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Software Defined Radio: For Amateur Radio Operators and Shortwave Listeners [SDR]

 Kindle 版ですけど、SDR の本を買ってしまいました。

あまり技術的に深いところは省いて、基本的な方式の解説、世代の説明、今後の技術、広範なSDRソフトの解説、広範なSDRハードの解説、など盛りだくさんな内容です。
特にADCに関してはSFDR、SNR、SINAD、ENOB等の解説もあり、勉強になります。
買ったばかりでまだパラパラとして見ていませんけど、ペーパーバック版が欲しいところです。
高いけど (^^)/

Amazon に書かれている目次です。
•What to look for when buying an SDR
•What is different about SDR?
•What computer skills do you need?
•What is digital? – a brief recap on digital theory
•Definitions of software defined radio
•Generations and types of SDR
•Are SDRs better?
•Future trends
•Common questions about SDR
•SDR software on the PC
•Audio connections for digital modes
•SDR for shortwave listening, CW, digital modes, contesting, interference monitoring, EME, microwave, and satellite operation
•SoftRock, Genesis radios, RTL dongle, FUNcube dongle, USB connected receivers, USRP, Noctar, HackRF and Blade RF
•SDRs with knobs
•On-board or external DSP?
•FlexRadio Systems transceivers and SmartSDR
•Apache Labs ANAN transceivers and PowerSDR
•cuSDR, KISS Konsole, SDR#, and GNU radio software
•I and Q signals, Quadrature sampling, Direct Digital Synthesis, Direct Fourier Conversion
•The ADC, The FPGA or microcomputer, Server / Client architecture, FFT magic, DSP, Panadapter and waterfall displays
Radio performance testing
•Catalog of Software Defined radios – a comparison of 65 SDR receivers and transceivers
•Glossary of abbreviations and acronyms
•List of drawings and images
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第38回KCJコンテストに参加しました [Morse]

 日曜日の空いた時間に「第38回KCJコンテスト」に参加してみました。

K2 + KPA100 で参加してみたのですが、なかなかコンテスト参加者を見つけられません。
7MHz でようやく CQ CQ KCJ TEST と打っている局を見つけ、レポート交換を行いました。
KCJ コンテストでは RS レポート+運用場所という楽なレポート形式です。
他の局が見つけられず、14MHz でワッチしてみると同じく CQ を出している局が見つかったのですが、用事が出来てしまい、QSO ならずでした。
結局、1時間弱の参加で1局だけとの QSO でした。
それでもログの照合があるので、オンラインでログの提出を行いました。
あ~、しばらく CW Freak.NET をやっていないので、早い CW が全然取れなくなっています。
また受信練習を再開しないとダメかなぁ....
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「Cool CQ SDR ファンまつり」に参加してきました [SDR]

 今日は CQ 出版の「Cool CQ SDR ファンまつり」に行ってきました。

お目当てはセミナーの「MATLAB/Simulink による無線送受信機構築」です。面白かったです。
会場では TRX-305 の西村さん、mcHF の小野さんともお話できました。
小野さんは Genesys の G11 も展示されており、LF での QSO についていろいろとお話していただき、勉強になりました。
他に Red Pitaya を使ったリグも展示されており、面白そうでした。
やっと LimeSDR のアルミケース付キットが到着です。
MATLAB/Simulink で LimeSDR が動くと面白いのですけど無理そうです。
これで 2.4GHz の FM 免許をおろそうと思っています。
IMG_0547.JPG
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IMG_0549.JPG
IMG_0550.JPG
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大圏地図を作ってもらった [HF]

 大圏地図としては無線用 PC に DX Atlas をインストールしてありますが、普段使いの PC でも方向の確認に大圏地図が欲しくなり、DX Zone のサービスを使って作ってみました。

これです。
JR1KDA.jpg
作り方は、ここにアクセスして、QRA と QRH を入力し、Creat Map をクリックして作ります。 それをダウンロードすればOK。
これで無線用 PC を起動していない時にも方向を確認する事ができます。
普段使いの PC のデスクトップに設定しました。
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ローカルの OM さんが奥穂高岳から無線運用をされました [VHF/UHF]

 先日、ローカルの OM さんが奥穂高岳から無線運用をされました。

そこで奥穂高岳と厚木の間のパスを考えてみました。
okuho-atsugi.jpg
間に八ヶ岳と奥秩父の山があり、見通しではありません。
可能性としては山岳回析か山岳反射しかありませんが、交信は厳しそうですね。

