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SART01 – FMステレオチューナ

在庫終了

概要・特徴

FMステレオチューナです。ミニアンプのSAAP01・02に合わせたスタイルですが、専用品というわけでありません。

チューナ部は完成品モジュールを使用しています。

  • FM放送専用ステレオチューナ(AM放送は非対応)
  • ワイドFM対応(76~108MHz)
  • SAAP01・02の電源供給モジュールとしても構成可能
    • 単体で使うなら5V供給
    • 電源モジュールとして使う場合は8~12V供給、5V出力
  • サイズは100×100×34 mm(突起物は含まず)

SAAP01・02と比べると、表示パネルの都合で高さがやや高いです(幅と奥行は同じです)。

使い方

電源

正面左のスライドスイッチが電源スイッチです。上に上げると電源が入り、ディスプレイが点灯します。なお、ディスプレイの点灯までには1秒くらいの遅れがあります。

選局

正面パネルの右のプッシュスイッチがチューニングボタンです。短押しでメモリされた局を選択します。

チューニングボタンを長押しすると、0.1MHzステップで局をサーチし、見つかると停止します。その局がメモリされていなければメモリします。すでにメモリされている局は順次プリセット番号がずれます。

チューニングボタンはメモリされている局の選択かサーチを行います。周波数でのステップチューニングはできません。

一括メモリ(スキャン)

右側面の「Mute/Scan」ボタンを長押しすると、受信周波数範囲全体を自動スキャンしてメモリに保存します。

すでにメモリされていたものはクリアされ、新たに一括でメモリし直します。

本機で使用しているFMチューナモジュールは感度がかなり高い印象です。そのため、一括スキャンするとたくさんの局をメモリします。弱い局をメモリしたくないなら、スキャン時はアンテナの代りに適当なワイヤをつないで受信できる局を制限したほうがいいかもしれません。

音量・ミュート

左側面の「Vol」ボタンで音量を調整できます。

また、右側面の「Mute/Scan」ボタンの短押しでミュート/解除できます。

このボリュームも、上のミュート(兼一括スキャン)もあまり使わない機能だと思いますので、側面に配置しています(正面パネルに場所を確保できないので)。

接続(背面)

右端が電源入力ジャックです。外径5.5mm、内径2.1mmの極一般的なタイプ(センタプラス)。電源電圧は、内部の構成によって、5V、または、8~12Vです。

その左が音声出力のRCAジャック。

さらに左がアンテナ端子(F型コネクタ)。アンテナケーブルは細めのものをおすすめします。本体が軽いので、太いケーブルだとケーブルの重さで本体が傾いたりします。

電源入力を8~12Vの仕様で構成した場合は、左端のスクリューターミナルから電源を出力できます(SAAP01・02への供給を想定しています)。電源出力のスクリューターミナルは二つあり、左端が本機のスイッチとは非連動(常時電源出力)、右側がスイッチ連動(スイッチを切ると電源供給が止まる)です。使用形態によって都合の良い法をお使いください。

外部装置に電源を供給する際には、接続する前に極性と電圧をテスタで確認することを強くおすすめします。

電源

本機への供給電源は、上に書いたように、内部の構成によって、5V、または、8~12Vです。

  • 本機単体動作
    供給電圧は5Vです。100mA以上の電源を用意してください。
  • 外部への電源供給動作
    SAAP01・02への電源供給モジュールを兼ねる場合は、供給電圧は8~12Vです。電流は1.5A以上のものを用意してください。
    もし、新たにACアダプタを購入するのであれば、9Vのものを入手するのが良いと思います(8Vのものは見かけないので)。供給電圧が高いと熱として消費される量が増えるだけ(発熱が増えるだけ)です。

この他、本機単体での動作だけど8~12V供給で使いたい、などの構成も可能ですが、すべての場合を網羅しようとすると話がややこしくなるので省略します。わかる方はご自身の判断で好きなように構成してください。


【補足】

電源供給モジュールとしての働きは、機能的には「SDDC01 – DC/DCコンバータ」とほぼ同じです。FMチューナモジュールだけだとケースの中身がすっからかんみたいな状態なのでこの機能を入れました。奥行きを短く作ることも考えましたが、重ねて使えなくなるのでSDDC01は汎用目的なので大きめのレギュレータを載せていますが、こちらはSAAP01またはSAAP02への専用電源供給モジュールとして想定しているため、1.5Aのレギュレータにしています。

