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2018年2月11日 (日)

はいぶりっどトランスミッター製作。 電池管1R5を12Vで発振させる。その1

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はいぶりっどトランスミッター製作プロジェクトの第2弾です。

第1弾は、トランスレスラジオ用真空管を採用したコレ

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第2弾は、電池管にしましょう。 電池管での7極管は1R5。中国球では1A2の型番になる。この1A2は、こここ数年で半田工作を始めた方には馴染みが薄いかも知れないが、学研のラジオキットにも採用されたほどの有名な球だ。1万キット販売されたようなので、随分と広く知られている。

電池管のこれはヒーターが1.4Vなので、乾電池で通電されることが多いが、3端子レギュレーターで1.4V生成させてみた。 LM317或いはLM338で生成するのが簡便だろう。

部品を実装しながら、ステップバイステップで作動確認を進める。

①まず、LM338で1.4Vを生成した。

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OSC波形がすっきりしないが、730kHzあたりでoscできていることが判る。すっきりしないのは何かが重畳しているからだとは想うが、計測が拙いかもしれない。(後述にあるが、LM338起因の広域ノイズがLM338の出力側から出ていることが計測できた.およそ0.2mV前後)

「1R5用のOSCコイルとして、NO88コイルが開発された」ってのはWEBに上がっているんじゃないかなあ?

88コイルでなくともOSC出来る。OSCコイルは写真参照。

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ラジオで聴いても弱くてよく判らないので、やはりトランジスタで増幅しよう。

② bufferをつけた。 強くは為ったが周波数と波形がおかしい。 さて、、??どうしてなの?

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buffer部で勝手に発振していることがわかった。基板のLC成分を受けて、相が360度廻るようだ。特定の周波数で廻ることも確認できた。基板ものはLC成分の影響でだいだいこのような挙動が興る。片面基板であればもっと安全だと想う。

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トランジスタ1個で相が廻る。

④ bufferのエミッターコンデンサーを外した。 増幅度は30dBのままだが相の廻ことは止まった。コンデンサーを入れては駄目らしい。

1R5(1A2)には低周波信号を1Vほどいれている。 6BE6や6SA7など7極管は 個々のバラツキがあるが、概ね3V程度信号をいれてやる。MICゲインとしては70dBほど必要になる。 

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YouTube: 電池管1A2 実験 その1

動画のようにそれなりに音として飛んでいる。20cmアンテナで飛距離60cm。

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構成は上記のようにしたい。bufferだけで充分な気がするがfinalも載せておく。

◇7極真空管のoscコイルは、中波帯では全長の9~11%近傍にタップ点を持ってくる。 8%程度になると550kHz等バンド下側で感度不足が確認される。ST管とGT管ではタップ位置が異なるが中波は同じものでもまあ支障はない。短波帯になると露骨に差がでるのでST管用/GT管用とで別ける。

◇LM338もやはりノイズ発生源である。 波形で確認できる。たまたまヒーター回路で使ったが、ノイズ波形からすればVccには使いたくはない。

2018年2月 2日 (金)

「基板ナンバーRK-05」を10枚 用意しました。

アナログデバイスのIC'SSM2166'を採用した基板の復活ご要望をかなり頂いたので、「基板ナンバーRK-05」を10枚だけ製作した。

KITは今のYAHOO品がラストワン。 なにせICが高い。製造終了品らしいので高いようだ。約1000円/1個+送料と高いので、今後のKIT化は無理ぽい。マルツさんで600円台で取り扱っていたのが終了して,結構な価格になっている。、、、と、製造終了の話は事実のように想う。

バックノイズ対策としては、現行ICではこのSSM2166だろう。テレコ用ICも多数市場にあるが、スレショッドレベルを触れるICの種類は限られている。

とあるテレコICのアタック時間が1mSとか0.5mSなのだが、この1mSは割と長い時間で、 精米機での異物吹き飛ばしで採用されている電磁弁(空圧制御弁)の応答時間だ。 それも30年前の製造技術で現在も大きな変化はない。往時は廉価なラインセンサーで画像判定させていたが、今はデジタルカメラのデータ通信規格も2001年頃にUSAを中心に定まっているので、通信速度が出て楽だろう。

チップ部品のテーピング機では、19年前は1サイクル20ms前後であったが、今は1サイクル10msになった。6000個/分が日本製装置の平均らしい。センサーの応答時間も0.5msものが多数あり良い時代だ。

0.5mSで応答する空圧制御弁(電磁弁)はまだまだ先のようだ。

 

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このアクセス数は間違いだろうと想うんだが、どうなの?

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オイラがテレコを触っていたころは、トランジスタガバナーだった。まだ2SAで駆動させていた時代だ。そうこうしている内に、ガバナーICが登場してきた。

応答時間1msの話をしたが、オイラの機械設計による装置を「windows搭載pcで制御」してもらったが、1サイクル運転中にPCから無反応な時間が2~3ms必ずオシロで観測されるので、USAのエンジニアに「こりゃ何?」と聞いたら、 「英語OS上に日本語バッチで走らせているのがWINDOWSだから、そのオーバーヘッドタイムだ」と米国人は真顔で答えてきた。あれから20年経つ。

まあその頃は、オムロン・三菱等の市販のシーケンサーの処理時間が遅くて、マシーンのボトルネックになっていた。次は自前で’トロン’を載せるような話題もちらちらとはあった。

2018年1月24日 (水)

ケンプロ KP-12(RFスピーチプロセッサー)の 不動品を入手してみた。

・KP-12と12Aの修理記事まとめここ

1,RFスピーチプロセッサー(フィルター)の自作記事は ここ。 基板はサトー電気にて。

2,RFスピーチプロセッサー(フィルターレス)の自作記事は ここ。 音が伸びるのでAM変調向け。

3,マイクコンプレッサー自作基板一覧はここからdl.

