"KXPD3 Keyer Paddle" は普通の KEY 端子とは別に、下部で4ピンで出ているのを使っている。マニュアルにも回路図にもピン配置が書いていないので調べた。(KXPD3 は持ってない)
ピン番号は回路図に倣った。KX3SchematicDiagramDec2012.pdf の9ページ
3V3 は何のためについているかわからないけど、330Ωがついているので10mAしか流れない。実測したけど9mAしか流れない。
GND はケースに導通しているのと共通
"KXPD3 Keyer Paddle" は普通の KEY 端子とは別に、下部で4ピンで出ているのを使っている。マニュアルにも回路図にもピン配置が書いていないので調べた。(KXPD3 は持ってない)
ピン番号は回路図に倣った。KX3SchematicDiagramDec2012.pdf の9ページ
3V3 は何のためについているかわからないけど、330Ωがついているので10mAしか流れない。実測したけど9mAしか流れない。
GND はケースに導通しているのと共通
と思いはじめ、いろいろ調べてみた。移動といっても車も自転車もないので、バッテリーやアンテナなども含め徒歩や公共交通機関で運搬可能な範囲でなければならない。
国内だと FT-817ND というリグがこの用途ではスタンダードなようでかなりたくさんの人が使っている。FT-817ND は2001年発売とかなので、おそろしく長く売ってる無線機となっていて、国内には競合製品がない。
ほかにも候補があるか?と思ってさらに調べてみると、アメリカ Elecraft 社の KX3 というのが良さそうだということがわかった。こちらは2012年?ごろに発売された比較的新しい無線機で、FT-817ND と同じぐらい小さい。
結論からいうと表題の通り KX3 を買ったが、以下のポイントで決めた
問題は主にコスト面で、FT-817ND がフィルタ込みで9万円ぐらいで買えるのに対し、KX3 は必要なオプションを入れていくと1.5倍ぐらいになる。また、技適を取得していない無線機なので、局免をとるのに結構ハードルがある。
特に何も考えず Elecraft に直で注文した。
国外にあるうちは USPS のほうが細かくステータスがアップデートされるけど、国内に入った瞬間からJPのほうが早く更新されるようになるみたい。2時間ぐらい遅れてUSPSにも反映される。
モジュールキットと完成品とがあるんだけど、せっかくなのでモジュールキットにした。地味にこういうの苦手なのでちょっと心配なんだけど、Elecraft の About ページ 見てたらキットにしなければならない気がしてきたのでそうした。
ケーブルセットは案外 L 型のコネクタが手に入りにくいので買っておいた。ルーフィングフィルターは自分の用途だとたぶん必要ないけど、CW メインでやるという意気込みをもって追加した (あとから追加すると調整が面倒)。アンテナチューナーはワイヤーアンテナでもいける感じのやつなので、最悪長いケーブルさえあれば出れるように追加した。
なかなかかかる。無線機に関税はかからないけど、消費税は税関でかかる。
注文しちゃったあとで調べたら国内代理店だと、ちょうど代理店の手数料分1万ちょいだけ浮く感じだった。直販だと届くまでに日数がかかるのと、ちゃんと届くのが不安とかがあるので、代理店で買ってもいいレベルの差ではあるかもなあという印象。
思いのほか小さい箱で届く。
検品からはじめて、最初に動かすまで4時間ぐらいかかってしまった。めちゃくちゃ難しいみたいなことはないんだけど、小さいだけあって中身が狭いので、ビス締めるのが微妙にむずかったり、ケーブルの接続がしにくいとかがあった。とりあえずちゃんと動いたのでよかった。
ビスの長さが一部 (スピーカーまわり) で違ったんだけどなんとかなったっぽい。アメリカンな感じ…
ファームウェアはなぜか最初から最新 (2014-07-11) の beta 版 (production 版と別れてるんだけど) が書きこまれていたのでアップデートはしていない。
よくあるツールなんだけど、なかなか希望に叶うものというと見つけにくく、どうせなら自分で書いたらいいかと思ったので書いてみた。やってみたら割とすぐ書けた。
MacRuby のインストールが必要。1ファイルにしたかったので、XCode なしで使っている。あんまり XCode なしでの作例がないが普通に NSApplication.sharedApplication を取得したらいいだけだった。
NSEvent.addGlobalMonitorForEventsMatchingMask:handler: は「システム環境設定」→「セキュリティとプライバシー」→「アクセシビリティ」で macruby を許可しないと使えない。これができるということは、すなわちキーロガーが実装できるということなので、必要なときだけ許可するほうがいいと思う。
#!macruby
framework "Cocoa"
class MainView < NSView
def init
super
@log = ""
end
def drawRect(rect)
super
NSColor.clearColor.set
NSRectFill(bounds)
font = NSFont.boldSystemFontOfSize(24)
