2014年11月25日火曜日

ワンチャンス~JD1交信チャレンジ@136kHzの顛末記~

小笠原まで約950km!
前記事のようにJD1AHC局による小笠原からの136kHzCW QRVにあわせて先週土曜日の夜に移動場所を視察し、時間があったらアンテナの設営等々チェックしてそのまま日曜日の早朝から午前中QSOにトライしようと目論んでいましたが、その週末の土曜日午後に別なところで予想もしなかった緊急事態が起きたため予定したチャレンジを一旦断念せざるを得ませんでした。

緊急事態はなんとか収まる方向になりましたが、もうすでにチャンスはあと翌日の月曜日しか残っていません。しかもその日は朝から仕事です。しかし最後のチャンスなんとかしたいと思って一念発起し、急遽始業の午前8時までに帰りが間に合うように早朝6時からのQRVにあわせて千葉県木更津市のとある海辺を目標にぶっつけ本番移動敢行しました。

午前4時半まだ真っ暗な中車でアクアラインを通過して5時10分ごろ現地に到着。休む間もなく暗闇の中設営開始しました。いつもは1時間くらいかかる設営も半分の30分で12m傘型2条アンテナシステムが立ち上がりました。

今回設営時間が短縮したポイントはアースマットを使わずにアースを海中に落とすという作戦でした。また、今までの経験から当局が作成したアースマットではアンテナ入力抵抗は50Ωあたりが限界だろうと予測しており、アースを海中に落とし入力抵抗がさらにもっと低くなることによってアンテナ放射効率が上がることを期待しました。

20x40cm程度のステンレスパンチングボード1枚をアース板として使用
後ろの低い防波堤越しにボードを海中へ
 VNA(miniVNA pro BT)で測定した結果共振点(135.6kHz)でのRは33.3Ωを示しており、今までの運用の中でもっとも最小でした。その分同調操作はクリチカルで回すか回さないかくらいの力加減で136.6kHzまで同調点を移動。ただしインピーダンス変換トランスは33Ωポイントがないので25ΩポイントにつなぎVSWRは1.2から1.4となりました。

何もいじらないでそのまま測定した結果 Rカーブが同調点で33Ω付近を指している
バリオメーターを回すか回さないで徐々に1kHz上まで同調点を移動 減速機構がほしくなる
 ようやく辺りが明るくなってき始めた6時10分ほど前より136.6kHzワッチ開始。前回移動の勝浦市と異なりプリアンプをOFFにしてもS9くらいは常時振りっぱなしの強いノイズの隙間から聞こえる弱いCWトーンを確認。感覚的にRSTは329といったところでしょうかトーンはしっかり聞こえもののなかなか符合が取れません。やっとのことでJD1AHCのIDがわかったのでトーンが途切れたところでコールを何回か送ったもののコールバックなのかがなかなかわからず、結局6時25分ごろタイムアップ。急いで撤収と相成りました。連休の早朝が幸いして帰りはいたってスムーズで40分ほどで仕事場に到着することができました。

 JD1AHC@小笠原父島からの信号(YouTubeより52sec.)
撤収中 急いだのであまり写真が撮れませんでした
QSOこそかないませんでしたが、またこちらの信号のかけらがJD1AHC局に捕らえられていたのかわかりませんが、今回JD1からの136kHzのCW信号が受信できたことはひとつの大きな収穫でした。それから海中アースの実現によって車に頼らない(重くて大きなアースマットを運ばなくて済む)移動運用スタイルの確立に一歩前進しました。次の課題としては、コイル損を少なくするためリッツ線によるHiQローディングコイルの作成といったところでしょうか。

2014年11月15日土曜日

JD1交信チャレンジ@136kHz

今年2回目のJD1AHC/JA1BVA局の小笠原136kHzバンド運用計画が発表されました。

前回2月の運用では四街道市のJA1CNM局との2way CW交信が成立しています(0900JSTごろ)。当局も雪の残る中南房総市の海辺に出かけ、小雪と強風に悪戦苦闘しながらJD1からの信号を待ち構えていましたが、残念ながらまったく受信すらできませんでした。

