QRPな自作の日記　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　


鞍馬�Uが受賞したことは、紹介しましたが、ハムフェアの授賞式に行って来ました。
お年をとられましたが、元気なJA1AN 原会長のご挨拶をいただき、授与式に臨みました。

久しぶりに出品した「鞍馬�U」が戻ってきましたので、最近作った「神護」と並べてみました。



フェアももうすぐ終わりを告げる頃、コンテストの展示から引き上げてきた、最優秀賞（総務大臣表彰）を受賞したJH2ECU　沼尻さんの作品「低消費電力7MHz QRP CWトランシーバー“ECO-7 TRANSCEIVER”」の中身のご開帳となり、写真を撮らせていただきました。
作品製作のお話も聞かせていただきましたが、その設計、製作の緻密さは、最優秀賞となるだけの中身がありました。
当局としては、天と地の差を感じて帰って来ました。
VXOのバリコンのギアメカニズムも自作されており、そのフィーリングもGOODでした。
フロントパネルの文字入れの方法も、ケースの作り方も参考になる部分が非常にたくさんありました。
基本的に、自作に対する姿勢の違いを感じてしまいました。



次の作品は、第二席になられたJE1UCI　冨川さんの「7MHz QRP CWトランシーバー」です。
性能を確保するため、ケースの中に、更にアナログ回路用のケースがあり、しっかりとした作りになっています。
さすが常連大OMさんの作品といった印象です。



次の作品は、自由部門第三席のJG6DFK　児玉さんの「DFX-702 430MHz FM/AMトランシーバ」です。
約6ヶ月をかけての製作作品だそうです。基板パターンの一部カットがあるとか言われていましたが、部品側から見る限り大変きれいに仕上がっていました。



自作品ご開帳の様子です。



作品は、中身の写真しか掲載しませんでしたが、こちらもご参照ください。

http://www.jarl.or.jp/Japanese/1_Tanoshimo/1-3_Ham-Fair/2007/jisaku2007/jisaku2007-prize.htm

因みに、総務大臣賞でいただけるカップは大変大きく、当局がいただいたトロフィーとはだいぶ差があります。
あれが貰えるのなら、ちょっと狙ってみようかなと思ってしまった今回の表彰式でした。
自作に対する、信念とポリシーが無いと絶対取れないと思いましたが。勿論、技術力も必要です。

　　　 　

パワー問題も解決し、マイコンのソフトウェアの追い込みを行っておりました。
これも残念ながら、時間足らずも含めて断念です。

当初から、ATTiny26L（2KB）で足りるかな？と思いながらスタートした神護でしたが、やはり足りませんでした。
DDSの制御と、エレキー、サイドトーン、ミュート等、送受信に必要な機能は全て入りましたので、機能的には問題が無いところまで仕上がりましたが、6点LEDによる周波数補助表示はメモリー足らずで、2点表示のみまでしか入りませんでした。

1点はQRP周波数である7003KHzで点灯します。2点目は、7005KHzで点灯します。予定では、5KHzおきに点灯するはずでしたが････。

夏休みもいよいよ終わりになり、ケースも塗装をしなおしました。
気に入っていたストーン調のアイボリーがなくなったのでブルーっぽいグレーの色調で仕上げました。

電池を4本から、6本に増やしたのでスペースが無くなりスピーカーを内蔵させるか悩みましたが、何とか収納することができました。



これで、アンテナとパドルがあればOnAirすることができます。

夏休みもいよいよ明日のみとなりましたが、放って置いた「神護」が気になり、最後の詰めを始めました。
外部電源（バッテリを含む）では、パワーも出るようになり、ほぼ完成と見ていたのですが、実際に電池駆動にトライしたら大変なことがわかりました。
アルカリ電池4本 6Vでは、内部インピーダンスの関係からか送信すると電圧が下がり、パワーが出ないんです。
ニッケル水素4本 4.8Vの方がまだましです。それでも連続出力だと20分くらいしか持ちません。
単4型にしたのが問題でした。
（元々単3型の予定でしたが、結果ケースを小さくしすぎたため入りませんでした）
これでは、本体がいかに小さくても実用になりません。

方針変更です。
6本　アルカリ9V、ニッケル水素7.2Vとしました。
このためドライブ用のC-MOSロジックの電源は安定化の必要があり、ロードロップの3端子Regを追加しました。
出力のマッチング回路も見直して、以前実績のある「鞍馬」に変更しました。
これによって、安定的に出力が得られるようになりました。
12V動作では、5Wも出ます。4.5Vまで下がっても0.8Wが安定的に出ることが確認されました。効率も70%以上得られています。
「鞍馬」での定数の再現性も確認できたことになります。
電源電圧と出力の関係は、以下の通りです。

