2017年4月23日 (日)

SDRplayで見た充電開始時のQiの出力周波数変化

 最近、SDRplay RSP2を購入したので、SDRunoとの組み合わせで、色々な信号を受信して遊んでいます。
 今までは、DVB-T用ドングルとSDR Touchの組み合わせだったので、下限周波数が20MHz付近だったのですが、RSP2では下限周波数が1kHzとなっています。
 手元にある電子装置で、低い周波数の信号を発生するものはないかと探してみたら、Qi規格のワイヤレス充電器(Seneo 3 Coils Wireless Charger Model:SWC2)がありました。

 下記の資料によれば、Qiでは「スイッチング周波数は100kHz程度」とのことです。

  Qi規格に準拠したワイヤレス充電器のノイズ対策手法
  http://www.murata.com/ja-jp/about/newsroom/techmag/metamorphosis18/appnote/02

 また、以下の資料によれば、出力制御のために出力周波数が100-200KHzの範囲で制御されるようです。

  Introduction to Wireless Power
  http://www.emcchicago.org/pres/ti0415.pdf
  Resonant Power Transfer - Switching Frequency Variation (p.22)

Qi_resonant_power_transfer_switchin
  "Power control by changing the frequency, moving along the resonance curve; about100-200KHz for Qi"
(上記URLから抜粋引用)

 受信側の共振周波数は固定(約100kHz)で、送信側の周波数は受信側の共振周波数より上側(100-200KHz)で可変になっているようです。
 負荷が重くなって電圧が低下すると、送信周波数を下げることにより共振カーブの山を登って電圧を高めて安定化動作を行っているようです。

 周波数の変化を実際に確認してみました。
 実験環境は以下の通りです。

  Qi Wireless Charger: Seneo SWC2
  充電対象スマホ:ELUGA X P-02E 
    受信機:SDRplay RSP2(1kHz-2GHz)
    SDR表示アプリ:SDRuno
    PC:ThinkPad X230 (windows 7)
    アンテナ:ミニコンポ付属のAM用ループアンテナ(29.1μH)

 結果は以下の通りです。

【YouTube動画】

【待機中】(約240kHz帯域で表示)
Qi_spectrum__no_load

【充電中】(約240kHz帯域で表示)
Qi_spectrum__charging

【充電器電源オフ】(約10MHz帯域で表示)
Qiharmonics_power_off

【待機中】(約10MHz帯域で表示)
Qi_harmonics_stadn_by

 待機中は約170kHzであり、負荷が掛かると約110kHzまで下がっています。
 待機中でも高調波が結構発生しているようなので、充電が必要なときのみ電源を入れるようにしたほうがいいかもしれません。

 低調波(?)も発生しているように見えますが、単に見えているだけ?

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2017年4月15日 (土)

SDRplay用フライホールもどき選局つまみ

 先日、ボール式マウスを改造してSDR用の選局装置を作りました。

 とりあえず動作するのですが、内部機構が露出したままなので、埃や外光の影響が心配です。

【初期状態】
Flywheel_tunig_knob_for_sdrplaysdru

Flywheel_tunig_knob_for_sdrplaysd_2


 マウスの上側ケースが残っていたので、選局軸/選局つまみとケースが干渉する部分を切断して、上から被せました。

【一部カバーした状態】
Flywheel_tunig_knob_for_sdrplaysd_3

  手前側と選局軸付近は開放状態なので、どの程度効果があるか判りませんが、ロータリエンコーダの部分は外から見えなくなったので、気休め程度にはなるかもしれません。

 最初は、マウスを直接机の上に置いていたのですが、選局つまみの周縁と机の表面との距離が短いために、選局つまみの周縁に指を掛けてぐるぐる廻すことができません。

 ということで、100円ショップで適当な小型ケースを買って来て、マウスを両面テープで接着することにより下駄を履かせて高さを稼ぎました。
 なお、つまみ回転時の力でマウスが移動しないように、部屋にあったスペアの単三電池を錘としてケースの中に詰め込みました。

【下駄を履いた状態】
Flywheel_tunig_knob_for_sdrplaysd_4

Flywheel_tunig_knob_for_sdrplaysd_5


 これで、つまみをぐるぐる廻せるようになったのですが、つまみを廻す感覚がいまいちです。
 昔の9R-59のようなぐるっと廻してぱっと止めるというような操作感覚が懐かしいです。
 慣性でつまみを廻すためには、普通はフライホイールを外付けするのですが、マウス改造の選局装置では、そのような高級なことはとてもできません。

 何らかの手段で慣性モーメントを大きくすれば、少しは効果があるのではないかということで、姑息な手段ではありますが、選局つまみの裏側の凹部に配管工事用のパテを詰め込んでみました。

【パテ詰め前】
Flywheel_tunig_knob_for_sdrplaysd_6

【パテ詰め後】
Flywheel_tunig_knob_for_sdrplaysd_7


 先日購入した、SDRplayと組み合わせてFM放送を受
信してみました。

 受信環境は以下の通りです。

  アンテナ:2Fベランダの1.5m長ホイップ
   チューナ:SDRPlay RSP2
  PC:lenovo ThinkPad X230 (Windows 7)
   SDRアプリ:SDRuno  version 1.13
    IF帯域:10MHz
    受信周波数範囲:76-86MHz

