難しいことをやさしく、やさしいことを面白く、面白いことを深く探究する

楽しい自作電子回路雑誌

CONTENTS
2.
2.
8.
12.
15.
16.

原点 意見をまとめる
電子工学超入門 1-1 LEDって何だ?
小さなエコ 太陽電池(2)GDM-2(1)
読者通信
雑記帖

027
JUN. 2008

きみは電子工学超入門
LED(1-1)

LEDって何だ?

電気を流すとピカピカ光る LED を知っているね。 でもそのくわしいいことは良くわからない。 のではないだろうか?
そこで LED についていろいろなことを調べてみることにした。

電気に興味を持ち始めた人のための電子工学、超入門コースです。

まずはじめにいえる事は LED はダイオードの仲間だということだ。

電流を流すことによって光を発するダイオードなんだ。
LED の中に電流が流れると、LED 自体が光を発する仕組みになっているんだよ。

光を発するダイオードという意味で，Light Emitting Diode の頭文字を取って LED と云うんだ。

意見をまとめる
とにかく下の記事を読んでみてください。
産経新聞の記事。
http://sankei.jp.msn.com/politics/policy/080520/
plc0805201306008-n1.htm
日本経済新聞の記事
http://www.nikkei.co.jp/news/main/
20080520AT3S2000420052008.html
電波利用税の説明
http://itpro.nikkeibp.co.jp/article/
OPINION/20080421/299640/
朝日新聞
http://www.asahi.com/politics/
update/0520/TKY200805190285.html
読み終わったらあなたのご意見をまとめてみましょう。
どこに発表しなくても良いです。 どこで発言しなくても良いです。
しかし、よく「考える」のです。
この問題はこのままでよいのか? どうすべきか? まとめてみるのです。
こういう作業をする事によってあなたなりの「意見」ができ上がると思います。
ただ「新聞にでていた」とか「テレビでやっていた」という「知識」とは違ったものになっているはずです。
「知識」と「意見」は違ったものです。
「知識」はいくら積み重ねても単なる知識にすぎません。それを活用して初めて知識は活きてくるのです。
「意見」は「知識」の裏付けがあって厚みを増すものです。
こうして考えてくると、この話は単に「電波利用料」だけの問題ではなくなってきませんか?
「良く考えて意見をまとめる」という事は非
常に大事な事だと思います。
国際的な人間になるには、自分の意見をしっかり持つ事が要求されます。

「LED はダイオードの仲間だ」と、最初に云った
ところで「ダイオードって何だ?」 ですか?

ね。 だから LED の中では電流はアノード側から

きみは図のような交通標識を知っているだろう。

カソード側への方向にしか流れることができない

左側は「一方通行」、右側は「進入禁止」だよね。

んだよ。

自動車の「一方通行」といっしょだね。

この標識のある道では自動車はその標識の示す方
向にしか走ることはできないんだよね。

LED はダイオードの仲間だけど、LED のマークには光を発する意味を持たせるために矢印を 2 つつけているんだ。
でも、場合によってはこの矢印をつけないでダ回路図で使う、ダイオードのシンボルマークは図の上のようなものなんだ。 これを図の下の交

イオードまマークをそのまま使っている事もあるよ。 ちょっと横着だけどね。

通標識と並べてみると分かりやすいだろう。

ダイオードのマークを図のように 2 つに分解しLED は発光する色がいろいろあるんだ。 それてみよう。
左の三角マークの方を「アノード(+)」、右の縦のらは・・・ 「赤」「緑」「黄」
「青」
「橙」
、それに

棒の方を「カソード(−)」というんだ。

「赤外線」「紫外線」もあるんだ。

電流は、アノード側からカソード側には流れる(厳密にいうと赤にも微妙の違いがあり、緑も黄ことができるが、カソード側からアノード側へは緑と青緑がある。紫外線の LED は本来目に見えな流れることができない。

いはずだが紫色の様な光を出している)

CirQ 027-3

最近「白」の LED も売っているけど、これは直それは絵の具を混色したときのことで、光の混接白い色を発光しているのではなく，まず青色系

色とは違うんだよ。 絵の具の混色は「減法混色」の発光をさせ，その光を蛍光物質に当てて白い色と云うんだけど、光の混色は「加法混色」といっに変換しているんだよ。

て赤と青の光を混ぜると「マゼンタ」といういわ

これはちょうど蛍光灯と同じような構造なんだ

ばピンク色になるんだ。

けどわかるかな。
ついでにいっておくと加法混色では、赤と緑を混ぜると「黄色」、青と緑を混ぜると「シアン」という緑がかった空色になり、青と赤と緑の 3 色を混ぜると「白」になるんだ。

また、ピンク色に光る LED も売られてれている
けど、これも直接ピンク色に光るんじゃなく、「青」と「赤」の LED を同時に光らせて，2 つの光を
「加法混色」してピンク色を作っているんだ。

