JH1LHVの雑記帳

和文電信好きなアマチュア無線家の雑記帳

トランジスタ技術 2018/8

今月号のトラ技(2018/8)のこと。

なにかと忙しくて3日間も積読状態でした。
今日ようやっとページをめくることができました。

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トランジスタ技術

で、今月号の特集は「電子回路500超 シミュレーション実験DVD」とのこと。
まぁざっくり言うと、さまざまな電子回路を LTSpice でシミュレーションしてみようっていう内容です。 
 

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私もこれまで、何度か見よう見まねで LTspice は使ってきましたが・・・簡単な回路で波形を見比べる程度のことしかやったことなくて、まるでど素人です。

なにか試そうと思っても、回路図を入力するのが面倒だったりして、結局は後回しになったまま他のことに移ってました。

そんな状況の中、それこそ今月の特集では、さまざまな回路のスパイスデータが DVD にそのまま収められているとのことで、ホント期待は大きくて、ズボラな私にはピッタリの内容だったりしています。

DVD からデータ読み込むだけで順に試していけるって・・・とっても胸が弾みますよねぇ。


■ ■

 

で、今月号の私なりの読み方ですが、
まず、LTspice をパソコンにインストール。(実はすでに入ってるけど。。。)

http://www.analog.com/jp/design-center/design-tools-and-calculators/ltspice-simulator.html

付録の DVD にも最新バージョンの LTspice XVII が入っているので、こちらをインストールする方が簡単かな。

それで LTspice のインストールが済んだら、DVD の「スタートアップ操作ムービ」を観ながらその操作方法について学んでいきます。(全25本、音声ガイド付き)

 

■ ■


最近は何か新しいことを始めようと思ったら、まず最初に YouTube の動画を探してます。
今時はスマホの普及も手伝って動画撮影の敷居も低く、それこそ YouTube にはさまざまな分野で物凄い数のチュートリアル動画が登録されています。

たとえば工具の使い方。

活字だけの情報で正しい使い方をマスターするって大変なこと。
活字で表現するのが難しい微妙なところって必ずあるから、誰かに直接指導が仰げない環境だったりすると試行錯誤を繰り返すことになるので、マスターするまでに余計な時間が掛かっちゃいます。

やっぱり「操作法を習得」するような場面では、「百聞は一見にしかず」で、動画によるのが一番。

インターネットや DVD の動画で手軽に学習できる今の時代って・・・ホント恵まれていると思います。
人から教えを乞うてる時に、「今のところ、もう一回 ・・・」なんてなかなか言えないし。
その点、動画だと何十回でも同じとこ繰り返して再生できるので・・・師匠要らずって最高ですよね。

ということで、YouTube 師匠に頼りきりなのが、今の私の現状です。

 

■ ■

 

で、話を戻して、
YouTube 学習もそうですが、こういった動画を使った操作法の習得では、ディスプレイは1台より複数台のマルチディスプレイ環境がお勧めです。

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とりあえず、私のとこもマルチディスプレイ環境ではありますが。。。
ただ、マルチにしてるディスプレイは、昔使っていた少々くたびれた 4:3 のディスプレイなので・・・なんちゃってマルチディスプレイの、ちょっと残念な状況です。。。

トラ技のチュートリアル動画を 4:3 のディスプレイで再生させながら、メインのディスプレイで LTspice を操作する。
左右のディスプレイでそれぞれの Window を最大化できるので、画面を最小にしたり戻したりといった煩わしい切り替えもなくなるので、要らぬ中断が入らずにスムーズに学習を進めることができます。

ということで、今月号のトラ技。
LTspice の操作法が動画で学べるのは実に素晴らしいことだと思います。
活字だけでは表現できない操作の細やかなポイントまでもが、動画だからこそ取りこぼさずにすべて把握できるので、ホント効率よく学べます。

最近のトラ技には動画入りの DVD が付録で付いてくることが多くなりました。
ボッチで寂しく独学している私には、これらの動画集は本当にありがたく、お世話になっています。
専門書籍の売り上げに影響するかも知れませんが、これからもこういった試みは続けてほしいと思います。

 

■ ■

 

さてさて、ひと通り操作方法が把握できたところで、本特集のメインである 500 を超える回路(DVD には全20分野661本収録)から気になる回路を次々と LTspice に取り込みシミュレーションしてみましょう。

