Repair of two timing lights

　タイミングライトの検出部。スナップオンかブルーポイントのかなり賢いヤツ。
　誰がどう見ても壊れて居るのでこの部分から修理開始。何かに挟んだのかアルミ製のクリップ全体が激しく変形して居る。これの修正が結構難しかった。

　中はこんな感じで凄く雑な配線。細ーい巻線に太めのケーブルが直接空中で繋いである。なんか好きに成れん構造だけど、あまり拘りすぎると作業が前に進まんので適当に纏めてお終い。


　マイコン内蔵と思われる本体だったらお手上げなのでこの時点で最終確認試験。日頃の行いが良いのできちんと動作した。
　このタイミングライトは外部12Vが必要。アメ車には良いかもしれんけど空冷ポルシェだと別にバッテリを用意しないといけないので面倒だ。
　奇跡の1枚が取れた。上死点前ほんの少しで点火して居るのが解る。12V電源だけ有って屋外でもストロボが見えるのは良いところ。




　そう言えば随分前に越前会長がタイミングライトを持って来ていたのを思いだした。こんなハイカラな機材は使えんと思うけど（笑）、勢いでこっちも修理して置く事に。
　大昔から有るナショナルの電池式だ。便利そうなので買おうかな？と思いながらも自作のLEDライト式があるので買わずに居る。
　ケーブルも傷んで居るけど中を開けたら中も酷い。電池の汁があちこちに残って居るじゃ無いか。これは駄目な可能性が高い。取りあえずお湯で洗って乾燥させてから作業だ。


　回路は凄くシンプル。よく見てないけどトランジスタで発振させて高電圧を作り、サイリスタを使ってピヤッとキセノン管を光らせる感じかな？。



　検出部も物理的に壊れて居たので修理。スナップオンに比べて懲りまくった構造だ。この辺りが日米の差かな。
　スイッチなんか信じられん位の凝った構造だった。何回も汎用スイッチを接着材で貼り付けようと思った事か。

　何となく動く様に成った。外は雨が降り出したので白骨号で試す事は出来ない。卓上で点火コイル試験機を使って試して見たら見事に光った。光った写真は撮れなかったけど。
　こっちは電子式で使い勝手が良いけどライトが明らかに暗い。屋外では使い物に成らない気がする。
　ただこのライトは大昔から有るので、想定した作業場は薄暗い整備工場だろう。そこで偏屈なオヤジがこれを使うと言うストーリー。大してスナップオンは最近の設計だしアメリカ製なので。明るく綺麗なガレージで電気をガンガン使って光らせる思想なんだろう。
　最近は日本の整備工場も明るくなって居るので、電池式でも明るいのが求められるんじゃ無かろうか。まあ使うのは偏屈なオヤジじゃ無くて日本語の堪能なベトナム人かネパール人の若いメカニック。
　タイミングライトの修理だけで日米の設計思想や現代の整備を取り巻く環境まで考えさせられて、有意義な？時間を過ごせた（笑）。

Rigor mortis

　電子同期式ホブ盤の為にパルスジェネレータを買った。最初は主軸にスリット円板を取り付けて・・・と考えて居たけど、PICのプログラムを簡単にするには主軸のパルス数は多い方が良い。と言う事でパルスジェネレータを買う事にした。
　最初はヤフオクの中古を探していたけどふと気がついてアリエクスプレスを見たらなんぼでも安いのが出て来た。1回転数百から千パルスで2相出力のヤツが送料込みで1,300円くらい。そして1週間くらいで到着する。MonotaroとかRSで在庫が有っても時間がかかるヤツはこの位かかるし値段も数倍から十倍くらいかかる。そうなると愛国者じゃ無い私は国内で買う意味って何だ？と思ってしまう。と言うかワールドワイドなビジネスの世界で単純に負けているだけだろう。
　仕様をみたらオープンコレクタとなっていたので電源から抵抗を繋いでオシロで信号を見てみた。きちんとAB相が出て居る。



