RADIO KITS IN JA　

①

FMワイヤレスマイク：水晶発振式

市販品ではコードレスフォンICによる水晶OSCしか見つけられないアナログのワイヤレスマイクだ。経験上コードレスフォンのSNはよいとは云えない。コンパンダーをかますことも多いのでSNは良くはない傾向が強い。まあ、データーシートにSN項があるかどうか？「重要だと捉えていない項目は、データシート不記載」が一般的だ。

あえてトランジスタ式水晶発振式にした。水晶発振の学習にもなるだろうとの思いもある。

　バリキャップは使わない。　　　「絶対バリキャップを使うんだ」派むけにパターンはあるが、バリキャップ選定は自力でお願いします。

3月24日にプロト基板は公開済み。信号25mVいれて深い変調になったので　初段に1石追加したのが、本基板。

FINALを強め作動させるとMIC-LINEから周りこむのはアマチュア無線と同じ。

バリキャツプ使用でのヒント：

・目的周波数でのLC共振において0.1PF変化した際の周波数変化量を算出する。

・バリキャップ印加電圧が0.1V変化した際の変化量をバリキャップデータシートで確認する。

・上記2項から使えるバリキャップとネライのAF信号変化量がおおまかに掴める。

②

TCA440ラジオ基板。

前回OSCせずだったので挑戦中。

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シンセンからFedEx便が随分と減っているようで、貨物便が飛ばない日がぽつぽつとあるのに気ついた。固定曜日でなくランダムで便がない。昨年は左様なことに遭遇しなかったが今年はわりとある。これならana便だと毎日飛ぶのでana利用が良いように想う。

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1.

今日は、基本振動周波数が27.000MHzのcrystalを実装して挙動を確認していた。27の文字が読めると想う。

2、

こんな波形でも　x3と x4の高次波がFMラジオで確認できる。

エミッター抵抗=120オーム。

3、

エミッター抵抗=470オーム。

振幅が弱くなっているが、高次がでているらしいことは判る。　FMラジオでもx3 と　x5の確認できた。

LC負荷だが、Qの高低によって波形も変化する。

まとめ。

LM386がOUT　1.2Vでクリップした。　以前は3V程度の出力までは綺麗だったが、今回の負荷回路では1.2Vが上限。　入力20mVで出力1Vだったので、LM386へは25mV位がinput上限になる。

トランジスタに接続されているCR定数をも含んだ高次波形が弱いながらもラジオから聴こえてくる。抵抗値を換えると高次の周波数も変る。　メインの周波数は不動であるが、その上下に弱いのがパラパラと多数聞こえてきた。強さでは、「　x5  ＞ x3　」だった。16MHz あるいは17MHzで　x5 を使うのが良いようにも想う。　空芯コイルでは上手に x4を取り出したが、fczコイルでも　x4 はできた。

、、と　水晶発振のトランスミッター(FM変調)の実験を開始した。　

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基板が到着した。

1,

「diode x4 」式　ダイレクトコンバージョン受信機基板が到着した。

この方式でのSSB復調はキャリア注入量によって感度差が発生する。　これと云った正解はないようだ。

AM/SSB 機では1V以下が一般的で、0.5V近傍が多い。強く入れるとIF段に廻り込むのでほどほどにするのがノウハウらしい。

ダイレクトコンバージョンではIF段がないので強く入れて感度UPを狙うことができる。入れすぎの実験はまだ行なってはいない。

NE612ではメーカー推奨値より強い値が良いようだ。

2,

TCA440の新基板。

前回OSCしなかったので配置を見直した。再び、駄目な可能性が強い。

今週末に実装してみたい。

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AM検波、SSB復調を1デバイスで行なえるものが昔には生産されていた。今も流通しているが、値は張る。

YouTube: メンテナンス　真空管 FM/AMラジオ　松下（ナショナル)　RE-760 2号機

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7MHZコイル: ＦＣＺコイルでは「巻き数14回+120PF」で7MHzに同調する。⇒　ここ。