4,  クラニシのスピーチプロセッサーはKP-12Aより高性能。

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・RFスピーチプロセッサーは英語圏で生まれて日本にきた。 日本初のRFスピーチプロセッサーはFL-101に採用された。 FT-101が1970年リリース。

・HAM jornalの創刊号が1974年11月5日発売。時代は、FL-101、FT-501(デジタル表示)

RFスピーチプロセッサーキットが欧米では存在した。

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昨年11月にケンプロ(トヨムラ)のKP-12についてふれた。回路構成からみるとトランジスタ3個でリミッターぽい。 

大別して下記のように違う。

KP-12 ⇒オールトランジスタ、INの乗算はトランジスタ3個。  OUTの乗算は1N60を4本

KP-12A⇒東芝製IC+東芝製トランジスタ。 BMにはIC.

オイラより目上の方々ならばご存知の内容になるので、読み飛ばしていただいてOKだ。

KP-12Aのかなり後期になるとフロントパネル印刷文字にAが追加されている。

◇下写真は1977年のハムジャーナルの広告。KP-12の価格が載っている。1975年には市場にあったと想うが、、。

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◇IC化されたKP-12Aは、1981年には市場にあったと想うが、、。

昔の記憶を引っ張りだしてきた処で、

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◇中身だ。 フィルターのシリアル番号がとても若く、このKP-12はおそらく前期ロット品。のちのち判明するがトランスの容量がギリギリで麦球(40mA)を点灯させるとavrによる9vが0.1vほどふらつく傾向がある。 その対策にケンプロがケミコンを追加してある。

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上写真のように、マイラーのジャケットが半ばまで割れている。メータアンプ用ダイオードが2個見える。

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◇ツマミのネジ穴位置に比べてVR軸長が不足。KP-12Aの初期も同じだった記憶。初回にくらべて廉価なVRに変わっている。コストダウンされている。

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◇穴加工のリーマー痕が無い。 往時はバイト仕上げなのか?

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◇まとめ

 オールトランジスタ構成は矢張り凄い。 2017年夏に手持ちのトランジスタでギルバートセルを真似ても加算しかできなかったので、乗算させるには色々と細かいポイントがあるだろうと想う。

リミッター部はTA7061と似たものになっていた。回路は概ね判明したので、同じ回路はおそらく書ける。残念なのはメーターアンプ回路に調整VRがないことだ。フルに動作させるとメーター指針が振り切れてしまう。指針を信じて合わせていくと、さほど掛かっていない。

概ね42~43年前の基板を見れたことは収穫だろう。

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kp-12が不動すぎて手の施しようがないので、kp-12のケースに新しくRFスピーチプロセッサー基板を入れた作例。


YouTube: Rf speech processor: kp-12 is rebuilt . one make p.c.b of ham radio speech compressor

取り付け穴位置は同じなのでケースへは加工レスで載る。 性能はkp-12より良く低信号から動作する。 

・クリスタルフィルターレスなので、高音は伸びる。nasa,cbのようなAM波向きになる。この自作基板はRK-95v2になる。市販のRFスピーチプロセッサーの音に物足りない方向けです。

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「クリスタルフィルターを使うRFスピーチプロセッサー;RK-84」は自作用基板を2020年3月10日から領布中。 

今風なデバイスを使った。KP-12Aより小信号入力で作動するが、味付けはお好みでお願いします。

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写真は投稿者から届いた。 RK-84の文字が見える、

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Xtal filterおよび基板はサトー電気で扱い中です。webで定価わかります。

 
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KP-12Aの修理記事はここ


YouTube: 不動のspeech processor KP-12Aを直してみた。その2

 

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自作マイクコンプレッサーの一覧は ここ

AN829 マイクコンプレッサー。 AFタイプのコンプレッサーを自作するならば このAN829を薦める。(中級向け)


YouTube: mic-comp using an829,panasonic

さて、my基板のmic-comp(ta2011s)をご紹介しておこう。 5dBほどのcomp状態。違和感なく聴こえていると想う。


YouTube: MIC-COMP ,useing TA2011s

◇◇小入力時にはマイクコンプレッサーがONしないように設定できる「SSM2166」.所謂バックノイズ対策ができるすぐれたICだ。専用シャックを持たない方向きのICだ。

comp開始点(1.3mV入力)の80倍である100mV入力にも追従するので COMP量は34dB?

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◇◇NNJM2783.

これもCOMP量は30dB以上取れる。データシートによると「時間遅れ」に対して最も優秀なIC.

