3章:キットで遊ぼう電子回路「6石AMラジオ編」波形確認

    作成2014.07.15

  1. 購入先と価格
     アマゾン
    キットで遊ぼう電子回路No.10 6石AMラジオ編(キット+テキスト)価格 ¥ 3,672


  2. 製品の特長
     シリーズ第10弾となる「キットで遊ぼう電子回路 No.10 6石AMラジオ編」は、その名の通りラジオ工作のできるキットで、 手順に従って工作を進めると、実際に視聴できるトランジスタラジオが出来上がります。ラジオの基本原理を理解しながら自分の手で作り上げることは、アナログ信号処理について理解を深めることにもつながります。
    電気技術者を目指す方にとって必須の知識を、楽しい電子工作を通じて身に付けましょう。


  3. 内容
    【組み立て手順編】
    STEP数STEP名学習時間
    STEP 01パーツを確認しよう20分
    STEP 02抵抗値と静電容量の読み方10分
    STEP 03ハンダ付けとは10分
    STEP 04ハンダ付け 動作見本10分
    STEP 05ハンダ付け いい例,悪い例10分
    STEP 06組み立て 手順120分
    STEP 07組み立て 極性のあるパーツ10分
    STEP 08組み立て 取り付け注意60分
    STEP 09操作調整方法60分
    STEP 10トラブルシューティング60分
    STEP 11回路図5分
    STEP 12AMテスト信号受信時の各部波形15分

    【原理解説編】
    STEP数STEP名学習時間
    STEP 01パーツ解説20分
    STEP 02パーツ解説 局部発振コイル中間周波トランス5分
    STEP 03パーツ解説 バリコン5分
    STEP 04パーツ解説 トランス10分
    STEP 05インピーダンス5分
    STEP 06直流と交流5分
    STEP 07交流波形を表す要素10分
    STEP 08交流波形を表す式10分
    STEP 09角速度と周波数10分
    STEP 10音を伝える方法10分
    STEP 11搬送波と変調10分
    STEP 12電波の分類10分
    STEP 13搬送波と変調10分
    STEP 14電波の発生10分
    STEP 15電磁気学おさらい20分
    STEP 16AM ラジオのしくみ10分
    STEP 17同調の原理 コイルとコンデンサの性質10分
    STEP 18同調の原理 共振20分
    STEP 19コイルとコンデンサ 位相ズレ観測20分
    STEP 20バリコンと共振周波数20分
    STEP 21コイルとコンデンサ リアクタンスの計算式10分
    STEP 22LC 並列回路 共振周波数の計算式10分
    STEP 23LC 並列回路 合成インピーダンスの計算式20分
    STEP 24検波10分
    STEP 25スーパーヘテロダイン方式10分
    STEP 26中間周波数と局部発振10分
    STEP 27うなり10分
    STEP 28中間周波増幅10分
    STEP 29低周波増幅30分
    STEP 30信号処理まとめ20分
    STEP 31AM 信号受信波形20分
    STEP 32AM 受信方式の種類10分
    STEP 33通信技術の歴史10分


  4. キットで遊ぼう電子回路「6石AMラジオ編」回路図
     キットで遊ぼう電子回路「6石AMラジオ編」回路図を以下に示します。

     上記の回路図はスーパーヘテロダイン方式でかなり複雑な回路になっています。(部品も特殊な部品が多く、個人的に集めるのは大変ですのでキットで購入した方が簡単です。)
     上記の回路図の赤丸は信号確認ポイントで端子ピンが設置されています。


  5. AMテスト信号受信時の各部波形
     テキストには放送周波数1000kHz、音声周波数400HzのAMテスト信号での各信号確認ポイントでの信号波形が紹介されています。
     この条件での信号波形を確認するには、AMテスト信号発生器が必要なため、ここではあきらめます。


  6. 波形確認用オフセット・増幅回路
     微弱なアナログ信号をHantek 6022BE PC USB 2CH デジタルオシロスコープは観察できないため、図3-2に示す波形確認用オフセット・増幅回路を使用しました。
     オフセットと増幅を同時に行うと調整が難しいので、オフセット補正後に増幅することにしました。



  7. TP1の観察波形
     測定端子TP1の観察波形を以下に示します。

     周波数分析結果を以下に示します。

    *信号が微弱なため、正確な周波数分析ができません。


  8. TP2の観察波形
     測定端子TP2の観察波形を以下に示します。

     周波数分析結果を以下に示します。

    *482kHzと1172kHzがあります。


  9. TP3の観察波形
     測定端子TP3の観察波形を以下に示します。

     周波数分析結果を以下に示します。

    *479kHzと1172kHzがあります。


  10. TP4の観察波形
     測定端子TP4の観察波形を以下に示します。

     周波数分析結果を以下に示します。

    *信号が微弱なため、正確な周波数分析ができません。


  11. TP5の観察波形
     測定端子TP5の観察波形を以下に示します。

     周波数分析結果を以下に示します。

    *多数の周波数成分があります。


  12. TP6の観察波形
     測定端子TP6の観察波形を以下に示します。

     周波数分析結果を以下に示します。

    *479kHzのみです。


  13. TP7の観察波形
     測定端子TP7の観察波形を以下に示します。

     周波数分析結果を以下に示します。

    *信号が微弱なため、正確な周波数分析ができません。


  14. TP8の観察波形
     測定端子TP8の観察波形を以下に示します。

     周波数分析結果を以下に示します。

    *多数の周波数の混合です。


  15. TP9の観察波形
     測定端子TP9の観察波形を以下に示します。

     周波数分析結果を以下に示します。

    *低周波の音声信号です。


  16. TP10の観察波形
     測定端子TP10の観察波形を以下に示します。

     周波数分析結果を以下に示します。

    *低周波の音声信号です。


  17. TP11の観察波形
     測定端子TP11の観察波形を以下に示します。

     周波数分析結果を以下に示します。

    *低周波の音声信号と高周波の合成信号です。


  18. TP12の観察波形
     測定端子TP12の観察波形を以下に示します。

     周波数分析結果を以下に示します。

    *低周波の音声信号です。


  19. TP12-TP13間の観察波形
     測定端子TP12-TP13間の観察波形を以下に示します。

     周波数分析結果を以下に示します。

    *低周波の音声信号です。


  20. TP14の観察波形
     測定端子TP14の観察波形を以下に示します。

     周波数分析結果を以下に示します。

    *低周波の音声信号です。


  21. 結果の検討
    (1)Hantek 6022BE PC USB 2CH デジタルオシロスコープで直接、微弱なアナログ信号を観察すると、感度不足となり、十分な観察ができない。
    (2)オペアンプを使用して、オフセット補正・増幅すると微弱なアナログ信号を観察しやすくなる。
    (3)オフセット補正・増幅回路を使用しても十分な信号が得られない、観察端子がある。
    (4)キットで遊ぼう電子回路No.10 6石AMラジオ編(ADWIN)はスーパーヘテロダイン方式を採用しており、中間周波数455kHzを設計値としている。
    (5)周波数分析の結果は1172kHz-693kHz(NHK第2)=476Hzとなった。
    (6)周波数分析の結果、中間周波数476Hzとなったが音声は問題無く聞こえている。













4章:「6石AMラジオ編」スーパーヘテロダイン方式の原理に行く。

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