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AM検波の波形、AM変調の波形など ラジオ、ループアンテナの製作例
ゲジオニウムラジオの製作 1石トランジスタラジオの製作 2石ラジオ+2石アンプの製作
ラジオケースの製作 ループアンテナキット 大型ループアンテナの製作
【   ラジオキット製作の参考ポイント   】
抵抗・インダクタのカラーコード スピーカーを鳴らすラジオの製作
抵抗・コンデンサ・インダクタの表示例 音を良くする(スピーカーボックスの製作)
抵抗・コンデンサ・インダクタの許容差 音を良くする(円筒型スピーカーの製作)
完成したが、放送が受信できない コイルの製作に便利な穴あけ工具
感度を良くするための工夫 アンテナコイルを綺麗に巻く
アルミサッシをアンテナに利用する ポリウレタン銅線について
電話線、電線をアンテナに利用する ビニール線の皮むき
アンテナコイルの感度比較 みの虫クリップにビニール線を半田付け
選択度が悪い 簡単なアンテナターミナルの製作
音量の調整が出来ない AM単連ポリバリコンについて
音質が悪い(音が歪む) 点接触型ゲルマニウムダイオードの構造
抵抗・インダクタの
カラーコード
抵抗のカラーコード
抵抗・コンデンサ・
インダクタの表示例
コンデンサの容量表示
抵抗・コンデンサ・
インダクタの許容差
コンデンサの許容差表示
 完成したが動かない
◎部品の端子接続に誤りがないか確認してください。
◎トランジスタのECBが逆になっている場合があります。 電解コンデンサの+−も確認してください。
◎部品を半田付けの時に、隣の端子と半田で短絡していることがあります。
◎ジャンパー線(ラグ板の端子と端子を接続する配線)の忘れはありませんか。
◎半田付けの不良(イモはんだ)はありませんか。 
◎半田付け不良による接触不良の場合があります。 見た目では判りませんので、念のためラグ板の端子を半田ごて
 で温めて半田を再度溶かしてみてください。
◎ラジオが鳴ったり、鳴らなかったりするときも半田付け不良の可能性が高いので、端子を再加熱してみてください。

◎トランジスタラジオキットは電池を入れると、小さな音ですがイヤホンからガリッという音が聞こえます。
 音がしないときは、接続間違い、ラグ板の端子の半田付け不良(接触不良)が考えられます。

◎ゲルマニウムラジオは電波のエネルギーだけでイヤホンを鳴らしますので、受信性能の良いアンテナを接続しないと
 何も聞こえません。 もちろん雑音も聞こえませんので故障と考えてしまうことがあります。 
 アンテナ線を屋外に5m〜10m程度張って受信してみてください。 ループアンテナも効果があります。

◎部品の配線間違いがなく、接触不良もないのに受信できないときは、アンテナの性能の低いことが原因です
 感度を良くするための工夫
3石トランジスタラジオは電源電圧を1.5Vから3Vに上げると、トランジスタの動作が向上して感度が上がります。
ゲルマニウムラジオは増幅回路が無いためアンテナ、アースをしっかりして、電波のエネルギーを十分に取り込む必要があります。
マンション等の鉄筋の建物の中へは電波が進入しにくいので感度が悪くなります。
屋外にビニール線を張ったアンテナやループアンテナを製作したりして工夫してください。
イヤホンの出力音量はアンテナからの受信入力次第です、感度向上にチャレンジしてみてください。

