ガラクタ製作所2 (電子工作)
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CW練習用
 発信器
 S君がCWの練習をするという。手許のガラクタを集めて、音の出るものを作ってみた。
 良い音の発信器というのは難しいものだ。高周波にしろ低周波にしろ、正弦波の発振器は回路が結構複雑になる。
 とりあえず音が出れば良かろうと、弛張発振回路にしてみたら、その音たるや。
アンプ付き
 スタンドマイク
 古い50MHzのトランシーバー(パナスカイマーク6)の調整をしているのだが、パナ6のマイクはちょっと特殊だ。クリスタルマイクなので、出力電圧が大きい。
 一般的なダイナミックマイクをつなぐと、感度不足になる。アンプだけ作っても良いのだが、どうせ作るのなら、と、コンデンサマイクを造り付けにしてみた。
人体通信機  高時村の文化祭に出すのに、子供達が喜びそうなものを作ってみた。比較的低い周波数のキャリアに信号を乗せて、人体を通して送信する。
 ドアに触れただけでカギが開いたり、握手するとデータがやりとりできるような装置を作ることも出来る。最近注目されている技術だが、簡単なものならすぐ作れる。
144MHz
 プリアンプ
 先日、広帯域アンプを作ったので、今度は144MHzの狭帯域アンプを作ってみた。狭帯域と言っても「広帯域アンプ」と比べてのことで、プリセレクタの代わりにはならない。
 ゲインもノイズも程々で、所詮古いハンディ機のFMなので、そんなに高性能なものを作っても意味はない。HEMTでFM放送のアンプを作っている人が居るが・・はて?
広帯域アンプ  広帯域アンプが欲しかったわけでは全然無い。
 あり合わせのアンテナに、古い144MHzのトランシーバーをつないだら、てんで感度が悪い。アンテナやトランシーバーを何とかするのが面倒なので、プリアンプを入れてごまかす事にした。はじめは144MHzのプリアンプを作ろうと思ったのだが、手持ちのICが腐らない内に使い切ろうと・・・。
バッファアンプ  歪みの小さな水晶発振器。発振回路の出力の所では、2次高調波が−60dB以下という綺麗なサイン波を出す事が出来る様になった。
 ところがこれを3Vp−p(50Ω)くらいまで増幅しようとすると、アンプが30dBくらい悪化させるので、こんなスペクトルになってしまう。トホホのホ。
水晶発振器(2)  水晶発振器(1)ではコルピッツ発振回路を煮詰めてみた。まずまずきれいな波形が出る様になって、一区切り。
 今度はマルチバイブレーターできれいな正弦波が出せないか、やってみる。
 マルチバイブレーターで正弦波って、無茶じゃないか、と思うかも知れないが、これが案外上手く行く。
水晶発振器(1)  今回のお題は、「455kHz」の「きれいな正弦波」の「50Ω負荷で3V出力」の水晶発振器。
 これはなかなか厳しいスペックだ。「低い周波数のクリスタルは発振しにくい」「きれいな正弦波の発振は難しい」「QRP送信機並みの出力」、と難しい条件のそろい踏み。
 とりあえず、何か取りかかってみよう。
7MHz
ダイレクト
コンバージョン
 受信機(2)
 以前作ったダイレクトコンバージョン受信機は、あり合わせの材料でエイヤッとでっち上げた物なので、今度はコイルを巻くところから初めて、真面目にやってみた。
 性能はまあまあ、感度はともかく選択度がダメなのはどうしようもない。しかも、夜になると、中国語や韓国語の放送がガンガン混信するので、実用にはちょっと。
7MHz
ダイレクト
コンバージョン
 受信機(1)
 ディジタル通信機器でダイレクトコンバージョンは基本的な技術だ。その内勉強しようと思いながら放置していた。
 たまたま、7MHzのダイレクトコンバージョンの受信機を修理する機会があって、どの程度の性能があればよいのかリファレンスのために、自分でも作ってみた。
 案外感度はよいが、選択度が・・・。う〜ん、どうかな。
50MHz
 AM受信機
 秋月でデジタル機器のクロックに使うらしいクリスタルオシレーターを買った。40MHzを安定に発振する。これは自分で作ろうとすると案外面倒なことだ。
 ともかく、こいつを使って、50MHzのクリスタルコンバーターを作ろうと考えた。50−40=10だから、10MHzの親受信機が必要だ。面倒だ。まとめて全部作ることにする。
RF回り込み
 フィルタ
 トランシーバーに外付けするマイクアンプを作ったら、強力に回り込んで、発振器になってしまった。パスコンを入れたり、グランドの引き回しを工夫しても、完全には無くならない。
 と言って、パッチンコアをゴテゴテつけるのも何だかプライドに抵触する。マイク入力にフィルタを入れてみた。
スタンドマイク  トランシーバーのハンドマイクの様子がおかしいので、マイクを新調する。
 ラグチューするのにはスタンドマイクの方がよいので、スタンドマイクを作る。
 イスにそっくりかえっていてもチャンと声を拾うように、パラボラ集音マイクにしてみた。
スタンバイ
 スイッ
 トランシーバーのハンドマイクの様子がおかしいので、マイクを新調する。
