2012/09/24

ワンセグチューナー DS-DT305をソフトウエアラジオ化するのまとめ

ワンセグチューナーのSDR化についてはWeb上にもありCQ誌10月号にも載ったので、書かないつもりでしたが、私自身が失念しそうなのでメモ程度に記しておきます。

1. FT-1000(FT-1021)のSDR/スペアナ化についてはここに書いています。IF OUTのある無線機なら他機種でも応用できるでしょう。ブロック図が全てですが、PCのオーディオ出力を入力に戻してやれば、他のDSPソフトウエアで信号処理することも可能と思います。なお、IF OUTがHF帯の機械ではDT305ではなく「Soft66」辺りが安上がりと思います。見れる範囲は無線機側のIF OUTの帯域に支配されます。Soft66の場合はサウンドカードのサンプリング周波数に依存しますが、IF帯域の方が狭いでしょう。

2. 流星電波観測(HRO:Ham Radio Observation)については先日ここに書いたのですが、ソフトの設定ができている前提で書いていますので今回は順を追って説明します。
 RTL2832を使用したUSBワンセグチューナーは1,000円~5,000円くらいで市販されていて外部電源も不要なので、新たに受信機を買うより安上がりと思います。ただ、「元はワンセグチューナーだろ?」と不安のある方は、同様のシステムが「アイキャスエンタープライズ」からお手頃価格で「SDR」として販売されていますので、それを利用されてはいかがでしょうか。

SDR化
(1)「HDSDR」を http://www.hdsdr.de/ からダウンロードして、Windows PCにインストール
(2)RTL2832用のドライバー(圧縮ファイルで配布されています)「ExtIO_USRP+FCD+RTL2832+BorIP-BETA_Setup.zip
」を http://wiki.spench.net/wiki/USRP_Interfaces#Installer からダウンロードしてインストール。
(3)http://spench.net/drupal/files/librtl2832++.zip で新版DLLをダウンロードしてHDSDRフォルダにある古い「librtl2832++.DLL」を上書き
(4)「DS-DT305」をUSBに接続
・・・Windows7ではそのままでインストール完了する
・・・Xpではハードウエアウイザードが開始されるので「キャンセル」
(5)「HDSDR」をインストールしたフォルダの「Zading.exe」を起動させ、Optionsをクリックし「List All Devices」にチェックを入れるとDevice欄プルダウンメニューに「RTL2832U」があるので選択して「Install Driver」をクリック。
(6)「HDSDR」を起動するといきなり「ExtIO_USRP」が出て「Faild to、、、、」と言ってくるのでとりあえず「OK」をクリックして閉じる
(7)「HDSDR」の画面上で「h」キーを押すと「Device control」が出るので「Device hint」欄に「RTL」と打ち込んで「Create」 →「調整項目参照」
(8)「HDSDR」の「Soundcard [F5]」で使っているサウンドカードを選択(たぶんデフォルトでOK)
(9)「HDSDR」の「Start [F2]」をクリックすると、とりあえず受信開始します ヽ(^。^)ノ


ここからHRO受信機化
(10)「HROFFT」はネット上には公開されていません。最近「MROFFT」というソフトが公開されましたので、まだ「HROFFT」をお持ちでない方は、そちらを利用されるのも手かと思います。以下の手順は「HROFFT」の使用を前提に書いていますが、「MROFFT」でもほぼ同じと「思われ」ます。まだ、試していません。
(11)「HDSDR」の周波数「Lo」53.7500あたり(目的周波数にきっちり合わせるとLOを受信してしまうので受信したい周波数の10kHzくらい上か下にするとよいでしょう)、「Freq」を53.7492、電波形式はとりあえず「USB」に合わせます。「AGC off」にしています。(初期状態ではFずれがあるようです。要調整です。)
(12)PCのオーディオ出力をPCのマイク入力に繋ぎます。通常3.5mm3極。百均にもあり。マイクはモノラルで3Pの一つはマイク用電源ラインですが、ほとんどのPCでは無視しても大丈夫です。(たぶん。でも責任は持ちません。)
※ こんなケーブルを繋がなくてもパソコン内部で処理してくれる設定があったと思いますが、思い出せません。使用している音源にもよるのか。→オーディオのプロパティの録音コントロールにMono MixかStereo Mixのオプションがあれば選択することでケーブル不要となります。
(13)「HROFFT」を起動して、画面が薄い水色になるよう「HDSDR」のVolumeか「HROFFT」のSignal Levelを調整します。信号が入ると800Hzあたり(53.7492の時)に黄色い点~横線(ロングエコー)となって現れます。黄色い縦線は他の信号やノイズです。

