２００９年が始まりました。昨年の１１月半ばから更新をしていなかったのですが、これには訳があります。２００８年を費やしてアナデバの９９５Ｘ-ＤＤＳをいじっていたわけですが、なんとか動作させることができ、さらにはＴＲＸの外部ローカルにまで仕上げることもできました。９９５Ｘ-ＤＤＳはだいぶ前に仕入れてみたものの、配線できずに悶々としていたので、まぁ自分的には、こいつを動かすことができ、さらに特性も良好だったことは、かなりの成果だと思っていました（自画自賛）。　だた、仕上がってしまうと、「その次」の製作に関しては、まるで「あて」があるわけではなかったので、またもや「悶々」とする羽目に陥ったのです（笑）。

　かといって、まだまだ７３６０を４本も使ったＴＲＸを作る気にもならず、しっくりこない日々が続きました。この間、いろいろ考えたのですが、最終的にはＴＲＸの周辺を整備する一環で、ＤＳＰを用いた変調/復調部を作ろうと決めました。作りかけのリニアアンプ（2ＳＫ４１０ＰＰ）もあるのですが、これはやれば必ずなんらかの形にはなるので、少し後回しにすることにしました。自作でＤＳＰ（ソフトも自作だぞ！）を用いたリグから空に出ている人はかなりの少数派でしょうから、そのあたりもＰＷＺのやる気を起こさせる要因でもありました。要するに、みんなと同じことはしたくないというのが考え方の根本にあるようです（笑）。

　いままで、ＤＳＰのお遊びとしては、一応、各種のＳＳＢ変調は実現することができています。受信系はこれからですが、プログラム的にはほとんど似たようなものですから、ＴＸができたあとゆっくりやればいいでしょう。ところで、普通はＨＡＭのＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッシング）というとＳＤＲ（ソフトウェアラジオ）のほうが一般的のようですね。超高速になってきた昨今のＰＣの能力ならば、ちっぽけなクロックが２〜３００ＭＨｚのＤＳＰなんかよりはるかに高度な処理ができそうです。いきなり直交検波器の出力をＰＣのオーディオインターフェースにつっこんで、復調できる奴です。世の中のスキルフルなかたがたが寄ってたかってプログラムするのでしょうから、どんどんいいソフトが開発されているようですね。

　私もちょっと前に無線雑誌に付録の（基板を使わず）回路をコピーしてＳＤＲを遊んだり、ＤＲＥＡＭでＤＲＭを受信したりしましたが、「あっという間」に飽きてしまいました。というのも、肝心な処理の「コア部分」はブラックボックスで、まったくアンタッチャブルだったからです。私の場合、運用が主ではありませんので、あの手のＳＤＲをいじっていてもメーカー製品のＴＲＸをいじっているのとなんら変わらないという感触でした。ということで、つたない話ではありますが、実際にいろいろプログラムして動作を変えることができるＴＭＳ３２Ｃ６７１３-ＤＳＫを使って、ＴＲＸにつなぎこんでみようと考えたのです。

　さて、ＰＩＣや組み込みマイコンどものプログラムは、Ｉ/Ｏを「がしがし」いじって非人間的な作業をさせるだけなので、あまり興味を持っていじる気は起きないですが、ＤＳＰの場合、数式どおりの通りの動作をするのが大変面白いですね。専門家ならいざ知らず、私のようなシロートにとって、こいつは一種の驚きでもあります。

　前置きが長くなりましたが、とりあえず、Ｃ６７１３ＤＳＫをＴＲＸにインターフェースするときに考えないといけないのは、
�@ＴＲＸのＳＴＢＹ-ＳＷによって送信/受信のモードを変えるという極めて「当たり前」の動作をさせる
�Aスタンドアローン動作、すなわちＰＣのＵＳＢひも付きを断ち切る
という関門があります。