1石アンプ 電波の状態が良くないため、ゲルマニウムラジオの出力がどうしても大きくならない場合は、
低周波アンプを追加することによって出力を上げることが出来ます。
(電池が必要ですので、電波のエネルギーだけでイヤホンを鳴らすゲルマニウムラジオの
意味が無くなりますが。。。)
写真左のA-003 Miniアンプキットは1石トランジスタの低周波アンプですが、蚊の鳴くような
ゲルマニウムラジオの音量を十分に増幅することが出来ます。
電波の弱い場所では、感度の良い1石レフレックスラジオ又は、2石トランジスタラジオでもチャレンジしてみてください。
 アルミサッシをアンテナに利用する
アルミサッシの止めねじをアンテナに利用する   アルミサッシをアンテナに利用する   カーテンレールをアンテナに利用する
長いアンテナが張れないときは、アルミサッシをアンテナとして利用してみます。
アルミサッシは表面処理されていて電気が通らないので、そのままアンテナ線を接続しても電波は受かりません。
通電できるポイントを探してアンテナ線を接続します。
  @アルミサッシの留めネジに接続する。 (写真左)
  Aアルミサッシの鍵の表面がこすれて地金が現われているところに接続する。 (写真中)
  Bカーテンレールもアンテナとして利用できます。 (写真右)
木造建築以外のアルミサッシはアンテナとしての効果が期待できない場合があります。
 電話線や電線をアンテナに利用する
電話線をアンテナに利用する 電柱に張ってある「電話線」をアンテナとして利用します。
左図のように電話機のコードにアンテナ線を巻きつけると、電話線で捕えられた電波
が容量結合によりアンテナ線に伝わります。

※事務所などに設置している内線通話機能のある電話機は、内線用小型交換機に
 接続してありますのでアンテナの効果は期待できません。
※光ファイバを使用している場合も効果がありません。
電線をアンテナに利用する
「電線」もアンテナとして利用できます。
ACコンセントに接続した延長コードにアンテナ線を巻きつけると、電線で捕えられた
電波が容量結合によってアンテナ線に伝わります。
※パソコンやテレビなどの電源コードにアンテナ線を巻きつけると、電子機器の雑音
 を拾う場合があります。
※マンション等の鉄筋の建物では、電源ケーブルが建物内に収容されていますので
 アンテナの効果は期待できません。

ACコンセントにコンデンサを挿入してアンテナ線を接続する電灯線アンテナは、危険ですのでお勧めできません。
(コンデンサは200V以上の耐圧の高いものを使用する必要があります)
 アンテナコイルの感度比較
いろいろなアンテナコイル 左の写真は下から、@フェライトバーアンテナコイル小、Aフェライトバーアンテナコイル中、
B空芯コイル、Cループアンテナコイルです。
@フェライトバーアンテナコイル小・・・・・・・・・・断面 直径6mmの円形
Aフェライトバーアンテナコイル中・・・・・・・・・・断面 12mmx6mmの長方形
B空芯コイル (実際はボール紙に巻く)・・・・・断面 直径36mmの円形
Cループアンテナコイル・・・・・・・・・・・・・・・・・断面 長径210mmの六角形
コイルの芯にフェライトバーを使用するとフェライトバー(透磁率が高い)の効果で巻数が少なくてすみます。(コイルのインダクタンス約330μHを得るために、B空芯コイルの巻線の長さは約13mですがAフェライトバーでは約2mでした)
アンテナコイルの利得はコイルの巻数と実効面積に比例します。
フェライトバーを使用したアンテナコイルでは巻数が少ないため利得が低くなりそうですが、フェライトバーの作用で磁界が強くなりコイルに誘起する電圧が高くなります。

1石トランジスタラジオのアンテナコイルに使用して出力電圧を比較しました。 それぞれのアンテナコイルの利得は、下の写真の大きさのイメージになりました。
小型ループアンテナ フェライトバーアンテナ1 空芯アンテナコイル フェライトバーアンテナ2
 選択度が悪い
ゲルマニウムラジオは選択度が悪いため、放送局のアンテナが近くにあって強力な電波を受信すると、引き込み現象を起こしてその放送局しか受信できない場合があります。
選択度を上げる方法として、同調回路を2つ接続して複同調にする方法があります。
複同調にしますと、ロスが生じますので電波の強い地域でのみ有効です。
(複同調の効果は、使用場所によりますので実験しないとわかりません)

1石レフレックスラジオキットは、高周波増幅と低周波増幅を1石で行う感度の良い回路ですが選択度は良くありません。
2石トランジスタラジオキットは、入力インピーダンスの高いFETを高周波増幅に使用して感度・選択度も良好です。

