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下にスライドして行って、見てくださいね。
CB機の PLL-IC を使わずに、PIC-VC に置き換える実験 2016.05.17 UP
FCC規格の現行機種は、PLL-IC が専用設計の物となっていて、28MHz 改造が面倒です。
そこで、何とかできないかな〜などと思いながら、ネットを徘徊していたら、
サイテックさんのサイトで、「 PIC-VC 」 バリキャップをエンコーダーで制御する。
と言うキットを見つけました。
しかし、CB機の VCO は、PLLでループ制御されるのを前提として設計されています。
つまり、自励発振回路としての安定性は、考慮されていません。
かなりドリフトするんだろうな〜とか思いましたが、とりあえずテストして見る事にしました。
実験に使用したCB機は、RadioShack TRC-503 です。
小型で、手のひらを広げたくらいの大きさで軽いです。
使われている PLL-IC は、LC7185 、 28MHz 改造が面倒なタイプですね。
� 〆能蕁�PLL-IC のPD出力（ 27Pin VCO制御電圧 ）だけをカットして、VCOの安定度を確認しました。
しかし、すごい勢いで周波数がドリフトします。
40分位で、安定しだしましたが、最終的に落ち着くまでには、3時間くらいかかりました。
結果は、下記の通りです。
スタート、16.978MHz
10秒、16.988MHz 10KHz上がりました。
1分30秒、16.987MHz
2分30秒、16.986MHz
3分30秒、16.985MHz
4分30秒、16.984MHz
20分、16.976MHz
50分、16.973MHz 安定してきました。
3時間、16.973MHz ほぼ、安定しました。 （実は、忘れて時間が経過していました。）
上記の結果から、ダメかな〜とも思いましたが、続けてみました。
�◆ー，法�VCO コイルから、PLL-IC の Fin（ 23Pin 帰還入力 ） に接続されている回路を切断しました。
ほとんど変化なし。
�� AMやFMラジオだって、局発が自励発振で、一日中 Fズレしないんだよな〜 などと考えていて、
ふと、思いついて、バリキャップダイオードを外して、代わりにセラミックコンデンサなら
どれだけドリフトするのだろうと、やって見ました。
結果は、ほとんどドリフトせずに、一定の発振周波数で安定しています。
この時点で、原因は、バリキャップダイオード関係なんだなぁ、と分かりました。
【下記の画像は、バリキャップダイオードを、20pF セラミックコンデンサで置き換えた状態です。】
最近のFCC機は、VCO周りがシールド板で囲われています。
また、基板の裏側にも、シールド板がありました。 スプリアス対策でしょうか。
【下記は、VCO から、D15 バリキャップダイオードを外した画像です。】
【基板の全体画像です。 裏側にチップ部品がある為、表側は余裕があります。】
�ぁー茲螻阿靴拭▲丱螢�ャップダイオードを元にもどし、バリキャップに接続されている、
余計な回路からの接続を切断する事にしました。
PLL-IC の PD出力は、FET or Tr 2個の回路に入ってから、バリキャップに接続されている
ように見えましたので、バリキャップの手前で、その接続をカットしました。
たぶん、PD のフィルター回路でしょうか。
結果として、ドリフトは収まりました。
バリキャップに、余計な電圧がリークしていたようです。
�，侶覯未鮓�ても、電源投入で、回路にチャージされた電圧がバリキャップにかかって、
発振周波数が跳ね上がり、その後、緩やかに放電していって落ち着いたようにも見えます。
�ァー，法�PIC-VC を接続して、VCO の可変幅を調べました。
【下記の画像は、PIC-VC を仮接続したところです。】
電源投入後の VCO 周波数です。
17.512MHz
ドリフトは、ほとんどありません。 1KHz単位では、ドリフトしているのが見えません。
AMで使用するなら、問題ないレベルと思われます。
ただし、長時間だと、ずれていくかもしれません。（まだ未検証です。）
PIC-VC のロータリーエンコーダーをぐるぐると何回も回して、
上限まで行った時の周波数です。
19.197MHz
VCOの周波数可変幅は、1.685MHz 取れました。（仮です。）