**************************************************************************
*** HDSDR調整項目 ***
(再掲)
・HDSDR画面でSpectrum____Zoomのスライダを右に動かすとスコープのカバー範囲が狭まり(表示上の分解能は上がる)ます。カバー範囲を15kHz位まで狭めるとCPU使用率が20%くらい下がるようです。Zoom____Speedのスライダを動かしてスピードを落としてもCPU使用率が下がります。
・HDSDR画面でhit「h」keyで現れる「Device control」画面で
-Device hint欄のRTL readlen=****の数字は512の倍数で入力し、数字を大きくすると遅いPCでも処理速度が向上するようです。なお、変更内容は「Create」をクリックしなければ反映されません。
-Sample rateは0.1単位で入力でき、大きくなるほど処理能力が求められます。
-Offsetは送信にもHDSDRを使うときの送受信シフトに使うのかな??いじりません。
-Gain/Attenuationはゲイン調整でMax方向で感度が高くなりますが、元々ワイドバンド受信機なので混変調等が起きやすくなるかもしれません。

*** DS-DT305の周波数校正 ***
私の使用しているDT305-1号機は初期状態で2.6kHz(53.750MHzにおいて)もずれていました。
「Options (F7)」から「ExtIO Frequency Options」を開くと、「LO Frequency calibration」側の「Current Tune Frequency[Hz]」に現在表示されている周波数が出ているので「Correct Tune Frequency[Hz]」に真の周波数を入力し、「Calculate LO Correction Factor」をクリックして校正します。
たとえば53.7500000の電波を受信してスコープに現れた帯のところにポインタを持っていきクリック(Tuneに表示されている周波数が53.7518000とかに変わります)、Correct Tune Frequency[Hz]に537500000と入力して校正完了です。
***20121023追記:周波数校正は「ExtIO Frequency Options」で一旦「RESET」(補正値=1を確認)後に基準となる周波数を受信して行ってください。そうでないといつまでも追いかけっこになって、校正できません。

1SEG Tuner DS-DT305をHDSDR経由でHROに使う(2)

USBワンセグチューナー(DS-DT305)+HDSDR+HROFFT
ThinkPad X31 Pen M 1.3GHzだったかな Mem 2G SSD
2eleHB9CV 8mH
なかなか受信できずFずれ発見。
HDSDRの周波数表示で53.7518MHz(53.750で送信した時のHDSDRでの周波数)となりました。

しばらく放置していましたが受からないので、トランシーバーのCWでダミーで送信して受信できるか確かめたのがこれ。2312前後の信号です。その前のピンク全開はアンテナつないでいましたのでレベルオーバーでしょうか。信号強度の割に帯域が広いようにも見えます。
また、50メガ位の周波数まで下りてくると感度も低下しているのではないでしょうか。プリアンプは必要かもしれません。とにかく、HROは可能ということで、ちょっと希望が湧いてきました。
Core iとは申しませんが、Core 2 Duo辺りの中古ノートPC落ちていませんか。

ワンセグチューナーはFコネ変換ケーブルつきでしたので、そこからさらにMコネに変換するケーブルを作り(市販コネクタだとFP-MJ変換で検索してください(250円から1800円くらい)今までもHRO用として使っていた「2エレHB9CV」をつないでいます。





*** HDSDR調整項目 ***
(追記20120924)
・HDSDR画面でSpectrum____Zoomのスライダを右に動かすとスコープのカバー範囲が狭まり(表示上の分解能は上がる)ます。カバー範囲を15kHz位まで狭めるとCPU使用率が20%くらい下がるようです。Zoom____Speedのスライダを動かしてスピードを落としてもCPU使用率が下がります。
・HDSDR画面でhit「h」keyで現れる「Device control」画面で
-Device hint欄のRTL readlen=****の数字は512の倍数で入力し、数字を大きくすると遅いPCでも処理速度が向上するようです。なお、変更内容は「Create」をクリックしなければ反映されません。
-Sample rateは0.1単位で入力でき、大きくなるほど処理能力が求められます。
-Offsetは送信にもHDSDRを使うときの送受信シフトに使うのかな??いじりません。
-Gain/Attenuationはゲイン調整でMax方向で感度が高くなりますが、元々ワイドバンド受信機なので混変調等が起きやすくなるかもしれません。

*** DS-DT305の周波数校正 ***
私の使用しているDT305-1号機は初期状態で2.6kHz(53.750MHzにおいて)もずれていました。
「Options (F7)」から「ExtIO Frequency Options」を開くと、「LO Frequency calibration」側の「Current Tune Frequency[Hz]」に現在表示されている周波数が出ているので「Correct Tune Frequency[Hz]」に真の周波数を入力し、「Calculate LO Correction Factor」をクリックして校正します。
たとえば53.7500000の電波を受信してスコープに現れた帯のところにポインタを持っていきクリック(Tuneに表示されている周波数が53.7518000とかに変わります)、Correct Tune Frequency[Hz]に537500000と入力して校正完了です。

