#パワーメータ

[sqm]

パワーメータ

ロードレーサーに乗ってると欲しくなる三種の神器がある。

1. カーボンホイール

安いアルミリムのホイールに比べて剛性が高く、重量が軽い。しかし値段も高い。導入は比較的容易。

2. 電動変速機

通常はケーブルを牽くことで変速機を動かすが、これを電気信号とモータに置き換え、スイッチの操作で変速する仕組み。すでに持ってる自転車からアップグレードする場合、前後メカ、レバー、バッテリ、ケーブル類を買い足せばいいだけなので価格はちょっと高いけど導入は比較的容易。

3. パワーメータ

走行中に出力しているパワーを測るセンサー。ハブやペダルで測る方式は、機材が制約されるが容易に導入できる。価格は高い。なにも変えずに追加で導入するのは難しい。

1 → 2 → 3 の順番で導入する人が多いと思うが、今回はいきなりパワーメータを導入してみた。

私の場合、ホイールを自分で組めるのでハブ型の powertap G3 を導入するのが一番容易で安く済む。しかし powertap G3 は単純にパワーを出力する機能しか付いておらず、せっかく導入するのでもう少し高機能なものが欲しい。

カンパのクランクを使ってるので、PIONEER のペダリングモニターは導入が難しい。

あとはスパイダー型の SRM、power2max、QUARQ、もしくはペダル型の powertap P1、Garmin Vector 3Jあたりが候補になる。

SRM、power2max、QUARQなどのスパイダー型は構造上の制約により、左右バランスの計測はできない。power2maxなどは左右バランスを表示する機能が付いているが、あれはクランクの角度を計測し、右クランクが前にあるときの出力を右、その逆を左と仮定して検出するだけの仮想バランス機能に過ぎない。power2max NG eco とハードウェアを共有する FSA Powerbox も同じ。

powertap P1、Garmin Vector 3J は純粋に左右計測を行っており導入も容易だが、LOOK互換のクリートに制約される。いまと同じ SPEEDPLAY ZERO か TIME iClick を使いたい場合は導入できない。またどうしてもペダルなので経年劣化と故障に対する耐性が他の方式に比べて低くならざるを得ない。(例えば落車した時に壊れる可能性が高い)

帯に短したすきに長しの各パワーメータであるが、その中で理想的な製品があった。

スペインの ROTOR が開発した、2INPOWER(ツインパワー)というクランク型のパワーメータだ。

もともと、ROTOR には INPOWER という、アクスル計測型のパワーメータがあった。アクスルの歪みを計測することでパワーを測るというアイデア商品で、ROTOR のクランクしか使えない制約はあるものの、他の機材を変えなくて良い。

2INPOWER は INPOWER のアクスル計測センサーに加え、右クランクの中にもセンサーを追加することで、左右のバランスも計測できるようにした新商品だ。アクスルの歪みは左右のトータル、右の歪みは右のみ、なので減算処理することで左右のバランスを正確に計測できる。加えて、200Hzという非常に高サンプリング数で計測を行うことで、クランク回転中のトルク変化も計測することができる。これは同社のアプリを使うことで、TORQUE360 という形で見ることができる。

センサーとしては ant+ に対応しており、同社のアプリと接続する場合は Bluetooth Low Enegy を使用する。ここは独自規格なので他社BLE対応サイコンとは接続できない。

ROTOR の場合はサイコンを作ってないので、Garmin など ant+対応の他社サイコンが必要になる。

2INPOWER は 30mmアルミアクスル(ROTOR製品で言うところの、3D+)なので、30mmアクスル対応BB を使う必要がある。ROTOR が用意した各BB を使うことで、ほぼすべての規格のシェルに取り付けることができる。

ROTOR 30mmアクスル規格は、ROTORの独自規格なので ROTOR純正BB を使うことが前提とされているが、BB30 をベースとしてアクスル長を長く取った規格なので、社外製の BB30系BBが使えることもある。

CHRIS KING の Threadfit30 という BB なら、BSAシェル規格のフレームに、30mm系アクスルを取り付けることができる。別売りの Conversion Kit を組み合わせることで様々な規格に対応するようになっており、BSAフレームに ROTOR 3D+ を取り付ける場合は、Conversion Kit #24 を用意すれば良いようだ。

