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愛天堂のFMラジオK-1691Aを作ったのだけれども、我家に届いたのは不良部品が入った製作不能な物だった。不良部品はバリコンで、愛天堂のホームページにはまだ不良品がそのまま載っており、不良品がそのまま載っていると言うことは、他の人で同じ物を買った人も困っているかも知れないので、解決方法を書く。まずはK-1691Aのホームページからどんな物か写真を載せる。写真上部にはVC11-25Pと言う特殊なバリコンが取り付けられている。これが不良品である。愛天堂のホームページに載っている。右側の外形図を見ると「FM]と書かれた端子が2本あるが、写真は2本とも片側に有る。つまりバリコンの組み立ての際にステーター(バリコンの構成部品の一つでプラス側の極版)を逆さまに取り付けたせいで、片方に端子が集まっているのだと思う。本来ならば写真の2つの端子は両側に分かれるはずのものである。<後日追記>上に書いた、「つまりバリコンの組み立ての際にステーター(バリコンの構成部品の一つでプラス側の極版)を逆さまに取り付けたせいで、片方に端子が集まっているのだ」ではなかった。よりひどい話だった。容量をLCメーターで計ると136pFもあり、20pFでは無いのだけれど、ふと気がついた。136pFつまり約140pFってAM用のバリコンでは?調べてみたら、愛天堂のホームページにこんなのが有った。確かに外見はそっくりである。静電容量は違うけれど。これだとすると疑問は一気に氷解する。容量が20pFではなくて136pFなのはFM用ではなくAM用ならば理解できるし、端子が1つなのはスーパーではなくストレートラジオだから当然。多分このラジオ用の部品が誤って混入したのではないだろうか?以上後日追記終わり。で送られてきたのはこの写真の不良品だった。他にも付属すると書かれているダイヤルも入っていなかった。まぁでも文句を言っても仕方ない。手持ちのバリコンを使って何とかしよう。他の部分は正常に動くみたいだから。手持ちバリコンはFM用の20pFが2つついた、通常はC1~C4の4つの可変コンデンサーが付いたバリコンを使う。なお、僕はバリコンの静電容量は「可変容量」を書いている。通常はバリコンにはトリマーが付いており、これの状態によって20pF~30pFにばらばらにばらつくので、愛天堂のようにトリマーを加えた静電容量を書くと間違う可能性が有るからである。僕の場合、日本バンド向けのFMラジオをワイドFMが聞けるように改造しようと考えて、可変容量が40pFの物を探していたら、愛天堂に40pFの物が有り、これだと考えて買ったら、トリマー込みで40pFだった苦い経験が有るから。ちなみにミツミ電機(今は社名をミネベアミツミに変更)等では、昔はテレビの1~3ch受信可能なラジオのバリコンは40pFだった。その場合下の図のように、通常の20pFのバリコンに比べて受信範囲が広くなる。数字はイメージなので正確ではないが、受信周波数の範囲が広がることは分かると思う。この場合、下の方に書いたがトリマー等の静電容量は受信周波数の範囲に寄与しない。なので通常はバリコンの容量を定義する場合は、絶対値ではなく可変容量を言うのが電子製品を扱う人達の常識だったのだけれども、現在ではあまりにも技術者が減ってしまい、このような基本的なことさえも守られなくなってしまったようである。参考にミネビアミツミのバリコンのデータシートを載せる。これはアルプスなんかのメーカーでも同じで世界標準である。まぁでも我々アマチュアはそこまで考えなくても良いと思うけれど。で、その2つの可変容量20pFの部分を下のようにつなぐ。(AM用のC1とC2は使わない)上でも書いたように、同じ20pFなのでどちらを使っても構わない。GND部分は強度の話も有るので半田付けをするが、C3とC4は半田付けが難しいので、リード線等で配線し、バリコンは接着剤で基板に固定する。バリコンを回す時に結構な力が加わるので注意が必要。バリコンを取り付けたら調整する。たいていの場合は大丈夫でどこかの放送局が受信できると思うので、放送局を利用してコイルを広げたり狭めたりして受信範囲を調整する。愛天堂のホームページには80-108MHzが受信可能だと書いているが、バリコンを取り換えているので、結構ずれるから調整が必要である。またバリコンにはトリマーが付いているので、これでも調整が可能である。放送局が見つからない場合は何らかの発振回路を使って調整する。僕の場合は放送局が見つかったので、それで調整したが、下の写真のように、過去に僕が紹介したFM用の発振回路を使うと便利である。但しこの発振器は相当に強い電波が出るので、アンテナは短くして部屋1つ分くらい離すと良い。強い電波が出ると言うことは基本波以外にたくさんの周波数の電波が出ると言うことで、僕の場合、同じ部屋に置くと5波位電波が出ていて、どれが本物の基本波なの?と言う感じだった。なので注意が必要。このFM用の発振器の記事は以下のURL。AMAZONのFMラジオ発振モジュールを利用してFM用SGもどきを作った。こうして完成したのが下の写真。愛天堂が入れ忘れて入っていなかったダイヤルは、百均のボタンを加工して穴を開けてバラのダイヤルにした。このラジオは感度は相当に良い。ただ、その分選択度が悪く、例えば僕の場合、90.5MHzのTBSと91.6MHzの文化放送の真ん中付近の91MHzに合わせると、両方の放送が混ざる場合がある。1MHzの選択度ってちょっと問題かなぁ?
September 24, 2024
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9月5日はわの会で品川歴史館の見学に行きました。品川歴史館は今年令和6年4月21日に「リニューアルオープン」しました。なので、わの会としてはタイムリーな見学です。まずは玄関前建物全景。うーんまぁ江戸時代的な雰囲気はあるかな?狙いは分かる。だけど建築物としてはデザイン的にちょっと難ありかな。例えば窓は少し工夫が有っても良いかなと思う。正面入り口上は良いのだけれども右側の黒い四角は窓なのか何なのか、雰囲気ぶち壊し。スロープはデザイン的に難ありだけれども、これは身体の不自由な方に対する配慮なのでOK.問題は軒裏(のきうら)かな?ナニコレ?白骨死体みたい。これって一番大事な所なのでちょっと工夫すべきだったのかなと思う。設計事務所はどこなんだろう?まぁ歴史館なのでデザインに文句を言っても仕方ない。さっそく入ってみよう。でもふと見ると入口にいくつか石が有る。一つは石垣みたい。やっぱり石垣石か。上の方は御殿山の下の台場の石垣の一部をここに運んで来たものらしい。お台場は1953年(嘉永6年)6月にアメリカのペリー艦隊が来航した際に、江戸幕府が急遽品川沖に造ったもので、伊豆の安山岩製の石垣の一部。品川区立台場小学校の建設中に見つかったものをここに持って来たらしい。下の写真の石垣石は東海道品川宿の石垣石の一部で、こちらは千葉の鋸山の凝灰岩製だそうだ。平成27年に工事の際に撤去される所を、ここに移して保存したらしい。そこでふと気がつくのは、品川宿は海沿いだったんだなと言うこと。平地の宿場ならば石垣は必要ない。川沿いや海沿いだから石垣が必要なので、品川宿は海沿いだったんだろう。中に入ると、学芸員の方が「リニューアルについて」講義をしてくれた。その後上のフロアから、その説明に沿って作られた「常設展示」を見た。常設展示室左側部分。主に古代。中央右に縄文時代の品川の暮らしのジオラマが有る。品川って縄文時代から海沿いだったんだな。ジオラマの右側に貝塚の断面が見える。次に常設展示室右側部分。こちらは江戸時代位からの展示かな?左側に「港」としての品川の様子をジオラマで見られる。