xx567 AM 同期検波？ FM PLL検波？

　擬似同期検波の考察を始めた頃に実験の候補にあげていたものの、自分で考えたことではないので”機会があったら”と先延ばしにしているが、別件で567を使う機会があったので画像を撮ったついでにupしておく。




　ラジオの製作という雑誌でNE567を使った同期検波の記事が一番印象に残っている。幼い頃の記憶なので定かではないが山田耕嗣さんが書かれたものではなかったかと思う。当時は仕組みも理解できなかったので実験などには至っていない。思い出して実験しようと思った頃には引っ越しなどで処分してしまった後だった。国会図書館に当時の”ラ製”を探しに行くしかないか？



　改めてTIのデータシートを何日もかけて眺めている。単純に各端子をAF-AMPに接続してみれば良いだけの話なのだが…


　等価回路ばかり眺めていたので気が付かなかったが、改めてブロック図を見てみると、74HC4046でFMを復調するのを真似れば、位相検波器の出力に当たる2pinにはFMの復調出力が出てきそう。
　つまり、AGC付きのIF AMPから入力するとAM 同期検波、 Limiter AMPから入力するとFM PLL検波（位相検波？）ということにならないだろうか…
　私が目指しているものとは少々違うが、こんなことも出来そうだということで、以下省略。きっと誰かが「山田耕嗣さんが書かれたもので…」って紹介するページを作ってくれるだろう。

同期検波 擬似同期検波 関連

AM Demodulation 疑似同期検波①
AM Demodulation 疑似同期検波 ②
xx567 AM 同期検波？ FM PLL検波？

まとめ
ディスクリートでFM復調計画

Broadband Loop Antenna

抵抗器で終端するループアンテナも平衡ループアンテナもノイズレベルは低い。

合成したらどうなるだろう…。

CALLチャンネルレシーバー計画 計画変更

知人宅のリビングにこんな高級機があった。羨ましい…。
（最近この手の画像を作るのが面白くなってきた）

　去年130MHz台のFM受信機の基板を数枚入手したので、50/144/430MHz用に改造をしてコールチャンネル専用受信機を作ろうと手がけていたが、74xxU04関係の実験ばかりやっているので全く進まない。どうせなら局発をロジックで作ってしまおうと予定変更することにした。

・基礎実験
　局発で躓くと先に進めないので可能な限り無調整で確実な方法を模索中。

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　コンデションチェックとなると電源を入れっ放しになるので、太陽電池で充電しながらというのはどうだろう。

　本体はアンテナ直下に設置し、復調までしたらLANケーブルで音声を室内に送る。室内にスケルチとAF-PAを設置する。Ｓメーター等も省く。



　赤外線カットガラスを入れた車に乗った時に、真夏でも熱くならないという体験をしたことがあるので、赤外線遮断塗料をケースに塗布してみる方向で。

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【各バンドユニット】
　基本的に各バンドとも基本構成は同じ。ホワイトノイズも室内に送るので、障害があれば帯域を絞る等の対処も考えておく。

　

【室内の回路】
　CAT7のLANケーブルで室内に引き込む。RJ-45にはGND端子が無いので別途設置する。

当初の計画

74xxU04 Noise Blanker

周辺回路も含めて可能な限り少ない部品点数でノイズブランカ（以下NB）を完結する計画。

U1の出力がＨになるとマルチバイブレーターの発振が止まる。

U2はアナログアンプだけれど、U1のOUTがHの間はU2のOUTはLに固定されるのでスイッチとして使える。便宜上OFFの状態と呼ぶことにする。
　U2がOFFの状態の時は出力が”Ｌ”になるので非常にアイソレーションが高いと考えている。

AGCを追加して時定数を設定すれば1個のICでシンプルなNBを完結できそう。

xxU04でバランスドモジュレーター等をやり始めるきっかけとなった回路。

スイッチするならMixerとしても使えるだろうと判断してNB Gateと併用する。AGCに十分な時定数を持たせて、時定数に影響されないパルス性の信号のみでゲートのON/OFF信号が生成されるようにするのが一番コンパクトに作れそうな気がする。
シングルコンバージョンに多く見られるIFが10MHz位までの構成なら74HCU04で良いと思うが、ハイフレと呼ばれるようなIFが数十MHzの構成に使う場合はAHCU04などを使うか、2nd IFに組み込むように工夫する必要がある。