したがって、SDDC01を持っているなど、本機から5Vを出力する必要がないなら、本機は5Vでの単体動作として組めばよいです。

初期設定

受信周波数範囲

使用しているFMチューナモジュールの受信周波数範囲は、デフォルトでは87~108MHzになっています。これを、日本の放送周波数に合わせて76~108MHzに変更します。

本装置左パネルのVolボタンを両方とも押しながら電源を入れます。下の写真のように「C1」の表示が出たらボタンを離し、電源を切ります。これで受信周波数範囲が変更されます。

もし、87~108MHzに戻したい場合は、もう一度同じ操作を行います。今度は「C0」と表示されます。つまり、この操作を行うことで「C0」と「C1」がトグルします。

バックライト常時点灯

デフォルトではバックライトは20秒ほどで消灯します。常時点灯させるには、Tuneボタンを両方とも押しながら電源を入れます。「b1」と表示されたらボタンを離して電源を切ります。これで常時点灯モードに変更されます。

20秒での消灯に戻す場合は、同じ操作をもう一度行います。今度は「b0」と表示されます。


【余談】

このFMチューナモジュールはシリアル端末に接続することができ、それを使えば自動消灯時間を設定するなど細かいこともできるようですが、試してはいません。

このFMチューナモジュールはAliExpressなどで販売されているものです。いくつかリンクを置いておきますので参考にどうぞ。


【さらなる余談】

このFMチューナモジュールはUSB接続もできるようになっています。USBでPCにつないだら、シリアル端末のように制御できるのかと思ったら、まったく違って、USBサウンドインタフェースとして認識されました。

PCからの音をこのモジュール経由で出せるというものです。が、そうするとFMチューナとしては機能しません。切り替える手段もなさそうです(USBケーブルを抜く以外には)。

製作編

いきなり組み立てずに、一度、全体を通してご覧ください。流れを把握しておくと作業がスムーズだと思います。

回路図と部品表

回路図と部品表はPDFで用意しております。

ほとんどの部品はリード品です。チップ部品はフェライトビーズだけです。FMラジオモジュールのチップ品の載せ替えもありますが、これは必須ではなく、無改造でも使えます。

頒布品の部品はいくつかの小袋に分かれています。8~12V仕様ではダイオードの1N5819が2本ありますが、二つの袋に1本ずつ入っています。わかりにくいと思いますが、何卒ご了承ください。

ケース部材の分割

ケース用の基板を分割し(手で曲げれば簡単に折れます)、バリをヤスリで落とします。長いバリはニッパ(使い古したものや百円均一のものなど)で切り取るとヤスリがけが少なくて楽です。ただし、くれぐれも必要な出っ張りを誤って切ったり削ったりしないよう注意してください。

製造の都合上(別の試作品をついでに作ったため)、上の写真で示した部分にもバリがあります。ご了承ください。

ヤスリがけを少なくするために接続部分を非常に細くしているため、輸送(輸入)時に基板が割れて(分割されて)しまっていることがあります。どのみち分割して使うものですので、製作・動作には問題ありません。ご了承ください。

8~12V仕様で外部に電源供給できる構成で組む場合は、背面と天板の目隠し板を開けてください。下の写真のようにマイナスドライバを差し込んでこじれば取れます。

バリを削った後は粉を拭き取ってください。これまでの経験では、拭き取りよりも丸ごと水洗いするのが楽です。

ケース仮組み

仮組みしてうまくはまることを確認します。とはいえ、中身が空の状態では、箱状に組み立てるのは結構難しいです。それぞれの孔と突起が上手く嵌合することを確認すれば大丈夫です。

差し込みがきつい場合は、突起の角をヤスリで軽く削ってください。製造上、穴の角は丸くなるのでときが入りにくいことがあります。

また、奥まで差し込めず、隙間が出てきてしまう場合は、突起の付け根を直角に削ってください。これも製造の都合で丸くなってしまうためです。

アクリル板はめ込み

正面パネルの表示部にアクリルパネルを裏からはめ込みます。

ギリギリのサイズに作ってあるのでロットによっては入れにくい場合があります(すんなり入るものもあります。公差の範囲)。私が作ったものでは、アクリル板を裏返したら入ったといこともありました。どうにも入らないようであれば、ヤスリで削って調整ください(様子を見ながら少しずつ)。