　今度は指で全力で回して見たデータ。指で回す位の速度では全く問題無い。今回使う予定なのはハイスのホブなのでそんなに回転数は上げられない。多分実際の使用でも問題無く信号が出ると思う。
　あとは耐久性だけど連続生産するラインに組込む訳じゃ無いので問題無かろう。

　エイミーの婆ちゃんが死んだ。うちの息子的にはルーカスの婆ちゃんだけど私にとってエイミーの方が一緒にスイミングに行ったりしていたので気持ちが近い。明日と明後日は私も嫁さんも予定が入っていたので夕方にお参りに行った。
　晩飯を普通に食べて寝る前に見に行ったら息が無かったらしい。長い入院とかじゃ無かったので顔もふっくらとして今にも生き返りそうな感じだった。
　ツヤツヤの顔だけど入れ歯が入って無いので口がへこんで居ると言う話に成った。今から入れられんかな？と思って触って見たけどほっぺたは硬かったので入れるのは無理そうだった。そう言えばうちの爺さんが死んだ時に看護師から「入れ歯はありますか？」と直ぐに尋ねられた。死後すぐなら簡単に入ったんだろう。
　明日死ぬかもしれんので、まずは本の整理をやっつけてしまおう。

You must work alone.

　会社の電話が使え無くなった事を書いた。今日の夕方に成ってようやくNTTの作業者が来て復旧作業をやってくれた。
　高所作業車を運転して来たのは一人だけ。アウトリガーを出して、ゴンドラに乗って、ゴンドラから操作して全てを一人で作業した。
　家側の作業も脚立を使って一人で。大きな脚立で出窓の屋根に上り、屋根の上にさらに小さな脚立を立ててその上に乗って作業した。雨は止んでいたけど濡れて居たのでヒヤヒヤした。安全推進委員から怒られそうな作業だ。
　聞くと昔は作業員が大勢居て即日作業が基本だったらしい。でも今は人員が削減されてしまい、待たせた客の所に一人で行って作業する日々とか。うーん、日本のインフラ大丈夫かな。
　損傷していたケーブル。3本の線が見えると思うけど一番上はテンションを受け持つヤツで電気は流れない。その下の2本が電話用の電気的なケーブル。
　本来なら電話用の2本は更に保護被覆が覆って見た目1本に成って居るはずで、実際にこの両側は覆われて居る。風で近くに有る木の枝が接触したのか、カラスが遊びで突っついたのか知らんけど破れてしまっていた。
　線が復旧したので試験通信したら作業完了。1時間くらいで電柱から家の壁までの引き込み線をやり直すんだから慣れて居るとは言え凄いなと思う。
　そして一人で高所作業車を運転して帰って行った。ホントに大丈夫かNTT？、今は無線がメインで光ファイバとかメタル配線とかやる気が無いのかもしれん。確かに田舎ほど無線のメリットが有るなあ。

Excuses are pathetic

　先日356のダイナモを修理したとき、コンミュテータと巻線が半田接続のタイプだった。結構熱容量が有って手持ちの半田鏝では苦労する作業だった。そこでもう少し大きな半田鏝を持って置いた方が良いと思って買ったのがこれ。
　新品は相当高いのでオークションを見ていたら2,000円でコイツが有った。ほぼ新品に見えるけど用途が特殊過ぎるからか誰も入札しなかった。送られて来たのを見たら確かにデカい。うん、特殊だ（笑）。
　ワット数を測定したら250Wと出た。この手のヤツは定格が300Wと500Wみたいなので300Wの製品と思われる。
　実際の使用に際してはワット数よりも鏝の熱容量の方が支配的で、このサイズがあれば次回はスムーズに作業が出来るだろうと期待。

　アメリカと日本の王様が好き勝手をやって、批判されたら言い訳をしている。アメリカは「キリストじゃ無くて医師」、日本は「公務じゃ無くて私人」らしい。
　圧倒的な力と支持率を誇示しようとやった事なら、なぜ「何が悪い！、私が決めた事だ！」と言えないのか。もし失敗したと解ったなら「ごめんなさい」と言えないのか。その人の主張が何であっても、こう言うのは人として格好悪い。

Are you guys beetles?

