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2019年12月 1日 (日)

ピカント原型

Dsc_0880

アンテナの頒布準備のため、ピカントの原型を作成して測定してみました。

構造が変わったも大きな変化はなく安定しています。

【仕様】

BAND:430~1200MHz帯

VSWR:2.0以下(ラジアル装着時)

利得:5.20dBi(垂直偏波)

形状:円筒

寸法:50mm(直径)、120mm(長さ)・・・コネクター部を除く

構造:メッシュ構造

素材:0.8mm ハンダメッキ線

VSWR:100~1300MHz

100_1300vswr

VSWR:430MHz帯

430vswr

VSWR:1200MHz帯

1200vswr

2019年11月 2日 (土)

Atmel Studio 7.0のtoolにバッチファイルを組み込む

Dsc_0655

「AFSS01 – AVR最初の一歩セット」顛末記でも記載したが、Atmel Studio 7.0を使ってATtiny13A-PUの書き込みが上手くできないことがある。

http://ji1pvv.cocolog-nifty.com/blog/2019/09/post-982905.html

avrdude.exe: reading on-chip flash data:

Reading | ################################################## | 100% 0.06s

avrdude.exe: verifying ...
avrdude.exe: verification error, first mismatch at byte 0x0000
0x00 != 0x09
avrdude.exe: verification error; content mismatch

コマンドラインから実行すれば正常に書き込める事は判っているので、環境問題であることは間違いない。

ATtiny85でも頻度は少ないが時々起きる。USBの抜き差しで回復するが毎回では面倒・・・。

そこで、バッチファイルを作ってコマンドラインからの入力を楽しようというのが今回のもくろみ。

手順

①BATファイルを作る。pauseを入れた理由は後述

c:\tools\avrdude.exe -v -v -c usbasp -P usb %1 %2 %3 %4

pause

パラメータは、以下のように設定する。こうする事でAVRの種類が変わっても対応できる様になる。 

%1 -p

,%2 t13

,%3 -U

,%4 flash:w:"$(ProjectDir)Debug\$(TargetName).hex":i

②Atmel Studio 7.0にBATファイルを組み込む
tool -> Extemal Tool -> Add を選択する。(avrdudeを組み込んだ時と同じ手順)

Command はBATファイルをフルパスで記載

Arguments は、-p t13 -U flash:w:"$(ProjectDir)Debug\$(TargetName).hex":i を記載する。

Atmel

③最初Use Output windowにチェックを入れて確認したが、症状は改善せずまたエラーになってしまった。(コマンドが早すぎる?)

そこで、図のようにUse Output windowのチェックを外し、Close on exitに入れると正常に動作した。

ただし、終了するとコマンドラインが消えてしまうので、BATファイルの最後にpauseを入れて確認が終わるまで画面を残すことにした。

avrdude.exe: reading on-chip flash data:

Reading | ################################################## | 100% 0.14s

avrdude.exe: verifying ...
avrdude.exe: 182 bytes of flash verified

avrdude.exe: safemode: hfuse reads as FF
avrdude.exe: safemode: Fuses OK (E:FF, H:FF, L:6A)

avrdude.exe done. Thank you.


C:\Program Files (x86)\Atmel\Studio\7.0>pause
続行するには何かキーを押してください . . .

しばらく使ってみたが、今のところ問題は出ていない。

本来の解決ではないが、個人レベルでは原因究明より使える事が優先なのでこの問題は終結とする。

同様の問題でお悩みの方がいたら試してみてはいかがでしょうか・・・。

 

 

2019年10月30日 (水)

ピカント ハロウィン バージョン

ハロウィンに合わせて新作を作ってみた。

Dsc_0854

丸いカボチャになってしまったが、雰囲気はでている。

サイズが大きくなったため、初代より低い周波数までSWRは低いが2mまでは下がらなかった。

(50cmの簡易ラジアルを3本付けている。)

Vswr

Photo_20191030112301

430MHz帯はVSWRは1.5以下となった

430

また、1200MHzまで使える事がわかった。全帯域VSWRは1.7となっている。

グラフが激しく変動しているが、nanoVNAのノイズ問題であり実際にはこのように変化はしてないと推測される。

1200

今後、頒布について検討したいと思っていますが構造はもっと簡単にしないときびしいかな?

