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DSPラジオキットをお試し [受信機]

最近、電子工作好きな人たちの間で「Radioberry2」とか「CentSDR」といったSDRトランシーバ/受信機の自作が流行ってますね。多くの人がブログなどで製作記事を書かれているのをうらやましくながめてます。私も作ってみたくてウズウズしてるんですが、製作用の工具や部材が手元に揃っていないのと、時間の確保が圧倒的に難しいということで、ポチる手をグッと我慢してるところです。もし目の前に製作キットが現れたら、仕事とか家の事とかそっちのけになること間違いなしw
こういう危険な気分をまぎらわすために、短時間でお手軽に製作できるDSPラジオキットを入手してみました。
★やさしい版★表⽰器付DSPラジオキット
K6955-E.png
上述した2つの本格的なSDRのようにFPGAチップとか単体ADCチップなどは登場しませんが、DSPチューナーチップを使うラジオなので、これも定義的には一応「SDR」の範囲に入ります。「M6955」というDSPチップで、すでに周辺部品も実装済のモジュール基板の形になってるので、ピンヘッダを差すだけで使えます。ラジオキットにしては珍しく短波帯もカバーしていて、しかも表示用液晶付きということで実用性がありそうです。Amazonなどで2000円以下で買える「HAPPY CS-106」というDSPラジオもこのM6955を使っているらしいです。(下記)
CS-106.jpg
では製作開始。付属部品は下記のとおり。いちおう中波用バーアンテナも小さいのが付いてますね。基板の足になるスペーサとかネジとか、ボリュームのつまみ、FMアンテナは付いてません。
20180721-1.JPG
回路図なども提供されていないようですが、基板のシルクに部品の定数が書いてあります。DSPチップ自体は入力端子が中波用・短波用・FM用と別れていますが、モジュール基板のほうで短波とFMが入力共通化されてました。
基本的には、基板のシルクに書いてあるとおりに部品を差してハンダ付けしていくだけなので楽チンなんですが、1点だけ、マイコンチップのハンダ付けがちょっとだけ難易度高いかもしれません。(下記)
20180721-2.JPG
ノイズ対策だと思いますが、このマイコンチップだけ基板裏面に実装するようになってます。44ピンのQFPなのでピン間が狭いです。先の細いハンダごてと細い糸ハンダを使ったほうが良いでしょう。基板の品質はそれほど悪くなさそうなので、私の場合は特にフラックスなどは使わなくてもキレイに付きました。
そして組立完了。最後のほうはちょっと疲れてきて作業のペースが落ちましたが、トータル4時間ほどで完成しました。基本的に外部アンテナだけを使おうと思っていたので、中波用バーアンテナは実装していません。
20180721-3.JPG
電源投入したところ、無事に一発動作しました。電源の取り方は3通りほど用意されていますが、ここではお手軽にUSB電源を使いました。短波帯はバンドごとに細かく分かれていて、ボタンを押すごとにバンドが切り替わる方式になってます。上の絵は夜のラジオタイランド日本語(9390kHz)を受信してるところです。ちょっとノイズっぽいですが、正常に受信できています。っていうか、アンテナ外しても受信できてるんですけど…
20180721-4.JPG
こちらはTFM@東京タワー(80.0MHz)を受信してるところですが、これもアンテナなしで受信できてしまいますね。(下記) 表示部の液晶には受信レベル(dBμV)も表示されますが、アンテナありとなしとで30dBほどの差があります。
20180721-5.JPG
こういう結果になることは半分予想してましたが、やはり基板の配線パターンとかアースパターンそのものがアンテナになってしまってるようです。これでは、強い局は何やっても受かるけど、弱い局は全く受からない状態になってしまいます。アースの面積を増やしてベタアースにするとか、ケースに入れて接地しないと本来の性能が出せない感じですね。(あとアンテナ入力部のシールドとか) この辺りはいろいろいじれば改善できそうです。
あと、このラジオキットはマイコン搭載ということで、自分でファームウェアをいじってカスタマイズする、というもくろみも実はあったんですが、使ってるマイコンが聞いたことないメーカー(ABOV社?)のものだったので、ちょっとあてが外れました。いちおう8051コンパチらしいけど、開発環境をそろえるのが難しそうなので、こちらはちょっと断念かな…
まあ、ラジオを「自作」するのは今回がほぼ初めてだったので、小手調べという意味合いでは作って良かったと思います。というわけで、次の目標は本格的なSDRキットですね!(あれ?)
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神田 俊文

"ど"のぺえじ 殿
 突然のメール送信失礼します。
 最近、DSPラジオがセット化されて気に入り手軽に入手できる事から
何種類のセットを発注してトライしたのですが、見事完成したものが
1セットのみで当該ページを発見し、質問させていただきました。
 表題DSPラジオキットお試してで、当方は電源投入LEDのみ点灯し
そこから全然進みません、AITENDOに問い合わせても、交換部品が
送られてきましたが、(ラジオ部分だと推測)大変ご迷惑と思いますが
ご指導頂ければ助かります。
 当方はこの手の知識は浅くご迷惑をお掛けすると考えますがよろしくお願いいたします。  北海道札幌市在住 68歳年金生活者



by 神田 俊文 (2018-10-14 11:22) 

ど

いただいた情報が少ないので、問題解決はかなり困難そうな印象ですが、とりあえずあてずっぽうでコメントします。
部品不良が無いという前提ですと、やはりどこかに組み立て不良があるのではないでしょうか。各部品の取り付け場所の間違いやはんだ付けのミスが無いかどうか、ひとつひとつ地道に確認していくことをおすすめします。記事でも触れましたが、特に基板裏面の44ピンICのはんだ付けが鬼門です。取り付け方向が間違っていないか、はんだがちゃんと付いているか、隣のピンとブリッジしていないか、十分に確認してください。このキットは「やさしい版」と名前がついていますが、このICに関してだけは決してやさしくはないです。
また、先の細い低パワーのはんだごて、糸状のはんだ、フラックス、吸い取り線など、機材もそれなりに揃えるとかなり楽になりますよ。
by (2018-10-14 19:32) 

神田 俊文

"ど" 殿
 早速のご返事、有難う御座います。
 ご指示いただいた事項は確認いたします,また一点質問させてください。
 DSPラジオモジュール(I2C) [M6955] のモジュール内の同調LEDが
点滅もしない点はラジオモジュールまで電源が一定なのかと感じていますが
ご意見を頂ければと、他にラジオのAMorFMの製品はモジュール内のAMorFM
は点灯している完成製品もあります。このモジュールを使ってブレドボードに
組み立てて観ようかとも考えています。  御意見お願いします。



by 神田 俊文 (2018-10-15 15:34) 

ど

すみません、お話があちこちに飛躍して、ご質問の意味がちょっとわかりかねます。正常に動作しないという問題を解決するには、物事を順序よく考えてひとつひとつ着実に実行するのが一番の近道です。LEDがどうこうとかを考えるのはその後でも良いかと思います。
by (2018-10-16 00:43) 

神田 俊文

"ど" のぺえじ 殿
 ご返事有難うございます。
 ご指摘の通り先走ってしまいご迷惑をおかけします。
 先ずは、11月14日のご質問させていただいた事項が解決してから
次に進みます。
by 神田 俊文 (2018-10-16 14:48) 

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