さて今回の運用予定表を見てみると、注目すべきは早朝(0600JST~)と夜間(~2000JST)運用が加わっていることです。

当局の現行アンテナシステムでは昼間の地表波伝播のみでは1000km近く離れたところまで到達させるのはかなり厳しいとみているので、電離層反射が期待できる時間帯でチャレンジしようと考えています。

また接地抵抗を極力下げてERPを稼ぎたいので、いままでのようなアースマットを敷くのではなく海ぽっちゃん(笑)できる場所での運用が望ましいかと思っています。

ローディングコイルもリッツ線を使ったhi-Qコイルにしてみたかったのですが、今回は間に合わないので次のステップに。

 ともあれ、いろいろと工夫しないとJD1との2way CWは成立しないようです。

一度136kHz帯を運用するメンバー有志が集まって本土での運用場所の選定やアンテナシステムの吟味を行ってJD1からの信号に備える、なんてのが出来れば交信の可能性も高まるんじゃないだろかとふと思いました。もしもその次があるのなら...

2014年11月6日木曜日

気になるプロジェクト

ここのところ仕事場の移転作業でゆっくりPCを弄っている時間がありませんでした。

とりあえず無事移転が済み、新たなところで心機一転となりました。

ところで普段はネット徘徊といってもtwitterよりもGoogle+のストリームを眺めることが多いです。

G+にはさまざまなコミュニティがありますが、アマチュア無線や自作関連のコミュニティも結構あります(FaceBookにはまったく登録していないので多いか少ないかわかりませんが)。それらコミュニティに入っているとストリーム上にいろんな情報が入ってきます。

でもって今日何気なく眺めてハタと気になったプロジェクトがこれ。


小型液晶にwaterfall表示まで搭載して、なおかつこの筐体デザイン。

ハードウエアもCortexM4のSTM32をMCUに、オッシレータには低消費電力DDS AD9834を採用するなど、やってみたいなーとおぼろげに思っていたことが洗練されたケースデザインとともにプロジェクトが進行していることに興奮しています。

しかも、GPSやVNAモジュールまでも内蔵しているという。

持ち上げすぎかもしれませんけど、なんとなく未来の無線シーンを感じさせるプロジェクトです。たぶん近いうちにキットとして頒布されると思われますが、特殊な部品は使っていないようなので(ケースはアルミの削りだし?のようですが)それほど高くはないだろうと予想しています。

FlexRadioやApache Labsなどから販売されているSDRとは性能的にとうに及ばないものの小型で扱いやすい、何しろPCが不要というところが自分的には良いです。

このプロジェクトより少し前に同じCortexM4のSTM32をつかったSTM32-SDRはすでにキットが販売されています。(実は初期バージョンを購入したまままだ組み立ててない^^;;)このキットもwaterfall表示が可能です。局発アナログ部分にEnsemble RXTXを流用するものでSi570だったかな。twitterのフォロワーさんが製作して(ケースは『痛仕様』ですhi)実働しているところを拝見しましたが、ややレイテンシが大きくてCW運用はちと厳しいとのことでした。PortableSDRでは、YouTubeの動画を見る限りレイテンシが少なそうな印象で実用になるかもしれないです。

とりあえずはPortableSDRがキット化するまでにSTM32-SDRを組まねば...

2014年10月23日木曜日

他のTX-136のFSK対応ファームウエア改造記事

ふとJH1GVYさんの独り言を拝見していたら、JUMAのフォーラムにフランスのアマチュア局がTX-136用のQRSS, DFCW, WSPRビーコンに対応した改造ファームウエアを投稿していると紹介されていました。

さっそくJUMAフォーラムへ。

そこには、QRSS, DFCW対応とWSPR追加対応のファームウエアのソースが投稿されていました。

http://www.board.jumaradio.com/viewtopic.php?f=11&t=239 :QRSS, DFCW
http://www.board.jumaradio.com/viewtopic.php?f=11&t=242 :WSPR