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自作派向けに mic-comp基板を領布中

TYPEⅢは リセット中。

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eagle cadでのプリント基板化作業の「amトランスミッター第3弾」は、やり直し中。

オイラには、OSC強度を100mV以下に下げることが出来ない。

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LA1600基板も含め、OSC系はオイラ下手だと思う。

2018年1月18日 (木)

熊本シティ スタンダードの掲載本。 アマチュア無線技士向けの半田工作本。

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大凡30年前の本だ。

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オイラの鮮烈記憶イメージの作品はこの中に無かった。cq誌の各月号のどこかの記事だったようだ。

アマチュア無線技士が廃れて、「アマチュア無線通信士」全盛になって1/3世紀になるだろう。

自称1アマ取得のおっさんが、オイラに昭和20年代の業務用受信機への供給電源の製作依頼してきた折にはギャクだと想っていた。九州の佐賀からだったと想う。

球が8球?だったので実機から図面を興すのは、バンド切替周辺に注意すればよいだけなので、多少時間が掛かるだけだ。 「プリント基板から回路図興し」作業に比して簡便である。それも出来ない1アマだと判明した。高価な実機をこちらに送らずともコネクター結線情報をもらえれば受信機電源はなんとかなる。レア品に傷でもつけたら大事だ。

1アマってのはリニアをバンバン製作するか sstvに取り組むのがオイラの周りでは普通だった。

さて、下写真は半田工作派むけの本である。アマチュア無線通信士向けの雑誌では無い。

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am変調項では、低周波信号とssg信号を単純に加算させたモノでも、ラジオで音として受信できることは記述済みだ。 

乗算回路でなくとも、単に信号線2本を結線しただけのモノがAMラジオで受信できている。周波数SHIFTしていないのでFM変調の規程には整合しない。

「変調トランスを使わないAM変調」の基板(領布中)としてRK-4,RK-7などがある。

先々、AM変調でトライしたい項目も1つあるので、夏頃までには確認したい。其の基板も検討中だ。

 

2018年1月12日 (金)

ダイレクトコンバージョンのデバイス。

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ダイレクトコンバージョン(TA7320)はジュニア向きに領布中だ。

ギルバートセル方式による増幅具合は、デバイスごとに異なる。マイナスゲインからプラスゲインのものまで様々な「DBM IC」が製造されていることは、すでに皆さんがご存じのことだ。

「アクティブ素子にも関わらずマイナスゲインのDBMを選ぶならば、SBMの方がSN良いのではないか?」とここ数日考えている。

回路図を眺めていくと、ダイレクトコンバージョンとしては、直交ミキサーに何を使うかよって

①DBM 

②SBM

③FET SINGLE MIXER

④PSN

の方式があるだろう。この分類は間違っている可能性が高いが、、。。

下のは、fet single mixerによる基板図。さらっと書いてみた。

fet  single  mixerは千葉OM執筆本にも回路記載ある。サイテック内田OMからも「ラジオの製作」時代の回路図が公開されているので、ラジオ工作派ならば充分に既知だろう。

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2017年12月30日 (土)

PCB化作業中。 eagle cad で書く。

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これが 2017年の最後のPCB化基板。これを手配してみる。 おそらく1月20日頃には届くだろう。

PCB化基板は再現性の確認が取れている「基板ナンバーRK-01から 基板ナンバーRK-08」まで領布中。

しかし、お問い合わせを頂いたが、基板ナンバーRK-02のPIC基板の在庫は無い。この基板とまとめて10枚手配、、。

この12月から中国のPCB業界の価格改定が行なわれて、20枚手配するより、10枚づつ2回手配した方が安い。多数製作するとコストが数倍UPするシステムになった。 1万枚オーダ-すると廉価には為るが、自作派はとても少数ゆえに1万枚さばくのに500年は掛かりそうだ。

,,と概ね「10枚/1年」の配布ペースゆえに ワンオーダーで基板製作しそれが無くなれば配布終了になる。

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試作中の新たな基板が川崎税関に2種類届いたので、この休み中には評価できるだろう。評価OKなら公開したい。

AM変調TA7358の実験などを通じて、オイラなりに基礎知識を確認した2017年だった。

ラジオ用周波数表示器、超再生式FMチューナー基板、ジュニア向けダイレクトコンバージョン基板もまとまり、なんとか自作基板も興せるようになった。もともとオイラの技術向上・技術確認のために基板化作業したものゆえに手配数は少ない。超再生式FMチューナー基板のように、基板手配はワンオーダー(10枚)でリピート無しが大半だ。 トランスミッター基板もリピート予定ない。

祐徳電子さんに大方の基板データを渡してあるので、要望が多かった「LC7265表示器」だけはキットになっている。

前記の「コールド側からOSC信号が廻り込むMC1496D基板」はおぼろげながら対策案が浮んできた。

オイラは機械設計屋であるからして電気エンジニアではない。多少、ラジオ工作に興味がある田舎のオッサンだ。熊さんの子供と今年は11月に1回遭遇しただけだ。

2017年12月26日 (火)

半導体式AMトランスミッター基板。 第3弾を検討中。

変調トランスレス変調で、

①6石トランスミッター基板    (製作記) 基板ナンバーRK-04

②7石トランスミッター基板  (製作記) 基板ナンバーRK-06

の2つを興した。ともに泉 弘志先生が「月刊 初歩のラジオ」に寄稿した方法を用いた。

AM変調実験は、AM変調項にて行なってきた。 「低周波信号とSG信号」を加算させたものは、AMラジオで音として聴こえてくることは、確認できている。 検波できるので「加算回路でも変調がのる」と定義してよいのかどうか?。 、、とAM変調は奥が深い。

◇先月のこれの続きだが、試作の基板を製作してみた。 このICの適正入力値を知りたいので基板化してみた。

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◇半田実装を進めてみた。

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RFコイルは適切な市販品が無いので,7石トランスミッター基板(RK-06)同様に手巻きになる。

2017年12月24日 (日)

他励式LA1600向けの発振回路実験。

SR-7とRX-9を目指す実習③・実習④の「LA1600基板回路」でOSC実験をした。 このOSC回路は3球式ダイレクトコンバージョンでトライしていた頃の実績物だ。

PCB化すると、

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◇FCZ 7MHzコイルで発振させてみた。

コアを出し入れすると1MHz超えの可変幅がとれたが、基板に実装するとここまでの可変幅は??だ。

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発振を強めにしたので歪んでいる。 求める発振強度は0.3V前後だろうから、もっと弱くてOK.