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本誌 P.79 の「A 級アンプ」(フォルダ番号454)をシミュレーションしてみました。


LTspice はシミュレータなので実際の回路ではあり得ないような定数にワザと変更したり、数字を変えて遊んでみるのも、おもしろいかも。

あと、DVD 内の回路データで何か別の部品を使ってみたいなら、もう一つの特集の目玉である「世界の部品モデル全10万点リンク集」をたどりながら、新たな部品に交換してみたり、素子によるパラメータの違いをシミュレーションしてみるのも・・・何か新しい発見や、気づきがあるかもしれません。



・・・って、こんなこと書いている私自身がまだ何もやってませんが。。。
(なにせ3日間も積読だったから。。。これから試してみます。).

 

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無線機のこの差ってなに?

ハムを始める前にソニーだったと思うけど 8ch の市民ラジオを持ってました。
そしてコールサインは確か EY の何とかだったような。 
ホイップアンテナの 500mW なので同じ町内に住む友達としか話したことはありませんでしたが。。。

市民ラジオ「Blackbird(ブラックバード)」


情報ソース: Polaris_Precision(Twitter)

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27MHz帯500mW(合計8ch)の技適対応 
180,000円(税別)

 

中華ハム機「UV-5R」 


情報ソース:AliExpress

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V/UHF帯5W(アンテナ、電池ケース、キャリングケース付き)、国内使用不可
2,083円(配送料込み) 

国内で使用するには自力で周波数制限の改造と TSS への保証申請が必要です。(申請料は3,000円)
ということでトータル 約5,000円 と、免許を下す手間が必要です。 

 

■ ■

 

安けりゃいいってもんじゃないのは、わかるけど・・・ 

腕時計で例えると、アメ横で売ってる怪しいバッタモンと、金を装飾したブランド品のようなもの? 

 

ん~、わからない。。。 

 

 

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TS-890 に CW 解読機能が付くの?

ケンウッドの新商品、TS-890には CW 解読機能と USB キーボードが接続できる端子が標準で装備されるんだとか。(ホントかどうかはわからないけど。)

情報ソース:https://www.eham.net/ehamforum/smf/index.php?topic=120557.msg1072338#msg1072338

 
f:id:JH1LHV:20180519094321j:plain


こうなるとこの先、欧文で交信するくらいのことなら、ロボット運用が可能になるんじゃないでしょうか。

過去で言えば、ケンウッドなら TS-590 にも CW 解読機能(モールス符号デコーダー)は付いてました。
ただしネットの投稿記事を読むかぎりは、あまり評判はよろしくなかったみたいです。
しっかりした信号でもデコードした文字が化けてしまうんだとか・・・私は試したことがないのでいい加減なことは言えませんが、ググるとそんな記事が目に付きます。

そこにいくと TS-890 はこれから世にでるムセンキです。
4年前に開発された TS-590 と違って、解読に必要な回路も、デコードするためのアルゴリズムも洗練されたものへと進化しているはず。

遊び程度に作った Arduino の解読器でさえもそこそこの精度は得られたりするので、ケンウッドのプロ集団が技術のすいを尽くし、満を持して登場させるとなれば、それこそもう、「ある程度クリアな信号」という一定の条件は付くでしょうが、ほぼ 100% で解読できるんじゃないでしょうか。

■ ■

で、話を少し変えて、欧文をメインにしているハムはエレキー使いが多いですよね。
・・・って、むしろエレキーばかりといっても過言ではないくらい。

エレキーから送出される符号の短点と長点の比率は正確な1:3。
コンピュータはこういう正確な符号処理は大得意なので、ほぼ 100% の正解率でデコードしてくれると思います。

モールスの速度なんて、いくら早いといったってたかが知れてるし、コンピュータが処理する時間に比べたら超ユックリですから。
人間様の耳で聞いて聞き分けられる程度の信号なんてコンピュータにしてみたら、お茶の子さいさいで処理できちゃう。

599 BK(5NN BK)で交信が完結するようなコンディションなら、もうホント、100% で解読してくれるでしょうね。
(ただし、和文はバグキー使いが多いから解読は厳しいと思います。だから楽しいんだけどね^^)

■ ■

それで交信している相互が TS-890 を使っていたりすると・・・

それこそモールスを知らない局同士でも、無線機の解読機能とメモリ機能を上手に使えば、交信なんて簡単にできるでしょう。
デコードした文字を見ながらタイミングを合わせて、メモリボタンを 2、3 回押すだけですみそう。
今時は JCC、JCG のサービス・スタイルな QSO ばかりなので、リポートはたいてい 599(5NN)、あとは相手のコールサインを読み取ることだけに集中すればいいだけです。

