ラッチングリレー 駆動回路 ④ フリップフロップ

オークションで取引した方からラッチングリレーの続きはまだか？と聞かれ、興味がある人がいるのかとビックリした。
ロジックで直接駆動するというセオリーから最も外れたやり方に興味をもったそうで、雑誌の記事や他人の発表したものを丸ごと真似してデバイスの入手に翻弄されることなく、手元にあるもの・入手しやすいものでなんとかしようということに共感していただけたようだ。
コツコツやっているので時間がかかりそうだとお伝えした。

【FF(フリップフロップ)で】
　NANDのFFと小型化のためワンゲートの7W74で実験。駆動可能なリレーとそうでないものがあった。（74xx04のように長期の実験はしていない）
　電流値が大きなリレーはドライバー？としてIccが大きい74xx240や74xx244で駆動し…以下省略

ラッチングリレー　駆動回路 ① 超小電力量の恩恵にあずかる
ラッチングリレー　駆動回路 ② もっとシンプルに
ラッチングリレー　駆動回路 ③２巻線ラッチングリレーのやんちゃな実験構想
ラッチングリレー　駆動回路 ④ フリップフロップ
ラッチングリレー　駆動回路 ⑤ ラッチが外れてステータスが変わるのを防ぐ
ラッチングリレー　駆動回路 ⑥ ロジックよりも高い電圧のリレーを直接駆動する構想。

まとめページ
ラッチングリレー駆動計画 Latching relay drive circuit

74xxU04でラジオ ① HCU04 xxU04 0-V-1 0-V-n etc...

　オークションで知り合った方からイベントにお誘いをいただいた。そのような催しに誘って頂けるのは大変嬉しいのだけれど、稀に猛者が集まるようなクラブへのお誘いされることがあり少々困ってしまう。どうやら誘っていただいたイベントというのも、プロや元プロの方々が集まる懇親会のようだ。
　私のようなビギナーは、そのような集まりに顔を並べるべきでないと思っている。とても勉強になるのは分かっているのだけれど、私がやってるようなセオリーから外れたような事はお叱りを受けることになるのは分かっている。端っこでコツコツ作ったり壊したりしてればいいと思っているので今回も丁重にお断りした。

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邪道ついでにxxU04でラジオを作ってみよう。

　これを0-V-1と言って良いのかどうか分からないが、高周波増幅無しなので良しとする。組み合わせを変えれば0-V-2でも1-V-1でも可能なので、都合の良い形を追求出来る。
　マグネチックイヤホンが使えるだろうからクリスタルイヤフォンよりは音質が良いはず。。スピーカーを直接ドライブするのはスピーカーのインピーダンスが低すぎるのでトランスを使ったほうが良さそう。

　4SU69や7SU04ならサイズ的には最強クラスになるだろう。LA1050やTA7642のワンチップラジオには出来ない”再生”や”レフレックス”が楽しめる。私は7SU04を持っていないので代わりに74LV1GWU04で。最小構成でもAFが２段になるのでマグネチックイヤホンでも大丈夫だろう。
　RFCをバーアンテナに近づけて電磁的に結合させれば再生コイル無しでも…？チューニングダイヤルの右半分（周波数が高い方）で再生がかかるくらいにすればちょうど良さそう。
　ゲートの接続をセンタータップに変更。C-MOSではあるけれどもOP-AMPと同じようにゲートに接続している入力抵抗でインピーダンスが決まるとなれば、んMΩというわけにはいかなくなるための対策。検波後の音声信号もコイルを丸々通過しないで済む分ロスが少ないので恩恵があると思える。　

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お仲間が考えたラジオ

　２連バリコンを使う場合はGNDの問題があるのでフランクリン発振回路しか思い浮かばなかった。とのこと。

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　週末のお茶の席で、「V」ってことはないだろうとツッコミが入った。「V」は真空管のVacuumだろうから、IC…ゲート…ユニット…ユニット。Uでどうだろう。0-U-1。