  約10MHzの帯域が同時に表示できるのが便利です。

【SDRPlay+SDRuno表示例】
Flywheel_tunig_knob_for_sdrplaysd_8

 慣性モーメントが小さいので、普通のフライホイールのように慣性だけでくるくる廻り続けるということはありませんが、元のつまみよりは少しはマシという感じかもしれません。
 改造費用は殆ど掛かっていないので、今回はこれで良しとします。

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2017年4月 9日 (日)

SDRplay RSP2(1kHz~2GHz)を買いました

  以前、SDR TouchでVHF-Low放送「i-dio」のスペクトラムを表示させたことがあるのですが、表示帯域が2MHzだったので、全体を同時に表示することはできませんでした。

  2016年1月21日 (木)
  SDR Touchで見たVHF-Low新放送「i-dio」の試験電波(ISDB-Tsb)
  http://kenshi.air-nifty.com/ks_memorandom/2016/01/sdr-touchvhf-lo.html

 広帯域で安いSDRはないかと探していたら、以下の広告を見かけました。

  SDRplay社 RSP2
  http://icas.to/lineup/rsp2.htm

  以下、上記URLから抜粋引用
-------------------------------------------
特徴
 ●50Ω SMA受信ポート x 2個 (1.5MHz - 2GHz)
 ●ハイインピーダンスポート x 1個 (1kHz - 30MHz)
 ●0.5ppmの高精度TCXOを搭載、0.01ppmまで微調整可能

受信周波数範囲
 ●1kHz ~ 2GHz
設定可能IF帯域幅
 ●200kHz, 300kHz, 600kHz, 1.536MHz, 5.0MHz, 6.0MHz, 7.0MHz, 8.0MHz
USB
●データ、電源 - USB 2.0 ポート (Bメス) x 1個 (消費電流 170mA - Bias-Tは除く)
-------------------------------------------

  IF帯域幅は8MHz帯域まで設定が可能なようです。
 また、受信周波数範囲が1kHz ~ 2GHzというのがすごいです。

  RSP Conceptual Block Diagram
  http://www.sdrplay.com/docs/SDRplay_Conceptual_Block_Diagram_r1p1.pdf

  フィルタが重要そうです。

 

 以下の資料によれば、「i-dio」の使用周波数は103.5~108MHz(北海道、関東・甲信越、近畿、九州・沖縄)で、送信帯域は4.5MHzのようなので、送信波全体を表示できる筈です。

  ITUジャーナル Vol. 45 No. 1(2015, 1)
  V-Lowマルチメディア放送の開始に向けて
  https://www.ituaj.jp/wp-content/uploads/2015/01/2015_01-09-sl-vlow.pdf

 放送波のスペクトラムを表示するためだけにこれを買うのは勿体無いですが、超広帯域の受信機として遊べそうです。

 設定可能IF帯域幅だけ見るとRSP1でも8MHz帯域に対応しており価格も安いですが、後継のRSP2は色々機能が追加されているので、一寸迷います。

  比較表
  http://icas.to/lineup/rsp.htm

  Comparing New SDRPlay RSP2 With RSP1 - eHam
  http://www.eham.net/ehamforum/smf/index.php?topic=112512.0

 折角なら新機種をということで奮発して(無理して?)RSP2にしました。
 高インピーダンスのアンテナ端子とか、0.5ppmTCXO(RSP1は10ppm?)にも一寸惹かれました。
  オマケでHPF(1.810kHz-30MHz)も付いてくるようですし・・・

 ついでに、M(F)-SMA(F)変換アダプタと両端SMA(M)付き同軸ケーブルも同時に注文しました。
  なお、RSP2は"Radio Spectrum Processor 2"の意味のようです。

 注文した翌日に配送されてきました。
 最近の通販は早いです。

【購入品】
Sdrplay_rsp2_contents


 早速使おうとしましたが、手元にあると思っていたUSB Type-Bのケーブルが見当たりません。
 以前は、何本かあったのですが、使うことがないと思って処分していたようです。
 仕方がないので、プリンタ/スキャナで使っているUSBケーブルを取り外して、とりあえず動かしてみました。

 受信環境は以下の通りです。

  アンテナ:2Fベランダの1.5m長ホイップ
   チューナ:SDRPlay RSP2
  PC:lenovo ThinkPad X230 (Windows 7)
   SDRアプリ:SDRuno  version 1.13

 SDRunoのダウンロードとインストールは特に問題なく完了しました。
 早速走らせてみました。

【受信中】
Sdrplay_rsp2_inuse

【i-dio】
Sdrplay_idio
  103.5~107.3MHz付近にOFDM特有の両端が断崖絶壁のスペクトラムが見えます。
 IF帯域が8MHzあると全体が見えるので判り易いです。

【118MHz】
Sdrplay_118mhz
  エアバンドを見てみました。
  126.3MHzのAWOSの信号を受信してみましたが、DVB-TチューナとSDR Touchの組み合わせ(アンテナは同じ)で受信した場合よりも、了解度が高いような感じがしました。
 なお、SDRplayの場合は、音声にFast AGCが掛かったような息継ぎ現象(無声部でノイズが浮き上がる)があるのが気になりました。
 ダイヤルぐるぐるや、プリセットスキャンでは、受信可能な未知の周波数を見つけるのは中々難しいですが、8MHz帯域受信の場合はかなり楽になります。

