ハムスクエアの今日もどろどろ

Fクラスアンプの基本回路は、図のような感じになっている。何かに似ているのだ。何かは、いずれわかると思う。

今回試作用に考えているのは、こちらの回路。基本回路と若干異なる。とりあえずは、基本的な動作の確認からやっていくつもり。SSBが出るまでは少し時間がかかるかもしれない。

Fクラスアンプで思いついたことをあらためて調べたら、もう既存技術としてあった。Direct polar transmitterというらしい。くわしくは、ここやここに書いてある。デジタルで制御しなくてはいけないらしいが、フィードバック部分をうまくすれば、なんとかならないか考え中だ。しかしこれ、うまく作ったとしてもTSSが認定してくれるか、とても疑問。下手をすれば、スプリアスを撒き散らしかねないからだ。

基板ができてくるまでの間、少し時間ができたので、以前から気になっていたことを調べて回った。次に予定しているのが送信機なので、アンプについて調べていた。ウエーバー方式でSSBを発生させ、従来どおりのAB級アンプで増幅というのは、ちょっと面白くないので、何か方法がないかと思ったのだ。そこで出てきたのがFクラスアンプというもの。

仕組みは単純で、電源をMOSFETでスイッチングする。出力にはスイッチング周波数の奇数倍の高調波も出るので、フィルタで目的の周波数の信号を取り出す。非常に効率がよいのだけれども、変調方法が難しい。周波数変調はPWMで可能だが、SSBを得ようとすると非常に難しくなる。

しかし回路図をにらんでいたら、QSDと同じであることに気が付いた。やってみないとわからないが、いきなり１００Wの出力も可能かもしれない。実験しなければ。

Soft66ADではUSBから電源を取るためにノイズ対策が必要だった。何も対策しないと下の画像のような受信状態になる。

このときの電源ラインの状態をスペアナソフトで見ると次のようになっている。

コモンモードフィルタを通すと少しよくなる

しかし、コモンモードフィルタだけでは、とりきれないノイズがあった。それはパソコン自体から発生する周期的なノイズで、非常に不安定な振る舞いをする。

そのためリップルフィルタを追加した。平滑用のコンデンサは１０００μFを２個使っている。

結果は、あまり変わりないように見えるが、安定して受信できるようになった。この２つ前の記事にあるような受信状態となった。

パラメトリック・スピーカーのニューバージョンですが、ずいぶん前に作っていて、そのままになっていました。超音波トランスデューサーも残り少なくなってきたので、2セットだけ、作ってみたい人にお分けします。最初のバージョンと比較するとかなり音がよくなっています。フィルタを組み込んであるので、テレビやラジオにつなぐとそのまま超指向性で音を聞くことができます。ご希望の方はメールをください。なくなり次第終了です。

年明けから作業をしていた試作品がようやくできました。画像のようにUSB接続で電源を取るので、手軽にパソコンで使えるようになっています。さて、これから基板発注を行い、今回はケースもつけようと考えています。完成品での提供を予定しているのですが、組み立ててみたい人がいればキットにするかもしれません。