2.5mm のスペーサが 3枚同梱されているが、これはクランクに合わせて組み合わせる。試行錯誤したところ、スペーサを 1枚、NonDriveサイドに挿入することでチェーンラインが出た。

同社の楕円チェンリング、Q-Ringsとの組み合わせを想定しているようでチェンリングは付属していない。汎用の 5アーム用チェンリングが使えるので、手頃な FSA Superroad CNCチェンリングを使った。もちろん、真円のもの。

[409shop]

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[wall-kabe]

カンパ向けの格好いいクランクの正体は、パワーメータ。

しかし20万円以上はするため、あまりに高額すぎる玩具か？

http://www.ysroad.net/shopnews/detail.php?bid=604037

http://srm-japan.com/product/powermeters/road/campagnolo/

[monicaliuliublog]

OTDRと光パワーメータの違い

 光ファイバケーブルをテストする場合、一般的に使用される2つのツールがあります。OTDRとパワーメータです。驚くべきことは、それらが完全に異なる結果をもたらす可能性があることです。光パワーメータが受信した光パワーをテストしている間、光時間領域反射率計（OTDR）は、後方散乱反射を利用して長さと損失を提供します。 なぜそれがそのような違いを生むのですか？パワーメーターを使用すると、無駄のレベルに気付くため、途中でファイバーが切断されたか損傷したかがわかります。…

[hagibow]

パワーメータのマグネット取り付けとホイールの振れとりで完成です🙇‍♂️ (Hagibow Bikeworks) https://www.instagram.com/p/CZwGGnIlB4C/?utm_medium=tumblr

[overmars]

Strava｜フィットネス

フィットネスは相対エフォート＋パワーメータのデータを使用し計算される値で、自分がどれぐらいトレーニングがつめているかの指標になります。詳しくはここで。この値が上がってくるとパフォーマンスが上がっているという指標になります。目標のレースの3週間前に、このフィットネスがピークになるようにトレーニングを積んでいけばよいかと思います。

[ttrftech]

CentSDRのパワーメータの周波数特性と直線性を測定してみた

先日CentSDRにパワーメータを追加してみました。広帯域な設計ですが、はたしてどの程度の平坦性が得られれているのか。またどの程度の入力範囲をカバーできているのか計測してみました。簡単な仕組みの割には、まあまあの平坦度と直線性が得られていると思います。

計測ですが、SGをPCから制御、CentSDRも同様にPCから制御して、主にチューニング周波数を設定し、計測した電力値を読み取ります。これをスイープしながら自動計測しました。

まずは直線性の結果からです。SGから、-130dBm〜-20dBmの信号を2dBステップで設定しました。周波数は7.5MHzと47.5MHzの二箇所です。CentSDRの周波数応答0Hzの穴を避けるために、1kHzずらしてチューニングしています。

結果をグラフにすると下記のようになりました。周波数の違いで少しずれがありますが、いずれも-120dBm弱から応答があり、およそ-110dB〜-30dBの範囲で直線性が得られています。周波数による偏差はありますが、補正の範囲内です。

直線性は良さそうですので、それでは周波数応答はどうでしょうか。こちらもグラフにしてみました。今度は入力電力を一定として、周波数をスイープさせてプロットします。

入力電力を-80dBmとして500kHzから60MHzまで1MHzステップで、測定値を読み取ります。60MHz は、チューニング可能範囲を超えていますが、どこまでいけるか確認のため上限を超えて振ってみます。結果のプロットが下記です。

低い周波数で少しずれが生じるようです。20MHz以上は、おおむね平坦です。偏差の幅は5dB程度となりました。この程度なら補正が十分可能です。

一方周波数の上限は54MHz程度となり、それ以上では一気に感度がゼロとなります。これは2相クロックを生成している74LVC74が動作しなくなるためです。このときのD-FFへの入力は220MHz程度です。