さっそく展示品や展示内容を見よう。最初に付近の古代の遺跡の紹介が有る。右クリックして出るメニューから「新しいタブで画像を開く」を選択すると、多少大きな画像を別のタブで開けるので、自が読めます。この歴史館の付近にはたくさんの遺跡があり、左の図を見ると遺跡は直線的に並んでいるので、このラインが昔の海岸線の跡で、縄文時代にはこの辺の人達は貝などを採取して暮らしており、やがてそれが発展していったんだなと分かる。そう言えば、ここは有名な「モースの貝塚」の近くだな。常設展示室では、それを背景に品川の縄文時代の暮らしをジオラマにして展示している。これが面白い。歴史館の敷地がもっと広ければ、竪穴式住居を作って展示できたのにとは思う。ジオラマの良い所は、小さな人間が生き生きと生活しているのが見られること。縄文人が貝を採ったり煮炊きをしている様子が面白い。ただ、竪穴式住居が土で覆われているのは本当だろうか?かって僕らが学校で古代の建物を勉強した際には、例えば登呂遺跡は茅葺だった。神奈川県の三殿台遺跡や青森の三内丸山遺跡や吉野ヶ里遺跡も茅葺である。新しい研究や新発見では土で覆われていると言う事実が発見されたのかなぁ?ちなみに同じ品川歴史館の関係する大森貝塚の説明板では茅葺になっている。もしかすると同じ研究者の手になるものだと思うのに意見が分かれている?僕は茅葺が正しいと思う。理由は3つ有る。1.竪穴式住居が頑丈に(例えば土で覆われて)なったのは定住化が確定してからだと思う。 貝や獣を採取して生活する場合には、同じ場所で生活を続けると獲物が枯渇するので、 移動して新しい狩場を探さなければならない。 つまり移動が前提なので、不動産である居住部分は簡易な方が都合が良い。 1年で捨てる家を頑丈に造る理由が無い。2.そもそも屋根を支える構造は頑丈になるので、海に近い大きな木の育たない場所では、 真っすぐな木が手に入りにくいので造るのが大変。 海辺の木は海風の影響で曲がりやすい(海辺の松はたいてい曲がっている)。 内陸の山から運んで来たのだろうか?3.土で覆われた「密閉された」竪穴式住居は「呪われた家」になりやすい。 上のジオラマの写真を見ても分かるように、煮炊きを外でやった可能性はあるが、 一年中晴れるわけではないので、そのうちに家の中で煮炊きをするようになる。 その場合、ジオラマの竪穴式住居のように上部に煙突や窓の構造が必要になるが、 軽い煙はそこから抜けるが、空気よりも重い一酸化炭素は下にたまる。 土で覆われた屋根は雨が降ると流れて隙間を埋めてしまい、密閉状態になる。 その結果一酸化炭素は底にたまって、内部の人は一酸化炭素中毒になりやすい。 古代人に一酸化炭素中毒なんて知識はないから、「呪われた家」になってしまう。 同じ構造の家でばかり「呪われた家」が発生するので、経験的にそのような家は避ける。以上から土で覆われた屋根構造の家は「定住化」が始まった頃に普及したのだと思うし、ぞの頃には三殿台遺跡のように「かまど」構造が普及して安全になっているのではないかと思う。それは下に書いた「かまど」の構造から推測できる。定住化が始まった竪穴式住居では柱は掘立柱になり、住居の隅に竈が設けられるようになる。定住化しているので、柱はその辺に転がっている曲がりくねった木ではなく、山から切り出した真っすぐな木で作るので、木組みが可能であり、かまどを掘るほど住居の床は掘り下げられ、土壁部分ができるのである。横浜市では「三殿台遺跡」等に行くとそれを見学できる。横浜市金沢区の富岡八幡宮は古墳だよ!(その12)三殿台遺跡に行って来ました。なお、横浜市には三殿台遺跡同様に縄文時代から奈良時代位まで継続的に人が住んだことが分かる遺跡が多く、関東では(本当は日本中そうなんだと思うけれど)平安時代くらいまでは竪穴式住居がメインで、板葺きの住居なんて江戸時代以降に、それもお金持ちの家に限って作られたんだろうと思う。だって鎌倉の博物館に行ってみた「鎌倉幕府」のジオラマだって、掘立小屋みたいな感じだから。鎌倉殿の13人を見ても、北条時政だって大根を作っていたんだから。なお、かまどに関しては一応研究されていて(この形状のかまどが造られ始めたのは古墳時代以降なのでジオラマには反映されていないが)、面白い展示が有った。「支脚」である。市脚はかまどの中で一番温度の高い位置に鍋の底を持って行くための台石である。このような構造のかまどができたならば、一酸化炭素中毒は起こらないので、竪穴式住居を土で覆うのは可能である。でもそれは相当に後の「定住化」が始まった頃の話で、ジオラマのような生活とは時期が違う。多くは農業が始まった頃(米でなくても例えば三内丸山遺跡の栗のように半農業化が始まった頃)の話だと思う。なので、発掘調査の際にそれを思わせるような出土物が有ったとしても、それは縄文時代の物ではなく、縄文時代の住居跡の上に造られた古墳時代以降の住居の物で、(例えば横浜市の公田平台遺跡調査報告書にはこれとそっくりなかまどを古墳時代の住居の 発掘場所から出土しており、天井石等の存在から考えて縄文時代の物ではありえないと思う。)たまたま同じ場所から見つかっただけなので、縄文時代の物と考えるのは無理であり、「縄文時代の生活」と題するジオラマに反映してはいけないのだと思う。千年単位の話を1つのジオラマにまとめるのは無理だと思う。館内の展示を見終わった後に庭の古屋を見学した。茶屋の松摘庵である。うーん九州のひいお婆ちゃんの家みたい。もう残っていないけど。僕が子供の頃に有った。こんな茶室でゆっくりとお茶をたしなみたいと思うけど、無理だろうなぁ。庭には水琴窟が有る。滴る水が奏でる小さな音をかめや壺の中で反響させて、それを楽しむ風流な仕組みである。昭和55年に(前の)歴史館建設に際して調査した際に、常滑焼の壺が発見されたらしい。左側の竹筒は壺の穴の中に差し込んで、音を聞くためのもの。(僕は耳が聞こえないので、この風流な装置を楽しめない。残念。)でも場所が違うんではと思った。造るんなら茶室のそばでしょ?鉄筋コンクリートの犬走のそばに造って何を考えているのか?と思った。せっかく雰囲気の良い茶室が傍にあるのに、どうしてそこに造らないのかな?もしかすると、敷地が狭くて茶室が隣家に近いので、音がする水琴窟を近くに造れなかったのかな?もしそうならば、それは仕方ないなと思った。展示品の中に僕の興味を引くものが有った。和名類聚抄地名録である。歴史館としては左の矢印の「駅家」がこの付近なのだと言うことで展示しているのだけれども、僕にとっては右側の「鮎浦」が気になった。これは江戸時代の「新編武蔵國風土記」にも書かれているが、すぐ下に「布久良(ふくら)」と書かれているように本来は「鮎浦」ではなく「鮐浦」である。(鮐は「ふぐ」の古い字で確かに鮎と見間違えそうな字ではある。)それを写し間違えたものであるが、困ったことに鮎浦の表記の方が知れ渡っている。但し、金沢区役所のホームページにも鮎ではないと書いている。但し「?」と書いている。以下区役所のホームページからの引用。 『倭名類聚鈔』に「鮎浦」(布久良)とある。「鮎」は「?」の誤字で、「河豚」のことで、 口が小さく、腹が大きい形が平潟湾のかたちに似ていることからこう呼ばれるようになったのであろ う。と書かれている。「鮐」の字はJIS X 0213には載っていないので、公的な文書では使ってはいけないと考えて、「?」としているのらしいが、「鮐」の字は住基ネット統一文字コード:J+9B90と住基ネット統一文字として扱われており、地方自治体として使っても問題の無い字であり、Windowsと言うかIMEでは使える文字なので、使っても問題は無いと思うのだけれども、まぁお役所仕事なので仕方ない。多分、金沢区役所は住基ネットに反対しているのだろう。同じようなことが国の機関(但し今は法人化)である国立国語研究所でも起こっている。