QRPな自作の日記　　　　　　　　　　　　　　　　　

グラフィックLCDに表示された結果

デジタル通信用のTRXの思索を始めて1ヶ月以上たってしまい、受信部はそれなりに動作するところまでたどり着いてはいるのですが、元々、455KHz用のIF段を4MHzで使っていることもあって、IF段の周波数特性を測ってみたくなりました。
しかし、単身で限られた道具しか持ってきてないこともあり、手元には新しく買ったオシロとテスターくらいしかありません。
自宅には、スペアナと昔作ったFRMSがあるのですが取りに行くわけにもいかず、この際、作ってしまえと、せっかく買ったオシロを表示画面として使えるようにしたFRMSを作ってみました。

つまり、スイープした結果を見るのにパソコンを必要としないものです。


オシロにドッキングしたFRMS

作り始めて、ついでにグラフョックLCDも搭載し、オシロも必要としなくて単独で周波数特性が見れるものにも仕上がりました。
簡易的に特性を見て、特性の結果はオシロで表示して、それをUSBメモリーに記録して残すことができます。


オシロに表示された写真


オシロでキャプチャした画像

縦軸は10dB/div、横軸は、ステップ周波数の設定で異なりますが、写真は、1MHzから10MHzまでを表示しており、1MHz/divとなっています。
今回の測定例は、LCの並列接続（10uHと270pF）で3.1MHz辺りでの共振点がよく測定できています。（オシロは0.5MHz/divです）
ハードはほぼ完成なので、後はプログラムをもう少しいじって完成です。
早く目的を達成して、TRXを完成させなくては・・・・・。

二週連続の大雪でどこにも出かけず、いっきに作り上げることができました。

しかし、またしても遠回りです！

以前に、紹介した中華製のUSBaspライターですが、やはり実用的にはケースに入れないとと適当なケースを探していました。

http://blog.toshnet.com/article/52710826.html

一つは、これも以前やったようにメンソレータムのリップクリームのケースがぴったりで入れてみたのですが、大きさ的には、USBメモリーのケースもよさそうで、安いメモリを探していたのですが、やっと見つかり購入してみました。2GBで\309です。4GBも\390くらいであったのですが、どうせ中身は捨てることになるので、できるだけ安い物を購入しました。





早速、解体してみたのですが、驚きです！
何と、中身は一体基板ではなく、コネクタにささったmicroSDがついているではありませんか！！
USB基板は、microSDとUSBの変換基板です。試しに16GBを挿してみましたが、ちゃんと認識します。
これなら、中身を捨てることもなく、microSDとして使用できますし、変換基板も有効活用できます。形状は同じでしたので、4GBを買っておけばよかったと後悔しています。
購入したのは、じゃんぱち です。





さて、肝心のライター基板ですが、寸法がぴったりです。これのために作られたように横幅がぴったりでした。長さ方向は、だいぶ長いので、短く切るかどうか悩みましたが、せっかく綺麗なケースが、素人加工によって汚くなってしまっては、当初の目的を達成できません。
今回は、ケースにはできるだけ加工をせず、基板を装着しました。内部の凸凹は基板実装のためにニッパーで切り落とした部分がありますが。



ライター基板のLEDも、メモリーのアクセスLEDと同じような位置関係にあり、丁度良く見えています。




メンソレータムケースとの比較です。

先日、ブレッドボードレベルで動作が確認できた6PinマイコンATTiny10を使用したエレキーですが、実際に基板にしたらどの位の大きさで作れるのか、基板化してみました。
miniジャック用のコネクタや、電池を搭載するように設計しませんでしたので、かなり小さくなりました。実際に組み立ててみるともう少し小さくできそうです。





基板の部品面がすかすかなので、miniジャック用のコネクタを無理やり載せてみました。
もともとそれようの穴が開いていませんので、実際には固定方法に工夫が必要です。
エレキーの搭載されていないCWTRXの片隅に搭載するには丁度いいかもしれません。



しかし、このエレキーには課題があります。
それはスピード調整用のVRが、直接電池グランド間に入っていますので、使用していないときも電流が流れています。できるだけ大きな値にしていますので、このままでも半年以上は持つとは思いますが、気持ちよくありません。（組み込みやスイッチつきにすれば問題はありませんが）

そこで、ポートを余らせるために、キー入力をAD変換によって行い、多数キー入力ができるか実験してみました。
結果はOKです。プログラムメモリーもまだだいぶ余っているので、メッセージメモリー機能も搭載し、送信できるように回路構成してみました。
ついでに、今度はスピード調整用VRにノブが付けられるタイプとminiジャックコネクタを搭載した基板を作ってみました。切手サイズからあまり遠のきたくなかったので、電池は搭載しませんでした。



