楽しい自作電子回路雑誌

CONTENTS
2. 原点
2.

原稿を書こうIC で作る AF PSN の計算

5. 流星の音
6.

10. たちよみとしょかん

電波天文コーナー 2

グロート・リーバー

11. LED で遊ぼう(7) 電波センサー 「ピカッ」

007

12. 超再生受信器について -414. 高感度 RF プローブ
15. 読者通信

16. 雑記帖

JAN. 2005

のではありません。 一方、AF の PSN は周波数が最低300Hzから最高3kHzまでの10倍も変化しますから
その周波数の全領域で90°ずらすという事は大変難し
い仕事になります。

FCZ 誌の175号及び211号で紹介した、オペアンプを使用したPSNはオペアンプが8単体(4個入りが2台。
内、2単体はバッファー)必要になりますが素晴らしい性能が保証されています(第 1 図)。
しかし、回路を簡単にしたい場合、オペアンプ 8台

AF PSN 回路
CirQの記事としてはちょっと難しいかも知れませんというのはなんだか仰々しい感じがしないわけでもありません。

が少し頭をひねってみて下さい。
SSB回路を作るのにPSN法というシステムがあります。
このシステムは、クリスタルフィルタがいらないという反面、AFとRFのPSN(フェーズシフトネットワー
ク)が必要になります。
RF の PSN はいろいろな方法がありますが、周波数が一般的には固定されていますからそれほど難しいも第 1 図 FCZ 誌 175 号で紹介した PSN 回路

原稿を書こうは意外に難しいものです。 自分が当たり前だと皆さんは日頃いろいろな活動をしていると思い思っていた事が他の人にとっては全く理解出来なます。 その活動について原稿を書いて頂こうといという事が沢山あります。 できるだけ多くのいうのがここでの主旨です。

人に分かってもらえるような記事

皆さんがやっている活動を他の人ににしようとすると、どこまで噛み伝えようと原稿を書きはじめると、あ砕いて書けば良いかという事が問る事について知っていたと思っていた

題になります。 このところを良事がどうしても上手く説明出来なくて

く抑えておかないと独りよがりの困る事が出て来るものです。 本当は文になってしまいます。

その事について良く知らなかった事が自分自身の中で曝露されます。
そこで一生懸命参考書を読み知識を深めます。時にはそれまで自分が考えていた事が根底から間違っ原稿を書きはじめる前に、その骨組みをしっかり組み立てておきましょう。 骨組みがしっかりしていないと何をいいたいのかさっぱり分からな
い文になってしまいます。

ていた。 なんて事も起きるかも知れません。 しいろいめんどくさい事を並べましたが、原稿をかし、そこにはあなた自身の向上が期待出来ます。

書いてどこかの本の一部になっているとあなた自自分のやっている事を他の人に説明するという事

身の歴史書にもなるのです。

と、いって、寺子屋シリーズ #128 の 50MHzSSB 送

R3によって起こる位相角の2倍の位相角の出力が、入信機ではこの AF PSN を 1kHz の単独周波数の PSN で力電圧と同じ電圧が出力される」という事だけは覚え作っていましたが、これはこれでもう少ししっかりしておいて下さい。

たものにしたいという要求も出て来ます。

AF PSN 定数の計算

そこで、211号の回路をオペアンプの使用台数を少なく出来ないものか計算してみました。

これまでにわかったこととして、計算上は CR による移相差が45°になるように計算すれば良いという事です。
出力に生ずる位相は周波数が変化すると回転する事になります。 その時の位相角度は
θ =tan-1(XC/R)で計算することが出来ます。

↑第 2 図 寺子屋 128 の PSN移相器が 1 個の場合で、周波数が CW 用の 700Hz、

第 3 図 PSN2 台の組み合わせ↑

C1 が 1000pF の場合は、1000pF のリアクタンスと同じ、R=227364.2 Ωで 45°の移相角が得られますが、

AF PSN のメカニズム

700Hzからはずれたその周辺周波数では第1表に示す

結果を報告する前に211号の回路がどのようにして位相を90°ずらす事ができるかここでもう一度おさら

ように周波数が100Hz違うと9°近い誤差を生じる事がわかります。

いしておきましょう。
第 1 表 移相器 1 台のときの位相角

第２図は移相回路です。

(700Hz を 45°として計算)

入力に対して振幅は変わらず(増幅率=1)位相だけが周波数変化する回路です。 ある周波数で C1 のリアクタン
スと R3 の値が等しくなった時(位相差が 45°)、出力

位相角

300Hz

66.80°

400
500
600
700
800
900
1000
1100

60.25
54.46
49.40
45.00
41.19
37.87
34.99
32.47

しかし、これではPSNとしては面白くありませんか

第 4 図 計算上の 45°が 90°になる訳ら、第 1 図の回路を模して第 3 図のように 2 個の移相の位相が入力の位相より 90°進みます。 この 45°器の差を取るようにする計算をしてみました。

の違いが90°の違いになるトリックは、同じ信号が反この計算はRの値を適当に決めて計算を始めるので転入力と非反転入力の両方に入るためで、反転入力ですが、まず一つの移相器の結果を出してからその差をは増幅率が-1になり、非反転入力では 2√ 2となりま求めなければなりませんから大変沢山の計算をやらさす。この２つの出力が合成されますから 90 ゜の位相れる羽目にあいます。

を持つ増幅率 1 の出力が得られる事になります。
この部分はちょっと分かりにくいのですが、「C1 と初めの内はポケットコンピュータでその計算をやっていたのですがとても間に合わないのでクラリスといCirQ 007-3

うエクセルと同じような表計算プログラムを使って計
第 2 表 移相器 2 台の合成位相角

算しました。
幸い、C の値が 1000pF と一定なので、まず各周波

周波数 R1
R2
82000 480000
300
81.21
47.86
500
75.55 33.55
600
72.82 28.93
700
70.17 25.35
800
67.60
22.51
900
65.12
20.44
1000 62.74
18.34
1100 60.46 16.77
1200 58.27 16.45
1300 56.19 14.31