製作時間:2日

2019年10月23日 (水)

Kicad 作成済みの部品の色を変える。

Kicadの3D部品はカラーバリエーションがほとんどありません。

特にLEDは色を変えたい場合が多いので簡易な色変更手順(透過や質感の設定は省略)をまとめました。

Led2

今回はLED_D3.0mmを対象にしました。手順は以下の通り。

①元になる3Dデータ(step、wrl両方とも)をローカルにコピーする。必要に応じてファイル名を変更する。

今回はLED_D3.0mmG (緑のLEDにしてみる)

(例)C:\Program Files\KiCad\share\kicad\modules\packages3d\LED_THT.3dshapes

②FreeCADを起動し「新規作成」を選択する。

③コピーしたstepファイルをインポートする。stepファイルが表示されない場合は右下のファイルタイプを操作してみてください。

Led1

④Pathを選択後、コンボビューを右クリック→色を設定を選択。

Led3_20191023120901

⑤色を変更したい場所を選択

Led2

⑥色を選択すると、色選択のダイヤログが表示されるので色を選ぶ。

同じ色を毎回選ぶ場合は、カスタムカラーに追加しておくと便利です。

全て塗り終わったら一度SAVEする。

Led4 

⑦マクロを起動する。

マクロメニューのexport to Kicadを選択してExportする。(設定値はデフォルト)

FreeCADを終了する。(ファイルは保存しなくてよい)


※マクロのインストールは「電子工作専科」のHPを参照

https://denshikousakusenka.jimdo.com/開発環境構築/kicad/部品3dデータ作成/

Led6

⑧Kicadのフットプリントエディタを起動する。

フットプリントをインポートを選択し、LED_D3.0mm.kicad.modをインポートする。

設定をLED_D3.0mmGに変更する。

⑨3D設定タブを選択する。⑦で保存した3Dファイルを選択する。

Led9

⑨ファイルを保存する。保存するさい、ライブラリの選択を要求されるので、今回はmylibを選択する。

⑩念のため、作成した3D部品が反映されているか確認するためPCBレイアウトエディタを起動する。

LEDを選択してフットプリントを変更する。

3Dビュアーで変更されている事を確認する。

Led7

文章で書くと面倒に思えるが、実際にやってみると簡単。

LED下の白い部品もDIP-4も色を変更してみた。

LEDのカラーバリエーション

Led10

カラーバリエーションに不満はある方は是非お試しを。

2019年10月22日 (火)

Microbit用ブレークアウトボードについて

秋月電子に新しいMicrobit用ブレークアウトボードが乗っていました。

まだ、実物を手に入れていませんが、カタログベースで従来品と比較してみたいと思います。

K14191

図1.AE-MBIT-BREAKOUT-V(秋月製)

K13090

マイクロビット用コネクターブレイクアウトボード(従来品)

表1.仕様比較

品名 AE-MBIT-BREAKOUT-V コネクターブレイクアウトボード
メーカー 株式会社秋月電子通商 Kitronik Ltd.
販売価格(秋月、税込) 500円 430円(完成品:680円)
マイクロビットの接続 専用ボードに対して垂直 専用ボードに対して水平
キットの内容
  • 専用基板
  • カードエッジコネクタ 1.27mm SMD 80P(実装済)
  • ターミナルブロック 2pin ×5
  • Pinソケット2X20(DIP)
  • 専用基板
  • カードエッジコネクタ 1.27mm 80P
  • Pinソケット2X20(DIP)
専用電源コネクター 無し(ターミナルブロックで代用可能) 無し
自由配線スペース 無し 有り、簡易ブレッドボードとして利用可能

 

エッジコネクター配線対応表

Microbitエッジコネクター AE-MBIT-BREAKOUT-V ブレイクアウトボード
0 ターミナルブロック(0) Pinソケット(3,4)
1 ターミナルブロック(1) Pinソケット(13,14)
2 ターミナルブロック(2) Pinソケット(25,26)
3V ターミナルブロック(3V) Pinソケット(35,36)
GND ターミナルブロック(GND) Pinソケット(37,38,39,40)
3 Pinソケット(1,2) Pinソケット(1,2)
4 Pinソケット(3,4) Pinソケット(5,6)
5 Pinソケット(5,6) Pinソケット(7,8)
6 Pinソケット(7,8) Pinソケット(9,10)
7 Pinソケット(9,10) Pinソケット(11,12)
8 Pinソケット(11,12) Pinソケット(15,16)
9 Pinソケット(13,14) Pinソケット(17,18)
10 Pinソケット(15,16) Pinソケット(19,20)
11 Pinソケット(17,18) Pinソケット(21,22)
12 Pinソケット(19,20) Pinソケット(23,24)
13 Pinソケット(21,22) Pinソケット(25,26)
14 Pinソケット(23,24) Pinソケット(27,28)
15 Pinソケット(25,26) Pinソケット(29,30)
16 Pinソケット(27,28) Pinソケット(31,32)
17 Pinソケット(29,30,31,32)

Pinソケット(35,36)

18
19 Pinソケット(33,34) スルーホールのみ
20 Pinソケット(35,36) スルーホールのみ
21 Pinソケット(37,38,39,40) Pinソケット(37,38,39,40)
22

