非論理的、非科学的アパマンハム 7K1JRC/JR2NQC/K1JRC

ベランダアンテナから世界に電波を。目指せDXCC HONOR ROLL! 
理論良く分かりませーん!

SDR受信機まわり調整のまとめ(その3 USB関連④のつづき)

2015-06-04 15:02:44 | LP-PAN2/SDR

記事アップが遅くなり申し訳ありません。

と言ってもたいした内容じゃないので、更に申し訳ありません(笑)

今回はUSBから派生したノイズ対策について書いてみたいと思います。

 

対策前

 

対策後

ここまでが前回(SDR受信機まわり調整のまとめ(その3 USB関連④))までの経過です。

ここまででも劇的な変化を遂げたのですが、ノイズがまだ少し残っていたのであれやこれやともがいていました。

そんな最中、パソコンの場所とか電源ケーブルの引き回しとかかなと思いつつ、色々移動させたりしていたら・・・・・・・

あれ? 消えた??

確かに一瞬消えた気がしました。

なんとパソコンの裏面の金属部分に手のひらを着けるとノイズが消えるではないですか(笑)

なるほど筐体アースか!

ということで早速対策してみました。

これまたたいした対策じゃないんですが。

 

上の2枚の画像はパソコンの裏面です。 青い線はボンディング用の太めのワイヤーで、銀色のテープでパソコンの導通部分(ネジ頭部分)にペタッと。

問題はこの先をどこに落とすかですね。

結果、無線機や周辺機器のマイナス側だったらどこでもノイズが消えることがわかりました。

その中でも一番効果的だったのが、無線機に接続している外部プリアンプのグランド側への接続でした。(何でここなんだろう???)

まあ、何故かはわかりませんがここが一番良かったので、迷わずここにグランド。

やはりここもしっかりと密着させることが肝のようで、ちょっと緩むと少しだけノイズが立ちます。(パソコン側も同様)

この段階で殆どノイズが見えなくなりました。

そしてもう一個発見。

パソコン、モニター(2台)、それと無線機につながるACラインフィルターの筐体についてもグランドしてやりました。

そうすると今度はノイズフロアが下がりました。

 

パソコン、モニター2台の計3つのプラグのグランド端子を一点にまとめて・・・・・・・・

 

更に避雷用プラグのアース端子と合流させ・・・・・(緑色のラインが上の画像のグランド端子とつながっているグランドライン)

これを建物鉄筋に落としてやりました。

上の画像の青い線は下の写真の青い線と同一ラインです。

上の画像の赤い線は、無線機のACラインフィルター筐体のグランド端子からのびています(下の画像の右下の金色の線からの延長です)

ちなみに上の連装コイルもこの自作フィルターに繋がっています。 

もう何年もお世話になっていて、我が家の送受信ノイズ対策には無くてはならないアイテムです。(U字形の引き回しになっているのがちょっとNG)

そして、最終的にはこのようになりました。

画面のピンクとか黄色の線はノイズではありません(カーソルです)

数枚上の画像、第一回目の対策後のノイズフロアがだいたい-142dbmと表示されていますが、上の画像は-146dbmくらいになっています。

理論的な説明が出来ず、毎回面白味のない記事なんだろうと反省していますが、何かの参考にしていただければ幸いです。

これで他の諸先輩方のブログのように数式だとかを交えて説明できればカッコいいのにね(笑)

 

 

 


SDR受信機まわり調整のまとめ(その3 USB関連④)

2015-05-31 11:42:38 | LP-PAN2/SDR

こんにちは。

一晩明けて仕事から帰宅しましたが、コンディションもあまりよろしくないようで、夕刻から無線機に電源を入れてみようかと思います。

SDR受信機まわり調整のまとめ(その3 USB関連③)のつづきになります。

今回もダラダラ記事になってしまうかも知れませんがご容赦願います(笑)

 

何かの参考にして頂ければ嬉しいですので、最終的に今回の一連作業のまとめ記事も残しておこうと思っていますが、ここまでの対策経過をもう一度。(順不同。思いつくまま)

① プログラム側でのノイズ対策 (当方ではNaP3 Ver2.8.8が何故か良好)

② PC内部へのクランプコア処理 (NaP3表示画面上の変化はないけれど、無線機での聴感上のノイズが結構減った!)

