nobcha23のABブログ Airband receiver kit BLOG

エアバンドレシーバーキットの組み立て、改造を手掛けます Assemble and remodel Chinese airband receiver kit

キット改造改良点をまとめました  the issues to be improved

イタリアのロベルトさんからの指摘や、ワタシの方で気づいた改良点をまとめました。

I listed the issues improved for Chinese airband receiver kit performance as below.

1. To tune frontend filter coils    コンデンサーを次段コイルパターン上へ倒す

2. To match the impedance of NE602A I/O  NE602A出入りのインピーダンス見直し

3. To enhance LM386 gain  #1,#8間にC入れ、利得上げる

4. To avoid squelch switching noise  アイテック電子(千葉OM)方式採用

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コンデンサを次段PCBパターン上に倒す

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スケルチ回路の変更

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Airband receiver aluminum case

エアバンドレシーバーキットの中間周波数信号10.7MHzをSi4735で聞いてみる

12.8MHzの発振器信号では味気ないので、実際の変調されている受信信号をSi4735で聞いてみようと、中華エアバンドレシーバーキットの10.7MHz中間周波数信号を取り出し、受けてみました。

 

中華エアバンドレシーバーキットSi4153a局発改造機のSA602→Xtalフィルターー>2SC3356コレクタから中間周波数信号10.7MHzを引き出し、Si4735で聞いてみました。

 

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PU2CLRのシリアルモニター接続スケッチが実験に役立ちます。伊丹空港ATISが連続放送なので、聞いてみますが、我が家ではこの受信波にビート妨害がかかっています。しかし、SNR12dBで50dBμVと言うぐらいで受かります。次に伊丹アプローチの118.1MHzを受けます。SNR10dBで45dBμVなのですが、SNRが0dBになったりします。

 

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10.7MHz受信中

エアバンドレシーバーキットのスピーカーから出てくる受信復調信号に見劣りします。Si4735はクリスタルイアホンで聞いています。信号レベルが弱いし、ダイナミックレンジも今一つです。

 

エアバンドレシーバーキットはMC1450+検波回路ですが、その部分をSDRに入れ替える利点が今のところ、見出せません。

 

SDRのポイント生かすアイデアとしてはSNRの設定値でMUTE解除、またRSSI見てRF段でAGCかけるなどです。少しこの組み合わせで受信の様子を見て、次のステップに進むことにします。

 

 

Si4735のSW受信実験:PU2CLRライブラリーを使用

Si4735モジュールを親受信機にしたエアバンド受信機を作れないかと実験をやってます。Arduino UNOとi2cでつなぎFM受信するのは簡単でしたが、SWはいまいち受かりませんでした。

 

まずはSi4735を使いこなせるようになりたいと実験進めています。


Si4735を扱われている先輩諸氏の色々なブログを見るとPU2CLR、Ricardo Lima CarattiさんのライブラリーをArduinoとのつなぎに活用されているようです。GITHUB”https://pu2clr.github.io/SI4735/”へ行ってREAD.MEを読んでみました。リカルドさんのお勧めは何種類かの組み込み事例の中でシリアルモニターつないで試してみるのがお勧めのようです。.
[Examples](https://pu2clr.github.io/SI4735/examples)
[Using Arduino Serial Monitor](https://github.com/pu2clr/SI4735/tree/master/examples/SI47XX_01_SERIAL_MONITOR)

 

早速Arduino IDEにライブラリーを呼び込み、サンプルスケッチを動かしました。確かにこのライブラリーおよびサンプルスケッチは気が利いています。例えばSi4735がつながっているかとか、アドレスが0x11なのか0x63なのかを調べてくれます。また受信周波数でのSNRとRSSI値も読みだしてくれます。


ブレッドボードで実験しているのか始めはちょっと不安定でしばらくすると暴走してしまいました。しかし良く調べてみると、その不安定原因は単純なi2c信号のプルアップ忘れでした。

 

何か実信号を受けたいとテスト用信号源、12.8MHzTCXOしを用意しました。また、HRD-737(これはAKC-6955が使われているらしい)を並べ受信してみました。

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Si4735で12.8MHz受信。HRD-737も並べて。

 

信号源をそばに近づけるとSNR:21dB、RSSI:50dBμVです。HRD-737ではRSSI:37dBと出ました。

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さて、目的のエアバンド受信機の親受信機として必要な機能は受信は10.7MHz周波数固定でRSSI、スケルチのためのSNR、音量調整ぐらいだけです。ライブラリーを引き込むと十数kBあるようなのですが、安定して作りたいので、このライブラリーを使って次に実験を進めます。

 

次に検討必要なのは118-137MHzから10.7MHzへのコンバージョンです。

 

キーパッド操作&i2cLCDのエアバンド受信機用局発(その2) LO operated by key pad with i2c LCD

キーパッドとPCF8574の組み合わせでキーパッドインターフェイスを作りました。

nobcha23.hatenablog.com


このキーパッドLCD&Keyシールドでエアバンド受信機用局発を作りました。

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I had assembled key pad operated digital local oscillator of airband receiver and this time combined i2c LCD.

