オーディオクラフト工房（８２）

更新日：２０１０年６月１２日

エアーバンド受信機２号機を作ろう
エアーバンド受信機を作製してすっかりACARSの虜になった私です。もっと遠くを見たい、もっと沢山見たいということで、２号機を作製しました。今回はデュアル受信に挑戦します。航空機から送信される信号の強さはVHFの直進性と地球の丸みを考慮して決められています。航空機の高さによりますが受信限界は半径400km程度と考えます。貨物機などは位置情報をまとめて送ってくる時もあるので、リアルに受信出来ることを目指しましょう。
エアーバンド受信機２号機を作ろうの基本仕様
１）エアーバンド受信機１号機と全く同じです。今回は小さいケースに収めましたので少しノイズが多いように思います。このあたりは皆さんでアレンジして下さい。
エアーバンド受信機２号機を作ろうの全体構成図
全体の概略構成を示します。
（エアーバンド受信機２号機の構成図）
エアーバンド受信機２号機を作ろうの大完成の姿
（デュアル受信中、中身はこんなに詰め込み）
今回のハード作製はすらっと流します。ACARS受信で重要な内容を順次説明します。
エアーバンド受信機２号機を作ろうの受信機調整
スーパーヘテロダイン受信機ですので、調整が大事です。調整を間違えると充分な感度が得られません。幸いエアーバンド受信機１号機、２号機は受信帯域が広いので細かい調整は不要ですが今後の製作には必要になってきます。
（基板を使用した書籍）
「エアーバンド受信機の実験」には簡易信号発生器の基板があります。これを製作します。水晶は10MHzを使いました。一応電池と一緒にケースに組み込みました。この発振器の高調波を受信します。
（簡易信号発生器）
まず受信周波数の調整を行います。同調ボリュームを左一杯に回した時に約125MHz、右一杯に回した時に約135MHzとなるように局部発振周波数のコイルを調整します。同じ製作環境であればコイルを一番押し込んだ位置となるはずです。次に受信周波数を130MHzにして簡易信号発生器を動作させます。信号を受信すると低周波のキャリア信号がスピーカーから出てきます。この信号音が大きくなるように同調周波数のコイルを調整します。最後に中間周波数のコイルを同様に調整します。簡易信号発生器からの信号が強いと調整が充分に出来ませんので、ある程度距離をおいて調整して下さい。
エアーバンド受信機２号機を作ろうのアンテナ
沢山の航空機からの電波を受信するためにはアンテナも重要です、少なくとも室内アンテナでは多くの受信は望めません。室外アンテナを立てましょう。私は「エアバンド受信機の実験」に記載されていたＪ型アンテナをアルミパイプを利用して作製しました。
（Ｊ型アンテナ設計図）
日曜大工センターで売っているφ7mmアルミパイプ（１本）、φ8mmアルミパイプ（２本）、φ12mmABSパイプ（１本）を使いました。M3のネジでそれぞれを接続します。
（Ｊ型アンテナ完成図）
多少は波長の狂いがあるかもしれませんが、かなりのパフォーマンスを示してくれます。このＪ型アンテナをより高いところに上げるために塩ビのパイプでポールを作りました。塩ビのポールは収納性を考慮してネジ式としました。自宅でのACARSの受信は主に週末なので、それ以外の日は部屋にしまうようにしています。
（Ｊ型アンテナと塩ビのポール）
このアンテナを自宅の２階のベランダに設置してより高いところで電波を受信出来るようにしています。
（晴天？に映えるＪ型アンテナ）
平日は大阪のマンションで受信して、週末は日本海側の自宅で受信するという生活ですね。ACARSからの電波はかなり山の影響を受けるみたいで、近くに高い山がある方向の受信距離は短いようです。アンテナと受信機の特性でKG-ACARSの画面にプロットされる情報はまるで生き物のように変わります。これがこのACARSの飽きない理由でしょうか。市販の受信機で電波を受信されている方には少し伝わりずらいかもしれませんね。やはり自作受信機の醍醐味といったところです。
エアーバンド受信機２号機を作ろうのデュアル受信
１号機、２号機と完成したのでデュアル受信にトライします。KG-ACARSのソフトを利用すると簡単にデュアル受信を画面に表示することが出来ます。大阪のマンションではアンテナを２本立てて受信しています。２台の受信機からの音をＰＣに取り込むため、中継器を作ります。
（デュアル受信用音声ケーブル中継器）
２台の受信機からの音声をL/Rに分けて取り込みます。
この受信機は回路構成上ななり周波数がずれていても受信することが出来ます。航空機からの信号はかなり強力なのです。そこで周波数をずらして受信することでお互いが補完（？）しあうと考えていくつかのパターンで２４時間受信を行い、受信航空機数の比較を行いました。曜日が違うので正確な比較は出来ないとは思いますが、１日で1000機以上を受信出来ました。この内の1/3程度が画面プロットされます。
（受信航空機数比較）
近くの強力な電波に対して信号が歪んでしまうと正しいデコードが出来ていない可能性があり、受信周波数をずらすことで効果があったのかもしれません。
（大阪のマンションでの24時間受信の航空機プロット）
ここまでになると何が何だか良く分かりません。西は九州から東は静岡程度までプロットされました。これが限界でしょうか？
自作受信機でもACARSは充分楽しめることが実証されました。今後の発展としてはより高感度の受信機、アンテナの製作を予定しています。ちなみに１台の受信機でKG-ACARSプロット受信を行い、もう一台でリアルに航空無線を聞くというのも大変楽しいです。自宅では空港が近くにないため、無線に関しては航空機からのものしか聞こえませんが。
これからもオーディオクラフト工房はどんどん楽しくなっていきます。

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