FOX_catcher2

FOX キャッチャー 2 制作キット説明書 〔JJ1YNAクラブ員領布用〕 2016.3.27 JL1CML
140MHz~500MHz
ブロック図
ハイパスフィルタ
f0=140MHZ
10連LED表示
ログアンプIC
電圧増幅
AD8307
CA3140
レベル比較IC
LM3914N
電圧比較
LM311N
電子
ブザー
FOXキャッチャー2について
1 はじめに
FOXハンティング(ARDF)は、指向性のあるアンテナと受信機を使って電波発信源の発見を競う競技です。もちろん、周波数による電波の性質や特性
を理解して、FOXまで近づくことは出来ますが、今度は電波が強すぎて(強電界)受信機のSメータが振り切れて方向がつかめず、正確な発信源がわか
らないことがあります。
「FOXキャッチャー2」は、FOX(電波発信源)に近づいてから威力を発揮する「高性能電界強度計」です。
2 FOXキャッチャー2のしくみ (※秋月のキットとは少しだけ違うんです。)
FOXキャッチャーは、144MHz帯と430MHz帯のFOXハンティング用として設計した高性能電界強度計です。空中には様々な電波が飛んでいますか
ら、FOXのの周波数帯だけ検出したいため、140MHz以下の電波は減衰させるように簡単なハイパスフィルターで処理をしてます。このハイパスフィル
ターは「チェビシフ型HPF回路」で80MHz帯では30dBそれ以下の周波数は50dB以上減衰するように設計してあります。なお、挿入損失は430MHz
で1dB程度です。
次に、アナログ・デイバイス社のログアンプIC「AD8307」を使って、この140~500MHzの電波を一気に92dB増幅・検波を行っています。AD8307
は高周波検出用の高性能ICでFOXキャッチャーの心臓部です。この周波数帯の電波を直線的に増幅できるため、高級測定器などに使われる高価なI
Cですが、今回、中国から表面実装用をお安く手に入れ、贅沢に使用しております。
AD8307が検波した出力は0V~約0.7V程度の電圧に変換されますが、これではメータを振らすには弱いので、CA3140オペアンプ1段で0V~2V
程度になるように電圧増幅しています。なお、寄生発振防止用として出力側にCR回路を挿入しています。
表示部は競技中でもわかりやすくするために、オーディオメータに使用されているLM3914ICのLED10連バー(緑・黄・赤)表示とFOXに近づいた時
のアラーム警報を電子ブザーでコンパレータICのLM311Nでお知らせする2段階の工夫をしています。
おもちゃのような形ですが、1枚のプリント基板に高性能ICを詰め込みました。FOXハンティング以外にも八木アンテナの調整などにご活用ください。
A
B
C
D
E
F
G
H
1
1
FOX CATCHER 2 回路図
R5
220
2
LED
G1
LED
LED
G2
G3
LED
G4
LED
G5
LED
Y2
LED
Y1
LED
Y3
LED
R1
+9V
2
LED
R2
1K
3
Vref=0.9V
E-BUZZER
7
2
10KB
1
4
SW2
9
8
VR2
7
6
+
R6
8
10
11
12
13
14
15
SW
SW1-2
+5V
C13
104
LM3914N
4
3
2
1
IC3
5
16
17
18
+5V
IC4
LM331N
C14
104(OP)
3
R4
510
ANT
3
VR1
1KB
140MHz HPF
+5V
SW1-1
6
2
R3
1M
4
C8
104
IC5
① L1 L2 L3 T25-10 トロイダルコア φ0.32mmUEW 4回巻
② C14 0.1μFは発振した時のオプションです。(なくても可)
③ LED(緑・赤)は足の長い方が+側 黄だけ短い方が+側です。
IN
GND
OUT
IC2
CA3140
7
5
6
7
VCC
OUT
L3
4T
1
L2
4T
+9V
SW
C7
104
3
4
L1
4T
4
+5V
IC1
AD8307
GND
R1 C6
51 103
+5V
R2 10
3
C5
103
2
C4
22PF
+IN
C3
12PF
-IN
C1
C2
22PF 12PF
8
1.5D2V
BNC
+5V
78L05
4
C9
9V
104
006P
C10
104
+
C12
104
C11
22μF
電源回路
NJM78L05 レギュレータ
(正面側)
OUT
GND
IN
NJM78L05
5
A
B
C
D
5
E
F
G
H
プリント基板 配線図
R
R
Y
Y
Y
G
G
G
G
G
SW1-2
GND
0.1μ
ANT
22PF
L1
12PF
L2
0.01μ
L3
0.1μ
J 6
+22μ
0.1μJ 1赤
SW1-1
1MΩ
J 4
510Ω
1KΩVR J 5
0.1μ小
SW2
0.1μ
10KΩVR
GND
220Ω
51Ω
BZ
J 3
0.1μ
1KΩ
J 2
0.01μ
22PF 12PF
10Ω 0.1μ
+9V
基板面(裏)から見た図
SW1-1
は2回路SWで電源ON音ON
SW1-2
電源ON音OFF を切替です。
SW2 はLEDドット・バー表示切替スイッチです。