一方、無入力の場合を確認してみます。-120dBm程度の計測値が得られますが、5MHz以下の部分では、少し持ち上がってます。

10MHz以下について、無入力の場合の応答をみてみます。5MHz以上では-120dBmがフロアですが、5MHz以下では-110dBmから-90dB付近までフロアが上がってきています。このあたりの周波数帯は、おそらくコーデックの動作周波数に近いので、ノイズを拾ってしまうようです。I2Sの接続方法にもうひと工夫が必要かもしれません。

広帯域な種は数特性は確認できましたので、今度は帯域付近の特性を確認してみ��す。48kHzのサンプリング周波数により、±24kHzの帯域がありますが、その前後を含めてもうすこし広く±40kHzの範囲をプロットしてみます。入力は-50dBmで、CentSDRのチューニングは一定のまま、入力の周波数をスイープします。

そうするとこんな形になりました。デシメーションフィルタの特性が両側の肩の形として見えています。けっこう急峻な特性を持っていることが確認できます。そして注目すべきは中央です。残念な0Hzの穴があります。

帯域内の拡大です。±20kHzで3dB程度下がっているようです。

逆にもっと広い帯域でみてみます。±200kHzだと、すこし離れたところ±100kHzの付近に跳ね返りがあるのがわかります。その内側では-125dBm程度と、減衰極になっているのか、まわりより低いレベルにまで下がっています。

今度は中央0Hzの穴の拡大です。±100Hzの拡大です。ふらつきが大きいので何度か計測して重ねてプロットしています。±40Hzの範囲では10dB以上減衰があることがわかります。

水色のトレースは、条件を変えてあります。キットでは100nFとしていたカップリングキャパシタを1uFに交換して測定したものです。時定数が10倍なので、穴も1/10になっています。特に不都合はみられないので、このくらいの定数とするのが良いかもしれません。

ついでに実験として、192kHzサンプリングの場合の帯域内特性を計測してみました。外側で振幅が下がるのがわかっていましたが、測定してみたら一発です。肩のあたりまで10dB程度も減衰しているのがわかります。グレーのプロットは、48k-spsのトレースを4倍に拡大して対応するように重ねたものです。仕様外の使い方をしているので仕方のないことなのですが、せっかく使えることがわかったので、なんとか活用したいところです。

ちなみに今回の計測は、Pythonでスクリプトを書いて、SGとCentSDRはシリアル経由で制御、ならびに測定値の読み取りを行いました。また、測定結果は、matplotlibでグラフ化しています。すべての作業はJupyter notebookで行っています。Jupyter notebookは作業とメモが同時に行えるのは大変便利です。

[jtennis-ja]

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[keisukenozaki]

パワーメータのインプレッションで～す！パワーメーターを使って何故か速く走れるようになりました、さて何故なのか考えてみます😉🚴‍♂️😀

[shosaka]

パワーメータはあった方が良いのね

パワーメータはあった方が良いのね

— じゃっか@キャノボWS (@jackaad9) December 23, 2017

from Twitter https://twitter.com/jackaad9 December 23, 2017 at 04:51PM via IFTTT

[sqm]

空想自転車店[3]、fi’zi:kなやつ。Condor

本日のカスタマーCさん。各地のレースに参戦するバリバリのレーサー。

カスタマーCさん「いま乗ってる COLNAGO C60 を新しいフレームに更新しようと思ってさ」

変わり者店主「レース用機材だけどオシャレに決めたい、と」

Cさん「レース会場行くとさ、MERIDAとかS-WORKSとかよく見かけるんだけど、オシャレではないよね。かっこいいけどさ」

店主「レース用機材と割り切ると、安いんですよ。COLNAGO だと怖くて攻めれない」

Cさん「壊れたときに代替のフレームを手に入れるのに年単位で待たなきゃいけないしね」

店主「Cさん、fi’zi:kお好きですよね」

Cさん「主張しすぎないのにちゃんとデザインされているのがいいね」

店主「日本ではまだ知名度が低いんですが、イギリスに JLT-Condor っていうコンチネンタルチームがあるんですよ」

Cさん「昔、Rapha Condor ってあったね」

店主「その Rapha Condor から Rapha がスポンサーを抜けて、JLT-Condor として活動してます」

Cさん「ほう。確かフレームが Condor っていう」

店主「Condor はイギリスのショップなんですが、プライベートブランドのフレームも作ってます。プライベートブランドって言っても中華カーボンにブランド名付けただけ、みたいな機材じゃなくて自社で開発、製造してます」

