7L1WQG−アマチュア無線 オーディオ 天文

アマチュア無線5.6GH zハイビジョンデジタルTV開局しました

5.6GHz帯のISDB-T フルハイビジョン映像送受信機デモボード

ハムフェアで展示した、5.6GHz帯フルハイビジョン映像送受信機デモボードです。
方式はISDB-TでOFDM　64QAMで送受信します。
コーデックはMPEG2で、ダウンコンバータが有れば、地デジと同じ方式なので
ＴＶで受信することも可能です。
このデモ機はＨＤＭＩ入力で、受信映像もＨＤＭＩで出力されます。
送信モニターも可能です。





使用機材等
変調器：STV社製
https://www.cosmowave.net/?pid=146860178

受信機：ISDB-T受信機
https://store.shopping.yahoo.co.jp/f-innovation/dtv01.html?sc_i=shp_pc_search_itemlist_shsrg_img&ea=13

ミキサー：TRV5600
https://www.cosmowave.net/?pid=138242231

LO：ぴるる

フィルター：710MHz帯BPF
https://www.cosmowave.net/?pid=143942197

フィルター：5.6GHz帯BPF
https://www.cosmowave.net/?pid=138130869

同軸リレー：SMAタイプ　マイクロ波用
https://www.cosmowave.net/?pid=138316403

必要になったので、713MHz帯で使用できる、バンドパス・フィルター製作してみました。
フルＨＤ-ＤＡＴＶ　ＩＳＤＢ-Ｔ用です。
フィルター素子にはSAWフィルターを使いました。
全体のサイズは幅10mm　長さ40mmとなりました。

測定してみたところ、通過ロスは約2dBでした。

その他の周波数特性は、写真の通りです。

この特性なら使用できそうです。




SAWなので、急峻な特性です。
スパンは500MHz


40MHz〜3GHzまで


１目盛10MHzなので、6MHz帯域なら問題なさそうです。

5.6GHz帯ＩＳＤＢ−Ｔトランシーバー

ラベルを張って完成しました。

ハンドルが付いているので、持ち運びも簡単です。

5745MHz 64QAM OFDM FULL-HD D-ATV

ISDB-Tトランシーバ製作中です。

先日から製作しているISDB-Tトランシーバの調整をしています。

とりあえずスペアナで大まかに調整をしました。

送信は問題ない様に見えますが・・・・。

１台しかないと何も確かめられないので、もう１台製作して性能チェックしてみます。

テスト用にHC-W870M中古を買いました。

（モニターはまだ無い！）


余裕の有るケースを使ったつもりだが、結構ぎっしりです。



ISDB-T変調波形　5745MHz 64QAM OFDM


フルスパンでのスプリアス確認

遅ればせながら、ISDB-Tの製作を進めています。

トランスバーターは「TRV5600G-UNIT-1E-IS700」
https://www.cosmowave.net/?pid=138242231
を使っています。

受信機はセット TOP BOX（中華製）、変調器はHV-320Jです。
LOはぴるるです。

変調器とトランスバーターのレベル合わせですが、トランスバーター上のATT用VRで調整します。

無調整の場合、レベルによっては過入力になり、波形が乱れるので、スペアナを見ながら調整します。

レベルがあった状態で、トランスバーターからの出力は0~3dBm程度になります。（パワー計での測定）
OBWは約5.7MHzでした。

各ユニットの価格はおおよそですが
TRV5600G-UNIT-1E-IS700　37800円（税込み）
ぴるる　PLL535B　約3万円弱（表示器含む）
HV-320J　369ドル　約4万円＋（消費税含む）
セット TOP BOX　3〜4000円
その他、配線用同軸ケーブル　フィルター類、電源装置
同軸リレー、ケース、ファン等々が必要です。

