周波数カウンターの製作記事

カウンターの提供の中で、ＣＰＵのみの提供の場合の製作例です。
私が、提供していますのは、プリグラム書き込み済みのＣＰＵと、クロックのみです。
また、ご依頼頂いた方には、回路図と、パターン図をメールで送っております。
それだけを見て製作可能な方は問題ありませんが、何かと不安かと思いますので、ここに、製作例をあげて見ることにしました。
なお、掲示版に記載された内容と同じことを書いております。

写真
写真をクリックすると説明画面に移ります
1 基板の位置
2 抵抗実装
3 抵抗の前作業
4 抵抗実装作業、まずは差し込む
5 仮止め配線
6 ソケット、水晶
7 スペーサー装着
8 コンデンサの実装、ハンダを付ける前
9 コンデンサ仮止め
10 ＦＥＴ、トランジスタの実装
11 モード切替ＳＷの実装
12 すべてのパーツ、仮止め完了
13 ＣＰＵボードを完成させます。
14 ＬＥＤボードを完成させます。
15 ＣＰＵボード、ジャンパー線の準備
16 ＣＰＵ側に柱を立てます。
17 まずは、ドライバーＴＲ側から固定
18 ＬＥＤ基板と接続するっランドを作ります。
19 無事８本完成。ここに予備ハンダをします。
20 完成基板を並べてみます。
21 基板同士をつなぐ線を準備（バラ線）
22 先にＬＥＤ基板側に付けます。方向注意
23 ＣＰＵボードに１本づつ。根気よく。
24 基板同士接続完了。
25 ちょっと実験
26 電源ＳＷを付けられるように変更
27 信号入力部分を接続
28 モードＳＷ用端子の製作
29 基板側完成です。
30 プローブの製作にかかります。
31 コンデンサがポイントです。
32 コンデンサを浮かすのは、収縮チューブ
33 試験の為、100円ショップケースに格納
34 自作ＳＧもどきに繋いで、実験

真空管ラジオのお部屋


掲示板で書いた、カウンター関連の記事です。参考にされてください
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カウンターの使い方１
シフト周波数が設定できるカウンターの使い方の説明です。
Ｑ：どこに繋ぐのですか？
まずは、どこに繋ぐかというお話から。
私の配布しているカウンターは、Picでできていますから、耐圧は5V程度。
さらに、静電容量を消巣ために減衰した信号を増幅するために、ブースター並みのFETアンプをつけていますので、さらに電圧には弱くなっています。
ただ、ミノムシクリップの中に潜ませた10pFのコンデンサで、直流分はほとんどカットしますので、５０Ｖ程度の部分であれば、間違って触っても壊れないと思います。
ちなみに、下記の図で示す部分の電圧は、5Vにはならないところです。
間違って、Ｂ電圧（真空管のプレート、ＩＦＴのＢとＰなど）に接触すると、まずいかも。
前置きが長くなりました！
カウンターをあてるところは、プラス側を、赤丸、マイナス側を黒丸です。
回路図で言うと、混合管（6WC5,6BE6,12BE6など）のカソードにプラス側を。
グランドラインへマイナス側を繋ぎます。
トランスレスのときは、たいてい、グランドの母線がありますので、そこをショートしないようにはさんでください。
シフト周波数は、-455になるようにモードスイッチを何度ナンドか押します。
一旦、あわせたら、電気を切っても記憶しています。
Ｑ：何で、-455で受信周波数を直読できるの？
スーパー式ラジオは、ほとんどの場合、受信したい周波数＋455kを発振させて、受信周波数と混合させ、455Ｋを作り出して、ＩＦＴを通していきます。
たとえば720Kを受信する場合、通常の周波数カウンターなら、1175ｋと表示します。
これではピンときませんよね。
そこで、実際の周波数から、455k減算した数を表示すると、受信周波数となるわけです。
ただ、ＩＦＴは、455とは限らず、歴代、海外も含めいろいろな周波数がありますので、
ここの掲示板に良く出られているＯＺＸさんの経験されたシフト周波数をモードスイッチを押すことで、切り替え可能としています。
Ｑ：並四とかストレートラジオは？
あくまで、スーパーのＯＳＣを計測して受信周波数を表示するものですから、ストレート、並四系では計測できません。
と、思っていたのですが、なんと！
RADIO KITS さんのサイト
の中に、
ラジオ用周波数表示、専用ＬＣＤでデジタル表示。
と、いう記事を見つけました。
なんと、再生式の場合、私のカウンターで、受信周波数が表示できるそうな。
びっくりです！
Ｑ：トランジスタラジオは？
ＴＲラジオは、市販のカウンターを繋いでも、周波数が飛んでいってしまいます。
このカウンターでも、多少、周波数がシフトします。また、信号が弱く、計測できないこともあります。
ちなみに、以前配布した昔のラジオ風ヲジラでは受信周波数を表示しました。
基本的に、真空管に接続したときに最善となるように考えたカウンターです。
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カウンターの使い方2   
   シフト周波数が設定できるカウンターの使い方の説明です。
Ｑ：なんで、プローブのミノムシクリップにコンデンサ、入れたの？
カウンターから、同軸ケーブルで焼く６０センチばかり引き出すと、同軸ケーブルの芯線と、外皮の間で静電容量が発生します。
これを、ＯＳＣコイルに繋ぐと、その容量分だけ、バリコンをまわしたことになり、受信周波数がずれます。
市販のカウンターを繋ぐと、繋いだ瞬間に受信周波数が飛んだ経験がある方も多いでしょう。
このカウンターのプローブのように、先端であるミノムシの中にコンデンサ10pFを入れると、ケーブル内で発生した容量と、直列に入れることになります。
静電容量は、(10pf＊ケーブルの容量）/(10pf+ケーブルの容量）となりますから、10pFを超える値にはなれなくなります。
実質10ｐ以下と思われますので、実際には、5pF程度が入ったことになります。
繋ぐ場所が、カソードとグランドと言う、この回路上ではもっともインピーダンスの低い位置ですので、影響もほとんど出ないということです。
ただ、
そのために、信号は極端に減衰します。
その増幅のために、FETをつけています。トランジスタは、PICに入力するためのデジタルレベルへの変換を受け持っています。
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カウンターの使い方3   
Ｑ：減算周波数が４５５KHz以外の値って、持ってるの？
持ってまっせ！
+-0と、-448,-450,-455,-460,-463,-465　のシフト周波数をモード切替ＳＷで切り替え可能です。
切り替えたモードは、電源を落としても、記憶しています。
   
