 程度。一方 RIG 内 SWR は 1.3から1.4 程度を示している。この差の理由は、たとえRIG 内の Tuner をOFF にしていても、RIG 保護の回路が自動的に働いていて、あるレベルを超えた反射波をカットしているためか?

IMG_6989-1.矢印2jpg

§1-5-1-h 微調整後の外部 SWR 計 with Rig’s tuner

14.2MHz で外部SWR計はSWR 2.4程度。一方 RIG内 SWR は1.0。RIG 内 TunerのスイッチをONにすると、RIGへの反射波を完全にカットしている状態、と思われる。

つまり、ここでは、アンテナと同軸ケーブルも含めたトータルシステムとしてのSWR は 2.4で、RIG 保護回路(つまり Tuner)のため RIGではみかけの上 SWR  1.0 と言うことだと思う。

これは、外部のTuner でも同じことで、単にRIG内蔵Tuner よりも Tuning 能力が高い、と言うことだと思う。

IMG_6990-2矢印2

§1-5-1-i 微調整後の外部 POWER 計送信波電力 with Rig’s tuner

オリジナルの写真でPOWER計の右が切れていたので写っていないが、これは送信波電力を測定している。

下の写真の意味するところは、RIG の出力を 10% すなわち 5W とし、POWER 計での送信出力を測定すると 5.5W程度を示している。

IMG_6991-1矢印

§1-5-1-i 微調整後の 外部 POWER 計 反射波電力 with Rig’s tuner

で、核心のその時の反射波の値は、0.9W 程度と読み取れる。

IMG_6992-2矢印

14 MHz でのこのアンテナの結論は、5.5W 入力して 0.9W 帰ってくるので、差し引きして 5.5 – 0.9 = 4.6 W が空中に放射された電磁気エネルギーと同軸やアンテナやコネクターなどで変換された熱エネルギー の和、と言うことになる。

放射された電磁気エネルギーと上の熱エネルギーの割合がどれくらいなのか知りたい、と言うことが次のテーマとして当然、上がってくる。

§1-5-2 18MHz

§ 1-5-2 結果

§1-5-2-a 微調整前のRig 直前

§1-5-2-b 微調整前の driven plate 直下

§1-5-1-c 微調整後の driven plate 直下

§1-5-1-d 微調整後の Rig 直前

§1-5-2-e  微調整後の Rig 内蔵 SWR 計 Rig’s a-tuner無

§1-5-2-f 微調整後の Rig 内蔵SWR計 Rig’s a-tuner有

§1-5-3 21MHz

§ 1-5-3 結果

§1-5-3-a 微調整前のRig 直前

§1-5-3-b 微調整前の driven plate 直下

§1-5-3-c 微調整後の driven plate 直下

§1-5-3-d 微調整後の Rig 直前

§1-5-3-e  微調整後の Rig 内蔵 SWR 計 Rig’s a-tuner無

§1-5-3-f 微調整後の Rig 内蔵SWR計 Rig’s a-tuner有

§ 2 HIRO-C1

運用周波数は7 & 14MHz

§3 HIRO-C2

周波数は3.5 & 7MHz
ただし、執筆時点で 7MHz は調整中

QSO

すでに日本全国とQSOを行なってはいるが、2021年9月8日の朝、フレンド局が神奈川県逗子市の鷹取山にて移動運用しているので、6パターンで交信をトライした結果が以下で、非常に示唆に富んでいるのでここで特に取り上げて考察したい。

SCN_0005-1

6トライしたが、残念ながら交信は全て不成立。しかしながら、それぞれを詳細に分析すると、今後のロードマップ作成の参考になる事、多数。RSレポートは Internet の Messenger で交換。

フレンド局の環境は 5W 送信、それとDX Commander Expedition。公園での運用のためか、ノイズレベルは 0か1らしい。

当局の運用場所はホームの東京都文京区。鷹取山だと直線距離で約48Km。出力は50W。

結果は、当局への入感は21MHz でかすかに聴こえただけで、他のトライは全て入感無し。しかしフレンド局では、14MHz with DXC-ME で53、21MHz with DXC-MEで51、7MHz with HIRO-C1 で41を、それぞれ入感していた。

