ここではFlyDog SDRのハードウエア問題で引き起こされる電源ICの発振とそれによりGPS感度が低下する問題を解決する方法を掲載します。
電源ICの発振の問題
2021年の秋にTelegramのフォーラムで報告がありました。
主な (そして唯一の) 干渉源は、JWF5 マークが付いた SOT23-5 パッケージ内の JW5223 IC をベースとしたスイッチング電源です。電源は 1.0 ボルトを生成して FPGA に電力を供給し、1.5 MHz の内部周波数で動作します。
データシート JW5223 によると、出力には少なくとも 22uF の容量を持つコンデンサを使用する必要があります。しかし実装されているコンデンサははるかに小さく、出力には約 150mV Vpp の強いリップルがあります。(一部修正しました)
問題の修正方法
修正は基板のチップ部品を交換する必要があります。
(クリックで画像を拡大できます)
ピンクの矢印に示されたチップコンデンサを交換します。私は半田ごて2本を使って取り外しました。
22μFの積層セラミックコンデンサに交換します。サイズは1608が良いと思いますが私は手持ちの2012サイズを使用しました。
効果の確認
当方の受信機は2023年3月よりこの修正を施しています。
交換前は390kHzおよび1.8MHz付近に大きな干渉ノイズが発生していましたが解消します。
その代わりに3～4MHz帯域に小さな干渉が発生します。
この写真の例では4.08MHzと4.31MHzに発生しています。
電源からの干渉が減った事によりGPSの感度が大幅に向上し、衛星の捕捉数が増えて周波数校正の回数がアップします。
窓際にGPSアンテナを置いても十分実用可能なレベルまで感度が改善されます。