回路は、こんな構成になっています。
この回路構成の、結果的メリットは、長点短点いずれからもスリープモードから復帰できることです。したがって、キーを押していない時は、すぐにスリープモードに入るプログラムとして、消費電流を抑えています。



とりあえずのプログラムは完成し、動作はしていますが、長短点メモリーのフィーリング等が今までとはズレがあり、メモリーするタイミングなどの調整が必要かと思っています。
メッセージメモリーはまだ搭載していません。このマイコンにはEEPROMが搭載されていないので、メッセージそのものをキー入力で入れるのはできません。最初から、プログラムする必要があります。自分でプログラムの書き込みをする場合は問題ありませんが、一般的には実用的とはいい難い仕様です。
と、言うことで、こちらについてはプログラムの掲載はしません。


FRISKキーヤーとの大きさ比較です

喉につかえていたものが、やっと取れた感じです。
秋月で10個￥450で売っているATMELの比較的新しいAVRマイコンで
あるATTiny10で、やっと実用品が仕上がりました。
このマイコンは、6pinの米粒サイズで、ネットで検索してもあまり
実用例が見当たりません。
（LEDチカチカと、ライターに関しては多く見られますが）
すばらしい実用例としてはインドアプレーン用の受信機として、
その小型軽量を活かして活用されています。
当局は、秋月の通販で見つけ、これでエレキーを作ったら超小型
の物ができるな〜と思い、入手しておりました。
しかし、このマイコンは、当局にとっては2つの大きな課題があり
ました。
一つは、既にこのブログで紹介しましたが、プログラムを焼きこむ
ためのライターです。
これまでのAVRはISPと言う方式で焼きこみができたのですが、6pin
では、これが使えず、TPIという方式が採用されています。
これについては、ネット検索で多くの実験事例を見つけることができ
当局は、USBaspを利用した方法で焼きこみを確認しました。

http://blog.toshnet.com/article/52710826.html

次の課題は、プログラム言語です。
このマイコンにはRAM領域がないためという理由らしいですが、いつ
も使用しているBASCOM-AVR（BASICコンパイラ）が使えません。
C言語での作成事例はいくつか見られましたが、当局にはCはNGです。
よって選択肢はアセンブラしかありません。
とりあえず、このアセンブラを使ってLEDチカチカまでは正月にやって
いましたが、エレキーのプログラムで使いたいタイマー割り込みが
うまく動かず、そのままになっていました。

http://blog.toshnet.com/article/52764474.html

時々、何か手がないかな〜と考えたりしていたのですが、ソフトウェア
タイマーを利用して、タイマー割込みと同じような処理が作れるのでは
ないかと、始めてみました。
試行錯誤はありましたが、なんとか、エレキー動作までこぎつけました。
しかし、実用品にするには、これだけではだめで、スピード調整の
ためにVRコントロールが必要です。
幸いにもこのマイコンには、AD変換機能がついています。
問題は、これまでは、BASCOMで簡単に処理できていたのですが、
今回はアセンブラでAD機能を動かす必要があります。
これも、何度も何度もプログラムを書いては書き直しながら、種々の
設定を変更し、何とかスピードのVR可変ができるようになりました。
次は、自動スリープモードの実現です。
せっかく小型で、消費電流の少ないマイコンですから、電源スイッチを
切り忘れても、1年ぐらいは動作して欲しいものです。
機能的には、以前に作ったFRISKKeyerと同じことができればいいの
ですがこれもBASCOMではほとんど1命令で実現できたことを、
色々レジスタ設定して、動作するようになりました。
これで、機能的にはOKになったのですが、更なる問題はポート不足です。
これらの全ての機能を実現するためには、ポートとしても使用できる
リセット端子をポートとして使えるように切り替えなければなりません。
しかも、一旦切り替えてしまうと、それ以降は単純にプログラムの
焼きこみができなくなります。
これについてもネット検索し、リセット端子に12Vを印加した状態に
すれば焼きこみができることがわかり、12Vを5Vから生成する回路も
サイトを参考に作りました。

http://d.hatena.ne.jp/pcm1723/20120205/1328457180


たまたま手持ちにLMC555があったので早速作って使用しました。

これのおかげで、リセット端子を切り替えるFUSEbitの書き換えをしても
プログラムの焼きこみができるようになり、最初はうまく動かなかった
プログラムも、上記の機能を全て入れた状態で完成しました。
実際の基板までは作っていませんが、エレキーはできることがわかりました。
電池や、VRや、ジャックなどの部品の方がはるかに大きいので、
マイコンがここまで小さくなくても、エレキー用途には全く問題は
ないのですが、思い立ってなかなかうまく行かなかったことがうまく
行ったので、とりあえず、めでたし、めでたしです。
ずいぶん、アセンブラの勉強にはなりました。


