2022年05月21日

妨害波・電界強度測定器 Anritsu ML428B Gets!

最近我がシャックに向け、妨害波を浴びせてくる輩(ヤカラ)がいるんですよ・・・ってのは冗談で ^^)、久しぶりにこんなオオモノをオークションで落としてしまいました。

妨害波・電界強度測定器 Anritsu ML428B です。これ。

IMG_20220521_114656.jpg

数年前、もうこの手のオオモノとはおさらばしようと当時所有していたアナログオシロやスペアナ、SG等々(小林無線 DH-18、JRC NRD-515やNATIONAL NC-603も)を処分してしまったというのに、今更ですが我ながら呆れます。

で、なにに使うか・・・ですが、これでVLFを聴いてみようと(爆)。

自作 VLF / JJY 受信機は低いほうは21KHzまでしか受信できません。同調回路のキャパシタ増やせば15KHzぐらいまでは行けるのですが、果たしてこの自作受信機の感度はいったいどうなんだ? という疑問もあり、ここはひとつ信頼できるリファレンス機が欲しいなぁ・・・ということで、ヤフオクで出物待ちしとったわけです。

ML428Bは測定周波数範囲が 9KHz 〜 30MHz であり、VLFからHFまでフルカバー。小さいのであくまで「モニタ」品質ですがスピーカーも内蔵し、単体で音が出ます。BFOもついており、凄まじく超正確なラジオとして使うこともできます。
帯域幅も、0.2 / 3.0 / 9.0 KHz 切り替えと至れり尽くせり。

こんなもの欲しがる人はそう居ないだろうと思うも世の中広いようで狭いもの。予算を35%オーバーしてしまいましたがどうにか落札することができました。
新品で買ったら国産大衆車1台分ぐらい?

いや〜、嬉しい ^^) お相手がおカネに糸目をつけない御仁でなくてほんとうによかった。

今日の午前中に着荷しましたので即開梱です。子どもか ^^)

出品ではジャンクのNCNRで通電のみチェックとのことでしたので動かなかったら粗大ごみを万札積んで買ったことになってしまうのですが商品写真にもあった校正済み証がそんな不安をかき消してくれます。最終校正が2011年 7月。どちらで活躍されていたのか不明ですが東日本大震災があった年の夏です。この手のプロ用機器はそう簡単にぶっ壊れるものではありません。大げさで無しに20年ぐらいは余裕で動きます。

とは言え不安がないと言えばウソになります。電源ケーブルを接続し、恐る恐るスイッチON。何千回と経験してもいつもドキドキわくわくしてしまうこの初通電の瞬間です。

無事動きました。

早速アンテナをつないでなにか受信してみようと思ったのですが、使い方がまったくわからん(爆)。

所謂受信機であれば、プロアマ問わずどんなものでもなんとなく使えるものですがこれは電波を受信するとは言えあくまでも測定器です。まるで毛色が違います。

5分ほど格闘することで周波数の合わせ方と入力レベルの合わせ方がわかりました。どんな感度の悪いラジオでもウチでは必ず受信できるJORF / 1422KHzに合わせてみますとSメーターフルスケール張り付きで受信できました。

ちゃんと動いているようです。

ラジオと違ってAGCが無い(当たり前だ電界強度を測定するんだから)ので受信機として使おうと思うと使い勝手が異様に悪いです ^^) が、感度はかなり高いですね。カタログスペックを確認してみるとこんな保証感度でした。
帯域幅200Hz時(C/N=6dB):カッコ内は50Ω時電圧
  9kHz 〜 49kHz:-15dBμV(0.17μV)
  50kHz 〜 149kHz:-17dBμV(0.14μV)
 150kHz 〜 30MHz:-20dBμV(0.10μV)
さて、肝心のVLF帯の受信ですが、VLFではありませんがまずは40KHz / JJY。ごく普通に受信できました。
次に60KHz / JJYですがなんと受信できません。我が自作 VLF / JJY 受信機ではS=3ぐらいで受信できます。こんなことがあるわけありませんね ^^)
ML428Bは55KHz以上で激しいノイズを受信してしまい、60KHzが確認できない状況です。我が自作 VLF / JJY 受信機は電池で動いているのですがML428BはAC100Vなので電源ラインからの混入でしょう。通信型受信機を処分してしまったときに用無しとなって片づけてしまったノイズ・雷サージプロテクタを掘り出すこととしますか。