アンテナコイルを大きくして、同調回路のQを上げて選択度を上げる方法があります。
また、大きなループアンテナを使用すると感度・選択度が良くなります。
 音量の調整が出来ない
3石トランジスタラジオは感度が良いので、アンテナからの受信入力が大きいと、イヤホンの音が大きくなりすぎることがあります。その場合はアンテナを短くしてください。
地域によってはキット付属のビニール線(1m)のアンテナで受信可能です。
ループアンテナを使用する場合は、アンテナの方向を変えて音量を調整します。

1石レフレックスラジオ・3石レフレックスラジオ・2石トランジスタラジオはとても感度が良いので、キット付属のビニール線(1m)のアンテナでも地域によっては出力が大きくなりすぎて音がワレます。 その場合はアンテナの長さ・設置場所を調整してください。

バリコンのダイヤルを少し回して、同調をずらすことにより音量を小さくする方法もあります。
 音質が悪い(音が歪む)
3石トランジスタラジオに、利得の高いアンテナ(ループアンテナ等)を接続すると出力音声が歪む事があります。 
入力電圧が高いとトランジスタで増幅された信号の振幅が、1.5Vで動作しているトランジスタの能力を超えるため、出力波形が歪みます。
この場合は電源電圧を3Vにしてトランジスタの動作能力を上げて出力波形が歪まないようにします。 電圧を1.5Vから3Vに上げると小学生が中学生に成長したように能力は上がりますが、食欲が旺盛となって消費電流も増加します。

ゲルマニウムラジオも過大入力の時はイヤホンの出力が歪みます。 クリスタルイヤホンを使用した時は歪みは少ないのですが、セラミックイヤホンはクリスタルイヤホンと比べるとインピーダンスが低いので歪が気になります。 現在ではクリスタルイヤホンは手に入らないので、対策としてイヤホンと並列に10kΩ〜100kΩ程度の抵抗を挿入します。

2石アンプも同様に入力電圧が大きくて出力が歪む場合は電源電圧を1.5Vから3Vに変更します。
電池がモッタイナイということで、1.2Vの充電電池を使用している場合も同様のことが起こります。
清水(キヨミズ)の舞台から飛び降りたつもりで一般の1.5V電池を使用してみてください。

スピーカーは、裸のまま使用すると高い音ばかりで聞いていて疲れます。
パネルに取り付けるか、スピーカーボックスに入れると小さなスピーカーでも低音が良く出て、まろやかな音になります。
 音質が悪い(音量が変化する)
トランジスタラジオの音声出力が、短い周期で大きくなったり小さくなったりして聞きづらいことがあります。
時には、ボコッ ボコッ という音がすることがあります。 
これはラジオの出力信号が入力側に回り込んで、回路が発信している可能性があります。
電源線を通して信号が回り込む事がありますので、電池ボックスの赤・黒のリード線を短めに配線してみてください。
 2石アンプキットでスピーカーを鳴らす
2石アンプキット 2石アンプキットはパワーアンプ仕様ですので、スピーカーラジオにするには適度なラジオの出力が必要です。 (ラジオの電源はアンプの3Vを共用します)
2石トランジスタラジオキットは感度が良いので2石アンプで良く鳴ります。
(2石ラジオ+2石アンプの製作ページも参考にしてください)
3石トランジスタラジオキットは、ラジオの製作例 のループアンテナを使用して、MyRadioという感じで一人で聞くには十分な音量が得られます。
ループアンテナを使用した1石トランジスタラジオキットは、枕元ラジオという感じです。
ゲルマニウムラジオキットでは残念ながらスピーカーを鳴らすことは出来ません。
スピーカーの音量が不足するときは、大きなアンテナでラジオの感度を稼ぎます。
 2石簡易アンプキットでスピーカーを鳴らす
2石簡易アンプ ラジオキットのセラミックイヤホンの替わりに2石簡易アンプキットを接続してスピーカー
ラジオにすることが出来ます。 写真はキットのラグ板に配線したもので、電池BOXと
スピーカーは接続してません。
蚊の鳴くような音量のゲルマニウムラジオでも、とても小さな音ですがスピーカーが鳴ります。
イヤホンがガンガン鳴る1石ラジオ・3石ラジオに接続するとアンプの入力レベルが大きすぎてスピーカーの音声が歪んでしまいます。 
音量が大きすぎる時はアンテナを短くしたり、方向を変えて入力レベル調整してください。
ゲルマニウムラジオキット・ゲルマニウムラジオ基本キット・1石トランジスタラジオキット・3石トランジスタラジオキットに使用できます。
  3石スピーカーラジオキット ・ 3石レフレックスラジオキット
3石スピーカーラジオキットは、たった3個の2SC1815でスピーカーを鳴らしてしまう超シンプルラジオです。 3石トランジスタラジオキット+2石アンプキットと比べると性能は落ちますが、アンテナで利得を稼いでスピーカーを鳴らします。