〔山岳回析〕
□ H15年04月期 A-22 山岳回折の特性(山がない時と比べた電界強度、伝搬路、フェージング)
http://www.gxk.jp/elec/musen/1ama/H15/html/H1504A22_.html

〔山岳反射〕
KDDIが岩壁に電波を反射させて奥上高地・横尾地区を4Gエリア化
http://k-tai.watch.impress.co.jp/docs/news/1056334.html
山の岩壁が巨大な"反射板"に!? 北アルプスに電波を届ける驚きのアイデア
https://time-space.kddi.com/feature/genbadamashii-sp/20161020/
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Excel でプロセス・ウィンドウもどきのグラフを作る [PC]

 今度はターゲットの上限、下限を2次元で散布図を描いてみます。

① データの準備
4点の X、Y 座標のデータを正規分布する乱数で作ります。
16-Process_Window.jpg
② それで散布図を描いてみます。
17-pr.jpg
プロセス・ウィンドウもどきに対するばらつきの表示らしきものができました。
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Excel で2グループの疑似データを作り、重ねたグラフを作る [PC]

 2個の疑似データグループを作り、重ね合わせてグラフを作ります。

① 正規分布する乱数を2グループ作り、スケーリングを変えて疑似データを作ります
13-two.jpg
② 系列を2つ選んでグラフを書きます
14-graph.jpg
重なったグラフからそれぞれのグループの傾きの違いを見て取ります。
15-graph.jpg
※ これは参考までに補助線を入れたもの
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Excel で正規分布する乱数を作り、ヒストグラムと確率密度関数をグラフにする [PC]

 今度は、正規分布する乱数を作り、それを使って疑似データを作り、ヒストグラムと正規分布を重ねたグラフを作ります。

① 正規分布する乱数を作る
4-norminv.jpg
NORMINV 関数を使って、引数の確率に RAND 関数のもどり値と平均、分散を指定して、指定した確率をおこす値を計算します。 ここでは RAND 関数で 0 から 1 までの乱数を確率として、平均を 0、標準偏差を 1 とする場合の指定した確率をおこす値を得ています。
注: 新しい Excelバージョンでは、RANDINV 関数は RAND.INV 関数に置き換えられています。
4-norminv.jpg
② 疑似データを作成する
作成した正規分布する乱数は平均が 0、標準偏差が 1 の乱数なので、実際の値に見えるようにスケーリングします。
5-疑似データ.jpg
③ ヒストグラム用に個数を数える
COUNTIF 関数で階級の幅に入っている数値の個数を数えて、ヒストグラム用のデータを作ります。
6-countif.jpg
④ 正規分布のグラフを書くデータを作る
階級の幅に合わせた、その時のデータに対する発生数を計算します。
まず、疑似データの平均と標準偏差を計算し、そこから階級の幅の中心値に対する値を計算します。
7-norm-dist.jpg
階級の幅ごとの標準分布の時の値を計算します。
8-value.jpg
⑤ 標準分布のグラフを書く
中心値と標準分布の時の個数計算結果を選んで分散:平均化のグラフを書きます。
9-norm.jpg
⑥ ヒストグラムを追加する
グラフを選んでデータの選択を選び、ヒストグラムの系列を追加します。
10-系列の追加.jpg
ヒストグラムの系列を選び、書式からヒストグラムのグラフを選ぶと重ね合わさったグラフができる。
11-hist.jpg
⑦ 出来上がったグラフ
12-.jpg
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Excel で乱数によるヒストグラムを作成する [PC]

 Excel で乱数を発生させ、そのヒストグラムを作ってみます。

ここでは RANDBETWEEN 関数を使っています。
① RANDBETWEEN 関数を使って乱数を作る
1-randbetween.jpg
② 階級の幅ごとの個数を COUNTIF 関数を使って数える
2-countif.jpg
③ 系列を選んでグラフを挿入する
3-graph.jpg
以上で、任意の範囲の乱数を作ってヒストグラムを書くことができます。
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Excel でグラフを書く本を買いました [PC]

 今の嘱託で受けている仕事で使うため、Excel でグラフを書く本を買いました。

これです。

サンプル・データもダウンロードでき、便利そうです。
ただ、正規分布するデータに対するグラフ作成の説明が無いので、ちょっと残念だったりします。
でも、ソルバーを使って近似式を求めるやり方が載っていたりで、勉強になる事が多いです。
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記憶力の低下 [Other]