7mm角の半固定VRと比較するとマイコンの小ささがわかります

ご参考用に、プログラムも掲載します。

ATTiny10_ELEKEY120219.asm
アセンブラプログラム

ATTiny10_ELEKEY1210219.hex
HEXファイル


回路図

先日の続きです。
DDSの出力にLPFを追加して、更に振幅不足を補うAMPを追加して
VFO-120に入れて見ました。

オシロで見た波形、スペアナで観測したスペクトルはほぼ同じとなり
実際の受信においても違いは感じられません。

■ オリジナルVFO-120のアナログVFOの発振波形とスペクトル

　

　

■ DDS（A9850)による発振波形とスペクトル





安定度は、DDSが良いに決まっていると信じています。
実際には、RIT回路や周波数ステップ制御など、S/Wの完成が必要です。
回路図など、また次回に整理してアップします。
最終的には、TS-130の本体に入れ込みたいと考えています。
ダイヤルメカなど、まだ検討の余地がありますが.....

ATTiny10のプログラム作りに翻弄されていました。
と、言うのは、タイマーカウンター割込みがうまく行きません。
割込みを使わず、ソフトウェアタイマーならLEDもチカチカできたのですが!

震災、原発、洪水と色々な事があった今年も、あと6時間たらずで
終わろうとしています。
残念ながら、今年も自作らしい自作はできませんでした。
この休みに完成版をと思って始めた予備実験も、いつもの如く
回り道をしています。

それは、秋月でATTiny10なる6pinのマイコンを見つけたからです。
しかし、このマイコンは従来のライターが使えません。
TPIモードというインターフェースでプログラムを書き込むようです。
そのツールは探していたら、過去に作ったことがあるUSBaspが
使えそうだということがわかりました。
それは、原本のあるサイトから最新版のファームをダウンロードして
書き込む必要がありました。
面倒だなと思いつつそのままになっていましたが、ローカルさんから
面白い中国の通販サイトを紹介いただき、面白い物をと探していたら
なんと、USBaspそのものがあるではないですか！
しかも、多くの種類がある中で、ATTiny10対応をうたっている物を
見つけました。
価格も$8/個足らずです。つまり、500円/個。
早速購入しました。





ISPのケーブル付でこの値段は買いです。
日本だったらケーブルも買えないかもしれません。
これが、当局愛用のBASCOM-AVRから直接使えます。
スピードも速い。
以前当局が作ったFRISKサイズのUSBaspと比較しても非常に小さいです。
適当なケースを探さないとだめです。



さて、ATTiny10は、秋月で10個450円で買えます。
早速、どうやって書き込むか真剣に考えて見ました。
考えるというより、サイト検索です。
ATTiny10はそれほどヒットしませんでしたが、やはりありました。
なんと、これも以前に見つけて自作したHIDaspxライターを開発されて
い「千秋ゼミ」です。
HIDaspxは現在の当局のメインライターです。

以前と違って、今は登録しないと掲示板に書き込みができなくなって
いましたが、自動的に認証され、すぐに使えるようになりました。
千秋先生にお願いし、USBaspでATTiny10に書き込みができる便利な
ツールをダウンロードさせていただきました。
掲示板の見過ごしと、開発の過程をほとんど知らずにお願いしてしまい
ましたので、ご迷惑をおかけしてしまいましたが、無事に書き込みが
できるようになりました。ありがとうございました。

ツールは、AVRdudeというライターソフトを色々なライターハードウェア
に対応させ、GUIで使いやすく作られたAVRdude-GUIです。
結果からすると、ATTiny10に対応しているという購入したUSBasp
ライターはこのAVRdude-GUIで使用するために、ファームを変更する
必要があり、そのファームも千秋ゼミから提供されていました。

購入したUSBaspライターは、ファームの書き換え用のジャンパSWが
用意されており、そこをショートするだけで書き込みができました。
従来のISPの各端子とTPIの端子の変換で、ちょっと悩みましたが、
これも無事クリアし、下記のようにATTiny10を認識し、サンプルソフト
の書き込みもOKになりました。

もともとATTiny10を見つけた時、これでエレキー作ったら電池より
小さいのができそうだな？！と思ったからですが、
そのプログラムができるのはいつのことやら？？？
今年最後の自作といえるかは？ですが......