3石レフレックスラジオは、2SK241を使用したレフレックス回路に2SC1815、2SA1015の電力増幅回路を追加してスピーカーを鳴らします。 レフレックスラジオはとても感度が良いので、電波状況によっては1m程度のビニール線のアンテナでスピーカーを鳴らすことができます。
 ラジオのスピーカーの音を良くする(スピーカーボックス)
一合枡のスピーカーボックス スピーカーを裸のまま使用すると、高音だけの聞きづらい音しか出ません。
スピーカーの前面から出る音と背面からでる音は位相が反転していますので、
裸のままでは干渉して打ち消し合います。 そのため、低音域が聞こえなくなり、
指向性の良い高音域だけが聞こえることになります。
スピーカーをパネルに取り付けるかケースに入れて、前面の音と背面の音が干渉しないようにすると、低音が出てまろやかな音になります。
写真は100円ショップで売っている一合枡で製作したスピーカーボックスです。
スピーカーはシナベニヤで作ったパネルに木工ボンドで貼り付けます。
一合枡は、直径5cmのスピーカー用に作られたのかと勘違いするほどピッタリの大きさです。
プラスチックのケースを使用する場合は、できるだけ堅めのケース選んで使用した方が音が良くなります。
 ラジオのスピーカーの音を良くする(円筒スピーカー)
円筒型スピーカー 円筒型スピーカー2  円筒型スピーカー3
塩ビのパイプを使用して、高さ50cmの円筒スピーカーを作りました。
スピーカーは直径5cmですので、65mmのパイプとキャップを使用します。
キャップに糸ノコで直径4.5cmの穴を開けます。 塩ビは簡単に切れます。
切り口のギザギザはヤスリできれいにします。
スピーカーは接着剤でキャップの裏側に直接貼り付けます。(写真中央)
接着剤は2種類の溶剤を混ぜて使う、小物接着補修用を使います。
スピーカーを取り付けたキャップをパイプにはめ込みます。 パイプはL金具で台座に取り付けます。(写真右) 
パイプと台座の間は少し隙間を空けます。 隙間を空けないと低音が出ません。 写真では5mmの隙間をあけています。
使用してみると、直径5cmの安物(?)のスピーカーですので低音不足を感じますが、ハギレの良い音で鳴ります。
気に入りましたので、もう1台製作してパソコン用のスピーカーにしています。 アンプは「A-001 2石アンプキット」を使用して十分実用になります。 (大きな音で鳴らして音が歪む場合は、アンプの駆動電圧を6V程度に上げてください) 
パソコンとの接続には100円ショップのステレオイヤホンのコードを使用しました。 イヤホンを切り取って2石アンプに接続します。  音楽を聴きながら仕事しています。(パソコン付属のスピーカーはもういりません)