③ 普通のPC用のUSBケーブルをFT240#43系のトロイダルコアに巻いた (かえってノイズが増えちゃった感じ。)

④ USBケーブルをオーディオ用USBケーブルに変更 (ノイズもちょっと減ったけれど、それよりも流れてくる信号が太く濃くなったという感じ。)

⑤ USBケーブルをアルミホイルでシールド (アルミホイルにノイズが乗っちゃうという感覚。 ノイズ増加。)

⑥ サウンドカードをXONAR DGXからXONAR U7に変更 (ノイズフロア大幅に低下! 効果大。 でもところどころにノイズは残っている。)

⑦ U7をアルミケースに密封 (ノイズは残留。変化なし。U7が熱中症になります(笑))

 

こんな感じでしょうか。 ①~⑦でNap3表示画面ノイズ減少に寄与しているのは①、④、⑥です。

ここまででだいぶ減っていて、外来信号を入れてやれば相対的にノイズは隠れるので実用上はほぼ問題ないレベル。

こんな感じです(これはPCとサウンドカードのみONの状態。つまり裸の状態のノイズです。)

 -130dbmを上回るノイズが見えると思いますが、外来信号を入力してもこれらがひょっこりと顔を出すんです。

 

そこで最後の手段?として、ダメもとで試してみたのが下の写真のUSBフィルターです。

月刊誌 Stereoの2015年1月号の付録です。

バックナンバーで取り寄せました(3000円です) 付録代というのでしょうか(笑)

ケースなどは付いておらず裸の状態で、手のひらに乗っかる大きさです。

このフィルター、本誌記事によりますと効果の有無が分かれるとの事です。 「ノイズの多いPCでは一聴して効果実感、ノイズ対策がしっかりされているPCではかえってUSBフィルターを使わない方が良し」云々の記述があります。 

USBフィルターの名称はES-OT4。 おそらくEは開発元のエミライ、SはStereoのそれぞれ頭文字かななんて勝手に想像しています(笑)

もうひとつ勝手な想像・・・・・自分のPCは結構低価格で作りも結構大らか(笑)なので、おそらくノイズが多いPC。 実際にNaP3にノイズも見えるし。 だから効果があるはず。 毎回がこんなドンブリ勘定なんです。 

ちょっと見にくいかもしれませんが、本誌に掲載されていたダイアグラムを自分で書き直してみました。

(拡大)

ひとつ重要な部分の書き忘れ! このフィルター、外部電源入力も可能です。 左側の突入電流制御ブロック部分付近からの入力とお考えください。

データラインには高周波用CMF、電源ラインはPCからのバス電源であっても、外部電源であっても同一の経路を辿ってコモンモードとディファレンシャルの各フィルターを通過します。

推奨外部電源は5V1Aと書いてありますが、記事にもあるのですがやはりスイッチング電源ではメリットは少ない(無い)ようです。 そこでスイッチング電源で入力してみてバス電源との違いを検証してみました。 確かに変化なし。 スイッチングノイズが混入して劣化といったことはありません。 それだけこのフィルターが効いているのかも知れません。

 

で、肝心な結果ですが、上の画面からこのように変化してくれました(^^)v

ただ、ひとつだけ記録上のミス→ 表示スパン! 上は192Kなのに下は96K。。。。おおめにみてくださいませ(笑) スミマセン。

ノイズフロアこそあまり変わってはいませんが、変なノイズが殆ど消えました。(左の方の山はまだそこそこのレベルなので外来信号から頭を出すかも)

それにしても「劇的」と言って良いですよね?

開発元に御礼に画像をお送りしようかと思っています。

すみません!(謝ってばかりですが) マラソン練習があるためここでいったん閉じて、もう一度つづき記事にさせて下さい。

 


LP-PAN2活躍中

2015-05-28 22:58:13 | LP-PAN2/SDR

今日はLP-PAN2の活躍と、相手局のOPと設備の助けが相まってQSOできました。 感謝です。

画面左側ピンク色の線が21033KHzが5Z0L、右側の方がパイル群です。

数回聞いてみて、なんとなく呼んでいなさそうな周波数(黄色線)にVFO-Bを合わせてコールしたら早々にピックアップしてもらえました。

こちらの弱小アンテナ、パワーを色々な要素で助けてもらって楽しませてもらっていることを実感した次第です。

おそらくこちらからの電波は弱くてコピーしづらく、かなり迷惑を掛けていることと思います。 

NaP3はSPLIT運用時にVFO-AとBの両方をバー表示(色は自由に変更可能)できますので、このようにスペクトラムとスペクトラムの谷間を視覚的に狙うことができます。このような素晴らしいプログラムにも感謝しなければなりません。


SDR受信機まわり調整のまとめ(その3 USB関連③)

2015-05-28 07:46:04 | LP-PAN2/SDR

前回のつづきになります。

 

PCからと思われるノイズを撃退するための救世主。

 

その前に本当にPCからなのかという切り分けをしました。 

家中の電気製品を断にして、最終的には ”PCと外付けサウンドカードだけが家の中で動いているという電化製品” という状況を作ってみました(笑)  他の電化製品はコンセントから抜いている状態です。 その状態でのNaP3です。(USBケーブルは例の青くて太い、FURUTECH GT2を使用しています)