バランスドモジュレータ？ ⑤ HCU04 xxU04 SSBモニター

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昔の雑誌に何年かに1度はSSBモニターの製作記事を見かけたような気がする。3.575945MhzのX'talを使うと高調波が丁度アマチュアバンドに当てはまるので、バンドを切り替えなくても自局のモニターが出来る。

74xxu04ならIC1個で完結出来そうだ。

バランスタイプにするとVRでANTへのLoの漏れを調整できそうだ。復調するのだから出力側のキャリアサプレッションは気にする必要はない。
シングルエンドの場合はRFAMPを1段入れる。Gainは1以下で良い。

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バランスドモジュレータ？ ① HCU04 xxU04 インバータで平衡変調？
バランスドモジュレータ？ ② HCU04 xxU04 インバータでプロダクト検波？
バランスドモジュレータ？ ③ HCU04 xxU04 インバータで逓倍混合？逓倍変調？
バランスドモジュレータ？ ④ HCU04 xxU04 過大入力の対策
バランスドモジュレータ？ ⑤ HCU04 xxU04 SSBモニター
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バランスドモジュレータ？ ④ HCU04 xxU04 過大入力の対策

バランスドモジュレータではなくなっている部分もあるけども、74xxU04の過大入力対策ということで良しとする。

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ロジックでSSBの復調をすればIFAMPを１段省けるだろうと期待しているのだけれど、AGCの範囲が狭くなるのはどうしたものかと途方に暮れていた。
MIC AMP①で実験している増幅率を変える方法を、AGCに連動させれば補うことが出来るのではないかと思うようになった。（極端な話、増幅率1以下に出来たら5Vp-pクラスの入力にも対応が出来るということにはならないだろうか？）

ミキサがゲインを可変出来れば恩恵は大きいが、一般的に”直線性”という問題がついてまわる。リングDiにバイアスをかければアッテネータになると聞いたことがあるが、実装している回路を見たことがない。実際の回路は複雑になるし元の性能を確保できない場合が多いのかも知れない。

このミキサは等価的にスイッチ＋アンプなのでミキサでの直線性の問題は無いとして、アンプを飽和させないような配慮をすれば、ある程度の性能は確保できるのではないだろうか？

ゲインの連続可変はしないまでも、ローバンドではマイナスでハイバンドはプラスに切り替える設計にするのも面白い。

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バランスドモジュレータ？ ① HCU04 xxU04 インバータで平衡変調？
バランスドモジュレータ？ ② HCU04 xxU04 インバータでプロダクト検波？
バランスドモジュレータ？ ③ HCU04 xxU04 インバータで逓倍混合？逓倍変調？
バランスドモジュレータ？ ④ HCU04 xxU04 過大入力の対策
バランスドモジュレータ？ ⑤ HCU04 xxU04 SSBモニター
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バランスドモジュレータ？ ③ HCU04 xxU04 インバータで逓倍混合？逓倍変調？

基本になるDiによる逓倍混合を確認しておく。

DiのON/OFFの回数が倍になるのでLoの2倍の周波数とIFの合計が出力される。LoはDiをONにできるレベル。IFではLoをONに出来ないレベルでなければ機能(理屈)が破綻する。

各ポートごとのアイソレーションは無いので、使用できる環境は限定される。

ロジックでの逓倍混合。
AHCU04等の100MHz程度しか扱えないデバイスで200MHz辺りの出力が出来ることになる。

Diのミキサと決定的に違うのは
　一方通行であること。
　IF・Lo共、ロジックの動作限界周波数を超えられない。

”OFF状態”の方は出力がLなので両方の出力を直接束ねると効率が悪そうなのでトランスで合成する。

次にLoを平衡(バランス)にする。

DBMとの決定的な違いは、IFのコールド側を扱わないのでIFは平衡になっていない。これが念頭にないと頭がゴチャゴチャになる。

続いてロジックで。

物凄く複雑な回路になってしまう。
例えば、TA7358等の便利なデバイスの代わりをしようとするとこんなになってしまう。

こんなことも出来そうだという程度で…以下省略。

こんなのも可能だということが分かった。

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では、本題。

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（仮称）海賊放送計画　第一送信機　307.2KHzで起きた現象を積極的に利用する。