＊80MHz/50MHzで専用fczコイルを使うと判るが、空芯コイルに比べてQが取れない。　Qメーターは持っていないので、定性的になってしまうが、FCZコイルでOSC出来ないことが頻繁にある。　その場合には空芯コイルでトライすることをお勧めする。

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3石ラジオの発展版を作図した。IFTの数も増えた。

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①TXもの。

low band 用FCZコイルは線径からわかるように20mAも流すと苦しくなる。

今、作図中のものはキャリアで500mW位を狙っている。　80～100mAを狙っている。

②RXもの。PCBは手配済み。

先日のフィルターを載せたダイレクトコンバージョン。

ヒースキットのHW-7同様な構成。

HW-8同様にMC1496を使ったダイレクトコンバージョンはここ。

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小型のDC基板はこれ。

KIT-16DXに取り付けるように基板を興した。

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先日のフィルタ回路を載せたダイレクトコンバージョン受信機。昨年6月時点でペンデングしていた3.5MHz受信機基板を触りだした。

　ダイオードx4で信号を受ける。

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領布中のダイレクトコンバージョン受信基板として

RK-08  :ta7320  (kura電子にて販売中)

RK-18  :mc1496　+ Tノッチ

RK-22  :ne612 + max295

RK-47  :ne612 ミニ

の4種類。

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先日、shipping中だったスピーチプロセッサー基板が到着した。

①最初に、LPF用ICを載せずに、クリップ具合を確認する。

回路図のように信号はFETで受けて10dBほど増幅させる。音質を考慮してFETで受けた。勿論、音が良いと云われる2SK30で受けた。

スピーチプロッセッサー　：　ダイオードによる「クリッパー」方式のことを指すのが主流だ。

・ケンプロのスピーチプロセッサーKP-12はゲルマダイオードによるクリッパー方式。KP-12AはFM IF用ICによる作動になっている。

・国産無線機メーカー初のスピーチプロセッサーは八重洲のFL-101である。

波形は、クリップする。所謂スピーチプロセッサーが上手に働いている状態だ。

7mV入力でもクリップする。　アマチュア無線用のアクティブクリッパーでは増幅度40dBで作動させるのが一般的だ。

当初50dBと上げてみたが、　40dBに戻した。

②

次のLPFの作動確認をする。LPFでは専用ICのMAX295があるが、動作時に強めの電波が飛ぶので送信機ものには採用しにくい。

今回はFDNRフィルターにした。1回路のオペアンプを2個使い内部リークによる信号の劣化を嫌った。

この辺りから、LPFが効き出す。　左がスピーチプロセッサー通過後の波形。クリップしたのが判らないような波形になっている。

中々効く。　トランジスタ式より格段に効く。　

おおまかな動きは掴んだので、LPFの周波数計算を行なって理論値に近い抵抗に置き換える。

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・先日の回路基板がshippingになった。

・まとまっていない基板ものでは、TCA440ラジオ.

ステレオのFMトランスミッター。　MIC-COMPの第5段、、。のように記憶している。

AM-TRXは受信確認できたので送信unitを実装して終了になる。

comp-icのnjm2783はRS-onlineで再取扱いを初めていた。

ssm2166もRSで再び扱うようになった。　時代は変わるね。

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超再生式検波も作動確認が取れ、「感度が何に依存するのか？」も昨日掴めた処だ。

好評のダブルスーパー基板(am)の「typeⅡ」を作図した。

メインデバイスを変更した。　

 総じてラジオ用ICではノイズレベルが高い。その要因はICウエハ上での抵抗生成、コンデンサー生成にある。「高周波増幅部を内蔵したラジオ用IC」ではLA1050,LA1600A1135,LA1247,TDA1072などが有名である。 それらは内部のＣＲ(ウエハ上のCR)による負荷ゆえにノイズが低くないことが多い。LA1050等ではノイズが強くて音を楽しむことは出来ない。