実際の交信ではその時々のコンディションに合わせて自局のコールサインを少し多めに繰り返すとか、お互い少し意識するだけで、コールサインは確実に把握できると思います。

■ ■

そして近い将来には、CW の交信はパソコンとの連携で、交信の開始から終了までの一連の動作までもがオール自動で運用できるようになると思います。

モールスが1:3という正確な符号である限り 100% でデコードできると思うし、それこそ今なら SDR 受信機を使って、CW バンド内で CQ を出してる局を見つけて自動でコールし、AI までとは言わないけれど、あらかじめ登録しておいたパターンに収まるようなら、相手の K (どうぞ)をトリガにして内容に合わせた応答をする、こういいったロボットシステムならもう組めますから。

それこそ SDR 無線機とパソコンを連携させといて、あとは電源さえ入れておけば、バンド内の CQ を見つけて勝手に応答、そして交信が終了したらログに追記する。
24 時間 365 日フル稼働で、もう一年中無人で CW 交信を続けてくれる、そんなシステムです。

半分夢みたいなことだけど・・・
でも、もうこういうことは、今ある既存のものを組み合わせれば、ある程度のところまでならシステム構築はできると思いますよ。
(ハムとしての好奇心から自分でホントにできるかどうか実験だけはやってみたいなぁ。だけど、できることが確認できたら即終了だと思いますが。。。)

でもこんなことやって、本当に楽しいかなぁ。

ハムはプロじゃないから ここまで通信の効率化を求める必要はないし、たとえできたとしてもやる意味が見つからない。

ハムのトンツーなんて、実際に流れる音聞いて頭の中で文字に変換するところがおもしろいわけで、そのおもしろいとこ全部キカイにやらせてしまったら、楽しさなんてな~んにも残らなくなりますから。

私はただ単純に、「モールスやってるぞ!」っていう感覚がいいからやってるだけなんで。

■ ■

ホントのところは、どんなに優れた解読器が世に送り込まれたとしても、まったくもって危機感はありませんね。

最後は必ず、いや絶対に、「モールスは耳で聞き、手で送信するもの」ってことに帰着すると思ってますから。

ただ少しの好奇心と、こういったキカイのせいで少し遠回りするだけのことだから。

ということで、無線機メーカさん。
早いとこ、ここで書いたようなオール自動化のシステムを作って販売してくださいな。
それもカスカスの電波でも 100% デコードする優れたやつね。

どうしてかって?
それは、「キカイを使ったモールスなんて、ホントつまらないことなんだ!」ってことに、早く気づきたいから・・・ 

 

 

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モールス練習動画(LearningMorse)

YouTube を徘徊してたら、拙作の LearningMorse を使った練習動画を見つけました。
嬉しくなって勝手にリンクさせていただきました^^

 

www.youtube.com

tamanのモールス練習動画1(速度:10WPM スペース:標準+7) - YouTube

tamanのモールス練習動画2(速度:10WPM スペース:標準+5 ) - YouTube

tamanのモールス練習動画3 (速度:10WPM スペース:標準+3 ) - YouTube

tamanのモールス練習動画4 (速度10WPM スペース標準+2 ) - YouTube

tamanのモールス練習動画5 (速度10WPM スペース標準+1) - YouTube

tamanのモールス練習動画6 (速度10WPM スペース標準) - YouTube

tamanのモールス練習動画7(速度11WPM スペース標準) - YouTube


アップ主の Devoutaman515 さんは、
真空管のラジオ製作に関する動画を多数アップされている自作派のハムです。


インターネットラジオの radiko ばかり聞いている私には、
手作りラジオから流れるノイズ混じりの音は、やけに懐かしく、そして心に沁みました。

 

■ ■

 

Lernig Morse の最新バージョン(v.0.5)はこちらです。

jh1lhv.hatenablog.jp


Vector に登録しているファイルは v.0.3 の古いバージョンになります。
(アップロードが少々面倒なこともあって、そのまま放置してました。。。)


Devoutaman515 さん、ありがとうございました。

 

余談

以下余談です。

YouTube の説明欄によると、Devoutaman515 さんの環境は ubuntu+Wine とのこと。
こういったソフトを Wine 上で動かす人はいないと思っていたので、ホント驚きました。。。
音を出すルーチンが Windows に大きく依存する作りになっているので・・・そのあたりが影響して動作不安定になるんだと思います。
 

 

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micro:bit で morse を鳴らす ~その7~

この企画。

これ以上は新たなアイデアも浮かびそうじゃないので、ここでひとまず整理しておきます。

タイトル: micro:bit を「モールス・トレーナ」にしてみよう!