左図のU1はアナログ動作をしていない。そのためLoの２倍・３倍…の周波数でもレベルの高い”高調波”がミキサに入力される。すなわち２倍・３倍…の周波数でも”変調波”が出力される。
変調してから逓倍しているのではなく、”各高調波に変調されている”と表現したほうがいいのかな？

この実験で74HCU04と74LV1GWU04A(VHCU04相当として)を使って、どの程度まで逓倍混合や逓倍変調が出力出来るか確認したい。

例えば1MHzのX'talを使ったとして、うまくいけば1MHzおきに何十MHzまでも変調波が得られるはず。

逓倍変調は実用になりそうだけれど、逓倍混合に使うにはスプリアスの嵐になりそうな気もするので、周波数構成やしっかりしたBPFなどの配慮が必要になると思う。

次に受信で使う実験。10MHzのX'talで20.455MHz→455kHz・30.455MHz→455kHz・40.455MHz→455kHz・50.455MHz→455kHz…100.455MHz→455kHz…150.455MHz→455kHz

144メガのX'talを1発で9逓倍するような使い方が出来たら面白い。

ミキサのAMP部をスイッチ可能な周波数が、この回路の扱える上限となると考えている。AMP部の扱える上限周波数と同じになるとは思っていない。

シングルエンドでも同様の実験をする価値があると思う。

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PSNも…。

FCZ誌に詳しく載っていたらしいけれど、何度も引っ越している間に行方不明になったようで見ることが出来ない。（同軸をλ/4使って位相差を作るものじゃなかったかな？）

知人に参考図を送っていただいたが、これをxxU04だけでやるのは無理だろ…。

位相を進めたり遅らせたりするのならFF(フリップフロップ)を使うのが定石だと思うけど、可能な範囲でxxU04でやるのならDi部分をxxU04に置き換える程度にしておくのが最善のように思える。少なくともロスではなくなる。

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バランスドモジュレータ？ ① HCU04 xxU04 インバータで平衡変調？
バランスドモジュレータ？ ② HCU04 xxU04 インバータでプロダクト検波？
バランスドモジュレータ？ ③ HCU04 xxU04 インバータで逓倍混合？逓倍変調？
バランスドモジュレータ？ ④ HCU04 xxU04 過大入力の対策
バランスドモジュレータ？ ⑤ HCU04 xxU04 SSBモニター
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バランスドモジュレータ？ ② HCU04 xxU04 インバータでプロダクト検波？

この回路はトランスが無いと平衡を取れないのが最大の欠点。
　送信(変調)に使う場合は出力がRF(高周波)なのでフェライトビーズで事足りるが、復調に使用すると出力がAF(オーディオ)なのでトランスは大きい物になってしまう。入力側ならトランスの代わりにOP-AMPを使うのもアリだとは思うけれど…。

　話を復調に戻して…この回路にもバランス用のVRは入れていないが、そもそも復調に平衡でなければならない理由はなんだろう…。

　平衡の必要性というのは、入力した信号が出力で打ち消し合って無くなることで、各ポート間のアイソレーションを保つのが目的だと思っていた。図のような構成をする場合が多いだろうし、今まで私もそうしてきたが、受信側はバランスの調整が出来るようにはしていない。いよいよ平衡の必要性が見いだせなくなってきた。

　これまで幾度も特性の近いDiを４本見つけるために時間を割いてきたけれど、インターネットが流行るもっと昔に覚えたことなので雑誌を見て”こういうもの”として定着してしまった感が否めない。

これもスイッチしているので結果プロダクト検波だと言いたい。これで間に合うのではないか？
　我が家のクーガー(ナショナル RF2200)は、Diで包絡線検波しているものにBFOを加えるだけだったと思うが立派に機能している。正直なところ平衡かそうでないか聴き分けることは私には出来ないと思う。分かるものなのか？