　少し暖かくなって来たので草刈が始まった。トランプのせいでガソリン価格の今後が不安なので、軽負荷の部分は電動を使う事が増えるかも知れない。
　木の股みたいな薪割りをしにくい材料を置きっぱなしにして居た。そろそろ引っ張り出して燃やしてしまおうと思って作業にかかったら、木の股の下からでっかい幼虫がウジャウジャ出て来てビックリ。
　結構デカい。こんなサイズはカブトムシかクワガタムシしか思いつかん。帰ってから調べて見るとカブトムシの可能性が高い事が解った。
　私が虫好きの少年なら衣装ケースの中身を空にして土と一緒に持ち帰る所だけど、小さな時から虫にも植物にも強い興味を示さない子供だったからそのままにして帰宅した。
　作業をすると回りに鳥がやって来る。今日はカラスが居たので今頃はカラスの夕食になっている様な気がする。
　この調子なら横の木の下にも居そうだ。掘り返して殺してしまうのもヤナ感じだけど、何時までも廃材を置きっぱなしも困る。
　蚊とかハエは殺すんだから、気にせずに処分するしか無いな。
　中国から届いた圧着式BNCプラグが100個。流石にこんな数は要らないのだけど、5個では足りんなあ、10個にするか、でも100個でも2,700円しかしないぞ・・・ええい、100個頼んでしまえ（笑）。と言う流れ。

　試しに1個作業してみたけど、ピン穴が小さめで半田付けが少し難しかった。ピンの横に穴が無かったので、もしかしてここも圧着なのかもしれない。
　網線の圧着用スリーブは少し薄めで径が大きめな感じがする。圧着したら6角形じゃ無くて少しだけ角が尖る感じ。
　オシロのジャックに差し込んで見たら普通の感じで脱着出来た。高周波特性は解らんけど、GHzの作業をするわけじゃ無いので問題無く行けそうな感じ。後でnanoVNAで測定してみよう。
　どっちにしても1個27円のBNCプラグに文句を言ってはいけない。

Which one is the true reference instrument?

　nanoVNAのキャリブレーションキットの話。オマケで付いてきたキットを使ってもイマイチ納得出来ん結果に成ったりする。まあ機械工学科出身の似非技術者の言う事なのでそっちの信憑性の方が怪しいが。
　そこで色々と自分なりのキットを作っては測定してを繰り返して来た。1枚目はその残骸で出来損ないはもっと沢山有る。
　その中のエースクラス？がこの3個で左から自作品、500円で買ったミニサーキット社の50Ω、ダミーロードと書かれていた大きめのヤツ。
　うちには「正しい機器」が一つも無いのでどれが正しいのか解らないけど、燃えて無いならミニサーキット社のヤツが正しいだろうとの想像でこいつを基準として居る。
　原理から考えて見ると、任意の50Ωでキャリブレーションした後でその50Ωを測定した場合、S11は-∞に張り付いた測定値が返って来るんじゃ無いか？とこの手の教育を受けた事の無い人間は思う。
　ただ流石にそれは無かろうという現実的な技術者の私も居る。そこで現実的にどのくらいまでに収まれば良いのかを探してみたら、キーサイトのサイトに簡易的なチェック方法として説明があった。
　S11の場合は-30dB以下なら良かろう。S21の場合は-80dB位なら良かろうと書いて有った。そこで以下はこれを基準に手元のnanoVNAとキャリブレーションキットを検証して見る。
　まずはミニサーキット社の50Ωでキャリブレートしてミニサーキット社の50Ωを測定したデータ。
　同じ物を測定しても-∞に張り付く事は無くて、1.5GHzで-48dBくらいまで悪化して居る。とは言ってもキーサイトの-30dBは余裕でクリヤして居る。
　次は手持ちの2012サイズで150Ωチップ抵抗を3個並列にした自作品。
　ほぼ全域で-50dB程度を推移し、1.5GHz近辺で-40dB辺りまで悪化するデータ。これも-30dBは余裕でクリヤ。