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◇バリキャップによる可変範囲は9MHz帯で150kHzほどだろうと推測できる。実際のPCBによるC成分・L成分の影響を受けてどうなるか?.「VRの回転角度270度で135KHz可変。」を5系統作れば500kHz幅を受信できる。 ファインチューニングは「VR回転角度250度:15kHz~25kHz」が使い易いことが自作真空管短波ラジオで判っている。

もともとは7Mhz用の球式ダイレクトコンバージョンで可変範囲を絞り込む回路としてトライしていたので、そういうものだろう。

7MHz帯にはこのままで行けそうだが、9.5~9.99MHz受信にはひと工夫必要らしいので少し考えてみる。

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「上の写真のような動作点で使え」ってことは、判った。この値を図面に反映させる。

2017年12月23日 (土)

実習③のLA1600. RX-9を目指さす。

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◇まず自励式のLA1600.

RX-9に [RF AMPと AF PRE-AMP]を載せた回路。AFは東芝ICにした。

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◇他励式LA1600.

OSC部は、なかなか見かけない回路にしてみた。 恐らくOSCすると想うが、明日にでも実験はしたい。 

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上だとRX-9から利用している部分はゼロになる。

続く。

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2019年8月追記

LA1600を使ったダブルスーパー(50MHz)もまとまりました。感度はRJX-601並みです。

デジタル表示器対応。

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アイテック SR-7と RX-9を 目指そう。 LA1600

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LA1600を使った基板を検討中だ。

下のようにBFO付き基板は書けた。 SR-7と同一ではない。 同じ所は「他励式OSC部」だけ。

これが実習④に相当する。

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続いてRX-9を目指し、BFO無しの自励式LA1600で書きはじめた。 実習③に相当する。

自動結線でスッキリはするがそのままでは全く使えないので、あくまで粗案(下書き)のイメージになる。

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バリキャップのQは低い。 ポリバリコンと比べても半分以下。Qは性能を左右するので、 受信同調に低Qはちょっと採用できないが、止むを得ず同調回路にバリキャップ採用するならば、低Qを補う意味でRFアンプが前段にあったほうが良い。 たまたまOSC部ゆえにバリキャップでもOK.

時折、「受信同調にバリキャップ採用して感度が足らない」との製作記をみるが、Qの大小を知っているなら左様な嘆きは出来ないだろう。

30円~100円前後で手に入る可変抵抗だとVRを開いていって全開直前でPEAKがあり、MAX時に抵抗値が下がるのが主流のようだ。 300~500円のVRでも全閉直前でカーボン塗布が甘くてガサガサとなるものがかなりある。納得できる性能のVRは1000円以上で扱われている。 ,,,,と性能を想うなら高コストになるだろう。 VRは性能に応じて価格が定まっている分野だ。

 「100円VRで片目を瞑って使う」のが如何にもアマチュアライクだろう。

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オイラの所持品の「未組立のRX-9」。2010年に購入したようだ

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2017年12月22日 (金)

実習③ LA1600 自励式で使う。

LA1600を自励で使う回路にしてみた。 RX-9とよく似た回路にはなる。

「実習③」は アイテック電子さん執筆本の項目番号が「実習③」である。

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千葉OM殿、多謝候。

NJM2073は秋月さんで60円/1個で販売されている。

前記の廉価ICはその半分以下の価格ではある。 30円違うと1/6W抵抗40本相当になるので、ICの調達価格はかなり肝になる。 もう少し廉価なAF用ICを探してみよう、、。

2017年11月12日 (日)

バリコンの絶縁度、イオン化傾向。エアバリコンのプリロード管理。Qの大小。バリコンQと感度。

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1,「イオン化傾向」は高校でテキストで習う。 実験まで行なう学校はどの程度あるだろうか?

金属と金属をネジで締結する際に、異なる材質の金属であればイオン勾配(イオン化傾向)により接触面は必ず侵食される。時が経過すると目視で確認できるほど進んでいることが分かる。

水溶液環境にあると、さらに分かりやすい。 このイオン化傾向は「普通高校」で習う。

オイラは機械設計屋ゆえに、 イオン勾配差が少なくなるように材質を選んで使うことも時折ある。左様な分野の設計もする。強度・コスト・経年変化まで考慮しつつまとめるのが設計屋。イオン勾配を無考慮すると、室内環境においても致命傷も発生する。オイラは田舎住まいのエンジニアだが、致命傷になった装置をみたことは幾度かある。機械設計屋は雑多な知識を有する職業ではある。

2,さて、ラジオ系掲示版にて「とあるバリコンにテスターを当てると電圧値(起電力)が読み取れる。」 これが話題になっていたが、これは驚くことでもなく、ただ単に絶縁度が不足しているから、イオン勾配の差により起電力が発生しているだけのことだ。ケミカルな反応だ。これは高等学校で学んだ内容だ。或いは耄碌して忘れ去ったか?

