CentSDRキット製作しました（その１）

Elecraft社のKX3,KX2をはじめ、最近ではCortex-M4搭載のSTM32マイコンを搭載したSTM32-SDRやmcHFなどが手が出せる値段で手に入るようになり注目されています。

少し前では信号処理をPCに任せたタイプのSDRが主流でしたが、バンドスコープやウオーターフォール機能は大変魅力的であってもハイエンドタイプ以外ではレイテンシや安定性に少々問題があって実用性がいまひとつでした。

このリアルタイムな信号処理をCortex-M4搭載マイコンとオーディオCodecチップ、I/Qミクサ、もしくはFPGAを使ったDDCの組み合わせで済ませられるようになり、さらに小さく実用的で魅力的になっています。

いままでPICマイコンを使ってきましたが、そろそろSTM32マイコンも使えるようになりたいと思い立っていろいろと本やらネットを徘徊していたときにみつけたのが、タイトルにあるCenSDRキットでした。

前置きはこのくらいにして、CentSDRはTT@北海道さんが開発されたスタンドアロンSDRレシーバキットです。TT@北海道さんのサイトはこちら

回路構成はTT@北海道さんのサイトに詳しく解説されていますが、アナログI/Qミクサによるダイレクトコンバージョンで、オーディオCodecチップTLV320AIC3204によるADC/DACとSTM32F303CBT6によるディジタルフィルタ、復調、FFT、コントロールが行われています。ユニークなのは、局部発振とシステムクロックをSi5351Aの1チップでまかなっているところです。しかも基準発振にはVCTCXOを使用していて、STM32のDACで周波数の微調整が行われており、どのように調整が行われているのか非常に興味深いです。

というわけで、キット頒布開始のうわさを聞きつけて早速頒布をお願いしました。
冬の北海道からクリックポストで到着しました。クリックポストは安くて追跡付きで便利ですね。 VNシリーズでは箱の厚さがある程度ありポストに入らないケースがあるため、今のところ対面渡しの形式が安心かなと思いますが検討してみたいところですね。

キット内容です。表面実装部品がほぼすべてで台紙に丁寧に貼り付けてありました。回路図を見なくてもシルク印刷された部品番号にあわせて装着すればOKです。（2箇所番号の入れ違いあるので注意）キットに付属していないSi5351Aとロータリーエンコーダ、カラーTFT液晶モジュールを別途入手しておきます。

キットに同梱されている部品のパッケージはいずれもかなり小さく実装にはルーペ必須です（ROGANなので）。私はヘッドルーペを駆使して実装しました。

部品お確認後組み立て資料に書いてある組み立て手順に沿って部品を実装していきます。

実装で難しいだろうと思っていたのはVQFNパッケージのオーディオCodecチップです。しかし、実際に手間取ったのはマイクロUSBコネクタとVCTCXOの実装でした。

最初に電源周り（USBコネクタ、電源スイッチ、電圧レギュレータ）を行いましたが、装着後電圧確認のためテスタ棒をあてようとしてUSBコネクタを引っ掛けた拍子に基板のランドとともにコネクタがはがれてしまいました。端子を半田付けしたランドとパターンの一部まで・・・

コネクタを接続した状態では差し込んだプラグの柄を上下に動かしてしまうとてこの原理で 簡単にはがれてしまいます。コネクタの着脱も慎重に行うようにしなくてはいけません。

当座こんな感じでリペアしました。

これだけだとまた簡単に剥がれてしまうので、コネクタの両側にピンバイスで小さな穴を開けてスズメッキ線でコネクタを覆うようにしました。それでも微妙に動いてしまって接触不良となるので後ほどしっかり取り付けるような方法を考えます。

コネクタには余計な力を加えないようにすることと、装着するときには裏のホールにもしっかりハンダを流し込んでコネクタを固定することが肝要です。

電源関係が問題なければ、次はVCTCXOの装着です。

U3（本来はU7）とシルク印刷されたところにVCTCXOを装着しますが、4つの四角いランドのちょうど中央になるように装着することが必要です。ややずれて装着してしまってためか、最初なかなか26MHzの信号が現れず焦りましたが、一度VCTCXOを外しランドをハンダ吸い取り線を使って切りに余分なハンダを拭き取り、フラックスを塗布してVCTCXOを再装着します。フラックスが乾かないうちにちょっとずつランドにハンダを送り確実にVCTCXOの端子を半田付けします。これで26MHzの信号を確認できて次の工程に進みます。