　これは大きなダミーロードとして売られて居たヤツ。ギリギリ-30dBをクリヤして居る感じか。まあこれも数百円で買ったダミーロードと書いて有ったヤツなので上出来と判断すべきかな。 

　これも自作品だけど使った抵抗が1608サイズで一回り小さい。小さいなら高周波特性が良いはずと思って作ったけど宜しくない。
　予想と違うので合計4個も作り直したけどほぼ同じ傾向のデータが取れてしまい、これは使った抵抗の特性だと納得した。小さいからと言って高周波特性が優れているとは言い切れ無いみたいだ。
　最後は1と2の端子の両方に50Ωを付けてS21のアイソレーションデータ。キーサイトによると-80dBくらい有ったら良いとなって居るけど全然ダメだ。
　贔屓目に見てHFの測定なら-80dB確保されている様に見えるけど、VHFに成ると-70dB辺り。それを超えるとどんどん悪化して1.5GHzでは-50dB位まで行っている。
　これを見る限りS11の反射に関してはそれなりのデータが取れそうだけど、S21に関しては高周波領域の微妙な所は信用出来ないと言う事みたいだ。
　まあ、こんな感じで遊べるだけでもnanoVNAの価値は有ると思う。

Your water is secured.

　先日から遊んで居るインピーダンスマッチング。手持ちのアンテナも最適化してみた。
　これはグライダー専用周波数26.342MHz用に自作していたアンテナ。これの根っこにマッチング回路を追加してみた。

　かなり良いんじゃなかろうか。まあ受信はSWRが悪くてもその辺りで共振していたら結構聞こえるけど。

　これは中国製の良く解らんロッドアンテナ。これを改造してエアバンド用にしてみる。
　オリジナルのマッチング回路はコンデンサが直列タイプだった。こんなヤツでも20Wとか100Wとか書いて有るんだけど、どういう基準で耐入力が決められて居るのか解らない。ただ大きめの数字を入力しただけかもしれん（笑）。
　これはまだマッチング回路が入って居るから良い方。別のセンターローディングに見えるアンテナは、センターに太い筒が被さって居るだけで中には普通のロッドアンテナが貫通して居た。
　昔パーソナル無線のジャンクアンテナを買ってみたところ、中にコリニアが入っていると思って分解したら只の筒だった事も有るし。
　長さでエアバンドに大体合わせ込んで根元にマッチング回路を入れた。エアバンドは周波数範囲が広いけど、ATISとか特定のフライトサービスとかしか聞かんからロッドアンテナで周波数を微調整すれば済む。

　こっちも悪く無い感じに出来上がった。アンテナを伸縮すれば110MHzでも130MHzでも同じ感じのSWRに調整する事ができる。

　TVで水不足の事を言っていた。我が家は井戸水なので自分で状況を見て自分で管理しないといけない。近所の川は少し少ない程度の水が流れて居る。念のために力丸ダムを見に行って来た。
　満タンとまでは言えないけれど7割くらいは水が有る様に見える。子供の頃は上の方の古い橋とか見えて居た事が有るので、それに比べたらまだまだ行けそうな感じ。
　堰堤側を回って帰った。こっちからみても半分以下ちゅう事は無い。北九州市民と直方市民の皆さん、とりあえずは大丈夫そうです。今晩は雨が降ると言っているし。
　取りあえず水不足を言い訳にしばらく洗車は止めておこう。