どこに仕舞ったかな。

posted by 我楽思案 at 14:43| Comment(0) | TrackBack(0) | 超長波(VLF)沼

2022年05月15日

60KHz/JJYはがね山標準電波送信所20周年記念QSLカードGets!

こちらで紹介しました 自作 40KHz / 60KHz JJY 受信機で 60KHz/JJYはがね山標準電波 を受信、作成した受信報告書で無事、20周年記念QSLカードをいただくことができました。

これ。

JJY_Hagane20s_QSL.jpg

2004年に発行された40KHz/JJYの5周年記念QSLカードほどの派手さはありませんが、郵便葉書サイズの質実堅実でFBなQSLカードです。

主に電波時計向けにメンテナンス時以外は24時間常時発信しているJJYの標準電波。短波JJYのころと違って、40KHzや60KHzの信号を耳で聴く機会は一般的には非常に稀と思いますが、自作JJY受信機から流れるたんたんと時を刻む秒信号を聴いていると、不思議なことに心が宇宙に溶け込んでいくような気分になります。

電波時計の数を考えればこの40KHzや60KHzのJJY標準電波を受信しているリスナーの数は、短波JJYのころとは比べものにならないぐらい桁違いに多くなっているわけですが、一方で、40KHzや60KHzのJJY標準電波を自分の耳で聴いている人ってのは、短波JJYのころとは比べものにならないぐらい桁違いに減少していることでしょう。

なんだか不思議ですね。
posted by 我楽思案 at 13:35| Comment(0) | TrackBack(0) | 受信記録

2022年04月24日

自作VLF受信機受信メモ。

自作VLF受信機で受信した謎電波の個人的メモです。
年中聴いてるわけじゃないですが、夜の時間帯よりも夜明け〜朝9時ぐらいまでが賑やかですね。
謎のピロピロ波(PSK?)はそれこそ20KHz〜30KHzにかけて1KHz置きぐらいに出てるようで、ピロピロは記録に含めません。

時間はすべてJSTです。

受信地:神奈川県横浜市内マンション10階
受信機:自作VLF/JJY受信機(4石再生検波)
空中線:北側ベランダに張った2mワイヤーアンテナ

自作VLF/JJY受信機ですが実は先日、AFアンプを1段増やして3石→4石化しました。このブログで紹介している回路図まだ更新してないのですが、近日中に更新します。って、まさか追試される酔狂な御仁はおられないと思いますが ^^)

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4月18日 22:04 -
48.0KHz / A1。5〜6秒周期でのキャリア断続。長い周期のQSB有。

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4月20日 08:52 - 08:53 S/Off
29.5KHz / A1。謎のビーコン。1秒おきぐらいのキャリア断続。10秒に7回。08:53ジャストに送信終了。
翌 4月21日には確認されず。

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4月24日 08:53 -
24.0KHz / A1?。「ウィー、ウィー」って感じで周波数がドリフトする。10秒に7回「ウィー」。
36.5KHz / A1?。「ひゅん、ひゅん」って感じのなんかの探索波みたいな音に聴こえる。

29.5KHzと24.0KHzの10秒に7回は仲間か?