SSB波を復調するために平衡でなければならない理由は…。と考えていると眠れなくなるので、この話題は禁句にするか…。

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マイクアンプ・平衡変調・プロダクト検波・キャリアOSCまでを1個の74HCU04でまかなうことも出来る。これで送受信完結しているのだから、ミニマムでなら決定版にも思える。

実際の設計の際には送信用と受信用のデバイスは分けたほうが良さそうだ。

4066ならANDと等価で乗算になるが、これでは乗算にならんだろうというというお話があった。確かに、よく言ってNORだｗ。

では、よくプロダクト検波と呼ばれているDualGateのFETではどうか？ソースで出力すればANDになっているが、一般的に出力に使っているドレインでは？私にはNORに見えるのだが…。
（ソースから出力した方が効率が良かったりするか？）

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バランスドモジュレータ？ ① HCU04 xxU04 インバータで平衡変調？
バランスドモジュレータ？ ② HCU04 xxU04 インバータでプロダクト検波？
バランスドモジュレータ？ ③ HCU04 xxU04 インバータで逓倍混合？逓倍変調？
バランスドモジュレータ？ ④ HCU04 xxU04 過大入力の対策
バランスドモジュレータ？ ⑤ HCU04 xxU04 SSBモニター
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2.4GHz トランスバーター ② 構想・逓倍混合のTr化 平衡化 メモ

　当初はシングルエンドの逓倍混合でやろうと思っていたのだけど、手持ちのDi(RB721Q-40)があまり効率が良くないだろうと思ったのでバイアスをかける事を予定したのだが、1GHzでは使えそうもないので諦めた。そもそもシングルエンドの逓倍混合でバイアスをかけるとなれば非常に煩雑な回路になる。ので却下。



【無効電力を使って逓倍混合】
　これはLoが平衡になっているのでRFへの漏れが少ない。元々シングルバランスドミキサーは局発の半サイクルは無効電力なので、その捨てている電力で逓倍混合するので局発が電力的に楽。とても大好きな方式。
　安いとは言えないが、秋葉原でＳバンド用の1SS154が入手出来るのでコレを使う方が手堅い。

【実際の回路】
　逓倍混合はデバイスが増える分バランスを取る(Loの抑圧)のが難しい。左図のようにDiを倍の数にして経路ごとにトリマーで微調整が可能になり、トータルのVFも増やすことが出来る。現状で一番Loを抑圧できている。


　Loが漏れるなら、Loのレベルを見なおすか、シールドを厳重にする。キャビティーのようにミキサーをひとつの入れ物に入れてOKしているのを見かけるが…疑問。
　Diを穴に通すように遮蔽した方が効果が高かった。ここでスイッチしているのだから…以下省略。


【Trで逓倍混合】
　何度も訂正してこの回路までたどり着いのだが、これで理屈は合っているはず。
　2.4Ghzで動いているのは出力側のトランスだけで、Trは半分の周波数で動いている。2GHzでは動かないTrも使うことが出来る可能性がある。が、DiでやったほうがシンプルでLoの漏れ…以下省略。

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【TX ミキサー TrのSBMも試す】2SC3358
　非逓倍混合・逓倍混合と手の混んだことを試してきたが、少々混乱気味。
　目的はオーバーオールでの省エネ化だが、全体で考えるとパッシブミキサーが必ずしもワーストなわけではない。アクティブ素子もBPFの段数が余計に必要になる傾向があるので、結果ロスが増えてパッシブミキサーの方が省電力だったという経験をしている。また、省電力な設計は発熱が少なく故障も少ない傾向にあるので。同じ出力を得る上で少しでも消費電力が減るように、努力を惜しまないようにしている。
　少しでも永く使い続けるために、壊れにくい設計と無くならない若しくは代替の利くデバイスで…。