国語研にも和名類聚抄が載っており、「鮎浦」と書かれているので、間違いでは?と聞いたら、「間違いなのは承知している。ただ、国語研としては間違いは間違いのまま残すようにしている」とほとんど日本語にならない返事をしてきたので、まぁ大人の事情が有るんだろうなと思って、以降黙っていることにした。以上で品川歴史館の見学を終わり、わの会は解散した。でもせっかく大井町に来たので、その後「鹿島神社」と「大森貝塚遺跡」を見に行く事にした。品川歴史館から横浜に帰るには、少し戻って大井町の駅に行くか、ちょっと歩いて大森駅に行くかであり、多少ではあるが大井町の方が近いが、僕は途中に「鹿島神社」と「大森貝塚」が有り、それを見たいので大森駅に向かうことにした。まずは鹿島神社。立派な神社である。この辺は品河氏と大井氏が地元で、鎌倉時代には両氏が治めていた。実はかの有名な梶原景時の館が大井駅から京急の立会川に向かう途中に有る。現在は萬福寺と言うお寺さんで、境内に梶原稲荷神社が有り、ここが梶原景時の屋敷跡だったとされている。梶原氏は小田原北条氏の家臣で、現在の品川区付近を領有したとされているが、彼が三浦と北条のたくらみにより殺された後に、ここは品河氏と大井氏の領地となったらしい。品河歴史館にも大井氏のことが書いてあった。北条氏のと言うか鎌倉幕府のことを記した吾妻鏡に載っているらしい。えー!梶原景時がまだ生きている時じゃん。この時には大井氏はどこに居たんだろう?品川歴史館には大井氏についてさらに書いている。大井氏も品河氏も紀氏の子孫じゃん。とすると元は近畿の出身なのかな?まぁそれはそれとして、鹿島氏も関東では千葉・茨城を中心としてあちこちに領土を持ち、鎌倉時代にも活躍していたらしい。前にも書いたが、大鏡には藤原鎌足は鹿島氏の出身だと書かれているらしい。鎌倉の地名の由来が藤原鎌足に有るらしいと言うのは有名で、前に倭の会で行った場所にも鎌足の鎌を埋めたと言う場所が有った。能見台の付近は元は鹿島氏の領地で、現在でも富岡八幡宮の氏子筆頭は鹿島さんらしい。で、鹿島神社なんだけれども、本堂にお参りした後に右手に行くと古いお堂が有った。上の写真の上屋の中に古くて立派なお堂が有る。現在の本堂よりもずーっと立派である。ちゃんとした説明板は無いが、上の写真を見ると分かるように上屋の両脇に紙が貼って在り、それに説明が書いてあった。鹿島神社は平安朝、冷泉天皇の御代安和2年(西暦969年)に南品川の定行寺の僧の尊栄法印が、茨城の鹿島神宮から分霊建立したのだそうだ。本当だろうか?もしそうなら相当に古い。またこのお堂は、昭和6年に本堂を改築した際にここに移された旧本堂で、文化8年(1811年)に建てられた鎌倉彫のお堂で貴重なものであるので、上屋(覆舎)を設けて保存しているのだそうだ。確かに立派だと思う。わの会の皆さんにもお見せできれば良かったなぁ。鹿島神社をあとに、次は大森貝塚遺跡に行った。大森貝塚は教科書にも載っている、我が国の考古学発祥の元になった初めての貝塚の発見で、発見者は明治時代の動物学者モース博士で1877年のことである。今回写真は撮らなかったが、すぐ下には東海道線が走っており、モースは車窓から外を眺めていて、この貝塚を発見した。なお、実は大森貝塚はかってはここと大田区の2か所の説が有り(モースがちゃんと記録を残していなかったため)どちらにも大森貝塚の碑が有るのだが、現在ではこちらが本来地だとされている。一帯は公園になっており、上の図を見ると分かるが東海道線沿いで危険なので、貝塚の貝層等は公園内に移設されている。まずは中央の「モースの広場」と「縄文の回廊」。「モースの広場」中央にはモースの銅像が有る。右側が「縄文の回廊」。この裏手に東海道線が走っており、貝塚の跡がある。えー!ここは東海道線から見えないじゃん!と思ったけれども、多分東海道線から見える部分は崖なので、安全を考えて平地に埋め戻したのだろう。そして貝塚そのものは別の場所に保存されていた。ちゃんと子供達にもイメージがつかめるように、断面表示されている。そして今日のブログの初めの部分、歴史館のジオラマの所でも書いた、「縄文時代の暮らし」の説明板がここにも有った。えー!同じ品川歴史館の作品なのに、こちらの竪穴式住居は茅葺じゃん!やっぱりこちらが正しいのかな?まぁ後半の鹿島神社と大森貝塚は自主的に一人で行ったんだけれども、暑かったけれども面白かった。
September 23, 2024
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YOUTUBEを見ていたら「アブダクション」について説明する動画が有った。見ていて「これだ」と思った。邪馬台国近畿説の学者先生が、「纏向遺跡は3世紀半ばの遺跡で、それ故に邪馬台国はここに有った考古学的証拠である」と主張するのに対し、僕は、「論理学的に間違っている。逆は必ずしも真ではないのだからそれは誤りである」と主張するのだけれども、その僕の主張の学問的な根拠である。Wikiの「アブダクション」を見てみる。アブダクション(逆行推論)とは、演繹法が前提となる事象に規則を適用して結論を得るのに対し、結論となる事象に規則を適用して前提を推論する方法である。論理的には後件肯定と呼ばれる誤謬であるが、帰納法と並び仮説形成に重要な役割を演じている。と書いてある。つまり「演繹法」が結論を得られるのに対して「前提を推論する方法」でしかない。と言うことは証拠ではなく、可能性を得るだけなのである。簡単に言い直せば、「纏向遺跡は3世紀半ばの遺跡である」と言うのはここに邪馬台国が有った可能性が有ると言う可能性を推論しているだけで、邪馬台国がここに有ったと言う結論を導き出しているわけではない。TOUTUBEの動画でも解説しているが、論理的推論には、「演繹法」、「帰納法」、「逆行推論法」がある。「演繹法」は確実な結論を得られるが、証明が非常に難しい。例えば「導体の中では電流は必ず+から-に流れる」と言う場合で常に正しい。「帰納法」は経験則の範囲内で正しいが場合によっては正しくない場合が有る。例えば「電流は+から-に流れる」と言う場合で、導体が通常の導体の範囲では正しいが、金属が半導体の場合は例外的に負性抵抗を示すので、正しいとは言い切れない。「逆行推論法」は結論から前提条件を推論するもので、いわゆる「逆」であり正しくない場合が多い。例えば抵抗Aには電流が流れていないので、この抵抗を含む回路は動作していないと言う推論は、抵抗Aの前後で電圧が平衡しているだけで、他の抵抗には電流が流れている可能性があり、この抵抗の電流値だけで判断できるものではなく、(例ホイートストンブリッジのG部分)抵抗Aに電流が流れていないので回路は動作を停止している可能性が有る可能性が有るだけ。但し可能性を推論する方法なので、学問的には有効な方法である。つまり演繹法は正しいがゆえに条件が厳しく、容易には答えが出ないが、「逆行推論法」は可能性を追求するものなので、正しい結論への途中経過としては有意義。そう、可能性を求めて、そこからさらに研究して誤った推論を消していき、最終的に結論を出す場合には有効なのである。アブダクションがややこしくて危険なのは、元にする命題が正しい為に推論も正しいと言うことだ。AならばBと言うのが正しい場合、BならばAも正しいはずだと勘違いしやすいからだ。でもAならばBと言うのが正しい場合でも、BならばAも正しいと言う可能性があるだけ、そこがアブダクションの危険なところである。例えば邪馬台国近畿説の場合、元になる「魏志倭人伝によれば卑弥呼が邪馬台国を治めていたのは3世紀なかばであり、 ゆえに邪馬台国の都は3世紀半ばに有ったはずである。」と言うことは正しい。しかし、「纏向遺跡は3世紀半ばの遺跡である。だから纏向遺跡は邪馬台国の都である」と言うことは、数ある可能性の中の一つであり、確実な結論ではない。それは元になるものが「十分条件」でしかなく「十分条件」は多数あるからである。例えばこの事例の場合、魏志倭人伝によれば初めに、「その時代の直前に倭国には魏と付き合いのある国が30国あり、 付き合いの無い国が70国有った」と書かれているからである。つまり「十分条件を満たす国は100国有った」ことが分かる。つまり可能性を満たす国は100国有り、可能性は1%にすぎない。纏向が狗奴国の都であっても良いのである。なので、「纏向遺跡は3世紀半ばの遺跡で、それ故に邪馬台国はここに有った可能性があるが、 結論を出すには他の要因をさらに調べないといけない」と言うのならば、それは良い事で、最初にそれを唱えた学者は「可能性がある」と言っただけなのかもしれない。でも頭の悪い学者先生が、それを理解せずに、「「纏向遺跡は3世紀半ばの遺跡で、それ故に邪馬台国はここに有った」と言い切ってしまうので、それが確実なことであるかのように伝わってしまうのである。可能性は1%でしかないのに。マスコミや一般の人が勘違いするような言い方をするのが間違いなのである。これがアブダクションの弊害である。
