アマチュア用スペアナや、スマフォ＋ＲＴＬ－ＳＤＲドングルでＨＲＤ－７３７のスプリアス観測
ラジオライフムック「ラジオ受信バイブル2021」においてHRD-737のアンテナからスプリアスが出ているという指摘があり、ちょっと心配しました。
調べてみたら、先に報告したようアンテナからの輻射ではなくケース輻射でほかの機械のアンテナを近づけない限りは大丈夫なレベルと思われます。
とはいえ、近辺にある他の無線機に与える影響を低減できないか実験してみました。
目視実験にはアマチュア用スペアナGigaStを用います。スペアナの入力端子に短縮ホイップをつけてHRD-737の本体背面に近づけます。
青はスペアナの自己スプリアス、黄色がHRD-737ケースからの輻射です。300MHｚと450ＭＨｚが目につきます。
HRD-737からＧｉｇａＳｔのアンテナを1－2ｍ離すとＦＭ放送波並みの電界強度になりました。
次にＨＲＤ－７３７の後面をアルミホイルで覆ってみました。およそ10ｄＢ以上電界レベルが低下します。
ケースの中にアルミを入れると回路ショートの心配があるので、替りに耐静電プラスチック袋を基板サイズぐらいに切って裏蓋の中に貼ってみました。
アルミホイルと同じぐらいの効果（ー10から15ｄＢ）がありました。
耐静電プラスチック袋はテスターリードを当てても抵抗は表示されないぐらいの導電性ですが、ＲＦには効果があるようです。
更に今回、ＧｉｇａＳｔだけでなく、スマフォにＤＶＢ－Ｔ＋ＤＡＢ＋ＦＭドングルを接続し、Ｒｔｌ－ｓｄｒドライバを用いてＲＦ Ａｎａｌｙｚｅｒでも見てみました。
ＤＶＢ－Ｔ＋ＤＡＢ＋ＦＭドングルには20ｃｍぐらいのアンテナをつけ、ＨＲＤ－７３７に近づけましたら、150ＭＨｚ、300ＭＨｚが出ていました。
しかし1－2ｍ離すとＦＭ放送波（中―強電界）以下になりましたでの問題ないレベルと思われます。
アンテナから300MHzが輻射？
ラジオライフ（三才ブックス）のラジオ受信バイブル2021 （一月末発売）を読みました。その中にカラー企画で「●広帯域受信機HRD737のラジオとしての実力]としてHRD-737が紹介されています。
記事の中で気になる記述を見つけました。受信用ICはAKC（旭化成マイクロとの関係が不明）製のSDRであるAKC6955（DSP6955とも言うようです）らしいが、エアバンドを受信するために150MHｚ水晶発振回路を使いダウンコンバージョンしてしているらしいとのこと。（150－137＝13、150－118＝22MHｚなのだろうか）そしてこの局発基本波とその2倍波300ＭＨｚがアンテナに漏れているようなので、HRD-737は飛行機の中では使わない方がよいとのアドバイスです。
AKC：何石科技有限公司
えーー、これは大変大変。受信機の局発漏れがアンテナから輻射されるとは、どれだけのレベルがあるのだろうかと心配し、モニターしてみることにしました。
手元にあるＨＲＤ－７３７はロッドアンテナを取り外し、SMAコネクタ化したものです。アマチュアスペアナのGiGaStV4.0に繋いでみました。
ところが、次のように150MHｚや300ＭＨｚはノイズフロア以下みたいで見当たりません。その替り観測帯域23－523MHｚの範囲で強力なのは217ＭＨｚです。150MHｚの1.5倍なら225ＭＨｚになるんですがね・・。
この217ＭＨｚ、ちょっとやばいですね。このRFレベルで利得あるアンテナ（200MHｚ付近で半波長ぐらいのアンテナ2.14ｄBi）につなぐと電波法上の微弱無線局のレベルに近い輻射が出ますアンテナから出ることになってしまいます。
総務省の電波法解説では3ｍで500μV/ｍの基準を超えると免許必要となります。
なお、上の表にあるように322ＭＨｚを超えると35μＶ／ｍときびしくなります。
322MHｚ以下での微弱無線の目安ですが、アンテナに半波長ダイポールアンテナを使った場合、3ｍで500μV/ ｍの電界強度を出すためには、換算すれば、アンテナ電力５０ｎＷ（0.00005ｍW＝ー43ｄBm）だそうです。この測定値-48ｄBmを特性の良い半波長アンテナにつなぐとアウトのレベルです。
しかし、周波数関係からあるいはＲＬ指摘の150ＭＨｚ局発がらみなのにおかしいなあ。
ところが、HRD-737との接続ケーブル外しましたが、変わりません。なんだ、217MHｚはスペアナの自己スプリアスでした。青輝線が外した時、黄色がつないだ時です。よかったよかった。はやとちり。
アンテナ端子測定（ロッドアンテナ外し、SMAコネクタ改造機）ではRL記事が指摘する輻射は見当たりません。局発がアンテナから輻射しれいると言うのはないようです。一安心。
でも何かしらあるのではと思い、今度はスペアナ入力端子に手元2ｍ用短縮アンテナ付けてHRD-737ボディにかざしてみました。
青輝線が外した時、黄色がボディにアンテナ（2ｍトランシーバー用短縮アンテナ）を近づけた時です。
