Designing Radios, Electronics. /通信装置設計入門・学習

(9)EHアンテナの集中定数による特性計算結果
https://ji1nzl-official.blogspot.com/2017/06/eh.html

(10)50MHz 4種アンテナ(ダイポール、ヘンテナ、スカイドア、２素子八木)性能比較
https://ji1nzl-official.blogspot.com/2017/07/50mhz-4.html

(11)14MHz キュビカル・クワッド・アンテナの解析
https://ji1nzl-official.blogspot.com/2017/07/14mhz.html

17. 電子・電気回路設計用の数学基礎

(1)電気回路,電子回路,電子デバイスのふるまいは複素数平面上に存在する

(2)実在する虚数その後: サイン関数の持つ新たなる顔

(3)【存在する虚数】交流電圧１Vの運動する姿に,実在する虚数 i を探す

(4)複素数電圧平面上の交流電圧の時間関数の動き,交流の正体をつかむ

(4-1)

任意のサイン波(正弦波)による交流電圧または高周波電圧式は、複素数形式の電圧式で表現できる[NEW]

(5)続【存在する虚数】実数数直線と直交する複素数平面は無限の数面が存在するの？（地デジの直交変調電波との関連で）『バカボンの予想』

(6)Mac/OSX Maverics/OSX Yosemite用　便数値利な計算ソフト

(7)電磁波(電波と光)の電磁波源(または光源)近傍での平面波発生過程の謎

(8)ラジオ受信時のフェージング現象の解明

(9)低高度〜高高度軌道　人工衛星軌道計算プログラム(一例)

(10)LC Tuning frequency calculation by Javascript (Test version: Worked OK)

(11)直交(電波)信号の加算現象

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(12)Maxima for OSX Yosemite /Macbook 2013 Late インストール　メモ　How to install

(13)Scilab 5.5.2.1 for Mac OSX Yosemite/ Macbook Pro. 2013 Late インストール方法・メモ

(14)SDR方式:　理解困難、わかりにくいヒルベルト変換説明

https://ji1nzl-official.blogspot.com/2016/06/sdr.html

※連絡メモ※

本ブログの改訂が現在遅れています。

お気づきの点は、この下のメール宛てか、

問い合わせ窓口：https://plus.google.com/collection/UDNskB

にお送り願います。2016/11/23

本ブログでは、主として、従来まで簡単に動作すると久しく言われてきた回路または回路方式が、実際に製作すると、その動作が再現しない回路が大変に多くあるという実経験から、spiceによりそれらの不具合発生がコンピュータによる数値演算で再現することを確認し、その原因となる理論ミスを新たに発見し、もともとの理論を修正し、不具合を伴う回路の理論と設計の修正ができることをspiceによる計算と、実実験で確認しています。

現在のところ、回路上の設計不良はLTspiceで忠実に再現され、実波形もシミュレーション結果そっくりに出てくること、理論の不具合を修正すれば期待する回路実動作結果が得られることがわかって来ています。

一方、シミュレーションは、例えばトランジスタのモデルデータに不具合データを含んでいる場合があると、期待する計算結果が得られない場合がありました。そうした信頼性が不明の spice model データも日本国内のインターネットに相当数出回っていることも確認しています。そうした事実と異なる記事や、理論ミスを含む記事には十分に気をつける必要があると感じています。そうした誤った(未修正または根本的勘違いの理論)教育情報・資料を鵜呑みにすると、多く人が多くのコストと時間が失われてしまいます。

本サイトでは、理論と設計法の再現性を重要視し、数学、電気・電子工学の理論修正と設計手法の新構築に努力しています。

多くのミスの原因は、ケアレスミスによる勘違いか、先生や書籍から間違いを教わったことによる誤った思い込みのようですが、既存のやさしい数学、電気・物理学を道具に使うだけでも、そうした多くのミスを修正でき、再現性が確実となる期待結果を得られる設計ができることがわかってきています。