ISP(jn3xbyバージョン)___→__TPI_____ATTiny10 pin

１：MOSI＿＿＿＿＿＿＿＿→＿TPIDATA____�@
２：
３：CLK________＿＿＿＿_→__TPICLK_____�B
４：Vdd（5V)____________→__Vcc________�D
５：GND_________________→__GND________�A
６：NC
７：RESET_______________→__TPIRESET___�E

ATTiny10は1.8Vから動作しますが、書き込みは５Vが必要です。
まだ全てを試しているわけではありませんので、あしからず。

各局さん、良いお年を！ 来年はいい年でありますように！

AVRでメッセージメモリー機能付のエレキーを作ってからだいぶたちました。
掲載したプログラムで、再現テストを行っていただいたOMさんもいらっし
ゃいますが、使い方を掲載していませんでしたので、今更ではあります
が簡単な取扱説明書を作りましたので掲載します。
おさらいになりますが、主な特徴は以下の通りです。
CR2032という小型のコイン電池を使用しましたが、電源切り忘れでも、
3ヶ月位は電池が持っていました。
小型にできましたので、エレキーとしてだけでなく携帯型のモールス
受信練習機としても使えるのは便利だと思っています。

１．FRISKケースサイズの小型軽量

２．短点・長点メモリー

３．スクイーズ機能

４．2CH メッセージメモリー機能

５．CW 練習用 ランダムコード発生機能（2モード）

６．VRによるスピード調整機能

７．無操作での10分後　パワーダウン機能

IB_Frisk Keyer 110227.pdf

製作した時のBLOGは以下のアドレスを参照ください。

http://blog.toshnet.com/article/43610185.html

まず、今回の東北地方の大規模地震で被災された皆様方に対し
心よりお見舞い申し上げます。

当局の義理の両親も仙台に住んでおり、連絡がなかなかとれず
心配しましたが、当日晩遅く無事であることが確認できました。

個人の安否を確認するに、その居場所を含めた確認方法として
普及した携帯電話があるのですが、今回を含め、災害時は全く
機能しなくなりました。せめてもの救いは携帯メールが時間差
はあるもののかろうじて機能したことです。

現在も、東北エリアには、携帯からは勿論、自宅の電話からも
つながりません。しかし、公衆電話からは何とかつながります。
30年前の宮城県沖地震でも同じ状況でした。
技術は進んでも、通信の手段は大きく変化していない状況には
憂いを感じます。



と、言うわけではないのですが、先日作ったFRISK Keyer等に
組み合わせる、小型軽量のキーパドルを作りたいと思って色々
考えていて、今日作り上げてみました。

接点部には、信頼性を考えてマイクロスイッチ（マウスから
取り外して流用）、ケースはFRISK、パドル部分は昔買ってい
た紫檀の小片を切って使ってみました。
ばね機能には、ガラエポ基板のエッチング後の端くれを使用し
ました。
結果として、FRISKのケースに入れるのに、厚さ方向で無理が
あり、現物あわせでだいぶあちこち削りましたが、何とか出来
上がりました。
マイクロスイッチの接点ON/OFFのストロークが若干深いのが
気になる部分ではありますが、非常時の移動用には十分実用に
なるかと思っています。

Radio Experimenter's Blog　TTT/hiroさんの刺激を受け、この3週間
ばかり、久しぶりにKeyerに遊ばれていました。
原点は、2005年頃に作ったものですが、今回の刺激で、2008年のCQ
誌に添付されたOIKey-F88のようなものが出来ないかと、プログラム
作りに励んでみました。
途中経過は、既にこのブログで紹介していますが、ほぼ、満足できる
ものが出来ましたので、今回はこれでおしまいしたいと思っています。
残念ながら、マイコンはATTiny861Aという、メモリー容量が大きいも
のを使用しました。（秋月で\200で購入できます）
使用した部品は殆どが秋月で購入したものです。

今回は2種類のKeyerを作ってみました。
基本は同じものです。

（１）TochanKeyr version2
　・基本はTTT/hiroさんのブログで紹介されている回路構成
　　− 回りこみ、ノイズ対策付
　　− キーイングにはフォトモスリレーを採用し、TXと分離
　　　（これにより真空管式TXも駆動可：未実験ですが）
　・4CHメッセージメモリー機能付
　　− メモリーは、RECモードに切り替えパドルキー入力可
　・自動PowerDownモード付
　　− 約10分間操作がない時、自動的にPowerDownモードに入る
　　　（電源スイッチの切り忘れによる電池の消耗を削減します）