この光の混色について勉強すると，赤，緑，青の 3 色の LED を組み合わせることによって白を含
めていろいろな色の光を作りだすことが出来るんだ。 それは超大型の TV の表示器としても使われているから、きみもどこかで見た事があるだろう。

ちょっと待って。 きみは「青」と「赤」を混ぜると「紫色」になると思っていないかい。
確かに青い絵の具と、赤い絵の具を混ぜると紫色になるね。

TV の画面を虫眼鏡を使ってみてみよう。赤、緑、青の線か点々が並んでいると思う。白い色も黄色い色もないけど、この 3 色でいろいろの色(光といった方が正確だが)を作っているんだ。

CirQ 027-4

話をもとに戻そう。
いろいろの色の LED がある事が分かったけれど。
ここらで LED を実際に光らせる実験を始めることにしよう。 実験に使う部品は・・・
赤色 LED1100 Ωの抵抗(茶黒黒金)

1

乾電池(1.5V のもの)

2

乾電池ホルダー(2 本用)

1

配線用ビニル線

LED の極性は長い方がアノード、短い方がカ

少々

ソードだ。

アノードがプラス、カソードがマイナスだったね。
ギザギザのマークは抵抗で、この場合は 100 Ω(オーム)。 この抵抗は，LED に規格以上の電流が流れさせないためのものなんだ。

この部品を下の図のように結線(配線)してみるのだ。
結線はハンダ付けするのが理想的だけどハンダ付けをやった事がなければとりあえず電線をね
じっておくだけでもいいよ。

簡単な回路だから、電池をつなぐと LED が赤く光ったと思うけれど、もし光らなかったら、十中
八九、電池か LED の極性を間違っていると思うか
らよく見直してみよう。

(ハンダ付けの特訓は CirQ 創刊号(JAN.2004)に「ハンダ付けの第一歩」がある)

LED の光ることを確認したら、LED の極性＋、−を逆にしてみて見てくれ。 LED は光らないだ
ろう。
これで LED は逆方向に電圧をかけても光らないことが分かったね。
これがダイオードの性質なんだ。

テスタを DC 電圧計(3 〜 10V レンジ)で LED の両端(a,b 間)の電圧を測ってみよう。

アノード側に赤いテスト棒だよ。

ba

だいたい 1.8V 位ではないかな。

メーカーや機種によって 2V くらいの場合もあるけどそんなに大きな違いは無いと思う。

CirQ 027-5

今までの実験でわかった事は、LED には規格上許される範囲の電流を流した場合、その両端電圧はほぼ一定になる性質があるという事だね。
この性質をきみは自分の実験から気がついた訳だ。 この「自分のやった実験でわかった」という事はすごく大切な事なんだよ。

回路に入れた抵抗は 100 Ωだったが，これを220 オーム(赤赤黒金)に交換してみるとどうなるだろう?
LED は少し暗くなったかもしれないが相変わらず赤く光っているだろう。先ほどと同じように a,b間の電圧を測ってみると、さっきよりちょっと下がったかもしれないけれどそんなに大きな違いは

それでは回路はそのままで LED を赤からほかの色，例えば緑色の LED と交換してみよう。当然なないと思う。
オームの法則を知っていたらちょっと変な感じことだが，LED は緑色の光に変わっただろう。
その両端電圧(a,b 間電圧)を測ってみよう。

だね。

今度は電源の電圧を 9V か 12V にして，抵抗を1k Ω(キロオーム、1000 オームのこと、茶黒赤金)にしてみて見よう。
LED は同じような感じで光っているだろう。
ここでもさっきと同じように LED の両端の電圧をはかってみると、やっぱり 1.8V よりちょっとだ
け低い電圧を示したと思う。私の場合、9V で
1.78V、12V で 1.80V だった。
もし，手元に，いろいろな色に光る LED を持っていたら，それぞれの LED を光らせて，その両端電圧を測って一覧表にしてみよう。

不思議だね。この「不思議」を感じるという事が「科学」への入り口なんだ。
不思議だと思ったら大いに頭をひねってみて欲しい。

CirQ 027-6

私が測定した電圧は次のとおりだ。 これは測定した順に並べてあるんだが、LED が発する色と両端電圧の間にどんな関係があるか考えてみてほ
しい。
緑:2.02V 白:2.86V 赤:1.82V 紫外線:2.96V
赤外線 1.13V

青:2.81V

黄:1.90V

橙:1.85V上に並べた色の順序で何か気がつく事はないだ
ろうか?
このままではちょっと考えにくいね。
少しヒントを教えよう。
まず、LED の両端電圧の低いものから高いものの順に並べてみるのだ。 赤外線と紫外線は目に「そうか虹の色の並び順だったんだ。」

見えないのでひとまず考えないようにすると、何気がついたな。 光の波長の長いものから短いかに気がつかないか?