shadow = NSShadow.alloc.init
shadow.setShadowColor(NSColor.blackColor)
shadow.setShadowBlurRadius(2)
shadow.setShadowOffset([0, 0])
attrs = NSMutableDictionary.alloc.initWithDictionary({
NSForegroundColorAttributeName => NSColor.whiteColor,
NSFontAttributeName => font,
NSShadowAttributeName => shadow,
})
y = 0
@log.split(/\n/).reverse.each do |line|
storage = NSTextStorage.alloc.initWithString(line, attributes: attrs)
manager = NSLayoutManager.alloc.init
container = NSTextContainer.alloc.init
manager.addTextContainer(container)
storage.addLayoutManager(manager)
range = manager.glyphRangeForTextContainer(container)
10.times do
manager.drawGlyphsForGlyphRange(range, atPoint: [0, y])
end
rect = manager.boundingRectForGlyphRange([0, manager.numberOfGlyphs], inTextContainer: container)
y+= rect.size.height
end
end
def <<(log)
@log << log
@log = @log.split(/\n+/, -1).last(5).join("\n")
end
def clear
@log.clear
end
end
class AppDelegate
attr_accessor :window
def applicationDidFinishLaunching(a_notification)
@enable = true
prevKeyed = 0
unless AXIsProcessTrusted()
$stderr.puts "Require setting"
system('open', '/System/Library/PreferencePanes/Security.prefPane')
exit
end
NSEvent.addGlobalMonitorForEventsMatchingMask(NSKeyDownMask, handler: lambda {|e|
return unless e.type == NSKeyDown
mod = ""
if e.modifierFlags & NSShiftKeyMask != 0
mod += "⇧"
end
if e.modifierFlags & NSControlKeyMask != 0
mod += "⌃"
end
if e.modifierFlags & NSAlternateKeyMask != 0
mod += "⌥"
end
if e.modifierFlags & NSCommandKeyMask != 0
mod += "⌘"
end
if (e.modifierFlags & NSControlKeyMask != 0) && (e.modifierFlags & NSCommandKeyMask != 0) && e.charactersIgnoringModifiers == 'l'
@enable = !@enable
@view.clear
@view << (@enable ? "[enabled]" : "[disabled]")
@view.needsDisplay = true
return
end
if @enable
if e.modifierFlags & (NSControlKeyMask | NSAlternateKeyMask | NSCommandKeyMask) == 0
char = readable(e.characters)
if Time.now.to_i - prevKeyed > 1
@view << "\n#{char}"
else
@view << char
end
else
@view << "\n#{mod}#{readable(e.charactersIgnoringModifiers).upcase}\n"
end
@view.needsDisplay = true
end
prevKeyed = Time.now.to_i
})
rect = [0, 0, 800, 500]
@window = NSWindow.alloc.initWithContentRect(rect, styleMask: NSBorderlessWindowMask, backing: NSBackingStoreBuffered, defer: 0)
@window.opaque = false
@window.hasShadow = false