ところで、ノイズアンプにC-MOSを使うのは如何なものだろう…。C-MOS特有の”遅延”が元でノイズの先頭をブランク出来ない状況が起きないだろうか？AHCU04のtpLH/tpHLを1〜5nsとして4段で4〜20nsだと仮定するとハイフレ(と呼ばれる領域)だと360°？１周してしまいそう？
以下省略。

やはりNB Gateとして採用するのが都合が良さそう。ミキサとしても使えてGainもあるので理想的ではないだろうか…。

HCU04 xxU04 ＋＠ ハーモニックミキサの実験構想

Ｄモード：デプレッションモード
Ｅモード：エンハンスメントモード
として話を進める。

先日お茶に誘っていただき…「最近ＥモードのFETが増えて…。DCで使うなら良いがRFだとバイアスが面倒でトランジスタと扱いが変わらない…」という話題になり、一同が激しく同意した。私も首は縦に振っていた…はず。
端っこでニコニコして発言はしなかったが…。以下省略。

手元にある3SK103等はG1=0Vでは死んだふりを決め込む。（壊したと思って捨てた話を聞いたことがある）
では、G2をロジックでスイングしたら？
スイッチになるのは分かっているんだ。

矩形波なんだからハーモニックミキサになってくれると今後の展開がしやすくなる。（最近は矩形波と逓倍がマイブームのようだ）

G2に矩形波の3.5MHzを入れてオールバンドのSSBモニタになるか実験してみる。DC直結では高調波の動作が厳しいようであれば他の手段で…。

これが成り立てば、アンテナ入力のBPFを切り替えるだけでバンド切り替えが可能になる。上限が20MHz程度のDDSをV/UHFの受信機に仕上げることも可能になる。

セラミックリゾネーターは何処まで互換が利くか

　内容が重複した部分は、実験　Murata CDAC10.7MG46-A-TC（セラミックディスクリミネーター）TA2003でＦＭラジオを作ってみるの後半に移動した。

ＬＣ・水晶・セラミックリゾネーターは何処まで互換が利くか

【ディスクリミネーターとは】
　TA2003でＦＭラジオを作ってみる…以来セラロックの代わりに使ったりもしているが、要するに”共振器”なのだろう。試験ではFMを復調する回路を周波数弁別器と言うし、メーカーのカタログにセラミックディスクリミネーターという言葉があるので、特別な物というイメージがあったが、何のことはないタダの共振器だろう。

　LCとの大きな違いは直流的に短絡しているかだろうか…。TA2003では直流をカットするコンデンサが入れられMC3357では直流を通すよう抵抗器をつけるケースを見かける。Qをダンプすると言う目的もあると思うが、内部への電源の供給もしているのだろう。共振していれば良いだけならLCだろうが水晶だろうが構わないと思える…。

【FM ワイヤレスマイク・トランスミッター】
件のセラミックリゾネーターを使い（CDAC10.7MG）10.7MHzで発振・変調・逓倍し、増幅。10cm程のアンテナで数m（室内）で使用可能だった。周波数が若干ずれて半端だったので、セラミックリゾネーターとGNDにつながっているＣにトリマーを並列に接続してキリの良い周波数に調整した。

　とても小さな出力だけれど、際限なく高調波が出るので適度にLPFを入れないと思わぬ障害を起こすので要注意。

先日知人宅にて送信機の実験をしていたところ、あいにく10.7MHzの水晶が無かったので、商品名はディスクリミネーターだが、ただの共振器でしかないのだから大丈夫だろうとリゾネーターに直接FM変調をかけたところ呆気無く動作した。
　可変範囲までは調べなかったので、改めてVXOとしても検討してみようと思う。