ものの順に LED の両端電圧が高くなっている事が話はちょっと違うんだけど、きみは虹を見た事があるだろう。
「虹の色は 7 色だ」なんていうね。

わかったね。
また赤外線は赤より波長が長いから赤の前に入れ、紫外線は紫より波長が短い事から最後に入れ

一番上は何色だった?

れば話が合うだろう。

「赤」「これは大発見だ。」

そう、その下は?

すごい発見だね。

「だいだい」
そう、それから順に、「黄」「黄緑」「緑」「青」

この電圧を「順電圧」というから覚えておいてくれ。

「紫」だね。

光は電波と同じ電磁波の一種だから波として振動しているのだが、 虹はその振動の波長を長いものから短いものを上から順に並んでいるんだよ。

LED にはまだまだ沢山の「発見の種」があると思うよ。

さっき測った LED の両端電圧の低い物から順に並

この話はまだ続くから楽しみにしていてくれ。

べると・・・

そうそう、最後に注意をしておこう。

最近「赤」「黄」「橙」「緑」「青」「白」になるね。

「超高輝度 LED」という非常に明るい LED が発売さ

「白」はちょっと特殊だからここでは外すとするれているが目を悪くするといけないからその光をと・・・。

直接見ないようにしてほしい。

CirQ 027-7

は１個しかないので、１個のみでどの程度持つか

小さなエコ

簡単に調べてみました。 その結果、朝から使い始めて夜中の２時ごろにバツテリをつないでいる
コントローラの電圧表示の LED ３個が２個のみの点灯（蓄えが１段さがった）になったので使用を太陽電池(2)

中止しました。

(この下の 3 つ並んだ LED ⇩)独立系システム

JA1XPO 金城さんから次のようなお便りを頂きました。
『お元気ですか？

佐倉はなにかやっぱり遠くな

つたような気がしますよ。

ところで CirQ 026 の太陽電池の記事読みました。
私も車のバッテリ１個に充電しているシステム
を組んで運用しています。２ｍの IC706 はこの運

翌日も朝から電池に戻しまた同じことをためしていました、３日目に夜中に電源を切り替えるの用です。
ところが調子に乗って小型のサーバー、自宅のをわすれてしまい寝てしまいました。

朝方、部屋のサーバーがなにかビービーとなっているような気がしたので見にいってみると、サーバーがチャタリング状態で電源が入ったり切れたり１０
サイクル以上で切り替わっていました。

あわててサーバをきりましたがとっくにハードデイスク
はこわれてサイレンみたいな音を出していました。
バッテリーの電圧が下がると負荷がきれるとおもつていたのですが、どうも切れた後、お日様が朝になって顔を出し充電しはじめると負荷がつないであるのでまたすぐ切れて充電コントローラの出力がバタバタするようにおもえるのです。同じことが IC706 の電源を切り忘れたときにもおこりました。幸いトランシーバはビービー言っていましたがこわれませんでした。
気象観測データのデータベースとホームページにコントローラはネツトで出回っている中国製で２分毎に転送する仕事をさせていましたが、24 時

5,000 円ほどのものです。

間、1 年以上、電力会社にお世話になっているのもな物をつかっておけば問題なさそうとはおもっておもしろくないので、太陽電池のバツテリーからいるのですが・・・、原因がまだはっきりしないとることにしました。

ので、いまのところこわくてコンピュータでつか

とりあえずその用途にまわせる車のバツテリー

うのはやめています Hi！

CirQ 027-8

バッテリーを十分大きdeJA1XPO』

てみると太陽電池のキャパシティの約 3 時間分が独立系システム1 日に充電にまわせる電力だと云うデータがあるそ

前号で書いたものや、冒頭の金城さんがやってうです。 もちろん夏はそれなりにたくさん発電

いるような太陽電池を使用するシステムを太陽光しますがシステムとしては年間を通して使える事

ファンの間では「独立系システム」と呼んでいるを前提にしなくてはなりませんので一番発電量のようです。

低いときを基準に考えます。

金城さんからのレポートでもわかりますが、太陽電池をバッテリーに充電して何かをやろうとい

前号で紹介した太陽電池は出力が 165W でしたから、1 日では、
165 X 0.765 X 3 = 378(W)う事は意外に難しい事のようです。
ここではこの独立系システムの基本になるシスの発電が出来る事になります。 これが太陽電池の計算上の能力という事になります。

テムの設計から考えてみたいと思います。

システムの効率

送風用ファンの消費量

まず太陽電池の発電量です。

前回の実験から直列接続した送風用ファンを 3

どんなシステムでも効率が 100% というものはありません。太陽電池の出力で直接バッテリーを充電するか、コントローラを使って充電するかに系列設けるとすると、その消費電流は 390mA でした。
これを 24 時間連続運転するとすると、よっても効率は変化します。 太陽電池とバッテ