学問上の進歩性を優先して考える時、既存の事実と異なる従来理論の修正について、どうしても従来文献内容を、一旦、基礎から否定するか、または未解決の課題を明示する必要があるため、否定的表現の文章記述にネガティブな感情が発生するかもしれず、その感情面で相当に気を使っています努力をご理解いただければ幸いです。

2016/9/18,2022/06/08

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光源から、いきなり大きな瞬間加速で速度cの光が輻射されるのではおかしい？！という疑問への答えまでいきつけませんでした。

電波（電磁波）の平面波は、輻射源から一定の距離約（λ/(２π)）で平面波が形成される。

光源でも同じ原理で、(電磁波としての)光の波が形成される可能性が考えられる。

いきなり光源から、速度cの光が輻射されるのではおかしいのではないか？！という疑問が発せられていました。

]

x^2+y^2+z^2=(ct)^2

この式は、時刻t[s]で広がった点光源を中心とする光の存在位置を示す球殻の式。

アインシュタインさんの特殊相対性理論の基礎部分。

ところが、電磁波源から　0〜λ/(2π)　の距離内には、電磁波の平面波は存在していないようです。

この条件式の成り立たないNear Filed と呼ばれる、電磁波源（または光源）での平面波の生成過程は明らかになっているのでしょうか。光の波長では特殊相対論が近似的に成立するマクロな世界では殆ど無視できる誤差と近似できそうですが、電波の波長ではNear Fieldは大変広い空間となります。

E/M波周波数： Near Field 距離[m] 計算値

このため、この電磁波は電磁波源（または光源）近傍の球半径距離内の小さな距離内< λ/(2π)[m]では、特殊相対性理論は成り立たない(?)かもしれません。

またミクロの世界を扱う量子力学の世界では、もしかしたら特殊相対性理論は適用できないかもしれません。

電波や光の電磁波は、時刻０から若干の短い時間をかけて約（λ/(２π)）（約1/6波長）まで到達すると、そこでやっと平面波は姿を表し、この時、電磁波速度　 c=1/(√(ε0*μ0)) [m/s]に到達し、伝播して行くのかもしれません。

ただし、ここでは、平面波発生過程の過度現象を、マックスウェル方程式から計算できるのどうかどうか、わかっていません。（現在手持ちの情報無しです。）

量子力学の不確定性理論によれば、電子や光子の素粒子の位置(x,y,z)は、確率分布でしか求まらず、位置が確定できないとされ、そう考えると、最初の球殻の式の精度はどの程度まで正確なのかわからなくなりました。(光子ガスという確率分布による光の存在説もあるようです。)

AM送信機1[MHz]の電波は、こうしたNear Field領域でもラジオで受信できるので、電波は存在しています。それが平面波という形状でない電波なのかどうかは、現在も謎となっています。

光は粒で光子であるが電磁波の波でもあると言われていますが、そうであれば、E=hν のエネルギーを持つ「電波子」もあるの？と大変基礎的な謎となっている課題があると思います。

{アインシュタインさんの光電効果の実験によると、金属に光を当てた場合、一定波長より長い光では、金属から叩き出される電子は無いことが実験で確認されているそうです。

電波は、光より波長が長いので、金属から電子が、光電効果のように叩きだされることは無いことになり、電波は粒子エネルギーのような性質は無いのかもしれません。

正し、電子レンジ2450MHzの中に金属を入れると、大変高い温度になる発熱が起こるので、熱電子と呼ばれてきた現象で、電波のように光より長い波長でも、金属から電子は出てくる、とも考えます。

