スパゲティー in a box

【注意】電波の回り込み対策で、回路を大幅に変更しています。続編もご覧ください。

スパゲティーを無理やり箱の中に押し込んだ。このネタはもうずいぶん前からやっているのだが決め手がない。田舎の旅館の様に改築、改築を繰り返しているので、使い勝手が良くない。

SO2Rの方は、人間が対応していないことに、随分前に気がついている。少しでも、効率よくできないかと足掻いている結果だ。回路的には今までやってきたものと大差ないのだが、接続が複雑すぎて気が滅入ってしまうので、これを一つの箱の中に押し込んだ。これにより、外部との接続を限りなく減らそうという試みだ。スピーカーの切替制御とキーヤーの切替を入れた。これ以外にはマイク関連の切替があるのだが、レベルが低くてトラブルのもとになるので、今まで使っているPCからの音源と2マイクのヘッドセット（2本マイクを縛り付けてあるだけ）で凌ぐことにした。ちょっと、配線が雑然とするのだが、まあ我慢。

この取り組みは、随分と古い。もう5年以上やっているように思う。この間、２PC版のフットスイッチ2個版をやったりしていて、2波同時送信禁止回路をやったりもしていたのだが、そもそも人間の方がSO2Rについていけないので、断念。2PCは場所をとるので、仕方がなく１PCに。とりあえずCtestwinのインタフェースに対応した。これは、キーボードでCtrl＋Tでリグを切り替える。うー、どうもピンとこないが仕方がない2FootSWに対応してくれるといいように思うのだがどうだろうか。

取り合えず、スピーカーとキーの切替だからこれでやってみよう。

このケースも随分以前に買い込んだのだが、ケース加工に行くまでに挫折していた。今回は意を決して、箱に入れることが出来たぞ！。これだけでも大きな進歩だ。改造を含め、ここから進化させるつもりだ。従って、これは最終系ではなくこれからということで。

どうも、私の理解が違っているのか、CtestwinのSO2Rのモード2がおかしい気がする。これじゃあ、出来ないように思うのは私だけだろうか。もう少し、様子を見てみよう。
【追記】私の理解違い。DTR信号はHeadphone切替信号で、Rig選択を表示しない。

【追記】Ctestwinの次期バージョンでRigを選択する信号が出せるという。早速、テストしてみた。TXD信号がそれになる。（この時はMIX信号とのバーターだ）
これで、想定通りの動作になったぞ！（堀内さん、TNX）

ところで、このTXDに信号を出すのだが、CH340モドキ、では上手くいかない。どうも、手元にあるのは中華製のパチ物のようだ。ブレーク信号が出せないのかなぁ。結局、手元にあった、CP2102のモジュールに交換して信号が出せるようになる。ところが、この信号レベルが3.3v。どうすれば5Vに切り替えられるかがわからない。強引にFETによるレベル変換を付けた。これまた、負荷がFET（電圧）とBJT（電流）。うー、負荷が重くてレベルが取れない。FETがONしないのだ。こんな、いい加減なインタフェースを作るから苦労する。みっともないが、負荷抵抗を1Kオームにして逃げる。いっそうのこと、きれいに作り直したいところだ。とりあえず、これで期待する動作はするようになったｗ。

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下がCP2102のUSBシリアルのモジュール

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【2023/6/21更新】

過去のスパゲティー。外部の接続が日本風に言えば盛りそば、外部配線の山で、これを箱の中に入れたことが今回の意義のあるところ？、と勝手に思っている。

今日はWPXのCWの日。それに目もくれず半田ごてを握っていた。さてどうなることやら、実践に投入してみないとよくわからんｗ。

【追記】======================

Frisk Keyerの出力でキー回路と電源のアースが共用になっているのが気になる。根元では同じアースだがループができるのを嫌う。フォトカップラーで分離しておいた。気休めかもしれないが。回路図の方を更新しておく。（備忘録）

【追記】======================

どうも、ヘッドフォン切替機能がおかしい。送信時に送信側のレベルを低減する機能があるのだが、動作していないようだ。回路図のミスがあり、すぐに治ると思ったが甘かった。送信中のみにする制御が抜けていた。P-CH MOSのスイッチを追加するもリレーの巻き線から漏れるから上手く動作しない。仕方がなくダイオードを追加して何とか思い通りの動作をするようになったと思ふ。。。

