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早速ハブに内蔵してみました。

20091008-1.JPG

一応温度センサを空気の流れそうな所に来るように基盤を両面テープで貼り付けてみました。(もうちょっとまともに固定したかったのですが、また某氏に詰めが甘いと言われそう。 あはは)
取り付けて様子を見ていると結局80%出力で回っている模様。30度で40%(最低)~45度で100%に設定してあり、現在室温が26度で有る事を考えると、真冬ならかなり回転は落とせそうです。(真夏は逆に全く意味無いですが)

友人から回路図とプログラム速く晒せとメールが飛んできたので、晒しておきます。

ちなみにPWM周波数決定やハードウェア周りはこちらの方の作例を参考にさせていただきました。
http://www.cepstrum.co.jp/hobby/pwmfan/pwmfan.html

20091008-2.jpg
これが回路図です。電源はもとから有ったファンコネクタから取って間に挟むと簡単だと思います。(かなり端折ってますが、パスコンとか必要です。あと、12Vな電源を使う際は当然降圧回路も必要でしょう。)

ソースの方は更に汚くて恐縮ですが、こちらも晒しておきます。

12F675FANCON.asm

仕様的には、
 
PWM周波数は約20kHz
 30%~100%まで10%ステップで出力可変可能です。
 (但し、本プログラムでは最低を40%に固定)
 温度によるテーブル参照での出力可変設定
 (本プログラムでは前述のとおり30~45度程度で可変)
 起動後3秒間はフルパワーで動きます。
 ステータスLED出力
 (PWM制御が始まると1回(30%)~8回(100%)の点滅を繰り返します)
と言ったところです。

簡単に出来るだろうと思ってましたが、やってみると内臓の4MHzクロックでは1命令1μSとなり20kHzで10%単位のPWM制御をしようとすると5μS単位で出力制御が必要な為、結構大変でした。
(PWM制御付きのPIC使えば簡単そうですが、8PINではなさそうなので頑張ってみました)

ファンコントローラ製作

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以前 導入したハブのファンが五月蠅いのも気になって、以前から課題となっていたFANコントローラーを作ってみました。

マイコン(PIC12F675)+温度センサ(LM35)による温度感応式のPWMファンコントローラです。

殆どマイコンにお任せなので回路としてはシンプルです。

先人のデータなんかを元にPWMの周波数は20kHzに設定。しかし、これが大変でした。1サイクル50μS、10%刻みでコントロールしようとすると、5μS単位で制御しないといけないのですが、クロック4MHzのマイコンでは、それぞれ50・5ステップしか実行時間が無いので、プログラムがかなりカツカツです。(PWM制御のできるマイコン使う手も有るのですがピン数多くなって小型化できないので却下)

回路図なんかはまた後日...(え?誰も、いらんって?)

20091004-1.JPG

取り敢えず、プログラムは動いたので製作してみたのが、この写真 一応動いてるようです。

しかし、温度感応のファンコントローラ-って需要あると思うんだけど、なんで安価に売ってないんだろう?手動設定か、温度計とかついた大げさなものしか売られてないのが不思議。(ファンに内蔵してるのも有るには有るけど、高いし ほしいサイズ・電圧のものはなかなか売ってないし。)

iPhone用スピーカーのノイズが酷い

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先日iPhoneの充電用にBrighton netのLaLa Speakerと言う物を買ってみました。3,000円と言う値段の割には、音もまともで良かったのですが...(同じ物がPipeSoundと言う名前でも売られているっぽい)

 

20090928-1.JPG

 

静かなダイニングの食卓に置いて見るとノイズが凄くて、椅子に座ってて も聴こえる有様。
余りにもおかしいので、調べてみたものの、特に困ってる人は見当たりませんでした。(たまたま外れひいた?)
同じ製品と思われる別メーカーのwebを改めて見ていると、「電源を入れると雑音がする事が有りますが、異常ではありません」て書いてました。
え?まさかiPhoneの電源じゃ無くて、スピーカーの電源って事?だ としても常識的に考えて製品として、これは明らかに酷いでしょ?w

買い換えるのも勿体無いし、コンパクトさやデザインはそれなりに気に いっているので、なんとかならない物かと取敢えず分解!(え?

