ネットニュースで以下の記事をみかけました。
産経ニュース
2018.10.11 15:42更新
皇居付近の上空約１３８０メートル通過 低空飛行のエールフランス機
https://www.sankei.com/affairs/news/181011/afr1810110021-n1.html
文字のみだとイメージがわかないので、Flightradar24で飛行経路を調べてみました。
(注：2018.10.11 23:06更新 版では地図が追加されていました)
かなり微妙な位置を飛んでいます。
Flightradar24のデータによれば、皇居接近時の高度は4275ft（1303m）となっています。
【参考外部リンク】
オリエントタイ航空機による都市上空飛行
http://www.mlit.go.jp/kisha/kisha04/12/121027_3/05.pdf
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先日、310MHz帯の送信モジュールAFW-J23の特価品を買って動作させてみたら、一応FSK動作は確認できました。
送信モジュールだけでは、実際の制御には応用しにくいので、受信モジュールもあると便利です。
AFW-J23に対応するかどうか不明ですが、"Data Receiving Module WMF-R08"というものもあるようなので、追加で買ってきました。
【WMF-R08】
WMF-R08の仕様は不明ですが、店のサイトに参考用として紹介されていたWMF-R07とモデル名が似ているので、多分これの後継モデルか派生モデルであろうという希望的観測をしました。
先に買った送信モジュールAFW-J23はバラックセットのままでは使いにくいので、３Ｖ用単４電池ホルダの裏側に、送信モジュールとマイクロスイッチを貼り付けて、簡易的にFSK信号を送信できるようにしました。
【FSK送信セット】
最初にFSK送信セット単体の動作を確認しました。
微弱無線局なので周波数カウンタで、送信周波数を確認するのは難しいように思われましたが、Victor VC2000で測定してみました。
AFW-J23には外部アンテナ用の出力端子はないので、基板上に銅箔パターンで形成されたアンテナに直接プローブを接触させて測定しました。
【Victor VC200に表示されたFSK(High)周波数】
７桁で表示させましたが、信号レベル不足のため下位２桁の数値は安定しなかったので、信頼できるのは309.73MHzまでです。
なお、SDRPlayで受信した場合は、信号自体は10m程度離れても確認出来ました。
次に、AFW-J23とWMF-R08との組み合わせで実験してみました。
WMF-R08の電源端子に約５Ｖを供給し、データ端子の出力波形をオシロ（Wittig Technologies Model No.:22-300）でチェックしました。
【AFW-J23とWMF-R08との組み合わせによるデータ伝送波形】
送信モジュール(AFW-J23)と受信モジュール(WMF-R08)がかなり近い場合には、キーのオンオフに対応した出力波形が得られました。
しかしながら、数十ｃｍ離れると受信不能になりました。
送信側と受信側の両方のモジュールは無調整のままで、受信アンテナも10cm程度のビﾆール線を接続しただけだったので、正常な動作環境ではなかったのかもしれません。
受信モジュールにアンテナを接続し、送信側と受信側のモジュールを調整すれば改善されるのかもしれませんが、全く別の原因かもしれません。
購入した状態のままで、実用的に使うのは難しいかもしれません。
とりあえずデータの伝送が可能であることは確認できたので、送信モジュール(AFW-J23のデータ入力端子にバイナリデータを供給すれば、任意フォーマットのデータが伝送できるかもしれません。
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先日、自作の長波用300φループアンテナの巻き数を、10ターンから44ターンに増やしたら、JJY(40kHz)を受信したときの信号強度がＳメータの表示で２程度上がりました。
EclipseMob用ループアンテナのように200ターン巻けば、更に受信特性が改善されるのかもしれまませんが、そこまでの元気はありません。