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カウンターのシフト周波数  
   カウンターの周波数シフト幅ですが、現在のバージョンでは、下記のものを持っています。
モードボタンを押すと、シフト周波数を表示しながら、切り替わります。
465Kも、サポート済みです。
Ｍｏｄｅ
0+-000
1-448
2-450
3-455
4-460
5-463
6-465
を、繰り返します。
 
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カウンターの使い方４  
Ｑ：カウンターだけで、IFTの455KHzを合わせる裏技ってどんなの？
まずは、真空管ラジオのお部屋サイトのシフト表示可能なカウンターと、スーパーラジオの原理から。
スーパーは、目的周波数＋455KHzをＯＳＣとして発振して、電波と混合し、目的の周波数を455KHzになるようにします。
このカウンターは、ＯＳＣの周波数をカウントして、-455KHzした値を表示しますから、表示は受信周波数そのものです。
と、言う事は、放送局の周波数が解っている場合、たとえば、1413KHzの局があり、カウンターのモードが、-455モードになっている場合。
まずは、受信感度とは関係なく、カウンターの表示周波数が1413になるように合わせます。
放送局の周波数は、高い精度を持っていますので、この状態で、確実に455KHzが混合管から（ＩＦＴの前）発生しています。（変調をかけた455発信器を繋いだのと同じ状態です）
この状態で、ＩＦＴのコアを回して、一番よく聞こえる状態にすれば、455KHz中心に調整が出来ます。
願わくば、テスターを、ＡＶＣに当てて、（455発信器の調整方法をご覧ください）電圧がマイナスの最高になるように合わせます。
ただし、この調整方法は、有る程度ラジオが聞こえないと出来ません。
ＩＦＴの調整が極端にずれて、受信がほとんど出来ないような状況では、やはり455発信器が必要でしょう。
 
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HFカウンター問合せ　回答
Ｑ：測定周波数上限をお教え頂ければ幸いです。
一応、サイトにも乗ってますが念のため。
この周波数カウンターの表示は
1k-999k　最小単位は、１KHzで表示
1000-9999k 先頭１桁目に小数点を表示して、1.000-9.999と表示　最小単位は、１KHzで表示
10000-16393KHz 頭の１を表示せず、12345KHzは、2.345と表示し、少数点をブリンク
16M-30MHz 23.45MHzは、23.45と表示　最小単位は、１0KHzとなり、10K以下は四捨五入
16384Khzあたりでのちらつきをなくすため、一度23.45というように、MHz表示に切り替わった場合、
周波数が、15000kHzまで落ちてくるまでnn.nnで表示する。
という仕様（自動判定）
と、言う事で、表題通り、ＨＦ（30MHz）までのカウンターです。
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カウンターの質問と回答
Ｑ：当方、趣味でラジオを作っております、短波の場合周波数が読み取れません、
ラジオ受信周波数直読式、HF帯周波数カウンターを購入したいのですが、
ラジオに簡単に取り付け可能ですか、取り付け方法を教えて下さい。
宜しくお願いします。
と、いう問い合わせをいただきました。
有難うございます。
アンサー
カウンターの話ですが、まずは、このカウンターは、
１．真空管ラジオ用
２．スーパー方式用
と、なっています。
もし、遊ばれているラジオが、真空管式で、スーパー方式（再生式とかストレートではない）なら
ホームページに出している場所に繋げば、中波も短波もそのまま表示できます。
このカウンターの原理は、スーパテヘロダイン方式の発振周波数（ＯＳＣと呼ばれている部分）を計測し、
その値から、中間周波数の周波数を減算した値を表示することで、受信周波数を表示しています。
この方式はトランジスタでも同じ仕組みなので、トランジスタラジオでも、繋いでみると表示はしましたが、
このカウンターは、真空管用（ハイインピーダンス）で作ったため、どうしても、
トランジスタのように電圧が低いものに使うと不安定になり、
短波までは表示できませんでした。
真空管の場合は、一応、30Ｍ程度まではテストしておりますが、ある程度信号が強ければ、40Ｍ程度は表示します。
繋ぎ方は、ＯＳＣの出力に繋ぎますので、真空管式ならば、ＯＳＣコイルの、中点（真空管のカソードとつながっているところ）と、グランド間に繋ぎます。
＊＊＊＊＊＊＊＊　その他、ご質問がございましたら、掲示版でよろしくお願いします　＊＊＊＊＊＊＊＊


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