pupのブログ

ラジオ、アンテナ他、電子工作を数十年ぶりに復活しました。 いろいろな工作、実験の記録をしていきます。 また、ラジオの製作を機に、少しずつ機材を自作しながら改めてBCLも復活していきます。

2013/03/10

2015年10月

新しいFRISKラジオの設計No.番外(チリチリノイズ発生→再製作)

新しいFRISKラジオを一週間程度、通勤、就寝用に使い込んでみました。

小型で電池のもち(約2時間程度)も、私の用途であれば必要十分です。

ただ、ワイシャツのポケットに入れると、ロータリーエンコーダーが邪魔ですね~。
これは、現在製作中のレバースイッチ版では問題ないはずです。

後は、夜道で操作す時にLCDが全く見えません。バックライトがありませんので、当然ですが意外とほしい機能ですね。(次回のネタにします。)

と想定していた使い心地ですが、

想定外もありました。

ボリュームを絞っていくとチリチリとノイズが聞こえます。
このノイズはボリュームを絞りきっても鳴り止みません。

製作直後にあったかは定かではありませんが、ブレッドボードの試作では僅かに聞こえる程度で気になる程ではありませんでした。???

それまでボリュームを絞って聴くことがありませんでしので気にならなかったのかもしれませんが、一度気になりだすと、駄目ですね~、気になって仕方がありません。

このままでは精神衛生上よくないので、何とか対策を考える事にしました。

【考えた切分け】
 ①アンプから信号線をはずしてノイズが載るのか実験しましたが、全く乗っていません。

 ②次にLCDをはずして見ましたが、ノイズが載っています。(ほぼ変化なし)

上記の切り分けの結果マイコンのノイズの可能性が高そうです。

マイコンの周りを銅シールで、シールドする方法を思いつきましたが、あいにくジャンク箱にありません。

仕方なくアースの強化を試みてみることにしました。

両面べたアースにしていますので、べたアース面積の少ないところをリード線を使い手探りでパッチしていくと、ノイズが消える箇所がありました。
AFアンプ(4P)から、バッテリーのGNDとイヤホンのGNDへ2箇所
ジャンパーしたところでほぼノイズがなくなりました。 
BlogPaint

イヤホンのGNDにGNDすると、イヤホン線アンテナの効果がなくなるかと思いましたが、結果的にはFM放送も場所なりに受信できるので、これで良しとします。

この一連の作業で、部品を取外ししたり、パターンカットしたのでPCBがぼろぼろになってしまいました。(汗
(PCBのあちこちで接触不良が起こってしまい、安定的に動作しない結果に・・・・・・。)

IMG_20151016_213026



結局、PCBを新品に交換し組み立ててみると、上記のジャンパなしでもノイズも無く受信できるようになりました。

推論ですが、今回のPCBは、0.6mmで、エンコーダー操作、SEEK操作でPCBがたわみますので、半田か配線が断線してノイズが載ってしまっていたのではないかと思います。

新しいFRISKラジオの設計No.12(FRISKケース加工)

昨日PCBが完成しましたので、本日はFRISKケース加工です。

ケースの設計はできていますので、早速図面を元にケース加工。
bandicam 2015-09-21 21-22-28-451
 ケースのボトム部分の加工が終わり、PCBを入れて見たところロータリーエンコーダーとRFアンプON/OFF用のヘッダーピンが上フタに当たってしまいます。

PCB裏側のチップがOP-AMP ICが思った以上に高さがあるようです・・・。

IMG_20151011_171903

ヘッダーピンは、ベース部分を取り外し、シートピンは、ヤスリで半分程度削り対応しました。
BlogPaint

IMG_20151011_172522

ロータリーエンコーダーの干渉する部分は、上フタの穴を拡張して対応します。
※最終的に、フロントパネルはシールで覆いますので問題ありません。

IMG_20151011_205807
結局LCDの下の部分も少し干渉していましたので、
穴を拡張して対応しました。

IMG_20151011_210149
フロントマスクに仮でシール(今回は試しに普通紙です。)をかぶせてみました。
よい感じです。

後は、フロントパネルのデザインをもう少し検討してシールを作成します。
※シールは、はがきサイズですので、「レバースイッチ版」が完成してから一緒に印刷しようと思います。


 
 

新しいFRISKラジオの設計No.11(基板1枚目完成)