September 22, 2024
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8月3日に通電不良のdynabook G83/DNを修理成功したのでブログに書いたんだけど、dynabook G83/DN(通電不良)を修理しました。今回、また別のdynabookS73/FBを買った。通電しなかった。通電しなし、外装が割れているから3100円だけど、新しい機種なので今ヤマダ電機で買えば10万円位する。COREi3なので性能は普通程度だけど、新しいCOREi3だからちょっと前のCOREi5よりも性能は上。なので頑張って修理した。8月3日のブログでも書いたが、ノートパソコンの電源回路はMOSFETを使った降圧回路。8月3日にも載せた原理図を再掲する。昔の電源トランスを使った電源回路と比べて圧倒的に高い変換効率(99%近い)を誇り、サイズが圧倒的に小さく、直流ベースでバッテリーが使えるので、ノートパソコンがノートパソコンであるようになったのはこの回路のお陰である。僕は以前は電源が入らないノートパソコンの場合、電源から順に追って、ここまでこの電圧が来ているから、故障の原因はこの負荷側にあると言う感じでやっていたが、たまに電圧を測るテスターのピンが触ってはいけない部分に触れて壊してしまうことが有った。だから今は電圧を測る代わりに抵抗値を測るパターンが多い。電源回路の元側から計って行って、入力側のヒューズレベルで0Ωならば、上の原理図の19Vラインに原因が有る場合が多い。逆に無限大ならばヒューズが切れている。そしてラインとアース間が数Ω程度であれば2次側に故障が有る場合が多い。数Ωと言うことはコンデンサーがショートしてMOSFETの抵抗が出ていると言うことだから。今回もそうだった、正常な場合は数十Ωを示すか、測定した瞬間に導通して、あっという間に無限大に回復する。コンデンサーなので電圧を加えた瞬間にはたくさんの電流が流れて低抵抗を示し、充電が終わると絶縁状態になるからだ。で今回はもうたくさんの経験を積んだので、簡単に見つかった。上の写真のように怪しい箇所のコンデンサーを4つ外して調べたら、1個ショートしていた。さっそくこれを取り換えて、元のように半田付けしてやると、あっさりと回復した。また手持ちのSSD128GBを取り付けてWindows11をインストールして、YOUTUBEで明菜ちゃんを聞いた。この頃の明菜ちゃんは最高だったなぁ。近藤真彦とジャニーズ事務所(メリーさん)の陰謀(金屏風事件)が無ければ、明菜ちゃんも壊れなかったのに。メリーさんってひどい人だったんだな。まぁ、新しいパソコンが復活できて良かった。
September 19, 2024
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8月19日に愛天堂の★AM/FM2バンドラジオキット[ZX-2051]を作ったのだけれども、キットの内容に不備が有ってAMは何とか鳴るようになったのだけれども、FMはどうしても動作せずに、ついには壊してしまいAM専用ラジオになってしまった。愛天堂の★AM/FM2バンドラジオキット[ZX-2051]を作りましたAMの不備とは愛天堂が「性能向上の為?」にバーアンテナをAMAZON等で売っている従来品の四角いバーアンテナから黒くて丸いバーアンテナを変える際に、間違えて900µH(従来品は660µH)の物にしてしまったせいで、1100kHzよりも高い周波数が受信できなくなってしまっていたことである。これは接続方法を工夫してAMは何とか受信可能になった。でもFMはどうしても問題が解決しなかった。そこで仕方ないのでAMAZONの同等品を買ってリベンジすることにした。ところが、AMAZONに発注したのは8月19日の「AMAZONのラジオ」=四角いバーアンテナだったのに、実際に届いたのは愛天堂のと同じ黒くて円いバージョンだった。このやろうと思ったが、逆に愛えば愛天堂の製作に失敗したラジオのリベンジになるのでOK。さっそく作ってみた。AMは前回と同じでバーアンテナの接続を読み替えて接続したら簡単に鳴るようになった。せっかくなので、接続方法(読み替え)を載せる。付属説明書の一部なんだけれども、a-c間は900~1000µHコアの場所により変化)もあり、バリコンと組み合わせるとインダクタンスが大きすぎて使えない。(8月19日のブログ参照)そこで上の図のようにcの穴にaを、aの穴にbを、bの穴にcを差し込むと、バリコンに並列にa-b(660µH)が接続されて、ICの入力はb-c間になる。回路図を見ると元々b-c間がICの入力なのでインピーダンスもこれで合う。なお、a-b間をバリコンに並列になるようにすれば別の組み合わせでもOK.例えばcの穴にb、aの穴にa、bの穴にcでも良い。但し、この場合受信範囲はa-bがバリコンに並列になるので良いのだが、ICの入力はa-c間になり見かけのインピーダンスが下がるような気がする。参考に回路図を載せる。この回路図がツッコミどころ満載で、まずAMバーアンテナのbcって何でこんな感じなのかなと思ったけれども、中間タップの所にbが無くてcの所にあるのを善意に解釈すると、bとcをショートして660µHとして使えと言うことかもしれないと思った。でもそれならば上の基板の図面もそう書いて欲しいなと思う。また、AMバーアンテナのcから伸びる緑の線がおかしく、これではaとcがショートする。まぁ実際の基板にはこの緑の線は無いので大丈夫。FM用のL1とL2が部品一覧とは入れ替わっている。多分部品一覧の方が正しく、上の回路図は間違いなんだろうと思う。(SONYのデータシートを見るとL1が3.5回、L2が4.5回巻きになっている。 そしてその代わりC3が18pFでC4が22pFになっている。 巻き数は違うけれどもコンデンサーが大きい事を考慮すると、 L1の方が巻き数が巻き数が少ないのは確かなので、 部品一覧が間違いで、回路図の方が正解だと思われる。なので回路図への書き込みを修正した。)それよりも大変だったのはC-16が121のはずなのに袋の中には120が入っていた。これは明らかな間違いでAM受信に影響するので、もし120が入っていたら121に変えた方が良い。でAMはOKになったんだけれどもFMが動かない。でも今回は前の失敗を教訓に「ここに違いない」と言う場所を特定していたので、さっそく調べてみた。基板のパターンはAMAZONの旧タイプと全く変わっていない。部品もAMのバーアンテナ以外は変わっていない。旧タイプではYOUTUBEを見ると外人さんがみんな製作に成功しているし、日本人でも製作に成功した人がいる。