***20121023追記:周波数校正は「ExtIO Frequency Options」で一旦「RESET」(補正値=1を確認)後に基準となる周波数を受信して行ってください。そうでないといつまでも追いかけっこになって、校正できません。




2012/09/23

USBワンセグチューナーのSDR化記事がCQに

今日CQ誌を買ったら、件のUSBドングルのSDR化の記事をJA5FNX田村さんが書いておられました。
CQ ham radio 10月号118ページからです。このブログでもう少し詳しく書こうと思ったのですが、CQ誌を読んだ方がわかりやすいですね。

田村さんとはWSJTのはしりのころ、流星散乱で遊んでもらったことがあります。

HDSDRをAtom N270で使うと

HDSDRをAtom N270で使うとCPU使用率が高くてこれだけでギリギリな感じ。
Pen MではHROも合わせて動かしてギリギリですが、Atom N270では同時使用はほぼ無理です。
残念。
(20120929追記)
AtomN270(eeePC901)でHDSDRのみで80~90%
Pen M 1.3GHz’ThinkPad X31)でHDSDRとHRO同時使用で80%前後
CeleronM350(PX/410DL)ででHDSDRとHRO同時使用で40~50%前後

2012/09/22

Canon BJ M40 をWindows7で使う

バッテリ内蔵のA4プリンター「BJ M40」を引き摺り出してThinkPad121eで使おうと、キャノンのホームページを覗いてみたらXpや2000までのドライバしかなく、どうしたものかと思っていましたが、「えいくそっ」とUSBでつないだら勝手にドライバがインストールされました。
Windows標準で入っているようです。

モノクロ印刷してみましたが問題なく印刷できました。
カラーは試していません。

ノートPCとこのプリンタがあれば、観察会などのアウトドア活動でも現場でプリントできるので便利です。

2012/09/18

1SEG Tuner DS-DT305をHDSDR経由でHROに使う

 先日のSDR実験の続き。
 今回はHROに占有されているFT-817を開放すべく、ThinkPad X31にUSB接続ワンセグチューナー「DS-DT305」をつなぎ、HDSDRを起動したうえで、HROFFTによる流星の電波観測が行えるかの実験です。
1. DT305をセットアップし(ここ・・・詳しくはこちら
2. パソコンのSP OUT(イヤホンジャック)とマイク端子をダイレクトに繋ぐ
3. HDSDRを起動
4. HROFFTを起動
5. HDSDRのVolumeやHROFFTのレベル調整で適正入力にセット
  とりあえずアンテナはワンセグ用なので、FMトランシーバーで53.750MHzを送信して確認してみました。おぉぉ、使えます。


ThinkPad X31はCPUがしょぼくてトータルの占有率90%以上になってしまうので、Core2Duoクラスなら余裕で処理できると思われます。
DT305は送料込み2k円以下ですので、パソコンの性能さえクリアできれば、格安HROの出来上がりです。
なお、DT305はバスパワーなので、PCの電源のみで運用できるのも魅力ですね。

下の写真はX31とDT305の接続状況と、イヤホンジャック出力をマイクジャックに入れたところです。
注:実際にはちゃんとしたアンテナを繋がないとHROはできませんよ。
DT305にはFコネ変換ケーブルがついているので、今から始める方はワイヤーダイポールアンテナを作り、DIYで衛星放送用の4Cケーブル買ってくればそのままつなげます。アマチュア無線家はMコネ愛用者でしょうから、FP-MJ変換コネクタ買えば良し。



20120923追記:トータルのCPU使用率はスペクトラクムスコープのスキャン幅を15kHz位まで狭めたらHDSDRとHROFFTを同時起動しても70%前後まで下がりました。また、53.7492MHzを受信するのに53.7518で受信されますので、Fずれの補正が必要になりますね。→補正方法は(2)で。
1SEG Tuner DS-DT305をHDSDR経由でHROに使う(2)はこちら(20120924追記を参照)
(20120929追記)→オーディオのプロパティの録音コントロールにMono MixかStereo Mixのオプションがあればオーディオを内部でMixしますので、選択することで写真のケーブルが不要となります。


2012/09/17

FT-1000D SDR & Spectrum analyzer Mod

 1SEG TV TUNER DS-DT305(チップにRTL2832を使っている他のチューナーでもOKらしい)でV/UHFのSDRの実験を見かけましたので、トップバンド商店の店主から頼まれていたFT-1000D(FT-1021)のSDR化に挑戦してみます。
(他の手段もいろいろ考えていたのですが、この方法が最安にできそうです。)
FT-1000D (FT-1021)をSDR & スペアナ化してみるの図