確かに300MHｚがでています。ケースがプラスチックで金属シールドされていないので回路基板・部品からRF信号が漏れてきているようです。なるほど、この局発漏れ信号が別のレシーバーで受かったのでしょうか・・。
さて、結論ですが、ＨＲＤ－７３７はプラスティックケースのため、回路基板は金属シールドされていないので、局発の高調波300ＭＨや450ＭＨｚなどの漏れがあり、ほかの無線機に近づけると影響が心配されます。なお、この局発はバンド切り替えと関係なく電源入れたら常に発振しているようです。
「
ACARS受信（HRD-737でKG-Acars受信）
WEBで情報を探してみると、ＡＣＡＲＳ（Aircraft Communications Addressing and Reporting System)は航空機と地上管制塔の間で運行情報などの情報を無線により送受信するデータ通信システムと説明がありました。
| 周波数 | 電波形式 | 対象地域 |
|---|---|---|
| 131.450MHz | A2D | 日本周辺 |
| 131.250MHz | A2D | 国内航路中心 |
ワタシが今使用しているPCのLIFE BOOK AH530/3B標準サウンドIFを使いKG-ACARSを使用しデコードすることにします。まずはKG-ACARSのサイトを探し出して、ダウンロードします。（かなり古くからあるソフトのようですが、まだサポートされています。KGさんに感謝！）
www2.plala.or.jp
分かりやすく使い方を説明していただいているWEBもあります。
さて、今回KG-ACARSを使用するに当たり用意したモノは次です。
・航空無線バンドが聞ける受信設備：HRD-737を屋外設置グランドプレーンアンテナに接続する。
・市販のプラグ付ケーブル：受信機のイヤホン端子と、パソコンのMic-In端子に適合するモノラルケーブル。
・パソコン：スペックやOS：Windows10／64ビット、Intel Corei3 CPUM370、4GB RAM,Intel HDGraphics、High Def sound
以上で準備OK!です。
まずはソフトダウンロードし、受信機をオーディオケーブルで接続、アンテナ設置し接続。そして、まずはレシーバーのスピーカーでピギャ音確認。続いてケーブルでPCのマイク端子へ接続。
次にPCにダウンロードしたKG-ACARSソフトを立ち上げます。ちゃんとつながっているのか、音量大丈夫なのと確認のため、右上のモニターボタンをクリックして、PCスピーカーから受信音だし、確認しながら進めます。
KG-ACRASソフトがレシーバーからの信号をデコードできているかは、同じく右上のインジケーターパネルのウオーターフォールが目印になります。。信号受信すると横に線が流れます。その時にOVR(赤）が点いて、SYN,RCVが付くと受信できています。
このソフトでは、JAL,ANA機などから送信されるフォーマットに対応しているようで、LCC、海外キャリアの飛行機からの受信データは受信テキスト表示画面にしか現れません。なので、パネル左から4番目ボタンをクリックし、受信テキスト表示画面を出してください。
始めにベランダで立てかけたアンテナでは次の画面のように地上局しか受信できてませんでした。
アンテナの場所を動かして、上空に対してちょっと開けたところにしたら、いくつかモニターできました。JALとかANAの機材を捕捉できると、高度や機外温度などが表示されます。
HRD-737内蔵ロッドアンテナではACARS受信に感度不足と思います。なので、室外アンテナにつなぎ受信信号強度を高めようと、ロッドアンテナをSMAコネクタにつなぎ替えると言う改造をしました。SMAコネクタ改造について、次のブログで説明しています。
ところで、HRD-737で受信できるなら中国製エアバンドキットではどうなのかと疑問を持ち、受信機を入れ替えてみました。ところが、受信結果は芳しくありません。地上局からの電波は受信できるが、飛行機からの電波はうまく拾えません。こちらの方はうまくいかない原因をまた検討してみます。
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簡易グランドプレーンアンテナ作り（ACARSを受信する準備で）
141.25MHｚとか141.45MHｚをワッチすると、ピギャン、ピギャとか言う通信が聞こえます。
このピギャンと聞こえるデータ通信は飛行機から地上への通信ACARSだということです。
You can hear Pi-Gyan sound at the frequency of 141.25MHz or 141.45Mhz. This sound is modem data sound from air plaine to base station or vice-versa.