◎人はだんだん贅沢になるようで、直径8cmのスピーカーで作り変えました。(満足しています)
 コイルの製作に便利な穴あけ工具
ピンバイス コイルの穴あけ
コイルを製作する時に巻線を取出す『穴あけ』に便利な工具です。
写真上はピンバイスで刃を取替えて使用することができます。
写真下は100円ショップで売っていたハンドドリルというもので
1mmの刃が固定されています。
 コイルを綺麗に巻く
 落語に「時そば」という話がありまして、【そば代の16文をごまかす話】です。
 かけそばを食い終わった客が、蕎麦屋に聞きます。
 「いくらディ」「ヘイ、16文です」
 「じゃあ、手ェ出しナ」
 といって、1文、2文、3文と数えながら銭を渡します。
 8文まで渡したところで
 「今、何時(ナンドキ)だ」と聞きます。
 「九つです」と蕎麦屋が答えると、
 続けて、10文、11文・・・・・・
 といって、1文ごまかす訳です。

 コイルを巻くときに、10回位は良いのですが、20回・30回となると
 何回巻いたか、途中で解らなくなります(私だけですかネ)。
 集中力不足のため、途中で雑音が入ったりするともうだめです。
 特に、エナメル線がからんで、ほぐしていたりすると間違いなく、間違えます。

 そこで、最初に巻数でなく、巻き線の長さを決めます。
 直径10cmのコイルを作るときは、13mと決めてしまいます。
 そして、巻いた数は考えずに『無念無想』『一心不乱』にコイルを巻きます。
    【綺麗に、そしてカッコ良く・・・うまく出来上がったら人に見せびらかそうとの信念で巻きます・・・】
 (巻数は出来上がった後でユックリと数えます。 別に数える必要性は無いのですが)

 AM単連ポリバリコン(MAX266pF)の場合、コイルのインダクタンスは計算上330μH程度となります。
 実際にはコイルの巻線の浮遊容量が存在しますので、ポリバリコンと組み合わせますと高い周波数まで同調でき なくなり、数回巻線を減らさなければならない場合があります。
 (現実は ・・・・・ 作って見なければワカラナイ)

 結論としまして
 @使用するエナメル線の長さを適当に決める(少し長め)
  「電波を受信するには」のページ Bアンテナコイルを製作するを参考にしてください
 Aエナメル巻線は、使用前に巻線の輪の中に芯を入れてからまないようにする
  (ボール紙・新聞紙等何でも良いので丸めて入れる)
 B見た目を重視して、綺麗に巻く
 Cコイルの巻き数は、実際に回路に組み込んでから、調整する

 ありきたりで、オチがありませんでした。(スミマセン)
 アンテナコイル製作に使用するポリウレタン銅線について
ポリウレタン銅線 銅線にポリウレタン樹脂を焼き付けたもので、エナメル線と同様に使用できます。
半田ごてを当てると樹脂が溶けて直接半田付けができますが、少し煙がでるので
紙やすり(サンドペーパー)で被覆をはがしてから、半田付けした方が良いです。
ポリウレタン銅線の使用方法 ポリウレタン銅線ででコイルの巻くときに、そのまま使用すると銅線が絡んでしまう
ことがあります。 
左の画像のように、巻線の輪の中に新聞紙をまるめて入れると銅線がカラミません。
新聞紙は幅が広いので、巻線がバラバラになることがありません。 
少々乱暴に扱っても大丈夫です。
 ビニール線の皮むき 【 ニッパー 】
ラジオペンチとニッパーを使用したビニール線の皮むき ビニール線を挟んだニッパーにラジオベンチを当てて、テコを利用して
少しむきます。
次に右の写真のように、むきかけた被覆をネジリながら取り去ると中の
より線もきれいにネジれます。 
後は半田揚げして適当な長さに切断します。
 ビニール線の皮むき 【 カッター 】
カッターナイフでビニール線の皮むき カッターの刃を軽く当てながら、ビニール線を転がします。
ぐるっと切れ目が入ったら、ビニールの被覆を取り去ります。
カッターを強めに押さえるとビニール線の中の銅線まで切れてしまいますので、気を付けてください。
2,3回練習するとうまくできるようになります。
 ビニール線の皮むき 【 ワイヤーストリッパー 】
ワイヤーストリッパと線剥き 写真の簡易型ワイヤーストリッパーは左側にAWG、右側にMM(単線の直径)で穴の大きさが表示されています。
挟むだけでビニール線の被覆を切ることが出来ますので、ネジリながら被覆を取り去ります。
AWG線番
 みの虫クリップにビニール線を半田付け
みの虫クリップの口を開かせる ビニールカバーを抜き取る ビニール線を差し込む
@みの虫クリップをペンチに咬みつか
 せます
Aビニールのカバーを後ろに引張って
 抜き取ります
 B皮ムキしたビニール線を穴に通します
ビニール線を半田付 ツメを折ってビニール線を固定 ビニールカバーを取り付け
C半田ゴテでクリップを十分温めて
 半田付すると綺麗に仕上がります
D裏返してツメを折り曲げ、ビニール線
 を固定します
  Eビニールのカバーを取り付けて
   出来上がりです
 木部台座に取付ける簡単なアンテナターミナルの製作
アンテナターミナル つめ付きナットとユリヤねじ 写真右の上側は『つめ付きナット』、下側は『ユリヤねじ』です。
M4(4mm)ねじの場合、台座に6mmの穴を開けて『つめ付きナット』をカナヅチで打ち込みます。
ビニール線を半田付けする場合はつめ付きナットの裏側をヤスリで磨いて大きめの半田ごてで行います。
材料はホームセンターで手に入ります。
 AM単連ポリバリコンについて
AM単連ポリバリコン ポリバリコン取付図 写真は、AM単連ポリバリコン(CBM-103B)です。
サイズは21x21mm、公称容量は266pFです。