ごく稀に「高周波部増幅の負荷を外部負荷にしたIC」が製造された。　TDA1046などがそうである。

おそらく「TDA1072　⇒　TDA1046」にすればノイズで5～6dBは改善される。結果、ノイズに埋まったものも聞こえてくる。

このTDA1046は30MHzまで動作補償なので、IF=10.7MHzでのダブルスーパー向きだ。

基板は、部品配置がまったく違うのでゼロからスタートになる。技術面では新しいものはないので急いで取り組むことは不要。1年以内に基板化すればよいように思う。

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チューニングLED.　回路図は開発時なのでRK-41予定であったが、リリース順ではRK-43かRK-44になる。

青LEDでインジケーター（　AVC電圧を利用して　駆動)。最簡便なLED回路故にてレンジは狭い。インジケーター回路は写真に写っていないようだ。

AVC電圧を差動にてSメーターさせた経験もあるが、調整の手間を掛けれる人向きだ。アマチュア向きでは無いと判断した。その回路とそれを搭載したラジオ基板データも手元にある。

続きはここ。

開発記事のすべてはここ。

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上記RK-44をベースにして同期検波ユニットを追加した基板も領布中。製作ハードルを高くしてありますので上級向け。

YouTube: 同期検波(自作ラジオ)でnhkを聴く

AMワイヤレスマイク基板　キット (自作)群
・半田付け間違いがなければ動作するのがRK-26
・綺麗な波形を目指すならばRK-62、RK-78 と RK-149。
・短波でと思う方にはRK-35
・国産DBMで電波を飛ばしたい方にはRK-45とRK-78。
・世界で初めて登場したDBM(MC1496)で電波を飛ばしたい方にはRK-149。
・バリー・ギルバート氏が研究所長時代に開発されたDBM(SL1641)で飛ばしたい方にはRK-62

・上記デバイスでは、SL1641とS042Pだけが50MHzでも綺麗な波形になることを確認しています。それぞれ優れたDBMです。 ************************************************************************************

RK-26の記事になる。

DBMのデバイスは10種類以上市場にある。　現行品のひとつNE612でAM変調を掛けた。DBMなので深くて綺麗な変調になる。　C級作動によるトランス変調より波形は美しい。

自作経験の浅い方向けに、RK-26はNON調整だ。ICはICソケット利用なので、部品方向を間違えたら刺し直し。とは云っても通電前に向きは確認必要だ。

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NE612 式 AMワイヤレスマイク (トランスミッター) キットはyahooにて出品中です。

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注) JH4ABZ氏に再現性確認をしていただいた。

「発振コイルには、トランジスタラジオ用赤」だと中波帯になる。　fczコイルもそのまま取り付くのでCを換えて目的周波数に合わせる。

◇AM変調波形。

◇

飛ばしてラジオで確認した。

・右が注入信号。左がラジオでの受信波形。15cmほどのアンテナ線時に、1mは飛ぶ。飛びすぎはNGなのであえて抑えてある。

・mic-amp部に余裕があるので入力2mV時に　MIC-VRがMAXだと過変調になる。

◇

過変調時の波形。　こう為らぬようにレベル注意。

◇

サイズ確認。

主たる部品は　NE612(SA612), LM386, それにトランジスタ2個。　赤のOSCコイル。

ＬＣ定数は中波帯なので目的周波数に合わせてLC定数は変更。

変調トランスレスなので、音域特性は良好。部品点数が少ないので、初心者向き。　調整は放送局のない処でoscさせること。

スマホ等の入力ok。　スマホによっては　youtube再生時に雑音を飛ばすものがあるのでそこは注意。

この基板の音を動画で上げておく。

YouTube: NE612 AM transmitter

キットはyahooにて出品中。ne612で検索。

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ミニサイズの真空管ワイヤレスマイクの製作例。　リードのs-10に組み込んだ例。

今の処、これより小さいサイズでの作品例は公開されていないようだ、webでは見かけない。

YouTube: AM transmitter ,using mc1496.

