LF Radio Project... An RF amplifier for JJY(40kHz) receiver

ある事がきっかけで、長波の無線機を開発しようと、今、いろんなことに取り組んでおります。それで、まず手始めにＪＪＹ受信機を作ってみようというわけです・・・これの使い方は、また稿を改めて詳しく説明するとして、取り敢えず作ってみました。
ＪＪＹ受信機のブロック図を次に示します。
A block diagram for JJY(40kHz) receiver

横浜におけるおおたかどや山標準電波送信所の電波（４０ｋHz）の電界強度は約７０ｄBuV/mであることが示されています。これを、バーアンテナで受けて狭帯域のフィルタを通して増幅器で必要なレベルまで増幅します。
バーアンテナ出力で計算上何Vが出力されるかというと・・・ざっくり概算で（計算式は省略します）
・バーアンテナの線長を２０ｍと仮定すると空中線利得は－４２ｄB（注１）
・整合における損失（マッチングロス）は－４０ｄB（注２）
・４０ｋHzの波長の実効長は２３９０ｍ＝６８ｄB（ｍ）
（注１）２０ｌｏｇ（２０／２３９０）
（注２）この空中線の放射抵抗は１Ω以下と思うが・・・調べたことないのでよく解らない？
１アマレベルの空中線の計算式を使って、電界強度から空中線出力レベルを計算すると（単純なｄBの足し算です）・・・約５６ｄBuV＝約０．６ｍVｒｍｓであることが分かります。
BPFに利得補償型のクリスタルフィルタを使えばBPFでの通過ロスは考えなくて良いので、RF AMP
に必要なゲインは、
２０ｌｏｇ（５V／１．７ｍV）＝７０ｄB
従って、RF AMPは８０ｄBの利得があれば充分であることが分かります。実際に製作したRF AMPを次に示します。
An RF amplifier for JJY(40kHz) receiver has been designed, assembled and tested.

このRF AMPの特性を次に示します・・・

既に完成しているバーアンテナとクリスタルフィルタとを組み合わせて、ＪＪＹ受信機を作ってみました。
JJY(40kHz) receiver consists of a bar antenna, a variable capacitor, a quartz crystal BPF and an RF amplifier.

取り敢えず、外部SGから４０ｋHzの信号をアンテナコイルに入力して同調コイルとバリコン（＋マイカコン）で４０ｋHzが受かるか確認します。

BPFとRF AMPに電源電圧を印加して、SGからの信号を外してRF AMPの出力を確認します。

フルスィングのＪＪＹの４０ｋHzの信号が確認できました。
４０ｋHzクリスタルフィルタについては、以前のブログを参照してください。

LF Radio project... JJY(40kHz) receiver under development
LF Radio project... A 40kHz quartz crystal BPF for JJY(40kHz) receiver
LF Radio project... A 40kHz quartz crystal BPF for JJY(40kHz) receiver #2

【今後の予定】
この４０ｋHzの信号源を元にして１２．８MHｚの信号源を作ります・・・逓倍器としては、ディスクリート構成のＰＬＬを予定しています。
もうお分かりと思いますが・・・
１２８分周して正確な１００ｋHzの信号を作れば、短波帯のマーカーとして使えます。
８００逓倍すれば１０GHｚのマーカー（１０．２４GHｚ）、
４５０逓倍すれば５．６GHｚのマーカー（５．７６GHｚ）、
３５０逓倍すれば４４８０MHｚのローカル信号が得られます。
７００逓倍すれば８９６０MHｚのローカル信号が得られます。