2020/10/08 }

2016年5月3日火曜日

1. AMラジオの設計

(1) 中波ラジオ (LED雷検出機能付き) の設計

(3)ダイオードDBMとオペアンプを使ったスーパへテロダインラジオの設計

(4) 長波ダイレクトコンバージョン受信機 LF Receiver (135KHz) とコウモリ受信機（バットディテクタ）の設計

(5) 聞こえなかった組み立て式ラジオ・キット

(6) 異常動作するスーパヘテロダイン・中波ラジオ

(7)【朗報】スーパヘテロダインラジオの新しい設計法

(8) 百円ラジオをLTspiceで設計・再現する

(9) 家電品ラジオ,カーラジオ用IC技術資料 ラジオ・受信機製品動向

(10) 日本製ラジオキットのトラブル対策情報

(11)ラジオ・キット KM-88 不具合原因解析と対策(改良設計) 暫定版

(12) 魅惑の名機 RJX-601

(13)どうしてラジオは聞こえるの？(ラジオが聞こえる仕組み)

(14)FET(2SK241/2SK192)入力+BJT TR高周波増幅式ストレートラジオの設計と特性/性能見積もり

(15)高品位・高音質・高感度AMラジオ・システム

(16)低感度用途向け(強電界送信電波モニター用)ダイオードDBMダイレクト・コンバージョン受信機

(17)74HCU04を使ったホモダイン検波/引き込み線式同期検波/プロダクト検波/ダイオード検波ラジオをパソコン計算/LTspiceで再現する

(18)レフレックス・ラジオ(ダーリントン接続トランジスタ式)

(1) AM変調の原理実験

(2) ベース変調式AM送信機の基礎実験

(3) 低電力AM変調方式によるAM変調信号の生成原理

(4) バイポーラ型トランジスタによる終段コレクタAM変調方式によるAM変調信号の生成原理

(5) CQ出版社が新方式高性能AM送信機を発表

(6)ギルバートセル型乗算器をBJTトランジスタで構成したAM変調器(50[MHz]対応)

(7) AM変調(電圧)信号をグラフに書く

(8)AM変調波/DSB変調波/SSB変調波をグラフと数式で見える化(可視化)する

(9) What was wrong in designing AM transmitters ? (preliminary)

(10) OPアンプでAM変調が出来るかどうかの検討

(11)高品位AM/DSB変調器(ギルバートセル乗算器(6TR構成)使用)

(12)シンプルなリング変調回路によるAM変調/DSB(SSB)変調回路と奇妙な回路特性

(13)ギルバートセル乗算器を使ったAM変調/DSB変調器の設計

(14)AMベース変調回路 実現可能性の再検討結果

(15)ダイオード4本のリングモジュレータを使った低電力式AM変調器の設計

(16)従来式2段コレクタ変調によるAM変調信号の歪み現象を数式で表現する

(17)キャリア周波数・アナログ乗算式ベースAM変調方式(仮名称)の基礎計算実験

(18)BJTトランジスタ1石によるAMコレクタ変調特性の基礎計算実験

(19)BJTトランジスタを使ったAMコレクタ変調回路歪み特性の計算評価と 実験経験との比較検証

(20)従来式AM終段コレクタ変調方式送信機のマイナス変調の計算再現とその原因

(1) I designed 1 shotkey diode crystal radio

(2) Can 1 diode crystal radio transmit AM/RF signal to the air if we talk to crystal earphone ?

(3) ゲルマニウムラジオが聞こえる仕組みについての解析

(4) 各種ゲルマニウムラジオの実験

(5) 包絡線検波で起こる電気的現象の解析

(6) 理想ダイオード検波とダイオード検波の原理実験 再評価

(7) ダイオードの直流電圧：直流電流 指数関数曲線の不思議な話

(8) 不思議なAMラジオ検波回路解析の謎

(9) 各種検波ダイオードのAC特性比較と、ダイオード検波回路・ゲルマニウムラジオ(Crystal Radio)の改良

(10) リング構成ダイオード検波回路 低雑音化効果の発見

(11) AM変調波を復調する時に発生する復調信号歪みとその低減化効果

(12)【再挑戦】NHK 再放送(2012) バケツラジオをスピーカで受信したい

(13) Checked how the envelope detector works by the traditional theory in about 1925