以後その2へ続く。

2018年最初の横浜電子工作連絡会ミーティング＠野毛

毎月第1土曜日に横浜野毛で開催される横浜電子工作連絡会ミーティングの今年最初の会に出席しました。

昨年末工作王をいただきトロフィーとメダルを預かったので、今回会場に到着し、まずはトロフィーとメダルを返還しました。

画像はありませんがその月の工作王となった場合、工作タイトルとコールサインを帯にマジックペンで書いてトロフィーの取っ手にくくりつけます。

ツインテールのように見えるトロフィーにくくりつけられたおびただしい数の帯が歴史を感じさせます。

でもって私の工作王のタイトルは、もちろん『赤鬼と青鬼』で決まりです（なんのことやら・・・笑）

しかし誰も気がつかなかったようでしたが・・・（泣）

それはさておき、年初から参加各局の出し物に興味津々で拝見しました。その中で気になったモノをいくつかピックアップしてみます。

JQ1SRN局は、VNシリーズの受信回路から独自にパターンを起こしてFUSION PCBに基板発注して実装されました。RCはリードパーツを使用しながらも小さいサイズにきっちり納まっていました。でもって、基板の傍にある小さなスタンドはUSB接続のライト付マイクロスコープで、PCのディスプレー上に綺麗に拡大画像が映し出されていました。
実装作業は肉眼のほうがやりやすいですが、基板のブリッジや装着不良のチェックには非常に便利で有用だと感じました。 本体はペン型で場所もとらないので非常にスマート。これは欲しいと思いました。

これは同じくJQ1SRN局の作品で通称『デカテン』という28MHzのFMハンディ機です。通称どおり本当にデカイんですが、ちゃんと手に持って運用できるサイズになっています。また、ロッドアンテナを装備しLCD画面も大きくバンドスコープも実装されているという、多機能であり完成度も高いです。これの7MHz版を製作開始されたということで、完成が楽しみです。

次はJA1VRL局の作品です。

5.7GHz帯用のBPFとおそらく1.2GHzから持ち上げるための局発用のBPFです。ベースのキャビティは真鍮板をカットして組み立てられています。中のエレメントは銅パイプでしょうか。調整用ビスには3mmネジ、ナットを使用していると思われます。

これを拝見していると、自分もだいぶ前に1.2GHｚのトランスバーターを作ったときの事を思い出しました。モービルハム誌を参考にしたと記憶していますが、キャビティは薄い銅板をハサミで切って組み立てました。それらを使ったトランスバーターで数局でしたがQSOできてうれしかったです。もしGHz帯測定も可能なスペアナが手に入ったらマイクロ波の自作もまたやってみたいものですね。

とにかく小さなキャビティですが、綺麗に製作されています。

これは5.6GHzのトランスバーターですね。残念ながらトランスバーター本体の内部は見ることはできませんでした。

次に、あのCRK-10やKN-Q7キットなどを国内頒布されているJL1KRA局から。

これ、ミズホのSB-21という1Wの21MHz QRP SSB/CWトランシーバーの完動品です。状態は非常に綺麗で受信感度も現在のリグと遜色はなく、スプリアス基準がクリアできれば現役で運用できそうです。これが出た当時私はまだ中学生くらいだったでしょうか、とても欲しかったのですが小遣いではなかなか買えない値段でした。ピコシリーズも良いのですが、このSB-21やSB-2Xという2mのリグのデザインがすごく格好良くて、欲しくてたまりませんでした（結局手が届きませんでした・・・）。

リグの性能は日進月歩で、小型オールマイティなFT-817が6,7万円で手に入るご時勢ですがいまだにこのミズホのリグは魅力が薄れませんね。

懐かしい気分に浸れたところで、最後に参加者に配られた小袋に入ったキットをご紹介します。

これ、なんとJL1KRA中島OMお手製の超ミニ電鍵キットです。（非売品です念のため）

石川町にあるエジソンプラザ内のシンコー電機にあるNOS（New Old Stock) 部品を使用した、簡単なのに立派な縦ぶれ電鍵キットになっています。

マニュアルも良くできていて、シンコー電機のおばちゃんの写真も掲載されていて楽しいです。部品もスイッチの部分の固定用テープや台座の穴も開いていてキットとして作りこまれており、とても勉強になります。

完成スナップです。

どーですか、立派な縦ぶれ電鍵ですよね！台座の裏にマジックテープを貼って机か無線機のボディーに固定できれば、実用的に使えます。VNシリーズのお供にぴったりかも（笑）