 材質が異なる2つの金属が接触していると起電力は発生する。起電力の大小をみる目安としても「イオン化傾向」は使える。エアバリコンにおいて絶縁度が不足しているとテスターで起電力の数値が読み取れる。 高等学校できちんと学んでいなければ、起電力に驚く場合もあるが、普通高校で学ぶ範囲である。最終学歴が中学校ならば知らなくて当然である。

バリコン絶縁度は恐らく10の10乗Ωm程度は必要だろうと想う。バリコンの絶縁材についても往時は深く研究されていた。低品質から高品質まで幅広くあるようだ。まあ廉価なテスターで測定できる領域ではない。「テスターの抵抗計測で測定不能ゆえにOKだ」などと云う低い次元のお話ではない。ゼロが3つほど足らない.

日々吸湿する材料を絶縁材として採用したメーカーも往時あったので、バリコンの絶縁度には注意だ。

3,バリコンは感度と選択度に影響のある重要な部品だ。 「何故、感度と選択度に影響があるのか?」は基礎知識なので、オイラが云うほどのことはない。

経年し薄っすらと羽に汚れが見えるバリコンは感度が取れないので、可能であれば超音波洗浄した方がよい。軸受けへグリス塗布は必要になるだろうが、同じものを使わないと固着要因になる。グリスの同等品ではケミカル反応するのでダメだ。軸受けモノでは、同一メーカーの同じグリス型番で注油することは、エンンジニアの常識である。注意書きさえ貼られている商品もある。同等品では添加剤が異なり、これがケミカル反応するから、注油は無理だ。掛かるケミカル反応はいたってゆっくりなことが多いので時が経つと固着がわかる。 高音にさらされる場合、ケミカル反応の後押しをしてくれる。 グリス材が同一だとケミカル反応が起こらないので、軸受けへのグリス型式の情報を探している。

軸受けのプリロード量(予圧数値)の資料を持っていないので、回転時の正規な負荷は分かりかねる。メーカーによってプリロードが異なることだけは、オイラでもわかる程の差異がある。

また、エアバリコンサイズによってQが異なる。これもラジオ工作の基本常識だが、これに言及したSITEは少ない。大型VS中型ではQが3.5~4倍違う。 絶縁材料にもQは依存する。油脂まみれとドライでは全くQが違う。

エアバリコン Qで検索すると深い情報が身につく。

ポリバリコン採用自作ラジオで感度が不足するならば、エアバリコンを採用すれば大幅に感度改善される。 自作の真空管ラジオにおいてポリバリコンが使われているのを見ると、「感度は度外視」だと簡単に判る。

追記

ALI を見ると「ハンディテスターのレンジに20MΩの文字」が見れる。 廉価ゆえに精度はまったく不明だが、もう20年も経過すればエアバリコンの絶縁具合が判るハンディテスターが市場に現れる希望が繋がる。

new AMトランスミッター 自作。6TR+MC1496でeagle cad作図中。

「AMトランスミッター自作」での基板。NE612を使い小型基板にしてみた。(2018年9月基板化。)

アンテナ30cm線時におよそ1.3m飛ぶ。 回路定数を変えると飛びは増減してまう。

Ne612tx02

Ne612tx08

JH4ABZ氏に再現確認をお願いした。無事に電波が飛んでいる。飛び過ぎはNGなので定数はそのままで製作をお願いします。

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MC1496でのトランスミッター基板です。

先日の「6TR式AMトランスミッター」と「7TR式AMトランスミッター」は、泉弘志先生が1971年(1970年?)に公知されたトランスレス変調回路を復活させたもの。7TR式Ver1.0は飛びすぎにて領布できませんが、ver1.1は飛びを抑えたので領布できます。音源にはスマホが使える回路に為っている。

今日のeagle cadは、変調デバイスにMC1496を使ってみた。単価42円ほどで入手できる。

基板サイズは70mm x90mmと大きくなった。 NE612の等価回路を確認し出力波形も確認した、どうも固定tx向きではない。ハンディトーキーならばNE612のTXもよいだろう。

SN76514は単価300円前後と廉価ではないので、MC1496(単価42円)を使ってみる。SN76154とMC1496との差分金額でCRの金額に相当するので、廉価にするならMC1496。

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data sheet上の推奨回路のまま使う。オイラのようなIC回路を開発できない素人は、推奨回路のままICを使うのが回路上安全だ。同様のDBMより部品が多いとは云うっても抵抗1本1円なので10円もコストUPにはならない。

回路は、7TRトランスミッターの変調デバイスをMC1496にしたもの。

外部アンテナ線を1mと仮定して、マッチング回路も載せれるよう工夫した。この定数は非公開の予定。非合法に使われるとオイラが困る。

廻り込み対策回路も入れた。 buffer動作は軽くして飛びすぎないようにしたい。

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本基板はRK-13にて領布中。深い変調かつ綺麗な波形を好む方向けです。

2017年11月 9日 (木)

日本電子工作キット回路図集。1997年刊行。LA1600.