何とも下手くそな回路になってしまった。ちゃんと、机上で検討しないからこんなことになってしまう。

あと、5V系をUSBから取るのではなく、12V系から取ろうと思った。この方が回り込みに強いのではないかと思ったのだが、USBがオフ（PCの電源がオフ）の時に、両RigのPTTがオンになってしまう。これは、イケてないので元に直してしまった。

【2023/6/21追記】======================
毎日のように、いじっている。FT-991側のヘッドフォンには、ハム音が混じる。IC-9700の方は無いのだが、991はアースの取り回しが悪いのか、単体で使用しても受信音にハムや異音？が混入することがある。大したレベルではないが気になると言えば気になる。ヘッドフォン系をトランスでアイソレーションを取れば改善するだろうと思っていたものの、全部の箇所に入れると4個も必要になってしまう。なので、躊躇していた。
今日、はたと閃いたのは全部にトランスを挿入するのではなく、991だけに入れても、アース分離の目的は達成できるわけだから、効果があるのではないかと思いついた。
さて、そのトランスをどうするか。8オーム対８オーム？そんなトランスはないし・・・。でもよく考えるとヘッドフォン回路はレベルを合わせる意味もあって、スピーカーを鳴らすような低インピーダンスではなく、100オーム程度の抵抗を介してドライブしている。トランスも100オーム程度の1対1の物でも何とかなるに違いない。ジャンク箱を漁って、2K対600オームのトランスがあった。こいつはパーマロイコアの優れもの。600オーム側は2巻線のバイファイラー巻きだ。こいつを別々に使えば、150対150オームのトランスになる。重ね巻きだから耐圧はないが、まあ、何とか使えるだろう。

実際使って見ると、ハムなどの異音はなくなる。アース分離は効果がある。レベルが若干落ちるが無線機のボリウムを上げれば補える。これで様子を見よう。（黄色が追加したトランス）

回路図を差し替えておいた。

アンテナ切替器 for FT-991

事の起こりは、ALLJAコンテスト。今回、初めてマルチバンドにエントリーした。このとき、160mのアンテナが調子悪くなり調整すると、バンド切り替えを間違えて測っていたり、コンテスト中も6mで出るときに15mのアンテナにしたり、この逆をやったりと、手動のスイッチでは限界を感じていた。思い立ったらと、Rigのバンド切り替えに連動して、切り替わるアンテナスイッチを作ることにした。

もう一つの理由は、160mのエレメントと80mのアンテナのエレメントが平行になると干渉することも経験した。効果があるかどうかわからないが、今回の切替器は同軸の外皮側も切り離すようにした。スイッチの周波数特性的には不利だとは思うが、6mまでを切り替えられれば良いのでなんとかなるだろう。今回はこんなことから、組み立てを始めた。

最終形まで考えないうちに始めるので、スッキリとはまとまらない。最後は100均のタッパーに入れることにした。

左の赤いLEDは各バンドが選択されたときに点灯する。160mから6mのWARCバンドを含む10バンド分デコードする。WARCバンドは使うことはないと思うのでおまけ。7バンドと6ポートが全部、任意に選択することができる。例えば、20,15,10mのマルチバンドをポート1に選択したい場合は、その分、ショートピンを挿せばいい。こんな使い方はないが、1つのバンドを2つのポートに割り当てることもできる。

スイッチ部と制御部の間にはシールド板を入れた。誤動作防止を期待しているが効果の程は？？。

写真ではわかりにくいが、同軸の外皮側も切っている。リレーを銅テープで覆っているのはシールドというよりも信号ラインのストリップライン化を意識している。今回は同軸の芯線側が空中で配線しているが、これをプリント基板のストリップラインを形成すると特性が改善される。十文字先生のアイディアだ。1200MHzでも使えるとしているが、ロスが増えるので実用範囲は430MHzまで。これならば十分使える。150円のリレーでここまでできると嬉しい。今回のリレーでは100W程度は使用可能だ。KWととなると周波数等性の良いリレーは難しい。