 記憶力の低下が進んでいます。

無線のモールス通信(CW)で和文のコードを憶えようとしているのですが、なかなか覚えられません。
今までに数回挫折しています。
「あ」から覚え始めて先に進んでいくと初めに覚えたコードを忘れてしまい、無限ループに陥ってしまいます。
あ~、情けない。 最近はひらがなの文字さえ出てこない。
困ったもんです。
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MMANA 関係の本 (追加) [Antenna]

 MMANA の解説が載っている本があと1冊あったので、追加です。

小型アンテナ設計と運用
 小暮 裕明、小暮 芳江 著 誠文堂新光社 ISBN 978-4-416-10909-0
 設計編 小型アンテナの設計
 設計編1 ワイヤー系のアンテナ
  で、インダクタンス装荷、キャパシタンス装荷の例が出ています。


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ラジオ製作教室に参加してきました [Other]

 昨日はローカルアマチュア無線クラブが支援している、小学生向けのラジオ製作教室に参加してきました。

参加費はキットの代金 3,000 円だけで、AM/FM ラジオのキットを組み立てる教室です。
参加者は16組でした。 皆さん、無事に完成されて帰られたので良かったです。
去年初めて参加して、今年で2回目です。
ラジオは懐かしいサンヨーの LA1800 を使ったラジオ部に 8pin IC 1 個のオーディオアンプが付いた構成です。
このキット、ちょっと難しいところはありますが、皆さん、完成されて帰るところを見るとホッとします。

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MMANA 関係の本 [Antenna]

 今日、MMANA 関係の本を見せてほしいとのリクエストローカルの OM さんから頂いたので、持っている本を調べてみました。

アンテナ解析ソフト MMANA アンテナ設計シミュレータ
  大庭 信之 著 CQ 出版 ISBN 978-4-7898-1240-5
  MMANA-GAL、NEC2 for MMANA の紹介もあります
コンパクト・アンテナの理論と応用 [応用編]
  小暮 裕明、小暮 芳江 著 CQ 出版 ISBN 978-4-7898-1645-8
  7章 アンテナのシミュレーション - 活用のポイント
アマチュア無線のビーム・アンテナ 仕組みと技術を開設
  小暮 裕明、小暮 芳江 著 CQ 出版 ISBN 978-4-7898-1597-0
  6章 ビーム・アンテナのシミュレーション




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USB Type-C 対応 マルチアダプターを購入しました [PC]

 事情があって、USB Type-C 対応 マルチアダプターを購入しました。

嘱託契約をしている会社から支給された HP の PC にはこれまでの USB コネクタが1個と Type-C のコネクタ2個しか付いていません。
外部ディスプレイプロジェクターを使おうとすると Type-C コネクタにアダプターを使わないと使えません。
仕方ないので、了解を貰って表記のアダプターを購入しました。
これです。
DSC06487.JPG

新しい規格が出来て便利になるのは良いですけど、それにつれて各種返還コネクターやアダプターが必要になるのはユーザーにとって有難迷惑な感じがします。
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ひかり回線を CATV のひかり回線に換えてみた [Other]

 CATV が回線をメタルからひかりに換えていくらしいので、事前にネット接続を KDDI から CATV に換えてみた。

そろそろ使っているテレビ買い替えが必要になりそうな気配があるので、4K テレビの購入を視野に入れ始めました。 ところがまだ 4K 放送は始まっていません。 家はもともと住み始めた時から CATV なので、CATV の 4K 対応を聞いてみたら、回線をメタルからひかりに換える事で BS も STB なしでテレビに直結できるようになるとの事。さらに今から CATV のひかり回線を引いておけば外壁に付ける受信機を VONU に換えるだけで対応できるとの事。 それでネット回線(FTTH)を KDDI から CATV に換えてみた。 KDDI は新規の契約者には手厚い割引があるけど、長年の利用者にはあまりメリットが無い。 たまには変えてみようかと。 (新聞のおまけと一緒か....)
で、変えてみた結果。 いつものスピード測定。
ブロードバンド・スピード・テスト
ピン  ダウンロード速度 アップロード速度
65 ms 95.34 Mb/s    95.67 Mb/s
他にも試してみましたが、同様な結果です。
KDDI より遅い感じです。
まぁ、無線 LAN が 11ac を使えるようになったので良しとします。

こちらは SPEEDTEST by Ookla の結果
FTTH-speed.jpg
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FT-897D の限界? [VHF/UHF]