変な形なので分解出来るか不安でしたが、電池ボックス内のネジを外し て、ドック部分も真上に引っ張れば、ちゃんとコネクタが有って、かんたんに基板が見えました。なかなかよく出来てます。
中身を見ると、基板中央に電子ボリュームのICが一つと、左右にアンプが1chづつ配置されていました。



20090928-2.JPG

ノイズがホワイトノイズで有る事や、電池で動かしてもノイズは消えない事から、電子ボリュームかアンプ周りが怪しいとあたりをつけて調べて見ると、電子ボリュームはさほど悪く無さそうでした。
改めてアンプ周りを観察すると、怪しげな電解コンデンサとTEA2025と言うICで構成されていました。
どうもTEA2025と言うICは有名な様で、ヘッドフォンアンプなんかにも使われているとか(尚更こんなにノイズが出るのはおかしい)しかし、メーカーと思われる刻印がCXYと書かれており聞いた事も無いメーカーの様です。こりゃ中国か何処かの粗悪模造品かなぁ?
電解コンデンサも怪しげな雰囲気ではありましたが、恐らくコンデンサでここ迄ノイズは出ないでしょう...


20090928-3.JPG

てな訳でアンプを交換して見る事にしました。なかなか売ってそうな店が無くて困っていたのですが、秋葉原のマルツーで発見!STM製で一個105円でした。

交換して見ると、嘘の様にノイズが消えました。流石に音も若干変わって、低音まで出るようになり、高音もはっきりと聞こえるようになりました。音に艶が無くなった気はしますが、きっと音質がクリアになったんでしょう。ノイズに困っている方にはお勧めの改良です。

そして調べている内に解ったのですが、このIC一つで実は2ch動作出来るのに、敢えて2つ使う贅沢な設計でした。でも、こんな品質の悪いアンプを使うんじゃー、折角の設計も意味無いですよね。たった100円200円を削ったが為に、ここまで酷くなるとは驚きでした。

 

あと、私はバッテリーでスピーカーだけ使うと言う用途はまずないので(iPhoneスピーカーついてますし、電源の無い屋外とかに持って行くにはコンパクトと言えど邪魔!)電池は入れないので、本体が軽すぎていま一つ安定しません。 そのようなわけで、電池スペースに3/8インチ 長さ80mmの寸切をホームセンターで2本買ってきて重しにしてみました。 物理的な安定度も増して、結構いい感じです。

20090928-4.JPG

 

先日、会社で使っているワイヤレスマウスの電池が切れたのですが...

結構すぐなくなるので、長い目で見たら充電池の方がお得かなと思い、充電池を買うことにしました。
仕事用なので、別に高級品いらないしー と言うことで100均で売っているニッケル水素電池を買ってきました。(1本百円! 2本で二百円)

実は、この電池自体は前から知っていたのですが、横で100円で売ってる充電器があってずっと気になってたのです。
この電池、エネループ用の充電器で充電できちゃうのですが、いちいち自宅に持ち帰って充電して会社に持って行くのも面倒ですし、たかがマウスの電池に自腹でもう一つエネループの充電器買うのも勿体無いので、この怪しげな充電器買ってみました!

20090907-1.jpg

結構、箱はまともです。
ニッケル水素充電池が一本百円なのも激安ですが、いまどきニッケル水素にしては少ない容量(ひと世代以上前のつくり?)と言うのも考えればありえなくはないと思うのです。
ただ... 普通に考えてニッケル水素用の充電器が100円で出来るわけがない...

さすがに安物だけに充電に10時間以上かかるとの事ですが、それでも電源に、充電制御用のマイコンに、万が一の温度センサ... うーん、どうやって作ってるんだろう? 不思議です。

20090907-2.jpg

そんな謎を抱えながら、箱から出してみたところですが、少し電極が安っぽいものの意外と普通です。
会社で眺めてると、みんなが寄ってきます。 「えっ!? これが100円? うそぉ? ありえない」って...

そんな訳で、みんな興味津々の様子でしたので、ばらしてみました。

20090907-3.jpg

は!?
え!?
うそぉ!?

あ・り・え・な・い・・・ AC100Vからトランスで降圧して、後はダイオード一つと抵抗一本?

うそでしょ?

一瞬目を疑いました。

安定化とか定電流なんて微塵も考えていない回路ですね。 こりゃ100円で作れるわw

しかし、ニッケル水素は下手に充電すると爆発?したりして危ないらしいですが、そりゃ10時間以上かかるぐらいゆっくり充電しないと危ないですね。 しかし、いくらなんでも、こんなので良いの?

