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NOAA受信における不思議な現象

上空850kmの衛星から137MHz帯のFM受信だと突き抜ける電離層はもちろん雲や気圧とか何が影響しているのか判っていないのだけど,少なくとも受信角度が高い(つまり上方で短距離)の方が明らかに感度が良くなりそうに思う

しかし,そうでも無いことが先日は起きている(これ

不思議なことに(1日中良好に受信できそうな日に)一番有利なはずの場所からの衛星受信が不可だったのだ

納得いかないので受信データを調べたがまるで受信できていないことが判明したが原因は判らない

受信音声データは3カ月で削除しているため記録しておく

①NOAA15 08:00:56~08:16:02 進行方向(北から南) 最大昇角(64°) 方角(西)

20240313-080056-NOAA15-MCIR-s.png

②NOAA19 09:30:00~09:45:40 進行方向(北から南) 最大昇角(89°) 方角(西)

20240313-093000-NOAA19-MCIR-s.png

③NOAA18 10:59:08~11:14:58 進行方向(北から南) 最大昇角(86°) 方角(東)

20240313-105908-NOAA18-MCIR-s.png

④NOAA15 19:16:42~19:31:52 進行方向(南から北) 最大昇角(61°) 方角(西)

20240313-191642-NOAA15-MCIR-s.png

⑤NOAA19 20:52:06~21:08:01 進行方向(南から北) 最大昇角(70°) 方角(西)

20240313-205206-NOAA19-MCIR-s.png

⑥NOAA18 22:21:18~22:36:57 進行方向(南から北) 最大昇角(75°) 方角(西)

20240313-222118-NOAA18-MCIR-s.png

 

現在使用中のアンテナは耐久性を考えていないので,そろそろ改良も含めた補修が必要かな

Amazonで購入した¥290のスピーカー

ATS-25もどきを作製するにあたり購入しておいたスピーカー

最終的には筐体サイズの関係でDAISOの50㎜スピーカーになったが,大きいサイズの方が音が良いだろうと基準として100㎜スピーカーを探した

IMG_20240211_160724.jpgIMG_20240211_160711.jpg

NFJ販売のフルレンジスピーカーで購入時は¥290,後で¥220になっている(こちら

ラジオ用のスピーカーなんで手頃な価格を選択したが,配送料が¥650なんでまとめて5個購入し¥420/個ということになる

注)同販売元の他のスピーカー等,同時購入の場合の送料は増えないので良心的(数量に応じて加算されるのかは不明)

製品仕様
  • 振動板材質:パルプコーン
  • エッジ材質:ウレタン
  • マグネット:フェライト
  • インピーダンス:4Ω
  • 入力(定格/最大):3.5W/7W
  • バッフル開口径:92mm
  • ユニット口径(エッジ部含むコーン径):4インチ(94mm)
  • センターキャップ径:35.5mm
  • サイズ:約101.5mm×101.5mm×34mm
  • 重量:約126g

※)商品名で3.5インチとか仕様で4インチとかで94㎜となっているが実際は口径が100㎜ある

単体で試聴みたところ素晴らしいって音でもなかったが,置いておいても勿体ないのでスピーカーとして利用できるようにする

まず想像だけど安価なのに(更に安価にしているところをみると)売れてなさそうな理由としてにスピーカーユニットのマウントが無いというのがあるのではないかと思われる

拙者は3Dプリンタでマウンタを作製(内円の直径は102㎜)

fc2024030_02.png

fc20240309.png

3種改良して作ってみた

(円タイプ)

IMG_20240306_193406.jpgIMG_20240306_193427.jpg

全体的に大きくなるので次点

(4隅に取付穴タイプ)

IMG_20240306_193352.jpgIMG_20240306_193338.jpg

 まずは採用

(上記を最小にしたタイプ)

IMG_20240306_193452.jpgIMG_20240306_193536.jpg

強度がない構造なので没

エンクロージャー

安価なDAISOの6㎜MDF板を使用を前提にサイズを決める

IMG_20240309_131940.jpg

裏板無だが200×300×6のMDF板1枚で足りた

エンクロージャーの作製工程で,当初スピーカーのマウンタを内側から設置予定だったが外側からの設置もどうかと思い付き試すと見栄えが良い

IMG_20240308_191807.jpg

円タイプも試すとこちらも良さそうだが,今回は取付穴も開けてしまったので上記にする

IMG_20240308_191921.jpg

試聴

裏蓋なしだが出来上がったので試聴

IMG_20240308_214341.jpgIMG_20240309_095350.jpg

ソースはラジオ目的なのでノイズだらけだけど南海放送でDAISOスピーカーと比較(仮の裏蓋も比較)(音量小)