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日本の税金で補助金(100億円?)をつけて、他国から生徒募集中。

他国からの学生にも学費援助名目で15~18万円/各月、日本国からカネが出るらしいね。特別交付金って名称だと想う。

認可決定のプレスリリースがマスコミに配られたようだ。 明日、朝からの報道体制も整っている。

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手に入れてみた。

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「アナログIC型番の記載がない」のもある。

サトー電気さんがTA7616を使ったキットを往時出していたので、ラジオICを調べてみた。

◇SANYOから出ていたAM専用ラジオICはかなり表に入れたと想う。ラジオIC型番がLA1△△△なので、PDFで情報があるものはすべて見た。PLL方式は取上げていない。 3VのIF用ICは記載せず。

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「中波~短波」とデータシートに明記あるのはLA1600の1機種。しかしLA1600以降のFM/AM用ICも25MHz近傍までLA1600同様に使えるのが多数。LA1600はSANYOで初めて短波対応ICってことだろう。LA1600以降は短波帯も標準仕様のようで「中波~短波」との特記は見えない。

このLA1600の感度曲線を見ると10Mhz上で高感度ゆえに3.5や7で使うより9.5MHzで使うべきICだろう。 感度がよくなるようにOSC強度は適正に持っていくことはmust.

東芝では、TA7616がLA1600と肩を並べるだろう。TA7641が抜けて高感度。このTA7641はポケットラジオ用ICなので、「低圧駆動で高感度」が開発コンセプト。 実際にSPEC上の感度数字は良い。

LA1600以降だとSメーター回路内蔵もある。 入手性・感度・歪率を考慮しつつ考える。

2017年11月 8日 (水)

LCD周波数表示器の基板をサイズ変更⇒アルミ等金属パネル向け

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ラジオ用周波数表示器(LCD)の基板をサイズ変更しました。

①従来はこれ。

ミニマムサイズにしてある。 これは樹脂等透明パネルに取り付けることを前提にし、無駄にプリント基板が見えないように意図してある。

Lcd3

Lcd1

② 金属パネル取り付け用。

  LCD用角穴をあけた板、例えばアルミ板に取り付ける場合には、このタイプ。

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CR定数はシルク印刷の数値で取り付ければOK.回路図が必要なほどの部品点数ではない。

ただLCD表示器はAITENDO(JAPAN)が中国へ特注したものなので、 他ルートでは入手不可。両者の直取引のようで詳細情報はない。ICはメーカー名も判明しているし普通に中国からも購入できる。

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基板化までの経緯

2017年11月 4日 (土)

スピーチプロセッサー 考。「KP-12等 クリッパー方式」 VS「自動ゲインコントロール方式」

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スタンバイビーの基板はこれ。アポロのような音になる。RK-112.

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前鳴りを追加したのがRK-133.

「前鳴り+後鳴り」スタンバイビー。

スタンバイビー :前鳴り 確認
YouTube: スタンバイビー :前鳴り 確認

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スピーチプロセッサー、マイクコンプレッサー等で呼称されているが、商品登録上から呼称が派生しているのもあるので、大まかに整理してみる。通信向け限定で考える。

業務用では過変調による電波質低下を防ぐことが主眼とされている。AM/FM放送では音声周波数を帯域ごとに分離して処理されている。察するに幾つかつの帯域に分けているらしい。amラジオ放送局では東芝、三菱が良いと聞く。 FMラジオ放送局では海外製品だけが使用されている。

ここではHAM RADIO向けに考察する。 プロ仕様との差異及び本内容を掘り下げたピークカット等の考察はここにて更新中

1,制御方式

①フィードバック式 :市販品のほぼ100%はこの方式。時間遅れの制御ゆえに応答時間の長短が話題になる。有名な放送局仕様品もこの方式。

②フィードフォアード式:自作記事として日本では1作例のみ公知されている。それはJA1BLV氏の寄稿によるham journal誌。オイラもここで実験済み。リードタイムは概ね確定した。

      他者の手による自称フィードフォアード式の記事はCQ誌に記載あるが、作品中ダイオードの時間遅れの考察もなく奇怪だ。

2,圧縮方式

①出力上限有方式 :ダイオードリミッターにみられるように上限あり。

   Ⅰ、ダイオードによるリミッター  ⇒クリップ波形の除去をどうするのか?

  Ⅱ、自動ゲインコントロール   ⇒綺麗な波形で上限制限できるicが多い。SL6270,SSM2215,SM2166、NJ2783.

②出力上限無方式 :コンパイダーIC採用では上限なし。過変調を防止できないので通信向けではない。また現瞬間流通しているコンパンダーICはSN50~60dB(SPEC上)と見事に低いので、コンパンダー方式であればOP-AMPで構成する必要がある。

 

3,処理周波数

①AF :プロ仕様はこれ。

②RF  :ケンプロKP-12等。国産機初ではFL-101に搭載された。これを見て後発のトリオが頑張ったことは有名。

4、使用デバイス

①プロ仕様品は、 オペアンプで構成。 専用ICは不使用。

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アマチュア無線局向けにコンプレッサーの基本を解説した書として、「1976-11 臨時増刊」は読んでおくべきだ。詳細に書かれており後続でもこれを超えるものはないだろう。455メカフィルタでのARA回路も紹介されている。

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◇◇

一番左の(A)が望まれるSSB波形。 右に行くほど質が劣る。

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SSBではこの程度の波形が要求される。

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実際に製作するにあたり回路参考として、スピーチプロセッサーの製作記事の掲載本(入手しやすい)として、以下2冊は持っていたほうがよいだろう。