390 X 24 = 9,360、つまり 9.36Ah 消費する事にな

リーをつなぐ電線による損失も考えなくてはなりります。

ません。 つまり太陽電池で発電した電気を何 %ます。

バッテリーに充電出来るかという事です。 この「えっ? そんなに大きいの?」 と、驚かれるか

効率は正確には分かりにくいですが仮に 0.9 としまと思いますが 24 時間の連続運転というのは意外にしょう。 これはあくまでも充電、放電に関する

大きな電力を消費するものです。

電圧が 12V でしたから 112Wh になり効率であってバッテリーそのものの新しい、古いバッテリーの容量などの効率は後から計算します。
また、太陽電池は気温、表面の汚れ、経年変化などで効率がさがります。

どのくらい下がるか

雨の日とか夜間には太陽電池は発電してくれません。

この間の電気を蓄えておくためにバッテは正確な数字は分かりませんが仮に 0.85 としま

リーが必用になります。

しょう。

にはどれだけ電流を溜め込む事ができるのでしょこの 0.9 と 0.85 をかけた、0.765 が総合効率という事になります。

うか?

さて、そのバッテリー

実際の使用に際してどのくらいの容量が必用になるか計算してみましょう。
先ほどの例では、1 日、9.36A の電流が必用でし太陽電池はおおむね南の方向を向いて設置された。

この電力は毎日必用なのですが、電気を起る事になりますが、太陽は季節により、時刻によこす事の出来ない日はバッテリーからの電力でしりいつも移動していますから、太陽電池がいつものがなければなりません。

太陽の方向を向いているという訳にはいきません。

は地域によって異なってきますが、梅雨のときな

また、太陽が雲の陰に入るとか木の陰に入るとかどを考慮すると連続して 5 日ぐらいと考えること

いろいろな条件がありますが、1 年を通して平均しにします。そしてその間の必用電流をバッテリー

CirQ 027-9

この充電出来ない日

の容量として見込む事にしましょう。

バッテリー、用途と種類
バッテリーの効率

このシステムの中心はなんといっても太陽電池

バッテリーは古くなると定格より性能が落ちてである事は間違いないのですが、もう一つ同じくきます。 この効率を 0.8 とすると、

らいのウエイトを占めているのがバッテリーです。

必要とするバッテリーの容量は太陽電池で発電した電気をバッテリーに充電す

9.36 X 5 /0.8 = 58.5(Ah)る訳ですが、その後の使い方は大きく分けて 2 つという事になります。

のパターンがあります。

この計算は「どんな事があっても停電させない」(1) 比較的短時間だが間欠的に大電流を使用するという事を条件とした計算ですからかなり安全なタイプで、例えばインバータを使って 100V の器

大きな数字になっています。

具を使うような場合です。

58.5A なんて大きなバッテリーはうちになかったので、22Ah のバッテリーに満充電したバッテリーで、2 台のファンをシリーズにしたものを回してみたところ、3 日から 4 日程度廻りました。

(2) 小電流だが連続して長い時間使用するタイ
プ。
バッテリーといってすぐに頭に浮かぶのは自動車用バッテリーでしょう。

しかし一口にバッテ太陽電池の能力はこのバッテリーを楽々充電す

リーといってもいろいろの種類のバッテリーがることが出来そうなので、これより大きなバッテ

あって、同じような大きさ、形をしていても用途リーでも充電する余裕はありそうです。

にあったバッテリーを使わないと計算通り働いてこの実験から上記の計算は大体合っていると考
えてよさそうでした。

くれない事があります。 特性上大きく 4 種類に分けることができそうです。

今回の実験で使ったバッテリーの容量は 22Ah

(A) 電解液浸水型バッテリー 自動車用バッテでしたから本当はこの倍の能力が必用だったのでリーに代表されるもので、鉛バッテリーとかアン

すね。

チモンバッテリーと呼ばれるものです。

充電、

しかし今回の実験では、もしバッテリーが空に放電を頻繁に行うのに適しています。 ただし短なったとしてもファンが廻らなくはなるだけで特時間であっても極端に大電流を流す用途には向いに問題も生じそうにありませんからあまり厳密にていません。

考えないで実験しましたが、24 時間連続で運転すため安価に入手出来ますから試験運用には向いてるという事は思いのほか電力を消費すると共にシいると思います。

ステムとしてもかなり大きなものが要求される事がわかりました。

とはいえ、大量に生産されている

この仲間の中に船舶用という比較的大電流をながせるものもあります。

また、一旦バッテリーが放電してしまいコント(B) ジェル化電解液シールドバッテリー 電解液

ローラによって負荷に対する通電がシャットダウ

が外に漏れにくいため気軽に使う事が出来ます。

ンされたとしても、太陽電池が発電を再開した場

過充電、過放電には比較的弱いので気をつけて使合にはシャットダウンしたときの電圧よりバッテう必用があります。

リーの電圧が上がらなければ負荷に対して通電しまり大きくありませんが、自己放電は小さいのでない構造(いわばヒステリシス構造)をもったコント

小電流で長い時間称するのに向いています。

ローラを装備することが安全設計ということになります。

一時に取り出せる電流はあ(C)カルシュームバッテリー

最近人気の出てきたバッテリーで基本的には自動車用を改良した

CirQ 027-10

もので、電極にカルシューム合金使い

MF 特性(メンテナンスフリー特性、補水、点検等のメンテ

テリーにはニッカド電池で問題になったようなメ
モリー効果はないのでしょうか?