では製作に成功した場合と失敗した場合で何が違うか?それは僕と言う作業者と部品のロットである。僕と言う作業者に関しては、それほどひどいとは思わない。部品の中で怪しいのはセラミックフイルターである。なので、半田付けを外して、愛天堂で買った新しいセラミックフイルターと比較してみた。すると予想はぴったりと当たった。このセラミックフイルターは変じゃん!実証実験には7月18日に作った「愛天堂の水晶発振子周波数測定キットK-XTAL628BでSGもどきを作りました。」で作った周波数測定キットを使った。愛天堂の水晶発振子周波数測定キットK-XTAL628BでSGもどきを作りました。なお、この周波数測定キットはたった950円で、使うコイルにより、1-45MHzを発生し、その周波数が表示される優れものなのだが(自画自賛)、今回は3.3µHを使った。このコイルだとちょうど使いやすいバリコンの回転角度で使える。さすがにプロやハイレベルアマチュアの使うSG(100万円近くもする)と違い950円なので、指で回すバリコンを正確に10.7MHzに合わせるのは難しいが、まぁこのレベルならOK。すると思った通りと言うか、外したセラミックフイルターは全然使えない不良品だった。10.7MHz付近の入力と出力の変化。全然機能してないじゃん!ちなみに下の正常品の試験では入力をCH1(赤い線)、出力をCH2(黄色い線)にしているが、出力がCH2の測定可能レベル(50mV/div)以下なので、この不良品の測定ではCH1とCH2を入れ替えている。(CH1は5mV/divから使える。)入力3Vp-pに対して出力は15mVp-pくらいしか出ていない。ほとんど信号は消えている。対して愛天堂で買った正常品。これを試験する時は面白くて震えた。赤い線で表示された入力が0.8Vp-pで一定なのに出力が10.7MHz付近でグワーッと大きくなる。しかも良く観察すると、その前後で位相がぐるぐるっとひっくり返るような気がする。さすがに950円なので気がするけれども記録に残せるほどの安定さは無い。でも、出力信号のレベルは不良品と正常品でこれほど違うのかと言うくらい違う。FM放送が聞こえないはずだと思った。ちなみに製造メーカーのデータシートを見ると、その特性が載っている。dB表示なので絶対値としての比較はできないが、セラミックフイルターって性能が良いんだな。ここで気になるのが8月19日にも書いたけれども、入出力を入れ替えるとどうなるかである。事前にWindow11のcopilotで調べてみた。これも実験で「その通り!」って感じで確かめられた。事前に僕が想像していたような「10.7MHz付近で信号が遮断される」ことはない。でも特性はcopilotが言うとおりである。まずものすごく不安定で10.3-11.0MHz付近は周波数を固定できない。また、これが「うーんそうだったのか」なんだけれども位相が反転する。これが見たかった。copilotの言う通り。でも実際に目で見たかったのでうれしい。実際に目で見たことがある人って学校の先生でも少ないんじゃないだろうか?まぁ何にしてもセラミックフイルターを取り換えるしかない。取り換えるとあっさりと直った。しかも僕はちゃんと前の失敗の際に色々と研究していたので、FM用のコイルを少し工夫している。通常は4.5Tと5.5Tなんだけれども、足が少し長いのでそれを利用して5Tと6Tにした。多分そうすれば受信範囲が下の方に伸びると思ったから。できれば巻きなおして5.5Tと6.5Tにしたかったけれども、ちょっと気力がなかった。その結果がこれ。だいたい80-100MHzが受信できている。もう少し頑張ればNACK5(79.5MHz)やinnterFMが受信できたかもしれないが、interFMは上の方の周波数は受信できるのでOKだし、NACK5はあきらめれば良い。まぁとにかく僕にとってはニッポン放送が入れば良いので、これでOKである。自分で予想した失敗の原因が判明して、問題を解決できたのでうれしかった。
September 17, 2024
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8月19日のブログで愛天堂の★AM/FM★2バンドラジオキット [K-ZX2051]の記事を書いた。AMラジオ部分は愛天堂の部品がちょっと変な部品が入っており、色々と紆余曲折をしながら改良して何とか動作するようになったが、僕の作り方が悪かったのかFMの方は動作しなかった。そこで再挑戦しようと思ったら、愛天堂の在庫が無くなっており購入できないので、AMAZONの物を注文したが、まだ届かない。仕方ないので、AMAZONから届いた時の為に準備をすることにした。まずは測定器の製作である。測定器は自作は可能で、通常の場合は使えるが、例えば故障品の修理や改良のような、ちゃんとした精度が必要な場合は正規品が欲しい。音が出れば良いと言うレベルなら必要は無いが、何が原因なのかなどと言うような場合はこころもとないから。我家でFM(低周波数のVHF)帯で使えそうな物は周波数カウンターしかない。あとはカウンターとレベルメーターの付いたFMラジオしかないが、レベルメーターは相対値としては使えるが絶対値はほぼ信用できない。オシロスコープは20MHzまでしか使えない。信号の発生器は無い。そこでまずは信号の発生器を作ることにした。ただ、FM帯ともなると安定した信号を出すものを作るのは奇跡に近い。単に発振するだけならば簡単だけれども、温度や周囲の条件に左右されずに安定したものは、恐らくプロでも難しいと思う。(レベルによる)そこでここの部分はAMAZONに頼ることにした。これである。値段が僕にはちょうど良い。しかも76.0MHzから使える。通常売られているものは、87.0~108.0MHzの物が多いので、これは良いと思う。さっそく頼んだら翌日には届いた。なので、これに変調器を付けることにした。せっかく電波を飛ばしても「聞こえないと役に立たない」からである。もちろん、気を付けてスキャンすれば、変調しなくても「ポコッ」と無音になるので分かるのだけれども、全周波数にわたって気を付けてスキャンするのは厳しい。いや、DSPラジオでカウンター付きならば自動でスキャンするので大丈夫なんだけれども、そもそもDSPラジオでカウンター付きなら、こんな測定器はいらない。DSPラジオは鳴るか鳴らないか極端で、自分で修理は(部品の間違いや断線位なら分かるが、複雑な解析は)無理。まずは変調波の発振回路は、6月18日のブログでAM/短波用SGもどきに使った物を使った。愛天堂の水晶発振子周波数測定キットK-XTAL628BでSGもどきを作りました。このページの下の方のタイマー555と言うICを使った発振回路である。ものすごく基本的な回路で、今時ならば学校(工業高校)で習うのかなと言う回路。この回路の出力Outputにコンデンサー102(0.001µF)を付けて、それをFMラジオ送信モジュールのマイクの+側につなぐ。写真だと上の方の足に半田付けする。マイナス側は電源のマイナスに共通である。またマイナスが共通なので「変調ON/OFFスイッチ」は電源のマイナス側につけて、電源と出力の両方のマイナス側を切る。変調回路の電源はFMラジオ送信モジュールと共通で3V。但し、FMラジオ送信モジュールは結構シビアーで、2.6Vの電池なんかだと動かない。できたら手持ちのFMラジオで動作を確認する。FMラジオ送信モジュールから98.0MHz等の放送局の無い適当な周波数の電波を出して、それを手持ちのFMラジオで受ける。FMラジオ送信モジュールかもしくはFMラジオのどちらかのスキャン機能を使うと、上手くいっていれば自動で同調して止まる。当たり前だけれども、ちゃんと同じ周波数表示の所で止まる。