プログラム
BASCOMの最近のバージョンは、ラベル名と変数名が一緒だと
エラーと判断するようで、最近、ご指摘を受けるようになり
ましたので、変更した新しいプログラムをアップしました。
また、バックアップモードに入る時に、勝手に７３が送信
されるバグも修正しました。
また、デモ版しかお持ちでない方のためにHEXファイルも掲載
しました。

tochankeyer_861version120211.bas

tochankeyer_861version120211.hex

（２）TochanKeyer FRISK version
　・FRISKのケースに収納するため回路は出来る限りシンプル
　　− 上記のようなノイズ対策は入っていません
　　　（当局の場合、7MHz 20Wでは問題ありませんでした）
　　− キーイングもTR SWで駆動（最近のTRXはOKでしょう）
　・2CHメッセージメモリー機能付
　　− 基本は、上記と一緒です。SWが入らなかったので2CH
　　− メモリー入力は、上記と同じ
　・CW練習用ランダム信号発生機能付
　　− OIKey-F88についていましたので搭載してみました
　　　（OIKeyのようにコールサイン信号ではなく単純ランダムです）
　　− キーヤーとしてだけでなく本体のみでCWの練習機にもなる
　・自動PowerDownモード付
　　− 約10分間操作がない時、自動的にPowerDownモードに入る
　　　（電源スイッチの切り忘れによる電池の消耗を削減します）









プログラム
FRISKkeyer_861version120211.bas

FRISKkeyer_861version120211.hex

この連休は、久しぶりにAVRに遊ばれてしまいました。
TochanKeyerのほうは、プログラムメモリーの多いATTiny861を使用す
る事によって、メッセージ入力も唯我独尊からは脱出し、普通のキー
操作で入力が可能となりました。
走行しているうちに、FRISKのケースが目に付き、これに入れられない
かと考え始め、基板を起こして入れてしまいました。
ミニジャックと電源SWは、小型のものを秋月に注文してあるのですが、
到着が待ちきれず、手持ちのものを無理やり取り付けて仕上げてみまし
た。
こちらは、キーイングON/OFF制御は、2SC1815で行っています。
流石に、フォトモスリレーは入りませんでした。消費電流は、だいぶ
削減できたのではと思っています。
また、追加の電流削減として、スピード調整用のVRの電源ポートをAD
変換の時のみONするようにしましたので、VRに流れる電流を1/10に減
らすことが出来ました。
こちらは、電池にCR2032のボタン電池を使用しましたので、省電流化
は重要です。
もう時間切れですが、S/Wは気長にチューニングしたいと思います。

　　　　　

作っちゃいました。TTT/加藤さんによる【AVR】AVR Keyer Part 2です。
プログラムの基本は、当局が5年ほど前に作っていたものです。
最近忙しくて自作には手が伸びていなかったのですが、当局のプログラ
ムを担いでいただいたことで刺激を受けてしまいました。
マイコンはATMELのATTiny26Lでメモリー容量は一番小さいものです。
しかし、まだメモリー領域は残っていますし、デモ用のBASCOM-AVRで
作れる事もあり、自動的にスリープモードに入る機能とメッセージメ
モリーキーヤモードを追加してみました。
回路図と基板は先週のうちに仕上げてしまい。手持ちに無い部品は、
月曜日の出張時に購入してきました。
（ミニジャックを購入するのを忘れてしまい、手持ちを流用しましたが）
部品点数は少ないので、組み立ては30分ほどで終わり、今日は、追加
のプログラム作りで1日かかってしまいました。
メモリー容量が4倍のATTiny861も試しに購入してきたのですが、26L
もまだ沢山手持ちがあり、消化のために2KBのメモリー内で作ることと
しました。
結果、プログラムを圧縮するためにフラグ処理でルーチンを流用しま
したので、まるでスパゲッティ状態で、おそらく来週には自分でも解読
できないと思います（笑）
メッセージの入力に仕方はかなりやっつけ仕事になり（時間切れとメモ
リー不足）唯我独尊方式ですが、何とか2CHのメッセージ機能が実現
できました。
キーが約30分操作されないと自動的にスリープモードに入る機能も
実現できましたので、電源スイッチを切らなくても1年ぐらいは持つ
でしょう？！
出来上がったキーヤーの概略仕様は以下の通りです。
H/Wは、オリジナルのTTT/加藤さんのBLOGをご覧ください。
外部からの障害対策、キーイングはフォトモスリレーの使用でエレキー
とは絶縁された状態で使用することが出来ます。（管球TXにも使用可）