まとめ

【ブレークアウトボード】

  • マイクロビット本体の配置と同じ並び順で2x20Pinソケットに配線使用としているが、入れきれな19、20端子(I2C関連)はスルーホールのみとなっている。端子の並び順がバラバラなため誤配線の可能性がある。
    なお、I2C関連を使用しなければ、フラットケーブル1本で外部と接続できるメリットもある。
  • キットの場合、80Pの配線が大変。
  • 基板に対して平行に接続することになりケーシングには工夫が必要

【 AE-MBIT-BREAKOUT-V

  • 使用頻度の高い0,1,2,3V,GNDをブロック端子にすることで、2x20Pinソケットに空きができ、I2C関連も含めて3~22まで順番に並べてある。これは、初心者が迷う事が少なくなり良い改善点てんだとおもう。
  • フラットケーブル1本での外部は出来なくなる。(2本にすれば問題はないが)

  • 完成品は現在無いようだが、配線はブロック端子と2x20Pでありハンダ付けはブレークアウトボードの半分以下と簡単。
  • 本体以外をケーシングする場合は比較的容易でできる。

 

以上

 

 

 

2019年10月 8日 (火)

AKCの新規メンバー募集について

Egsnxikuyaalfls

【お知らせ】

アマチュアキットクリエイターズは、ハムフェア2020を目指し一緒に活動ができる新メンバーの募集を開始いたしました。

ご興味ある方は下記をご覧ください。お待ちしています。

amateur-kit-creators.com

2019年9月14日 (土)

「AFSS01 – AVR最初の一歩セット」顛末記

Dsc_0655

JH4VAJさんが頒布している「AFSS01 – AVR最初の一歩セット」をハムフェア2019で入手したので早速体験してみました。

http://www.jh4vaj.com/afss01_01

プログラム書込みツールとして市販のUSBaspがセットになっているので大変便利です。

大きさは50×50㎜とコンパクトです。

Dsc_0656

左から「AFSS01」、「IchigoJam」、「micro:bit」

【組立】

表面実装部品もなく、電子工作経験者なら数10分で組み立てられます。

初心者の場合は、極性のある部品(ダイオード、LED、コンデンサ、圧電サウンダ )の向きに気を付ければそれほど難しくは有りません。

その辺りはマニュアル(上記URL)に詳しくかかれているので確認しながら作業を進めてください。

なお、JP1(VR)、JP3(圧電サウンダ)、JP5(LED0)はピンソケットを付けました。

Dsc_0658

普段は配線時に余ったリード線をショートジャンバー替りに使っていますが、ピン(PB)の割り当てを変えたり、ブレッドボードに引き出して別の回路を繋ぐ場合に便利です。

配線が完了したら、ハンダ不良、部品の誤り、ショートが無いか確認します。

組み立てに問題がなければ、電源を接続すれば動作します(AVRには予めプログラムが書き込まれています)。

【反省1】私は、この動作確認をやらずに開発環境の設定に進んでしまいしかも設定ミスで予め書き込まれていたプログラムを壊してしまい、配線ミスとプログラムミスの切り分けに余計な時間がかかりました。素直に動作確認から先にやればよかった。

【反省2】環境設定の確認時にやってしまったミスは、AVRの種類をATtiny13A-PUと思い込んでしまった事です。

書き込みに失敗する。->あれこれソースをいじってバグを作りこむ。→ATtiny85と気付く

→バグの入ったプログラムを書き込む→圧電サウンダが鳴らない→配線ミスを探し始める・・・。

正しいプログラムを書き込めば正常に動作しました。以降、ATtiny85に関しては問題は発生していません。

 

【開発環境設定】

開発環境の構築は以下のURLを参考に設定してください。

少し面倒ですが、トラブルになる所は少ないと思います。

http://www.jh4vaj.com/archives/12626

なお、下記反省点を基にAVRの種類をチェックする設定をAtmelStudio7に追加しました。

例は、13A用ですが、-pのパラメータを変えることでタイプを変える事ができます。 

Check

【正常時】
avrdude.exe: warning: cannot set sck period. please check for usbasp firmware update.
avrdude.exe: AVR device initialized and ready to accept instructions

Reading | ################################################## | 100% 0.00s

avrdude.exe: Device signature = 0x1e9007 (probably t13)

avrdude.exe: safemode: Fuses OK (E:FF, H:FF, L:6A)

avrdude.exe done. Thank you.