@window.level = 1000
@window.movableByWindowBackground = true
# @window.ignoresMouseEvents = true
@window.makeKeyAndOrderFront(nil)
@window.orderFrontRegardless
@view = MainView.alloc.initWithFrame(rect)
@view.init
@view << "Initialized"
@window.contentView = @view
end
REPLACE_MAP = {
"\r" => "↵\n",
"\e" => "⎋",
"\t" => "⇥",
"\x19" => "⇤",
" " => "␣",
"\x7f" => "⌫",
"\x03" => "⌤",
"\xEF\x9C\xA8" => "⌦",
"\xEF\x9C\x84" => "[F1]",
"\xEF\x9C\x85" => "[F2]",
"\xEF\x9C\x86" => "[F3]",
"\xEF\x9C\x87" => "[F4]",
"\xEF\x9C\x88" => "[F5]",
"\xEF\x9C\x89" => "[F6]",
"\xEF\x9C\x8A" => "[F7]",
"\xEF\x9C\x8B" => "[F8]",
"\xEF\x9C\x8C" => "[F9]",
"\xEF\x9C\x8D" => "[F10]",
"\xEF\x9C\x8E" => "[F11]",
"\xEF\x9C\x8F" => "[F12]",
"\xEF\x9C\x80" => "↑",
"\xEF\x9C\x81" => "↓",
"\xEF\x9C\x82" => "←",
"\xEF\x9C\x83" => "→",
"\xEF\x9C\xAC" => "⇞",
"\xEF\x9C\xAD" => "⇟",
"\xEF\x9C\xA9" => "↖",
"\xEF\x9C\xAB" => "↘",
}
def readable(char)
p char
re = Regexp.new(REPLACE_MAP.keys.map {|i| Regexp.escape(i) }.join("|"))
char.gsub(re, REPLACE_MAP)
end
end
app = NSApplication.sharedApplication
app.delegate = AppDelegate.new
app.run
電源のテストを行いたいときは、適当な抵抗を繋いだりするわけだが、特定の抵抗値を狙ってつくるのはめんどうくさく、また許容損失が大きいものはつくりにくい。
そこでパワーバイポーラトランジスタやパワーFETを使って可変抵抗にする、というのが電子負荷らしい。
電子負荷には定抵抗モード・定電流モード・定電力モードなどいろいろあるが、今回は面倒なので定電流モードのだけを考えてある。
とりあえずこんな感じになった。
メインのパワーFETは2SK1122に
許容損失は温度上昇に伴なって下がっていくが、このFETの場合 60℃ぐらいでは70W、90℃までいくと50Wになる。
放熱が必須なのでとりあえず安いCPUクーラーを買った。1000円もしないが PWM 制御のファン付きでお得
まず単体の 2SK1122 のゲートに可変抵抗で分圧した電圧を加えつつ、放熱器に貼りつけて 12V 2A 程度まであげつつ流してみた。
指で触れられないぐらい熱くなるということがまずわかったので、ちゃんと温度を測りながらにするため、直読温度センサーも一緒に貼りつけて温度を実測しながらに切り替えた。
FET単体でも定電流素子として使われることがある通り、これでもある程度は安定して流れてくれる。ただ、FET が定電流なのは温度が変わらないことや、負荷電圧が変化しないことが条件なので、温度上昇に伴なって電流量は増えていってしまい、電流量が増えるとさらに発熱するという、ある種の暴走状態になる。この実験では放熱器をつけて、電源側で最大2Aに制限しているので、65℃ぐらいで安定する感じだった。
電流制限を安定させるため、オペアンプのフィードバックをつけた。オペアンプは単電源でつかえて安い LM385 にした。動作が遅いので発振もしにくそう。
オペアンプの入力の +/- は常に同じ電位になるように調整される (バーチャルショート/イマジナリショート)
+ に入れた電圧と、抵抗上部の電圧が等しくなるようにオペアンプの出力が自動でいい感じに変化するという挙動になるため、+ に入れた電圧と抵抗の比 (I=V/R) にのみ依存する形で定電流動作をするようになる。いろいろ別に抵抗がついているのは動作安定のため (FETの入力の抵抗はオペアンプの出力電流を制限するため・帰還の抵抗は発振防止)。
入力側の分圧抵抗によってレンジを決めている。入力する最大電圧を設定することで最大電流を決められる。
放熱器に素子をもっと押しつけるといいみたいな話を聞いたので、FETまわりだけケースに取り付けることにした。CPU クーラーなのでプッシュピンがついており、固定にはこれを使える。だいたい 75mm の幅でM4の穴をあけると丁度いいみたい。
ただ、これだけだとFETがケースにちゃんと接触せず、圧力がかからないので、適当なナットを貼りつけて厚さを増やしている。
