FM機のスプリアス測定　　　　　　　　ホームに戻る

◆新スプリアス規格(2025/11/7)
FMというモードはハンディ機を手ごろな値段で購入できることもあり、「430MHzFMで開局」というビギナーも増えているようです。一方、FM機を自作する方は少ないと思いますが、まずはメーカー機を使ってその波形を見てみましょう。なお、以下の測定に関しては現時点で私が理解している範囲で進めており、理解不足の点があれば今後修正していきます。

　Jの資料より

無線設備規則　第一章　第二節　第七条　別表第三号（令和5年12月22日施行)　から抜粋

今回の測定は下表の赤字部が該当

不要発射測定周波数範囲

◆測定系統図(2025/11/7)

1. トランシーバとして八重洲のFT817を使い、周波数は144MHz、モードはFM、出力はL2=1W に設定します。
2. 正弦波と疑似音声の電圧（数mV)を測定できる低周波電圧計を準備します。

帯域外領域

◆無変調で測定(2025/11/7)

1. JARDの資料では帯域外領域でのスプリアス測定は「搬送波を無変調で送信、占有周波数帯域幅の外側のスプリアスを測定」となっています。
2. 測定系統図においてVRを左に回し切った状態を「無変調」とします。

◆帯域外領域の測定(2025/11/7)

1. FT817→BNC/SMA変換コネクタ→40dBアッテネータ→SMAケーブル→スペアナ　の順に接続する。
2. スペアナは145.000MHzを中心に±100kHz(144.900MHz〜145.100MHz)を表示するよう設定する。
3. 必要周波数帯BNは25kHz未満、帯域外領域は±100kHz、RBWは200Hz。
4. 帯域外領域では3T=144.9541MHzの-57.7dBm(17μW)が最大であり、規格の100μW以下に入りました。

　帯域外領域の測定

スプリアス領域

◆スプリアス領域(2025/11/7)
スプリアス領域における測定方法は、「正弦波1kHzで最大周波数偏移の70%に設定後、疑似音声に切り替え10dB増加」とのことで、1000Hzの正弦波と疑似音声の音源が必要です。音源のサイト→ITU-T G.277準拠疑似音声発生サイト

◆周波数偏移(2025/11/7)

1. FT817の取説には最大周波数偏移は±5kHzと書いてあり、測定時はその70%とのことで±3.5kHzとします。
2. 「疑似音声に切り替え10dB増加」とあります。音源サイトの画面は下のように「□F3E,F1E,G1E:+10dB」とあり、ここにチェックを入れます。
3. JARDの資料にはJ3E、A3E、H3Eは「同じレベルの疑似音声に切り替え」と書いてありますが、F3Eは「同じレベル」とは書いてありません。上記音源サイトの出力電圧をしらべると「1000Hz正弦波 -20dB」よりも「疑似音声 -20dB」の方が4割ほど電圧が高いため、ここは同じレベルに揃えてから10dB増加(3.16倍)すべきではないかと思います。

　音源サイトの画面

◆スプリアス領域の測定(2025/11/7)

1. FT817を144MHz、FM、出力はL2=1W、周波数は145.000MHzに設定する。
2. パソコン（1000Hz)→FT817→BNC/SMA変換コネクタ→40dBアッテネータ→スペアナ　の順に接続する。
3. スペアナの周波数範囲を145.000MHzを中心に±10kHz(144.990MHz〜145.010MHz)に設定する。
4. 周波数偏移がほぼ±3.5kHzになるようVRを調整し、その時の電圧を低周波電圧計で読む。(2mVでした)
5. 音源を疑似音声に切り替え、1000Hzの時と同じ電圧(2mV)になるよう音量を調整する。
6. パソコン画面の音源のGainを-10dBに増やす。（デフォルトは-20dB)
7. スペアナの周波数を9kHz〜1.5GHzに設定する。
8. スプリアスとしては2Tの434.2MHzが-63.3dBm(4.7μW)で観測できました。

　
（左）1000Hz正弦波　周波数偏移±3.5kHz　（右）疑似音声に切り替え+10dB

　スプリアス領域の測定(9kHz〜1.5GHz)

◆測定を終えて(2025/11/7)
搬送波が中心にあり、その上下にある信号波が音声の大小によって偏移します。これがFMなんだという教科書通りの画面が観測できました。

＜完了＞

参考資料

1. 総務省無線設備規則
2. JARDのスプリアスに関する資料
3. CQ出版社　ダウンロードサイト　疑似音声発生器の製作
4. ITU-T G.277準拠疑似音声発生サイト