【430MHz】
Sdrplay_430mhz
  休日の午前8時頃なので、あまり信号は出ていませんでした。
  "Span 10000MHz"となっており、スケール表示は約10MHz幅となっていますが、実際は仕様通りの8MHz帯域と考えていいかもしれません。

 今回は、VHFとUHFの受信状態を簡単にチェックしただけですが、結構遊べそうです。
 
 下限周波数が1kHzとなっていますが、1kHzの電波とはどんなものでしょうか?
 潜水艦ではVLFが使用されているようですが・・・

  Defence Science Journal, Vol 43, No 1, January 1993, pp 43-51
  Submarine Communications
  http://publications.drdo.gov.in/ojs/index.php/dsj/article/viewFile/4209/2463

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2017年4月 2日 (日)

Android SDR用簡易選局装置を作ってみました

 以前はVHF/UHF用のゼネカバ受信機として大昔に買ったFRG-965を使っていました。
 しかしながら、かなり前に、電源スイッチを切っても蛍光表示管の表示が消えないという不思議な故障が発生しました。
 表示部付近の電解コンデンサを全部取り換えれば修理できそうなのですが、かなり面倒そうなので、そのまま放置しています。

 新しく買うのであれば、AOR AR8600MARK2等がよさそうですが、素人無銭家には一寸お値段が気になります。

 仕方がないので、現在は、AndroidタブレットHyundai T7にSDR Touchを入れ、DVB-Tチューナを接続してVHF/UHF用受信機として使っています。

  Android SDRの場合は、通常は、タッチパネルを指で操作して受信周波数を変更するのですが、CWやSSBでは微調整が難しいです。
 大昔の9R-59(プロフィールの写真の左端に写っています)のような回転つまみ式のアナログ通信型受信機の場合は、指の微妙な動きで周波数の微調整ができました。

 タッチパネルの場合でもマウスを使えば少しは楽になりますが、選局の操作性はあまり改善されません。

  色々調べてみると、以下の製品が使えそうな気がしますが、Androidに対応しているかどうか判りません。
 また、結構なお値段です。

 下記の2002年の記事によれば、対応OSはWindows 98/Me/2000/XPとなっていますが、現在はどうでしょうか?

  USB接続の“ボリュームコントローラ”風入力デバイスが販売開始
  2002年04月16日 22時37分更新
  http://ascii.jp/elem/000/000/330/330485/

 本家のサイトを覗いてみました・

    Griffin
  PowerMate USB
  https://griffintechnology.com/us/products/audio/powermate

  System Requirements:
  Mac: Mac OS X 10.3.9 or greater, and a USB port
  PC: Windows XP, or Vista, USB port

    Support Articles (FAQ)
    https://support.griffintechnology.com/product/powermate/

 上記URLから抜粋引用
---------------------------------------------
Is PowerMate compatible with my computer?

If you have a USB port and you are using one of the operating systems listed below, PowerMate will work with any application that uses keyboard commands. PowerMate is compatible with Mac OS X, and Windows XP and Vista.
Simply download the appropriate software for your operating system from the Downloads section on the right side of the PowerMate support page.
*This software is not fully compatible with Windows 7, 8, or 10. However, many of our customers report that they are able to use the software in compatibility mode. We hope to have a Windows update available in the future but an immediate ETA for this update is unknown at this time.
---------------------------------------------

  Windows 7, 8, 10でも動作する場合があるようなことが書いてあります。

 英語版のAmazonのReviewを見てみました。

  Griffin Technology NA16029 PowerMate USB Multimedia Controller
  https://www.amazon.com/Griffin-Technology-NA16029-Multimedia-Controller/dp/B003VWU2WA
  "Antiquated Mac software, No Win 7 8 10 support, crashes alot, no sleep."

 このレビューを見る限りでは、最近のWindowsでは正常に動作するという保証はないような感じです。
  また、Androidに関する情報は見つけることができませんでした。

 現在、固定用に使用しているAndroid SDRの環境は以下のようになっています。

  タブレット:Hundai T7 (Android 4.2.2,ルート化済み)
    RTL-SDRチューナドングル:DVB-T+DAB+FM (R820T)
    SDRアプリ:主にSDR Touch

  この環境でもマウスのドラッグ操作による選局は可能なので、つまみを回転させたときにドラッグ操作と等価な信号が発生するような仕掛けを検討しました。

 SDR Touchにおけるマウスによる選局(周波数変更)の手順は以下のようになります。
  (1)マウスを操作してポインタ(カーソル)を選局バー(垂直帯)の上に乗せる。
  (2)マウスの左クリックボタンを押す。
  (3)ボタンを押したまま、マウスを水平方向(左:低、右:高)に移動する。(ドラッグ操作)

 上記(1),(2),(3)の操作を行ったときに発生する信号を、つまみを回転させたときに発生させれば、回転つまみによる選局が可能になるはずです。

 ネットで調べてみると、関係がありそうな記事がいくつかありました。

 方式としては、マウス(ボール式/光学式)の回路を利用してロータリエンコーダを外付けするものと、ロータリエンコーダ専用回路を作るものがあるようです。
 当方は、「なるベく手を抜いて、そこそこの効果を」という方針なので、以下の条件で検討しました。

