・始めに
フルDIYでDSPチップ使ったエアバンド受信機を試作してます。構成はSi4732、Si5351a、TA2003と言うところがメインの部品です。Si4732を21.4MHz親受信機とFM受信機にして、エアバンドはSi5351a局発でTA2003をミキサーに使います。
フロント写真
感度も-100dBmとそこそこで、安定度抜群なんですが、自己中毒ノイズに悩まされてました。このR909-DSP1を組み立て、追試してくれたマルタ島のJasonさんからも、ノイズを何とかしてくれと言われていたので、どうして対策したらよいのかと気にしておりました。
・chatGPTさん指導を得てノイズ低減
最近はAIアプリのご協力を得てArduinoスケッチの改造なんぞに励んでおりましたが、今回はノイズ低減も頼んでみようかと思いつき、ノイズ対策と言う課題を振ってみました。
気になるノイズの原因は2つ推定され、一つはSメータ情報を得るためのRSSI問い合わせi2cシーケンスが原因らしい、もう一つはOLEDの内部電圧ポンピング発振回路の突入電流によると思われるdisplay.display()実行時に出ていると思うぴょろぴょろ音です。
・ぴょろぴょろ音対策
こちらは電源に10Ωとか1ｍHぐらいを直列に22uFアルミコン入れろとか、あるいはOLEDのポンピング周波数を下げるとか言うアドバイスがありました。思い切って100Ω直列220uFにしたら、ずいぶんましになりました。ポンピング周波数を下げる対策はまだ試していません。スケルチを１，２かけると黙っているぐらいまで来たので様子を見ることにしました。
・RSSIサンプリング音
こちらはi2cのバスノイズを受けてるから、パターン配線設計が良くないのではと始め言われてたんですが、良く良くノイズ音を聞いてみると、プチの後、もわもわ音です。そこで更にchatGPTさんとディスカッションしたら、受信動作中にi2cなど処理が頻繁に入るとDSP処理が滞るという注意事項がマニュアルにあるよと教えてもらいました。またAGCが数百ｍSぐらいの時定数でかかっており、DSP処理で影響出るとAGCが絡んでバックグラウンドノイズが上下する可能性があります。Sメータなどは１秒応答で良いのに気付き、タイミングを見直したら、見事に対策できました。流石のchatGPTさんです。
と言うことで受信音声のサンプルを付けておきます。
R909-DSP1に関する設計データ（回路図、部品表、基板のガーバーファイル、スケッチなど）はGITHUBにアップロードしてありますので参考にしてください。