  • コールサインの受信練習
  • アルファベットと数字の受信練習

 

micro:bit を準備する 


入手のしやすさを考えて、1店舗だけで揃えられる ”秋月電子” をリンクしておきました。

の、合計 3,530円也。

ケースへの組み立ては、下記の記事参照のこと。

micro:bit で morse を鳴らす ~その4~ - JH1LHVの雑記帳

 

micro:bit にプログラムを転送する

 

  1. Micro:bit の公式サイトにある Python editor を起動します。

    Micro:bit Educational Foundation | micro:bit

  2. 当ブログの python コードをコピーして、1のウェブエディタに貼り付けます。

    f:id:JH1LHV:20180623175722j:plain

  3. ウェブエディタの「Download」ボタンを押下して、プログラムを適当なフォルダに一旦保存しておきます。
    なお、この時に保存されるファイルは micro:bit で動作する HEX 型式のファイルになります。

    f:id:JH1LHV:20180623181021j:plain

  4. micro:bit を「MicroUSB ケーブル」でパソコンに接続します。
    パソコンが micro:bit を認識すると、パソコンのドライブ一覧に「MICROBIT」という名称のドライブが表示されます。

    f:id:JH1LHV:20180623185348j:plain

  5. 4の MICROBIT ドライブに、3で保存した HEX ファイルをコピーします。
    この作業だけで HEX ファイルは micro:bit に自動で転送されます。
    プログラム転送中は本体の LED が点滅し、点滅の終了と同時にプログラムは自動的に走りモールスが鳴動します。

 

機能と操作


各機能への移行とボタン操作は以下のとおり。   

モード 操     作 A ボタン B ボタン 機      能

 標 準 
(文字表示あり)

電源投入 速度 up 速度 down コールサインの連続
 標 準
(文字表示なし)
Aボタン+電源投入 速度 up 速度 down コールサインの連続
 実 践
(文字表示あり) 
電源投入
Aボタン+Bボタン
- - コールサインの連続
速度、トーン変化
 実 践
(文字表示なし)  
電源投入
Aボタン+Bボタン
-

-

コールサインの連続
速度、トーン変化
 初心者練習 Bボタン+電源投入 速度 up 速度 down

A-Z、0-9 の練習

 

 ♢ ♢ ♢ ♢ ♢   

 

micro:bit はイギリス生まれのマイコン。
2016年、小学生に対する IT 教育の一環として、5,6年生(11~12歳)の全員に無償で配布されました。

子供の未来に投資する、こういう税金の使い方って、とっても素敵なことだと思います。

■ ■

そういえば・・・わたしが小学生だった時のこと。
学研の「科学」と「学習」という立派な付録が付いた本がありました。
そしてクラスで注文してるのは、経済的にそれなりに裕福だったり、教育に理解ある親がいる、そんな家庭の子供だけが購読してた。

今思い返しても、わたしの周りで定期購読してた人は、ほんの数人。

もちろん、わたしも典型的な庶民の子。
定期購読なんてありえないし、そんなことは夢のこと。

それでも、どうしても「科学」の付録が欲しかった。
本は薄いくせに、大きな箱に入った付録・・・眩しかったなぁ。
何回かに一回だったけど、ホント無い知恵絞って何とか親をだますことに成功。
やっとの思いで手にしてた。

でも・・・やっぱり金持ちっているもんで。
道路の拡張で大金が入ったドラ息子の成金くんときたら、科学なんぞにまったく興味もないくせに、「学習」までもセットで定期購読してるんだから。