 1:現在では光学式マウスが主流であるが、2次元の画像データからX軸方向の移動データを分離するのは面倒そうなので、X軸データを独立に取得できるボール式マウスを流用する。
 2:外付け部品を減らすために、マウス内蔵のX軸用ロータリエンコーダを流用する。

 手持ち部品や100円ショップの商品を流用してAndroid SDR用選局装置(PowerMateもどき?)を作ってみました。

 マウス改造の全体の流れは以下の通りです。

 まず、ボール式マウスを入手しました。
 現時点では、新品のボール式マウスを購入するのは困難なので、ハードオフで探してきました。
  30~40個の中古マウスが箱の中に放り込んであったので、この中からボール式のものを探しました。
 100円~300円程度の値札がついたものと値札なしのものがあり、値札なしは108円という注意書きがありました。
 殆どが光学式でボール式のものは1割以下のような感じでした。
 今回は108円のボール式マウスを3個買ってきました。

  自宅に帰ってよく見たら、二つはコネクタがPS/2でした。

Three_balltype_mouse_1

Three_balltype_mouse_2


 USBタイプのものにはTM-930と書いてありました。

  とりあえずマウスを分解してみました。

Mouse_stm930_1Mouse_stm930_2

Mouse_stm930_4


 今回は、マウス内蔵のX軸用ロータリエンコーダを流用するつもりなので、この部分に注目してみました。

Xaxis_rotary_encoder_1

Xaxis_rotary_encoder_2a

Xaxis_rotary_encoder_3a

Xaxis_rotary_encoder_4


  ボール回転検出用のロータリエンコーダは、フォトインタラプト方式のようです。
 デジカメの画像では、赤外線LEDが光っているのが見えます。

 透光スリットが形成されたディスクを何らかの手段で回転させることができれば選局ができるはずです。
 一番簡単なのは、ディスクを直接指で廻すことですが、操作性が悪そうだし、ダイヤルをぐるぐる廻す感じがでません。
 次に、ディスクの軸を延長して選局つまみを取り付けることが考えられますが、この場合には、部品の配置の関係から、軸は回路基板とは反対方向にしか延長できません。
 しかしながら、この場合には、つまみを右に廻すと周波数が低くなり、普通の制御方向(右に廻すと周波数が高くなる)とは逆になるので、頭の中が混乱しそうです。

 そこで今回は、ロータリエンコーダ用のディスクを、別のディスクでリム駆動することにより、回転方向を逆転させました。

  リムドライブ用ディスクは、分解したマウスから取り外したスクロール用ホイールを流用しました。

 構造としては、エンコーダ用ディスクの周縁にリムドライブ用ディスクを接触させ、リムドライブ用ディスクの軸を回路基板とは反対方向に延長し、リムドライブ用駆動軸の前端部に選局つまみを取り付け、リムドライブ用駆動軸をパイプ状の軸受で支持し、軸受をマウスの底板にスペーサを介して固定することにしました。

 エンコーダ用ディスクの軸径は4ミリ程度だったので、リムドライブ用駆動軸として使えそうな内径4ミリ程度のパイプ状のものは何かないか100円ショップを探していたら、分解すれば使えそうな伸縮タッチペンがあったので、買ってきました。
 なお、軸受は、内径が伸縮タッチペンの外径よりも僅かに大きいボールペンの軸を適当な長さに切断して作りました。

Photo  また、手元に適当な選局つまみが無かったので、100円ショップで買った「なべ・ケトルの補修・取替用つまみ」で代用しました。

リムドライブの構造は以下の写真のようになりました。

Rim_drive_1

Rim_drive_2

Rim_drive_3


 リムドライブ用の軸受、スペーサ、マウスの底板のそれぞれの間は接着剤で固定することになるのですが、エンコーダ用ディスクの周縁にリムドライブ用ディスクを圧接させた状態で固定する必要があるので、一寸心配でしたが、クランプで固定した状態で半日程度放置することにより、無事圧接状態を維持したままで瞬間接着剤で固定できました。

 機械系の作業は一応ここで終わりです。

 このままでも、左クリックボタンを指で押し続けてドラッグ操作を行えば、回転つまみによる選局が可能なのですが、操作性が悪いし疲れます。
 そこで、左クリックボタンのスイッチに、スナップスイッチをパラに接続して、クリックロックできるようにしました。

Click_lock_1

Click_lock_2

Click_lock_3

  スナップスイッチは、マウスの側部に孔を空けて取り付けました。
 なお、マウスの不要部分は切断して選局つまみと干渉しないようにしました。

 見かけは悪いですが、これで一応動作可能な状態になった筈です。

 とりあえずSDR Touchで使ってみました。

Homebrew_usb_tuning_knob_for_androi

Homebrew_usb_tuning_knob_for_andr_2

Homebrew_usb_tuning_knob_for_andr_3


  操作方法は以下の通り。
 なお、チューナドンドングルとUSBマウスを同時に移用するので、USBハブが必要です。
 タブレットから見るとマウスそのものなので、ドライバやアプリは不要です。
  