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FM IF ampのdatasheet.

これは国産のIC. NJMになるが、SNはこの程度らしい。SPEC表がこれなので実測では50位だろう。

、、と今まで何となくRF　スピーチプロセッサーに抱いていた疑念が、確定しつつある。SNは20dB超えで劣ると、、。

ケンプロではTA7061なので「55dBμV程度でクリップ開始」とやはり微弱な信号のやり取りになる。mVで表記すると、ええっと思うほど弱信号になる。

CQ誌等の製作記事ではTA7060なので　TA7061に比べて35dBほど大きい信号で扱かへる。

SSM2166等COMP-ICは、1.5mVとか2mVでCOMPスタートしているが、TA7061では55dBμVとスタートが低い、ＦＭ　limiterは  結果SN面では不利。

、、とPCで見ている人向けに書いています。

次のICならばSNもまあまあ。　

このSA605かTA7060の選択になるような、、　もう少し調べる。

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さて、教えて君の為に基礎を挙げておく。

1μV = 0dBμV = 1x10^-6Vとなり、1V = 120dBμVですと公開されている。

日本人の1/3は　日本語が読めない。

少なくとも高校卒業程度の知識がないとこのsiteで書かれている技術系のことは、理解できないと思います。

、、と30dBμVは1mVより遥かに小さい。100MHz程度のオシロでは計測不能。

NJMでは35dBμVを超える信号はクリップされる。

SNの観点からみると70とか80dBμVでリミッターICに入れたい。その程度入れないとオシロで見れないので困る。

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KP-12Aを　7061⇒7060に換えた構成がよさそうさだ。MIC-AMPはTR1段ではやや非力になる。　オイラの都合からすればTA7061が随分と多数あるので、KP-12に何か機能をプラスしたものにしたい。

MIC-INはプロ用と同じHPFを入れようとも思う。

KP-12 と　KP-12Aは異なる。　その辺りはここに紹介してある。

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RFクリッパー式のMIC COMPを作図中。limiter deviceを思案中だ。

いざ作図してみるとケンプロのKP-12は　SNが悪い設計になっているようだ。　limiter device は　かなり弱い信号で扱う必要があるので、sn面では不利なdeviceを採用した、、と想う。　　「FM limiterは　他にもないのか？」と調査中。

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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.

下のはリレータイプ。

YouTube: roger beep :relay on p.c.b

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マイクコンプレッサーについては、

スピーチプロセッサー、マイクコンプレッサー考。SSBの波を綺麗に：技術工学(アマチュア無線)　⇒ここ。

で詳細公開済み。時間軸も含めた検討を公開済み。フィルターの群遅延特性と無縁なRFスピーチプロセッサーも公開済み。一読をお薦めする。

日本でおなじみデバイスでの製作は、

1,  SSM2166は　RK-05

2 ,NJM2783は　　RK-14

3 ,TA2011は　RK-15

4, SL6270は 　RK-28

5, diode clipperは　RK-47

6,AN829は　　RK-56

7,RFスピーチプロセッサー　はRK-84a

8,フィルタレス RFスピーチプロセッサーは、RK-95

9,TA7061は　　RK-110

10,TDA1054は　RK-158

11, OP amp + diode clipperは RK-162

12,TA2011  minisizeは　RK-165

13,  SSM2165は　RK-168

14,フィルタレス RFスピーチプロセッサー(CSB455利用)は、RK-174

15,フィルタレス RFスピーチプロセッサー(F=10.7MHz、acトランス対応)は、RK-182v2

16、　実験中

 基板は領布中。

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

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YouTube: rf speech processor. using ta7061. filter-less for ham radio.