バンドでコード部は大したことはないが、バンドとポートの紐づけを切り替えるショートピンの部分の配線が大変だ。マイコン式とも思ったが、このポートの紐づけUIの良いアイディアがない。これがうまくできれば配線の方は簡略化される。量産するならばこの方がいいと思う。

部品はチップ部品を多用している。細かい作業だがこの方が配線は楽だ。

これが回路図。最近は面倒くさいので手書きばっかり。以前はちゃんとCADで書いていたのだが・・・・。

コメントするならば、電波の回り込みを想定して、リレー部はフォトカプラーで分離できるようにして外部からの12Vで駆動できるようにしている。プラス側がけではなく、グランド側を分離するのが肝だ。回路のグランドはRig本体のグランドなので、ここに電流が流れると誤動作の元となる。USBインタフェースもこのあたりが弱いのでUSBドライバーがリセットしたり、PCが固まったりと悪さをする。

今回の回路では分離することもできるようにしたが、Rigの電源でも動かせることができる様にスイッチを設けて切り替え可能とした。このあたりは実践で確認する必要がある。

あとは、おまじないの470pF。トランジスターのBE間のはよく効く。これより大きくする必要もないし、大きすぎると弊害もありそう。デジトラにすればスッキリするが、この部分にコンデンサーを挿入することができないので、敢えてバラで組んだ。あとはC-MOSのゲートにも入れてある。こちらはおまじない。

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特性を取ってみた。

ロスは6mで-0.12dB程度。リターンロスは-34dB程度(VSWRで1.03）。アイソレーションは-40dB程度取れているので十分の特性だ。

2mではロスが-1.3dB程度と大きくなる。リターンロスは-20dB(VSWRで1.2）ぐらいは取れているので使えないことはない。アイソレーションも-20dBぐらいはあるのだが80~90MHz付近に共振点があり、極端に劣化する。まあ、6mぐらいまでで使うのが良い。Rigの方も6mまでだから全く問題はない。

今回は別の用途で購入した、nanoVNA-H4で特性を取ってみた。画面は大きくて良い。画像のキャプチャーもPCの制御ソフトの画面で取ってみた。

１から６までの全ポートを測定したが、各ポート間の差は僅少であり、ほぼ差はない。配置を完全に対称形にしたのでこのあたりは安心できる。

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さて、この切替器の次の投入はACAGか？。随分先のことだね。でも気になったときにやらないといつまでもできないので、製作して良かったと思っている。一応、これでケリが付いたｗ

2023 東京コンテスト

嵐の中のALLJAで力を使い果たしてしまった。このコンテストは諦めて大人しくしているつもりだった。ところが、ALLJAから帰って2日もすると、やっぱり参加できるんじゃない、と悪魔？の囁き。一旦全部おろした荷物を再度積み込むことに。泊まりではなく、早朝に出かけることにした。ALLJAとは打って変わって、天気がいい。

無風で快晴だ。簡単に八木を上げる。15/10mはいつものトラップ入りダイポール。空が抜けるように青い。

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結果の方は、

出だしは呼ばれないねぇ。仕方がないが我慢する。去年のほうが良かったですね。お昼ごろになると、先日のALLJAの疲れだろうか、ドッーと出て眠くなる。何度寝落ちしたことか。やっぱり、無理があったようだ。

昨年に全然及ばなくて、戦意喪失。しかし、何とか型を整えないと。分・1qは確保するようにしよう。最後の1時間は泥臭く拾っていく。何とか360qは超えた。HFハイバンドが好調でマルチは増えた。ダイポールだがコンディション、様々だ。

昨年よりスコアを落としてしまったが、皆さんどうだったのだろうか。

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ああ、楽しめました。妨害や色々ありましたが、そんなことを気にしても仕方がない。遊びなんだから、みんなで楽しめばいいと思うのですが。