この状態で 2A 12V かけると 55℃程度で安定する。13.8V 5A かけると90℃ぐらいで安定する (69W 90℃なので許容損失はオーバーだけど)
コントローラはAVRで、以下のような機能を実装してある
表示は4桁の7セグを1セグごとにダイナミック点灯させている。1桁ずつ表示するのが普通っぽい?けど、部品を増やしたくなかったので、同時に電流が流れすぎないようにした。
やばそうなとき強制停止する機能をつけたかったので、オペアンプの入力用の電圧はAVRのポートから出している。ただ、あんまりこれは電圧が安定していないので、シャントレギュレータで基準電圧をつくってからボリュームで分圧してる。上側のボリュームは半固定で、最大値を調整するためにつけてる。実際操作するのは下側のボリュームになってる。
いまいちイメージがしにくくて理解したとはいいきれてない部分の覚書
平衡経路は差動信号、すなわち位相が反転した信号を2線に乗せ、接地せずに伝送する。
対して不平衡経路はシングルエンド、すなわり片方を接地させて信号を伝送する。
信号伝送の形式が違うので、当然直接接続してはいけない。直接接続した場合、不平衡側は GND を基準としているので、GND の変動はすなわち信号線にもGNDが変動しただけの変動が発生するということであり。これはコモンモードのノイズということになる。
バランによって平衡・不平衡を接続することができる。
電圧バラン(トランス)の場合、差動信号の入力は出力からすると単に信号がおおきくなったようにみえる。GND は絶縁されており、コモンモードは発生しない。
Uマッチというバランの場合、片方の伝送路を1/2λ遅延させることによって位相を反転させて逆相を得て平衡信号を作りだす
電流バランの場合、GND変動によって発生するコモンモード電流を遮断する形で機能する。性質上完全に遮断しにくいが、ロスも少ない。
AngularJS には $qっていう promise の枠組みがあるので、使っておくといいこと (ビューが自動的に更新されるだけだけど) がある。フレームワーク組込みの仕組みがあるのに別途 Deferred の仕組み、しかも thenable(笑) じゃない(笑) JSDeferred を読むのもバカにされると思うので、以下のように JSDeferred から Angular $q へ置き換える方法を記す。
JSDeferred における global な next() 関数を $q.when().then() に置き換え、Deferred#next を then() に置き換えればだいたい動く
next(function () {
alert(1);
return next(function () {
alert(2);
}).
next(function () {
alert(3);
});
}).
next(function () {
alert(4);
}); こういうのを、こう
$q.when().then(function () {
alert(1);
return $q.when().then(function () {
alert(2);
}).
then(function () {
alert(3);
});
}).
then(function () {
alert(4);
}); $q.all() を使え
頑張って書く。いろいろやりかたはあると思うけど、例えばこう
$q.when().then(function () {
var list = [1, 2, 3], sum = 0;
return $q.when().then(function loop () {
if (list.length) {
return $q.when(list.shift()).then(function(item) {
console.log('item', item);
sum += item;
}).then(loop);
} else {
return sum;
}
});
}).
then(function (result) {
console.log(result);
}); setiTimeout で頑張って書く
name (flash/sram) cost
USB 対応
V-USB
感想
去年AVR で USB 接続の PC キーヤーを作るということをやったのだけど、結局ちゃんと形にはせず放置してしまっていた。最近なんとなく自分の中で PC キーイングの機運が高まってきたので、まじめに安定したものを作ろうと頑張って、ある程度成果がでてきた。
当然似たようなデバイスは既にあるので、改めて作る必要はないんだけど、自分で作れそうなものは、一回ぐらい自分で作りたいものですね。
安定して動くように試行錯誤した結果、USB のデータラインに 100pF のパスコン (ノイズ対策)、リセットピンを外部プルアップ (USB のデータラインに電流が多く流れて、リセットされやすくなるので)、USB ラインのツェナーダイオードをちゃんと計ってから使う、18MHz の水晶 (CRCチェック用) とかになった。あとはもともとと同じだと思う。
USB まわりを割と丁寧に実装しなおした。UI との整合性をとるため、機能をちょいちょい足している。usbFunctionWrite で -1 を返すと STALL の意味になるとか、V-USB のドキュメントをよく読んだほうがいい。