子供だったけど、そんな現実に・・・なんか見えない格差ってものを肌で感じてた。

昔も今も同じだと思うけど、子供が何かに興味を持ったところで、結局は親の収入や理解の程度で差が出ちゃう。

「二宮尊徳は、貧しくても薪を背負いながら、歩いていても本を読んで勉強した。」
そんな奴、ホントにいたら超レアもので、「こういう偉人もいるから・・・」などと、もっともらしい口調で大人に言い包められてきたけど、そんなのは偉人じゃなくて、ただの変人だから。。。

たいていの場合は、貧困と知識って相関関係あるからね。
まず食べなきゃだし、そりゃぁ、経済優先ですよ。

■ ■

子供なんて、隣の奴が持ってるものだったら、何でも欲しいわけで。
クラスで希望者だけに頒布するようなものだったりすると・・・横目で見てるだけの貧乏人は、ホント、ツライから。

そこにきたら、イギリスは凄いよ。
未来の子供達が IT 技術を駆使して高齢化社会の暮らしを支えてくれることをしっかり予測している。
そしてその投資のため、ちゃんと形あるものに身銭を掛けて、子供達に平等にマイコンを配ってんだから。

それも、ただ小難しいだけのマイコンじゃないよ。
micro:bit は、仕組みや仕様もしっかりしていて、子供の学習用として本当によくできてる。

買えば2千円はするものだから、タダで配らないと手にできない子供が出てくるからね。

どの家庭の親も IT に理解があるわけじゃないし、ましてやマイコンなんかに興味すらない親だったら、高々2千円程度のものだって買ってくれないよ。

イギリスじゃそんな学ぶってことが不平等にならないように、貧困層の家庭であっても等しくマイコンを学べるような構造になってる。
(micro:bit へのプログラムはスマホからでも Bluetooth で書き込めます。PC は不要です。)
 
ここ日本では、〇〇手当とか生臭いお金のバラマキはあるけど、こういった教材でばら撒いてほしいと、本気で思ってる。
現ナマなんかで配ったら、それこそダメ親だったりしたら、そのまま競馬やパチンコなんかの遊興費にぜ~んぶ消えちゃうから。

ここ最近のニュースで報道されている、子供への虐待。
亡き母に甘やかされて育てられた、幼少時代はマザコンだったわたしには・・・痛ましすぎて、最後まで新聞記事を読むことも、ニュースを聞くこともできません。

学びたいと思う子供の目線からしたら、こういうお金のバラマキはまったくもって意味がないことで、これじゃ等しく学べやしない。

■ ■

日本でも、小学生に micro:bit でも配ったらいいと思うよ。
(日本では 2020年 までに 児童 30万人に配布する計画があるんだとか。ちなみに、アメリカ・カナダでは 200万人に無償配布するそうです。)

国語や算数なんかが苦手な子も、配られたマイコンによって隠れた才能が開花するかもしれないし。
それこそ世界が驚くようなもの、発明してくれるかも。

とまぁ、micro:bit にかこつけて、適当なこと書いてしまいましたが、
micro:bit は子供だけじゃなく、大人も楽しめるマイコンなので、ぜひお試しあれ。

 

 

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ハムの QRP

QRP とは。

ウィキペディアによれば、

QRP(QRP運用)とは、アマチュア無線において空中線電力を低減して運用することである。Q符号で「こちらは、送信機の電力を減少しましょうか?」を意味する"QRP?"に由来する。QRPの対義語はQROである。

また、電波法には「無線局を運用する場合においては、空中線電力は、(中略)通信を行うため必要最小のものであること」と定義されています。

 
 ♢ ♢ ♢ ♢ ♢  

430 メガをワッチしていたある日のこと。 

59 で入感です。
こちらは2階の部屋からハンディ機で QRP 運用しています。
アンテナは付属のヘリカル、QRP の1ワットで信号弱くてご迷惑をお掛けします・・・ 

ん~。
確かに送信パワーだけで言えば1W(5Wまでが QRP)なので、QRP には違いありません。。。

ただ私は、ハムの QRP といったら送信パワーのことだけじゃないと思っていて・・・
今日はそんな話です。

 
 ♢ ♢ ♢ ♢ ♢    


私は、「QRP = アンテナ技術の凄さ」であり、

「小さなパワーで相手の無線機にガツンと電波を届ける」

ことだと思っています。

すなわちアンテナ系がどれだけ充実してるかってことで、QRP とアンテナ技術は同義じゃないかと思ったりしています。

今時自作は珍しく、「QRP=5W 以下の自作機」と考える人はホンの一握りのことで、無線機のパワーが5W 以下ならそれだけで「QRP」と呼んでいるんじゃないでしょうか。