このFMラジオ送信モジュールの優秀な所は、特性が「鋭い」こと。上の写真だと98.2MHzだと聞こえなくなる。98.1MHzは弱く聞こえる。当たり前だけれども。変調スイッチを切れば「無音だけれども」ノイズは聞こえない。そしてマイクが並列になっているので、テーブルをたたくと叩く音が聞こえる。そう、変調を切れば普通にFMマイクとして使える(モノラルだけれども)。で、この測定器ができれば何ができるか?まずはFMラジオの動作確認ができる。電波の強度をアンテナの長さや離隔距離で調整できるので、トラッキングが全くとれていないダメなFMラジオでもなんとか聞こえる。地方で電波の弱い場所ではラジオが悪いのかそもそも電波が弱いのか分からない場合があるが、これを使えば大丈夫。電波を受信できたら、アンテナコイルとアンテナ側のトリマーを回して行けば、コイルの定数やバリコンの定数が間違っていなければ、受信感度はどんどん上がる。特に受信したい放送局の周波数が分かれば、このFMラジオ送信モジュールの周波数を合わせ、そこで受信感度を上げてやれば、受信可能になっているはずなので、それでも放送を受信できなければ、屋外の見通しの良い場所に行って聞いてみるしかない。FMラジオ送信モジュールで音がするのに放送を受信できない場合は、気の毒ではあるが、場所のせいである。僕のように「ニッポン放送が受信できればいいや」と言う場合はこれでOK.受信周波数帯の全周波数の感度を上げたい場合は、通常のトラッキング調整をする。FMラジオ送信モジュールで例えば76.0MHzを出して、バリコンを目いっぱい入れた状態で、聞こえるようにOSCコイルを調整し、次にバリコンを全部抜けた状態にして、FMラジオ送信モジュールは例えば94MHzを出して(108.0MHzでも良いんだけれども、日本ではそんなに上の方の周波数は使っていないので)OSCのトリマーを調整して聞こえるようにする。どちらかを調整するたびに、反対側がずれるはずなので、繰り返す。これがうまくいけば受信周波数帯の調整は終わりで、次は感度の調整をする。FMラジオ送信モジュールで例えば76.0MHzを出して、バリコンを目いっぱい入れた状態で、大きく聞こえるようにANTコイルを調整し、次にバリコンを全部抜けた状態にして、FMラジオ送信モジュールは例えば94MHzを出して(108.0MHzでも良いんだけれども、日本ではそんなに上の方の周波数は使っていないので)ANTのトリマーを調整して聞こえるようにする。どちらかを調整するたびに、反対側がずれるはずなので、繰り返す。なお、繰り返しになるけれども、ANT側のこの操作はバンド内の平均的な感度を上げるもので、僕のように「ニッポン放送が聞こえれば良い」人は目的の周波数で同調してコイルとトリマーを最高感度にあがるように調整する。当然他の放送局の感度が下がる場合はあるが、気にしない。ONLYONEなので。最後に周波数バンドの話なんだけれども、もしかすると初期状態では87.0~108.0MHzかも?日本以外の国ではこの方が多いので仕方ない。その場合はVOL+とVOL-を同時に押しながら電源を入れる。(電源スイッチを付けていないならば電池を入れる)するとC1とかC0と表示される。C0が76.0~108.0MHzのモードである。この状態で再起動(VOL+やVOL-を押さないで電源ON)する。すると目的の周波数バンドになる。CIにしたければ同様の動作をすればC0とC1は交互に変わる。ちなみにFRE+とFGRE-の場合はb0やb1と表示されてバックライトのON/OFFなので参考に。
September 11, 2024
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先週愛天堂のラジオK-623のSWを改造してラジオ日経を聞けるようにしたのだけれども、このラジオ愛天堂のホームページの表記周波数範囲:SW5.95〜17.90MHzと、実物のダイヤルの目盛15~16.5MHzが有っておらず、回路図も謎の回路が2つも有って、ちょっとSWは使えないなと言う感じだった。ちなみに回路図はこれ。その謎の(疑惑の)回路のうち1は完全な誤りと言うか、ダイヤル表記が正しく、愛天堂のホームページが誤りだった。そして疑惑の回路2は誤りではないけれども、ちょっと一般的ではないアイデア回路だった。それで不要な(と言うか邪魔な)C12とC14のコンデンサーを外してショートして、バリコンの内蔵コンデンサーを外して代わりに220pFのコンデンサーを並列に追加したら、何とかラジオ日経が受信できた。(但し調整が大変だった。)ただ、調整が鬼のように大変で感度が悪く、ちょっと満足がいかなかった。愛天堂のラジオK-623を作りました。SWを改造してラジオ日経を聞けるようにしました。原因は元々15MHz用のアンテナを単純に6.055MHzに流用する為に、単にコンデンサーを追加しただけだったので、コイルとコンデンサーの組み合わせが悪く、バリコンに対するコイルのインピーダンスが低すぎたせいだと思われるのだけれども、それを実証する測定器が無いので、本当のことが分からなかった。なので、いずれコイルを巻きなおして実験してみようと考えていた。で、やってみた。ただ、前回使ったK-623はさすがにコイルを3回以上半田を付けたり外したりしたので、もう、ちょっと無理が有るなと思い、予備機として買っておいた別の物を使った。まずはコイルを巻きなおすにしても、目標はどのくらいなのかを考えた。バリコンの方は取り換えないので、これのインピーダンスを考えると、約1kΩくらい。同程度のインピーダンスで6MHz付近で同調するコイルは30µHとなる。せっかく使い方を覚えたLTspiceなので、使ってみる。最低受信周波数はこのくらい。コンデンサーはバリコン20pFにトリマーや諸々の静電容量15pFを加えて35pFとしている。もう少し大きい方が良いかな?31か32µHくらい?最高受信周波数はこのくらい。コンデンサーはバリコン0pFにトリマーや諸々の静電容量15pFを加えて15pFとしている。やっぱり31µHくらいの方がいいかな?まぁでもコアを回せば良いか?つまり30µHのコイルを使えば5~7.5MHzが受信可能である。理論的な準備が終わったので、OSCコイルとANTコイルから内蔵コンデンサーを取り外して、既存のコイルの内容をチェックしてみた。両方とも1次側が10回巻き、2次側が4回巻きで「巻き数は同じ」だった。でもOSCは巻く向きが1次側と2次側が逆だった。と言うか何を基準に逆と言えば良いのか分からないけれども、とにかくOSCコイルとANTコイルでは1次と2次の巻く向きが逆だった。OSCコイルは455kHz分同調周波数が高くなるのに、バリコンは同じ変位量20pFなので、当然何らかの違いが必要だが、1次と2次の巻く向きを変えると、相互インダクタンスが片方は「+」で片方は「-」なのでちょうどよく差ができるようだ。また、OSCコイルは正帰還をする為に位相を反転する必要があるので、OSCコイルは1次と2次の巻く向きを反転すると良いのかもしれない。何にせよ、1次側の巻き数10回だと2.35µHしか無いので巻き数を増やす。2次側は理論的な知識の持ち合わせが無いので、1次側との比率が大事なのか、自己インダクタンスによるインピーダンスが大事なのか分からず、エイヤー!っと言う感じで6回巻きにした。(ちなみにMW用のOSCコイルは82:8回巻きである。だから少し減らす?)2次側のコイルを内側にしないといけないので先に2次コイルを巻く。そしてその上に1次コイルを巻くのだが、先に巻き初めを半田付けして、適当に多めにUEW線を準備して、多めに巻いたUEW線をLCメーターで測定しながら減らしていく。この為に巻き初めは半田付けしておくのである。両方とも自由だと暴れて測定が難しい。