以下、4月25日追記分。

08:03- 36.5KHz / A1。キャリア断続。15秒に4回。
08:05- 70.0KHz / A1。キャリア断続。10秒に3回。08:09から秒信号。08:10から「ぴー・・・ぴー・・・」と、長め(5〜7秒ぐらい?)のキャリア断続。08:11 S/OFF。明日も聴いてみよう。
posted by 我楽思案 at 09:25| Comment(0) | TrackBack(0) | 受信記録

2022年04月19日

中国BPC時報局の受信状況。

いつも入感するわけではないのですが(このへんは謎のキャリア?ノイズ?も多く)、60KHz / JJYが強い時には聴こえる頻度が高いように感じています。

本日午前中、仕事しながらJJYを聴いていたら60KHzがかなり良好でしたので、68.5KHzに合わせてみました。

・受信局 :中国BPC時報局
・周波数 :68.5 KHz
・受信地 :神奈川県横浜市
・受信日時:2022年 4月19日(火) 09時45分〜09時55分(JST)
・受信設備:自作4石JJY/超長波再生検波受信機 / 北側ベランダに張った2mワイヤーアンテナ
・受信状態:SINPO = 13351
・受信内容:キャリア断続秒信号。

明らかに秒信号は確認できるのですが信号は非常に弱く、ノイズレベルすれすれな感じ。
夜間はよく受信できることが多いのですが、当地でこの時間帯で受信できることは比較的珍しいので記録に残しておきます。


22時33分追記:
本日午後14時頃はまったくカスりもしませんでしたが、今の時間帯(22時半)は信号弱いながらもよく聴こえています。
posted by 我楽思案 at 09:58| Comment(0) | TrackBack(0) | 受信記録

2022年04月18日

ロシアRAB99時報局の受信状況。

今日は11時(JST)からの時報信号、大変良好に入感してます。

・受信局 :RAB99時報局
・周波数 :25.0 KHz
・受信地 :神奈川県横浜市
・受信日時:2022年 4月18日(月) 11時00分〜11時13分(JST)
・受信設備:自作4石JJY/超長波再生検波受信機 / 北側ベランダに張った2mワイヤーアンテナ
・受信状態:SINPO = 55454
・受信内容:
 11時00分すぎ(7秒ぐらい?)からキャリア送出確認。
 11時06分より、"RAB99"モールス信号の繰り返し送出確認。
 11時11分より、「トコトコトコトー」という感じのリズミカルなタイムコード送出確認。

ひょっとして土日は11時からの送信お休みだったりするんですかね?
posted by 我楽思案 at 11:17| Comment(0) | TrackBack(0) | 受信記録

2022年04月17日

ロシアRAB99時報局の受信状況。

いつも日本時間で11時と15時から、自作JJY/超長波再生検波受信機で25.0KHzで良好に受信できるロシアの時報局RAB99ですが、昨日と今日、そして数日前?も、11時(JST)からの送信は停波している模様です。

自作JJY/超長波再生検波受信機で聴いていると、10時〜11時の時間帯、25.0KHz付近で謎のキャリア断続が確認されます。
「ぴー、ぴー」って感じで数秒〜30秒程度おきに数秒〜30秒程度のキャリア送信。送信機の調整?

昨日は15時(JST)からの送信は確認できました。今日はどうかなー。


2022年 4月17日 15時10分追記:
15時(JST)からのRAB99(25.0KHz)はいつも通り良好に受信できました。
11時(JST)の停波はどうしたんでしょうか。

なお、上で書きました「謎のキャリア断続」は25.0KHzではなく25.2KHzぐらいで出てる感じです。
RAB99を聴いている今も出ているのですが、RAB99より200Hzぐらい(高いほうに)ずれたビート音が聴こえます。
posted by 我楽思案 at 11:13| Comment(0) | TrackBack(0) | 受信記録