FRISKラジオの製作は、平日の少しの時間を使い電源回路、AFアンプまで組み上げていました。

本日より3連休ですので、たっぷり時間を使い製作していきたいと思います。

 電源回路と充電回路は簡単に電圧チェックをしてOK

次に、AFアンプのテストは、実際に音声を入れてみて確認しておきます。

IMG_20151007_204757

簡単にBBを使い入力/出力をチェックしました。問題なさそうです。

次に、MCUを半田してプログラムを書き込みます。

今回ISPコネクターは無いので、1Pづつ取り出します。
CQ4Fl70U8AA82mj
bandicam 2015-10-10 19-52-01-990

次に、RFアンプ→Si4735と半田付け。
ここまでは、PCBのミスは無くすこぶる順調でしたが、スイッチで4箇所の修正をしました。

 1.メインスイッチのフットプリントの設計ミスで取り付けボスの穴をあけていませんでした・・・
BlogPaint

  2.LCDコントラスト調整用の小型タクトスイッチのフットプリントも設計ミス。
    こちらは、ジャンパーで対応しました。

IMG_20151010_112949
PCBの下端子2箇所を絶縁して、上2箇所だけ半田付けして、上左の端子から、ロータリーENCの「C」端子へジャンパーを飛ばしました。

※このスイッチは最初の電源を入れたとき1回だけしか使わない為つけなくてもよいのですが、せっかくですので、取り付けました。

IMG_20151010_161538

  3.通常タクトスイッチも、端子間のサイズが広いため、足を広げて対応しました。
1444475340666-1530203260
  4.FRアンプの入/切用のストラップスイッチの入る隙間が結構きついため、ヤスリでヘッダーピンの
   プラ部分を少し削りました。
BlogPaint

大方完成した画像です。

CQ8GU1iUAAAd6A9
CQ8GUVbUwAAFabP
今回は初めて両面に部品を載せました。
小さくするために非常に有効です。

CQ8WGdxUAAAawSn
完成です。 

今回PCBが先週の日曜夕方に届きましたので、平日の忙しい時間の合間に作業下お陰で、各部単位で製作して、確認作業を繰り返しまたお陰で、一発で動作しました。

同じ回路で、レバースイッチバージョンのPCBは明日以降も楽しめそうです。

動作テストの動画です。



新しいFRISKラジオの設計No.10

製作を開始しました。
(3連休に始める予定でしたが、やはりはじめてしまいました。)

といっても電源回路と充電回路部分だけ製作です。

IMG_20151005_222700

今回は、シルクサイズを小さくしていますので、私の老眼ではシルクを読み取ることに四苦八苦。
非常に効率が悪く大変です。

KiCad画面で定数と場所を確認しながらの半田作業は効率が悪く、ストレスがたまります。

明日以降の作業のために、シルク部分(部品配置図)をPDF化してみました。

方法は、以下ま手順です。

【作業の流れ】
 ①KiCadでDXFで出力
 ②AR_CADで拡大(反転)
 ③PDFで出力

以下実際の手順です。

「ファイル」-「プロット」で下記のようにDXFで出力設定をします。
bandicam 2015-10-05 22-40-48-012
「製造ファイル出力ボタン」で出力します。

次に、2D-CAD(AR_CAD)でファイルを開きます。
bandicam 2015-10-05 22-45-13-671
このまま、PDFで出力もできますが、大きくしてからにします。
CADによって操作方法は違うと思いますが、AR-CADの場合で説明します。

左の「要素選択」ボタンを押して、図全体を囲います。
bandicam 2015-10-05 22-47-39-651

次にその囲いの中で、右クリック 「変形」-「拡大・縮小」を選択
bandicam 2015-10-05 22-48-10-102

今回は、300%に設定しました。
bandicam 2015-10-05 22-49-58-743

実行すると、下記のように図面が拡大されます。
bandicam 2015-10-05 22-50-29-400

最後に、「ファイル」-「エクスポート」-「PDFファイル」
bandicam 2015-10-05 22-51-40-773

ちなみに、裏面を同じ手順で出力できますが、シルクが鏡写しになりますので、修正した方が見やすくなります

bandicam 2015-10-05 22-57-29-576


手順は左の「要素選択」ボタンを押して、図全体を囲います。
その中で、右クリック「変形」-「回転」 
bandicam 2015-10-05 22-58-30-214

左右反転を選ぶと、反転できます。
bandicam 2015-10-05 23-00-17-208
 
bandicam 2015-10-05 23-01-19-824
 
これで次回から製作効率が上がりそうです。

追記:今回のPDF化したファイルSi4735_DSP_Radio_ENC 部品配置図.pdf

新しいFRISKラジオの設計No.9

久しぶりのFRISKラジオの記事です。

9月半ばに製造依頼していましたPCBがようやく届きました。

IMG_20151004_193050
IMG_20151004_193154


FRISKのケースにも無事に入りそうです。
IMG_20151004_194009

部品も載せてみましたが問題なさそうです。

↓レバースイッチ版 
IMG_20151004_192344
レバースイッチを縦に取り付けるため、
サブPCBを抱かせて半田面積を稼ぎながら厚みも増やして
固定する予定です。
こちらも大きさ、厚みともに問題なし。
IMG_20151004_192546


↓ロータリーENC版です。
IMG_20151004_192910

よく見ると、スライドSWのボス穴が有りません・・・・がーバーを確認すると、フットプリントを間違って選択していたようです。
まっ、スイッチのエンボスを切れば問題なさそうです。

今日は時間が中途半端ですので、3連休に製作することにします。


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