えぇ、会社の同僚も、みんな目が点になってましたよ。

一応PSEとかも通ってるんですが、あまりにも危険。 PSE自体は絶縁とか充電器自体の電気的な安全性で、電池を充電して危険かどうかなんて検査項目にないんじゃないか? 完全に規制の穴を突いた製品だ... って話題になってました。

いやぁ 久々に笑わせてもらいました。

最終的に両端に10エレ八木を設置したことで、かなり電波状態の改善が図れました。
結果的に無線アクセスポイントの出力を6dB下げてもそれなりの状態で安定して繋がりそうな雰囲気です。(今度はどうもdd-wrt側が今ひとつ安定してなくて困ってます。)

さて、そこで気になるのは値段/見た目の割に今ひとつ性能が良くなさそうと言う結果になってしまった秋月電子で販売されている無線LAN用アンテナです。

20090609ant1.jpg

今回アンテナを交換するまでは、秋月のアンテナとPlanexの市販されていた指向性アンテナを対抗させて使っていました。前者は10dBi後者は1dBiと仕様上は書かれていたような記憶があります。

今回、仕様を信じて秋月のアンテナをもう一つ購入してきたのですが、作成したアンテナと比較して居る内に、どうも秋月のアンテナの10dBiはハッタリで1〜3dBi程度、Planexのアンテナは逆に数dBi程度有るのではないか?と言う感触でした。

以前にPlanex製のアンテナを屋外に設置するため防鯖処理をするために分解してみたところ、中身は基盤一枚のパッチアンテナと見受けられました。
今回のアンテナ制作中に目にした情報だと基本的なパッチアンテナでは利得は6dBi程度、利得を稼いだり指向性を出す為には複数のパッチアンテナを並べたアンテナアレイを構成する必要が有りそうと言う情報を目にしました。
カタログスペックを信じるなら秋月アンテナは当然 単純なパッチアンテナでは無いはず。(サイズも妙に大きいしw)

で、気になったのでばらしてみました。
20090609ant2.jpg
えーっと すげーシンプルです! 銅板2枚の間にスポンジ挟んで有るだけ!
金色の部分はt=0.8前後の真鍮板と思われます。当たり前ですが、大きい方が設置側、小さい方が放射部でしょうね。
うーん。 相当なパワー送り込んでも大丈夫そうでは有ります。
それにしても、これで10dBiは理論的にあり得ないでしょう多分。

ついでなので、アンテナ部分のアップも。
20090609ant3.jpg

んー ちゃんとしたアンテナ欲しければお金積むか、自分で作った方がマシそうな事が良く解りました。(@@


さて、今回はアンテナを取り付けをやってみました。

アンテナはベランダの軒先に固定するつもりですが、方向を調整できるような架台が必要です。
架台は壁に穴を開けたりするわけにも行きませんので、ハードディスクから取り外した強力磁石でぺったんと壁面の金属部分に張り付ける事にしました。

幸いアンテナは小型軽量ですので、うまくいけば磁石で固定出来そうですが、その為にも架台が重たくては話になりませんので、アルミ棒を曲げて簡単な金具を作成しました。

20090525Ant-Base.JPG

基本的にはL型の金具2つを組み合わせて角度調整を可能としていますが、風等での強度も考えて磁石側は三角状にして補強してます。先端のL型アングルにアンテナを固定します。

で、さっそくつけてみたのがこれ... 思ったよりも綺麗に取り付けられました。
20090527Ant.JPG

 

取り付けてみた結果ですが、若干性能は向上している様子です。
もともと利用していたアンテナと比較して4dB程度(dd-wrtで表示されるSignalLevelの単位が不明なのでdBでいいのか解りませんが)向上している様子です。元のアンテナは1.08dBiと仕様に有るので、5dB程度と言うことでしょうか?(なんか1.08dBiでは効かない気がするのですが・・・ 秋月で売っている10dBiと謳われたアンテナより特製良い気がするし...)恐らく5~10dBi程度と言うところでしょうか?
http://www.planex.co.jp/product/bwave/gw-60antpx.shtml

実は同じアンテナをもう一つ作りましたので、対向側にも設置すればもう少し接続が安定するのでは無いかと思われます。

(たぶん)次回に続く...

