２９ＭＨｚ ＦＭトランシーバー（７）

ＡＶＲのコントロール

　今回ＰＬＬのコントロール、エンコーダー、液晶表示及びスイッチの取り込みをＰＬＬでおこなった。
ＰＬＬについてはすでに（２）で解説しているので、ここではそれ以外を中心に解説する。

（１）ＡＶＲの種類
　　コンパイラにＢＡＳＣＯＭ－ＡＶＲを使用しているため４ＫＢまでのプログラムが可能であるが、あまり複雑なプログラムにはまだ慣れていないので、安く入手できる「ＡＴＴｉｎｙ２３１３－２０」を採用した。これは２ＫＢまでである。






（２）プログラムの流れ
　　1)イニシャルセット
　　　　初期設定で変数の宣言、ＩＮ、ＯＵＴのポート等の設定などを行う。
　　　　初めて電源を立ち上げた場合、前回ＯＦＦ時のデータが保存されていないため、でたらめとなっ　　　　てしまう。そのため、初めて電源立ち上げる時はメインスイッチＯＮで立ち上げることによりすべてメインチャンネル周波数が書き込まれる。まあリセットスイッチのような役目である。
　　　　ＰＣ９２５６のデータシートを読むと電源ＯＮ時の書き込みは不安定のようで２回同じ操作をするように書いてあったのでCall Pllwを２回行っている。

　　2)メインルーチン
　　　　ﾒｲﾝCHｽｲｯﾁの割り込みを許可し、割り込みがあればﾒｲﾝ設定サブルーチンにいく。
　　　　ロータリーエンコーダの入力判定を行う。
　　　　以後この繰り返し

(3)サブルーチン
　　　　繰り返し命令は、サブルーチンとしている。
　　1)Mainch
　　　　ﾒｲﾝCHｽｲｯﾁをONにしたときの処理でPLL周波数を29.3MHzに設定し液晶に表示する

　　2)Mainch1
　　　　ﾒｲﾝｽｲｯﾁをウォッチしOFFとなったら、以前の周波数に設定してﾒｲﾝに戻る

　　3)encod
　　　エンコーダ処理サブルーチンでエンコーダをまわした時に周波数をUP,DOWN
　　　10KHzステップ
　　　液晶表示処理が遅いためか、早回しで取りこぼしがある。実用上は問題ないが。

　　4)Pllw
　　　PLL周波数書込みサブルーチン
　　　この部分は以前に説明したので省略

　　5)Lcdw
　　　液晶書込み
　　　もう少し凝った表示にしたいが、メモリ不足


以上AVRのプログラムを解説したが、作りっぱなしなのでおかしなところがあるかもしれない。
まあはじめてのPLLとしてはどうにか実用となった。

課題として、OFFバンド判定が必要である。これが無いと認定が通らない。
BASICでは、このAVRではメモリが不足。ｍｅｇａ４８にする必要がある。



以上29MHzFMトランシーバーの製作記録でした。
次は29MHzと50MHzの２バンドトランシーバーを目指し、要望のあるローカルが作成できるレベルに標準化したいと思っている。

いつごろになるか・・・・・・・・・


ご質問等は、コメントまたは、ホームページの掲示板等でお願いします。

29MHz FMトランシーバー（６）

付属回路

受信部と送信部の基本部分ができたので、次は付属回路。

１）マイクアンプ
　当初マイクアンプIC（TA2011）を使って作ったが、既製品VCOとの相性が悪かった（前出）ので、今回は簡単なトランジスタアンプとなっている。コンプレッションもかけていない単純なアンプ。したがって過変調ではデビュエーションが大きくなりすぎる可能性がある。ゲインを適当に調整し、ローカルにモニターしてもらい問題のない範囲の増幅度とした。



２）Sメータ回路
　MC3357のフィルタ部分からコンデンサーで取り出しトランジスタ2段増幅しダイオードで整流しメータを振らせている。1段でも十分だと思う。所詮FMなので一定部分で飽和してしまうのでローカル局を受信したとき振り切れに調整した。弱い局に対して有効なSメータとなっている。


３）AFアンプ
　定番のLM386。特に解説の必要もない。ただ送受信切り替えでポップ音がでる。直流部分を切り替えているので当然である。これを解消するためには、入力信号（AF）をミューとするような回路を組み込む必要がある。結構厄介である。今回は簡単製作なのでこのまま。いづれ勉強してみることとする。


４）送信フィルタ

　２８MHｚはTVIの出安い周波数なので、しっかりしたフィルタが必要となる。今回はアツデンPCS5800の回路を物まねした。3段（５次）で２倍、３倍の極付き（ｴﾘﾌﾟﾃｨｯｸLPF）なのでばっちりきいている。-50dB以上確保している。