今回もお付き合いいただいた皆様、ありがとうございました。

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【備忘録】

2023 ALL JAコンテスト

また今年もこの季節になった。放浪の旅の後、無線をする意欲が全くなくなり（除く、JIDX、ってなんじゃ）、ちょっと惰性気味ではあるが参加することにした。部門は毎度X50だったが、もう中々伸びしろがなくて他のところに行ってみようと思っていた。とにかく沢山とQSOしたいので自然とXAMに。CAMよりは6mはSSBができるので、XAMの方がいい。ということで、場所はいつもの筑波山。ちょっと、天候が心配なのだが・・・。

これは嵐が去った翌朝の様子。何事もなかったようだが・・・。訳あって、これ以上、給電点が上げれなかったので結局この形で参戦するハメに。40mは飛ばない・・・。

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さて、結果の方は、

XAMは毎度強豪ぞろいの主戦場。さらに、XAHのモンスター達もいるので激戦区だ。まあ、沢山QSOするのが楽しみだから、どんなものだかチャレンジしてみた。各県がマルチだから南北にも飛ばさないといけない。ビームが欲しいところだが、ないものねだりをしても仕方がない。ACAG用に用意したワイヤーアンテナで臨む。コンディションがバカ開けすれば、アンテナの差も縮まるはずだ。コンディションを頼りにする神頼み。。

作戦といえば、

これだけ。昨年の結果を見てこのくらいできると嬉しいな～、と。しかし、40mの局数が及ばなかったものの、実に近い。だがよく見ると、80mのマルチなどもっとできたかもしれない。変に予定なんか作るとそれ以上に伸びないから良くないかも。

最後の方は、30万点クリアを目標にして励む。終了1時間前には達成できて余裕？。これじゃあ、必死さが足りないｗ。

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出だしは、6mのSSBから。どうせ、すぐにサチるから長く引っ張らずに、バンドチェンジのタイミングを図る。15mあたりも開けている模様。他のバンドが気になる。これが、マルチバンドの魅力か。（初チャレンジなのでよくわからない）

夜は80m、160mがあるので飽きない。ふと夜中に、40mへ行くと何故か国内が開けている。こんなことがあるんだっけ？。よくわからないコンディションだ。

結構、ローバンドを粘ったが、4時になると急に眠くなる。歳だし何故かアンテナ作業をして昼間の疲れが、ど～っと出る。やっぱり寝ないとだめだ。1時間に目覚ましをセットして眠る。実は目覚ましが鳴る前に起きた。寒～。

朝になってから、80m、160mを日が高くなる前に漁る。

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午前中、15mで6エリアが開けているので、意を決してSSBへ。パイルには勝てないし、なんとも1交信が冗長。。たまらん。これを見ていると1エリアの6mや70cmのFMの方々はコンテスト慣れしている思う。QTHを聞かれるぐらいは、まあいいかと思われるぐらいヒドイ。

午前10時付近のレートの落ち込みは、これが原因。

アマチュア人口も減っているし、コンテスト、コンテストと言っているのが、ごく一部の人間なんだなぁ～と思ってしまう。Eスポーツ感覚で広まることを期待する。

もう、これに懲りて、SSBは6mを除くとやらなかった。40mのアンテナの吸い込みが良くないせいもあって、挫折した。この壁を破らないと、とも思うが。

なので、ほとんどがCWでの参加だった。

お昼に出た6m。ずうーとやっていなかったのでスタートダッシュのよう呼ばれる。みんな乾いている？んだね。モノバンドだとどうしてもこうなってしまう。

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マルチバンドだと、バンドチェンジを繰り返せば暇な時間がないのでいい。しかし、マルチ/局数を狙おうとすると、そのバランスが難しい。このあたりの、バランスを取るのが醍醐味のよう。奥が深い。みなさんが参加するのも、それに面白さを感じているからだと思う。

UYBは相変わらずのモンスター。ダイポールのハイバンドでも見つけて呼んでくる。

何故か6mでWBYが呼んできた。凄い。でも、ハイバンドは呼んでもカスリもしないことがしばしば。パワーの差が歴然と出る。こちらも八木なら随分とできたに違いない。

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ー・・・ー

さて、今回の移動の最大の出来事。予めわかってはいたのだが、この低気圧から伸びる前線通過によって南西から吹き荒れる風と南の海上から吸い上げた水による雨。車も浮き上がるような、突風が吹く。