 初期実験としてDT305をHDSDR(フリーのSDRソフト)でラジオ受信機化したところ上手くいき、145.20MHzFMのローカルラグチューが聞こえています。
 手順は以前135kHzの送信機キットでお世話になった、ICASエンタープライズの
http://icas.to/sdr-vu-dgl/hdsdr/index.htm
に類似のドングルの設定があり、かなり参考になりました。
 私は自己責任でDT305(F型コネクタの変換ケーブルが最初からついている)を使いましたが、ICASのドングル「SDR-VU-DGL」を買ったほうが安心かもしれませんね。
WindowsはXpでも7でもOK。Vistaは実験していません。うちにないもので、、、。

 次回はFT-1000DのIF OUTをつないで(上記図参照)DSP化の結果をレポートしたいと思います。
同一バンドでアナログ2周波数+SDRの3波同時受信可能なはず。
 といっても10月中旬まで休みは全部詰まっていますので、それ以後になるでしょう。たぶん。。。
トップバンド商店主が先に実験してくれるかな?

 TS-940Sの場合はIF OUTが8.828.5KHzなので、Soft66 + SDRソフトウエアが良いのではないでしょうか?

 追記:DS-DT305に付いてくるワンセグ受信ソフトをインストールすると、そちらの機器として認識されてしまい上手くいかないらしい。

FT-8100バックアップ電池切れ

FT-8100のバックアップリチウム電池はVHFのメイン基板上に載っており、
電池の型番は「CR1025/1VS」です。電圧は3V。
ファイナルユニットを奥に見て、基板の左側に垂直に立っています。この状態で右側がプラス、左側がマイナス。

リチウム電池交換手順
1. トップカバーを開けた後、
2. 144M-Main UnitのプラグJ1004とJ1005を外す。
3. 144M-Main Unitを留めているねじ9本を外す。
4. 144M-Main Unitは、ねじ以外に3箇所(上記の状態でファイナルユニットの右、下、左)半田付けされており除去
5. リチウム電池「BT1001」(CR1025)も半田で止められているので半田除去
6. 新しいリチウム電池(端子付き)を半田付け
7. 4-3-2-1の順で元に戻しておわり

Unsolder作業があり「ぴら~」っと修理するわけにもいきませんね。
電池フォルダーになっているといいのですが。

端子付きの電池を作ろうとすると熱でボタン電池がやられます。

CR1025以外でも電圧3Vでサイズが近ければフォルダか端子付きを探したほうが良いでしょう。
1220サイズくらいなら、、、。

2012/09/08

富士通ゼネラルのSP付きハンドマイクMC-54

富士通ゼネラルのMCA極超短波無線電話装置CM-859をヤフオクで落札してSP付きハンドマイクMC-54をスタンダードのC5000用に改造しました。
不要な線はカット。

MC-54の配線は
黄色と青はスピーカー
赤はPTT
黒(アミ線)はGND
白がマイク出力
です。

不要な線は
緑、灰、橙、茶、銅色です。

マイク端子のピンアサイン
1.マイク (白)
2.PTT(赤)
3.スピーカー(黄)
8.GND(アミ線+青)
ではんだ付け。
2端子のECMですが、電源ラインをマイクコネクタからとる必要はありません。
スピーカーの配線をしたので、マイクから音が出ます。

余った配線はUP/DWN/CALL CHのコントロールに使えますが、マイクのSWが調子悪かったのと、配線が面倒でやめました。

MICピンアサイン

*FTDX5000
1.UP
2.+5V
3.DOWN
4.FAST
5.GND
6.PTT
7.MIC GND
8.MIC

*FT-100D   6Pモジュラー
1.SW2
2.N.C.
3.+9V DC
4.GND
5.MIC IN
6.SW1

*FT-8900   6Pモジュラー
1.SW2(キーコントロール)
2.SW1(キーコントロール)
3.+9V
4.GND
5.MIC
6.PTT

*FT-817   8P   RJ-45
1.FUNC(FAST)
2.GND
3.PTT
4.MIC
5.MIC GND
6.+5V
7.UP
8.DOWN


旧スタンダードモービル機
*C5000
1.MIC
2.PTT
3.AF OUT
4.COM(UP/DN)
5.UP
6.DOWN
7.CALL
8.GND

1kw免許なる

平成24年9月6日付けで免許がおりました。
落成届出に添付したのは
1.登録点検事業者から交付された検査関係の書面
2.電波障害調査報告書に、近隣7軒について調査を行った結果(両隣2件分は電波障害調査回答書をもらったのでその書面の写し。4軒は口頭で、1軒はメールで回答をもらった旨、住所氏名も記載)、調査したお宅の当局からの位置関係地図、試験電波発射表(日時と周波数を記載したもの)を添付
総通と何度か電話でやり取りしながらでした。
電波障害調査関係の切り抜き見本を張っておきます。これを登録点検事業者に確認してもらい、点検結果書類の作成の参考にしてもらいましたが、結局総通からも提出を求められました。