裏蓋なしの方が良さそうに聴こえたのでバスレフ型として完成させる予定

IMG_20240309_192015.jpg

バスレフポートは3D印刷

搭載予定であったアンプは外付けにすることにする

(追加:2024.3.10)

裏蓋が完成したので取付

IMG_20240310_101636.jpg

適当なバスレフだけど機能しているようだ

このスピーカーは音声が前面に出てくるとのことで正にラジオ用ともいえる

TA7642のAMラジオだと参考にならないだろうからFM音声を録音(音量中)

聴いていて疲れない音かな

NOAA受信システム異常の復旧

3/3~3/4に温度センサー異常でメンテナンス後,NOAA受信システムが異常になっていた

同時にOSのアップデートを実施したためだと思われ調査の結果ようやく復旧

今後も失敗しないよう記録

rtcwake

rtcwakeでメモリーサスペンド後,復帰しなかったため記録がない(3/4~3/5)

→ この件はまだ未解決のため動作停止させている(手動では問題ないので困っている)

rtl-sdr

問題発生後,最初にrtl-sdrの問題でないかと最新のrtl-sdrをDLして再セットアップしたためsoxへのフォーマットエラーとなっていた(3/7~3/8)

$ /usr/local/bin/rtl_fm -f 137.9125M -s 160k -g 48 -p 55 -E wav -E deemp -F 9 - | sox -t wav - NOAA18.wav rate 11025
Found 1 device(s):
0: Realtek, RTL2838UHIDIR, SN: 00000001

Using device 0: Generic RTL2832U OEM
Found Rafael Micro R820T tuner
Tuner gain set to 48.00 dB.
Tuner error set to 55 ppm.
Tuned to 138232500 Hz.
Oversampling input by: 8x.
Oversampling output by: 1x.
Buffer size: 6.40ms
Sampling at 1280000 S/s.
Output at 160000 Hz.
sox FAIL formats: can't open input `-': WAVE: RIFF header not found
Signal caught, exiting!

User cancel, exiting...
$

現時点での最新版ではパッケージ版と同じ問題が発生するようだ

最新にする必要はなかったので当初セットアップした版数を再度make(waningエラーが多発するが動作は問題なしだった)→ 最新版ではコンパイルエラーは発生しない

gpioset

NOAA受信時LNAの電源をONしているがGPIOに対するコマンドでエラーが発生していたため,rtl_sdrを入れ替える前の受信にて感度不足により画像にできていなかった(3/6~3/7)

$ /usr/bin/gpioset gpiochip1 72=1
/usr/bin/gpioset: error setting the GPIO line values: Invalid argument

GPIOの構成でgpiochip1に接続されていたのがgpiochip0に変わっていた(何故なのか不明)

$ gpiodetect
gpiochip0 [1c20800.pinctrl] (256 lines)
gpiochip1 [1f02c00.pinctrl] (32 lines)
gpiochip2 [axp20x-gpio] (2 lines)
$
(修正)
$ /usr/bin/gpioset gpiochip0 72=1
$ /usr/bin/gpioset gpiochip0 72=0
温度センサー

BMP280を⑤に交換したが温度も異常だったので⑭に変更

IMG_20240303_131935.jpg

しかし同様に正常な温度を取得できていないのでESP8266の問題である可能性がでてきた(⑤のBMP280は単体確認で問題あり⑭は問題なし)

NOAAサーバボックスのBMP280更新

2月の中旬頃からケース内温度の測定値が常に30℃になっていたのでBMP280の異常と考え更新

(NOAAサーバは電源スケジュールがあり土日でないとメンテナンスできないようにしている)

IMG_20240302_132434.jpg

BMP280の在庫が減っているので先日交換した「な!百葉箱」の気圧異常品を取り付けた(付けていたのも中古だけどね)

IMG_20240302_132109.jpg

交換後,測定された温度は正常となったことを確認

ss20240302-1.png

ss20240302-2.png

(追加:2024.3.6)

OSアップデートを実施したためか?現在システムに問題発生中

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