送信機単体でFSKモード対応はもちろん1Hz桁周波数表示や、RS232C経由でGPSに接続して同期を可能にするなど自分が実装したかった機能までほとんど実装されいてすごいなーこりゃまいったと思いました^^;

ダウンロードしたソースファイルを眺めると、同じような目的なのにアプローチの仕方が微妙に違うところが見られてなんとも面白いです。

すでに実現する機能がそろっているならわざわざ自分で開発する必要もなくなるかなと考えていますが、プログラミングの自己研鑽のため続けることにします。

475.5kHz帯開放に合わせてTX-500のファームウエア改造(オフバンド対策とFSK変調対応)も行うので、ソース改造点など逐一公開していこうと思います。まぁ需要少ないと思いますけど^^;

2014年10月21日火曜日

第29回オール千葉コンテストに参加しました

昨日の19日の12時から18時まで第29回オール千葉コンテスト(通称:千葉コン)が行われました。

数あるコンテストの中でも136kHz帯部門があるのはこの千葉コンと四国かどこかのコンテストのみです。当局は昨年千葉コンで千葉県内に移動して136kHzデビューを果たしたわけですが、このときは台風でもないのに嵐のような荒天でいろんな意味で思いで深いコンテストなのです。

でもって今回は勝浦市(JCC1218)に移動してコンテストに参加してまいりました。

やはり一人では何かと心細いので、昨年と同じく旧ローカルのどよよん無線技士さん(JM1DPL局)をお誘いしてみたら今回も来ていただけるということでした。

当日アクアラインを通って袖ヶ浦駅でどよよんさんをピックアップしようと考えていましたが、ふと流していたラジオから同日ちばアクアラインマラソンが開催されるためアクアラインが通行止めになるらしく、会場周辺が渋滞すると予想されたことから急遽どよよんさんのご自宅の近くまでお迎えに上がることにしました。

現地到着を9時から10時にしようと思ったので、朝は4時過ぎに起床。まだ暗いうちに自宅を出発、6時過ぎに待ち合わせ場所でどよよんさんを乗せて勝浦市までおよそ2時間ほどドライブしました。途中穴川のあたりが少し渋滞しただけで道中はいたってスムーズ、かつ崖崩れなど心配した台風の影響もなく9時半ごろ無事現地に到着しました。

午前中は快晴 午後雲は出てきましたが風もなく穏やかでした
結構広めの駐車スペースの奥の一角に駐車。到着して設営し始めた頃、別の局が車でやってきて昼までの間移動サービスをなさっておりました。この場所は移動場所として結構使われているのでしょうか。

持参したアンテナアナライザとタブレットPCとのBluetooth接続の調子がいまひとつでうまく接続できないというハプニングがおきました。しばらくどうにもならなかったので、どよよんさんにお願いしてリグエキスパートのAA-54をお借りして測定しました。バリオメータの位置は何回かの移動経験からほぼ決まっていましたが、AA-54のおかげですんなり調整できました。どよよんさんTNXです。

そのあと自前のアンテナアナライザを直接USB接続して測定しようとしましたが、USBシリアル変換用デバイスドライバのインストールが必要になり、携帯のテザリング経由でネットに接続。ドライバをダウンロードしてやっと接続OKに。ようやく測定が可能になりました^^;

しかし、今回は天候に恵まれたためアンテナは久しぶりに風にあおられることなく安定していました。いつもの2条傘型12m短縮バーチカルでローディングコイルとアースマット10枚地面に直置きして測定するとアンテナ入力は80Ω程度とまずまず。インピーダンス変換トランスで136.5kHzでVSWRは1.0から1.1と良好でした。

これだったらもう1条ないし2条追加すればよかったかなぁとあとで反省しました。

移動局全景 いつのも12mポールを目いっぱい伸ばす
テーブル置いて仮シャック構築 奥にいるのは誰?(謎





















136kHz・475.5kHzローディングコイルを並べる ずいぶん大きさが異なる
バッテリー運用 送信機はTX-136 受信機はFT-857の直接受信
 周りに高圧線や民家も少ないためでしょうか、ノイズが極めて少ないです。たいていS8くらいは常時振っているものですが(昨年の千葉コンは雑音も大きかった)こちらでは無信号時周囲ノイズによるメーター振れもほとんどなくFBでした。そしてコンテスト開始前の11時ごろからすでに136.5kHzはにぎやかでした。