Cさん「かっこいいじゃない」

店主「いま、JLT-Condor の選手たちは LEGGERO っていう若干エアロなバイクに乗ってるんだけど、これはフレーム重量(シートポスト含む、フォーク含まず)が 1,250g とちょっと重い。もうひとつ、LEGGERO SL っていうフレームがあって、こちらはフレーム重量 850g で汎用シートポストが使えます」

Cさん「グループセットは Campagnolo？」

店主「Campagnolo は JLT-Condor のスポンサーなので、チームは RECORD EPS を使ってます。でもレース用機材なら、CHORUS でいいと思います。電動が必要なら RECORD EPS」

Cさん「ボクは電動コンポ使ってないから、CHORUS でいいかな」

店主「ブレーキキャリパーだけは、ディファレンシャルブレーキがいいと思うので、RECORD を使います。あとチェーンは、CHORUSグレードのものより、最近出たPOTENZA11用が少し軽くなってます」

Cさん「カンパの11sチェーン、ほとんど伸びなくて10,000キロくらいは持っちゃうんだよね」

店主「オススメしたいプチカスタムがあって、CHORUS のリアメカのプーリーだけ、SUPERRECORD用に交換するんです。CHORUSのプーリーはベアリング無しですが、SUPERRECORDはCULTを使ってます。補修部品として1万円弱で取り寄せ可能です」

店主「ステムは fi’zi:k の CYRANO STEM R1。ステムは R1 と R5 があって、R1 が 7075アルミで 128g、R5 は 6061アルミで 152g。RTICHEYのステムと逆でパネル側の角度が大きいんです」

Cさん「アルミで128gなら安心だね」

店主「ハンドルバーは CYRANO Handlebar R3。ハンドルバーのラインナップは多くて、上から 00、R1、R3、一番下が R5。00 はカーボン製で 170g、R1 もカーボン製で 205g、R3 は 7075アルミで 245g、R5 は 6061アルミで 310g。もちろんカーボン製もいいんだけど、レースで使うなら輸送とか考えても 7075アルミの R3 が使いやすいかな」

Cさん「形状も 3つから選べるのはいいね」

店主「シートポストは CYRANO SEATPOST R1。シートポストも上から00、R1、R3、R5 になってて 00 と R1 がカーボン製、R3 と R5 がアルミ製。R3 も R5 も 7075アルミで重さもほぼ同じ。00 と R1 では 00 の方が少し軽くできてる。JLT-Condor の選手も R1 を使ってるみたい」

Cさん「fi’zi:k尽くし」

店主「さらにシートポストに、シリコンのポストリングを付けてやる。これによってシートポストを抜いても高さが戻せるし、水などの侵入を防げるんですよ」

Cさん「サドルももちろん fi’zi:k だね」

店主「個人的には fi’zi:k の VOLTA R1 っていうサドルが好きだったんだけど残念ながら廃盤になっちゃったんです。オンラインでの注文になっちゃうんですが、サドルはカラーのカスタマイズができます。ARIONE R1 の場合だと追加料金のカスタム代を含めて3万円くらい。納品まで少し時間がかかります」

Cさん「サドルをカスタムできるのってありそうで無いんだよね。日本の KASHIMAX なんかもカスタムできるんだよね」

店主「ホイールは安定の Campagnolo BORA ONE 35 TU でしょう。この性能の製品を 233,000円で出されちゃうと、他の選択肢が思いつきません」

Cさん「流行りのワイドリム、当然タイヤは 25C で」

店主「JLT-Condor の選手たちも使ってる、Continental の Competition TU 25C。コンチコンペ、高いイメージがありますが、意外と安くて前後で3万円切るんですよ」

Cさん「これでほぼ完成かな？」

店主「予算に余裕があるのでパワーメータ内蔵クランクを提案します。レースのログを後から見れるので反省会でも役に立ちます」

Cさん「Campagnolo使ってるとパワーメータに疎遠になりがちなんだけど」

店主「Campagnolo だとこれまで SRM くらいしか選択肢が無かったんですが、同じようなスパイダー型パワーメータで、ドイツ製の Power2Max という製品が出てます。ここの新型、Power2Max NG にカンパクランクがあるんです」