というわけで、参加各局どうもありがとうございました。

こういったミーティング実際に参加すると楽しいし、刺激になるので自作派のみなさん一度参加してみてはいかがでしょうか。

2018年になりました（遅

みなさま、あけましておめでとうございます。

本年もどうぞよろしくお願いいたします。

昨年暮れに発症したA型インフルエンザも落ち着きようやく体調が戻ったところで、まず最初の工作を。

モノは昨年暮れクリスマス直後にインドから届いたμBitXというHFマルチバンドなSSB/CWトランシーバキットです。

同じマルチバンドでもmcHFとは違ってオーソドックスな構成のトランシーバです・・・
といいつつダブルスーパーで第一IF周波数が45MHzのアップコンバージョン、第二IF周波数が12MHz、従来のBitXと同様双方向増幅回路を持つちょっと変わった構成です。

キットの内容はこんな感じです。

約15センチ四方のメイン基板と右はArduinoNanoを乗せたコントロール、発振部（Si5351A）、LCD表示器、配線材やボリウム、エンコーダ等々小物部品が詰まった小袋とシンプルです。基板はすでにコイル含めてすべて実装済みでケーシングと配線のみユーザが行うというスタイルです。

ハンダ付け大好き人間にとってはちょっと物足りない感じもしますが、コントロールのソフトウエアのコードがオープンなので組み立て後のソフトエア開発など十分楽しめそうです。

 といわけでまずはケース探しから。メイン基板が比較的大きめなので、ケースもやや大きいものが必要です。手持ちのケースを物色してみたら、ぴったり行きそうなケースを見つけました。

 プラスチックケースですがメイン基板がすっぽり入って丁度よさそうです。確かaitendoで売っていた計測器っぽいスタイルのケースで何とはなしに買ってそのままにしていました。

プラスチックなので、シールド用に内側を導電スプレーで塗装したほうがよさそうですがまだ実戦で使うわけではないのでとりあえずケーシングを施すことにしました。

 フロントパネルはこんな感じに。電源スイッチとマイクコネクタを新たに取り付けてより無線機らしくなった感じです（自画自賛）。

マイクも手持ちのTAKACHI製の小型プラケースを使って、マイクとPTTスイッチだけでなく、スピーカーとコントロール用ボタン2つ付けてみました。

スピーカーとマイクは高粘度の瞬間接着剤で固定しています。
このケースはふたを閉めるときにねじが不要なので使い勝手がとても良いです。

さらにステンレスメッシュをマイク前面に張り付けていかにもそれっぽさを演出してみました。

 最終的にこんな感じでまとまりました（まだちょっと配線が残っていますが）。

 7MHzのアンテナにつないで早速ワッチしてみました。バンド外でおそらく内部発振のスプリアスが所々で聞かれますが感度は十分でしょう。AGCがついていないので強力な信号が入ると音割れしますが、復調音など特に問題なさそうです。後ほど定量的にチェックしてみようと思います。

送信はダミーロードをつなげて市販のリグで聞いてみても変調は素直で、変な回り込みは見られず無調整でも結構よさそうです（ファイナルのアイドリング調整は改めて確認したほうが良いと思います）。 送信のほうもスプリアスなどのチェックを後日実施しようと思います。

ソフトウエア的にはよくできていますが、周波数ステップの可変部分が今一つ、EEPROMへの周波数データストックが未実装（スイッチを入れなおすとデフォルトの周波数に戻ってしまう）などなど気になる箇所がいくつか見られます。GitHubにコードが公開されているのでmodifyしてみようと考えています。

それにしても109USDという破格でこの内容は凄いです。しばらくいろいろと楽しめそうです。

というわけで、重ねて本年もよろしくお願いいたします～

今年の締めくくり前に

今年2017年ももうあと1日とわずか。例年のごとく大晦日などいろいろと予定を控えていたのにも関わらず、事もあろうにA型インフルエンザに罹患してしまいました。

11月中旬に予防接種は受けていましたが、今回は予防できなかったようです。吸入タイプの抗ウイルス薬を吸入して何とか翌日には解熱傾向になりましたが、やはり普通の風邪とは違ってかなり身体に堪えますね・・・

