135GHz トランシーバーの製作(6逓倍方式編)
 
By JH3OZA
  2022年 8月

 ー工事中ー (実験終了後順次記載します)

試作機の製作
1)概要
  135GHzは、とてもとっつきにくいバンドと思われがちですが、ローカル発振器とミキサーを作ればよいだけなんです。
 親機一体型の小型で持ち運びしやすい無線機を作ります。
 まずは、ローカル発振周波数を6逓倍の作り易い22.6GHzと決めます。22GHz帯TXユニット200mW級の逓倍増幅器は、
 以前入手したJRC 22GHz帯無線機の送信ユニット(基礎実験で135GHz-25dBm程度の出力を確認済)と、同ユニット内の
 10.5GHz DRO発振器を利用することにしました。
  135GHzミキサーは、製作した20mm角のキュービックタイプを使うようにしました。
 さらに重要なことは、携帯用モバイルバッテリーを用い、供給電力をトータル15W程度に抑え動作するように考慮することです。



2)第一ローカル発振器と第二局発の製作
  22GHz帯無線機に内蔵されているローカル発振器をそのまま使用します。
 10.5GHzDRO発振器?をメインに使用し、そのIFにヒッタイトのHMC833(PLL−IC)?を用いて周波数可変を行うこととします。
 IF周波数は、1613.333MHzを入力すれば (10.5GHz x2 + 1.613GHz) x6 = 135.680GHzになります。
 このIF周波数を可変することで135GHz送受信周波数を可変することができます。
 
       DRO OSC 10.5GHz                 HMC833 PLL OSC

3)親機の製作
  親機は、既存のアナログ456M簡易無線機を使用することにします。
 ただ、アナログのSメータが付いていないのでSメータ回路を別途製作することにします。
468MHz 簡易無線機
 

21.4MHz ナローFM復調器
 

4)ブロックダイアグラム
 


5)ケース設計と各ユニットの配置
  
 製作中
 
 

6)無線機の制御システム
 ・PICを用い周波数表示、ロータリーエンコーダで周波数可変、HMC833(PLL)や送受信の制御を行っている。
  無線機の制御ユニットの製作を参照
 ・PLL IC(HMC833)の発振器
  HMC833の制御を参照

7)送信パワーと受信感度の測定
 ・送信パワー
 
 実測値 135.68GHz OUTPUT-POWER ; -27dBm

 ・受信感度
 
 SQ ON:-73dBm, ビート音:-83.8dBm, メータ S5:-62.8dBm

8)完成品
  親機を内蔵した周波数直読できる無線機を製作しました。
 特に注意した点は、電源容量(10W程度)をできるだけ小さくしモバイルバッテリーで動作できることです。
 アンテナは、TDK TA352をカセグレンアンテナに改造して使用しています。
 受信感度はSQ ONでおよそ-75dBm、送信電力は-27dBm程度です!  もう少し頑張らなくては。





9)その他
1号機と2号機の比較

 




DE JH3OZA   令和 4年8月


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