(14) 包絡線検波器（ダイオード検波器）理論解析の課題

(15) 同期検波 資料(AM放送/送信局を同期検波方式で復調する方式の資料)

(16)アナログスイッチによるAM復調回路とダイオード検波の性能比較・見積もり (暫定版)

(17)Synchronized AM demodulator by using “IQ demodulator” and calculations of square-multiplying and square root

(Preliminary)

(19)リング構成ダイオード検波方式による復調歪み低歪化効果 その２

(20)LTspiceで見るゲルマニウム・ラジオ(Crystal Radio)検波回路のピーク・ホールド動作

(21)ダイオードAM検波回路に見られる広帯域周波数上の複数放送局の同時受信検波特性

(22)高音質・ワイドダイナミックレンジ特性を持つベース定電流制御式BJT検波回路

(23) LTspiceによるダイオード検波回路の等価回路計算とモデリング評価

(24)AMの過変調,包絡線検波方式,プロダクト検波方式の謎を解く

(25)ダイオード・ミキサを使った疑似AM送信機の原理計算

(26)ミュー同調式手作りゲルマニウム・ラジオで放送が聞こえない現象の原因解明

(1) FMワイレスマイクの実験

(2) 90MHz FM ワイヤレスマイクの実験

(3)バリキャップによる周波数変調 FM変調送信機(FMワイヤレスマイク)

(4) How can I design Quadrature FM Demodulator / Detector ?

(5) クアドラチュラ位相検波方式の位相復調品質改良方法

(6)クワドラチュラ(Quadrature) PM/FM 復調回路動作の基礎検討

(7) FMレシオ検波式ダイオードラジオの実験

(9)2個のLC共振回路を使ったFM復調回路(仮名称:２列LC同調型FM検波回路)復調性能の検討

(10) FM変調波(電圧)信号をグラフとFM変調・FM復調原理の見える化

(11)レシオ検波による80MHz FMダイオードラジオの性能見積もり

(12)和音：ド・ミ・ソをFM変調で送信し、受信する：

(13)FM復調回路：フォスターシーレイ検波とレシオ検波の机上計算テスト【知られざる特性】

(14)バリキャップによる周波数変調 FM変調送信機(FMワイヤレスマイク)

(15)FM送受信機(トランシーバ)製作失敗の反省文

(16)クワドラチュアFM復調回路の復調品質改良

(1) 中波ラジオ　(LED雷検出機能付き) の設計

(9) 家電品ラジオ,カーラジオ用IC技術資料ラジオ・受信機製品動向

(14)AMベース変調回路実現可能性の再検討結果

(19)BJTトランジスタを使ったAMコレクタ変調回路歪み特性の計算評価と実験経験との比較検証

(6) 理想ダイオード検波とダイオード検波の原理実験　再評価

(7) ダイオードの直流電圧：直流電流指数関数曲線の不思議な話

(10) リング構成ダイオード検波回路低雑音化効果の発見

(15) 同期検波資料(AM放送/送信局を同期検波方式で復調する方式の資料)

(17)Synchronized AM demodulator by using “IQ demodulator” and calculations of square-multiplying and square root　

(19)リング構成ダイオード検波方式による復調歪み低歪化効果　その２

(3) アナログPSN方式SSB変調回路用 Poly Phase Filter ( 90 deg. Shifter)　利得・周波数特性の補正実験

(8) IQ変調器（直交変調器）を使ったPSN法によるSSB信号の生成方式　

(16)Synchronized AM demodulator by using “IQ demodulator” and calculations of square-multiplying and square root　(Preliminary)

7. 高周波増幅回路　中間周波増幅回路

(10)ギルバートセル乗算器によるラジオ受信機用周波数混合器の設計　基礎性能実験

(2) スイッチングダイオードの高周波高速スイッチング動作　評価・シミュレーション実験