1)長短点メモリー
2)スクイーズ機能
3)VRによるスピード調整（キーイング中に調整可）
4)圧電ブザーによるサイドトーンモニタ（半固定VRによる音量調整付）
5)サイドトーン周波数は半固定VRで調整可（約500Hz〜1KHz）
6)2CHメッセージメモリ機能付（入力は、キーによる特殊方式）

使用マイコン：ATMEL製　ATTiny26L
電源：乾電池2本（3V）　ニッケル水素電池など2本（2.4V）でも動作確認
基板：5cm×6cm
消費電流：キーオン時 約15ｍA、通常時 約1.5mA、スリープ時 70μA
（スリープ時にもう少し減ればいいのですが）

回路図：TochanKeyer回路図




基板図：Pcbeによる基板図

Tochankeyer4.pcb

プログラム：BASCOM-AVR

tochankeyer110205.bas

※なお、回路図、基板図、プログラムは当局の自作においては、
　とりあえずうまく動作していますが動作を保証するものではありま
　せん。
　自作などされる上での参考には出来るのではないかと思い掲載して
　います。

※基板は穴が開いてない状態で3枚残っています。穴あけと、外形の
　仕上げ　などご自分で出来る方でご入用な方がおられましたら、
　下記までご連絡ください。
　jn3xbyアットg-mail.com

　

　

またまたUSB Writerを作りました。
きっかけになったのは、JA9TTTさんの以下のBLOGです。
（すみません、記事に直接リンクしてます）

http://ja9ttt.blogspot.com/2010/07/avrusbasp-again.html

これまで使用してきた言語はBASCOM-AVRですが、AVRマイコン
そのもので作られたライターでBASCOM-AVRから直接制御できる
ものは残念ながらありませんでした。
ここ最近は、千秋先生らが開発された￥100AVRマイコンを使用
したHIDaspxを種々作り愛用していました。
このところ忙しくサイトツアーもままならなかったのですが、
先日たまたまTTTさんの記事を見つけました。
早速試してみようと思ったのですが、USBaspライターが手元に
ありません。どうも、HIDaspxを作った時に、手元のUSBasp
ライターをローカルさんにお譲りしていたようです。
そしたら、また作るしかないと、またまた作ってしまいました。
サイズはFRISKサイズです。
BASCOM-AVRに対応した、USBaspのプログラムは下記のサイトに
あります。

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

ラベルはまだ作っておりませんが、とりあえず動きましたので
写真も掲載します。回路図は当局なりに書き換えています。
今回作った基板にはUSBコネクタを取り付けましたが、miniUSB
もつけられるよな基板になっています。
当局が使用しているAVRマイコンには既に対応されているよう
なので、これからは、こちらがメインのライターになりそうです。

何を作るかが問題ですが！？

　　　　　　

　　　



回路図

　　　　　
50Ωの抵抗を測定　　　　　　　　MFJ-259との比較

まただいぶ時間がたってしまいましたが、久しぶりに時間が取れたので、続きをやってみました。
マイコンは、RAMが2KBもあるATMega328に変えたのですが状況は変わらず、結局、計算ルーチン部でのタイマー割り込みを禁止することによって問題を回避しました。
ケースは以前作ったLCFメーターと同じものに無理やり入れてみました。
基本プログラムしか出来ていないので、下側についているボタンはまだ機能しません。用途もまだ考えていません。
それらしく表示が出来るようになりましたので、とりあえず、現在使っているMV（MicroVert）アンテナを室内側から測定してみました。
比較のために、ローカルさんから貸してもらったMFJ259での測定結果も掲載しています。

MFJ-259
F_______ R___ X___ SWR
6.50____ 4___ 6___ 11.1
6.60____ 4___ 1___ 10.3
6.70____ 5___ 3___ 8.8
6.80____ 7___ 9___ 7.2
6.90___ 11__ 19__ 5.2
7.00___ 26__ 32__ 2.8
7.05___ 46__ 34__ 2.1
7.10___ 66__ 7___ 1.3
7.12___ 65__ 5___ 1.3
7.15___ 51__ 20__ 1.5
7.20___ 30__ 22__ 2.0
7.30___ 13__ 12__ 4.1
7.40____ 7___ 2___ 6.2
7.50____ 5___ 5___ 7.9