現在使用しているループアンテナは非同調型ですが、40kHz同調型にすれば、それ程手間を掛けずに受信特性を改善できるかもしれないと思って試してみました。
フィーダ経由で測定した44ターンのループアンテナのインダクタンスは1.288mHだったので、共振周波数が40kHzになるような容量のコンデンサを並列に接続すればいい筈です。
以下の計算サイトを利用して、必要な容量を計算してみました。
LC共振周波数の計算
http://crystal-set.com/calc/frequency_resonance_lc.php
共振周波数から素子の値を算出する
共振周波数 ：40kHz
定義する素子の値 コイルのインダクタンス : 1.288mH
必要な容量 12.291nF
コンデンサの容量は判りましたが、このような容量のコンデンサは存在しないので、既存のコンデンサを組み合わせる必要があります。
色々な値27の組み合わせがあると思いますが、当方は以下の組み合わせで、12.291nFnに近い値12.27nFを構成しました。
12.0nF+0.27nF＝12.27nF
使用したのは、ポリエステルフィルムコンデンサ 耐圧60V J級(±5%)です。
この容量から共振周波数を逆算すると、40.035 kHzとなります。
ズレは0.1%以下なので多分問題ないでしょう。
本来は、共振コンデンサはアンテナの直近に取り付けるべきなのでしょうが、手抜きでチューナ（SDRPlay RSP2）の高インピーダンス入力端子(Hi-Z port)に並列に接続しました。
非同調と40kHz同調を簡単に切り替えられるように、６Pスイッチでコンデンサをオンオフできるようにしました。
【非同調/40kHz同調切り換え部】
実験結果は以下の通りです。
【非同調/40kHz同調切り換え時のSDRuno画面】
（画像左クリックで拡大表示）
40kHz同調時には、ノイズ分布の中心が40kHz付近に移動しているので、共振はしているようです。
JJYのＳが1程度上がっているので、少しは効果がありました。
コンデンサを２個追加しただけなので、こんなもんでしょうか。
なお、Ｓメータの値は改善されていますが、タイムコードをCWモードで受信したときのトーンの感じでは、受信状態の改善はあまり判りませんでした。
【関連内部リンク】
2018年9月15日 (土)
WWVB(60kHz)受信用の公認(?)ループアンテナ(200ターン)
http://kenshi.air-nifty.com/ks_memorandom/2018/09/wwvb60khz200-11.html
2018年9月21日 (金)
長波用ループアンテナ(300φ44ターン)を作ってみました
http://kenshi.air-nifty.com/ks_memorandom/2018/09/30044-085b.html
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サトー電気の特価品紹介のページを見ていたら、以下の商品が目に留まりました。
サトー電気
http://www.maroon.dti.ne.jp/satodenki/index.html
特価品紹介のページ
http://www.maroon.dti.ne.jp/satodenki/bargain00.html
Ｄａｔａ Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｉｎｇ Ｍｏｄｕｌｅ
ＭＩＴＳＵＭＩ ＡＦＷ－Ｊ２３ ￥３００＋消費税
データシートには以下のように書いてあります。
ＡＦＷ－Ｊ２３
http://www.maroon.dti.ne.jp/satodenki2/junk/afw-j23.pdf
FEATURES(抜粋)
310MHz band use. Can be catching electronic weak wave. (FSK system)
SPECIFICATIONS（抜粋)
Transmitting Frequency 309.700MHz(typ.)
Transmitting Power 54dBμ/m(max) 3-meter system is adopted.