ナンスをどれだけ要求されるかという特性)を向上

調べて行くと、ここで紹介したバッテリーにはさせています。瞬間的な大電流にも耐えます。

メモリー効果はないようです。 むしろ常に満充(D) AGM(吸着ガラスマット)バッテリー

電解液

電にしておく事が推奨されているようです。

がガラス繊維を重ねたフエルト状になったものでしかし、満充電は推奨されても過充電はしない

完全なシールドがなされていて電解液が外に漏れように注意して下さい。 過放電と過充電はどんない構造になっています。

なバッテリーでもやってはいけないと常に考える

ディープサイクル

バッテリーといって強いストレスに耐えてくれまべきです。

す。高価ですが、寿命はそれなりに長いものです。
価格的には A,B,C,D 順に高くなりますから用途と24 時間連続使用には不向きか以上の計算からわかる事はこの独立系システム

財布のひもに相談する事になります。

で消費する用途としては、24 時間休みなく使うとパラとシリーズ

いうものの場合は予想以上の大規模なシステムをシステムの計算をしていると思いのほか大きな作るか、また反対にかなり低電力の機器に使う場

容量のバッテリーの必要な事が分かってきました

合に限定した方がよさそうです。

が、バッテリー 2 つをパラレルに使うというのは

途の場合は先ほどの計算をして確実に余裕のあるどうでしょうか?

ことを確認する必要があります。

例えば容量が 22Ah のバッテリーを使えば理論的には充電容量を 2 倍の 44Ahにする事ができそうですね。

このような用と、いうことを考えると独立系システムでは必用なときだけ蛍光灯をつけるとか、トランシーバ

しかしこの方法はおすすめ出来ないようです。

を使うといった間欠的に使うのが得策ではないか

その理由はバッテリーの内部抵抗にばらつきがと考えるようになりました。 この場合はバッテ

あって、充放電する際に内部抵抗の小さいバッテ

リーの電圧が基準以下に下がったら使用を中止しリーだけが余分に働かされる結果になり、必ずして充電するという事になりますから、電池電圧のも能力が 2 倍になるという訳にいかないからです。

モニターを用意しておく必要があります。

特に充電容量の異なるバッテリーの組み合わせ太陽電池で換気扇を働かしたいといった思いつは絶対にしない方が良いでしょう。 もし、容量きで気軽に考えてはじめた仕事でしたが調べてみの異なるバッテリーを充放電したいときには別々ると意外に難しい問題がありました。 しかし、に充電して、別々の用途に使うようにするべきで大まかな性格が分かってきましたからこれから本しょう。

格的な使用法について考えて行きたいと思います。

表紙の言葉

メモリー効果はないの?
こうして考えて行くとこれまで話したバッテ

かきつばた 佐倉城址公園に「姥ヶ池」とリーは放電してもすぐに充電されて満充電になっいう池があります。 その池の周りに咲くかている時間が多いような気がします。 このよう

きつばたを描きました。

な充電をしているとニッカド電池ではメモリー効

未草(ひつじぐさ)が咲き始めました。

果が発生してバッテリーの能力が著しく低下して刻(午後 2 時)に咲くという国産の睡蓮です。

しまう事がありましたが果たして、これらのバッ

CirQ 027-11

池の水面には今、未の(もしかすると GPM かも・・・)
1-1 センサー部の再検討

GDM-2
寺子屋シリーズキットの #066 に GDM-1 というものがありました。 いわゆるグリッド・ディッ
プ・メータです。 このキットの開発記は FCZ 誌<第1図>145 号野 回路

48-52 号でのべました。 しかし発売後しばらくしてそのコイルのボビンを作ってくれていたメー

これは 1:1 のカップラーだと考えてください。従っカーが倒産してしまいボビンの入手が出来なくなて入力端子に入った信号は何もなければそのままってしまったので、残念ながら生産停止に追いこ