直接接続

VC追加して

インダクターが入っていないが、Cだけ(1〜20pF程度)でもこれだけ動かすことは可能。インダクタンスを入れれば、この数倍は動くと思える。
　幾つか実験をしてからなので少し時間が経っているし、部屋のエアコンがオフだったり条件が良いのかも知れないが、この(右)状態で１時間ほど放置したが最小桁のKHzすら動かなかった。
　最近仲間内で2MHzや3.5MHzの水晶を使ったフィルター作りが流行りだしている様子。うまくすれば、7MHzの受信機のVXOに使えるかも知れない。

　勘違いするといけないので確認。周波数が動くのは周辺回路の要素も大きいので、データシートを当てにして部品を選んでも手を抜けば周波数は動く。私自身思い知らされたことが有る。

セラミックリゾネーター＋インダクタンス＋キャパシタンス

VC≒20pF L=330uH 少々不安定	VC≒20pF L=10uH

　以前455KHzのセラロックをVXOにした時に360KHz辺りで発振して驚いたが、これもビックリするような結果。カウンターの表示だけ見ると恰もLCだけで発振しているかのようなのような印象。先日の実験では周波数の変動はわからないほど感じなかったが、VXOを組み立てて接続後に電源を入れたところ30分で5KHzほど動いた。見込みがついたら改めて消費電力の少ない発振回路を組んで温度補償を含めて実験をしたい。

　VCの容量が最小に近くなると発振が停止することがあるし、可変範囲はこんなに要らないので、次回は大きなコンデンサをVCに抱かせて実験をする。

ヘリカルリゾネータ

　430MHz以上の自作例が少ない最大の原因は市販のモノコイルが無いことではないかと考えていた。私が作ったものもストリップラインとトラフ式だったが、他の方法がないか考えている。

【専用品をバラしてみた】リゾネータ＝共振器
　一般的なモノコイルと違いが無さそうに見えるが、足は２本（GNDと中間タップ）しか無い。λ/4の共振棒を並べたものが理想なのだろうけど、現実的な大きさにするためにλ/4の共振棒をヘリカル状（螺旋）にしたところから付いた名前だと思える。
　製品は画像の物が複数並んでいた。結合はスリット（隙間）を利用していて物理的なものは使われていない。

　全体を短縮コイルにしたものをシールドした構成になっている。同調コンデンサは無いのでタンク回路ではない。キャビティやトラフをモノコイル状にしたものだと思えば良いかも知れない。
　結合はケースにスリットを設け、その大きさに依存しているものが多いもよう。アマチュア的には穴を設けておいて銅テープで塞いでいく方法で調整すれば良いと思う。

　中間タップ無しでも片側に給電し反対側を開放することで同じように機能させることが出来るだろう。インピーダンス接合は前後段で…要はアンテナと同じ。
　自立の空芯コイルも可能だし、先端を折り返して基板に固定する手もあるが、振動の問題があるので現実的にはテフロンは無理でもベークやアクリルのパイプ等に巻くことになるだろう。何事も工夫次第…以下省略。

【モノコイルの片側を接続しないで使う】
　昨年から200MHz以上の一部の回路にモールドコイルを使う実験を始めた。無論片側しか接続していない。
　コアを抜いてネジにした方が扱いが楽。樹脂のネジ山がダメになってきたら上にナットを接着。

【モノコイルを巻き直す】
　変わった形状のボビンを入手した。モールドコイルと違い足が沢山あるので、そのうち1本は共振器に使い、残りの足はピックアップやリンクに使える。
　これなら何回巻けば何メガに共振するのか確認すれば良いだけ。難点はシールドしてからでないと実際の共振周波数が分からないので手間が多いこと。
　少しでもＱを上げるために巻線の間隔を広げたいのと、再現性を高くするために、巻き数に関係なくコイルの全長が同じになるように巻線の片側はボビンの上端で終わらせるのが一番都合が良いと思う。
　
　微調整に金属のネジを使いたいので、樹脂のM3ナットを丸く且つテーパー気味に削って上部に接着。太めのスズメッキ線かUEWでエレメントを巻く。