ＡＦＷ－Ｊ２３
http://www.maroon.dti.ne.jp/satodenki2/junk/afw-j23.pdf
このモジュールは３ｍ法が適用されているので微弱無線局の扱いのようです。
微弱無線局の規定
http://www.tele.soumu.go.jp/j/ref/material/rule/
たくさん使われている微弱無線機器
http://www.circuitdesign.jp/jp/technical/technical_pdf/bijaku.pdf.PDF
以前、キーレスエントリのことを調べたときに、300MHz付近の信号はどのようなものかと思って、発振器を自作しようとしたことがあるのですが、結構面倒そうだし、下手に作ると３ｍ法違反になる可能性があるので、そのままになっていました。
このモジュールなら完成品で\300というのは格安ですし、MITSUMIなら品質も問題ないであろうということで、実験用に買ってみました。
【AFW-J23】
未使用品ですが、基本的にこの種の製品はジャンク扱いで、動いたらラッキーという性質の製品なので、とりあえず動くかどうか確認してみました。
AFW-J23のピン配置は以下のようになっていました。
アンテナ端子はありません。
1. GND
2. + (3V)
3. STROBE
4. DATA INPUT
正常に動作していれば、309.7MHz付近で信号が検出できるはずなので、以下の仕掛けで受信してみました。
データ送信モジュール：Mitsumi AFW-J23（３ｍ法適用）
受信アンテナ：1.5m長ホイップ（室外）
受信機：SDRPlay RSP2
表示アプリ：SDRuno
PC：ThinkPad X230 (Windows 7)
とりあえず、pin1(GND)とpin2(+3V)との間に3Vを加えてみました。信号は発生していないようです。
次に、ストローブ端子に3Vを加えてみました。309.73MHz付近に、新しく信号が出てきました。
次に、ストローブ端子に電圧を加えずに、データ端子に3Vを加えましたが、出力はありません。
次に、ストローブ端子とデータ端子の両方に3Vを加えると309.73MHzの信号が出力されました。
この段階で搬送波が出されていることが確認できたので、次にFSK動作をチェックして見ました。
データシートの波形図から想像すると、本来は、最初にストローブ信号を供給し、100ms以降にH/Lデータを入力するようになっていますが、以下のような超手抜きの方法でチェックしました。
+3V端子とストローブ端子に同時に3Vを供給し、データ端子を電信用の電鍵のオンで接地しました。
【FW-J23(309.7MHz)FSKテスト】
電鍵が押されていないときはデータが”H"で周波数は約309.73MHzで、電鍵が押されているときはデータが”L"で周波数は約309.66MHzで、約７kHzの周波数シフトになっていました。
電鍵出力の代わりにバイナリデータを供給してやれば、短距離のデータ送信が可能になるかもしれません。
【蛇足】
SDRでは、信号処理の遅れのために電鍵操作とモニター音（サイドトーン）に時間差が生じて非常に打ちにくいです。
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スカパーで韓国ドラマ「ファントム」を見ていたら、盗聴波傍受用の広帯域ハンディレシーバーが出てきました。
【「ファントム」に出てきた広帯域ハンディレシーバー】
アンテナにはICOMと書いてあるし、ケースにはIC-R6と書いてあるように見えます。
現在エアバンド受信用に使用しているIC-R5と外観はそっくりです。
【IC-R5】
海内のドラマで、時々日本メーカーの通信機が出てくることがありますが、一寸IC-R6のロゴが気になります。
下記の記事で使っているIC-R6の"R6"の文字は、普通に読めます。
ラジオライフ.com
https://radiolife.com/tips/2051/
ところが、ドラマのIC-R6のロゴを拡大してみると、IC-RGのように読めないこともありません。
【拡大ロゴ】
同一モデルでも国によってモデル名が異なることもあるので、念のために"IC-RG"で検索してみましたが、関係しそうな情報は見当たりませんでした。
多分、印刷が薄くなって”６”が”Ｇ”のように見えたのかもしれません。
話は飛びますが、このドラマの脚本家は、「シグナル」と「スリーデイズ～愛と正義～」も担当したようです。
偶然ですが、この二つのドラマも当ブログのネタになっています。
2018年6月 5日 (火)
映画／ドラマ「Frequency」,「시그널」,「シグナル」に出てきた無線機
http://kenshi.air-nifty.com/ks_memorandom/2018/06/frequency-0867.html
2015年12月18日 (金)
韓ドラに出てきた防EMP(?)の腕時計
http://kenshi.air-nifty.com/ks_memorandom/2015/12/emp-4cf0.html
この脚本家さんは、高周波系のお話が好みなのかもしれません。
【参考外部リンク】
韓国ドラマ「ファントム」
http://www.asiadramatictv.com/lineup/SO0000008320/
Phantom (TV series)
https://en.wikipedia.org/wiki/Phantom_(TV_series)
유령(드라마)
https://namu.wiki/w/%EC%9C%A0%EB%A0%B9(%EB%93%9C%EB%9D%BC%EB%A7%88))
유령 1회 무료보기-SBS ALL VOD
http://allvod.sbs.co.kr/allvod/vodEndPage.do?mdaId=22000081422
(4本のCMの後に第1話の本編が流れます)
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