出力端子に現れます。

まれました。

の近くに共振回路があると、入力端子に入った信

しかし、このカップラー

ボビンが無くては普通の回路の GDM はで来ませ

号の一部がその共振回路に吸収され、出力端子にん (1 台作るのなら何とかなりますが、キットとな現れる電力はその分小さくなる事になります。

ると大変です)。 そこでプラグインコイルを使わ入力端子に加える信号の周波数を変化してやるないタイプの GDM を作る事を考えました。「GDM-

事によって生ずる入力電圧と出力電圧の差をオペ2」です。

アンプで増幅すればサンプルの共振周波数を読む

その開発記録は FCZ 誌 70,71、81-84,85 号に載せましたが、これがなかなか大変な仕事で完成には至りませんでした。

その後、しばらく間を置事ができるという訳です。
このシステムは非常に安定しています。しかし欠点がひとつありました。

それは入力と出力のいて、FCZ 誌 164,165 号でセンサー部の開発までそれぞれに同軸ケーブルが必要になる事でした。

ようやく成功したのですが広帯域信号発生装置がつまりひとつのセンサーに 2 本の同軸ケーブルが未完のままお蔵入りになっていました。

必用になるという事です。

しかしこの GDM-2 はどうしても完成したい機種の一つでした。 佐倉に転居してようやく何かてそれに加えてここで使ったコアが入手不能なってしまいました。
それで 165 号の回路になったのです。

をつけてみようかという気持ちになってきて一番

165 号の回路

はじめに考えたのがこの「GDM-2」だったのです。
話を始める前に 164 号の回路と 165 号の回路に

164 号の回路からなんとしても同軸ケーブルは1 本にしたいと考えました。

ついて簡単に説明しておきましょう。

色々考えた末，164号のカップリング回路の中にダミーロード迄入れてしまい、それをブリッジ回路の中に取り入れる

164 号の回路
164 号の回路は、第 1 図に示すようなものです。

事によってサンプルの共振回路によってカップリ

CirQ 027-12

< 第 3 図 > 基盤とコアを支持具つなぐための治具

コアに 0.11mm の 2 本よりのウレタン線を 6 回
巻き，51 Ωのチップ抵抗を取り付け，センサーの完成です。

何か少しおかしいセンサーの基本テストのため、とりあえず第 4< 第 2 図 >165 号の回路図のようなブリッジを作り、センサー部分だけで共振周波数を検出できるかどうかの試験する事にングから吸収される電力を測定できる事を確認ししました。

たのです。 この方法ならセンサーにつなぐケー
ブルは 1 本で済みます。

センサーを作るa

最初、スマートな回路である 165 号の回路からb

トレースすることにしました。 先ずセンサー作りです。 厚さ 0.8mm の両面エポキシ基板を第 2<第4図>

図のように彫刻刀で斬切り込み、その先に 7mm タ
イプの 450kHzIFT 用の鼓コアをエポキシ接着剤で固定します。

ブリッジ回路センサーの電圧 a,b を 10k Ωの抵抗を介して直接スペアナに送りましたが、10k Ωの抵抗が大きす

この細い両面基板の先端にコアを接合するのにはかなりの技術が要求されました。

ぎる事がわかり 1k Ωにしました。
10S タイプのコイルで 5MHz 付近に共振点を持

私は 5 分で固まるエポキシ接着剤を使っていまつサンプルに結合してみると弱い反応はありまし

すが、基板とコアを直線的につなごうとしても、た。 反応は弱くても入力とバランスを取ってオ

それが固まる時間の間に両者の関係が動いてしまペアンプで増幅すれば測定は出来るのではないかうのです。

と考えたのですが、何か少しおかしいのです。

そこで基板とコアをつなぐ治具を作る事にしま

サンプルコイルにセンサーを近ずけると反応すした。 この治具は便利で、無事基板とコアの接るのですが、ちょっと離すと感度ががくんと低下

合はできました。

してしまうのです。

CirQ 027-13

1MHz 以上での使用が可能になりました。

できれば同じような形状でもう少しμの大きなコアがあ

コアの形
原因を考えたのですが、私なりの結論は、どうやらコアの形状にあったようでした。 第 5 図をると良いのですが・・・。
この測定はスペアナをリニア表示で観察しました。

ご覧下さい。

問題は同軸が 2 本

直線状のコアの場合、コアから生ずる磁力線は

このセンサーの泣き所は同軸が 2 本要るという事です。 1 つのセンサーから 2 本の同軸が出て、2 つのコネクタで本体に接続しなければなりません。
これをなんとか 1 本のケーブルでまかなう事はできないでしょうか。
ここではたと気がついたのが「2 芯の AF 用のシールド線」でした。 しかし AF 用のシールド線のインピーダンスは 50 Ωという訳にはいきそうに< 第 5 図 > コアの形と磁力線ありません。 いったい何Ωぐらいなのでしょうか?

ある程度先の方に伸びるのですが、鼓コアの場合

また、高い周波数でも使えるものでしょうか?

は、磁力線は二つの鍔の間に発生して先の方には伸デリカのインピーダンス計にシールド線をつな

びていないと考えるとこの原因を説明できそうです。
磁力線が先端部の方向に伸びていないという事ぎ、他端にいろいろな値の抵抗をつないでイン
ピーダンスを測定して見ました。

その結果は周はセンサーの先端部より前にあるコイルには反応波数によって若干の暴れはあるものの、大略 39 Ω

しにくいという事ではないでしょうか。

のケーブルとして使えそうな事が分かりました。

どうやらセンサーとしての鼓コアはコイルとして線を巻くのには都合が良いですが、GDM のコイ

コネクタはステレオ用のプラグ、ジャックを使う事にしました。

ルとしては被測定コイルが小さい場合には結合が弱くて使いにくい事が分かりました。

センサーとしての機能は?