2022年04月11日

自作JJY/超長波再生検波受信機・回路定数一部変更。

こちらで紹介しました自作JJY/超長波再生検波受信機全回路図ですが、定数一部変更しました。

最も大きな変更点は、3SK35の負荷抵抗を10KΩから2KΩへ変更。実機の実装状態では部品交換が困難なため、10Kに2Kをパラって都合1.7KΩとなっておりますが、2Kで可です。
変更の意図は、プリアンプ入れてRF入力レベルが大きくなると検波音が歪むようになったので、ここの負荷抵抗が大きすぎたか? と思い減らしたのですが効果のほどは正直?です。

気持ち改善したか? って感じですが大きな変化はありません。受信感度には全く影響しませんし、正直苦労してリワークするほどの効果はありません。
この負荷抵抗の変更で全電流値はほぼ変化無しです。

あとは、カップリングコンデンサを少しいじりましたがこれも気休め程度で聴いている感じではまるで変化無しです。

元に戻すの面倒なので、変更したままで一旦完成とします。

posted by 我楽思案 at 14:13| Comment(0) | TrackBack(0) | 超長波(VLF)沼

2022年04月08日

VLF受信用プリアンプ製作。

先日感度測定した自作VLF/JJY再生検波受信機ですがこれ、当該記事にも書いた通り40KHzより下の受信感度が目に見えて(耳に聴こえて)低下するのです。

それでも25.0KHz / RAB99(時報局)や22.2KHz / JJIえびの(対潜水艦通信)等、主要な電波は受信できますので大きな問題はないのですが、でもなんかこう、地味に気にならないわけではありません。

そこで今日は、この感度低下分を補うためにトランジスタ2石の簡単なプリアンプを作ってみました。
なんとなく適当にでっちあげた回路をLTSpiceでシミュレーションしてみるといい感じでしたので、このまま基板に実装してしまいます。

回路図とLTSpiceシミュレーション結果はこれ。

VLF_PreAmp.png

実装状態はこんな感じ。

IMG_20220408_140044.jpg

シミュレーションではゲイン35dB以上をマークしてますが聴いた感じではそこまではないなー。20dBぐらい?

25.0KHz / RAB99や、22.2KHz / JJIえびの、21.2KH付近 / 謎のピロピロ波などは以前より確実に強力かつ了解度upで受信できますのでなかなか効果アリです。

しかしながら元からゲイン不足を感じない40KHz / JJYはこのプリアンプ入れるとモールス復調音が割れて非常に不愉快な聴き辛い音になってしまいます。

電波が強すぎてRF段(3SK35)が飽和しちゃってるのかな?
プリアンプスルースイッチ&アッテネーターが必要ですね。

夕方の散歩ついでに近所の百均でケースを物色してくるかなー。
posted by 我楽思案 at 14:59| Comment(0) | TrackBack(0) | 超長波(VLF)沼

2022年04月07日

自作VLF/JJY再生検波受信機の感度はどのぐらい?-その2。

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先日60KHz / JJYの受信状況から大まかな受信感度を推測した自作VLF/JJY再生検波受信機ですが、今日はもう少し定量的な感度評価を試みてみました。

こんな感じです。

VLF_Sens.png

自作VLF/JJY受信機のアンテナ入力インピーダンスは設計では50Ω。なので、15Ωで分圧した両端に接続すればまぁざっくりしたところは読めるかな? という判断です。

自作VLF発振器の出力電圧を読みますと、負荷2MΩで132mVrms。15Ω両端は計算上、うまいことちょうど1μVrmsになります。

これを確認できれば1μV = -107dBm(@50Ω)の感度はあると言えます。

早速実験です。

■自作VLF/JJY再生検波受信機の感度測定結果。

受信周波数 :20.8KHz(最低受信周波数)
キャリア確認:可(耳Sで1〜2)
変調確認  :不可

受信周波数 :90.0KHz(最高受信周波数付近)
キャリア確認:可(耳Sで7〜8)
変調確認  :可

この受信機、40KHzより下になると受信感度が聴いててわかるぐらいガクっと落ちるんです。
それでもキャリア確認のみなら1μVの感度はありそうだということが分かりました。よく調整されたシングルスーパーヘテロダイン受信機程度の感度はありそうです。
まぁこれなら取り敢えずOKでしょう。ここらへんにはAM波飛んでませんから。

只今11時12分。25.0KHzのロシアRAB99時報局の小気味良いタイムコード信号が聴こえています。
posted by 我楽思案 at 11:15| Comment(0) | TrackBack(0) | 超長波(VLF)沼

2022年04月04日

自作VLF/JJY再生検波受信機の感度はどのぐらい?