By JN3XBY
F_______ R___ X___ SWR
6.50____ 3___ 2___ 14.0
6.60____ 3___ 0___ 15.0
6.70____ 4___ 5___ 7.0
6.80____ 6___ 12__ 8.2
6.90___ 10__ 21__ 5.7
7.00___ 23__ 34__ 3.1
7.05___ 42__ 38__ 2.3
7.10___ 66__ 19__ 1.4
7.12___ 59__ 0___ 1.2
7.15___ 48__ 17__ 1.3
7.20___ 31__ 19__ 1.9
7.30___ 11__ 8___ 4.2
7.40____7___ 0___ 6.6
7.50____ 5___ 8___ 9.1



共振周波数とSWRはほぼ合っていますが、インピーダンスの絶対値に違いがあります。
アンテナ調整用としては、何とか使えるのかもしれませんが、まだまだ追い込みが必要なようです。
計算はうまく行っていると思えるので、課題はブリッジ部分と検波回路あたりかと推定しています。
ブリッジ用の抵抗は、テスターで測ってほぼ同じものを使用しましたので、検波用のダイオードや、直線性補正回路、信号源信号のブリッジへの飛び込み等が検討事項だと思います。
MFJ259の取り扱い説明書によれば、検波ダイオードにはマイクロ波用のゼロバイアスダイオードを使っていると書いてありますし、両面基板で表面実装部品で組まれていますので、部品選択や実装技術にもノウハウが多くありそうです。

※最近OnAirしていないのですが、MVアンテナの共振周波数は調整当時より上に上がっているようです（＾＾；

※MFJ-259を貸していただいているJR3TGSさん、ありがとうございます。もうしばらく貸してくださいね！

　　　　　


だいぶ時間がたってしまいましたが、取りあえず予備実験を経て
基板を書いてエッチングして、今日は、H/Wの組み立てがほぼ終わり
S/Wの検討をしていました。と言っても2時間ほどですが。
心配したDDS AD9851は今回初めて使ったのですが、以外に簡単に
動作しました。これまで使っていたAD9834より制御は簡単でした。
電流を食うのが問題なんですが、今回は50MHz帯のアンテナにも使え
たらと欲を出しています。
予備実験で、単精度の浮動小数点で計算すると、比較的正確な
結果が得られていたので、これを完成させようとやっていたの
ですが、インピーダンス計算、DDS制御、LCD表示など個別機能は
それぞれちゃんと動作するのですが、全部をつなげると暴走して
しまいます。
おそらく、RAMが足らなくて、上書きしてしまい、いい加減な値と
なって暴走するのだろうと、テンポラリーな変数は纏めてしまっ
てできるだけ変数の量を減らしていくと大体動作するようになり
ました。
従って、現時点ではSWRの計算部分がまだつながっていません。
プログラム自体は、4Kをちょっと超えた程度しかないのですが、
RAMエリアは1KB以上使っていることになります。
以前、このコンパイラはRAMエリアを越えるような変数宣言をする
と、アラームを出してエラーを出していたのですが、今回は
エラーは出ずに、RUNで暴走となっています。
プログラムを楽しようとすれば、オーバーメモリーですが、
RAMが2KBあるATMega328を使う方がいいようです。今は168を
使っています。
基板の状況は、上の写真の様な状態です。

　　　　　

今週は、これといって実験は進めていませんが、秋月のLCDの新商品でバックライト付きの超小型と称するものが出ていたので手に入れて実験してみました。
価格は、同じようにバックライト付きで白抜きのものと同じですが、バックライトの均一性はこちらの方がよさそうです。
電流も、220Ω（約10mA）で十分視認性が得られているので電池駆動でも使えそうです。
夏休みから進めているDCRXのTRXの周波数表示に使えないかなと、何気なく実験しています。
今回使用したのは、下記のものです。
超小型ＬＣＤキャラクタディスプレイモジュール（１６×２行　白抜き）
[SD1602VBWB(-XA-G-R)]

以前から売っていたのは、これです。
ＬＣＤキャラクタディスプレイモジュール　１６×２行バックライト付　白抜き
[SC1602BBWB-XA-GB-G]

　　　