実家との無線リンクがこの数カ月不安定な状態が続いています。
原因は不明ですが、この何年かで無線LANを使っている人も増えているようで、拾えるSSIDがかなり増えています。そこに機器の劣化等も合わさって不安定になっているのかな?と言う状態でした。

もともと使っていたアクセスポイントは古いものなのでWEPにしか対応しておらず、ちょっと使い続けるのは怖いと言うのが本音です。

そんな訳で、先日 アクセスポイントをdd-wrt化したFoneraに交換したのですが、いま一つ改善しません。電界強度も正直ギリギリの状況でした。
アンテナは両方とも数千円の平面の指向性アンテナを利用していたのですが、もう少し感度を上げる必要が有りそうです。

高級なアクセスポイントと市販の高感度アンテナが有れば接続出来ると思われるのですが、コスト的にそこまでしたくもないのも本音です。

現状のアンテナは、価格や形状やサイズから勘案して恐らくパッチアンテナで、理論的に6dB(i?)程度?と思われます。これらの状況から感覚的には用意するアンテナは10dBi以上は欲しいところです。接続先は固定ですし周辺住宅からの影響を避けるためにも指向性がある事が望ましいです。

そんな訳で、久しぶりにアンテナを作ってみる事にしました。
但し、2.4GHzと言う周波数帯を考えると波長は僅か12cm サイズは小さく出来る代わりにVHFのアンテナなどと違い微妙なサイズが影響を及ぼすため簡単には作れなさそうです。マッチング部分を考えると、その部分のロスも無視できないレベルになりそうです。
さらに下手に作るとVSWRが下がらず、結局アンテナの効率は上がらず、下手をすると反射波で送信部を壊す可能性も有りそうで躊躇していたのですが...

ネットでいろいろ検索していると、簡単な材料と構造でアマチュア無線の人工衛星からの信号受信用に、1.2G帯のアンテナを2.4G用にダウンサイズして使っている人がいました。帯域が狭いような気もしますがVSWRも1前半が狙えるようで実用に耐えそうです。

http://ceindex.hp.infoseek.co.jp/ham/ham-ao40-ant.html

上記の記事にも有るように、ダウンサイズするアンテナはこちらの1296MHz用10エレメント八木をダウンサイズします。
気になる再現性ですが、若干の性能を犠牲にする事を前提にマッチングは前後のエレメントの距離で調整し、複雑な給電機構を排除している設計との事で、サイズさえ気を付ければ再現性も高そうです。きっと下手なマッチング回路による損失よりシンプルさによる利得増しの方が大きい気がします。 

http://www.jamsat.or.jp/features/cheapyagi/uhf.html

材料は、エレメントに使う2mmの真鍮棒と銅棒を各一本(加工性と固さから敢えて2種類使い分けました) エレメントを固定するブーム(6mm×12mmのプラスチック棒に穴を開けて使用) あとは、アンテナ線(同軸ケーブル)で今回は1.5Dを利用しました。

上記の資料より、そのままダウンサイズするとエレメント径は1.5mm程度となりますが、まぁ2mmでも行けるでしょう。(前述の方も2mmで製作されたとの事)

無線LANは2400~2500MHz程度を利用しますので、上記のダウンサイズの記事の寸法より若干短めにしたほうが良さそうです。(再計算してみると下記のような感じで、エレメントが各1mm 取り付け位置が0.5mm程度づつ短縮されます。) ※私はそのままのサイズで作ってしまいましたが・・・

Ref

Ra

D1

D2

D3

D4

D5

D6

D7

D8

エレメント長(mm)

57.7

54.0

52.4

51.1

50.3

50.3

49.2

48.2

48.2

47.1

取付位置(mm)

0

22.8

37.6

54.0

86.3

117.0

164.1

209.6

259.4

309.2

 

悩みどころの放射器ですが、折り返しの幅が6mm程度になりますが、これは内側・中心・外側のどれを指すのか?あまり明確な指針がありませんが、JMSATの元資料の図面だと外側っぽいのでそちらで合わせました。また、長さは折り返しの先端までとしました。
給電点に関しては極力中央部に合わせるため、貫通部は一部ブームを削って同軸ケーブルをはんだ付けしてあります。

そんな訳で完成したアンテナがこれです。
20090524-ant1.JPG

後ろから見るとこんな感じ...
20090524-ant2.JPG

給電部のアップ(ちょっとボケてますが、短い方に芯線、長いほうの中央部に接地側を接続しています)
20090524-ant3.JPG

 

因みに... 無線LANでアンテナを変更して電波が強くなってしまうと電波法に抵触する恐れがあるのでやってはいけません。 但し受信に使う分には全く問題は無いハズです。
そして、dd-wrtには送信アンテナと受信アンテナの設定がありますので、このアンテナは受信用に使っている... トイウコトニシテオイテクダサイ