先日完成した自作JJY受信用VLF(超長波)再生検波受信機ですが、感度がどのぐらいなのか気になります。

これまた過去に自作した超長波信号発生器を使って、極めて適当な感じでオシロで出力電圧測定&抵抗分圧した信号をJJY受信用VLF再生検波受信機に入れてみたところ、1μVぐらいの感度はありそうなのですがもう少し信憑性のある数値を知りたいと思ってですね、JJYの受信状態から推測してみることにしました。

日本標準時グループのこちらのサイトで、当該受信地でのJJY電界強度予測を知ることができます。
ここで、受信地:横浜、60KHz / JJY で調べてみますと、だいたい1mV/mの電界強度であるようです。

我がラジオ工作部屋で60KHz / JJYはベランダに張った2m程度のワイヤーアンテナで常時メリット5で受信可能なので、最低でも2mのワイヤーアンテナで1mV/mの電波を受信する能力はあると言えます。
聴いた感じだとキャリアのみ確認であればこれの1/10ぐらいでもいけそう。となると、0.1mV/mってところでしょうか。

では、2mのワイヤーアンテナの実効長はどのぐらい?

いろいろ調べてみたのですが、アンテナの実効長の計算式ってことごとく1/2λダイポールとか1/4λ接地型とか、共振アンテナのものばかりで波長に比して異様に短いアンテナの実効長をどうやって計算すればいいのか謎なのですが、こちらのpdf資料RFワールド:「ラジオで学ぶ電子回路 - 第1章 ラジオの電波」に、ラジオ等についているロッドアンテナの実効長について言及がありました。

それによれば、接地が理想的だとした場合、ロッドアンテナ全長の1/2が実効長になるとあります。

ホント?

さらにバーアンテナの実効長についても言及がありましたので、こちらで作ったJJY受信用バーアンテナについても実効長を計算してみたいと思います。R0015137.JPGこれでも60KHz / JJY受信できますので。

■2mワイヤーアンテナの実効長
接地状態は理想とはほど遠く、ざっくり接地効率1/10ぐらいかなぁ。そんなあるかなぁ。ここは安全サイド(感度悪い方向)に振って1/10と仮定しますと、こうなります。
2 x 0.5 x 0.1 = 10[cm]

■バーアンテナの実効長
難しい計算式なのですが、以下の値で計算しますと、0.44[cm]となりました。
巻数:630、フェライトコア断面積:240mm^2(60 x 4)、比透磁率:35、波長:7500m(40KHz)
但しバーアンテナは共振させて使うので、先日の測定で開放Q=57もあることがわかっています。
ワイヤーアンテナのQを仮に1とすれば、単純計算で励起電圧は57倍。これを実効長に反映すれば 0.44 x 57 = 25[cm]と、2mワイヤーアンテナと桁は同じになりました ^^)
実際に2mワイヤーアンテナの横でバーアンテナで60KHz / JJYを受信しますと、バーアンテナのほうが遥かに良好に受信できます。

■自作VLF再生検波受信機の感度考察
実効長推定0.1mのワイヤーアンテナで電界強度:0.1mV/mぐらいまでは確実にいけそう。
すなわち、感度としては0.01mV = 10μVは確実ってところでしょうか。

50Ωで-90dBm。そんなもん? もう少しいけそうな感じもするんだけどなー。
posted by 我楽思案 at 15:33| Comment(0) | TrackBack(0) | 超長波(VLF)沼