ドライバをカーネルレベルで書くのはデバッグが大変で嫌なので、最初から libusb 関係のものを使うことしか考えてなかった。最初は Chrome App から直接 chrome.usb で扱おうとしたのだが、いろいろあってやめて、ruby + libusb + em-websocket で WebSocket サーバを書いて中継している。
libusb の同期的インターフェイスは、実際のところ非同期インターフェイスのラッパーになっており、マルチスレッド環境で使うとレースコンディションが発生することがある。libusb のドキュメントにいろいろ書いてあるが、面倒なので ruby 側で mutex のロックをかけるようにしたら解決したので深く追ってない。
また、ホットプラグ対応もなんか刺さったりしてつらいのでやめて、デバイスが接続されていないときは定期的にポーリングするというクソっぽいけど正確に動く実装にした。
そして WebSocket で通信するページをペライチで作って試してている。全部込みで動画にしてみた。
まずは無闇にストールしたり、刺さったりしないという基本的な部分で安定することを目指して頑張った。「もう無理では……」と思ったこともあったけど、いつのまにか結構安定した。ただ、実際の運用まで行ってないので、インターフェアにどれぐらい耐性があるかはわかってない。試験電波を出してオシロで信号ラインを見た感じだと大丈夫そうだけど、よくわからない。
手持ちのユニバーサル基板に組んだので、作ってみたらケースを含めちょっと大きくなってしまった。内容的にはたいしたことがないので、フリスクケースに収まるような基板を作ってみたい。
あとは、ログツールとの連携をしたいと思っているけど、ログツールを作りなおしているので、まだまだ先になりそう。
ただ聴くだけのモールス練習に若干飽きてきて、MorseRunner というのを試してみたら、おもしろかった。Mac でも homebrew の wine で普通に動いてくれる。
コンテストを想定した練習ソフトみたいな感じになっていて、F1 で CQ を出して、呼んでくる局のコールサインを聴きとって入力し、RET を押すと、自動的に相手局にコンテストナンバーが送られ、相手局が返してくるコンテストナンバーを聴きとって入力したら1局終わり。
聴きとれないときは F7 押したりするともう一度打ってくれたりする。結構実際に交信しているみたいで楽しい。
以下の画像は HST モードで1時間やってみたもの。ぶっちゃけ15分ぐらいから辛くて早く終わってほしい感じになる。普段は 10分のシングルコールかパイルアップで遊んでる。シングルコールはあんまり頭使わないので、だんだん眠くなるけど、聴きとれるというのが楽しい。パイルアップは、とにかく2文字とって訊き返すというのが大事でおもしろい。
シングルコールがただ聴くだけだから一番局数は稼げる?と思うけど、自分の場合 30wpm でやると、だいたい10分で30局超えたらいいみたいな感じだった。しかし S と H の区別がはっきりつけられないので厳しい気持ちになることがある。
スクリーンキャストとカメラの同時録画 の動画を撮ったときは Mac 内蔵のカメラを使ったので、自由にカメラを動かせず難儀した。ウェブカメラが欲しいなーと思ったけど、よく考えたら優秀なカメラが既にあるので、利用できないかと考えた。
結論からいうと、直接ウェブカメラとして使うことは簡単にはできない。なので、
という方法をとる必要がある。
スクリーンキャストとカメラの同時録画をしたいというだけなら、単に EOS Utility のウィンドウを直接録画したらいいので、簡単。ただ、どうしてもちょっと映像が遅れるので、それを許容できる場合にだけ使える。
ハルロック(1) (モーニング KC) cho45
うっかりウェブに公開されているやつを読んでしまったら面白かったので買ってしまった。最近電子工作にハマってるのでタイムリーだった。
題材が電子工作で、そこらかしこに流行りワードがちらばっているけど、そういうのよりは主人公の女子大生が狂ってるのを楽しむ感じで、ゲラゲラ笑える。
なんともいえないのは、最初おじさん先生から PIC が出てくるんだけど、卒業すると登場するのが Arduino やら Raspberry Pi やら AVR になっていくので愉快な感じ。
自分も主人公ほどではないにせよ、小さいときに分解魔だったので (分解したからといって原理がわかるわけではない) そのへんも共感できた。
前までできなかったと思うんだけど、比較的簡単にできるようになっていた。
QuickTime Player に「ファイル」→「新規画面収録」というのがあり、これを使うと音声入力を含めてスクリーンキャストを録画できる。
外部カメラも同時にとる場合は「ファイル」→「新規ムービー収録」を選択するとカメラの状態が画面にでるようになる。この状態でも「新規画面収録」を行うことができ、カメラとスクリーンを同時に録画可能になっている。
収録しおわったら「編集」→「トリム」で不要な前後も簡単に削除できるので、あせって録画する必要はない。
試しに録画したもの
一つ欠点があって、できるあがるファイルが .mov なので、どっかにアップロードするなら
ffmpeg -i input.mov output.mp4
とか適当にしたほうがいいっぽい。