DSPラジオ Rev 2.0

• 2016-02-08

はじめに

• ビット・トレード・ワンのSi4735ラジオモジュールを使ったDSPラジオです。

著作権と免責事項

• 個人利用に限定され、著作権者の許可なく商用利用できません。
• 直接間接に関わらず、使用によって生じたいかなる損害も筆者は責任を負いません。
• 仕様は予告なく変更されることがあります。

目標

• 実用性を追求し、小型軽量化を目指しました。薄型でかっこよく仕上げました。
• AM/FMのバンド切り替え時のポップノイズを回避しました。
• オーディオ出力を補強するためOPアンプを追加しました。
• FM受信のノイズを改善しました。
• AM受信の音質を改善しました。
• 3.5mmステレオジャックの接触不良を軽減しました。
• LCDのコントラストを自動調節しました。電池電圧が下がってもコントラストは一定です。
• ワイドFMに対応しました。

参考：首都圏のワイドFM周波数は以下のとおりです。

• TBSラジオ=90.5MHz
• 文化放送=91.6MHz
• ニッポン放送=93.0MHz

独自機能＝市販ラジオにない機能

• 電界強度(RSSI)を表示します。単位はdBuVです。放送局の電波の強さを知ることができます。置き場所を変えるなどで電波を強く受ける工夫をできます。
• SN比[dB]を表示します。音声の品質を知ることができます。
• 電池電圧を表示します。電圧を知ることで電池寿命を予測できます。一般的に電池の終止電圧は1Vです。２本なら2Vです。
• 世界の放送局に対応しました。３つの地域(US地域、EU地域、JP地域)から選択できます。
• ファームウェアを改造できます。機能追加できます。
• ※イヤホン・ケーブルによる簡易FMアンテナのため、電界強度は低いです。外部FMアンテナを接続するとよいでしょう。

電界強度の目安

• 強電界=80dBuV
• 中電界=70dBuV
• 弱電界=60dBuV

部品の電源電圧範囲の目安

• AQM0802A=3.1-3.5V
• Si4735=2-3.6V
• NJM13404=2-14V
• SN74HC4066=2-6V
• PIC16F1827=1.8-5.5V

仕様

受信範囲	JP=76MHz-108MHz(0.1MHz),531KHz-1629KHz(9KHz) US=87.9MHz-107.9MHz(0.2MHz),530KHz-1710KHz(10KHz) EU=87.5MHz-108MHz(0.1MHz),522KHz-1602KHz(9KHz)
サイズ	W69xH19.5xD115
出力	3.5mmステレオジャック
電源	単４x2
消費電流	20mA
電池寿命	アルカリ電池1000mAH/20mA=50hour

モード解説

ボタン操作

• SW1=バンド切替
• SW2=モード切替(ボリューム/シーク/ステップ/リージョン/SN比/電池電圧)
• SW3=マイナス
• SW4=プラス

※１行目に受信周波数を表示します。
※FM受信でステレオ時"S"を表示します。
※右下に電界強度(RSSI)[dBuV]を表示します。

ボリューム設定[0-63]

自動選局

手動選局

地域設定

SN比表示

電池電圧表示

パーツ

部品番号	型番	備考	参考価格	購入店
LCD1	AQM0802A-RN-GBW	LCDモジュール	320	秋月
U1	AD00021	Si4735ラジオモジュール	1419	BTO
U2	NJM13404	単電源OPアンプ	40	秋月
U3	74HC4066	CMOSアナログスイッチ	30	秋月
U4	PIC16F1827	マイコン	170	秋月
C1,C2	1uF	積層セラミックコンデンサ(幅5mm)	15	秋月
C3,C4,C5	100uF	電界コンデンサ(高さ5mm)	20	秋月
C6	0.1uF	積層セラミックコンデンサ(幅5mm)	100	秋月
C7,C8	4.7uF	積層セラミックコンデンサ(幅5mm)	20	秋月
T1	PA-63R	AMバーアンテナ	380	マルツ
SW1,SW2	TVDP01-G73BB(赤)	タクトスイッチ	20	秋月
SW3,SW4	TVDP01-G73BB(黒)	タクトスイッチ	20	秋月
SW5	SK-12D01-VG6	ライトアングル・スイッチ、See Plus	30	千石
JK1	MJ-8435	3.5mmステレオジャック	50	秋月
R1,R2,R3,R4	10K	カーボン被膜抵抗1/6W	10	千石
R5,R6	100K	カーボン被膜抵抗1/6W	10	千石
R7	33K	カーボン被膜抵抗1/6W	10	千石
CASE	LC115-F2-W	単４x2内蔵ケース、タカチ	420	マルツ
CASE	EM-2.3	基板取付タッピングビス(M2.3)、タカチ	210	マルツ

加工

• 部品の高さ制限があります。
• ICソケットを使えません。
• Si4735モジュールも高さ制限のため、ピンコネクタ部のプラスチックをピンセットで外します。
• Si4735モジュールのハンダジャンパー(EA,SD,SC)をします。
• 74HC4066のピンが電池ケースの爪に引っかかるため(電池ケースが開かない)、ハンダ付け後ニッパーで切ります。
• LCDに5mmの下駄をはかせるため、防振粘着マット(厚さ5mm)を裏側に張り付けます。100円ショップにあります。
• ケースの加工図面です。ABS樹脂は柔らかいので加工しやすいです。

今後の課題

• デジタル処理するため、どうしても内部ノイズを発生します。
• ノイズ対策をしていますが、影響をゼロにできません。
• FMは性質上ノイズに強く、十分な音質を確保しています。
• 一方でAMはノイズに弱く、もともと高音質を期待できません。
• AMバーアンテナで内外のノイズを拾っており、音質を低下させています。
• AMバーアンテナのノイズ対策が今後の課題です。