(1)クリックロック用スナップスイッチをOFF(OPEN)にする。
(2)タッチパネル、または別のマウス、または選局ノブを操作してポインタ(カーソル)を選局バー(垂直帯)の上に乗せる。
(3)クリックロック用スナップスイッチをON(CLOSE)にする。
(4)この時点で左クリックロック状態になるので、選局つましを回転させるとし選局バーが移動して周波数が変更される。

 なお、時々クリックロックが勝手に解除されることがあるので、その場合には(1)~(3)の操作を繰り返せば回復します。
 

 周波数の微調整の様子が判り易いように、126.3MHzの自動気象観測システム(AWOS)の信号をCWモードで受信してみました。
 なお、SDR TouchのTuning StepはDisabled(default)にしてあります。

【回転つまみによる選局の様子】

 タッチパネルよりは微調整がし易いような感じがします。

 改善すべき点は多々あるので、そのうち検討したいと思います。

 材料は以下の通りでした。
 あまり一般性はないかもしれませんが・・・

 ・ボール式マウスSOTEC STM-930: \108 (ハードオフで購入)
 ・なべ・ケトルの補修・取替用つまみ(選局ノブ用):\108(ワッツで購入)
 ・タッチペン伸縮タッチペン(選局軸用)CW-119PEBK:\108(ワッツで購入)
 ・ボールペン(軸受用):\0(手持ち品利用)
 ・スナップスイッチ(クリックロック用):\0(手持ち品利用)
 ・消しゴム(スペーサ兼押圧用)::\0(手持ち品利用)

【参考外部リンク】
(自作Griffin PowerMateもどき関連。他にも色々あると思います。)

 HOMAMADE SDR FREQUENCY CONTROLLER FROM AN OLD PC MOUSE
 http://www.qsl.net/z33t/sdr_frequency_controller_eng.html
 (SDR用、光学式マウス)

  Dec 3, 2016
  Homemade SDR Frequency Controller from PC mouse
  https://www.youtube.com/watch?v=nbAqRwORsb0
 (SDR用、光学式マウス)

 December 6, 2016
 A Homemade SDR Frequency Controller Made From a PC Mouse
 http://www.rtl-sdr.com/a-homemade-sdr-frequency-controller-made-from-a-pc-mouse/
 (SDR用、光学式マウス)

 Ein "richtiger" VFO-Knopf fur SDR
 http://dxpraxis.de/zub.html
 (SDR用、光学式マウス)

  Apr 30, 2012
 Mando Dial para control de un SDR V2.0
 https://www.youtube.com/watch?v=jIo2-aQUU6o
 (SDR用、光学式マウス)

  Tuning knob for SDR#
  15 May 2016
  https://19max63.wordpress.com/2016/05/15/tuning-knob-for-sdr/
 (SDR用、光学式マウス)

 USB Knob
 26th Mar 2005
 https://forums.bit-tech.net/showthread.php?t=86561
 (汎用、光学式マウス)

 Homebrew USB Knob
 30th Mar 2005
 https://forums.bit-tech.net/showthread.php?t=86820
 (汎用、光学式マウス)

 Powerfake: DIY Griffin PowerMate tutorial
 Apr 3, 2009
 https://www.slashgear.com/powerfake-diy-griffin-powermate-tutorial-0340041/
 (汎用、ボール式マウス)

 THE POWERFAKE
 http://cdn.makezine.com/make/powerfake.pdf
 (汎用、ボール式マウス)

 2013年5月24日
 arduinoでロータリーエンコーダを使ってみる
 http://cranberrytree.blogspot.jp/2013/05/arduino.html
 (汎用、ボール式マウス)

 Simple DIY Volume Control Knob! by Kris S in arduino
 http://www.instructables.com/id/Digispark-Volume-Control/?ALLSTEPS
 (汎用、マウス利用なし)

 ナムコ・ボリュームコントローラ大改造
 2009/06/0408:16
 http://erwin1.blog64.fc2.com/blog-entry-16.html?sp
 (汎用、マウス利用なし)

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2017年3月 4日 (土)

Android用SDRアプリ"RF Analyzer"と"SDRoid" 

  Android用のSDRアプリはいくつかありますが、以下の"RF Analyzer"と"SDRoid"は、非常に似ています。

  RF Analyzer
  https://play.google.com/store/apps/details?id=com.mantz_it.rfanalyzer&hl=ja
  アップデート:2016年10月12日
  インストール:10,000~50,000
  現在のバージョン:1.13
  Android 要件:4.0 以上
  提供元:Dennis Mantz

    SDRoid
  https://play.google.com/store/apps/details?id=com.sdr_labs.sdroid&hl=ja
  アップデート:2016年12月29日
  インストール:5,000~10,000
  現在のバージョン:1.0
  Android 要件:4.0 以上
  提供元:hOne

 
 SDRoidの説明には Fork with RF Analyzer と書いてありますが、派生アプリにしては差がよく見えません。

 左がSDRoidで右がRF Analyzerです。
Sdroidl_rf_analyzerr_1

Sdroidl_rf_analyzerr_



 RF Analyzerは有料で購入時は109円でしたが、SDRoidは無料です。

 GooglePlayに記載されているということは、審査に通ったということなのでしょうが、なにか釈然としません。

 reddit.com にも以下のようなコメントがありました。

  SDRoid - app for Android
  https://www.reddit.com/r/RTLSDR/comments/5t0lcq/sdroid_app_for_android/

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2017年1月11日 (水)

ADS-B/RadarStickで見た離陸時の高度変化

 ADS-BデコードアプリRadarStickで、滑走路付近の機体の高度を見ると、"on ground"だったり"0 m"だったりします。
 "on ground"と"0 m"はどう違うのでしょうか?