考察

  1. LOG sheetにNoise level を記載する欄を設けたい
  2. HIRO-C2 に7MHz を加えたい(早速、着手し、調整中)
  3. DXC-ME の 14 & 21 MHz は本日のトップスコア
  4. 先方が5W出力の垂直4分の1波長でArea 1 to 1 では文京区でのノイズレベルに埋もれてしまう。SN Ratio が限りなく 0 のようだ
  5. RIGのIC-7610M(50W) を 100W にアップグレードする意味はあるのではないか
  6. CW をまずはフレンド局とだけで、できるようにしたい
  7. 今日はDipole ant. との比較はできなかった
  8. Yagi ant等のビームアンテナであれば、どれくらい浮き上がってくるのだろうか?
  9. QSOは成立しなかったが、何が問題なのかは、このようなギリギリの状況でこそ浮かび上がってくることを実感
  10. 自分のRSレポートのSignal の書き方はこれで良いのだろうか?例えばback ground noise level が 7 の場合、信号が聞き取れなかったとして、書くべきレポートは 00 なのか、それとも 07 なのか?
  11. 日々の各バンドのNoise level を logging して、ホームにおける傾向を浮かび上がらせることは、時々の運用において重要な情報源になるのではないか?

 

 

Thunder and Cloud Discharge

雷と雲放電

一般に「カミナリが怖い」という文脈の時には、直撃雷を指す場合がほとんど。

しかしアマチュア無線の設備の保守という文脈だと、注意するものが他にもある。

  • 直撃雷と誘導雷

これについては、このサイトが詳しい。

対策はアースも含めて線という線を外しまくること。

  • アンテナの帯電と放電

これについては、このサイトが詳しい。屋外に長いアンテナを展開している場合は、たとえ高さがさほど高くなくても、深刻な被害を被ることがある。
たとえ近くで落雷が起きていなくても帯電している雷雲の影響で長いアンテナなど屋外にある線に電荷が溜まり帯電、それが室内にある外されたコネクターからスパーク放電するか、さもなくばケーブル自体からスパークし最悪は燃える。

対策は室内側にあるコネクターの末端を全部、アースに落とすこと。

今日の落雷情報は以下。

スクリーンショット 2021-06-15 18.16.56

で、雷注意報は黄色、雷警報は赤。広範囲だ。

スクリーンショット 2021-06-15 18.17.54

で、その時の雨雲マップは以下。

スクリーンショット 2021-06-15 18.18.29

結論は、雷注意報が出たら、速やかに雷対策に移ること。

 

 

FOR EFFICIENT SKYWAVE PROPAGATION

YouTube 動画

この話題は私が今、最も必要なも。

送信機から出る高周波信号を空中に最も効率よく発射させる

ために必要な検討項目は多岐にわたる。

  • 給電線の種類
  • 給電線の長さ
  • 給電線の短縮率
  • Impedance
  • SWR
  • 共振周波数
  • 測定器
  • Calibration
  • Connecter
  • ダミー抵抗
  • 無誘導抵抗
  • 半田付け

これらを網羅して体系的にわかりやすくまとめた資料や動画にまだ出会っていないので、これは 自分でやるしかないかなと。

ENGLISH LESSON FOR HAM, PHONETIC ALPHABETS

Based on ITU.

まず、HAM 用の Phonetic alphabets の概要については、ここなどを参照。

HAMならば、電気電子工学のLCRの3つの違いは皆、良く知っている。なのに日本のHAMは、英語の発音の3つの要素については実に無頓着でいい加減だ。英語の発音は、音素、音節数、アクセント、の3つをおさえれば、たとえ native speaker と同等にはなれなくとも、国際的に十分に通用するレベルの英語になると思う。

A Alpha

ǽlfə     日本語のアルファは x 音素が違う。

B Bravo

brɑ’ːvou  日本語のブラボーは x 音素が違う。

C Charlie

tʃɑ’ːrli 日本語チャーリーは x 音素が違う

D Delta 

déltə  日本語のデルタはデル・タと2音節で発音すればかなり近い。

E Echo 

ékou  日本語のエコーはかなり近い。

F Foxtrot 踊りの一形式

ˈfɑkstrɑt(米国英語)ˈfɑ:kstrɑ:t(英国英語) 日本語のフォックストロットは x あまりに違いが多すぎる。さらに日本語的省略をしてフォックスにするのも x x。

G Golf

gɑ’lf | gɔ’lf 日本語のゴルフは x 違いが大きい。

H Hotel

houtél 日本語のホテルは x 違いが大きい。

I India

índiə 日本語のインディアはかなり近い。

J Juliet

dʒúːliət 日本語のジュリエットは x あまりに違いが多すぎる。

K Kilo

kíːlou  日本語のキロは x 違いが大きい。黄色ぅ、とするとかなり近い。キロワットはKilo Watt(s) の KW と脳に入ることがあるので、良いアイデアとは思わない。

L Lima Republic of Peru の首都

líːmə 日本語のリマは x。別物。リーマ、はまだまし。

M Mike

máik 日本語のマイクは、マイ・クと2音節で発音すれば近い。

N November

nouvémbər 日本語のノーベンバーは x。全くの別物。

O Oscar 現なま, 金(cash).