これで、1mWのISDB-Tトランシーバーは出来ます。


レベル調整用のVR



過入力状態　波形がつぶれている


レベル調整後

TRV5600基板を更に改造しました。

まずＬＯレベルですが、先日の実験で５ｄＢｍ程度が
良好であることが解りました。

ぴるる等では、出力レベルが−５〜−１０ｄＢｍな様で
レベルが不足しています。

そこで、ＬＯ部にバッファーアンプを設置しました。
通常は０Ωでジャンパーされているパターンです。

使用したデバイスは、ERA-5SM+です。
これで約１０ｄＢのゲインが得られます。

実際に実験してみると、−１０ｄＢｍでは少しレベルが下がりますが
実用範囲と思われました。

−５ｄＢｍでは、十分なレベルでした。




また、トランスバーターのＩＦ切替はジャンパーして、別にＲＸ部を
取り出しました。



これでTRV5600ユニットは使いやすくなると思います。

アマチュア無線用ハイビジョン送信機の実験の続きです。

形式はISDB-Tの64QAM、OFDMで地デジと同じ形式である。
（但し画像はMPEG4）
ＩＦ周波数：714MHz（中間周波数）
LO周波数：5032MHｚ
RF:5745MHz
で実験してみました。

基板はTRV5600のノーマル基板
基板上のIFのATTはスルーにしてあります。
IFレベルは相当下げないと、スプリアスが多くなるようだ。
IFの総合出力は2mWで設定したが、結果的には、更に20dBのアッテネーターを挿入したら、好結果だった。

LO入力レベルは通常は10dBmであるが、5dBmが良かった。
IFには２倍、３倍のスプリアスが含まれているが、TRV基板上の簡易LPFで大きな影響は出ていないようだ。


（ＩＦのスプリアス）

5745MHzのRF波形（スペアナ）を見るとC/Nも十分に思える。？


（スペアナには約4dBのATTが挿入されている。）

ＲＦ波形　裾野の広がりが少し気になる、この辺は、更に調査が必要


スパンを広げてスプリアスを見ると、両脇に見えるが、-40dBc以下なので、あまり問題は無いと思われる。


ＲＦのスプリアス　−４０ｄＢｃなので、何とかなりそう。
ＲＦプラスマイナス７００ＭＨｚにスプリアスが有る。

フルスパンでスプリアスを見てみるが、先程のスプリアス以外は大きなものは見えない。


このままパワー部に入力してみて、総合電力がどの位になるか、実験してみたいと思う。
まあ、CWで２Ｗ出力ののアンプで２００ｍＷが限界と思われる。
２Ｗ出力するには２０Ｗクラスが必要だろう。
まだ受信部の実験は出来ていない。
受信実験には同じセットが２セット必要になるので、しばらくは送信部の実験を続けます。

アマチュア無線用ハイビジョン送信機に
使用するトランスミッターを測定してみた。
5.6GHz帯アマチュアバンドの中間周波数での測定になります。

形式はISDB-Tで地デジと同じ方式です。
但し映像方式ははMPEG4です。
電波形式は６４ＱＡＭのＯＦＤＭです。


コンスタレーション


帯域特性

アマチュア用ではこの程度でも十分と思う。

この世界は解らないことばかりで、もっと勉強しないと・・・

メーリングリストによると今朝、国際宇宙ステーションＩＳＳから、若田船長により
アマチュア無線デジタルテレビ（ＤＡＴＶ）「HamTV」が送信されたようです。
送信周波数：2395MHz シンボルレート:2000　

その様子が、G4KLBにより受信され、画像がYoutubeにアップされています。

HamTV / Ham Video from the ISS


こちらはF6DZPによる受信映像（フランスで受信）５分４２秒
HamTV on ISS - Koichi Wakata 13 April 2014

必見ですね。


ＩＳＳの「HamTV」の詳細は，JA1OGZ金子OMがＪＡＲＬの公開講座で発表されております。

国際宇宙ステーションのハムテレビについて


ISSのHamTVについてはこちらにも詳しく記載があります。

Amateur Radio on the International Space Station
http://www.ariss-eu.org/

ＪＪ１ＲＵＦ　デジタルアマチュアテレビジョンのホームページ
http://micowave24ghz.g3.xrea.com/

HamTV video with Koichi Wakata　(Viva DATV)
http://www.vivadatv.org/viewtopic.php?f=66&t=317