 飛行機に乗る機会があったので、好奇心で調べてみました。
 今回利用した便は、JAL957(NRT-PUS)です。
 利用ターミナルは第2ターミナルだったのですが、以前来たときと印象がかなり変わっていました。
 昔はシャトルを使ったような気がしますが、現在は動く歩道付きの長いコンコースになっていました。

【ズームで見た成田空港第2ターミナル】
Narita_terminal_2_zoom1

Narita_terminal_2_zoom2

Narita_terminal_2_zoom3_2

Narita_terminal_2_zoom4

Narita_terminal_2_zoom5


 88番ゲート付近から99番ゲート方向を撮影しましたが、コンデジ(EX-ZR500)を使って、低解像度(640×480)で無理やり高倍率ズームしたので、画質が相当に劣化してます。

【99番ゲート】
Narita_terminal_2_gate_99


 利用便はJL957(B737-800, NRT-PUS)、シートは左側の窓から3列目です。
 ADS-B信号は、搭乗直後から以下の条件で受信しました。

  アンテナ:自作ネックストラップアンテナ
  USBチューナ:DVB-T+DAB+FM (R820T)改
   スマートホン:AQUOS PHONE ZETA SH-01F
   ADS-Bアプリ:RadarStick

 駐機中は、自機(搭乗機)のデータは表示されませんでしたが、機体が動き始めると表示されるようになりました。
 以下、ADS-B/RadarStickで見た離陸時の高度変化の様子です。

【on ground】
Jal957_on_ground_b737800

Jal957_on_ground

【0 m】
Jal957_0_m

【100 m】
Jal957_100_m

【200 m】
Jal957_200_m

【1000 m】
Jal957_1000_m

【on ground→0m→100m→→1000m】

【10400m/10362m】
Jal957_10400_m

Jal957_10400m_10362m


  航空機の機材やADS-Bアプリによって表示形態が異なるのかもしれませんが、今回の場合は、車輪が滑走路に接している場合は"on ground"、車輪が浮いてから高度100mになるまでは"0 m"という表示になるような感じでした。
 スマホでの高度表示は100mステップですが、機内モニタでは1mステップで表示されます。

 機内モニタで高度は判るので、自分で高度を表示して何かの役に立つという訳ではありませんが、趣味の世界なので・・・

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2016年9月19日 (月)

SH-01FにSDR用チューナを外付けするためにクリアケースを買いました

 先日、SDR用に中古で購入したスマホAQUOS PHONE ZETA SH-01Fは、期待したほどはSDR動作時間は長くなりませんでしたが、総合的に見ると今まで使っていたCovia FLEAZ F5 CP-F50aKよりは良いような感じがします。
  ということで、FLEAZ F5のケースに貼り付けていたSDR用DVB-TチューナをSH-01Fに移し変えよう思ったのですが、SH-01F用のケースは手元にありません。
 SH-01Fの裏面に直接SDR用チューナを貼り付けることも考えましたが、一寸かわいそうです。
 amazonで調べてみると安いケースがあったので、以下の製品を買うことにしました。

【SH-01F用クリアケース】
1sh01f


  とりあえずSH-01Fに取り付けてみました。

【クリアケースを取り付けたSH-01F】
2sh01f

  安いので一寸心配したのですが特に問題は無いようです。
  スマホの裏面とクリアケースの接触部分が濡れたような感じに見えますが、人によっては気になるかもしれません。

  SH-01Fにストラップホールがなければ、クリアケースに孔を開けようと思っていたのですが、幸いなことにSH-01Fにはストラップホールがありました。
 ところがこのトラップホールが難物で一筋縄では行きませんでした。
 普通のストラップホールはワイヤを90度程度曲げれば取り付けることができるのですが、このストラップホールの場合には180度程度まで曲げる必要があります。
  補助具なしでは難しそうなので、通線ワイヤ(呼び線)方式を採用しました。

【ストラップ取り付け】
3


 次は、クリアケースにSDR用チューナを取り付けます。
 取り付けは今までと同様に面ファスナ(マジックテープ)をしますが、SH-01Fのボディの色は白なので、これに合わせて白色の面ファスナを使用しました。
 今回は、ホイップアンテナとネックストラップアンテナの両方が使えるように、面ファスナを縦方向に長めに貼り付けました。

【クリアケースに面ファスナを貼り付けたSH-01F】
4sh01f


【DVB-Tチューナ付属アンテナエレメントを接続したSH-01F】
5dvbtsh01f

【ネックストラップアンテナを接続したSH-01F】
6sh01f

【ネックストラップアンテナでADS-B受信中】
7adsb_1

8adsb_2

  今まではADS-B用アプリとして主にAvare ADSB Proを使っていましたが、最近見つけたRadarStick(有料)とRadarMapsを使ってみました。