それはともかく、大晦日までは自宅療養なので年末の支度しつつなにか工作納めでもしようかと考えていました。

病み上がりなのであまりキツイ（たとえばmcHFのComponent kitとか）のはやめておいて、VN-4002用のアルミケースへの組み込みをやってみました。

アルミケースといっても、既成のものでピッタリ来るケースはありません。

過去にも・・・

こんなケース試作してはみましたが、手間かかる割にはいまいちでした＾＾；

そんな中、JK1QJS 竹本OMのブログにVN-4002用の自作ケースの記事を見つけました。

記事によるとアルミ曲げ機などでアルミ生板を加工して、その後業者でアルマイト処理してもらったケースパーツで綺麗に組まれていました。アクリル板でシースルーの本機が綺麗に赤くアルマイト加工されたケースに包まれるとまるで別の無線機だと感心しました。しばらくしてOMからご連絡いただき、なんと余剰分のパーツを譲っていただけるということで喜んで譲っていただくことにしました。

（注：通常頒布されているわけではないので、竹本OMへ直接問い合わせなどの行為は謹んでお控えください。よろしくお願いいたします）

 ちょうどVNシリーズの2ndBatch頒布や不具合調査改善など諸々あって手をつけておりませんでしたが、先日の流感でちょっと時間も空いたので今回譲っていただいたケースを装着してみました。

ひとつひとつ丁寧に袋分けされています。おかげでアルマイト加工面には傷ひとつありません

 パネルは4つ、両サイドと上下で構成され、サイドはBNCコネクタ、VRのネジで固定されます。上のパネルは四隅の既存の取り付け穴に合いますが、スペーサーを1mmほど長いものへの交換が必要になります。このスペーサも同梱されています。下のパネルはサイドパネルから伸びる部分でタッピングビスで固定されます。上のも同様です。

取り替え対象は初回頒布版第1号機としました。

 まず、パネルにはICSPピンヘッダ用の穴がないので本体基板からピンヘッダを除去します。ピンヘッダなど多足のスルーホールパーツを外すのはいささか厄介な部類に入ります。ここで全ピンのハンダを同時に溶かそうと余計な熱を加えてしまうとパターン剥がれなど悲しいことが起きてしまうので、ピンヘッダのプラスチック部分をラジオペンチなどで外し1本1本基板から抜いていけば基板へのダメージも少なく済みます。あとはハンダ拭き取り線などで余分なハンダを除去してフラックス除去剤で拭き取れば綺麗に復帰します。

 次に細かいことですが、VRの本体が基板に接するところに回転止めの爪がちょこっと飛び出しています。一見大したことなさそうに見えますがパネルを当ててVRに付属するネジで締めていくと爪の部分で盛り上がってしまいます。パネルに回転止め用の穴を新たに開ければいいかもしれませんが、せっかくアルマイト加工されているので新たに穴を開けるのはいささか無粋です。なので爪の部分を小さいニッパや鑢で平らにしておきます。

下準備ができたところでいよいよ取り付けに入ります。最初はフロント部の四隅のスペーサーを長いものに換装、それからフロントパネルをネジ止めしてから両サイドのパネルを装着、 底面パネルをあわせてタッピングビスで留めるのですが、ここでひとつ問題が。

フロントパネルのタクトスイッチの穴の位置が本機のタクトスイッチの位置と一部ずれていたようで、パネルを装着するとタクトスイッチが動きません。ここもやはりパネルの穴を拡げたりせず、本機のタクトスイッチの装着位置をハンダゴテを使って若干ずらすことによってうまく位置合わせすることができました。他LCDやサイドパネルの穴の位置はピッタリでした。

 というわけで小型スピーカーも内蔵しめでたく装着完成です。

 このパネルセットにはテプラで印字されたステッカーまで同梱されていました。ステッカーを貼ると引き締まってかなりFBですね。底面にはキットにも付属している透明のプラスチック製の足を貼り付けて擦り傷を避けるようにしてみました。

電源入れてワッチしながら投稿原稿打ち込んでいますが、いいものですね。ここまでのパネルをキットとして用意できるかどうか難しいところですが（加工からアルマイト処理、シルク印刷となるとコストがかなりかかってしまうかもしれません）、いままでのアクリル板サンドイッチ法＋α的な実用ケースを考えてみるのもありなのかなと思いました。

最後に内蔵小型スピーカーについて、私も過去ケースを試作したときに小型の薄型スピーカーを内蔵させ鳴らした印象と同様に音が出にくいというか音圧不足です。構造上ケースの隙間やパネルの逆振動による打消し現象が見られます。ケースの振動を抑さえかつ隙間を小さくするようにスピーカーの両サイドのケースの縁を指で圧迫することで素直に音が出るようになります。