Cさん「Movistar が使ってるやつだね。製品版は黒なんだ」

店主「ペダルは LOOK をお使いですよね。今度出る新型、KEO BLADE CARBON にしましょうか」

Cさん「fi’zi:k と Campagnolo だけで作られてるみたいな」

店主「極めつけはコレ。Campagnolo純正ボトルケージ。JLT-Condor も使ってるんですが、意外と知られてない Campagnolo製品なんですよ」

[409shop]

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Item Name: SURECOM SW-102 VU V.S.W.R. POWER METER with frequency counter https://www.409shop.com/409shop_product.php?id=122178 Feature & Specification Frequency range: 125 - 525MHz Measurable power range: 0.5 - 120W(+-0.5%) Input read frequency counter (must be < 0.5 W) Maximum power: 120W Impedance: 50Ω Size: W 76 X H 77 X D35 mm. Weight: < 220 grams Battery : 3.7V Li-ion Rechargeable Battery Package Contents 1x SURECOM SW-102-UV Power & SWR Meter (N - connector) 1x Power PSU 100-240V 1x Charger Cable 1x English Users Manual #409shopltd #surecom #SW102 #powermeter #SWRmeter #SWRpowermet #frequencycounter #パワーメータ #파워미터

[sinai31964]

この非対称の審美的なデザインを視覚的にトゥールビヨン設計装置、

トンドドゥ」は、地球と月のトゥールビヨンデュアルタイムゾーンだけでなく、ムーンフェイズ表示を見る独特の表示モードを持っており、着用者の要求だけで二重の技術革新のショーに現れます。ボタンは、ケース4の側面に触れて、ウインドウカバーをゆっくりと、トゥールビヨンの枠組み、三日月を形成し、月が太陽を設定。 石ダイヤルとシャッタートンドドゥ月が地球と月のトゥールビヨンデュアルタイムゾーンのすべての段階を見て研磨、セイコーの秘密のエージェント。洗練された18金プラチナ・グリル、時刻表示と第2タイムゾーンの表示領域に囲まれています。三次元のダイヤルと装飾的な彫刻の達人面取り改質骨格運動マニュアルプロセスからローマデジタルスケールを造るために、すべての顕著なcartire上級タブシリーズをハイライトします。 ブルガリ スーパーコピー 9440 mc型の洗練された芸術運動の比較を超えて絶妙なのである。機構の裏に半分中空表面橋スターとヒンジ結合されている。だから、星、月、この貴重な時計の表面の上の地球は互いを反映します。 植物の150回目の記念日を祝う（天頂天頂）時計工場を設立して、出身地の決して過去150年間に残して、大きなプロジェクトの20代の初期に航空アドベンチャーに参加するために、最初の国際的な航空機製造は、ダッシュボードとパイロットウォッチ時計工場は1を着ます。と保護のテーブルの真のパワーメータ工場の深い歴史的起源を持ち、唯一のパイロットテーブルのダイヤル・ブランドの祭壇の上に置かれることができます。テーブルの3つの軍の形状特徴：スーパー明るい材料で覆われているデジタルリードポインタへの非常に簡単な、非反射マットブラックダイヤル、大きなタマネギ状の手袋を着ることのための主要な簡便に調整することができ、積極的なdnaフライトテーブルです！

パイロットの腕時計「豊かな名前です。これらの航空機は、当初の飛行のために設計されました、非常に厳しい状況で、そして、彼らの機械のデバイスの厳しいテストを受けました、温度の急激な変化の激しい振動、湿度等の変化、および大気圧である。最後の世紀半ばの30代の進���は航空技術の発展と後の1938年、時代の変化と到達技術指標を必要とし、特別なポインタである」という名の20型」は、これらのプロの飛行計器と腕時計は、しばしば検査とメンテナンスに関してです。 シャネルスーパーコピー 例えば、フランスの空軍、海軍航空部門と飛行試験センター飛行器具と腕時計を備えています。今日では、ほとんどのメーカーだけで年を得る」と20型」認定商品と腕時計は、非常に厳格なスクリーニングと飛行計器のメンバーになってください。したがって、それは力のこのバッチのパイロットシリーズ」という名の20型」、それは軍の生命線のような最高の降下があるからである。