また、感度が低い事もわかりこの回路で決定するのならコイルの巻き数をもう少し多くする必用があると感じました。

なんとかセンサーが完成したのでその機能検査をしました。
結果としてはケーブルのインピーダンスを無視してスペアナに直接つないでみましたが、6MHz 付

7S50 のねじコア

近では深い結合でリニア表示で 30% 程度のディッ鼓コアでは都合が悪い事がわかったので何か都プを観察する事ができましたが、45MHz 付近では合の良い棒状のコアはないかと探しました。 一番手近なものは 07S50 に使っているねじコアでした。

10% 程度にとどまりました。
最終的には検出回路の負荷として 39 Ωの抵抗を

カップラーに使うコアは原則的にはμの高いも使いますが、オペアンプを使って入・出力の差をのが欲しいのですが、このコアのμはあまり大き増幅しますから先ず問題のない数値が得られたとくありません。 この事を考慮してコイルの巻き思います。

数を 8 回にしてみましたが、周波数が 2MHz あた

ここ迄の作業で大分時間を取ってしまったのでりからの伝達が極端に下がってしまいました。

この先の回路の開発迄手が回りませんでしたが次

そこでコイルの巻き数を色々変化させてみたと

号では完成に近い形の報告ができると思います。

ころ、バイファイラ巻きで 20 回巻くとなんとか

CirQ 027-14

道路財源の無駄使いであきれ果てていたのに、今になってまたもやこんな事が出てくるなんてこの国の役人のモラルは皆無に等しいですね。
総務大臣が「法的には何も問題ない」なんて発言するにいたってはもう絶望的です。 役人ではなく、厄人ですね。
16 日に今年の分を振り込んだばかりなので、余計に腹が立ちます。
ＪＡＲＬはどうせなにもしないでしょうが、一会員としての意見を電話しようかなと思っています。
虎応援新聞のデイリースポーツにも出ています。
電波利容量特集

原点とあわせてご覧下さい

JA1RKK/2 中山さん
電波利用料を支払ったのはつい先日ですが
http://www.47news.jp/CN/200805/
CN2008052001000246.html
上記には余り詳述されていないが、朝日新聞の報道に拠ると、
JA1：レクリエーション用チケット 26 万円▽ みかん狩り 7 千円
JA2：電波置時計 12 個 19 万円
JA3：ボールペン他 40 点 43 万円
JA4 : ラジコンカー 10 万円▽ 野球観戦 2 万 5千円▽ ボウリーング 1 万円▽ 軟式野球ボール １
万 5 千円JA5：映画鑑賞券 1 万 2 千円
JA6：DHV プラズマ TV 30 万円▽ めんたいこ作
り 8 千円
JR6：レクリエーションバス貸切 3 万 4 千円
JA7：フラワーアレンジメント 6 万 8 千円
JA8：空気清浄機 1 6 万円
JA9：美術館観覧料 5 千円▽ 陶芸体験 7 千円
JA0：液晶 TV 26 万円
JA3 がダントツでボールペン等で 43 万円は???
電波利用料なるものの目的は下記に述べられている。
http://www.tele.soumu.go.jp/j/fees/purpose/index.htm
しかも、その目的が十分果たされていないとのクレームも！
http://home.p07.itscom.net/nob/teigen/teigen_125.htm
加えて、答弁では目的外使用が問題…はなく、法的には問題ないが理解を得難いので今年度から同様の支出は禁じる方針だとか、要は別の抜け穴を作るだけと言う事。
主権在民だった筈がいつの間にか主権在官に成っている。
李下の冠瓜田の履とは誤解をされない様にとの戒めで官僚には薬として飲ませたいと思うが如何？

JA2LOA 原畠さん
知らぬが仏という言葉があります。
私たちの血税や公的な徴収料金は適正に使途されているものと思っていました。少なくとも電波
利用料については・・・。 最も知りたくない情報を知ってしまった感じが否めません。 思えば
違法局の取り締まり情報も少なければ（摘発件数が少な過ぎ。大パワーの CB が常に聞こえること自体も異常。）免許取得者でも周波数専有や威圧、非常識と不快きわまりないことは多々あります。
役人も下らない物品を面子の為に買うなら、そ
ういうお金で本当に働きたい人に雇用の機会を与えたり機材・車両を投入するなどクリーンな電波
環境に貢献すべきと考えます。
本当に必要で枯渇したところへは行き渡らず、どぶに捨てるような潤沢な金はあるという今の日本のバランスの悪さは吐き気がします。72