数におけるリアクタンスを計算しておきます。
計算式は 「 XC=1/(F*0.000000006283 )」です。 もちろんこの XC とか F は表計算上の列と行に当てはめられます。
次に各抵抗値の時の出力位相角を計算します。計算式は、「位相角 =degrees(atan(XC/R))」です。シャープのポケコンの場合は「位相角 =ATN(XC/R)」で計算する事ができます。

合 成
位相角
33.35
42.00
43.90
44.82
45.09
44.90
44.40
43.68
42.82
41.88

atan の場合、答がラジアンで表されるようでしたで事足りる事になります。

ら、degrees(atan XX)と入れる必要があります。 また、アークタンジェントは ATN で表される場合と、

SSB 用はどうか?

atan で表される場合があるようですから事前に説明書

移相器 2 台の場合、PSN として CW 用には使えそうで確認しておくと良いで

第 3表 移相器 4 台の合成位相

しょう。
移相器が2つの場合は、２R1つの抵抗による移相角の差

周波数 XCが 45°になるように R の値

300

R2

R3

R4

45500 500000 Toral 12200 124700 Total

結果

530516 85.10 46.70 131.79 88.68 76.77 165.46 33.66

400

397887 83.48 38.51 121.99 88.24 72.60 160.84 38.85

500318309 81.87

32.48 114.35 87.81 68.61 156.41 42.07

600

265258 80.27

27.9

ズにつながる 2 つの移相角

700227364 78.69

24.45 103.14 86.93 61.26 148.19 45.05

を足しあわせた後、対にな

800

198943 77.12

21.70

る 2 つの移相角の和との差

900

176838 75.57

19.48 95.05 86.05

1000

159154 74.05 17.66を設定していきます。 移相器が 4 つの場合はシリーを計算します。

108.21 87.37 64.82 152.19 43.97
98.81 86.49 57.92 144.41 45.60
54.81 140.86

45.81

91.70 85.62 51.92 137.54 45.84

1100

144686 72.54 16.14

88.68 85.18 49.24 134.42 45.74

オペアンプ 2 台による移1200132629 71.06 14.86

85.92 84.74

46.76 131.51 45.59相器の計算結果を第２表に

1300

122426 69.61 13.76

83.37 84.31

44.47 128.78 45.41

示します。この結果から、

1400

113682 68.19 12.81

81.00 83.87

42.35 126.23 45.23

1500

106103 66.79 11.98

78.77 83.44 40.39 123.83 45.06

700Hz でも 800Hz でもこの

1600

99471

1700

93620 64.08

CWを受信するDC 受信機

1800

88419 62.77 10.03の場合、この2台の移相器と1900

83765 61.49

9.51

71.00 81.71

33.89 115.60 44.60

2000

79577 60.24

9.04

69.28 81.28

32.54 113.83 44.54

2200

72343 57.83 8.23

66.06 80.43

30.12 110.55 44.48

2400

66314 55.54 7.55

63.10 7 9.58

28.00 107.58 44.48

る事が出来そうです。 こ2600

61213 53.38

6.98

60.36 78.73 26.15 104.87 44.52の場合、バッファーを含め

2800

56841 51.32

6.49

57.81 77.89 24.50 102.39 44.58て 4 台入りのオペアンプ 1 個

3000

53051 49.38

6.06

55.44 77.05 23.05 100.10 44.66

移相器は使えそうです。

AFフィルタを組み合わせれ
ばPSN方式のDC受信機を作

65.42 11.25
10.61

CirQ 007-4

76.67 83.01 38.58 121.59 44.92
74.69 82.58 36.90 119.47 44.79
72.80 82.14

35.34 117.48 44.68

ですが SSB 用にはちょっと不完全です。 6 台使えば計算して見よう

第 1 図の回路になるわけですが、4 台ではどんな結果

175号のデータを見た時は、どんな具合にこの定数になるでしょうか?
これも計算してみました。 パラメータが倍になるを決めたのか大変な驚きを感じたものでしたが、こうと計算の苦労は4 倍に跳ね上がる感じです。 結果をして実際に計算してみると結構楽しいものである事を第3表に示します。 この表で使っている抵抗の値は、感じました。

120kΩを除いてE6系の組み合わせでまかなえるよう

今回は C の値の変化までは計算していませんが、バ
リエーションとしてさらに高級なPSNができる可能性に考えました。
寺子屋シリーズ028の経験から、この程度の誤差ならAF フィルタとの組み合わせ次第で SSB の送信機用として使えるのではないかと考えます。
(完璧派の方からはブーイングが聞こえるかも知れませんが・・)もありそうです。 読者の皆さんにも是非この計算をやってみて頂きたいと思います。
今回の試みはここまでですが、機会を見て送信機な
り受信機なりの製作を試みたいと考えています。

★ 流星の音? 皆さんにお願い ★
夜空を流星が流れた時、「音が聞こえた」という事を時々耳にします。 流星が本当に音を発するのでしょ

リックを解き明かす事になるのです。
どんなVLFの受信機を作ったら良いか、これには前例がありませんからこれから色々と考えて作る事にな

うか?
流星が光る場所は上空100km付近です。 それは地上高という話で、観察者との実際の距離は流星が光った場所が斜上の場合、150km から 200km になるはずります。 流星の発する音を聞いた人のデータを集める必要もあります。
この二つの作業については私達にもすぐにできるよです。 音の伝達速度は1秒間に約340mですから、もうな気がします。

し流星が音を発したとして観察者に聞こえるのは約

そこで皆さんにお願いです。 もし、皆さんの中で「流300 秒から 600 秒、すなわち 5 分から 10 分後という星の音」を聞いた事のある方がいらっしゃいましたら事になります。

次にあげる項目についてお知らせ下さい。宛先はしかし、今まで流星の音を聞いた事のある人の話を総合すると、「流星の流れたのと同時に音を聞いた」と<mail@fcz-lab.com> です。
(1)いつ頃のことでしたか? (2)季節は? (3)どんな音でしたか? (4)流星の発生との時間のずれはありまいうのがほとんどです。
もしこれが本当であれば、ここには何らかのトリッしたか? (5)どんな所(場所、雰囲気)で聞きましたか?