2013年に市場を支配するパイロットシリーズ、特に「pパイロット式20のトゥールビヨントゥールビヨンパイロットクロノグラフチタンゴールドとローズ・ダイヤルを左のトゥールビヨンフレームワークの回転の上方に配置されるとしての金、ゼニステーブルは、工場のカレンダーに加えている間、特許の枠組みを示した。この非対称の審美的なデザインを視覚的にトゥールビヨン設計装置、くり抜かれたダイヤルからその動作を明らかに見ることができるが、繊細なプロポーションとエレガントなラインを維持しながら。特許の日付表示のトゥールビヨン腕時計装置のフレームは、高周波の星の動きをエルプリメロ4035 d自動クロノグラフムーブメント。 ウブロスーパーコピー 「ヘモグロビン」の看板を見て、その数は、時計ケースの側に見えます。一般的なトゥールビヨンムーブメント28800制限速度で設計されました、本当に力計の工場は、伝統的なデザインの優秀さを超越する洗練された技術では、高周波超複雑な運動を備えたトゥールビヨン装置、珍しい、マーケットタイミングのトゥールビヨン、また、日付表示、プレトリア腕時計市場では、本当に珍しい傑作！

[monicaliuliublog]

OTDRと光パワーメータの違い

 光ファイバケーブルをテストする場合、一般的に使用される2つのツールがあります。OTDRとパワーメータです。驚くべきことは、それらが完全に異なる結果をもたらす可能性があることです。光パワーメータが受信した光パワーをテストしている間、光時間領域反射率計（OTDR）は、後方散乱反射を利用して長さと損失を提供します。 なぜそれがそのような違いを生むのですか？パワーメーターを使用すると、無駄のレベルに気付くため、途中でファイバーが切断されたか損傷したかがわかります。…

[stdfst-training-diary]

◆10/4（水） 東京出張 朝から晩まで打ち合わせ。挨拶。移動。会社の偉い人と飲み。 nb君から連絡来たからのみに行きたかったんだけど、なかなか飲み会終わらないし宿は浅草だしで断念。

◆10/5（木） 東京出張 朝から打ち合わせ。 1件で終わればよかったんだけど、追加で2件。 ギリギリまで仕事詰め込まれる。 速く終わったらBlueLug行きたかった・・・

激務の出張終わり。 帰宅したら22:00過ぎてた。 疲労。

◆10/6（金） CX通勤14km

激務。 23:00過ぎまで仕事。

◆10/7（土） ローラー23km TSS45 疲れがすごいのでゆっくりダラダラ過ごさせてもらう。 夜は軽くローラー

◆10/8（日） ラン4km　ローラー14km TSS36 朝RUN。軽く。 出かけようかと思ったけど延期。 夜はローラー。

◆10/9（月） モーニンCXライド61km 久々みんなで。 星君がSSCXとのことなのでFOCUSで。 といってもみんなロードタイヤだった。 パワーメータ無いからちょっとつまんないけど、ポジションに慣れつつ、重いギア踏むように。 楽しかった。

昼前からお出かけ。

ゆっくり3連休を過ごせた。

今日も仕事は忙しい。 野辺山のエントリー、何とかしなきゃ・・・ 今年一番の楽しみだったのに・・・

[ttrftech]

CentSDRにパワーメータを付けてみました

試作しているCentSDRですが、受信電力を測定する機能を付けてみました。小さな電力から感度があり、-110dBm ~ -30dBm程度の範囲では直線性が得られており、意外と使い物になりそうな感じです。

写真は中波放送のNHK第一 567kHzを受信している様子です。7MHz用のフルサイズダイポールに接続しているのですが、-40dBm程度の入力電力があるようです。

背景として、CentSDRにSメータを付けていないことが無いことが気になっていました。どうせならと、代わりにパワーメータとしてみたわけです。値付をしたのでちゃんと電力の表示となっています。測定の種類としては、全電力ではなく、帯域内の電力、すなわち選択レベル計となっているわけです。