OSCコイルから始めた際にはこれに気づかず大変に苦労した。そもそもUEW線は細くて挟めず、せっかく片方を挟んだのに今度はもう片方が外れるの繰り返し。だから巻き初めは半田付けしておくにかぎる。OSCコイルの最小インダクタンス、つまりコアを抜いた方。写真を見ると分かるように、もうUEW線は細くて両方とも固定無しだと大変だった。まぁでも慣れて、巻き初めを固定してからは楽勝。コアを目いっぱい入れるとインダクタンスはかなり増える。もう完成しているので、足は両方とも半田付け済。コアを中間にすれば20-30µHの中間の25µHで計画通りになる。後は実装して(半田付けして)受信しながらコアを回して調整するだけ。アンテナコイルも同様にして、LCメーターで計りながら巻き数を調整する。まずは最小インダクタンス、つまりコアを最高に抜いた場合。次に最大インダクタンス、つまりコアを最高に入れた場合。OSCコイルよりも変化量が大きい。相互インダクタンスの+や-のせいかもしれないが、僕の知識レベルでは分からない。結局OSCコイルは36回巻き、ANTコイルは37回巻きにした。でもANTコイルはもう少し減らした方が良いと思う。こんな感じでコイルを変えると、一応ラジオ日経を受信可能になった。但し、思ったほど改善されていない。(ニッポン放送に比べての話で有り、NHK並みで聞こえるレベルにはなる。)前回のコイルはぞのままでコンデンサーを追加した場合よりは相当にましだけど。思うに疑惑の回路2は便利なアイデアだけれども、やはり市販のラジオのようにANTコイルも切り替えた方が良いのかもしれない。また調整は測定器が無いと結構難しい。AMラジオの場合は周波数の分かっている高い周波数の放送局でトリマー、周波数の分かっている低い周波数の放送局でANTコイルを調整できるが、短波の場合は周波数が分かっている放送局が無いので、放送局を受信して調整できない。そこで僕は手持ちのディップメーターを使って6MHz付近の変調がかかった電波を出して、それで6MHz付近で最大感度になるようにANTコイルとトリマーを調整できるが、何も無い人は、僕が前に作ったSGもどき(但しエミッター接地型)を使うと良いと思う。愛天堂の水晶発振子周波数測定キットK-XTAL628BでSGもどきを作りました。多分33µHくらいのインダクターを使うと短波帯の色々な周波数を出せると思う。バリコンを回してカウンターが6055kHz位になるようにして、ラジオに近づけると(変調がかかっているので)音が聞こえると思う。トラッキングが調整できていなくても、十分に近くならば音が聞こえる。音が聞こえたらANTコイル(T6)とトリマーで音を大きくしていけば良い。なお、IFTはAMで調整していれば共通なのでいじくる必要はない。また、AMなんかだと通常はANTコイルとトリマーで全周波数帯の平均的な感度を出すが、これはラジオ日経だけしか聞かないので、平均ではなく1点集中型の調整でOKなので簡単。そして実はANTコイルは疑惑の回路2のせいでもう少し減らした方が良いみたい。基板に半田付けして調整すると、コアを最高に抜いてもまだインダクタンスが大きかった。なのでANT巻き数は35-36回巻きかも?完成品にはマジックで「ラジオにっけい」と書き入れた。だっていちいち探すのは大変だから。ちなみに受信感度は「思ったほど改善されていない」と書いたけれどもMWのNHKと同程度。つまり普通に使える。このラジオMW(いわゆるAM)が優秀過ぎるのだと思う。僕の大好きなニッポン放送なんか、ボリューム最小一歩手前にしても聞こえるし、DSPラジオではギリギリでしか聞こえないTBSや文化放送がガンガン入る。完成品はこちら。ビニールテープの傍にあるのは7mmのドリルの刃。右側のイヤホンジャック用の穴を開けるのに使う。本当は6mmが正しいのだけど持ってない。最後にOSCコイルとANTコイルに使ったのはUEWと言うエナメル線なんだけれども、なるべくこれを使ってください。エナメル線にはいくつかの種類が有り、MWのアンテナ線に使うのは(むき出しで切れると困るので)太いエナメル線が使われており、剥かないと半田付けできないが、UEWはそのまま半田付けが可能です。
September 8, 2024
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愛天堂のラジオK-623は2バンドラジオキットなんだけれども、通常僕らがイメージする2バンド=AM/FMではなくAM/SWである。(SWに対してはAMではなくMWと言うのが正しいが、慣用的にAMと書くことにする。)しかも愛天堂のホームページを見ると、SWは周波数範囲:SW5.95〜17.90MHzと書いている。えー!バンドがそんなに広いの?通常のラジオはスーパーヘテロダイン方式なのでバンド幅は2倍以下になっているはずだけど?どう言う意味かと言うと、スーパーヘテロダイン方式は受信周波数の電波と局部発振周波数の電波を混合、中間周波数とし、この中間周波数の電波を増幅することにより、大きな増幅率を得ると同時に一定の選択度を得るようになっている。まず、大きな増幅率はあるレベルを超えると、漏れた電波が入力側に戻って、それが増幅されることを繰り返して発振してしまい使えなくなる。これが一番大きな理由。発振のきっかけとなる電波はノイズでも構わないので、回路に特定の周波数で発振する。次に選択度は、ストレートラジオでは原理的に避けられないのでスーパーにしないと解決しない。例えば600kHzを受信する場合のバリコンの回転角a度に対する周波数の変化を10kHzとすると、1500kHzの時のa度に対する周波数の変化は2.5倍の25kHzもある。つまり600kHz付近ならば隣り合う放送局が15kHz差があれば両放送局は混信しないが、1500kHzでは15kHz離れていても混信してしまうのである。選択度は高い周波数ほど厳しくなる。スーパーヘテロダイン方式ならば、どの周波数でも選択度は変わらない。なので通常販売されているラジオはスーパーヘテロダイン方式が多い。でも入門者の作るラジオはストレートラジオが多い。何故ならつくるのが圧倒的に簡単だし、部品が少ないので安い。多くの場合、聞こえるか聞こえないかが重要だし、放送局の周波数は十分に離れている。ただSW(短波)になると話は変わる。SWのメリットは電離層による電波の反射で遠くまで聞こえること。僕は(今では無くなったけれども)オーストラリアの日本語放送を聞いたことがある。でも、選択度の話は上で書いたように周波数が高くなるほど厳しくなるので、日本で唯一の短波放送である、ラジオ日経はしばしば某国のラジオの電波に負ける。日本海側の人は某国のせいでラジオ日経は聞こえないのではないかと思う。で、話は戻ってスーパーヘテロダイン方式であるがここまで書くと欠点が無いようにみえるが、実は大きな欠点が有る。イメージ周波数である。受信周波数の電波と局部発振周波数の電波を混合して中間周波数を得るのであるが、原理上、受信周波数の電波は、受信周波数の電波=局部発振周波数+中間周波数の場合と、受信周波数の電波=局部発振周波数-中間周波数の場合がありうる。日本のAM放送は受信周波数の電波=局部発振周波数-中間周波数を採用しているが、もし局部発振周波数+中間周波数にも放送局が有るならば、局部発振周波数-中間周波数の関係にある放送局と混信してしまう。これをイメージ周波数と呼ぶ。なのでバンド幅は中間周波数の2倍以下に抑えるのが普通。まぁでも端々はあまり使わないので、日本の場合ちょっと超えている。もう一つの欠点は局部発振周波数を得る為の発振回路の問題である。発振回路にはインダクタンスLとコンデンサーCを使うが、この2つは周波数に対してインピーダンスが大きく変わり、しかも特性が逆である。なので必然的に周波数に対して同調回路のインピーダンスが大きく変わる。