まぁ、5W以下の無線機と言えば V/U のハンディ機が一般的なわけですが、
これで交信相手にメリット5の電波を届けるには、もうアンテナを充実させる以外に道はないということです。

どうしてもアンテナ整備が難しかったりすると、QRP 愛好家は微弱なパワーで遠方と交信するためのロケーション選びにこだわり、山頂や高層ビルで運用を行ったりしています。

少々、言葉尻を捉えた揚げ足取りではありますが、
部屋の中からハンディ機の運用なら、QRP って言わない方がいいかなぁ~って。

「あなたの信号が弱いのは QRP だからじゃないよ。アンテナが貧弱なだけだよ。」
・・・って、思われちゃう。(ゴメン。思っちゃいました。m(__)m)

大事なことなのでもう一度繰り返しますが、
「QRP って、微弱なパワーでも相手にメリット5で電波を届けること」
だと思っているので。

通信ということを考えると、交信している相互で了解度が5で交信できることが理想ですよね。
相手にちゃんと電波を届けて会話を成立させる必要がありますから。

そもそものハムでいうところの QRP って、「相手が了解できるギリギリまでパワーを落とす」ってことなので、まずは相手が了解できる状況であることが前提なんです。

QRP 側のパワーはどれだけ微弱でも構わないけど、相手が了解できない状況っていうのは、ちょっといただけませんから。

QRP 側は了解度5で受信してるけど、相手側はノイズに埋もれた信号を SQ 解除して一生懸命に聞き分ける・・・そんな状況って、なんか変です。

どう考えても QRP で重要なのはアンテナなんだよね。

アンテナの効率が悪いと、アンテナから放射される実際のパワーだけが弱くなるだけじゃなく、同時に耳も悪くなるので、まぁ最終的に交信できる相手は超ローカル局だけに限定されるでしょうし、このまま運用を続けても、ハムで交信すること自体がつまらないものになってしまうんじゃないかと、いらぬ心配までしてしまいます。

アンテナ・・・簡単なものでいいから、部屋の外にだしてみるといいと思うよ。
交信できる範囲も拡がって、案外ハムって多いんだってことに気づいたり、59+ のリポートをもらったりと・・・絶対楽しくなるから。
そしてアンテナ沼へと落ちていくことになるんだけどね(笑)。。。

まぁ、そんなことを突き詰めていくのが QRP のおもしろいところで、難しいところなんでしょうけど。

ということで、前置きが長くなりましたが、本日は QRP の要素のひとつである送信出力とアンテナに着目した、「実効輻射電力」について取り上げてみます。


 ♢ ♢ ♢ ♢ ♢


実効輻射電力とは、 

「空中線に供給される電力に、与えられた方向における空中線の相対利得を乗じたものをいう。」(電波法施行規則第2条第1項第78号)


送信機からの出力をパワー計で測定してピッタリ 10W だったとします。
でもこの 10W。
送信機自体の性能やスペックの話であって、実際にアンテナから外に放射される電力とは違います。

実際には送信機とアンテナは同軸ケーブルで接続されていて、そして空間へと放射されます。
この送信機とアンテナまでの同軸ケーブルのロスや、アンテナのマッチングなどによって、実際に放射されるパワーは変化するわけです。

送信機の出力である 10W は、同軸ケーブルのロス分だけ減衰してアンテナへ伝わり、そして今度はアンテナの利得分だけ電力は増幅されて空間へと放射されます。


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図中の A は、ハンディ 1Wで、2dBi のヘリカル。
本当に放射される電力の実効輻射電力(EIRP)は 1.585W となります。

図中の B は、同軸ケーブルのロス(給電線損失)が 0.5dB、アンテナのゲインが 10dBi、アンテナとの整合が完全にとれていると仮定すれば、本当に放射される電力の実効輻射電力(EIRP)は 89W です。

アンテナゲインの dBi の i は、アイソトロピックアンテナと呼ばれる完全等方性アンテナを基準にした絶対利得を表していて、isotropic の頭文字 i を付けて dBi と表記しています。

