2015年11月21日土曜日

アクティブノイズキャンセラー製作

HFローバンドを運用する場合、私のような都市部に住んでいる者はノイズに悩まされる場合が多いみたいです。私の局の場合も例外ではなく、日によって違うのですが酷いときは7MHz帯だと常時S9程度の強度でノイズレベルがあります。

強い局は何とか受信できても弱い局はノイズに埋もれて聞こえないか、非常に聞きづらいです。

何とかならないかといろいろリサーチしてみたところ、クラブのOMからは、送信用アンテナと受信用アンテナを切り替える方法があるとのこと。ペディション等でも7MHzで運用する場合、受信用は14MHzを使う場合があるとのことです。

DX用の高級トランシーバは受信アンテナ端子と送信アンテナ端子が別々についてるみたいです。
が、私のはついてませんでした。

なので、この場合送受信でアンテナを何らかの方法で切り替える必要があります。

リレーを使って切り替えることを考えたのですが、どうせ自作するのだったら、単に切り替えるだけではもったいないのでネットで探した、アクティブノイズキャンセラーを受信側に組み込んでみることにしました。

製品としてはMFJ-1026なんてのがありますが、高価で手が出ません。

完成写真です。酷い配線ですが公開します。


真ん中の基盤が、受信用アンテナ(ノイズ用アンテナ)の位相変換回路、90度と180度の変換ができるので組み合わせると360度位相調整ができます。この信号を送信アンテナからの信号とミックスして特定の位相の電波だけを減衰してしまおうというものです。

左の基盤はノイズ用のプリアンプでノイズレベル調整用です。
右は、ミックスし減衰した信号の増幅用プリアンプです。

左右のプリアンプは同じ物で、トロイダルコア活用百科という本のP162に出ている、広帯域小信号増幅器の回路そのままです。

ノイズキャンセラーの回路は、
こことかここに掲載されている物を作ってみました。

トランシーバーとの一緒の写真は、


配線間違いや、半田付け不良でなかなか動作しなかったのですが、今日やっとまともに動きました。

こんな感じです。



最初はOFF(送信用アンテナで受信)途中でパチンと音が聞こえるのはスイッチを切り替えた音でパチンが聞こえるたびに切り替わってます。

このテストは送信用アンテナは15mHのダイポール、ノイズ用は10から28MHのマルチダイポールで5mほど離れた場所にあります。

信号自体も弱くなってる感じもしますが、ノイズはうまく消えて聞きやすくなってると思うのですが?
ひょっとして、マルチダイポールだけで聞いても同じだったりするかもしれません。今度いろいろ試してみます。

この装置は回路やリレーのために12Vの電源が必要ですが、リレーがOFFで送信アンテナ側にしています。そうしておけば12Vが来なくなったときにはOFFになり送信用アンテナに切り替わって送信機保護になるかな?との考えです。

現在は手動切り替えですが、手動で切り替える場合は、忘れると保護装置が働いて電波が出ないか送信機が壊れるかこの回路が燃えるかの危険がありそうです。なのでこれとは別にPTT制御のシーケンサーを今製作中で、将来のリニアアンプ接続時の対応も考えて、アンテナが送信用に切り替わってからリニアがスタンバイ状態になり最後に送信機が送信し始めるようにタイムラグを設けて、キーやパソコンのPTTと連動させることを考えています。

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