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

MIC-COMPの事で少し記する。

UKのsiteを見ていくと、　

①ダイオード使用のクリッパー方式　　⇒　スピーチプロセッサー

②ALC 方式(FF ,FB共に)　　　　　　　⇒　VOGAD

と区分しているものがあった。

確かにケンプロのクリッパー方式は、スピーチプロセッサーで商標確定している。

②のALC方式で、考え方の参考になる資料がデータシートとして公開されているので貼っておく。

日本語のsiteではJA1AYO 丹羽OMのsiteにある「no、120」のpdfが判り易い。　自作する方は読んだ方がよい。

と　時定数の決まり方は英文でも日本語でも公開されている。

クリパー式ではLPFに信号を通しても、KP-12や雑誌紹介のものはそのスパイク形状は音で判る。音質重視であればスタンダードな回路でのクリッパー式をお薦めできない。

　ダイオードで全て担ってもらう設計ではダメなことも判明した。

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日本製品と比べて、トムソンのICはかなり優れたものが多い。ノイズ源にならない3端子レギュレータはトムソン製だ。

。

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作動実績のある「超再生式フロント　エンド」にLM386を載せただけの基板。

1960年代初歩のラジオに紹介されていた回路がベース。　　

配布開始のTA2003基板

・2ICラジオに仲間がふえました。

　長男がLA1600基板(RK-33)。　

次男がTDA1072基板(RK-34)、そして三男です。

・東芝ICを載せました。　TA2003+ LM386の構成です。サイズはLA1600基板と同一(32  x59) です。

・　フィルターは村田製のW55シリーズ(CFWMシリーズ)のこと。　台湾製のは　帯域外の跳ね返り大にて　無理。W55シリーズはyahooで時折見かけるので、必要ならばwatchingのこと。

トラッキング方法⇒ここ。

中間周波数の調整不要のTA2003を使っていますので、スーパーラジオの調整に不安を覚える方にも優しいICです。　トラッキングは必要です。

基板ナンバー　RK-38にて領布。

eagle cadで書いてpcbwayに手配。　兎に角、速い。1weekで手元に届く。

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2019年2月21日追記

「3石＋ic」ラジオ　：RK-44

YouTube: 小型自作ラジオ：RK-44。

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RK-69

YouTube: one ic radio :ta7613 part 2

2019年3月5日に追記。

第5弾を領布開始しました。

「超再生式検波　受信基板」です。RK-46.

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「IF=455kHzＳＳＢ」の復調にプロダクト検波を行ってきた。　使ったデバイス順に

①TA7320　　(RK-17で採用)

②4 x diode    (試作RK-43に採用)

③NE612        (試作RK-43に採用)

④TA7310      (RK-43で採用)

となる。DBMは1MHzより低い周波数で使うことを全く想定していないので、455kHzではずばりマイナスゲインになる。　ne612は45MHzが設計中心らしいので、上記DBMの中ではかなり455kHz不向きだった。

ゲイン低下の少ないDBM順は、TA7320 >TA7310 >>NE612になる。信号のやり取りと投影面積が許すなら 「4 x diode」が復調デバイスにお薦めなことを経験した。ミズホ通信でもその辺りのノウハウからだろうが受信側はダイオードだ。随分と深く設計されていることを理解した。

TA7358も市場にはあるが元々FM専用DBM。クリッパー内臓なのでFM受信にしか使えない。

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6m dsb-rx試作にsn16913を使ったがaf ampとの相性が随分にある。　おそらくsn16913 + ta7368ならば大丈夫だろう。　

余談だが、送信波形の美しさ(低歪）ではMC1496を推奨する。だからMC1496のエキサイター基板をDBMデバイスで真っ先に公開した。　MC1496でも50MHzではAM生成は苦しい。

SL6440が今最も使ってみたいデバイスだ。 

DBM負荷を可変できないNE612やNJM2594は積極的には使えない。固定機では電波の質に注意したい。can-package時代にplesseyからSL640(641)がリリースされ、その外装変更品がnjm2594だ。8pin-dipのsl1640(1641)が使い易いし、オリジナルの開発元なのでplessey品を推奨する。