そしてこの dBi を基準にした実効輻射電力を EIRP(直訳すると、実効等方性輻射電力)と呼んでいます。

実はこのアイソトロピックアンテナですが、これは理論的な点アンテナのことであり、電波をすべての方向に同一強度で放射するという、まるで夢のアンテナなのです。

一方、半波長ダイポールアンテナを基準にした相対利得は dBd と表記され、この dBd を基準にした実効輻射電力を ERP と呼んでいます。

私としてはハムの実運用を考えると、実態がつかめない dBi を使うより、半波長ダイポールアンテナを基準にした dBd を使った方が現実的じゃないかと。

余談ですがハムのアンテナカタログの利得表記はほとんどが絶対利得の dBi を使ってます。
これは dBi の方が、相対利得の dBd より少しだけ大きな数字として見せることができるからで、営業的なことを考えての数字のマジックなんだろうと思います。

もう少し正確にいうと、カタログスペックとして dBd を使うとなると、すでに半波長ダイポールの絶対利得は 2.15dBi とわかっているので、この分だけ低い数値を掲載する必要があるということです。
最後の添え字を i にすることで、利得を少しでも大きく見せる・・・そんなセコイ理由なのかな、と勘ぐりたくもなってしまいます。

ちなみに半波長ダイポールアンテナ基準の相対利得 dBd で考えると、
図中の B は、

  dBd = 10W × 0.89 (-0.5dB)  × 6.1 (10dBi - 2.15dBi) = 54.3W

となり、 dBi 表記の場合と比べて 30W 以上の違いがでてしまいます。

で、これは 10W のパワーで送信すると、ダイポールアンテナから 54.3W で送信した時と同じ電波の強さになるということです。
(dBi 表記なら、理論的なアンテナから 89W で送信した時と同じ電波の強さになるということ。)
 

f:id:JH1LHV:20180615214559j:plain

 

仮にハンディ局の A が、15dBi の八木アンテナを使うと、
今度は1W のハンディ機の実効輻射電力は、約 30W にパワーアップします。
しかも耳の感度も桁違いに改善されます。(30W のブースターを挿入するより絶対マシ。)

さらにハンディ局が、20dBi のスタックアンテナでも上げようものなら、実効輻射電力は B と同じ 89W となり、A、B 双方で同じ電力です。

これぞ QRP です。
小さなパワーで、信号をしっかり相手に届けています。


 ♢ ♢ ♢ ♢ ♢

 

ということで、
QRPer は卓越したアンテナ技術を駆使して、いかに相手に強い電波を届けられるかが腕の見せ所であるというわけです。

「QRP だから相手に弱い信号で届いても構わない・・・」と考えるより、
「QRP なのでアンテナ関係に力を入れてます・・・」と答える方がベストなのではないでしょうか。

10mW の微弱な QRPp でも相手に 59+ の信号を届けて、そして相手の信号も 59+ で受信する・・・
そんな高度なアンテナ技術と設備を持ちたいものです。

「どうだ、QTH〇〇から 10mW で送信してるぞ。電波、強いだろう!」って、言ってみたいなぁ~。

 

  

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micro:bit で morse を鳴らす ~その6~

欧文のランダムモードを追加しました。

B ボタンを押しながら電源投入で、欧文ランダムモードに入り、アルファベットと数字をランダムで LED 表示してモールスが鳴動します。

f:id:JH1LHV:20180609102637j:plain 


micro:bit :MicroPython で morse Callsign Trainer v.1.8

# by JH1LHV
# morse Callsign Trainer v.1.8 
from microbit import *
from random import randrange, choice

dot_speed = 70
tone_freq = 1500
pin0.set_analog_period_microseconds(tone_freq)
F = False #mode change flag
DISP = True # LED matrix flag
RANDOM_MODE = False # Random-Mode flag

morsetab = {
    'A': '.-', 
    'B': '-...', 
    'C': '-.-.', 
    'D': '-..', 
    'E': '.', 
    'F': '..-.', 
    'G': '--.', 
    'H': '....', 
    'I': '..', 
    'J': '.---', 
    'K': '-.-', 
    'L': '.-..', 
    'M': '--', 
    'N': '-.', 
    'O': '---', 
    'P': '.--.', 
    'Q': '--.-', 
    'R': '.-.', 
    'S': '...', 
    'T': '-', 
    'U': '..-', 
    'V': '...-', 
    'W': '.--', 
    'X': '-..-', 
    'Y': '-.--', 
    'Z': '--..', 
    '0': '-----', 
    '1': '.----', 
    '2': '..---', 
    '3': '...--', 
    '4': '....-', 
    '5': '.....', 
    '6': '-....', 
    '7': '--...', 
    '8': '---..', 
    '9': '----.', 
    ' ': '       ', 
    '?': '..--..', 
    ';': '-.-.-.', 
    ':': '---...', 
    '-': '-....-', 
    '/': '-..-.', 
    '(': '-.--.-', 
    ')': '-.--.-', 
    '_': '..--.-',
} 