５）送受切り替え
　簡単製作ということで単純にリレーでアンテナ回路と送受電源切り替えを行っている。


６）組み込み
　ユニバーサル基板を5枚使っているので、積み重ねて組み込んでいる。今回使用したケースで精一杯。慣れていない人は大きめのケースとしましょう。


７）総合性能

　受信感度はばっちりであるが、前にも書いたように混変調、感度抑圧を受ける。トップのIPポイントが低いので致し方ない。昔ほど局がいないのであまり問題にはならないが、Eスポシーズンはがさがさしてします。このあたりは要改良
　送信は4W弱。音質も問題ない。ローカルQSOおよびEスポ時の更新には十分。必要であればリニアで増幅すればよい。
　まあ、久々の完成品であるが、初期の目標は達成できた。


次回　AVRのソフトに関してまとめる予定

29MHz FMトランシーバー（５）

送信部


　送信部の構成は、TA7358で水晶10.7MHzを発振させPLLからの40MHz近辺の信号をミキシングし29MHzを作っている。その後3段増幅して最終3.5W出力となっている。


　当初10.7MHzの水晶発振に変調をかけようと実験したが、思うようにディビエーションがとれず、PLLに直接変調することとなった。水晶固体の特性にもよること、また10.7MHzという周波数で±5KHzは厳しい。変調用に使ったバリキャップはそのままとして周波数アジャストとして使っている。




　TA7358の使い方であるが、本来7,8pinが発振回路で1,2,3pinが増幅回路として使うのが本来であるが、7,8pinにPLLから入力しバッファとして使いミキサーに入れ、1,2,3pinで水晶発振としている。これは水晶発振の出力に同調回路をいれ高調波を削除したいためである。3pinに10.7MHzのコイルを入れているが、3次高調波(32.1MHz)が十分除去できなかった。この周波数は29MHzに極めて近いため後段でも除去しきれないため、やむなくFM用セラミックフィルタを追加した。最初からフィルタだけで構成すれば部品点数が減らせた。（次期製作のときに忘れないように）



　この部分を作っているときに、PLLの注入レベルを色々変えてみたが、-20dBm程度がいいようであった。この辺りももう少し色々実験をしてみたい。



　TA7358からの出力はコイル同調で29MHz帯を取り出し3段増幅して3.5Wを出している。2段では1Wが精一杯だろう。高能率ナFETであれば2段で５Wは可能かもしれない。取敢えず手持ち部品ではこの構成が一番リーズナブルな用である。



　増幅部はすべてリニアアンプとした。今後SSB機等の為の実験でもあること、出力高調波への影響を考慮した。サンハヤトの基板（ICB-88SEG）1枚でここまで作りこめたのは非常に満足である。



出力は、LPF（後ほど解説）を通すのは言うに及ばずである。



ワンポイント

　　・　増幅部のトランジスタベース回路で、バイアス供給の為にRFCを使用しているが、最初適当にコイルを巻いて作ったが、結構性能に影響する。しっかり計算すること。



次回は、その他回路及びAVRプログラミングについて書く予定。

29MHz FMトランシーバー（４）

受信部



　受信部フロントエンドにはQRP機でよく見かけるTA７358を使用。

　RF AMP部はベース接地AMPとなっている。入力インピーダンスはかなり低く、コイルのホットエンドに直接接続をするとミスマッチとなる。コイルにタップを設ければよいが、巻きなおすのも面倒なので、コンデンサー分割し入力に接続している。



　その他回路は標準的なものである。

　IFと検波は定番MC3357を使用。未だにセカンドソースが入手可能である。このように息が長いということは、基本思想が優れている証拠だと思う。ただIFのリミッティング性能は今一歩との評価もある。



　スケルチ回路はには結構悩まされた。回路例などを参考に作ってみたが、なかなか満足がいくようにはならない。これはフィルタや、ディスクリミネータコイルなどの部品との相関が高く、それに合わせて定数を検討する必要があるようだ。以前ディスクリミネータにセラミックを使い結構満足がいくものが出来たが、今回は今一だったので、コイルに変更し、スケルチのノイズアンプの定数を回路図のようにした。
80点程度の出来である。



　音声出力には特にフィルタも入れていないせいか、高音域が強めで、多少きんきんした音となっている。この辺りはもう少し検討が必要と思うが、我慢できる範囲なのでそのままにしている。

　この辺りは再度実験を行っていきたい。MC3357シリーズは、3359、3361などファミリーも多いのでこれらも機会があれば試してみる。



　受信部全体の性能としては、感度は申し分ないが、強い信号による、混変調、感度抑圧等がある。移動用機器にはいいと思う。300m弱のローカルが電波を出すとすぐにわかるのは便利なのか、問題なのか・・・・・