ハンデー機で投影面積が優先されるものならば、50mhzでam生成できるNE612をお薦めする。

「本来ならば外部にあるべき部品が内臓されている　＝　何かを犠牲にしている」とみるのが設計屋だ。事実、負荷を内臓したDBMでは差動ペアの特性差を補正できないので、オシロで明確にわかるほど生成信号の質が劣る。質に無頓着であれば、それも嗜好の範囲だ。

JRCは公開データとの乖離が強いメーカーなことを実測(njm2035等)で確認してきた。似たデバイスが他社からでていればオイラはそちらを使う。

オイラの記憶が正しければ、JRCは車速センサを世界で最初に実用化・量産したメーカーだ。先ずベンツが採用し、それに追従する形でトヨタも採用した記憶だ。90年代には敵なしであったが、今やboschが市場の6割を占有している。「さて、どうしてそうなったのか？」この辺りにIC設計陣の実力が垣間見えるだろう。

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8月に追記。

・455kHzでマイナスゲインに為らないデバイスはca3028、 日本名はTA7045.冒頭に紹介したデバイスではロス多にて後続のAMPが必要になる。

・CYTECさんがTA7045に注力したことはズバリ正しい。TA7045を採用したキットが売られている。

YouTube: 自作真空管ラジオ。　AUXにFMチューナーからの信号

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今日は、この回路をまとめていた。

6mのtrxでの回路そのまま。　

手配を先ほど行った。oscコイルのＱが感度を左右する。　

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「ダブルスーパー基板　RK-41」のおかげで、「50MHzでのne612への注入量　vs 感度」も　まあまあ判明してきた。dsb-trxでは送りとのバランスで　rfアンプのゲインを決めていたが、もっとmixerへ入れた方が好ましいね。

0dBμが1μVrmsなので、14dBμは5μVrms前後。　1st IF段を設けると22dBほどは稼ぐので、-7dbμ前後の感度になる。-13dbμ前後がメーカー品の感度らしいので　IF2段追加だとオーバーゲインになりそうだ。　

TDA1072はCB用に興されたICなのでVHF帯でもそこそこ性能が出る。ラジオのICは、「トランジスタ＋IFT」と比較すれば、総じてノイズが強い。　その理由はトランジスタ(等価回路)の負荷が抵抗であったり、トランジスタであるからだろうと想っている。　その辺りをよくご存知だから、CYTECさんはトランジスタで高周波回路をまとめるわけです。

左様なわけで、オイラはラジオICで挑戦をしている。

TDA1072はデータシートによれば1.5μV入力時に(S+N)/N=6dBとある。

50MHz帯感度では、メーカー並のものをCB用ラジオICを使って自作できることも判明してきた。　感度が確保できてくるならば次はAGCのレンジ80～90dB必要になる。ラジオICでは60か70dBが最高だった記憶だ。 TDA1072のSPECが68dB、あるいは86dBなので最高峰のように思う。SSGでの実測では、　LA1600,　LA1135　等は　TDA1072より劣ることが確認できている。取り分けLA1135は外部回路でAGC作動補完しているので、IC単体では平均値だった。

ダブルスーパー基板では、おいおいとAGCレンジを考慮して、ゲイン可変式RFアンプ化して質を上げることになる。

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la1600　mini radio でのnhk

YouTube: LA1600 nini radio with lm386

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超再生rxのトランシーバー基板の第二試作が届いた。回路は昭和30年代の回路と近似している。

サイズはdsb-trxとほぼ同じ。

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ダブルスーパー基板。TDA1072使用ゆえにIFは460 あるいは470になる。50MHz AM やエアバンド向きになるだろう、、と。

LA1600ミニラジオと比較してみた。このミニラジオはこのご時世では中級向けになるようだ。　

・別なラジオicでのダブルスーパー基板。裏技で50mhzでの表示中。

(詳細)

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LEDインジケーター付きラジオは、先日の抵抗値で実装してみた。

今日はここまで。

明日は、県庁にお伺いして砂防課と折衝せにゃならん。