ク、つまり未知の現象が存在する事になります。 こ(6)その他気がついた事を教えてください。
(7)折り返のトリックとして候補に上がっているのが、VLF 説でしお聞きしたい事が出てくるかも知れませんので、よす。 流星が流れる時電磁波である VLF(3kHz-30kHz)

ろしければお名前とメールアドレスをお書き添え下さが発生し、それが瞬時に観察者のところに到来して、い。

何らかの検波作用を受けて音に変換される。という考頂いた情報は(6)のメールアドレスを除き、専門のデータベースを作リ、CirQ 誌上で発表する予定です。

え方です。
流星がはたして VLF を発射しているのでしょうか?

皆さんの御協力をお願いします。

これはVFLの受信機を作り観測しなければなりませまた、受信機に関するアイディア、実験報告等も歓ん。 そして、VLF の発生と同時に音が発生した事を迎致します。 大自然相手のマジックの種明かしは面

実証してはじめてこの自然が繰り広げるマジックのト

白そうです。

CirQ 007-5

ジャンスキーが使ったのは短波通信用の回転アレーアンテナでしたが、リーバーは宇宙電波用には専用の受信設備を作るべきだという信念がありました。 まその（２）
自分で作った電波天文台（グロート・リーバー）

た、
彼はジャンスキーのいたベル研に就職を希望しましたが、雇ってもらえませんでした。 そして 1937
年、当時 25 才で（図１）自宅の裏に 9.45 ｍという大きさのパラボラ建設を始めます。 （図２）は再現されたリーバーのパラボラです。

JL1KRA 中島潤一
地上ハムから宇宙へ、裏庭電波天文台「アマチュア無線局W9GFZ局でDX通信に熱中していた私が宇宙電波天文に興味を持ったのは、ジャンスキーの論文（1933 年）を読んだことがきっかけだった。なぜならアマチュア無線では、WAC（５大陸交信賞）ですぐに私の地球上制覇は完了してしまったのだ。
」

IRE 論文集へのリーバーの寄稿は上のようにアマ
チュア無線家らしい書き出しから始まっています。
当時宇宙電波雑音を発見したジャンスキーの成果を天(図１：望遠鏡製作に着手した頃の若いリーバー )文学者たちは重要視しませんでした。 その中、志を引き継いで、イリノイの田舎に世界初のパラボラ電波望遠鏡を作ってしまったのが、シカゴ出身の技術者グロート・リーバーでした。 彼は “高周波の大気雑音の方向性”という一見ぱっとしないジャンスキーの論文を見て、宇宙電波研究を決意しました。 資金も組織も何もなしにたった一人で。
「冬は毎晩７ＭＨｚでDX交信をしていたが、真夜中
から明け方までは何も聞こえなくなってしまう。 １
４ＭＨzは日没後一時間で西海岸の局が消えてしまう。
電離層のMUF（最大使用可能周波数）は全米で７MH
ｚ以下になってしまう。 そんなときでも私の受信機
はアンテナをつなぐとどこからか雑音が入ってくることが判った。
」
電離層を使って実用的な通信化が達成されたばかりの時代ですが、リーバーは高周波一段付き再生式の受信機で電離層の向こうに遥か広がる宇宙を、このときすでに確信していたようです。

図２：再現したリーバーの電波望遠鏡、米国立天文台)

CirQ 007-6

アマチュア無線家の特技はジャンク部品の流用でで感度のよかった閃亜鉛鉱（ZnS）を採用しています。

す。 パラボラの傾斜駆動機構はＴ型フォードトラッ

検波後のアンプはメタル管 6F ５の３段増幅で１０クの車軸ギアを流用しました。 主鏡面は回転放物面

０ d Ｂの利得を確保しました。 受信機としては貧弱の形に配置した垂木に亜鉛めっきの金属薄板を貼り付ですがリーバーは周波数が高くなると電波放射が強くけます。 鏡面精度は約 0.5 ｃｍ、焦点に受信機を設なるというプランクの放射法則を仮定しています。

置します。 パラボラの作成は一人で４ヶ月かかり、

3.3GHzならジャンスキーの周波数より２万倍以上電波基礎工事や重たい軸の吊り上げのときにだけ２人の男が強く受かる勝算がありました。 さらにパラボラをの協力を願ったそうで、まさにアマチュア無線家のア

大きくすればビームが細くなり雑音電波源の位置を精ンテナ建設と同じ流儀です。

度よく割り出せます。1938 年の春夏にリーバーが行った観測は銀河、太陽、月、木星、金星、火星、シ

資金の限られた中でパラボラアンテナ作成に成功しリウス、ベガ、アンタレスでした。 観測の方法は天た理由は単純化でした。 パラボラは天体追尾をあき体が通過する時間の前にパラボラの角度をセットし、らめ、仰角変化だけを可能にするトランジット方式で電流計の読みを一つ一つ記録してゆくというものです。 トランジット観測というのはアンテナを傾けてす。 初期の彼の観測データは全て手でプロットした

天体通過時、１日に一回しか天体を観測できない制限点になっており、高価なペンレコーダを使わなかったがありますが、製作はその分容易です。 資金はパラことを察します。 受信システムで再調整を繰り返しボラを大きくして集光力を上げるほうに投資することながら、天体の南中する時刻にはじっとメーターを読が出来たはずです。 また、パラボラの構造は変形をみつづけるという作業を毎日延々と繰り返すわけです