 

液晶はLCD&Keyシールドの並列LCDを使ってましたが、ケースに組み込みにくそうなので、ワイヤー配線の延長しやすいi2cLCDに表示を切り替えました。

このような構成でまとめることにします。

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I2C接続のLCD、Keyでまとめたデジタル化局発


i2c LCDの回路図、i2c Key Padの回路図は次になります。

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I2C Key pad

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I2C LCD 回路図

 

これでケース組み込みがやっつけでできそうなので、次には手持ちケースの加工を検討します。

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受信機につないで実験中

 

 

It is not confortable for assembling into a case that LCD&KEY shield is. I changed LCD to i2c LCD.
As a result Arduino UNO is controlling all devices via i2c buss as a block diagram. I'm showing you i2c circuit of LCD mojule and key pad mojule.

As i2c LCD mojule is connecting with 4 wire cables, I could easily furnish it into case as next task.

キーパッドで周波数指定するエアバンド受信機用局発(その1) Local oscillator operated by key pad

キーパッドとPCF8574の組み合わせでキーパッドインターフェイスを作りました。


このキーパッドインターフェイスを利用し、Si5351aを制御しエアバンド受信機用局発を作ることにします。必要な周波数カバーは118MHzから137MHzです。ただし、今回は実験用に30-200MHzとします。


I had tried to assemble key pad operated digital local oscillator and combined airband receiver this time as below.

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Arduinoにはロータリーエンコーダー式の局発制御回路のスケッチを流用しキーパッド用に改造し作ります。

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新局発の機能は7種類あり、それぞれ次になります。アスタリスクキー、数字キーで機能を呼び出します。


*1:周波数指定モード。数字キーを入力すると右端に追加、バッファ内容は左へシフトします。


*2:ステップ周波数選択モード。1:1kHz,2:10kHz,3:25kHz,4:100kHz,5:1MHz,6:10MHz。


*3:メモリー(EEPROM)チャンネル呼出。数字二桁で入力指定。


*4:メモリー設定。LCDに表示された周波数を数字二桁入力されたチャンネルに格納。


*5:自動スキャン機能。チャンネルメモリー(#00-99)を順にスキャンする。


*6:LCDに表示された周波数にステップ周波数を足し算し、周波数値とする。


*7:LCDに表示された周波数からステップ周波数を引き算し、周波数値とする。

(予定*8:118-137MHzを25kHz間隔でフルスキャン)

 

I diverted former sketch of rotary encoder operated one.
There are 7 kinds of function.

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以上のような局発部が出来上がりましたのでロータリーエンコーダー式局発の替りに受信機へつなぎ受信動作実験してみます。

youtu.be


YOUTUBE https://youtu.be/rri1x-fWrp0
 

 

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"

エアバンドレシーバーキット製作 第一ステップ(周波数表示)、第二ステップ(デジタル局発)

中華製エアバンドレシーバーキットを組立、改造、改良、回路追加しスキャン機能が付いた受信機セットを作りました。これをシャックにおいてエアバンドワッチに使っています。

キットを組立、ケースに入れて外部周波数カウンタにつないでワッチ周波数表示ができるようにしたのが、第一ステップです。 その後、デジタル局発を試作し、安定動作、スキャン機能などでメーカ販売のワイドバンドレシーバーに一歩近づきました。 以上をまとめてみましたので参考にしてください。

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PCBパターンコイルのフロントエンドフィルタの調整 I studied how to tune PCB pattern type filter

以前ホビー用スペアナGigaStを使用して、いまいち調子の悪いPCBパターンコイルのフロントエンドフィルタの調整を行いました。そして実装したコンデンサを基板上に倒すというテクニックで特性改善ができました。

In spring I had tried to improve pass band characteritics for PCB pattern style front end filter. And I found that to bend the capcitors effcted better characteristics for that.

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最近RFワールドNo52を買って、nano VNAの取り扱いを勉強してみたので、その勢いをかってフロントエンドフィルターの特性をチェックし、特性改善テクニックを再現してみます。 Recently I bought the magazine of RF world for reading nano VNA articles. After then I had achieved experiment to measure junk parts dummys and homebrew dummys. With momentum I should try to check PCB pattern coil measurement.

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まずはエナメル線コイル方式のフロントエンドフィルタの特性をnano VNAで測ります。 At first I measured coil style filter as below.

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エナメル線コイル方式フィルタを測ってみます

このような特性です。 It seems good responce.

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エナメル線コイル方式のフロントエンドフィルタの特性をnano VNAで取得しました

 

続いてPCBパターン方式のフィルタですが、まずはコンデンサは直立したままです。 Secondary change to PCB pattern coil as original capacitor installation as upright.

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コンデンサーは直立

コンデンサー直立時のnano VNAによる通過特性。 It's bad.

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PCBパターンコイルの特性(コンデンサー直立時)

 

続いてコンデンサーを倒します。

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コンデンサーをPCBパターンコイルの上に倒す

PCBパターンコイルの上にコンデンサーを倒した場合の特性です。 It runs better as bent capacitors. 

 

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PCBパターンコイルの特性(コンデンサー倒した時)

nano VNA使って、アマチュア無線家得意のトライアンドエラーで特性が悪いと言われたPCBパターンコイル方式の特性改善ヒントが発掘できました。

 The nano VNA is good weapon for amatuers try and error aproaching.

 

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