HRD-737でもデコード受信できるだろうかと思い、試してみることにしました。
フリーソフトKG-ACARSを利用させてもらい、確かめることにします。（KG-ACARSについては次のBLOG書き込みにて）
I would like to receive this signal on HRD-737 and I tried to utilize free software of KG-ACARS.
ところが、当然ですが、室内アンテナでこの通信を受信できません。信号受信の基本はアンテナにありと考え、まずはグランドプレーンアンテナを作りました。
There is needed antenna outside of house to receive this signal and I made up simple grand plane antenna.
先日買ったnano VNAと言うアンテナアナライザを頼りにし、手元にある部品を流用しながら試行錯誤で作ります。
For this trial I shall use nano VNA antenna analizer with my keeping many junk parts.
まず材料です。ホームセンターでアルミパイプとかマストになる塩ビ材料を買います。あとは手持ちの同軸やコネクタでまとめます。
And I also kept aluminum pipe and plastic holding part with coaxiail cable and connector.
ラジエター長は計算から行くと30,000ｋｍ割る120MHz、割る4、掛ける80％で50ｃｍとなります。（電波の空間伝搬速度30,000ｋｍ／秒から波長を算出、4分の1波長アンテナなので、4で割る。導体上伝搬遅延を80％と見込む。）
According with wave calculation rule radiator length shall be 50 cm derived from 300,000km by 120MHz by 4 multiplayed 80%.
しかし、たまたま手持ちの残材Φ8アルミパイプの長さが60ｃｍだったので、ラジエター長は60ｃｍで始めます。
その替りグランドプレーン側エレメントは40ｃｍ2本と50ｃｍ2本にしました。
However my kept pipe length was 60 cm and I diverted it with 2 40cm and 2 50cm long grand plane.
次に示すイラストのような感じで組み立てます。アパートのベランダに差し掛けて、同軸は窓のサッシ隙間をすり抜けられるように、1.5D-2V同軸を途中からつなぎ替えます。
Please refer below illustration to assemble those. I connected 1.5D-2V coaxial cable to the end of 3D-2V cable to be able to go throuth gap of aluminum window sash.
nano VNAでみると、ちょうど120MHｚぐらいにSWR最小ポイントがありました。130MHｚではちょっと悪化。
Depending on nano VNA analized result there is best SWR point at 120MHz and some worse at 130MHz.
さあこれで受信しますと、ピギャンが安定的に聞こえるようになりました。ここで時間があればアンテナのエレメント調整に入るところですが、今回はACARSがHRD-737で聞こえ、それをKG-ACARSでデコードできるかが課題なので、とりあえずアンテナ準備はここまで。
As I received the signal with this antenna, the signal is stable and enough strong to hear Pi-Gyan sound. I will tune this antenna later because the received signal is enough to be able to decode by software with HRD-737 receiver output.
さて、次はKG-ACARSとの接続です。
I will report how to install and connect with KG-ACARS sofware on my PC.
航空無線（VHF)向けアンテナのトライアンドエラー試作 Air band ANT made up by try & error style
HRD-737というSDR集積回路をポケッタブルラジオの中に詰め込んだレシーバーをネタに遊んでいます。
I'm trying to remodel China made airborn receiver of HRD-737. I had reported ANT to SMA connector on former artcle. This time I will show you air band ANT made up by try & error style as below.
HRD-737の内蔵アンテナを外し、SMAコネクターに変えました。
アマチュア用スペアナのGigaStとウクライナ発RFブリッジを組み合わせトライアンドエラースタイルで長さ46ｃｍのホイップアンテナを作りました。手持ちのアンテナ類の中で航空無線用としてベストな感じです。
材料は①セミリジッド付き(約20ｃｍ）SMA（Male)コネクター、②エナメル線約60ｃｍ、③ナイロン製バインド約20ｃｍ長、④スミチューブ(熱収縮性ビニルチューブΦ8）約50ｃｍです。
①はカンハムジャンク、②はあきばで、③は近所の１００円ショップ、④はROHS非対応とかの廃棄品を友人からもらい受け。
After assembled below materials I tried and errored to tune frequency of airband. At this time this is best within my keeping hoip annteneas.