prefix = ["JA", "JH", "JR", "JE", "JF", "JG", "JI", "JJ", "JK", "JL", "JM", "JN", "JO", "JP", "JQ", "JS", "7J", "7K", "7L", "7M", "7N", "JD", "8J"]

def dot(): 
    pin0.write_analog(500)
    sleep(dot_speed) 
    pin0.write_analog(0)

def dash(): 
    pin0.write_analog(500)
    sleep(dot_speed * 3) 
    pin0.write_analog(0)

if button_a.is_pressed():
    DISP = False

if button_b.is_pressed():
    RANDOM_MODE = True
    dot_speed = 100    

while True: 
    if (RANDOM_MODE is True):
        st = ["A","B","C","D","E","F","G","H","I","J","K","L","M","N","O","P","Q","R","S","T","U","V","W","X","Y","Z","0","1","2","3","4","5","6","7","8","9"]
        call = choice(st)
       
    elif (RANDOM_MODE is False):  
        r = randrange(len(prefix)-1)
        suffix ="" 
        for c in range(3):
            suffix = suffix + chr(ord('a') + randrange(26))

        call = prefix[r] + str(randrange(10)) + suffix

    if (F is True):
        dot_speed = randrange(50) + 35
        tone_freq = randrange(100) * 10 + 1000   
        pin0.set_analog_period_microseconds(tone_freq)

    for m in call.upper():
        
        if button_a.is_pressed() and button_b.is_pressed() and (RANDOM_MODE is False):
            if (F is False):
                display.scroll("R") #random
                F = not F
            elif (F is True):
                display.scroll("N") #normal
                dot_speed = 70
                tone_freq = 1500
                pin0.set_analog_period_microseconds(tone_freq)
                F = not F
        elif button_a.is_pressed() and (F is False):
            display.scroll("+")
            dot_speed -= 3
        elif button_b.is_pressed() and (F is False):
            display.scroll("-")
            dot_speed += 3
       
        for c in morsetab[m]: 
            if c == '.': 
                dot() 
            elif c == '-': 
                dash()
            sleep(dot_speed)

        sleep(dot_speed * 3) 
        if DISP == True:
            display.show(m)

    sleep(dot_speed * 7)

 

ソースコードは ~その1~ をベースにして思い付いた機能をダラダラと追加・修正しています。

気の利いた書き方はしてませんが。
これはこれで前回と比べてどこをどう修正したかが分っていいんじゃないかと思います。
「コードを綺麗にしてから・・・」なんて言ってたら、いつアップできるかわからないですからね。。。

♢ ♢ ♢ ♢ ♢

今回の追加では欧文のランダムモードを追加しましたが、私としては実運用のことを考慮しても絶対にコールサインを聞き続ける方が効果的だと思っています。

このランダムモードは、欧文を覚えたばかりの初心者が、それもホンの短い期間の中で使うことがベストと思えるので、このモードは早めに卒業した方がいいでしょう。

ということで、このランダムモードでは電源投入時のモールス速度は遅くしてあります。
それと、モールスの鳴動と同時に LED マトリクスに文字が表示するので、音を目で確認しながら練習を進めることができます。

モールス初心者のそれなりの練習教材として活用できるのではないでしょうか。

♢ ♢ ♢ ♢ ♢

さて、この後はどんな機能を追加したらいいのやら・・・もう、ネタ切れのような。。。

ケースに収めた micro:bit って、やれること決まっちゃうので。
プッシュスイッチ2個と圧電スピーカ、そして LED マトリクスへの文字表示という限られたインターフェースの中でモールス練習機としてやれること・・・何か新たなアイデアを絞り出すしかありません。

あと、デフォルトで使えるのは、3軸加速度センサーと地磁気センサー、それと Buetooth があるけど。
ん~、Buetooth を使って何かできるかも。

 

 

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