と言うことは発振出力を一定に保つのがものすごく難しい。なので、愛天堂のラジオのホームページに書いてある周波数範囲:SW5.95〜17.90MHzは眉唾なのである。本当なのだろうか?実はラジオのダイヤル目盛を見ると15~16.5MHzと印刷されている。これが本当だろう。実感と合う。バンド幅はこの程度だろう。僕は何とかSW部分を改造してラジオ日経を聞けないかと研究していた。今年の夏は暑かった。家の中に居ると空調に使う電気代はものすごい金額になる。それに仕事もしていないのでヒマだし、年金は安いのでお金が無い。そこで図書館で本を読むことにした。その時にものすごく良い本を見つけた。「LTspiceで独習できる!はじめての電子回路設計(鹿間信介)」である。LTspiceとはパソコンで使える電子回路シミュレーターで無料で使える。貧乏人に優しい。さっそく借りて実際に使ってみた。まずは通常のAMラジオの同調回路をやってみる。バリコンがminの場合、つまり最高周波数である。1620kHz付近。画像の上で右クリックをして出るメニューから「別のタブで画像を開く」を選択すると、別のタブで大きな画像で見られます。おぉー!面白い。良い物を見つけたなぁ。タダで遊べる。次にバリコンがMaxの場合、つまり最低周波数である。520kHz付近。530kHzって書いちゃった。ごめんなさい。どちらでも、山がピークになっている所が受信周波数である。バリコンをminからMaxに回していくと山は左(周波数が低い方)へ動いていく。つまりラジオの受信周波数がバリコンの回転に伴って動くのである。いつも現実のラジオでやっていることがちゃんとグラフで見られると面白い。ちょっと科学的になった感じがする。ここで現実の回路に近い状態にする為に、よく「等価回路」で見られるように抵抗分を追加する。上のバリコンMaxの状態でLとCに並列にR(抵抗)を入れてシミュレーションしてみる。Rが無い場合に比べて山がなだらかになっている。教科書で教えてもらった通り。ピークは下がり、ピークから一定のゲイン(上のグラフでは10dB)下がる周波数範囲は広がる。つまり回路のQが下がっている。このRは無限大つまり無い場合が最高で、抵抗値が下がるほどQは減り山は広がる。うーん、面白い。これを使えば愛天堂のラジオK-623の何が間違っており、どうすれば改善できるか分かりそうな気がする。まずはK-623の回路図を見る。この回路の面白い所はAM/SWの切替をOSC回路の切替だけで済ませている所である。本当にそれで良いの?通常お店で売っているラジオはOSCだけでなくANTも切り替えるよ?まぁ革命的なアイデアが有るのかもしれない。最初はホームページに書かれた周波数範囲:SW5.95〜17.90MHzが正しいのか、ダイヤル目盛を見ると15~16.5MHzが正しいのか調べてみよう。やってみることにした。ANT回路つまり上の回路図の「疑惑の回路1」である。但し大きな難点がある。実はANTコイルのT6はコンデンサーを内蔵した缶入りコイルなので、直接測れない。仕方ないので分解してみた。既に基板に半田付けしてあったので大変だった。まずはコンデンサーを測ってみる。次にコイルを測ってみる。これが大変だった。上の写真のLCメーターは小さいインダクタンスは測れない。途方に暮れていたら、過去に作った自作のLCメーターを思い出した。知らない間にすごいのを作っていたんだなぁ。市販品よりもすごい。我ながら感激。計測結果を元にシミュレーションしてみた。なおコイルもコンデンサーも測定器が低めに表示するのが分かっているので、直近上位の数値に丸めて計算した。えー!15MHz付近じゃん。最低周波数なのに?と言うことは愛天堂のホームページの周波数範囲:SW5.95〜17.90MHzは間違いだな。まぁでもせっかくだから最高周波数もシミュレーションしてみよう。えー!あんまり変わらないじゃん。思うにバリコンが20pFしかないのに、コイル内蔵のコンデンサーが40pFであり、バリコンとコイルの間に入ったC3(回路図だとC12)が10PFで直列なので、バリコンの変化量が全然効いていないのだと思う。ダメじゃん!ダイヤル目盛も怪しいな。じゃぁ、どの位改善できるか分からないけれど、内蔵コンデンサーとC3を削除しよう。そして、そのついでに受信周波数をラジオ日経の6055kHz付近に合わせよう。やってみた。バリコンの20pFに250pF位を抱かせると良いみたいだが、我が家には無いので220pFでやった。まずはバリコンMaxつまり最低受信周波数。なお、これはOSCコイルの方である。なので中間周波数の分周波数が高く、6400-455=5945kHzが受信周波数になる。OSCコイルもANTコイルと同じような構成になっており、使えなかったので、まずはこちらをやってみたのである。コイルに並列なコンデンサーの255pFと言うのは、外付けコンデンサー220pF+バリコン20pF+トリマー他諸々の容量15pF=255pFである。この状態でバリコンminつまり最高受信周波数にして見る。うーんバンド幅が狭いのは、バリコンが20pFと小さいので仕方ないけれど、なんとか5945~6245kHzになるな。上手くいけば使えそうだ。いよいよANTコイルなんだけれども、回路図の「疑惑の回路2」を見ると分かるように変だ。通常の市販ラジオではAM/SWを切り替えるには、OSCコイルとANTコイル両方を切り替える。この回路はOSCコイルとANTコイルが2次側で直列になっている。大丈夫なの?さっそくシミュレーションをしてみた。なお、OSCコイルの実験で余計なコンデンサーを付けるのはダメだと分かっているので、シミュレーションにあたり省略し、抱かせるコンデンサーはラジオ日経に合わせている。まずは最低受信周波数。次に最高受信周波数。うーん。何とか使えそう。実際の基板・回路の改造は、まずはOSCコイルとANTコイルの内蔵コンデンサーを外し、C12とC14をショートして、OSCコイルとANTコイルのそれぞれに220pF(我が家には250pFが無いので)を取り付ける。これで聞こえそうな気がする。但し、調整が滅茶滅茶難しい。実際にはどうするかと言うと、放送波を聞いて調整するのは無理なので、適当な電波の発信源を使って6055kHz付近が聞こえる状態にしておき、その状態でラジオ日経を受信して、調整して最高感度にするしかない。適当な電波の発信源は、僕の場合は手持ちのグリッドディップメーターを使った。最近の測定機に比べるとアバウトだけれども、変調がかけられるので、耳で聞こえる。ディップメーターを6MHzにして、簡単な電線を巻いてアンテナにして、まずは近くに置いて聞こえる状態にして、調整しながら遠くへ離していく。僕の場合概ね2mくらい離しても受信可能になったので、実際に聞いてみた。1日目はダメだった。いや、聞こえなかったのではない。雑音がひどく、なんとなく某国の言葉が聞こえる。多分混信しているのだと思う。つまり遠くの電波が入る夜は某国の電波が邪魔してダメなんだなと気がついた。そこで2日目は昼間にやったら、あっけなく聞こえた。但しベランダでだけれども。今回はベランダでしか聞こえなかったので、次回は自分の部屋(かなり電波条件が悪い)で、聞こえる物を作ろうと思う。今回ベランダでしか聞こえなかったのは、コイルとバリコンの組み合わせが悪いのだと思う。外付けの220pFは無い方がバンド幅が広く、受信感度が上がると思う。なんせコイルが2.5µHと言うことはインピーダンスが100Ωくらいしかなく、ICの入力部分にマッチしていないのだと思うから。だから次回はコイルをほどいて、巻きなおすつもりである。
September 3, 2024
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