　12V　→　5.5W　　0.58A
　 9V　→　3.0W　　0.43A
　7.2V →　2.1W　　0.36A
　 6V　→　1.45W　 0.32A
　5.5V →　1.2W
　 5V　→　1W
　4.5V →　0.8W

　※電流は、コレクタ電流ではなく送信時の総電流

後は、マイコンの最後の仕上げです。

そうです。今日、8月16日は京都五山の送り火、通称「大文字焼き」の日です。
今年も、当局の玄関から見える大文字を写真に取りました。
右に見える時計は、京大桂キャンパスの時計塔です。

昨日の製作編に回路図を掲載するのを忘れてしまいました。
また、ファームウェアの書き込みとか、ライターとして操作するためのソフトウェアとか、非常に長くなるので、HPの方に纏めました。

http://qrp-homebrewers.net/usbasp.aspx

こちらを参照ください。

AVRのプログラムは基本的にBASIC言語であるBASCOM＝AVRを使って作ってきましたが、プログラムの書き込みにはこのBASOCM−AVRから直接制御できる、抵抗だけを使った「Sample Programmer」や「SK200」のパラレルポートを使用するものを使ってきました。
しかし、最近のPCはUSBポートしかないものや、これまでのライターでうまく行かないことが頻繁に起きるようになり悩んでいましたが、この夏休みを使って、AVRマイコンだけを使用してUSBライターが作れるというFischlさんの「USBasp - USB programmer for Atmel AVR controllers」作ってみることにしました。
このライターは大学の研究室や色々な方が、使いこなしの検討を行っておられ情報もたくさんあります。

大元は、下記のWebサイトです。

http://www.fischl.de/usbasp/

これをコントロールするライタープログラムはDOS窓のコマンドライン入力からスタートしているようですが、最近では、WindowsのGUIとしてコントロールできるものも作られており、色々見た中でとりあえず下記のサイトのものを使うことにし、まず、ハードウェアを製作しました。

http://yuki-lab.jp/hw/avrdude-GUI/


AVRのマイコン開発で日常使用するものですから、小型で使い易いものでなければならないと、ケースサイズをお菓子の「FRISK」に入る大きさとしました。
また、動かなくなった時にまた1から作るのは面倒なので、基板を作ることにしました。
あとは、手持ちの部品や、USBケーブルには\100ショップのものを使用するなど、できるだけ安く仕上げることを目標にしました。

後は、いつものような自作工程です。


基板図の生基板への焼付けです。アイロンを使用します。


焼付け完了です。


レーザープリンタの印刷ムラで発生するスをマジックで修正します。


エッチングを始める道具達です。


沸騰した湯にエッチング液を混ぜてエッチングします。
濃い紅茶色位です。（湯とエッチング液が半々）


エッチングが終わると、真っ黒になります。3,5分で終了です。ちんちんのお湯を混ぜるのがミソです。


焼きつけたパターンマスクを磨いて除去します。これで基板は完成です。


FRISKのケースに収まるように出来上がりました。


殆どの部品が実装できました。


ケーブルも接続し、ケースにも入りました。


でもどうしても水晶の厚み分がケースに入らず、蓋に穴を開けました。


蓋に、ラベルを貼って完成です。
今日はここまでです。

　　　　　
本体　　　　　　　　　　　　　　　　　　ベースステーションと本体

今年のハムフェア自作品コンテストの規定部門は「QRP CW トランシーバー」でした。
この数年間、凝りもせずに7MHzを中心にQRP CW TRXばかり作っていましたので、作った自作品の中から最近のメイン機種として使用していた「鞍馬」に手を加え、ベースステーションも追加で製作して「鞍馬�U」として応募してみました。
コンテストというものへの応募は初めてです。
そしたら、なんと、百戦錬磨の常連ベテランの方々にまじり優秀賞第三席をいただきました。
大変ありがたいことです。
これも、色々ご指導いただいた先輩方のお陰であると大変感謝いたしております。
すでに、次の自作機「神護」の製作途中ではありますが、更に自作に加速がかかる原動力になるかと感じております。
製作機の内容は追って紹介するとして、まず写真だけでも掲載します。
総務大臣賞をはじめとする、その他の力作については下記HPをご覧ください。いずれも、刺激を受ける作品ばかりです。

http://www.jarl.or.jp/Japanese/1_Tanoshimo/1-3_Ham-Fair/2007/jisaku2007/jisaku2007-prize.htm

昨日は、情報をアップする時間が無かったのですが、日曜日の昨日、引き続き検討を行いました。
今回は、6V動作をベースと考えたマイコンを含めたロジック回路は、3.3V動作としましたが、これが裏目に出ました。
パワーが出ない原因はここにあったのです。
つまり、ファイナルの2N7000のOn/Offの閾値は、2.5〜3V位であり、ドライブのロジック出力3.3Vでは、ファイナルの入力容量を考慮すると十分にドライブできていませんでした。
従って、ドライブのロジックICの駆動電圧を、電源電圧からダイオードを通して供給することにより、ほぼ5V強のドライブ出力が得られ、無事送信出力は6V時、約1.7Wとなりました。
まだまだ、検討事項は山積の状態ですが、一歩一歩完成に近づいています。

現時点の回路図を、下記に掲載します。