2.4GHz トランスバーター ① 構想
2.4GHz トランスバーター ② 構想・逓倍混合のTr化 平衡化 メモ
2.4GHz 局発。まるで独りコンペ。

FT-790 完全2.4GHz化 再改造
QRP 2.4GHz計画　周波数安定度向上の緒を探る

MIC AMP ①

　昨今電波法の改正でスプリアスについて非常に厳しくなった模様。先日の”集い”(井戸端？)で話題になった。
古いものが使えなくなる…モノもあるようだが、規定内の性能であることを証明できれば保証認定は受けられるということなのだろう。

　「天下りは余計なことばかりする」と怒っていたOMが居られたが、そもそもWARCとかWRCとか国際的な機関で決めたものなのだろうから致し方ない…と言いたいところだけど、何かしらベクトルがかかっているかもしれない。勘ぐりたくもなる。

自作機の保証認定にスペアナの画像をつけろと言われても、持ってない人はどうするんだ？

・TSSで保証認定を受ければ粗方従来通りとのこと。
　　スペアナ画像の添付などは不要のもよう。
　　ただし改正後のスプリアス基準はクリアしなければならない。

変調後にX'Fを経るならともかく、そうでない場合は変調前にしっかり不要帯域の減衰をしておかないと、今までのように保証認定を受けることは出来ない。


　単純に振幅を制限するならば、アンプの出力にDiのリミッターを入れるような構成にすればDiのVF以上の電圧は出てこない。

　ダイナミックマイク、コンデンサマイクからの信号は、最大で各々4mV・10mV程度だったと思う。

　今のところTA2011等は入手可能なようだけれど、枯渇しそうなモノはやめておく。実験中に入手できなくなったりしたら目も当てられない。

　AGCのようなゲインを可変する方法も考えてみようと思う。上はリバースAGC、下の回路はフォワードAGCの基本的な回路。

　OP-AMPはゲイン固定だけれど、インピーダンスなどを無視すればこんなのもありだろうか…。
通常はTrがONでR3とR5が並列になっているが、入力を増やしていくとTrをOFFになりR5+R6がR4に並列になる。

　リニアリティは期待できないが、単純に(C)が約100倍(D)が約1倍にならないか？これを応用すれば効果はあると思うのだが…。

HCU04でもやってみる。

法改正対応のためLPFを強化。

寺小屋キットのＬＰＦをシミュレートしてみた。

もう少しなんとかしたいと思って減衰極追加・素子数・定数変更

減衰量が少々足りないようなので更に変更

Raspberry pi Lubuntu cups

cupsのインストール

sudo apt-get install -y cups

lpadminグループにユーザーを追加

sudo adduser ユーザーネーム lpadmin

サービスの開始

sudo /etc/init.d/cups start
sudo /etc/init.d/avahi-daemon start

CUPS の設定ファイル「/etc/cups/cupsd.conf」を編集

#/etc/cups/cupsd.conf
#
# Sample configuration file for the CUPS scheduler.  See "man cupsd.conf" for a
# complete description of this file.
#

# Log general information in error_log - change "warn" to "debug"
# for troubleshooting...
###LogLevel warn
LogLevel debug

# Deactivate CUPS' internal logrotating, as we provide a better one, especially
# LogLevel debug2 gets usable now
MaxLogSize 0

# Only listen for connections...
#Listen localhost:631 ### コメントアウト
Port 631 ### 追加する
Listen /var/run/cups/cups.sock

#〜中略〜

# Restrict access to the server...
<Location />
  Order allow,deny
  Allow @local ### 追加する
</Location>
 Restrict access to the admin pages...                                                                                                                           
<Location /admin>
  Order allow,deny
  Allow @local ### 追加する
</Location>

# Restrict access to configuration files...
<Location /admin/conf>
  AuthType Default
  Require user @SYSTEM
  Order allow,deny
  Allow @local ### 追加する
</Location>

ファイヤーウォールの再設定

sudo ufw allow 631
sudo ufw reload
sudo service cups restart

ブラウザでlocalhost:631にアクセスしてプリンターの追加
以下省略

我が家にWindowsは無いのでsambaは無し。

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他のPCでプリンターの追加


先日wattOS R10をインストールしたCF-R4は、まだプリンターの設定をしていなかったので追加する。

本日はこのくらいで。