hobbylab.jp 部品オペアンプ_関係 Si4735 マニュアル PrpNote0x3105

AM_MODE_AFC_SW_LOCK_IN_RANGE（短波AFCロック維持範囲設定）
SW AFCのロックイン範囲（またはキャプチャ範囲）を設定します。
LOCK_IN_RANGEの値は同調周波数に対する相対値であり、1/(PPM×10⁻⁶)として指定します。
例えば、ロックイン範囲を85 ppmに設定する場合、LOCK_IN_RANGE = 1/(85×10⁻⁶) = 11765となります。
CTSビット（およびオプションの割り込み）がセットされると、コマンドの処理は完了します。

対応デバイス：Si4734/35-D60以降、Si4732
デフォルト値：0x2DF5 (85 ppm)

2 プロパティ

2.1 プロパティリスト

Bit	上位バイト PROP_H								下位バイト PROP_L
Bit	15	14	13	12	11	10	9	8	7	6	5	4	3	2	1	0
Name	SWPIR

Bit	Name	Function
15:0	SWPIR	SW引き込み範囲同調周波数に対する比率として表される、SWの引き込み範囲。

2.2 プロパティ

AM_MODE_AFC_SW_LOCK_IN_RANGEは、短波（SW）受信モードにおいて、自動周波数制御（AFC）回路が一度キャッチ（同調）した放送局を「ロックし続けられる周波数のズレの最大許容範囲」を設定するプロパティです。
・前回のプロパティ 0x3104（引き込み範囲：PULL_IN）が局を捕まえる際の初期キャプチャ範囲を指すのに対し、本プロパティは捕まえた局がフェージングや機材の熱ドリフト等によって変動した際に、どこまで追いかけてロックを維持するかという「キープ範囲」を定義します。
・PPM（Parts Per Million）単位をベースにした特殊な整数演算値で制御します。

本プロパティ（0x3105）の全16ビット（ビット15:0）を占有するパラメータの解説です。
※AN332の仕様上、0x3104と0x3105は同一の略称 SWPIR または SWLIR（文献による表記ブレ）として定義されていますが、ここでは0x3105が保持するロック維持能力（Lock-In Range）としてのパラメータについて解説します。

2.2.1 SWPIR (Shortwave Lock-In Range / ※文献により SWLIR)

目的と概要:

一度ロックした短波局のAFC追従限界範囲を、設定値＝1 / (PPM × 10^-6) の計算式に基づく値で設定します。
デフォルト値は 0x21F7（十進数で8695）であり、これは約 115 ppm のロック維持幅に相当します。
計算式に基づき、設定整数値を小さくするほどロック維持周波数幅は広く（ルーズに）なり、数値を大きくするほどロック維持幅は狭く（厳密に）なります。

AN332に明記されない目的と解説:

フェージングに起因する隣接キャリアへの「横滑り（ホッピング）」の防止:

AN332では単なる追従幅として説明されていますが、短波のフェージングによって目的局の信号が一瞬完全に消えかかった（ディープフェード）際、本プロパティのロック範囲が広すぎると、隣の5kHz隣にある別の強力な放送局の電波に引きずられて同調が勝手にシフトしてしまいます。
これを防ぐために、ロック維持範囲をあえてタイトに絞り込む（設定整数値を大きくする）ことで、目的局の信号がフェージングで弱まった瞬間もその周波数を「意地でもホールド」し、隣の局へ浮気しないためのソフトウェア的なホールド・ガード（同期保持バッファ）として機能します。

同期検波的な安定度の確保（SSB/AM拡張時）:

パッチ（拡張コード）を使用してSSBや同期検波に近い処理をDSPで行う際、キャリアの位相変動に対して追従幅がバタつくと音声が不自然に変調（ピッチ変動）します。
本値を最適化することで、過度な周波数追従をあえてマイルドにし、聴感上の音程の揺らぎ（ワウ・フラッターのような現象）を抑制する隠れたダンプ（制動）パラメータとして非常に有効です。

3 応答パラメータ

STATUS (Status Byte)

CTS (Clear to Send):

1 になると、チップが前のコマンドの処理を完了し、次のコマンドを受け入れられる状態であることを示します。

ERR (Error):

1 の場合、直前に送ったコマンドやプロパティの引数が不正（範囲外など）であったことを示します。

4 その他(Google AI (Gemini) の見解)

4.1 コマンドの重要ステップと注意事項

引き込み範囲（0x3104）との関係性の厳守:

原則として、ロック維持範囲（0x3105）は、引き込み範囲（0x3104）以上の広さを確保（＝PPM計算上、0x3105の整数設定値を0x3104と同等かそれ以下に設定）してください。
捕まえられる範囲（PULL_IN）より、維持できる範囲（LOCK_IN）が狭いと、局を捕まえた瞬間にロックが外れるというハンチング動作（無限ループ）を起こす危険性があります。

短波（SW）モード遷移時のみ設定:

名称にAMとありますが、こちらも短波受信帯でのみ内部DSPのAFCキープ機構がアクティブになります。

4.2 もう少し踏み込んだ応用展開

「ヒステリシス付き・動的AFCロック制御（スマート・ホールド）」:

受信中の SNR（信号対雑音比）や RSSI（電波強度）の変動パターンに応じて、0x3104と0x3105を連携させます。
局をサーチして同調した直後は、双方をデフォルト（115ppm）の広さにして確実にキャッチ。
その後、SNRが安定し「完全に目的局を捕捉した」とマイコン側が判断したら、0x3105（LOCK_IN）の範囲だけをピンポイントに狭める（整数設定値を大きくする）。
こうすることで、電波状態が悪化した一瞬も、隣の混信局に周波数がジャンプすることなく、元の周波数でじっと信号の回復を待つことができる「超高安定ホールドシステム」を受信機に実装できます。

4.3 デバッグ時のチェックリスト

・16ビットのバイナリ（0x21F7等）をホストマイコンから送る際、上位・下位バイトの送信順序が正しく SET_PROPERTY（0x12）に適合しているか？
・GET_PROPERTY（0x13）で 0x3105 を読み戻し、設定値が正確にバッファへ書き込まれているか？
・短波局を受信中に周波数を微小に（0.5kHz〜1kHz単位）手動でズラしていった際、ロックがパッと外れてノイズになる境界の広さが、本プロパティの変更によって狙い通り変化するか（実機での追従リミットの検証）？

4.4 まとめ

AM_MODE_AFC_SW_LOCK_IN_RANGE（0x3105）は、短波特有のフェージング現象から、いかにして「狙った局の周波数をガッチリとホールドし続けられるか」を司る、受信の粘り強さを決定する重要プロパティです。
前回の 0x3104 とこの 0x3105 をまるでペアの「窓」のように動的に開閉制御することで、自作デジタル短波ラジオの混信耐性と安定性を、一世代上の通信型受信機のレベルへと昇華させることが可能になります。