Impedance Matching

　せっかくnanoVNAが有るのだからインピーダンスマッチングの実験。私は手の人なので説明を聞いたり読んだりしてもなかなか理解出来ない。でも手で触れば何となくイメージが頭の中に湧いてくる。「愚者は経験に学び、賢者は歴史に学ぶ」と言われるけど、典型的な愚者だな（笑）。
　実験用のボードに100Ωの抵抗と直列に確か100nFのコンデンサを半田付けした。50Ωを基準とすれば抵抗がデカすぎて少しコンデンサ的な状態になって居るはず。
　コイルとコンデンサを使ったマッチングは周波数に依存するので、nanoVNAの測定周波数は120MHzとしてみた。航空無線の帯域であることと、グライダー無線の26MHzだとコイルがデカくなりすぎる気がしたから。
　測定結果は予想通りに、抵抗大で少しコンデンサ的だとスミスチャート様が言っている。
　理論上は数種類のマッチング方法が考えられるけど、工作とかコンデンサの耐容量？的に直列にコイル、並列にコンデンサの方式がやりやすい様な気がして居る。
　そう考えると今回の場合はまずは並列コンデンサで左下にグーッと動かして50Ωの線上に載せ、次に直列コイルで時計回りに中央の点に持って来るしか無い事が解る。
　試行錯誤で並列コンデンサの容量は11pFと成った。





　測定結果はこんな感じで少し足りない感じもする。最終的にコイルを付けた後で12pFに変更した。 



　次は直列にコイルの番。0.6mmくらいの線をドライバの軸に巻き付けて数種類のコイルを作り、それから最適なヤツを選択した。




　ほぼ中央の50Ωで虚数成分もゼロに近い所に持ってこれた。SWR表示だと1.038とできすぎの状態。



　ここまでは試行錯誤で定数を求めたけど、スミスチャートから定数を求めてみる。使うのはクイックスミスというオンラインツール。計算でも出来るけど複素数の計算とか忘れたので今の私には出来ない。
　クイックスミスから並列コンデンサの容量は11.40pFで直列コイルは66uHと出た。これを試行錯誤の値と比べてみたい。
　コンデンサは11pFか12pFかで迷った訳だから計算上の11.40pFとほぼピッタリであることが解る。
　この位のコイルを正確に測定する術を持たないのだけど、秋月のLCRメータの100kHzモードで測定して見ると今回のコイルは74uHと出た。測定器とか測定方法が怪しい事を考慮すると「合っている」と考えても良さそうな感じ。

　こんな実験には写真のチップ抵抗キットが凄く役に立つ。これは各種の抵抗やコンデンサが数十個ずつズラーッと8000個くらい入って居る。そして1冊が2,000円前後で買える。
　当然アリエクスプレスから買うわけだけど、日本で必要なサイズのチップを買い集めると10種類くらいでこのキットの金額を超えてしまう感じ。
　中国嫌いの人には無理にお勧めしないけど、気にしない人にはnanoVNAとチップ部品キットを強くお勧めする。頭の痛くなる本を何冊も買って読むよりも役に立つ。
　ああ、私みたいな「手の人」限定の話だな。複素数とかを簡単にイメージできる人は、本をサラッと読むだけで前に進む事が出来るから必要ない。

I'm a bit concerned about the quality of this connector.

　毎日では無いけど、周期的に高周波モードに成った時はガンガン脱着を繰り返すnanoVNAのSMAコネクタ。保護のために先端にもう一個付けて居るのだけど、触った時に表示が乱れる感じが有って交換する事にした。


　高周波部品で良い物を買おうとしたら信じられない様な値段のオンパレードなので、いつもの様にアリエクスプレスから安いのを買ってみた。
　右が今まで使っていた古いヤツで左が新しいヤツ。ネジの先の長さが微妙に違うし、見た目のキラキラ感に豪華さでは無くて安物感を感じてしまうのは価格を知っているからだろうか？。
　脱着はきちんとトルクレンチを使う。これは本職の人から貰った物。ありがとうございました、活用してます。
　この時点で何か軽い違和感がある。トルクレンチを使って締めるとキチッと締まった感じが無くて、何時までも締まっていきそうな感触が有る。ウーン。。。。
　取りあえず私が常用する様な周波数では目に見える不具合は無い。大丈夫かなあ。