ＤＩＰ　ＳＷ　と　ＬＥＤ　（←説明になっていない）

　最初は�@をどうしようか悩んでいたのですが、Ｃ６７１３ＤＳＫは４ビットの入力を持っていて、こいつを読み取ることができることに気がつきました。上の写真は４ビットのうち０と３ビットを読み取って、ＬＥＤに書き出しているところです。こいつは以前にあげた書籍にも使い方が載っていたので、好都合です。このＳＷを引き出してＳＴＢＹ-ＳＷにつなげれば、送受信ができそうです。�Aは今後の課題ですね、と軽くギブアップします（笑）。

　次に考えたのは、インターフェースの方法です。Ｃ６７１３ＤＳＫはサンプリング周波数が４８ｋＨｚで弄り回してきました。９６ｋＨｚもできるのですが、そうすると、処理能力が足りなくなってくることが十分に予想できます。４８ｋＨｚj時４００次のＦＩＲが２本が限界なので、９６ｋＨｚじゃ、高度な処理はできそうにありません。ということで処理帯域は２４ｋＨｚ、中心周波数は１２ｋＨｚという当たり前の周波数に落ち着くことになりました。

ＤＳＰインターフェースのブロック図

　そうするとＴＲＸからＤＳＰにインターフェースするためには一回周波数変換が必要です。上図のブロックのように、ＤＢＭで４６７ｋＨｚのローカルを使ってアップダウンコンバータを作ることにします。歪の増加は明らかなのですが、これ以外に方法は思いつきませんでした。

ＤＳＰインターフェース回路　（2009.1.4現在）

　回路図の一部を示します。４６７ｋＨｚなんてＸｔａｌは持っていないので、手元にあった10.65ＭＨｚのジャンク水晶を１/24して約443.7ｋＨｚを作っています。これは、そのうち11.208ＭＨｚを特注しようと思っています。ここでは、バスＳＷを用いたＤＢＭを採用しました。４５５⇔１２ｋＨｚなんてミクサーはまともなものが作れなくて困るのです。というのも、ＩＦがＤＣまで扱えるような結線ができるタイプのＤＢＭが必須になります。たとえば、途中頓挫した「夢の無線機シリーズ」で有名なＨモードミクサーの場合、低い周波数で動かそうとすると、結線上なかなか難しいのでは？と思います。結局いいアイディアがなかったので、無手勝流に上のような回路をでっち上げてみました。なお、ＤＢＭをドライブするには、ＨＣ８６のデューティ可変１８０度反転回路はＣＱ誌2006年８月号（ｐ129）の進藤ＯＭの回路を使わせていただきました。

ＤＳＰインターフェース　（2009.1.4現在）

　上の写真は作りかけのバラックセットです。バスＳＷ-ＤＢＭ、ローカル、変調入力からバスＳＷをドライブするバッファ（右上）までマウントしています。最初はバッファはＬＭ386にしようかと思ったのですが、１２ｋＨｚで低歪になるか自信がなかったのと、ＤＳＰ出力がかなり大きいレベルなので、かえって使いずらくて、これまた、稲葉保さんの本から「ぱくって」きた回路を使っています。

　この状態で、ＡＦの２トーン（１ｋＨｚ＆１．８ｋＨｚ）で変調したのが下図の様子です。本来の動作であるＤＳＰからの信号は、中心周波数が１２ｋＨｚですのでもっとずっと離れた「変調」周波数なのですが、まずは、特性を押さえるためにＡＦ２トーンでやってみました。

２トーン時ＩＭＤ

　入力は-5ｄＢｍ×２、出力は-１０ｄＢｍ×２　ＩＭＤ３が-77.1ｄＢだったのでＩＩＰ３は-5+77/2＝33.5ｄＢｍ程度でした。これでも今までいじったどのダイオードＤＢＭより良好です。コアを＃４３材を用いると若干劣化します。ここではＦＴ-５０＃７７でやった結果です。実は、まだ、バッファとＤＢＭドライブ方法が完全に確立しているわけでもなく、試行錯誤の結果です。ただ、周波数が低い領域のハイＩＰのミクサーというのは前例がほとんど無く、どのあたりが限界なのかよくわかりません。たぶん、素子の実力を考えるとまだまだ改善できると思いますが、それに固執してると先に進まないので、とりあえず、このレベルで矛を収めることにします。