①SMA connector with 20cm long semi rigid cable: I purchased it at junk bazaar in Kansai Ham festival.
②Enamel wire: I purchased it at Akihabara parts shop.
③Tie wrap band: I purchased it at neighbour one coin shop
④Heat schrink tube: I have gave from my friend as Anti ROHS parts disposal.
まずはGigaSt+RF ブリッジでのトライアンドエラー結果。
Above is measurement result by using GigaSt + RF bridge for hand made airband antenna.
そして今回購入したnano VNAによる測定結果です。
GigaSt+RF ブリッジではDIP点の周波数はわかるものの、SWR（反射）がどれぐらいかはTG値のRFブリッジSHORT/OPEN読み取り値と差分を取らないといけませんが、nano VNAではマーカーをDIP点に持ってくるとSWR表示してくれるのでわかりやすいです。
ちなみに120MHｚではSWR１．６程度。もう少し上に最善点があります。
It is harder to read out from spectrum analizer + RF bridge than to use Nano VNA.
I get SWR as 1.6 @ 120MHz from nano VNA.
今回はセミリジッド同軸付きのSMAコネクターをベースにアンテナを作製しましたが、もっと入手しやすい部品組み合わせで再チャレンジしたいと思います。
I made up home brew airband antenna by using SAM connectr with semi rigid cable. Next time I will use more easily purchasing parts and report later.
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HRD-737にLNA接続を試してみました Add 30dB LNA via SMA connector modified
HRD-737の受信感度を一寸改善できないかと言うことで、ロッドアンテナを外し、SMAコネクタにして、LNAをつなぐという改造をやってみました。
まずは先に書いたようにケースを外して、どうするかを考えます。
I modified HRD-737 added SMA connector instead of rod antenna.
別のブログで改造法を説明したのですが、ロッドアンテナを外し、eBAYで買ったSMAコネクタ付きケーブルを付けます。
To remove rod antenna and I changed to SMA connector with cable which I bought at eBAY.
nobcha23.hatenadiary.com
SMAコネクタにして何かいいことないかと考え、まずは感度アップのためのLNA接続、続いてはロッドアンテナでは無い、他のアンテナへの付け替えも検討します。
I got idea of utilizing SMA connector for going up sensitivity by LNA added and higher gain antenna.
まず今回はLNA接続について紹介します。 This time I tried LNA adding.
そのまえにHRD-737のSMAコネクタ改造をおさらい、説明します。
I will introduce how to modify SMA connector.
1.バッテリーケース開けます。 Open case of battery.
2.下部のねじ（小＋ドライバ必要）を２本外し、下部のこじり穴にマイナスドライバ入れケースはめこみを外す。 To untighten 2 screw using small size + driver and force to remove upper case by using - driver.
3.アンテナ固定の小ねじを外し、黒いアンテナ接続線を外す。中波ラジオのフェイライトバーアンテナの配線が接着テープでスピーカ裏に付いていたりするので、間違って切らないように注意。
To remove small screw of ANT and black wire. Please take care of ferite ANT wiring.
4.ケーブル付きSMAメスフランジ付きコネクタを用意（eBAYなどで200円程度で売られています）し、アンテナ開口部をやすりで削りSMAコネクタのケーブル出し部が入るようにする。コネクタのフランジ部をセルフタップネジ（ケース止めと同じようなネジ)でケースに固定。同軸ケーブル芯線を3の黒い線接続部の後にはんだ付け、シールド外皮は少し離れたところにある基板固定ネジ隣当たりのアース部へはんだ付けする。
I bought frange type SMA connector and installed it in the hole of rod ANT. You shall shave hole size to be installed connector. You shall use self tap screw to install SMA connector on the case.
以上で入力がSMAになりました。フランジが出っ張っていてちょっと格好悪いです。このロッドアンテナ開口部のサイズにマッチするコネクタはSMBとかMCXだと思いますが、手元になく検討しませんでした。
If you could get SMB or MCX connector instead of SMA, it looks more compact.
さて、これでSMAコネクタ化できました。
続いて、以前買ってあった30ｄBLNAと言うのをつなぎます。
I connected 30dB LNA seriesly at SMA connector.
四六時中電波が出ているのは大阪国際空港では128.6MHｚのATISなので、それでどの程度の感度アップになるのかを確かめることにします。HRD-737の内蔵ロッドアンテナではワタシのアパート室内でATISは受かりません。廊下に突き出したグランドプレーンでやっとこさ受信できます。この時HRD-737のRSS値は10ｄBです。
There is ATIS broadcasting at 128.36MHz from neighbour airport. I could not receive its radio wave in my appartment room with ttached antenna so I am using grand plane ANT outside of room. At that case it is about 10dB as RSSI display.