周波数は7メガ付近ですが、無線機もLP-PANも全て切り離されて電源も落ちていますので、周波数は無視して下さい。 NaP3側でどこの周波数に移動してもノイズが出現する相対位置は一緒です。 このような事からノイズはPCに由来すると判断しました。

ここまでは以前の記事にも書きました。

単純に考えますとここから先は、PC本体か信号を伝送する経路(USBケーブル)での対策という事になるでしょうか・・・・・・

PCによってノイズの出方も違っていて、PC交換すればあっさり治るという事もあるのでしょうが、それはお金がかかりますから除外です。

ちなみにPC内部配線の全てに大量のクランプコアで、これでもかというくらいにノイズ対策は施してありまして、これはこれで無線機へのノイズ混入を無くすことに多大な成果がありました。 なんでもっと早くに気付かなかったの・・・(笑)

 

この後、実験的にPC全体をアルミホイルで完全にシールドしてみました。 熱がこもるので一時的な措置です。

これもNaP3の画面は微動だにせず、全く変化なしです。

 

次に外付けサウンドカードへの対策です。 こんなの作ってみました(笑)

  

アルミ製ダブルシールドサウンドカード専用ケース!!

オーディオマニアの方々の中でも、外付けサウンドカードを金属で巻いたりしてのノイズ対策がやられているようです。

これが劇的な効果!と言いたいところでしたが・・・・・・全く効果なし(^^; 

熱も籠るでしょうし(笑) 

シールドしたら音が丸くなったとか、ケーブルを変えたら表現力に深みが増した等々のコメントを良く目にしますが、これはこれで率直な感想なのだと思うのですが、こちらの方は音ではなくノイズ本体がNaP3画面に映像(波形)として表示されるため、それぞれの対策の効果の有無がすぐに判定できてしまいます(笑)

ごまかしが効かないというのでしょうか・・・・・

 

PC本体、USBケーブル(オーディオ用ノイズ対策製品への交換)、そして外付けサウンドカードと全てに対策をしたところで、最後に行きついたのがこれです。

USBノイズフィルター

いつもながらだらだらと長くなってしまいましたので、記事を分割させてくださいm(__)m

つづく。


SDR受信機まわり調整のまとめ(その3 USB関連②)

2015-05-25 19:50:32 | LP-PAN2/SDR

SDR調整のUSB関連のつづきです。

 

【トロイダルコアへUSBケーブルを巻き付けると・・・・】

今までノイズ対策と言えば同軸へのコア挿入というのが自分の中での定番でしたので、今回もUSBケーブルにFT-240#43系のコアを挿入してみました。 つまりUSBケーブルをドーナツ型のコアに巻いてみるという形ですね。

前記事の青色のオーディオ用USBケーブルは硬くて径がありますので巻けませんので、一般的なPC用USBケーブルで実験してみました。

これ、お勧めしません(笑)

かえってノイズが多くなった気もします。

USBケーブルやオーディオケーブルは直線性の確保が重要という事もたびたび目にしますので、コアにぐるぐる巻きというのは逆行なのかも知れませんね。

それと一回でもUSBケーブルをコアに巻きますと、ケーブルに癖がついてしまいます。

USBケーブル内の配線もそれぞれの相対的な位置関係が考えられているはずですし・・・・・・

いずれにしても今回の実験?では、ケーブルはできるだけ直線にしてやった方が良いという事が分かったような分からないような微妙な感じですが、現在は変な小細工せずに出来るだけまっすぐになるようにやっていて、とても良い結果が出ていることを考えると、やっぱり直線かなと。

 

【USBケーブルをシールドすると・・・・・】

これもオーディオ系のブログで何度か目にしましたので、やってみました。 

アルミホイルでのケーブル外皮のシールドです。

これも大きな改善は見られませんでした。

シールドはただ巻くだけでは、シールド自体がアンテナのようになってしまってかえってノイズを拾うような印象を受けました。

もちろんシールドの基本である「アーシング」をしてやれば結果も変わってくるのかも知れませんが、今回は単純にアルミホイルシールドのみやってみました。

 

こんなドタバタ実験でした。 根拠を述べられず申し訳ありませんが、結果としてはUSBケーブルに変な小細工はしない方が良いという教訓を得た次第です。

じゃあどうするということですが、この後、私にとっては意外な救世主が登場しました (私が無知なため知らなかっただけで、皆さんからは「なーんだ」と笑われそうなアイテムです)

 

次回はこの件について書いてみます。

毎回、単純な内容で本当に申し訳ありません(笑)