 ラグチューするのにはスタンドマイクの方がよいので、スタンドマイクを作る。
 送受の切り替えは手許でできるように、マイクとは別にスイッチを作ってみた。
シャッター
 リモコン
 パナソニックのデジカメを2台持っているが、リモコンの接続がちょっと変わっている。フォトMOSFETという非常に使いやすいデバイスを見つけたので、使ってみる。
 汎用のインターフェイスをつくっておけば、フォトカプラの入力に、センサやラジコン、アルデュイーノなど、なんでも簡単に接続することが出来る。
LM386アンプ  以前ランド式で作ったLM386のアンプはバットディテクタに組み込んでしまった。面倒くさいがもう1個作る。
 実験をする時にアンプ内蔵のスピーカーが有ると便利なので、小さくて邪魔にならないものにする。
 例によってランド式の基板にしようと始めたのだが、配置を考えているうちに、もっと簡単にできそうに思えてきた。
LM386アンプ  100〜500mW程度のアンプを作るなら、LM386が一番簡単だろう。普通ならユニバーサル基板で作るところだが、ベタアース+ランド方式で作ってみた。
 ベタアース+ランド方式は高周波回路の試作などで使うが、こういう簡単なAF回路を作るのにも良い。このやり方でSSBのトランシーバまで作る本を、ふと買ってきた。
ChuMoyアンプ  近頃、ポータブルヘッドホンアンプというのをよく聞く。略してポタアンと言うらしい。mp3プレーヤーとヘッドホンの間に入れて、音質を改善するためのアンプだ。
 そもそもmp3自体、音があまり良いとは言えない。普段mp3で音楽を聴いている人が音質にこだわるというのも奇妙なことだが、試しに一つ作ってみた。
反対耳
 迷聴器
 pseudophone
 小学生の頃、叔父に買ってもらったライフ社の「サイエンスライブラリー」。その中に、聴覚とステレオの話があった。その内容よりも、写真が印象深かった。
 マイクをつけたマネキンの首を自分の頭の上にのせて、ヘッドホンをかぶっている科学者の写真だ。私もやってみたかったが、小学生の私には夢だった。
バットディテクタ  RikaTan誌を読んでいたら、バットディテクタ(コウモリ探知機)が載っていたので作ってみる。
 要するに超音波をヘテロダインして、可聴域まで落とすという仕組みだ。
 全体像 マイクユニット 周波数変換ユニット(1) 
 周波数変換ユニット(2) 使ってみる
犬笛(2)  犬笛(1)はどうも安定度が悪い。立ち上がりも悪い。大体、LM386で発振器を作るというのがうさんくさすぎる。
 というわけで、正当派シュミットインバータの発振器を作る。R1でC1をチャージすると、ある電圧でシュミットインバータがパタリと反転する。同じ要領で放電すると、またパタリと反転する。この繰り返しで発振する。
犬笛(1)  LM386のデータシートに方形波や正弦波の発振回路がのっている。なぜにパワーアンプで発振??
 中の回路を見ると、LM386はオーディオパワーアンプだが、反転入力もあるちゃんとしたOPアンプだ。ただし、ある程度ゲインを取らないと発振するので、ボルテージフォロアなどには使えない。40kHz程の方形波を発振させてみた。
集音器(1)
パラボラ
の製作
 某メーリングリストで集音器の話題が出た。そこで、以前からアイデアを温めていた(ヒマが無くて放置していた?)パラボラ集音器をつくってみた。
 軽くて精度の良いパラボラをつくるのは、ちょっとやっかいだ。帯域をあまり欲張らないことにして、精度を落とす。つまり、完全なお椀型でなく、8枚の花びら型にしてみた。
集音器(2)
アンプをつけて
完成だ
 できたパラボラにマイクとアンプを取り付ける。外に持ち出したときに雨でも降るといけないので、何とか防水にする方法を考えたが、面倒そうなのでやめる。
 アンプもアレコレ考えたが、AGC付きのマイクアンプのパーツキットが有ったのでこれで済ませることにする。ちょっと割高だが、まあ良いか。
ゲルマ・ラジオ(2)  ゲルマラジオを作ってみたいという中高年が多いらしい。ゲルマラジオと聞くと、別にラジオ少年でなかった人まで懐かしい気分になるようだ。一種の偽記憶か。
 ところがいざ作ってみようとしてもゲルマニュームダイオードが手に入りにくい。そこで、代替品としてショットキダイオードを試してみる。
ゲルマ・ラジオ  近頃ノスタルジーか退行現象か「大人の科学」なるものが流行っている。私も小学生時代に退行して、ゲルマラジオを作ってみた。
 昔は部品を買うことができないので、くず鉄屋さんで壊れたラジオやテレビの部品をもらってきた。ペンチを持ってなじみのくず鉄屋さんに行くのが日課だった。
放電器  ニカド電池やニッケル水素電池を中途半端に使うとメモリー効果で性能が極端に悪化する。しかし、電子機器はある程度電圧が下がると止まってしまうので、充電式電池は常に中途半端に使われる運命にある。
定電圧電源  実験するときちょっと電源が欲しいことがある。電圧を可変出来る汎用の電源を作っても良いのだが、大げさになりがちだ。電圧固定で1.5V,5V,9V,12V,+-15V など数種類作っておくと何かと便利だ。