ポリバリコンをパネル等に取り付けるときは、左図を参考にして下さい。
ダイヤル取付軸は長径6mmですので、8mmの穴を開けます。
ポリバリコンの取付ビスはM2.6mmですので、3mmの穴を開けます。
 ポリバリコンの表示について
CBM - @連数 Aトリマ数 Bサイズ C最大容量
(CBM-103B)の場合は、 @単連 Aトリマなし B21x21mm C最大容量266pF 
(CBM-223F)の場合は、 @2連  Aトリマ2個  B21x21mm C最大容量20pF/20pF
(CBM-443HF)の場合は、@4連  Aトリマ4個  B21x21mm C最大容量(AM)140pF/82pF、(FM)20pF/20pF

C 最大容量(ANT/OSC)
  (AM): 335pF/335pF B (AM): 266pF/266pF C (AM): 140pF/140pF D (AM):126pF/126pF E (FM):40pF/40pF
 F (FM): 20pF/20pF G (FM): 80pF/80pF  H (AM):140pF/82pF I (AM):160pF/160pF J (AM):160pF/82pF
 ※最大容量は参考値です。(メーカーにより異なる場合があります)
 AM単連ポリバリコンとダイヤル目盛り
P-001の容量カーブ  従来品の容量カーブ
 P-001の容量カーブ  従来品の容量カーブ

  ダイヤルシール.pdf のダウンロード
AM単連ポリバリコンの容量カーブの違いによって、ダイヤル目盛りは図のイメージのようになります。
左側は、右側と比べて、高い周波数の目盛間隔が広くなっています。
『P−001 AM単連ポリバリコン』は、画像左側の容量カーブですので、高い周波数帯の放送局の選局が楽になります。
ただし、付属のダイヤルは右側の目盛になります。
目盛りのズレが気になる時は、ダイヤルシールをダウンロードして使用してみてください。
※組合わせるアンテナコイルのインダクタンスにより、受信周波数とダイヤル目盛の位置は変わります。
 点接触型ゲルマニウムダイオード(Point Contact Germanium Diode)の構造 
diode   A:アノード  K:カソード  

アノード側のヒゲ(探針)をカソード側のゲルマニウム・ペレットに接触させて、整流(検波)します。 
Germanium-Diode_1N34A Germanium-Diode_Anode Germanium-Diode_Cathode
点接触型ゲルマニウムダイオードの
1N34Aです。
緑色のマークがカソード側です。
(マークが黒色のメーカーもあります。
  (ガラスのカバーを外しました)
  アノード側のヒゲ(探針)の様子です。
 (ガラスのカバーを外しました)
 カソード側のゲルマニウムの
 ペレットが見えます。
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