さてこのアパート廊下グランドプレーンアンテナで受信機の前にLNAを入れると俄然強力41ｄBと言うRSSI値となり、安定して受信できるようになりました。
After adding 30dB LNA I can receive this wave as stable 41dB .
<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0"><tr><td><div style="border:1px solid #95a5a6;border-radius:.75rem;
HRD-737ポケッタブルエアバンドレシーバーの使い方 その3
今日は。
続いて、HRD-737ポケッタブルエアバンドレシーバーの使い方説明です。（とりあえず動かすのに必要な最小説明は次を見てください。）
⑩モード選択（各バンドでのモード変更）：
FM受信時：3.5ｍｍジャックにイアホンを接続しているときに⑩モード選択ボタンを短押しするとMONOとSTがかわりがわりに現れるます。
もう一度⑩モード選択ボタンを短押しすると設定できます。（STはSTEREOの略です。）
AM受信時：この状態で⑩モード選択ボタンを短押しするとLCD表示での周波数が520ｋHzあるいは522ｋHzに替ります。
520ｋHzというのはチャンネル間隔が10ｋのモードです。日本では522ｋHzの9ｋHz間隔モードを選びます。
その場合はAM受信帯は522－1710ｋHzになります。一方10ｋHz間隔の場合は520－1120KHｚとなります。
注意：米国、カナダ、メキシコ、オーストラリア、などと北米、南米域の国では10ｋHzに設定必要ですが、それ以外の国（日本含む）では9ｋHzになります。
SW受信時：短波受信ではステップは0.005MHｚとなります。この状態で⑩のモード選択ボタンを短押しするとMETEサイクル切り替えします。
METEサイクル、2.300／3.200／3.900／5.000／6.030／7.150／10.000／11.479／13.600／15.000／17.650／19.000／26.000は目的局を探すのが便利です。
エアバンド受信時：周波数切り替えステップは05ｋと25ｋが選べます。この状態で⑩のモード選択ボタンを短押しするとLCDに05ｋと25ｋが交互に現れ、選択できます。
VHF受信時：FM-NとFM-Wが⑩のモード選択ボタンを短押しで切り替えられます。LCD表示ではFM-NあるいはFM-Wを表示されます。
FM-Nを選択すると沿岸無線や鉄道無線や自動車競技用チャンネルや気象連絡やVHFの連絡無線やアマチュア無線などを受信するのに使います。
（国により周波数配置が異なりますので、一例をしました。）
FM-W受信時：このモードは教育放送やTVの音声受信に使います。
受信機の電源をオンして⑫のバンドボタンを短押しするとFM/AM/CB/AIR/VHF(VHF-WとVHF-N）と切り替わります。
どんどん短押しして目的のバンドを探します。
自動サーチ：受信機の電源をオンして⑫のバンドボタンを長押しすると自動的に局を探し、メモリーに記憶してくれます。
送信している局を低い周波数から高い周波数に向かって探し、しばらくするとLCDにはCH01-CH50が表示され、アドレスごとに記憶されます。
自動サーチが終っていると⑨記憶ボタンと⑦⑧の組み合わせで記憶された局を呼び出せます。
⑬⑭の周波数選択ボタンは＋／－で局周波数選択と時間設定の＋／－に使用されます。
電源オン時状態では⑬⑭の周波数選択ボタンは＋／－で局周波数設定に使います。
FMモードの時はステップ周波数は0.1MHｚです。
AMモードでは標準は10ｋHzですが、お使いになる方が9ｋHzも選択できます。
SWモードの時はステップ周波数は0.005MHｚです。
CBモードでもステップ周波数は0.005MHｚです。
AIRモードではステップ周波数は0.005MHｚと0.025MHｚが選択できます。
VHFモードの時の標準ステップ周波数は0.005MHｚです。25kHzです。
⑬⑭の周波数選択ボタンの短押しではステップ周波数毎に＋／－されます。
⑬⑭の周波数選択ボタンを長押しすると局サーチを素早くできます。
局サーチでは受信信号が見つかるまで自動的に周波数をステップ変化させます。
時計時刻状態では設定時間は⑬⑭の周波数選択ボタンの短押しで決めることができます。
どうでしょうか、キーの順番に機能を説明しているので、あっちこっち設定する機能が飛びます。でも一通り覚えてくるとルールがわかってくるように思います。
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