 

【ATtiny13A-PUについて】

①私の環境では、購入直後(工場出荷時)ATtiny13A-PUの書き込みに失敗します。
USBaspを何度も抜き差ししたり、何度も書き込んでやっと成功すると言った状況です。

原因は、工場出荷時にATtiny13A-PU低速モードに設定されていて私の環境(正確にはAtmelStudio7+avrdude+USBasp)
では、低速モードに対応できていないようです。(書き込める時も有るので設定誤りという訳でもなさそう)
デバックのため、AtmelStudio7を使わずにコマンドプロンプトからavrdudeを直接叩くと成功してしまいました。
しかも、一度成功すると以降はAtmelStudio7から何事もなく動きます。(13Aを高速モードにしたため?)

その時使ったコマンドは以下の通りです。(.hexファイルはavrdudeと同じフォルダーに置いた)
avrdude -p t13 -v -v -c usbasp -P usb -U flash:w:"test_ADC01.hex":i

②何度も書き込んでいるうちにATtiny13A-PUとして認識しなくなる物も出てきます。

avrdude.exe: Device signature = 0x66xxxx(値は毎回変わる) 

これは、コマンドを直接叩いても復旧しませんでした。
原因は、ヒューズビットの設定をミスや低速過ぎて書き込み機器での通信が行えないなど色々の原因が考えられます。

直す方法は高電圧12Vによる書き込み方法」など荒療治がネットに載っていますが新たにリセット用の回路を組む必要があります。

既に、各パーツをお持ちの場合は別ですがAVRの価格を考えると・・・。

なお、ネットショップを探しても既製品やキットは無いようなのでこれを作って頒布するのも有りか?

 

色々トラブルを解決していくなかで、かなりスキルは上がったと思います。

2019年9月11日 (水)

マイクロビットでFT8もどきの自動シーケンス通信の実験

Ftbit

マイクロビットのPeer to peer通信を使ってFT8もどきの自動シーケンスの実験をしてみました。

【仕様】

  • マイクロビットは複数台同時に使用できる
  • Aボタンを押すとCQを送信できる
  • CQを受信した局はBボタンを押すとCALL出来る。
  • Bをボタンを押した局のコールサインを最初に受信した局(Call1st)に対してオートシーケンス(Auto seq)が走る。
  • 電文の再送は行わない。
  • 1回の送信電文(文字列)は8バイト以内(マイクロビットの仕様)
  • 送信電文とシーケンス番号はペアで送信する。
    radio.sendValue(文字列, SCNUM)
  • 送信はインターバルを入れる。(現在1秒)⇒間隔が短いと電文のバッファーが壊れる。
    basic.pause(1000)
  • 送信一回毎にmojiシーケンス番号を送信する

【使用方法】

CQ局

  • Aボタンを押す。
  • 応答が有ると自動でシーケンスが流れる。
  • 複数応答が有った場合、最初に応答した局に反応する。

CALL局

  • CQ局のコールサインが表示されたらBボタンを押す。
  • CQが出ていない場合は、Bボタンを押しても反応しない。

A+Bボタン

  • シーケンスの初期化
  • CQの送信が可能

【実験用のバイナリとソース】

コールサインを変更する場合は、ソースの以下の所を書き換えてください。

 

 

2019年9月 7日 (土)

ハムフェア2019のお礼

Mnpclzgw_20190907212701

 ハムフェア2019 AKCブース(C-075)にたくさんの方にお越しいただきありがとうございました。

約1年前(当局は半年前)から準備を始めて、やっと当日を迎える事ができました。

 買い上げいただいた、頒布品は満足頂けましたでしょうか。

不具合等のご連絡は<コールサイン>@jarl.comまでお願い致します。

 AKCの活動は、ハムフェア2020の有無が決まり次第、次に向けてどう活動するか決めていく予定です。

11月上旬までには方針を決めて発表したいと思います。

AKCのホームページ

https://www.amateur-kit-creators.com/

 

今後ともよろしくお願い致します。 

(JI1PVV)

Twitter @ji1pvv1

2019年8月30日 (金)

ピカント(仮称)

Pikant1

430MHz帯でつかえる、電気ネズミ型アンテナを作成しました。

直径約6cmの円筒型アンテナの応用でキャラクターぽく作ってみました。

導体の直径が太い1/4λのエレメントのため、広帯域なアンテナとなっています。

不規則なおうとつがあり、複数の共振点があると思われます。

ラジアルを付けない場合でもSWRは3~3.5程度です。

Ecfvyefucaa4sj5

ラジアルを付けた場合やハンディ機に直結した場合は、SWRは1.5以下になります。

Ecgku4tuwaas7pe

SEA2のエレメントとしても使えます。

MMANA(長さ0.14m、エレメントの半径30mmの円筒として)計算してみると実測値と同様、広帯域な特性がでた。

マッチングなし

Pikammana

マッチングした場合

Pikammana2

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