考えると金属で作りたかったのですが、強度と比重をから、観測は大変に忍耐と集中力の要るものです。

考え、木でも変形が許容範囲であることは見積もられそんな苦労も報われることなく、なんにも受からないています。 ただし主鏡パネルは薄板を貼りあわせボというのが最初の結果です。 現代から見るとパラボ

ルト締めだったため、太陽の当たり具合で熱変形があラのサイズは充分ですが、リーバーが大枚をはたいてり、ベコンベコンと音が鳴ってリーバーを悩ませましも当時のダイオードやアンプでは微弱な天体電波を分た。 また、雨水がパラボラにたまって真ん中の穴か

離するところまで届いていないことを察します。 受ら流れ出るため、付近の住民は、パラボラアンテナは信機のところまで銀河電波と太陽、月の雑音電波は来

天気を調整する装置と思いこんだそうです。 近所のているのですから、タイムマシンがあったら秋葉原で子供は当然のごとく不思議なアンテナに誘惑されて売っている100円のHEMTトランジスタとダイオード

登って遊んでしまい仕方が無かったが鏡面のところでをこっそり届けたい気持ちになりますね。 ちなみ

ねずみ返しになっているので一番上には子供達も到達に、シリウス、ベガ、アンタレスなどの恒星本体は現出来なかった、と茶目っ気たっぷりに、おおらかな実代の巨大電波望遠鏡でも受信困難です。 太陽の熱的験状況だったようです。

電波が受信できるのは地球と太陽の距離が1億5千万
Km と近いからでシリウスのように近い恒星でも８０未知の周波数３ＧＨ z と９１０ MH ｚでの挑戦
さて電波望遠鏡が完成すると早速、リーバーは周波

兆 km（8.6 光年）離れると受信できなくなってしまうのです。

数 3.3GHz（波長９ｃｍ）で受信実験を開始しました。

この挑戦は周波数を9１0MHzに下げて続きます。

これは当時可能なほぼ最高周波数で、RCA社のマグネアマチュア無線家としての本領で、市販の部品を使っトロンを信号発生器に用い、パラボラ面を見込むホーて安く性能の高いものを作る試みが始まります。

ンアンテナを作成、検波ダイオードには数種類の実験

910MHzでは当時発売されたばかりのRCAのエーコン

CirQ 007-7

管 955，954，953 が試行錯誤の対象です。 エーコ

す。 910MHzは真空管が扱える周波数限界ですから、ン管というのは構造を超小型に作り高周波特性を向上

製造ロットで性能がよいものを選んで使用し、内部構させた真空管です（図３）。

造にも注文をつけています。 回路はプッシュプルにしたとあります。 パラボラ焦点では UHF になるとホーンが使えないのでキャビティ内のダイポールから
レッヘル線（平行線）で受信機まで接続しました。
もちろん、この時代に同軸ケーブルは売っていないのです。 （図４）は受信機のコントロールボックスでヘッドセットがつながれているのが判ります。ダメな
真空管は内部構造が振動しマイクロホニック効果で出力が揺らぎました。

受信機の出力が変動する理由をチェックするのはヘッドフォンが最も安価だったのです。 SF映画“コンタクト”ではジョディー・フォ
スター演じる美人天文学者がヘッドフォンでエイリア(図３：高周波用で使えるエーコン管の例)

ンからの信号を受信しますが、孤独な挑戦の中リーバーはそんなことを考えていたでしょうか。 でもエ

エーコン管を使ったことがある人は少ないと思います

イリアンどころか、またしても天体の電波すら電波望が、日本の真空管であれば6AK５にも相当するようで遠鏡に受からなかったのです。

す（JA9TTT/1のホームページ参照）。 6AK５はVHF用の真空管受信機やコンバータでよく使われていま

１８０ＭＨ z での成功と電波地図
何度も苦労して何も得られず、仕事でもなかったら
やめてしまうこともできますが、リーバーの場合はひょうひょうとしています。

ある仮説の元実験を行っているので、上手くいかないのは、仮説が間違っていただけという前向きな捕らえ方です。
“もっと周波数を下げなければダメなのはあきらかだ。 この際細いビームでの天体捜査はある程度あきらめになる。
”
新たな方針で３度目の挑戦がすぐに始まります。
周波数を160MHzまで下げてついに銀河からの電波の受信に成功します。 160MHz の受信機は（図５）に示すようなものでした。 右側のごつい固まりがパラ
ボラ焦点に付く受信機本体です。 当時考案された同調キャビティと真空管が回転式拳銃のターレットのように並んだ方式です。 受信帯域は0.16MHzととても狭くなっています。 雑音を集める電波天文の受信系
は通信とは異なりますので帯域はもっと広くてもよ
図４：リーバーの９００ＭＨｚ
受信機コントローラ、上部は電源

く、最近のマイクロ波帯の電波天文受信機では受信帯

CirQ 007-8

いることを示唆していたのです。
1941 年にはようやくペンレコーダを購入し観測を続けます。常に受信機に改良を加え、人工電波が入り込
んでくる問題はシールドで対策しました。 受信帯域
は８MHzに拡大しているので７倍は感度が上がり、受信出力変動の 1000 分の１まで変化を記録できるようになったとあります。
(図５：電波受信に成功した 180MHz の受信機とコントローラ)