今回は基板が出来上がりましたので、アンプの特性を測定してみました。

ケースはいつものヒートシンク加工ケースです。
電源端子は貫通コンデンサーを使用しています。内部のレギュレーターで
（ＮＪＭ-３１７）ＤＣ６Ｖを作っています。
電流は未入力時で約０．８Ａとしています。

ＲＦ入出力端子はＳＭＡＪ型となります。


完成した１．２ＧＨｚ帯パワーアンプ

まず、キャリアのみ（ＣＷ）入力では、１ｍＷ入力で１．５Ｗ以上の出力が得られました。

ＤＡＴＶ送信機ではGAIN-10の設定で、私の送信基板では約１Ｗの出力が得られました。
Ｓ／Ｎ（トップから２段目の肩まで）は３０ｄＢ以上は有ると思います。
ＱＰＳＫ、シンボルレート６Ｍｓｐｓ、周波数１２６５ＭＨｚ


出力１Ｗの波形



０．５Ｗ出力ではＳ／Ｎ：４０ｄＢは取れます。
GAIN-6の設定で約０．５Ｗ出力になりました。


出力０．５Ｗの波形


スプリアスですが、高調波は２倍が有るのですが、１Ｗ出力時にその値は約1uW
でしたので、新スプリアスでも十分に余裕がある値でした。
（確か出力１Ｗ以下の場合はスプリアス強度は50uW以下と思いました）


スプリアス測定


このパワーアンプの電源電圧はＤＣ８Ｖ以上で０．９Ａ程度必要です。
歪を無くすために、バイアス電流は多めになっています。

７Ｌ１ＷＱＧ

ＩＳＳ（国際宇宙ステーション）がアマチュア無線・ＤＡＴＶのテスト送信を始めています。

詳しくは「ＡＭＳＡＴ-ＵＫ」またはhttp://www.ariss-eu.org/をご覧ください。

そこで、私も今更ながらですが、ＤＡＴＶの実験を始めています。

受信機は数種類用意しましたが、その中でも「TT Budget-S2 1600」が多機能で面白い
受信機でした。（ＰＣ用ＤＶＢ−Ｓ受信ボード）

現在ＩＳＳの試験電波は２３９５ＭＨｚで送信されているようで、「TT Budget-S2 1600」
では、無改造で受信することが出来ます。
但し、専用のソフト（フリー）が必要です。

詳細は　http://www.vivadatv.org　に記載があります。（英語）

Tutioune1600 v0.4b


当初は設定に手こずりましたが、何とか設定することが出来ました。
設定には、ある程度のＰＣのスキルが必要です。

送信機はドイツのSR-Systems社の基板を使用して実験しています。
まだ測定機で基本的な情報の取得しかしていませんが、何となく雰囲気が解ってきました。


この送信基板は出力が弱く、測定したところ最大でも１．５ｍＷ程度でした。

このままでは使いにくいので、パワーアンプの設計をしてみました。
出力が１Ｗ程度あると便利なので、ゲインは約３０ｄＢを目指します。

以前、製作したＮＥＣのＭｏｓ-ＦＥＴアンプ（最大出力２Ｗ以上）の前段に
ゲインの有るＭＭＩＣを１段増やしてゲインを稼ぎます。
（ＮＥＣのＭｏｓ-ＦＥＴアンプ１段では、ゲインは約１２ｄＢです。）

サイズの制限から、ローパスフィルターはパターンから、チップタイプに変更しました。
（チップタイプのＬＰＦでも、２倍、３倍のスプリアスは３０ｄＢ以上の減衰が得られそうです。）

設計では、２９〜３０ｄＢのゲインになる予定です。

構成：
入力（ＳＭＡＪ）−ＡＴＴ−ＭＭＩＣ−ＦＥＴ−ＬＰＦ−出力（ＳＭＡＪ）

ＡＴＴは約２ｄＢです。内部は６Ｖ動作ですので、低電圧駆動が可能と思います。
予想では、１Ｗ出力時に０．８〜１Ａの電流が必要です。

基板の材質はＦＲ−４で、１．２ＧＨｚ帯アマチュアバンドはカバーできると思います。
設計が終わり、基板の製作依頼していますので、出来上がったら実験してみたいと思います。

７Ｌ１ＷＱＧ