ɑ’skər | ɔ’s- 日本語のオスカーは x。別物。

P Papa

pɑ’ːpə | pəpɑ’ː 日本語のパパを、パパーかパーパにすれば近い。

Q Quebec カナダ東部の州;その州都

kwibék 日本語のケベックは x。全然違う。

R Romeo シェークスピアの Romeo and Juliet

róʊmiòʊ (米国英語) 日本語のロは LO なので x。

S Sierra (のこぎり歯状の)連山

siérə 日本語のシエラは x。別物。音素とアクセントが異なる。

T Tango

tǽŋgou 日本語のタンゴは、ん〜、x かな。音素と音節数が異なる。無理やり書けば たぇん・ごぅ くらいか?

U Uniform 同形の、同型の、一定の

[US] júːnəfɔ̀rm | [UK] júːnəfɔ̀ːm 日本語のユニフォームは x。

V Victor 勝者

víktər 日本語のビクターは x。音素と音節数が違う。

W Whiskey

(h)wíski(米国英語) 日本語のウイスキーは、結構近い。そして日本のウイスキーは美味い!

X X-ray X線(レントゲン)

(h)wíski(米国英語) まず、日本語のエックスは x。無理を承知で エクスゥレイ とすれば、まだましかも。

Y Yankee アメリカ人(の)

jˈæŋki(米国英語) 日本語のヤンキーも悪くはないかなと。良いヤンキーってのもなんだか変だけど。。

Z Zulu ズールー族、ズールー語、ズールー人

zúːluː 日本語のズールーのアクセントはルーにあると思うが、それを逆にして、ズーにすると、かなり近い。

ENGLISH LESSON 2 FOR HAM

前回に引き続き、日本のHAMのための英語

Hello CQ CQ

Summer Rane 先生の HELLO の Y.T. video

言わずと知れた、HAM なら誰でも使う英語。辞書での発音記号はこうなる。

/həlóʊ( 米国英語)həlˈəʊ (英国英語)/

つまり、ハロー、は完全な日本語。無理を承知で近いカタカナを書くとしたら

ヘロォゥ

の方が、まだ、まし。

で、次の CQは

/síːkjúː/

あえて注意喚起するとしたら、SHE Q と絶対に言わないこと。

カタカナのシとかシーは、ほとんどの場合、 SHE の

 ʃíː(米国英語)ʃiː(英国英語)/

になってしまう。これはまずい。これも無理を承知で言えば、カタカナのスイミングのスのようにかすれない音素にして、

/síː/

と発音する。以上をまとめると

/həlóʊ síːkjúː síːkjúː/

で、HELLO CQ CQ の完成。

ENGLISH LESSON 1 FOR HAM

HAM を始めるときに、日本のHAMのベテランの皆さんは海外との交信経験も豊富なので、さぞや英語が達者なんだろうと思いきや、その真逆と言っていいくらいの実情でした。文章になっているかどうか以前の話で、HAMの Callsignとして必要最低限な数字(0-10)やアルファベットが残念な状態。

無線工学、電磁気学、電気電子工学の研鑽にスーパーな情熱と実力を持っておられる人々が、なぜに会話にもよく出てくる英語の初歩中の初歩を蔑ろにできるのか、理解に苦しみます。

そこで、自戒も込めて、英語の発音の初歩の初歩をここで振り返ります。まずはこの2本のYouTube videosから。

Lesson 1

ONE TO TEN
Summer Rane 先生の ONE から TEN の発音のYTレッスン

One ワン でOK
Two 直そう!
Three 直そう!
Four 直そう!
Five 直そう!
Six 直そう!
Seven 直そう!
Eight 直そう!
Nine ナイン でOK
Ten テン でOK

Lesson 2

英語には母音が約10もある
Summer Rane 先生の 日本語にない英語の母音の発音のYTレッスン

発音は次の3つのレベルで考える

音素の発音
言葉の発音
センテンスの発音

で、この動画では音素の発音について日本語に無い5つを取り上げて解説

/æ/ ないし /a/

japAn
hAm
bAnd

/ʌ/ ないし /ə/ (= schwa)

長音と短音
antennA  [ænténə]
AmericA [əmérɪkə(米国英語)]

/i/  (short i)

rIg  [ríg(米国英語)]
sI

/ʊ/

fUll sized

/oʊ/

phOne