測定原理ですが、1フレーム1ms分のサンプル列の波形からRMS (Root Mean Square)を計算しており、これが電力に相当します。ADCで取得したサンプルか��計算しますので、対象となるのは帯域内の成分だけです。48kHzでサンプリングしていますので、中心周波数から前後24kHzの内側にある成分のみが測定対象です。帯域外の成分は、ADC内のフィルタで除去されています。

ADCの前にPGAでアンプされているのですが、このゲインはAGCで制御されており、そのゲインはチップから取得することができます。フロントエンドにもアンプが入っていますがこれはゲイン24dB固定です。

計算で得たRMSは真数(リニア)なので、対数(ログ)を取ってdBに変換します。そこから、手前のゲイン分だけ差し引けば受信機に入力された電力となるわけです。

実際には校正として、レベルがわかっているSGの信号を入れて値付をしています。あとは直線性の範囲内で、それなりに正確な計測値が得られているようです(今度グラフを出してみます)。試した範囲だと、-110dBmから-30dBmを超えるところまで直線性が得られているようです。

計測値は、ディスプレイの2段目にdBm単位で計測値を表示するようにしてみました。フォントを用意していないので、画面ではmの無いdBの表示ですが、実際にはdBmです。AGCを有効とした場合だけ、入力電力を表示するようにしています。AGCが無効の場合はゲインをマニュアル設定しますので、ゲイン表示を優先し、電力表示されません。

さきほどの写真と同じシチュエーションで、NHK第二 747kHzを受信してみます。こちらは-32dBm程度となっています。なんと1µWもの入力電力があります。

現在地から北東方向11キロほどに、NHKの中波送信所があって、NHK第一は100kW、そしてNHK第二は500kWの出力(東日本をカバーする中波放送で最大出力の送信所)です。第一と第二では、5倍すなわち7dBの差がありますので、数値の差とだいたいあっています。

7MHzでアンテナをつないだ状態だとこんな感じです。-80dBm前後を示します。なにも聞こえている局が無い状態でほとんどが外来ノイズです。

アンテナを外してみると、ノイズが減り、AGCが効いてフルゲインになります。この状態で-120dBm前後を示します。フロントのアンプBGA2817は、NF=3.9dBなので、HF帯には必要十分です。

測定値は画面だけではなく、USB経由で得られます。USB CDC=シリアルとして見えますので、各種コマンドを使うことができます。

ch> power -88.8dBm

AGCをオフにすると、受信電力の表示の代わりに、マニュアルゲインの設定のための欄になります(アンテナマークが付いて、色が黄色になります)。

このパワーメータには欠点もありまして、第一には受信帯域内で特性がフラットではないことです。±24kHzの両端近くでは-5dB程度下がっており、また中央付近には数10Hz幅の穴があり、中心は無応答です。両端の低下はΣΔADCの弟子メーションフィルタの肩の特性が出ています。中心の穴は、ADC手前でDCカットされていることが原因です。これらのことから、正確な値付をしようとする場合には、目的の信号を、中央からのオフセット数kHzの付近にくるようチューニングする必要があります。実用上は、信号はスペクトラムでいつでも見えていますので、チューニングは容易に可能です。

ダイナミックレンジについてですが、SGからの入力レベルを上げて-20dB付近になると、だんだん測定値が小さめに表示されるようになります。これはおそらくフロントの固定ゲインアンプの飽和などが原因かもしれません。測定範囲を拡大するには、ここも可変ゲインにするか、切り替えでアッテネータを入れるかですが、現時点ではシンプルさを選びたいと考えています。

さて、キットの頒布を開始しましたが、ファームウェアにはもう少し手を入れようと思っています。すくなくとも、チャネルの設定と、フラッシュメモリへの保存ができるようにしようと考えています。これが一段落したら、バイナリファイルでの頒布を行う予定です。もう少々お待ちください。ソースはgithubに常時pushしていますので、こちらを利用することも可能です。

リンク

CentSDR頒布ページ

CentSDR関連ページ

ソースコード(github)