リーバーの論文はちょっと癖があって学者流のエレガントな書き方ではありません。 また、この研究は域は 1GHzにも及んでいます。 いよいよこの受信機

世界で彼一人しか行っていませんから審査のしようがを焦点に乗せて観測をしてみると、自動車が出すイグありません。 重要な事実が含まれているのにアメリ

ニションノイズに呆然としたと彼は書いています。

カの天文学会誌は”電波用語はわが誌にとってふさわ

幸い夜は自動車がほとんど走らないので観測が可能でしくない”と論文をなかなか掲載しませんでした。

した。 そしてついに 1939 年の 4 月、銀河面が暗い

リーバーは昼間エンジニアとして働き、夜は観測に没

うちに南中するときを狙い、ついに受信に成功したの頭、数千時間ごとに真空管953を交換しながら観測をです（図６）。どんなにか嬉しかったでしょうが、論続けました。 ちょうど日本では外国の短波を聞くこ

文では“これでジャンスキーを追認した”とあっさりとも禁止されていた時期ですが、リーバーは初めて全です。１９３９年夏に観測は続き、先にあげた天体を天の電波地図を作り上げました。その中にははっきり受信しますがどれも受信できませんでした。しかし、と銀河中心以外にも明らかに輝く３つの天体カシオペジャンスキーを追認した上で、高い周波数でも夜空にアA領域とシグナスA領域、X領域が現れています（図明るく輝く恒星が受信できないことには、
実はとても

７）
。 後に明らかになりますがカシオペアAは7000価値があったのです。
つまり宇宙からの電波はプラン

光年向こうの超新星の残骸、シグナスA領域は宇宙のクの放射則（熱的）ではないメカニズムで放射されて果てといってもよい６億光年離れた原始銀河です。
電波で見えてくる宇宙は、光で見える宇宙とは別世界であると人類が認識するに至った瞬間です。
最初から地球外を明確に目指したリーバーは、ジャンスキーよりも電波天文の創始者といえるのかもしれません。 機械工学の設計と計算からパラボラの組み立てまで行った上に、最新の電子工学の論文を読み漁り、最新の部品をメーカーから取り寄せ実験する。

図６：1800 時に銀河面通過を受信成功時のプロット、下側が＋で設定している)

CirQ 007-9

給料は全て投入したのでし（参考文献）（参考資料、画像の引用元）
The History of Radio Astronomy and National Radio
Astronomical Observatory, KRIEGER 1996,“Cosmic Static”G.Reber.Proc.IRE1940,vol.28,pp.68.
“Cosmic Static”G.Reber.Proc.IRE1942,vol.30,pp.367.
N R A O 米国立電波天文台 h ホームページ
www.nrao.edu <http://www.nrao.edu/>
Early Years of Radio Astronomy, W.T. Sullivan, Cambridge University Press、1984
JA9TTT ホームページ http://ja9ttt.homedns.org/
図７：１８０ＭＨｚでの電波マップ)
ょうか。
さて、その後のリーバーですが何故かオーストラリ
アのタスマニアに移住してしまいます。1980 年代以
降はまたもや誰も受信できない短波帯低周波（１−２MHz）の電波天文観測に挑戦していたようです（図８）。
１９８０年代リーバーは膨大な資料をNRAO米国立天文台へ送り、この電波望遠鏡は今も復元されたものを見ることが出来ます。 レビュー論文の中でリーバーは書いています。
“いまどきの最新の測定器で私図８ 晩年まで挑戦を続けたリーバー、
ハムシャック風のポーズの電波望遠鏡の性能を測ってみたいものだ”。 また、
彼は成功の秘訣があるならば、“If a little is good, more

おわびis better（ことわざ：最小限ですむことが最善で、たくさんあることは次善である。
）”と書いています。 確

前号の電波天文コーナーのタイトル中に著者のお名

かに、知恵を絞って小さな電子回路や無線機を自作す

前を記載しなければいけないのに失念してしまい、著

るのは、機能があふれるメーカーの完成品を買ってそ者、中島潤一様には大変申し訳ないことを致しましのまま使うより充実感があることです。

た。 ここで慎んでおわび申し上げます。

次回はジャンスキー、リーバーの後の電波天文の展

なお、中島さんは電波天文学における新進の専門家であります。

開を追ってみる予定です。

の構造は、胃がいたいから胃を直せばよいというたちよみとしょかん

様な簡単な構造ではありません。 一方漢方医学「漢方小説」 中島 たい子著 集英社刊
第 28 回すばる文学賞受賞作品
現代の日本における医療システムは基本的に西はからだ全体のバランスを考えて治療します。
本書は若い女性の生き様を縦糸に、漢方医学を横糸に紡いだ小説です。 あなたの思考過程を多洋医学を中心に構築されています。西洋医学の考元化するためにお勧めします。

え方は症状に応じた対処をすることですが、人間

JL1KRA 中島さんの妹さんです。

CirQ 007-10

尚、筆者は

発光ダイオード(LED)で遊ぼう(7)になったものでも OK です。
アンテナの両側に検波回路を設けたのはアンテナのバランスを取るためです。 これをしないとアンテナ

携帯電話の電波で光るを裏返しにした時に感度が変化してしまうので、その電波センサー

対策として設計しました。
(3) オペアンプ LM358 を使用しましたが、単電ピカッ源用のオペアンプを使ってください。 R2とR3 で電源電圧を分圧して基準電圧とします。 R3 を小さな値にしていけば感度は上がりますが程々にしておいた方が良いでしょう。

寺子屋シリーズキットの中にビジュアル電界強度計という物があります。 430MHz のハンディー機を使ってアンテナから飛び出していく電波を見ていると、電波が身近なものに思えて来てとても楽しいものでした。

(4) LED 色は何色でもかまいません。 極性を間違わないようにしてください。 LEDに流れる電流はR4 で制御しています。
(5) 電源 006P、9V です。
(6) 基板 FCZのIC基板を使いました。第2図の部

しかし、これはアマチュア無線の免許を持っていな品配置図を参考にしてください。

いと出来ない実験で、この実験を携帯電話でやって見たのですが電波が弱すぎてなかなか思うように光ってくれません。 ぜんぜん光らないという訳ではないのですが、感度がとても弱いのです。 回路をいろいろ使い方は、とにかく電波の出ている周辺で振り回してみてください。文字では言い表せない経験が得られるはずです。