 本日はフィールド・デー・コンテストでした。

いつものようにローカルの 2m CW Roll Call に出ようとワッチし始めると、いつも使っている辺りに強力なコンテスト局が近接して出ています。
FT-897D には CW 用の 500Hz メカニカル・フィルターを入れているのですが、いつものロールコール・キー局の信号がこの強力な2局とパイルアップの信号にブロックされうまく取れません。 FT-897D には DSP が内蔵されており、バンドパス・フィルターで切れるはずですが、強力な局の信号でブロックされるためか受信したい信号の強度が強力な局の信号で変動してしまいます。 IF Shift もあるのですが、起動手順を調べるのに手間取ってしまい、使うのを諦めました。 普段からリグの操作に精通していないといけないですね。
でも、HF/50MHz での運用では同じような状況でも DSP で避けられたのですが、V/UHF ではダメでした。
やはり V/UHF ではこれが FT-897D の限界なんでしょうか。 ちょっと残念でした。
因みに、定格で HF/50MHz と 144/430MHz の違いを見てみると、イメージ比で HF/50MHz : 70dB 以上、144/430MHz : 60dB 以上とある他は記述がありません。
ただし、第一 IF が 68.330MHz、第二 IF が 455KHz とあります。 そうすると HF/50MHz 帯ではアップコンバージョン、144/430MHz ではダウンコンバージョンになるはずです。 その辺りで回路構成が異なり、違いが出ているのかもしれません。
他の V/UHF で CW/SSB が使えるリグはどうなんでしょうか。 問題ないのか気になります。
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無線用 PC が Windows 10 Creators Update になりました [PC]

 今日、無線用 PC を起動したらアップデートの案内が出て無事に Windows 10 Creators Update にアップデートされました。

ファイルエクスプローラーのヘルプでバージョンを確認すると、ちゃんとバージョン 1703 になっていました。
Win10-creator.jpg
あとはこれまでのソフトがちゃんと動く事を確認しないといけません。

普段使っているメール、ネット・サーフィン事務用の PC は、未だエラーが出てアップデートできません。
まぁ、無線用 PC だけでもアップデートできたので良かったです。
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DRAKE TR-4C の受信動作確認 [HF]

 今日も DRAKE TR-4C の受信動作確認をしてみました。

使用したバンドは 7MHz、14MHz、21MHz です。
モードは SSB と CW です。
アンテナを切り替えて TR-4C と K2 で同じ信号を聞き比べてみました。
各バンドとも CW、SSB の弱い信号、強い信号を使って聞き比べています。
感度はほとんど差が無いように思います。
静けさは CW ではフィルターの違いにより K2 の方が静かです。
CW の音は好みでそれほどの差は感じませんでした。
SSB の音は TR-4C の方が聴きやすい感じです。 これはフィルターの違いによるものと思います。
K2 は汎用のクリスタルを使ってフィルターを構成していますが、TR-4C は専用のフィルターが入っています。
他の回路とも相まって SSB の音は TR-4C では自然で聞きやすく感じます。 それに対し、K2 ではやや硬い音に聞こえます。
その他、TR-4C で気になったところは
① S メーターの振れ方がおかしい
② ダイアル目盛りがずれている
これは調整方法があるかをあとでマニュアルで確認してみようと思います。

電源を入れると S メーターの針がマイナス方向に振り切れています。
DSC06480.JPG

DRAKE TR-4C に火を入れた [HF]

 近くのホームセンターで下敷きのベニヤ板を買ってきたので、DRAKE TR-4C に火を入れてみました。

〔設置の様子〕
TR-4C の下にベニヤ板を入れています。
DSC06473.JPG
足部の拡大
DSC06475.JPG
〔受信風景〕
DSC06479.JPG
取り敢えず、7MHz を聞いてみました。
TR-4C は SSB が基本のトランシーバーのため、受信モードで CW はありません。
LSB モードで CW を受信してみました。
ノイズはありますが、CW のトーンは素直な感じです。
SSB の局を探しましたが、見つからなかったので、SSB の受信音確認は次の課題ですね。
ちょっと動かしていても本体上面はかなりな温度です。 物は置けませんね。
キャリブレーションを動かしてみましたが、ダイアル表示とずれています。
試しに K2 から CW 信号を出して TR-4C で受信してみると、ダイアル表示が 4kz くらいずれている感じです。
たぶんダイアル目盛りの補正機構があると思うので、あとで確認してみるつもりです。
あと S メーターの振れ方が K2 とあっていません。 レベルの調整が必要かもしれません。
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