2023/01/26 Amateur Radio Transceiver Made by Software Engineer #16

2023/01/26 softwareエンジニアがつくるtrx #16

Unfortunately this text is in Japanese only.
1200MHz TRV/TRX自作は共にＰＡをディスクリートで１から製作の課題があり、TRX自作は更に低電力AM変調回路が未作成で振幅・位相同時制御によるSSB変調が未作業で後回しに。先に2400MHz TRVを自作して実戦投入すべく先ずはＰＡの確認から。

かなり前に購入して冬眠中のWiFiブースター「EDUP EP-AB007」公称4Wが流用可能か検証のため、押し入れから引っ張り出した。同じことを考えた日本人が簡単な実験をしてWEBで公開したのを、以前見た記憶があるのだが失念。代わりにロシアのアマチュア無線家 [RA3APW のWEBページ] に詳細な検証結果とかなり有用な情報があったので自分でもテスト。

開腹するとＰＡは INNOTION YP242034 というchip x2 の電力合成構成だった。

• 2.4～2.5GHz Frequency Range
• 3.3V～6.0V Operation
• 20dB～22dB Gain
• 34dBm P1dB@VCC=6.0V
• 260mA～300mA Quiescent Current
• ≧15dB Input Return Loss
• Integrated Output Power Detector

 

「EDUP EP-AB003」公称8WのＰＡのブロックダイヤグラム。(※RA3APWのサイトから拝借)
フロントエンドのプリアンプとＰＡはRFスイッチで切り替えはEP-AB007も同様でした。

シグナルソースは出力レベルの連続制御ができるよう、ＰＣのSATSAGENからHackRF ONEを制御して出力。

v.0.7.2.0にバージョンが上がっていたのでUpdateしたが強化機能は未確認。

HackRFの信号を中華AMPモジュール SBB5089Z １段(公称Gain：+20dB / 実測：約+18dB)でドライブして中華パワー計で計測。

付属のACアダプタを接続し+12V電源を供給すると赤のLEDが点灯し受信状態を示す。

ブースターの入力に一定以上のＲＦ電力を投入するとLEDの赤は消灯、緑が点灯し送信状態を示す。
どちらかというと 緑=受信/赤=送信 の方が私的感覚的にはしっくりくるが。
コネクタは入力側は標準SMAだが出力(ANT)側はWiFi機器特有のRP-SMAなので注意。SMAに換装せず中華変換コネクタを使用。

実験結果のメモ
受信→送信に移行するキャリコンレベルは約7.8dBm(6mW)。出力30dBm(1W)はスムースに出る。33dBm(2W)はギリのレベルでリニアリティーは期待できず、実質SSB 1W以上、FM 2Wというところ。温度は計測できないが、長時間連続キャリア送信では熱ダレして少し出力減少で要対策か。

せっかくIC-705を仕入れたのでチェック。最小出力設定にして430MHzで計測。10dBのＡＴＴ経由、パワー計表示を+10dBオフセット設定。11.7dBm(15mW)で最小公称出力100mWよりかなり少ない。

考えられる原因は可能性が高い順に
　１．中華パワー計があてにならない
　２．IC-705がバッテリー駆動
　３．測定方法が不適切。
　４．IC-705の調整に起因
TRVの親機としてはTRV入力直後のＡＴＴが省略できるから最適値とも思えるが、さて？
今度、外部12V供給で測ってみよう。

430MHz(IF) + 1994MHz = 2420MHz(RF) で1994MHzをPLL LOにセット。

LOレベルは-4.5dBm。今までの実験では特に問題なかったが。
ちょっと小さい気もするが、自作実機ではADF4351の設定でもう少し上げられそう。

LO(ADF4351) × IF(IC-705) → Mixer(HMC213B) → ＲＦ電力計
出力レベルを計ろうとしたが、ＬＯ漏れ分が加算されてしまうためテスト中止。ＢＰＦが要るなぁ。WiFi帯域のＳＡＷタイプ(2.5K程度)、ヘアピンタイプ(1K程度)の中華ＢＰＦが売ってるがＬＯサプレスなら問題ないけど
ＰＡ系統には挿入損失に不満があるのでどうするか。。。禁断のフィルター作成に手を出すか！？