と手直ししてみましたがどれも一長一短でした。
最後の手段としてオペアンプを使って、第1図のような回路を作ってみました。 これは大成功でした。
感度は格段向上して、携帯電話でも 2m 近く光ってくれます。 それに、LED が光る時と、光らない時がディジタル的に ON/OFF してくれて、LED の切れがとても良いのです。
まだ免許を持っていない皆さんにぜひ楽しんでもら

第 1 図 高感度 RF プローブ回路図

いたい回路です。
第 2 図 高感度 RF プローブ実体配線図
回路の説明をしましよう。
(1) アンテナ アンテナの長さは1/2波長あるのが理想的ですが、それより短くてもそれほど問題はありません。
(2) ダイオード 検波用のショットキダイオードが良いですが、UHF 用の検波ダイオードでも結構です。
周波数が 430MHz あたりまででしたら 1N60 でも OKです。 またショットキーダイオードが 4本ブリッジ

CirQ 007-11

ければいけないように思えますもし、私の勘違いでしたらご容赦ください。
」と、いうものです。

河野さんと何回かメールの交換をしていてもなかなか気がつきませんでしたが、良く考えてみると私はとんでもない思い違いをしていました。 結論は河野さんの御指摘の通りです。
006 号にある「実験 2」の項目は虚構になりました(4)

ので撤回させて頂きます。

ノイズキャンセルの再構築
JR2WZQ 河野 勝行 さんからお手紙を頂きました。

さて、間違いに気がついてみると回路の再構築、最近の言葉でいうと「リストラ」をしなくてはいけません。

「CirQ は私の思考意欲を心地よく刺激してくれるという点で、私にとって今まで市販されていた雑誌よりも価値の高いものとなっています。

ノイズ発生のメカニズムの中に、超再生検波器の出力の中に高周波成分がかなり含まれている事が分かりましたので、この高周波成分を除去してやる事を含めて掲示板にも書きましたが、CirQ 005-3の第４図の高周波増幅を除いた回路で組んでみ ましたが、今まで作った超再生受信機よりも遥かにクエンチングノイズが少ないので驚きました。モーターボーティングはLM386Nの電源回路にデカップリング回路を入れることで簡単に抑えることができました。

考える必要がありそうです。
その方法の一つのヒントになる次のようなメールを
ＪＡ１ＶＵＣ / 星野隆敏さんから頂きました。
「クエンチングノイズの防止ですが、入力側にトランジスターの代わりに、センタータップ付きのＡＦト
ランスが利用できないでしょうか。 ＲＦのバランス

ところで、読んでいてちょっと疑問に思いましたので、メールさせていただきます。

ドミクサーのＡＦ版です。
」
AF トランスを使う事は高周波成分を除去するのにCirQ 006-14, -15 の超再生受信機のノイズキャンセ
ラー回路についてです。 第３図の回路は引き算回路であるという説明がありますが、私にはそうなっていないように思えます。

非常に確実な方法です。 この方法は是非実験する必要があると思います。
回路図として考えてみると第1図のような物が考えられます。

と、言いますのは、0.1 μ F を通って来た信号も、
0.001 μ F を通って来た信号も、いずれもコレクタから取り出されていますが、npn の場合は、+ 入力があるとベースの電位が上がり、コレクタ電流が増えるの

トランスとしてはドライパートランスの ST-23(2kΩ:中間タップ付きの 2k Ω)か ST-24(1k Ω:中間タップ付きの 2k Ω)当たりが適当だと考えられます。
もう一つの方法はオペアンプを使ってノイズ成分とで、コレクタ抵抗による電圧降下が大きくなり、コレクタ電位が下がる（アースに対して）。
pnpの場合は、+入力があるとベースの電位が上がり、コレクタ電流が減るので、コレクタ抵抗による電圧降下が小さくなり、コレクタ電位が下がる（アースに対して）。 ようするに、いずれの場合でも、ベースとコ
レクタは逆相になっているので、その出力を合成しても足し算しかならないように思えます。
引き算にするには、一方をエミッタから取り出さな

CirQ 007-12

第 1 図 AF トランスを使った回路

高周波成分を同時にキャンセルさせる方法です。
電源電圧として 9V を使っていますから、オペアンプ← 第2図
OP アンプを使っ回路の利用も簡単です。 これも回路図として考えてみると第 2 図のような物が考えられます。
どちらの回路がこの場合優れているかという事は現段階では判断する事は出来ませんから結論として両方の回路について実験する事にしましょう。 (次号)

横着は駄目
河野さんから頂いたモーターボーティングの解消法

第 3 図 386 回路を C と R で分離する→

は、一つの電源で複数の回路を働かせる場合に昔からを横着をしていました。 そのためモーターボーティ

標準的に使われている回路ですが、私が発表したもの

ングがおきてしまいまったのですが、 やっぱり横着はは回路を簡略化するために抵抗１つとコンデンサ1つ

いけませんね。 河野さん有難うございました。

を固定してもかなりの自由度があるはずです。

やさしい通信技術入門講座(7)(4) 今までの経験から TR カップは大きいものが良いようです。 しかし、振動板の面積が大きくても奥行きの小さい、いわば皿状の物では良い結果がでない
事はわかっております。
これらの結果を踏まえて用意したものがあります。
閉店間際の100円ショップで半額、つまり2個で105(7)円のブリキのバケツです。 一寸小さくて、振動面(底)の直径が20cm、奥行き20cmというかわいいものです

今回は実験をする暇が無くてデータとしての報告はありません。 今までの実験からこれからの方針を考えて見ました。

が、底に手を触れてしゃべってみると紙コップより大きな振動を感じますから期待できると思います。
(5) 糸はとりあえず水糸を使うつもりです。200m(1) 今年の目標は 150m の交信を成功させる事です。