先週の続きです。
作ったものは”GPIB-USB I/F”です。
スペアナの画像をPCに取り込むための物です。
ローカルのかつぼんさん、ことJR3KBUさんがその昔にトラ技に寄稿されたものの、一部改造USB対応版です。
完成まで、かつぼんさんに、手取り足取りご指導いただきました。
大変ありがとうございました。
マイコンは、￥100で入手できるATTiny2313に変更し、言語はBASICで書き直しました。
PC側のプログラムは、かつぼんさんが作られたものの最新版をちょこっとだけ変更して使ってます。変更したのは、取り込んだデータを保存するフォルダをDドライブに変え、フォルダ名も自分が使用しているスペアナの型名に変更しました。
夕方には、半分あきらめかけていましたが、";"を一個だけ入れればうまく動くことが確認できました。今日一日あ〜でもない、こうでもないと悩んでいましたが、気がついたら1秒で直りました。
これですっきりと休みが終われそうです。

取り込んだ様子と、回路図を掲載しました。

昨日、今日とうだるような暑さです。
本業が忙しく気がついたら、6月の日記が一回も無いことに気づきました。日記どころか、月記ですね（笑）
と、言うわけでもないのですが、思い立って写真のようなものを作ってます。
5月の連休中に始めた作品も途中なのですが、そのデータを取るための道具作りとなってしまい遠回りしてます。
これもちゃんと完成するのかどうか？？？

最近、何種類も作ったローコストAVRライターですが、ついにsenshuさんの手により、このライターをGUIで操作できるソフトウェアが開発されました。
本来の機能を十二分に発揮するにはCUIが良いライターであることは承知の上ですが、マウス操作に慣れてしまい、コマンドライン入力が苦手な当局には非常に便利なツールがまた追加されました。

上の画面がHIDaspxライター制御用のGUIです。
・操作は、非常に簡単で直感的に使用することが出来ます。
・書き込みファイルは、ドラッグ＆ドロップも可能です。
・EEPROMのファイルも同様にドラッグ＆ドロップが可能です。
・コマンドオプションの設定も可能で、上の画面では書き込みスピードを
　設定する”-d10”が入力されています。
・FUSEbit設定のREADボタンを押すと、FUSEの現在値が読み込まれ
　ると同時に、Deviceが自動的に検出され表示されます。
・FUSEbitの書き込みはHEXデータで入力し、Writeボタンを押して
　行います。
・FUSEのHEXデータは右下のFuseCalcを押すとFUSEbitデータの
　設定を補助してくれるサイトに自動的に接続されます。
　いちいちマイコンのデータシートを広げて確認する必要なく、
　とても便利な機能です。



BASCOM-AVRから、このGUIソフトを呼び出して使用することも可能です。Programmer　設定で、External ProgrammerのProgramにこのソフトのexeを入力すれば、Programボタンで自動起動します。
ただし、書き込むファイルの設定は必要ですので、書き込みだけであれば

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

で設定したhidspx.exeを直接呼出したほうがファイル設定の必要がありませんので便利だと思います。
FUSEbitの設定の時は、このGUIを使用したほうが便利だと思います。

￥100で入手できるATTiny2313を使用して安価に、且つ高速でシンプルなAVRライターであるHIDaspxにhidspxライターS/Wと今回のhidspx-GUI S/Wの登場によって誰でも安価に簡単にAVRマイコンソフトウェア作りができる環境が揃いました。
senshuさんをはじめとする開発に携わった皆様に深謝です。

このGUI S/Wは　千秋ゼミの以下のところでhidspxを含めてダウンロードすることが出来ます。

http://www-ice.yamagata-cit.ac.jp/ken/senshu/sitedev/index.php?AVR%2FHIDaspx#q3b30e83

因みに当局が作成したHIDaspxライターの最新版は下記の所です。

http://blog.toshnet.com/article/27603948.html

下の写真は、最新のメンソレータムライターで、昨日作ったATMEGA88評価ボードの書き込みを行っている所です。

この所ライターばかり作っていたので、そろそろ新しいリグでも作ろうかと考えています。
その前に、ATmega48/88/168で使える（4433やmega8も同様に）評価ボードを作ろうと考えました。
どうせなら、評価しながらそのままリグに使えるように基板を考えてみました。
今回は、LCDに秋月で購入した￥500のバックライト付8桁2行を使ってみました。
senshuさんが開発されたHIDaspxライター用のGUIソフト”hidspx-GUI”の試用もかねてと準備を始めましたが、久しぶりの晴れの日曜日で、伸び放題一歩手前の草だらけの庭の草取り、芝刈りをしていたので、とりあえず部分的な動作までで今日は終わりそうです。
基板を先に書いたので、回路図もまだです。
hidspx-GUIの使い勝手は別途報告いたします。


PCBEで書いた基板図（試し印刷）


生基板に転写した後のブルーシート


出来上がった基板