構想是以可定時開關機的汰舊手機加上一個小程式於開機時自動執行JJYemulator並發送60KHz的校時訊號,因為手機在開機程序會先連上家裡的wifi以校正手機時間因此在完成接收後就會是網路的時間。
還有另一個"電波表對時"的app但沒能在呼叫上來就直接執行,本著此構想是要能完全自動才選用JJYemulator;當然,市面已經有現成的產品可用但效果差強人意,網路上也還能找到影片教學是以耳機或喇叭緊貼在時鐘邊緣達成接收,這是利用在最大音量時讓耳機的線圈產生3次諧波,效果也不甚理想。
因音頻在定義上是20Hz~20KHz,JJYemulator就是產生20KHz的訊號,殊不知一般電子產品在耳機輸出端都會對高頻略加限制,實測在手機音量調到最大其輸出也只有350mVp-p而已:
因此整個電路結構就設計為三級放大,且都是使用自偏壓的CE放大電路:
第一級Q1作為20KHz緩衝,L1,C3並聯作為諧振槽,在這裡的原件都是以電感優先決定,拿到的L1是標示為1mH的電感,實測則是860uH,因此搭配74nF電容(68nF+6.8nF),由於LC諧振的Q值本就不算高,零件值不要差太多就好:
第二級Q2做三倍頻用以產生60KHz訊號,L2為100uH(實測101uH)搭配C5得到如下60KHz波形:
第三級Q3作為功放推動天線將電波往外放送;天線則是以2米長14芯排線(手邊隨意找出來的)錯開一線再頭尾對接形成一個14圈的環狀天線:
電感量實測為320uH因此搭配22nF作為60KHz諧振,此級Q3的E腳加並C8電容更加放大交流訊號使得輸出端有將近8Vp-p的電壓:
部分JJY訊號封包內容如下:
我將天線攤開懸掛著,在整個30坪房內到處都是滿刻度接收,但如果是處在有嚴重干擾環境下還是難以正確收到校時訊號。
此次使用的手機是汰舊下來閒置的infocus m320,以"全能工具箱2.0"於開機時自動執行JJYemulator,作動時間設在午夜12點至清晨6點,放大電路直接取用手機的電池電力,在電池接觸點放2條鎳片引出電力:
當4V電壓時此電路的靜態電流大約是8mA,因沒有場強功率計可測實際電場強度,以動態消耗電流粗估應該是只有十幾個mW而已,但總比從日本發射過來的電波要強千倍。
本著"慵懶個性"還是沒製作較正式的電路板,所有零件架空連接:
充電器直接對電池充電,能維持在4V電壓即可,這是因為鋰電池長期維持在4.2V時較容易受損膨脹。
試用幾天都可以使這兩個時鐘順利接收並顯示台灣的時間;這種東西在南台灣應該會更好用,以上報告完畢,感謝收看!
