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
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。
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。
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MC1490＋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。(中国製エアバンドレシーバーキットでは最近MC1350Pが使われています。）
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。
―――――――――――――――この後------------
この後、Si4732受信機基板キットを買い、クリスタルコンバーターを作って、エアバンド受信ができるようになりました。
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。
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。
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。
-------------------------追記＠2021.08.03------------------------------
PU2CLRスケッチ用の試作ハードウェアをトルコの人がPCB WAYSでプロジェクトに登録し、それを簡単に買えるようです。受信機セットだけでなく組み立て基板だけでも買えます。これは丁度Si4732評価用のハードウェアモジュールとして良いかと思い買って使ってみました。
-------------------------追記＠202401.18------------------------------
Si4735/32をArduinoのシリアルポートからi2cで制御するというスケッチがPU２CLRライブラリーにありました。i2cにSi4735/32がつながっているのかを調べるi2cスキャナーのスケッチとともに紹介します。
シリアルポートからi2cでSi4735/32を制御する
http://chitose6thplant/R909/SI4735_01_POC_5351.ino
i2cスキャンスケッチのリンク
http://chitose6thplant.web.fc2.com/AB/R909/i2c_scnner_R909PANEL.txt
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。
このキーパッドとLCD＆Keyシールドでエアバンド受信機用局発を作りました。
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。
i2c LCDの回路図、i2c Key Padの回路図は次になります。
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。
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 keypad operated digital local oscillator and combined airband receiver this time as below.
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。
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 the former sketch of rotary encoder operated one.
There are 7 kinds of function.
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。
YOUTUBE https://youtu.be/rri1x-fWrp0
"KKmoon レシーバーキット エアバンドラジオ レシーバー DIYキット 航空バンドレシーバー 高感度
"
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.
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.
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.
このような特性です。 It seems good responce.
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.
コンデンサー直立時のnano VNAによる通過特性。 It's bad.
続いてコンデンサーを倒します。
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.
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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