は用意しました。 釣り用のテグスも用意しましたが、これまでの DX(distance)記録は 100m でした。 これ

少し伸びが感じられますから減衰が大きい可能性があを今年は少なくとも 150m まで伸ばしたいと思い、ります。

色々と計画を錬っています。 もちろんそれ以上の記
録も狙います。

(6) 一番の問題は 150mの見通しがきいて、なお人の通りがほとんど無く、静かな所があるかという事です。

(2) 距離が150mともなると、糸の出し入れが相当

昨年のフィールドデーで相模クラブの人達と厚木市

大変になります。 そこで海釣りの大型リールを使いの日向薬師に移動した際に、実験の用意をしていたのたいと考えました。 幸い、仲間の一人が「持っていですがそこには思わぬ伏兵が存在しました。 蝉の声るよ」といってくれたのでそれを借りたいと思っています。

です。 静かな山の中で記録を、と意気込んで行った(3) 距離が長くなると、糸が途中で弛んで地面についてしまう事が考えられます。 糸の中央部で釣り上げる必要が出て来そうです。 移動用のヘンテナを作るために用意してある 5.3m のカーボンファイバ製の釣り竿がありますので、糸を穂先きに縛って上の方に釣り上げる事にしましょう。 釣り竿の穂先きは末口のですが完全にお手上げでした。
今、一ケ所目星を付けた所がありますので、まずはその場所で実験を開始したいと考えております。
100mの記録を作った時の経験から、150mはまずかたいと考えていますがどんな事になるでしょうか。
記録への挑戦は楽しいですね。

CirQ 007-13

LEDを点灯させるには電源が必要です。 抵抗計にはその電源が入っているのです。 そのこと自身は常識です。 しかし、「それを利用してアンプを構成しよう」という事にまで発展させれば新しい展望が開けて来ます。

前置きが長くなりました。 第 1 図に高感度 RF プ
ローブの回路図を示します。
1SS108 はシヨットキダイオードです。
1MΩの抵抗は従来のRFプローブにはついていませ
送信機の調整等、高周波電圧のチェックをしたい
時、RF プローブは実に便利な測定器になります。
ところが、測定する高周波電圧が極端に低くなると、普通のアナログテスターではメーターが振れなくんが、検波された入力信号がFETのゲートに入るためインピーダンスが極端に高くなり、この抵抗が無いと一旦電圧を感じた FET が ON になりっ放しになる事を防ぐために入れました。

なってしまう事があります。 と、いって入力抵抗のFET は無信号時に電流(IDSS)が流れない３ SK114-O

高いデジタルテスターでは、コイルの調節でピークにを使いました。2Sk241のような普通のFETを使うと高セットしたいというような要求には使いにくいものです。

周波信号が無くてもメーターが振れてしまいます。

もちろん、FET やオペアンプを使った直流アンプをドレイン回路は直接テスターにつながりますが、テステスターの前に入れてやれば良いのですが、わざわざターの抵抗計は考え用によっては、電源と電流計の組アンプを外付けにするのも面倒な話です。

み合わせですからドレイン抵抗はテスターの中でまかなっている事になります。

何か良い案はないものでしょうか?

RFプローブはテスターの直流電圧計につないで使用

私はこれを従来の RF プローブと同じアルミのパイします。 これは私達の常識です。 しかし、この常プに入れるためにチップ部品を使って組み立てまし識が通用しない所でどうしたら良いか考え込んでいるた。 この配線で一番注意しなければならない事は同のです。 と、いう事は常識的な考え方をいくらやっ軸ケーブル(1.5D2V)の先端につけるテスターチップのていても駄目だという事です。

配線です。 同軸の芯線に赤いチップを付け易いですが、これは間違いで必ず黒いチップを取り付けてくだテスターにはいろいろなモードがあります。 その中に「抵抗計」があります。 もちろん抵抗の測定用です。 しかしこのモードには抵抗計として以外に便さい。
(テスターの黒いチップには+の電圧がかかっている)
先端の真鍮線のところに普通の RF プローブと間違えないように黄色いビーズを取り付けました。

利な使い方があります。
例えばLEDの動作テストです。 レンジを X1 として、黒いテスター棒を LED のアノード(+)に、赤い棒

使い方は、テスターチップをテスターにつなぎ、レをカソード(-)に触ると LED が点灯します。 LED のンジを抵抗計の X1 としてメーターの振れを読みます。

リードを切ってしまった時等、実に便利な道具になります。

ただし単位はありません。

レベルの切り替えによって感度をある程度調整する事が出来ます。

第 1 図 高感度 RF プローブ実体図

CirQ 007-14

JH1FCZ 大久保です。
角居さん、失礼しました。 私も MML という名前
で旧FCZ誌に記事を書いたことがありました。 知らぬこととは言え申し訳ありませんでした。
これからもFBなアンテナの記事を期待しています。 73と、いうことでFCZ誌 278 号の記事にある「MML アンテナ」を「スモールループ」と訂正させていただきます。

ＪＥ２ＨＣＪ杉本 芳浩さん
最新号から始まった天文電波の話は大変興味深く

JA6HW 角居さん

拝読しました。 ジャンスキーという単位は映画「コSmall Loop は、私が JA 局として最初にＣＱ誌 1994
年 8 月号 P230 の「RF-Analyst RF-1 応用の試み」中に触れ、続いて 10 月号に「6 バンド、スモール・ループの室内実験」として、HF における実験例を発表･紹介
した、ユニークなアンテナである。

だったのかとえらく感心しておりました。
今月初旬にEMEの大家の話を聞く機会があったりしたので、かつて静岡の児童会館天文クラブ員であった
ころのワクワク感が戻ってきて、流星反射通信につい引き続いて 1995 年 2 月号にはスケールダウンした
430 ＭＨｚ Small Loop を使い「諸特性データー」を実験的に検証してエレメント上の高周波電流・電圧分
布、指向性と偏波面データを公表した。