先ほど実家に遊びにいって戻ってきました。
家に帰り着くと嫁からいきなりダイオードを渡されました。

「なんだろう? こんなん持ってたっけ? それとも何か作れって事?」

と思ったら。付属していた紙には。。。
「ダイオードを2本一組にしてセロハンテープで電磁波を無害化したい物に貼っていきます」
って おぃ! あり得ないですから。

ちなみに物は小信号整流用のIN4148と思われます。一本1円とかかなぁ? 一番安いやつじゃん。 同様の物部品箱一杯入ってるし。 それはともかくGHz帯で効果あるのかぁ? それ以前にはりつけて電磁波対策な訳ないし!!!

面白すぎるので電話して事情を聞いてみると、某整骨院かなにかで販売しているらしく20本で200円だとか。販売価格からは別に詐欺的な商法では無さそうなので一安心!?
ちなみに「余ったら会社の人にあげたりしたら喜ばれるから♪」って... いや、きっと違う意味で皆喜びますから!

そんなわけで面白すぎるので晒しておきます。

20090429-diode1.jpeg

20090429-diode2.jpeg

追伸 おかーちゃん、息子の仕事先は一応半導体商社ですょ〜 まぁこういぅ売り方もあるということ?(違

ちょっとした実験がしたくてFONを金属ケースに入れてみました。

要は無線APをシールドした箱に入れたかったのですが、FONを選択した理由は、DD-WRTを入れてしまえば出力パワーを設定で絞り込める。と言う事と、小さくて安い事...

かなり雑な工作になってしまいましたが、なんとか入りました、アンテナはBNCで外に出してます。

20090208fonap.JPG

何がしたいのかと言うと、最近会社で営業が変なアンテナもどきを売ろうとしてるようで... エバネセント場と言う物を利用してシート状の媒体に沿って平面状に広がる特性を持ったアンテナだと思われます。
いや、技術としての発想自体は面白いと思うんですよ、使い方次第では面白い事が出来るかもしれない。

でもね...

平面で広がる、シートの直近でしか利用できない、情報が漏洩しない。

パソコン・セキュリティー・無線LANは危ない

無線LAN用にぴったりジャン!

って、発想が単純過ぎるような...

えーっと、そもそも暗号化って知ってます?
電波云々言うならパソコン側から出る電波は普通に飛んでいくんじゃ?
根本的に狭域無線なら漏洩同軸を使えば、コストも安く施工も簡単に出来るのでは?(実際そういう製品はあるし)

って言っても、だれも聞いてもくれない・・・(泣

 

そんな訳で、これで無線LANを同軸に沿わせて任意の場所に引っ張りまわせるか?と言うところを見てみたいのです。取敢えずは、アンテナの変わりにダミーロードを接続して様子を見ます。最終的には同軸ケーブル使って引っ張りまわしてみる予定。

本当は2.4GHzで利用できる漏洩同軸を入手してみたいのですが、どこで探しても普通には売って無さそう。(まぁ個人で購入できる金額かも問題ですが)

まぁ、何にしても暗号化も認証も解らない人に売るのは無理だよ ボソッ orz
むしろRFIDとかと一緒に使うと何か面白い事が出来るような気はします。

先日JANOGで東京に出た時に秋月のファンクションジェネレータキットを買いこんできた。
(メインのICであるMAX038が製造中止になっているため在庫限りだそうで、今のうちに作っておいても損はないかと...)

しかしキット自体は3500円と安価なのですが、電源だケースだなんだと買い込んでいくと結局1万円程になってしまいました。f(^^;

一応、1Hz以下から20MHzまで発振できるとの事ですが、発振用のコンデンサの容量で大体の帯域が決定させるため、切り替えての使用は出来ないとの事...(特に高周波数になると使用するコンデンサがpFオーダーになるため配線容量も無視できないはず)、 まぁダメ元でロータリースイッチつけてやってみたら一応動いているみたいです。(一応配線が最短になるようには努力しましたが)

 

20080713-1.JPG
20080713-2.JPG

 

発振している波形は、こんな感じ...(デューティーは50%に固定しているつもりなのですが、なんかデューティー比おかしいような...) まぁ簡単なテスト用と思うと私には十分ですが・・・

20080713-3.JPG

 

ついでに... 先月修理したWebラジオもケースに入れておきました。

20080713-4.JPG

 

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