アナログスイッチ74HC4066を使った検波回路の実験をしました。
そもそも、アナログスイッチでどうして検波ができるのだろうか?
CWやSSBの検波器というのは、RF信号とローカル発振器の信号を混合して、周波数の差の信号(音声またはビート)を取り出す回路です。
混合器(ミキサー)は、回路としては乗算器です。2つの信号を掛け算することにより、それぞれの周波数の和と差を生じさせる回路です。(数式で表すことができるのですが、Web上を参照してもらうことにして、説明は省略)
74HC4066をデジタル的に見た時の真理値表です。Aが入力、Bが出力、Cがコントロールです。
確かに掛け算になっています。
でも、アナログ信号でもこれでいいのかな・・・
とりあえず、AにRF信号を入れ、CにSi5351Aの信号を入れます。2つの信号の差が音声信号としてCに現れるはずです。
コントロールに加える電圧は、Vcc=3Vの時、1.5V以上でONになることを予備実験で確認しました。
Si5351Aの出力は、矩形波でピークで3.3Vありますので、十分です。
ただ、Si5351Aの絶対最大定格で、入出力電圧は、-0.5V~Vcc+0.5Vですので、大きな信号が入った場合、絶対最大定格を超える危険がありますので、入力側にVccの半分の電圧をオフセットでかけることにしました。
実験した回路です。
出力側に簡単なRCローパスフィルタを入れました。カットオフ周波数は、7.23KHzです。
入力側のカップリングコンデンサは、100pFとしましたが、これが最適なのかどうかは、分かりません。
受信機に組み込みました。
自作SGからの信号(S9相当の信号)は、きれいなビート音が聞こえます。
ロータリーエンコーダを回すと少しガサガサという音が入ります。
実際にアンテナを接続して、7MHzのSSBとCWを聞いてみました。
今日は土曜日ということもあり、バンド内はにぎやかです。
混信はありますが、再生音は、SSB、CWとも予想していたよりきれいでした。
感度もまずまずです。
なんだか、うまくいったみたいです。Hi
次は、Si5351Aから位相差90°の2つの信号を出して、IQ信号ができるかどうか実験してみます。