左のは「JA7SSB氏製作のハーモニックスピーチプロセッサー」の記事があり、これが日本で初めてのエンベロープ成分を考慮した製作記事だ。刺激を受けて高校の先輩に頼んでプリント基板製作会社にプリント基板を3枚興してもらい、その内1枚でオイラも自作した。往時は大町市内に1社・松川村に1社、計2社のプリント基板製作会社が大町・北安曇があった。エルナーが元気だった頃のお話。

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FL-101のスピーチプロセッサーは別途、紹介記事がある。

①クリッパー方式

クリッパー方式は真空管全盛期でも充分に採用されており、「2極管をつかったクリッパー(制限増幅器でない方式)搭載したAM送信機製作記事」はCQ誌に掲載ある。AFでのクリッパー製作は簡単なので、現代風には「トランジスタ2個+ダイオード2個」で自作できる。音声500Hzの2次・3次・4次・5次の歪はSSBの音声帯域内にしっかりと残る。正確に述べると帯域内歪の除去方法(簡便)はない。 音声周波数の歪除去に サンスイ等の小型トランスを用いると心持改善される。

ケンプロのKP-12はこのクリッピング方式をRFで行なっている。ダイオードでクリップさせているので、スピーチプロセッサーでは無く 「RFクリッパー」だろうと、、。広告には「クリッピング開始入力は2mVrms以下」と明示されている。

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KP-12は上記のように24,000円だった。クリッパーなので波形は綺麗ではない。副次の歪も発生する。高次歪は水晶フィルターで遮断する方式。群遅延特性を考慮するとフィルターレスのRFタイプに軍配があがる。

「入力0.02mVあたりからの特性が載っているが、この微小をどうやって測ったのか?」ってがオイラの興味。

「ハム局アクセサリー製作」には、AFクリッパーの製作が載っている。高次歪はAFのLPFで減衰させる。このAF方式では500Hz等の低めの音声信号の2次、3次歪等は音声帯域内に残り無線機を通じて放出される。

積極的に歪んで使う前提ゆえに音質を気にしてはダメだ。 音声帯域内の残った「高次歪み」プラス「歪んだやや耳障りな音質」によってパイルUPを抜け出すのも手立ての一つである。

KP-12はダイオード利用であったが、後継種KP-12Aでは、FM-IFリミッター用ICで作動させている。

自動ゲインコントロール方式

放送局においては、 クリッパー方式でなく、「自動ゲインコントロール方式」が採用されていた。 おそらく現行もそのままだと想う。 幾つかのメーカー製品がWEB上でも見つかる。値段もわかるんじゃないかな? 。放送局向けのプロ製品は簡単には検索で見つからない。

メーカー製品の心臓部中身がトランジスタ構成とは思えないので、量産型ICが載っているだろう。その量産型ICの型式を探るのも手立ての一つだ。市場が狭いので10万個とか50万個のIC製造で終わりのようにも思う。 業界では制限増幅器とよばれ、応答時間が数ms程度で設定されているようだ。 その辺りは放送局の音声担当プロにお聴きするのが正しい。放送局と云えば東芝のテレトリーだ。FM局では日本製はマイナーだと某放送局の役員から直聴きした。

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 以下、9作例 マイクコンプレッサー(自動ゲインコントロール式)とスピーチプロセッサーを自作した。皆、KP-12同様に2mV入力以下でCOMP開始する。COMP開始点より大きな入力はすべてCOMPされるので、計測上COMP100%も可能だ。 程よく「上手な使い方」でお願いします。

 お薦めとして、ジャパーンと叫びたい方にはSSM2165、SSM2166。落ち着いた大人向けにはAN829。半田つけ初心者向にはTA2011.

製作順に

①SSM2166(アナログデバイス)  基板キット。 2017年10月  製作記事

comp開始点(1.3mV入力)の80倍である100mV入力にも追従するので COMP量は34dB?

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②NJM2783(JRC)  2018年3月25日 製作 

秋月でMJM2753を扱い出したのは2019年10月29日。 オイラの基板を入手したおっさんが泣きついて取り扱うようになった。以後製作記事が急増した。

これもCOMP量は30dB以上取れる。データシートによると「時間遅れ」に対してまあ平均的なIC.

SSM2165,SSM2166が最高速で応答するので、 njm2783はその性能にまで到達していない。

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③TA2011S(東芝)  2018年3月29日  製作

DIP7なので最も半田しやすいし、最も廉価だ。

WEB上で云われるほどは悪くない。おそらく時定数を的確に選べないことをICのせいにしている可能性が強い。 動画のように違和感を感じ難い。概ね5dBほどCOMP動作させたのがこの動画。

MIC-COMP ,useing TA2011s
YouTube: MIC-COMP ,useing TA2011s

COMP量は30dB以上とれる。

④ 軍用IC   [voice operated gain adjusting device]の SL6270.