以前、この場所は風にやられた場所だ。もう十分、トラウマになっている。前回は茨城沖に停滞した南岸低気圧。このときは北風が吹き荒れた。この場所は遮るものがないから、どちらから吹いても酷い。

ローバンドのアンテナはグラスロッドで上げているから、運用中は、こんな感じにロッドがシナッていた。地上高を取るなんてものではない。風雨の最中は何もできないので、風に任せるしかない。（怖くて写真が取れなかったので、代わりにこれ。イメージは合っています）

160-20mの4バンドを載せているが、ワイヤーとは言え、風を受けると重すぎる。やはりアルミの物が欲しくなる。

防風はコンテスト開始前から始まり、開けて午前10時ぐらいまで続く。一度、止んだが次は濃霧を伴って吹き荒れる。霧の中で車がゆりかごのように揺れる。脚立は飛ばされるので予め倒しておいた。

6mの八木は1段伸ばしたのみの5mH。ステーをがっちり取ったので、こちらは方向が30度ほどずれたが被害はなかった。やはり根本の押さえとステーが重要だ。

15/10mのダイポールはアルミパイプだから大きく揺れたが、なんともなく大丈夫だった。この場所の対応は慣れてきた？？か。

ー・・・ー

設営は順調に行ったが、風が強くなってきてあまりにもロッドがしなるので、ステーの張り直しをしていると、160mダイポールのSWRが無限大。切れたかと色々確認が改善しない。意を決してアンテナを下ろすはハメに。この給電部の蝶ネジ部分が緩んでいた。上げるときにも見たが十分ではなかった。全く初歩的なミス。

上げ直すと、ロッドがシナルとエレメントが垂れ下がって、他の車に接触する恐れが出てきた。垂れ下がっても大丈夫なように引き回しを変えると今度が80mのアンテナと干渉して共振点が大幅に変わってしまう。この間、引き回しを変えたり四苦八苦。まいど、直前にアタフタしている。中々一筋縄ではいかない。一時はマルチバンド参加は諦めようかとも思ったが、何とか対策が完了。ど～っと疲れが出る。

ー・・・ー

【番外編】

久々に勝負飯？、カレーを食す。

3月の放浪以来、司馬遼太郎に凝っている。SATついでに寄った萩も良かったし、松山の「坂の上の雲ミュージアム」の影響だ。幕末から昭和のはじめごろの話に興味が湧く。ここまで来て、読書とは・・・・。

帰りに撮った写真でこのときは雲があるが、設営のときなど強烈な日ざしで随分と日焼けした。今回もお世話になりました。

いつもたくさんQSOいただき、ありがとうございました。十分楽しむことができました。

【追記】=====================

皆さんとのバンドごとのQSO状況を調べてみた。目で見て調べたので、抜けがあるかもしれません。

★7QSO（パーフェクト）
JA1BJI
JA1ZGO
JA1ZGP
JH4WBY
JK1JHU/1
JK1YMM
JQ1YER

★6QSO(残り1q）
7M4CLF 3.5
JA1CTZ 28
JJ1AEB 21
JJ1YAF 21
JK1XDB 14
JN1KWR 1.8
JQ1ARQ 28
JQ1TIV 28
JQ1YUF 28
JR1UJX/1 1.8
JR1YRI 28
JR8OGB 50
JR8VSE 50
JS6RGJ 50

★5QSO(残り2q）
7L1FFH 14 28
JA0FVU 14 28
JA1XUY 14 21
JE7ZDX/7 14 28
JG6JAV 3.5 50
JH0MUC 7 28
JH1ASG 1.8 14
JH4UYB 7 50
JJ1ZEJ 1.8 14
JK1QAY 21 50
JM6CIP 28 50
JN2AMD 14 50
JQ1YNV 21 28
JR6CSY 28 50
JR6KBF/6 28 50
JS6RTJ 28 50

【追記】=====================

CW/SSBのQSO比率
1.8 143 0
3.5 221 0
  7 326 0
14 136 1
21 93 16
28 85 5
50 136 174