Radar Stick - ADSB receiver - Google Play の Android アプリ
https://play.google.com/store/apps/details?id=com.radarworkx.radarstick&hl=ja
アップデート:2016年5月9日
サイズ:3.0M
インストール:10,000~50,000
現在のバージョン:2.3
Android 要件:4.1 以上
インタラクティブな要素:デジタル商品の購入
アプリ内アイテム:¥599/アイテム

Radar Maps - Google Play の Android アプリ
https://play.google.com/store/apps/details?id=com.radarworkx.radarmaps&hl=ja
アップデート:2016年6月9日
サイズ:6.4M
インストール:10,000~50,000
現在のバージョン:1.3.1
Android 要件:4.1 以上

 一寸使って見た感じでは中々よさそうです。
 それらしい画面が表示されるし、滑走路も表示されます。

【Radar Stick表示例】
Radarstick

【Radar Maps表示例】
Radarmaps_1

Radarmaps_2


 いずれもリビングのテーブルでネックストラップアンテナを使って受信したものです。

 オフラインで使用できるようなので、次に航空機を利用するときに使ってみたいと思います。(受信機の使用が許されている場合)

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2016年8月27日 (土)

バッテリー容量3,000mAhに惹かれてSDR用に中古のSH-01Fを買いましたが・・・

 現在使用中の携帯用のSDR受信セットは以下のようになっています。

  USBチューナ:DVB-T+DAB+FM (R820T)
  スマホ:Covia FLEAZ F5 CP-F50aK
    SDRアプリ:SDR Touch, Avare ADSB Pro(ADSB Receiver Pro)等

 しばらく使ってみましたが、色々と欲が出てきます。
  FLEAZ F5は、SDRを常時動作させた状態でバッテリが2時間程度持ちますが、もう少し長くしたいです。
 もう少しバッテリ用容量が大きいものはないかと思って探してみたら、以下の製品がありました。

  AQUOS PHONE ZETA SH-01F
  http://www.sharp.co.jp/products/sh01f/

 電池のもちが良いことが売りのようです。
 SH-01Fと FLEAZ F5の主な仕様を比べてみました。

             SH-01F        FLEAZ F5
Android:     4.2       4.4
画面(インチ):   5         5
画素数:      1,920×1,080    1,920×1,080
寸法(mm):    141×70×8.9   141×72×9.2
質量:          139g           145g
バッテリ容量:  3,000mAh        2,000mAh
USBホスト機能:    有り      有り      
カメラ(画素): 1,630万/210万  500万/30万

  SH-01F
  http://www.sharp.co.jp/products/sh01f/spec.html

  FLEAZ F5
  http://www.covia.co.jp/product2/product-cpf50ak.html

ざっと見た感じでは、SH-01Fの方が若干小型軽量で、バッテリ容量が1.5倍なので、SDR用には適しているように思われます。
 Androidのバージョンが4.2なのが一寸気になりますが、SDR動作には直接関係しないし、後で4.4にアップデートできるようなので、特に問題ではないでしょう。

  Android 4.4 アップデート
  http://k-tai.sharp.co.jp/support/d/sh-01f/download/update/

 SDRとは直接関係しませんが、カメラが結構良いようです。

 ということで、SH-01Fの購入を検討しました。
 Amazonで調べてみると結構なお値段がします。

AQUOS PHONE ZETA SH-01F docomo [WHITE] 白ロム Sharp ¥ 35,000

 評価はかなり良いようです。

 安い中古はないかと思ってネットで探してみると、ランクによって違いますが12,000~17,000円程度のようです。
 当方は、リアル店舗で現物を触って確かめてみたいので、秋葉原で探してみました。
 2~3軒回ってみましたが、あまり数は出ていないようです。
 結局、一寸高め(17,000円程度)ですが傷や汚れが見えない端末を買ってきました。

【SH-01F】
1_sh01f

2_sh01f

 今までの経験では、AndroidのバージョンとUSBホスト(OTG)機能の条件を満足していても、動作しないものがいくつかあったので、とりあえず本当にSDRアプリ(Avare ADSB Pro)が動くかどうか確認しました。

【Avare ADSB Pro】
3_avare_adsb_pro

 結果はOKでした。

  問題は連続動作時間です。
 USBチューナ(R820T)を接続すると、ADSB Receiver Proの動作中はチューナには260mA程度流れます。

 21:30頃から受信を開始し、最初の約20分はWi-Fi OFF、Bluetooth OFF、機内モードON、画面明るさ50%(連続点灯)でしたが、その後、SDRアプリをFlight Feederに切り換えてWi-Fi ONにし、そのまま放置しました。

 夜中(03:30頃)にチェックしてみると、「USB接続の解除」というエラーメッセージが出ており、SDR動作は停止しています。

【USB接続の解除】
4usb

 USBホスト機能を使用する場合は、20%より多いバッテリ容量が必要なようです。

 Battery Mixで確認してみると23:30頃にSDR動が停止したようです。

【Battery Mix】
5_battery_mix

 21:30頃から受信を開始したので、約2時間動作したことになりますが、これではFLEAZ F5の場合と同じです。
 120分で20%まで低下したということは、 USBホスト機能を使用しない場合は、単純計算では残りの20%であと30分動作することになります。

 USBホスト機能を使用する場合は、バッテリ容量を完全に使い切ることができないというのは想定外でした。
 SDR動作時間を延長させるという目論見が外れて残念!