JA1BVA

JH1HPH 宍道さん
まったくとんでもない話です、年金の無駄使い、

齊藤さん

朝日の記事では、4000 万円とか。 この見たことも無い大きな数字を我々レベルの物差しに置き換えたらどんな感じか、という気持ちでやってみました。
4000 万円をアマチュア局の利用料 500 円で割り算すると、８万局分の利用料が目的外に使われた計算になります。ＪＡＲＬ会員数より多い数です。
もう一つの計算。 アマチュア局の総数は 51 万弱。4000 万円をこれで割り算すると、一局あたり、500 円の内、80 円弱が使い込まれたことになります。
局免許を２つ（移動しない局と移動する局など）持っている人は、約 160 円の「被害」です。ＩＲＣが１枚買えます。」
お「厄人」の仕事は、確保した予算を全部使う、ということだと思います。 使い道やその影響など、どうでも良いのです。 予算消化器官だと思います。 全部使い切り、それを実績として次年度の要求を、それも増額して行う。
どこかでぶった切らなければいつまでもこの「厄得」は続くでしょうね。
」

FCZ

CirQ 027-15

BT「厄人」を今年の新語大賞にノミネート目に青葉「目に青葉、山ほととぎす、初がつを」という言葉があります。 佐倉に移り住んで、家の周りにいっぱい緑があるのを楽しみにしています。
まさに今、青葉の季節です。
いろいろの鳥たちのさえずりも楽しみです。うぐいすは毎日のように鳴いています。 先日、近所の人が「トウキョウトッキョキョカキョク」となく鳥がいたというのですが、それが何という鳥か私にはわかりませんでした。 インターネット
で調べてみるとそれがホトトギスである事がわかりました。 ホトトギスの鳴き声を私は「テッペンカケタカ」と記憶していたのですが云われてみるとそうも聞こえるものですね。
さて、青葉があって、ホトトギスが鳴けば、あとは「初がつを」です。
その日スーパーに初めて「千葉県産かつを、生」というのを見つけました。これで 3 拍子揃いました。 佐倉の地酒で乾杯しました。

電子工学超入門
この CirQ は本来初心者向けに作り出した雑誌です。 それなのに本当の初心者向けの記事は少なかったですね。 そこで本号から「超入門」記事を書く事にしました。 対象は、小学生高学年から中学生当たりを対象としたものです。 その年代の人たちとの交流が少なくなってしまったこのごろですのでピントが外れてしまっているところがあるかと思いますが、気がついたところがありましたらぜひ教えていただきたいと思います。

コンピュータのトラブル
前号で新しいコンピュータが入ったという事を書きましたがその後日談です。
従来、CirQ の編集は古い LC-630 という MAC で

CirQ (サーク) 027 号
発行

JH1FCZ 大久保 忠

Page maker というソフトを使って行なっていました。 そしてできた CirQ を壊れた iMAC に送りそ
こでプリントアウトして校正をしてから PDF 化してホームページの方におくっていました。
テキストの作成は古い iMAC でやって LC630 におくります。 画像は LC630 と連結したスキャナ
か年期もののマビカというソニーのデジカメで撮ります。 Page maker は jpeg の画像を受け付けませんので pict. で送り込む事になるのですが、スキャナの画像は、Pict. なので良いのですが、デジ
カメは jpeg. ですから pict. に変換する必用があります。 その変換を Photoshop で行ないます。 何やらずいぶん面倒な事をして CirQ を作っているとお思いでしょうが、これは Page maker が非常に使いやすいソフトだったので仕方なくやっていたシステムでした。
ところで、新しい iMAC は PDF を作る機能は格段に向上しましたが、肝腎の Page makeer で作ったファイルを読み取る事が出来ません。したがってプリンアウトもできません。
古い iMAC がだめになったので、今迄やってきた
システムががたがたになってしまいました。と、いっても新しい編集ソフトである In desighn は高くて買えません。
仕方なく MAC 用 Word を使って CirQ を作ろうかと試しに使い始めたのですが Page maker と比べると融通も利かず同じ品質の確保はできません。
このときです。新しい iMAC でも OS9 のソフトがつかえるという情報が娘のところからもたらされました。 早速試してみたのですがそれが出来るのは OSX10.4 迄だとわかり、それも試してみたのですが、プロセッサがマイクロソフト系になる前のものでないと対応しないという事がわかりました。
こうして右往左往していたとき、息子のところにだめになった iMAC と同じものがあると聞き、それを取り寄せ、古い iMAC から HD を抜き取り壊れていたシステムフォルダをインストールし直し、都合の悪かった CD 装置をだめになった iMAC のと交換してなんとかこうして CirQ 027 を発行する事ができました。
以上読んでいただいただけでもお疲れさまでした。
だめになった iMAC は新しい iMAC を買った店
で、100 円で買い取ってくれるとの話が唯一ラッキーでした。
新しいシステムの構築にご尽力いただきました
JN1NGC 鈴木哲夫さんに感謝します。
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2008 年 6 月 1 日発行

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