　キャリアサプレッションは４０ｄＢ程度しか取れていません。実はデューティー可変回路のＶＲをいじってもほとんど変化しませんでした。もしかすると、なにか基本的な間違いをしているかもしれません。ただ、このキャリアはＴＸ時はＩＦに実装されている広いフィルタ（ＢＷが２０ｋＨｚ近いＦＭ用か８ｋＨｚ以上のＡＭ用）を通過させようと思っているので、そこで減衰する（ＦＭ用でも-50ｄＢはＯＫ）ためまったく問題ありません。

＜少し部品を追加＞　【2009.5.3】

　昨日はＤＳＰに久々に火を入れ（うーーん、こんな言い方は無いかなぁ）たら、いきなり出力が観測できなくてえらく往生しました。「壊れたか？」と焦って、違うプロジェクトをオープンしようとしたら、ＣＣＳ3.1も狂ったのか、プロジェクトがグレーアウトしていて開けません。焦りに焦って、いろいろやっても動かなかったので、こんなときは再インストールが一番と、ＣＣＳを再インストールして、なんとか復帰できました。出力が出ない件はステレオの接続ケーブルのルーコンとわかり、これも一安心。しかし、あまりかまってやらないと機械もつむじを曲げるのでしょうかね。

　だいぶご無沙汰だったのですが、少し時間ができたので、このインターフェースを進めることにしました。今回の変更はクロック回路とＬＰＦの追加です。　

　変更したインターフェース部の回路

　以前は水晶発振器を分周していましたが、今回はセラロックにしてみました。４５０近辺の発振周波数を４４３（＝455-12）ｋＨｚまで下げるのですから、かなりの容量を付加しています。写真にあるように化け物のようなシルバードマイカ（これはここで入手）を抱かせています。一応、こんなもので安定度は良好に保てています。また、ＬＰＦも追加です。これの効能はあとで書きます。

変更したインターフェース部の基板

　念のためセラロックの発振スペクトラムを見ておきました。こんなかんじで良好です。水晶よりは劣るでしょうが、あまり気にするほどのことはないと思います。

セラロックの発振スペクトラム
（ＳＰＡＮ：５ｋＨｚ　ＲＢＷ：３０Ｈｚ）

　さて、このインターフェースの変調スペクトラムは以前に２トーンで示したので省略しますが、実は、大変なのは、こいつの高次のスプリアスなのです。方形波のキャリアで変調するので、高調波がてんこ盛りです。以下のようですので、あきれ返ってしまいます。

変調スペクトラム
（ＣＥＮＴＥＲ：５ＭＨｚ　ＳＰＡＮ：１０ＭＨｚ　ＲＢＷ：１０ｋＨｚ）

　事実上は変調の場合、このあとのフィルターできれいに無くなるはずなので、気にしなくてもいいのかもしれませんが、まぁ、気休めに安直に作った定Ｋ形ＬＣフィルタを入れています。下は作ったＬＰＦ単独の特性です。カットオフは５００ｋＨｚ近辺にありそうです。４４３ｋＨｚ近辺ではなんだかディップに見舞われ、２．５ｄＢくらい落ちてしまっています。まぁ、損失の多そうなチョークコイルとマイラーコンデンサですので、仕方がないのかもしれません。このくらいの損失は気にしないでいきます。

ＬＰＦの特性
（ＣＥＮＴＥＲ：１ＭＨｚ　ＳＰＡＮ：２ＭＨｚ　ＲＢＷ：１０ｋＨｚ）

このＬＰＦをかけると、ほれ、このとおり。きれいさっぱりスプリアスが無くなります。ここまでしなくてもいいのかもしれませんが、いつも情報をやりとりしているＬＡＯさんの影響を色濃く受けてしまったようです（笑）。

ＬＰＦを挿入後の変調スペクトラム
（ＣＥＮＴＥＲ：５ＭＨｚ　ＳＰＡＮ：１０ＭＨｚ　ＲＢＷ：１０ｋＨｚ）

　ＤＳＰのほうは、いまのところ、ヒルベルト変換タイプと複素フィルタを用いたＲＸを検討中です。ＲＸの場合は演算が少なくてすむ、ヒルベルト変換タイプがいいかもしれません。