英国海軍での実績評価が高い SL6270。 軍用で開発され現在も入手しやすいICだ。

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性能は優秀。

⑤ スピーチプロセッサ : AF。 RK-47

日米英のamature radio でスピーチプロセッサと呼ばれるが、回路はactive clipperそのもの。ダイオードリミッター。

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制御回路レスにて 応答時間はデバイス性能に依存し現行ICでは1μ秒と高速だ。clipperなのでcomp動作はしない。

⑥ AN829  RK-56

非常に良い。 自然な感じでCOMPする。

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An82912

mic-comp    using an829,panasonic
YouTube: mic-comp using an829,panasonic

⑦ 

 RF式スピーチプロセッサー。製作記事はこれ

KP-12Aと同様にTA7061でプロセッシングさせている。KENPROよりも小信号から作動する。

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RFスピーチプロセッサーの試作中:COMP具合の確認
YouTube: RFスピーチプロセッサーの試作中:COMP具合の確認

基板ナンバー RK-84。

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RFスピーチプロセッサー:自作の音。

基板はサトー電気にて。RK-95

rf speech processor. using ta7061. filter-less
YouTube: rf speech processor. using ta7061. filter-less

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上述RK-95をKENPRO KP-12に置換してみた。

Rf  speech processor:   kp-12 is  rebuilt .  one make p.c.b
YouTube: Rf speech processor: kp-12 is rebuilt . one make p.c.b

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AF スピーチプロセッサー。RK-110

AFでリミッターICを使ったもの。 初心者向け。

TDA1054.

抑え込みは優秀。 テレコICであるがTA2011より優れている。COMP上限は30dBほど。

tda1054  today state.
YouTube: tda1054 today state.

アタックタイムが非常に優秀なSSM2165. DIP品なのでSSM2166に比べて自作しやすい。

COMP上限は30dBほど。NJM2783の応答遅れが判る方向け。

DIY :mic-comp using SSM2165
YouTube: DIY :mic-comp using SSM2165

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2017年10月31日 (火)

電池管1R5用プリント基板が届いた。

ダイレクトコンバージョン基板とともに、1R5用基板も届いた。

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先般のように高調波利用はレイアウトにも依存するので、この配置がgoodかどうかは通電せにゃわからん。

◇基板は到着したが未着手のものは、

①1R5基板

②7MHz DC基板

③LA1201基板。

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④7石トランスミッター基板。

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未評価基板たち

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2017年10月21日 (土)

ダイレクトコンバージョン回路をPCB化して手配した。

今日の東京。

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「国旗を振りかざす選挙」ってのが非日常。 

組織動員して旗振るのは、戦後初めてじゃないのか?

「権力に忖度する立場の報道各社は、日の丸映像を流せない」ことは22日朝刊を見て理解できた。

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 エンゲル係数も上げた安倍先生、ガンバレ。

天皇から嫌われている安倍先生、ガンバレ。

平時に国旗振り回すのは所謂、右翼だよ。

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ほう、産経は日の丸を隠すのか、、。 偏向報道だな、こりゃ。

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PCB基板を手配した。

eagle cadの CAMバグに遭遇して無駄に小1時間費やした。

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もう1枚これも。

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100KCマーカー基板ver2.2は機器内蔵用としてトランジスタでまとめたが、真空管派もおられるので2球式マ-カーにした。このheptode管はオイラ初めて使うのでaudio注入レベルを知りたかったが,web上をさらっと見たが情報は無かった。英語圏で明日探してみる。

12v駆動だと注入不足なこともありえる。「感電しない球式マーカー」が着地点。

出品中の商品はこちら

2017年10月13日 (金)

 マイクコンプレッサー 基板が完成しました。SSM2166使用の自作用基板。for amateur radio.特性図

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前記のようにopアンプを使えない田舎のおっさんです。

実験のようにトランジスタでプリント基板化しました。今日届きました。

ただちに実装しました。

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左がopアンプでしくじった基板。 右が今回の基板です。 IC回りに少し余裕を持たせてみました。

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◇まずSNを確認。

3mV入力時に80mV程度出ているのを、

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低周波発振器の電源を断してみた。 VTVMの1mVレンジで0.1mVも振れていない。0.02mVと読める?

コンプレッションが掛かっているがものすごく大雑把に捉えると80:0.02⇒4000:1程度の比になる。70dBはあるらしい。 信号レベルが低くてオイラの測定器類では困難だ。

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電源をONして、基板OUTをラジオAUXに入れてみたがブーン音は無い。 至って澄んだ音で聴こえる。

◇LPFの特性。

3kHzで3dB落ちになっていた。 これは前回実験通り。

◇コンプ具合

GATE抵抗=51KΩ時に、入力3mV位で軽く頭打ちにはなる。 これはマルツさんの計測特性と同じ。

基板上には2個のGATE 抵抗を載せて、ジャンパーソケットで切替る方式にした。 もちろん外置きVRで可変させてもよい。

100mV入れても波形がクリップしないのは驚いた。

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ICのSNを考えると信号のコールド側は写真のシルク文字GLに入れるのが良い。 または OUT端に入れててほしい。 微小電圧すぎて両者の差が分からないのは残念だ。

◇まとめ

オイラの測定器では計測困難な微小電圧領域だが、マルツさんと同じ傾向になるのでOKだろう。

聴感上、ブーン音は聴こえてこない。測定器上ではそこそこSNが確保されている。コールド側はなるべく一筆書きにまとまてみた結果が良好らしい。「ノイズ源になる3端子レギュレータ型式を不採用」なのは前提条件だ。VRを絞るとOUTはゼロになる。

あとは実践。

基板化にあたり、既報のようにマルツさんにはご挨拶をすませてある。 マルツさん、多謝です。

ここで、領布中。ECM用に電圧供給回路も載せてある。KITはYAHOOに出品中。

出品中の商品はこちら

実測データをexcel97でグラフにしてみた。 コンプレッションが掛かるのが分かる

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入力で3mV近傍から頭打ちになっている。

◇14日22:15追記

直線いれてみた。 入力1.3mV(-60dBv)近傍からCOMPされているのが分かる。

かなり効いてます。

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通算229作例目。

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