てちょっと勉強するか、なんて思ったところです。
電波の伝播等、高層地球物理は実証的でアマチュア的な気もして本来が技術屋でない私なんかは好きですね。
自分自身が昔から熱中しているＨＦのＤＸ通信の方

その後､色々な実験例が発表されたが､その何れもが「磁界形ループ」「マグネチック・ループ」等と称しているが、これは私が最初に意図し提案したネーミングとは違う！

も、入門者が激減し心配しています。 私達の世代はトランジスタの恩恵に浴し、マイキットや電子ブロックなどの科学玩具が身近にありました。 さらにラジオも安くてコンパクトでしたから、深夜放送を親に内即ち、最初に理論解析したW5QJRに敬意を表し､彼が使ったネーミングの｢スモール･ループ｣と呼ぶよう私は提案したが､その後の心無い「筆者達？」に依って歪んで伝えられている｡

緒で聞いたりしているうちに北京放送やモスクワ放送が聞こえてきてＢＣＬにも興味を持ちました。
ですから小学生のころに勃発したＢＣＬブームはむし
ろ必然でもありました（高性能短波ラジオもお年玉で

商品名はともかく､殊更に「磁界形スモール･ループ」
とか「ＭＬＡ」と呼ぶならば、他のアンテナは態々「電界形ルーフﾟ」とか「電界形ダイポール」とでも呼びますか？ 少し可笑しいと思いませんか？

買える値段になっていた）。
そこで電波科学、電子工学やさらには海外への興味を駆り立てられ、今に至ります。しかし、その後はこうした「経路」がなくなり若年時に自ずと科学的興味

最近の「技術用語（Technical Term）」の乱れには､日頃から苦々しく思っています。

ンタクト」で初めて聞いたのですが、そういうこと

だいいち「MAGNETIC LOOP」は、DL2FAの商品名であることを､お忘れなく！

を持たせる環境がありません（静岡の児童会館は最近、漸くかたちと場所を変えて復活したようですが）。
さらにこのところの世論を見ていると科学的思考はもちろん、国際的感覚も麻痺してきているように感じて残念なことに「机上で解析？」した例は数多いが「電圧と電流分布」や「指向性」まで踏み込んだ実験例は私の発表以降､未だに出てこない！皆さん頑張って々！
私のアーカイブから、幾っかのデータを「アルバム」にアップしましたので、ご覧下さい。 特に、強磁界の生体への影響の兆候もあります、ご注意ください。

なりません。
なんとかそういう「経路」へのガイドにならないかと、がらにもなくまずはＣＱ誌に「新ＤＸ通信入門」なる海外通信の超入門記事を連載することになりました。
できるだけ読者に体験させることができるような書き方にしたいと努力するつもりです。

CirQ 007-15

ました。 過ぎ行く年は天災が色々ありましたが来る年が平安な年になる事を祈りながら鐘をつきました。
空には雲の合間にオリオンとシリュースが輝き始めていました。 今年は良い年になりそうです。

鰺のひらき
明日の天気が良い事を確認してから生協の売店に行き、さしみ用の鰺を腹開きにしてもらいます。 それに軽く塩をふり、冷蔵庫で保管します。
次の朝、網戸のはまった窓越しにその鰺を半日
ちょっと太陽に当てて乾かします。 これで自家製の明けましておめでとうございます。

鰺の干物の出来上がりです。

明けましておめでとうございます。 今年もCirQを

その味やいかに? これが干物の本物の味かと再確

よろしくお願いします。

認する事確実です。

暮の 31 日、20 時 30 分頃家を出て電車で北鎌倉に向かう。 目的地は円覚寺。 家を出る少し前まで雪

グループ風の展覧会が降っていたので円覚寺に着いても先客は1組だけで私が所属する絵画グループ「風(ふう)」の第 5 回展した。

を２月 15 日(火)から 20 日(日)まで横浜市石川町 2-85

そのまま待っていても仕方ないので八幡宮の方に向ぎゃるりじん 045-641-1777 で開催します。

かってぶらぶら歩き出しました。 横須賀線の踏み切

お暇のある方は是非見に来てください。

りのところで一軒の食堂が開いていたのでそこに入っ

おわびて腹ごしらえをした後、再び円覚寺にもどりました。
23時、それまで閉まっていた山門がちょうど開く所

電波天文コーナーのタイトルに筆者名の記載漏れ、でした。 中に入ってお参りをして、一番奥の方にあ超再生受信機での思い違い。 大変申し訳ありません

る座禅道場まで歩きました。 除夜の鐘をつかしてもでした。バックナンバー上では訂正をおこないました。

らうためです。
例年ならかなり後ろの方に並ぶのですが、雪の影響

表紙の言葉でしょうか私達の前に並んでいたのは6人しか居ませ今年はとり年です。

んでした。 やがて座禅道場の門が開き、鐘の前に進ヘンテナの年です。

???ですか? HEN つまり雌鶏でしょう。

みました。

今年のフィールドデーまでには 2 1 と除夜の鐘は 7,8 人の和尚さんが鐘の周りでお経を詠

28MHzのデュアルバンドヘンテナを作ろうとむ事から始まります。 第1打は和尚さんがつきます。

思います。コケコッコーとは雌鶏ですから鳴4 人 1 組でつきますから私達は第 3 打を打つ事になりきませんが飛ばしてみたいですね。

CirQ 007 号

定価 100 円 (シェアウエア ただし
高校生以下無料)
編集責任者 大久保 忠 JH1FCZ

2005 年 1 月 1 日発行

発行 有限会社 FCZ 研究所

228-0004 神奈川県座間市東原 4-23-15

TEL.046-255-4232

郵便振替 00270-9-9061