これはひとつの課題ですが、スマホ用のスピーカーシステムを導入できないだろうかと考えています。あれだけ小型で薄いのに結構いい音出るんですよね。

どなたか良い知恵がありましたらぜひ教えてください！

というわけで改めてJK1QJS 竹本OMありがとうございました。

（再注：このケースは頒布されているわけではないので、竹本OMへの頒布に関する直接問い合わせなどの行為は謹んでお控えください。よろしくお願いいたします）

QRP懇親会・忘年会＠新宿

年の瀬にJARL QRP Club主催の懇親会（忘年会）が新宿で開催されました。

今年からQRP Clubに入会して何回か懇親会にお邪魔しましたが、開催日が野毛の横浜電子工作連絡会ミーティングに重なってしまうなどなかなか参加できませんでした。

今回は第2週の週末ということもあり、また忘年会をかねているということで参加しました。

場所はいつもの秋葉原ではなく新宿某所。

某所というかバレバレですが（笑）

10数名の工作好きオヤジ達が一室に集まりお酒と食事を楽しみながら、持ち寄った作品を披露していきます。

私もQCXとかもっと何か持っていけばよかったのですが、VNシリーズくらいしか持ってこなくてちょっと失敗しました＾＾；

数ある作品の中でとても気になったものを2点ほどご紹介します。

まずはこれ。

 なんと、おかきの缶をそのままケースにした真空管式短波帯CW送信機です。

 詳しいスペックはすっかり忘れてしまいましたが、このかっこよさに惚れました。

バリコンやコイルやら主要なほとんどの部品がジャンクから作られています。使われなくなった部品を組み合わせて新しいものを作るという作業はとても魅力的です。さすがに電源は別ですが、これに真空管式の受信機が同じようにおかきの缶で作れたら楽しいだろうなーと思いました。

マイコンや表面実装部品がこれからの工作の主流とはいえ、 一度はやってみたいですね。

次はこちらです。

 7MHzから50MHzまでのマルチバンドQRP CWトランシーバです。タカチ製のYMシリーズと思われるケースに収められていますが、これまたいろいろと工夫やこだわりが詰め込まれています。

とくに興味を引いたのが、メーターと後ろのスタンド、100均小型スピーカーのケースを利用したアンテナマッチングボックス・・・などです。

 発振器などの制御にはマイコンを使っているようでしたが、Sメータ（PWRメーターも？）はアナログのラジケータを敢えて利用しています。こだわりも感じますが、デザインのアクセントになっていて良い印象です。LCDのバーメータ表示よりも存在感バッチリです。それにフルスケール500Wというのも洒落が効いています。（本当はバックライトで文字が浮き上がるものなので換えられなかったとのことです）

後ろのスタンドは、直接撮影し忘れましたがカメラ固定用のスタンドでこれも100均で購入したそうです。ネジで着脱可能で写真のように本体を斜めに置けるので非常に使い勝手が良さそうです。この仕組みはVNシリーズにも採用したいところです。

 アンテナの根元の部分は小型スピーカーのエンクロージャにコイルとコンデンサが入っていて、ロッドアンテナのエレメントを同調させているとのことです。このくらいの大きさの市販のプラスチックケースよりもコストが安く済む（100均ですから）のでいろいろと他用途にも使えそうです。

 で、中身も見せていただきました。

 マルチバンドということもあって実装密度はかなり高いです。

これだけの密度の高さでちゃんと動作されるのは大変だったでしょう。しかしこのオンリーワンな自作機を持ち出してQSOするのはことのほか楽しいだろうなと 想像します。

 このあと、持ち寄った品々でオークションが行われました。いろいろと出てきましたが私はこれを分けていただきました。

 JA6IRK岩永さんが製作されたAD9834のモジュール基板です。AD9834はおなじみのDDSチップですが、手持ちがいくつかあるので実験用に組んでみようと思います。

そういうわけで、2時間があっという間に過ぎ場所を変えて自作話で盛り上がりました。

みなさんそれぞれが面白いことやっているなーと刺激になる良い会でした。

来年のことを言うと鬼が笑うそうですが、今年はひとつの目標が良い形に結実したので来年はさらにこの方向で進めていこうと考えています。

 たぶん本投稿で今年最後になるかと思います。皆様におかれましてはどうぞ良い年をお迎えくださいませ。