もともとFT-857は135kHz近辺で内部雑音レベルが高く(無理やり感度を上げているのか理由はわかりませんが)一部の方から136kHz直接受信には向かないだろうといわれています。しかしTX-136内蔵の受信プリアンプをオンにしたら周辺ノイズレベルが低いためかノイズレベルに近い弱い信号が浮き上がってよく聞こえました。周囲ノイズが少ないときの外部受信プリアンプの効果を実感しました。

QSOできた局は、JA1CGM, JH3XCU/1, JA1HQG/1, JA1MVK, JN1MSO, JA1NQI, JA1CNM, JH1INMの計8局で、受信できた局はJA7NI, JP1ODJ, JA1SGUでした。

受信できた局も20dBプリアンプオンでS5から9と強力でしたが、こちらの信号は届きませんでした。相手局の受信状況もあると思いますが、こちらの送信能力の改善が課題となりました。傘骨が2条張れるところなら3条または4条に増やしてみるとか、ローディングコイルの損失を減らすとか、アースマットの枚数を増やすなど。また、移動場所も水田近くで用水路にアースを投げ込んで接地抵抗を減らすなどいろいろな面で工夫がまだまだ必要です。

とりあえず今回のスコアは13 x 5 = 65点と前回より微妙にアップしました^^;

ひととおり交信するとちょっと暇なので、137.775kHzあたりで一発QRSS30を出してみました。アンテナの同調は136.5kHzそのままで取り直さず送信出力も5~6Wに抑えてみました。VSWRは2.8と高く、ERPもかなり低いと思われましたがJA5FP, JP1ODJなど主要なグラバーにバッチリ映っており、QRSSの到達度に改めて感心しました。

さて夕方になり136.5kHzの信号も途絶えていたので、エレメントとアースマットをそのままに136kHzのコイルを外して別途VU-60に園芸用アルミ線でスペース巻きし作成したローディングコイル(最大120μH程度)に替え1.9MHzにバンドチェンジしてみました。終了までの50分の短時間でしたが、呼びまわりとCQで20局交信できました。

1.9MHzもノイズは少なく思ったよりたくさんの局と交信できました。今後の移動運用は136kHzに加えて1.9MHz, 3.5MHzもこのスタイルで運用していきたいですね。

コンテストが18時で終了したときにはすでに辺りは真っ暗。街灯はありましたがまったく点灯していないので、何も見えない中LEDランタンの明かりを頼りに1時間かけて撤収しました。撤収して一息し上空を拝むと、都会からわずか2時間ほど離れたところでしたが無数の星が空一面に見えました。残念ながらiPhoneではキレイに撮れません^^;せめてコンデジでももっていけばよかったかなー。

移動地を離れたあと、お腹がすいたのでどよよんさんのお家の近くのファミレスになだれこみ打上げを兼ねて無言でがっつり食べました^^


しばらく歓談し、どよよんさんと別れたあと23時ごろ自宅に無事到着、そのまま疲れて寝てしまいました。

車中でもどよよんさんといろいろお話しましたが、自作の話や475.5kHz帯の200mルールの話、などなどかなり深いお話ができました。結論はアマチュア無線はいろいろと楽しみ方があって自分なりに楽しみ方を見つけて突き進んでいくのが良いよねということでしたhi

次回もまたお誘いしようと思いますのでよろしくお願いしますー


 おまけその1
475.5kHz用のローディングコイルを136kHzのアンテナエレメント(傘2条12m)と10枚のアースマットに接続してテスト。詳細は割愛しますが、MMANAで計算した値に近いインダクタンスで同調していました。アンテナ入力は136kHz帯よりも低いです。


おまけその2
桶川市のJP1ODJのCQ。ノイズが少ないため非常にクリアに入感していたのでコールしましたが残念ながら応答なし。符号ミスっているのはご愛嬌っていうかはずかしぃ~^^;;;