この可変幅は、バリキャップと直列に入れる C の値で決まります。⇒ PIC-VCの取説を参照。
【注】 VCOのバリキャップダイオード及び、直列に入っている C は、CB機元回路のままです。
�Α�VCO を、17.660MHz 付近に合わせて、28.355MHz を受信して見ましたが
ハンディー機からの電波を問題なく受信できました。
�Аー�信は、ＯＫなのですが、送信時が問題です。
送信時は、VCO出力に、10.695MHz を加えてやる必要があります。
送信時に、VCO の同調回路に C を接続して、周波数を下げる回路も
カットする必要があります。
PTT を押して見たら、VCO の周波数が、やはり 3MHz ほど下がりました。
まだまだ問題がありますが、実験結果は、こんな感じでした。
使用したCB機が、チップ部品の基板でなければ、もっと簡単に出来ると思われます。
回路図が無いので、パターンから追っていくのですが、パターンが極細だし
チップ部品の下をくぐったりして、解析はムリゲーと化しています。
続きは、うまく行くかどうか分かりませんが、そのうち進めて見ます。
皆さんの参考になれば、幸いです。
追加報告1です。 2015.05.21
IC-VC の可変幅が広すぎる為、バリキャップダイオードに、直列に接続してある、チップコンデンサを
取り外して、一般的なセラミックコンデンサに交換して見ました。
悪となり、交換後、VCO の安定度がかなり悪くなりました。
結果ですが、次の通りです。
（ 交換前 ） ⇒ 緩やかに−側にドリフトしていました。
（ 交換後 ） ⇒ 上記の数倍近い速さで、＋側にドリフトしています。
� �20pFの場合 19.146〜19.975MHz 可変幅 0.829MHz
�◆�10pFの場合 20.416〜20.741MHz 可変幅 0.352MHz
特性CH0 のセラミックコンデンサを取り寄せ中です。
少しでも改善すればと思います。
場合によっては、別の特性の物が、マッチングするかもしれませんが・・・。
元々、安定性の考慮されていないVCO なので、ドリフトがあっても、
しょうがないのですが、何とかもう少し改善したい所です。
追加報告2です。 2015.05.22
一般的なセラミックコンデンサから、手持ちのマイカコンデンサ 15pFに交換して見ました。
かなりドリフトが改善しました。
緩やかに−側にドリフトするようになりました。
自励発振の場合、発振に直接関係する部品の選定は、大事ですよね。
【 その他 】
サイテックさんのキットですが、説明書が分かり易くて良いと思います。
チップ部品を使用して、小型化されているので、無線機内への取り付けが楽ですね。
ただし、組み立て時に、CやR の部品すべてが小さい為、難易度が高いです。
部品のハンダ付けに、かなり手こずりました。
組み立てに、チップ部品用のコテ先と、それ用の糸ハンダが無いとムリです。
ハンダ付けの確認には、拡大鏡が必要ですよ、マジで。
人によっては、ハンダ付けも拡大鏡と精密ピンセットがないとムリかもしれません。
（注意点）
PIC-VC に供給する電源電圧には、注意してください。
レギュレータ IC の最大定格では、35V までとなっていますが、
7〜9V位が良いのかもしれません。
実験中に、基板をショートさせた可能性もあるのですが、レギュレータが壊れて
それに伴い、PIC も昇天してしまいました。
このキット、PIC-VC は、2000円＋送料300円ですから、特注水晶一個分の価格です。 （2016.05.20現在）
PLL-IC と違い、チャンネルと言う概念はなくなりますから、運用時には、
周波数表示用のカウンター基板も必要となります。
しかし、使用できる周波数帯域幅を考えると、コスト的には、安いのではないでしょうか。
【注意】
安定化電源を使用した実験結果です。
モービル運用など、電源電圧が変動する環境の場合や、
使用するCB機によっては、異なる結果が出る場合があります。
追試される場合は、自己責任でお願い致します。
下記は、最近、オークションで2000円位で売られているカウンター基板です。
オフセット表示もできるので、使えそうです。
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ドリフトしまくるカウンターの数値を見ながら、
ダイバージェンスの数値が1を越えてしまうのかぁ。
世界線が変わってしまうぅ、とか。
STEINS ; GATE ごっこをしていたのは秘密です。