Kopi Luwak

　昨日の白川でQ大OBのY君からお土産を貰った。ジャコウネコのウンコから取ったコーヒーだ。
　ゲイシャは飲んだ事があるけどこれは知らん。ウンコの匂いとか味がするんだろうか？。ウンコの匂いは知って居るけど味は知らんな。
　凄く興味が有る。ありがとう、Y君。誘導灯を壊さない様に地上滑走して下さい。
　今日はあまりに寒いので昨日のアンテナ調整で使ったnanoVNAを出して来て遊んで居た。
　私は以前から文系とか理系で分けるのは馬鹿だと思っている。そういう人間なので機械工学科出身者がネットワークアナライザで遊ぶ事なんか極々普通の事だ（笑）。
　そうは言ってもスミスチャートのスの字も勉強した事が無い人間なので、最初の頃は何の事なのか全く解らなかった。最近はようやく何の話なのかは想像出来るレベルまで来た感じ。そんな私がどんなイメージでスミスチャートを見ているかを書いてみたい。
　この変なグラフは私の頭の中にあるスミスチャート。横軸は純抵抗で、ゼロから上の方向はコイル成分、ゼロから下の方向はコンデンサ成分を表す軸。
　頭の悪い私は数値が無いとイメージしづらいので適当に100Fとかイメージしやすい数値をイメージする。
　ここで哲学的に考える。抵抗もコイル成分もコンデンサ成分もゼロはゼロだ。だからグラフでも3軸のゼロ点は同じ所に集まっている。これは凄く納得出来る。
　じゃあ大きい方はどうなる？。各軸の数値をどんどん大きくしていって無限大に成るとどうなる。機械屋的に無限大とか有り得んので現実味が無いけど、電気だと導線をぶった切ると抵抗は無限大なので良く有る話だ。
　哲学的に考えると書いたけど、どの軸も0が同じなら無限大も同じじゃ無いだろうか、想像も出来ないでっかい状態なんだから。じゃあ各軸の最大の所をギューッと繋いで同じ点に纏めると丸いへんてこりんなグラフが出来る。これがスミスチャートだ。
　だからスミスチャートの中央を横切る線は純抵抗の線で、上の円弧はコイル成分の線。同様に下の円弧はコンデンサ成分を表す線という事に成る。
　数学科に行くような人は複素数とかで簡単にイメージできると思うけど私には無理。だから手で弄れるようなオモチャを使って理解しようとする。
　1,000円しない様な中国製のスミスチャート演習ボード。小さなスミスチャートの下には実際の回路が組んであるので、自分でその特性を測定する事が出来る。頭の良い小学生がこんなので遊んで居るとしたら。。。日本は勝てんな。
　6番を測定したグラフ。具体的には75Ωの純抵抗を低周波から高周波まで周波数を変化させながら測定したグラフ。
　純抵抗は周波数が変わっても75Ωなので中央の50Ωよりも少し無限大寄りに一つの点が出来るだけ。
　7番を測定したグラフ。機械屋的に極論すれば周波数によってコンデンサの抵抗がどう変化するかのグラフ。
　周波数が低いと右側の無限大に居るけど、周波数が高くなると電気が流れて来るので徐々に左の0に寄ってくるのが解る。nanoVNAがあるとマーカを操作してこの様子を実感する事が出来るのが素晴らしい。
　9の回路を測定したグラフ。抵抗とコンデンサが直列なので無限大からコンデンサの軌跡を通って最後は50Ωの純抵抗の点に落ち着いて居る。


　11の回路を測定したグラフ。9と同じように周波数が高くなるにつれてコンデンサ的な軌跡を描くけど、だんだんとコイルの影響が出て来て上の軌跡に移る。最後はコンデンサが0Ω、コイルが∞Ωで純抵抗の50Ωだけが残るイメージに落ち着く。
　12の回路を測定したグラフ。純抵抗が並列に入って居るので低周波でも50Ω有る。そこからは11の回路に近い軌跡を描いて変化して行き、最終的には11の結末と同じポイントに落ち着く。
　黄色い線は位相で、コイル成分とコンデンサ成分が打ち消し合って純抵抗成分だけになった点で反転する。様はここで共振している訳だ。
　学校の勉強は嫌いだったけど、こう言う遊びは楽しい。そういう感じの人にはお勧め。