 救いとしては、端末の機能自体は、FLEAZ F5よりも良いようですし、USBホスト機能を使用しない通常動作であれば長時間使えそうなので、ELUGA X P-02Eで使ってていた0 SIMをAQUOS PHONE ZETA SH-01Fに移して、データ用の端末として使うことにします。

(2016.08.28:記載内容一部訂正)
 
 
 

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2016年8月 6日 (土)

SDR Touchの周波数ずれ補正

 先日、DVB-Tチューナ+Hyundai T7+SDR Touchの組み合わせでHoryu4のdigi-singerを受信しようとしたのですが、表示周波数と実際の受信周波数が少しずれていたようで、信号の受信に手間取ってしまいました。

 以前、周波数の補正をしたような記憶があるのですが、SDR Touchの"Gain"のタブの中にある"PPM correction"の値をみると"0"になっています。

Sdr_touch_ppm_correction_0_ppm


 DVB-Tチューナで使用されているR820Tの周波数精度は、聞くところによればあまりよくないようで、数十ppm程度の誤差はありそうです。
 とりあえず現用のチューナの誤差を調べてみました。
 信頼できる周波数源が必要ですが、VHF/UHFのSSG等は当然持っていないので、空から降ってくる信号を利用することにしました。
  周波数の確認のためには、固定位置から一定出力で常時送信されていて、なるべく無変調期間が長いものが望ましいのですが、そんな都合の良い電波が飛んでいるとは思われません。
 昔はJA1IGYの信号が利用できたようが、現在はVHFは利用できないようです。

 適当な信号はないかと探していたら、Automated Weather Observing System (AWOS)の信号がありました。
 UHFではありませんが、周波数が信頼できるし、AMなので搬送波が見やすいし、周期的に無変調期間があるしということで、これを利用することにしました。

 無補正の状態で実際に受信してみました。
 チューナを受信状態にして1時間ウォームアップしました。
 送信周波数は126.300MHzですが受信周波数の表示は126.294MHzとなっています。

Sdr_touch_before_caliblation_1

Sdr_touch_before_caliblation_2


 実際の周波数よりも表示周波数の方が6kHz低いです。
 CWの場合は1kHzずれると受信が難しくなるので、これはまずいです。
 126.300MHzに対して-6kHzということは、約-47ppmのずれになります。
 以前、実験的にワンセグ(ISDB-T)チューナを使ったことがあるので、そのときに"PPM correction"の値を弄ったのかもしれません。

 "PPM correction"の値を"+47"にしてみると、受信周波数と表示周波数がほぼ一致しました。

Sdr_touch_after_caliblation

 念のためにCWモードで受信してみるとビート音は聞こえないので、ずれは200-300Hz以内に収まっているようです。
 更に念のためにUSBモードとLSBモードで切り替えて受信してみると、結構トーンが違います。
 "PPM correction"の値を"+46"にするとほぼ同じトーンになりました。

Sdr_touch_ppm_correction_46_ppm



 一応これで周波数調整は終わりです。
 しばらくこの状態で使ってみます。

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2016年7月25日 (月)

SDR用DVB-T(改)チューナ機内テスト

 先日、スマホ(FLEAZ F5)を縦位置で持った場合に、アンテナを直挿ししやすいように、SDR用のDVB-Tチューナを若干改造したので、実際に機内で使用してみました。

(1)羽田空港でのタキシング中にADS-Bを受信 (ネックストラップアンテナ使用)

 搭乗機の信号は見えませんでしたが、房総半島沖の機影は確認できました。
 なお、搭乗機はJL317(HND-FUK, B767-300, JA612J)です。

 flihgtrader24のサイトによれば、B767は一般的にはADS-Bを搭載しているけれども、機材が古い場合は例外もあるようです。

  How it works
  https://www.flightradar24.com/how-it-works
    "There are some older A300, A310, A320, B737, B747, B757, B767, MD10, MD11 aircraft flying without an ADS-B transponder, which make those aircraft invisible on Flightradar24 when in areas with ADS-B coverage only."

  Fly Teamのサイトによれば、JA612Jは2005/03登録となっていました。
  http://flyteam.jp/registration/JA612J

(2)琵琶湖上空でADS-Bを受信 (ネックストラップアンテナ使用)
21adsb_2


22adsb

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  高度が3~4万フィートの機体はいくつか見えますが、やっぱり自機は見えません。

(3)福岡空港での離陸待ちの機内でADS-Bを受信 (DVB-Tチューナ付属エレメント使用)
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 帰りはB777だったので見えてもよさそうな気がしますが、やっぱり搭乗機の信号は見えませんでした。
 なお、搭乗機はJL320(FUK-HND, B777-200, JA8979)です。

(4)福岡空港での離陸指示待ちの機内でTWRを受信 (DVB-Tチューナ付属エレメント使用)
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  VHF受信用に適していませんが、至近距離なので受信できました。

【JA8979】
Ja8979


 一寸使ってみた感じでは、縦持ちでアンテナを直挿しできるのは、なかなか便利です。

【番外】
 機内ではありませんが、福岡空港の国際線ターミナルでATISを受信してみました。

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