表がツライチの状態になるようにします(平らなところにおいて表面を下にしてアクリル板をセットします)。

裏は少しはみ出します(パネルの厚さが1.6mmで、アクリル板が2.0mmなので)。

このはみ出した部分に少し接着剤を付けます。

私はエポキシ接着剤を楊子を使って付けました。保護紙も一緒に接着してしまうとはがすのが大変になるので気をつけてください(ついてしまった場合は、乾く前に拭き取ると良いと思います)。

普段、触るところではありませんから、がっちり接着しなくても大丈夫でしょう。付けすぎて保護紙が剥がれなくなる方が問題です。ほんの少しついていれば大丈夫だと思います。上の写真は付け過ぎだと反省しています。楊枝を使ったのが付けすぎの原因かも。もっと細い針など(マチ針とか)を使ったほうが良いかもしれません。

保護紙は接着剤が完全に乾いてからはがしてください。生乾きではがすと接着剤がアクリル板に付着してしまうおそれがあります。

基板組立て

基板に部品を実装します。

電源部

上に書いたように、5V供給で本装置を単体で動かす構成と、8~12V供給で外部装置(SAAP01・02)への電源供給モジュールを兼ねる構成の二種類が選べます。

5V供給の構成(単体動作)

回路図の囲みの部分(上の図でバツを付けた個所)は実装しません。

5V供給モデルのセラミックコンデンサとポリフューズは外観が非常によく似ています。下の写真で、左の「104」の表示があるものがセラミックコンデンサ(0.1μF)、右の足が長くて途中が曲がっており「XF010」の表示があるものがポリフューズです。

下の写真が電源周りを実装した様子です。

この状態で、スイッチを付け、電源(5V)を供給して、J10の端子で5Vが出ることを確認します。

8~12V供給の構成(電源供給モジュール兼用)

回路図の囲みの部分も実装します。上の図でバツを付けた個所は実装しません。

下の写真が電源周りを実装した様子です。三端子レギュレータは仮付けします。後で外しますので、穴に差し込まずに、ちょん付けする感じで良いです。電解コンデンサ(C5~C10、C18、C19)とスクリューターミナル(J10、J11)は後で実装します。

この状態で、スイッチを付け、電源(8~12V)を供給して、J10の端子で5Vが出ることを確認します。

LED(D6)と抵抗(R4)は試作段階でのチェック用として付けたもので、リリース時には実装しない予定でした。しかし、外部からの電源を供給すると、スイッチの状態とは関係なくJ10から5Vが出力され、状態がわかりにくいのでLEDも実装することにします。なお、装置内部での点灯ですので、ケース組立後にはLEDの状態は見えません。

共通部

電源周り以外はどちらの構成でも同じです。定石通り、背の低い部品から順に実装すると良いと思います。以下、注意すべきポイントなどを挙げておきます。

JP1とJP2は、どちらも「逆」の方をショートさせます(スイッチを実装する前のほうが付けやすいです。下の写真はジャンパしたときに撮り忘れていてあとから撮ったためスイッチが載った状態ですが)。FMモジュールのバージョンによるのかもしれませんが、どうやら表示とは逆になっているようです。もし、Tuneの動作が逆だったらこのジャンパを変更してください。

D4とD5は互い違いの並びです。

上の写真の通り、フェライトビーズ(FB1、FB2)はチップ部品です。もし、チップ部品の実装が上手くいかなければ、適当なワイヤでショートしてください。気持ち的なノイズ対策ですので、なくても(ショートしても)動作自体には影響ありません。

FMチューナを取り付けるピンソケットの下に、高さを稼ぐためのスペーサを取り付けます。具体的には、TP1、TP2、TP3と印字されたところに、0.8mmのスズメッキ線で1.5~2mm程度の高さのブリッジを作ります。

ここにピンソケットを載せて斜めに実装します。

液晶の上下方向の視野角が狭く、ほぼ真正面からでないと表示が見えません。通常は目の高さよりも下の位置に置くと思われますので、液晶を少し上向きにしようという目論見です。

また、TP4とTP5はもっと大きめのループを作っておきます。下の写真の奥(ピンボケ状態)がTP4です(ハンダが随分飛び出していますね…)。TP5はさらに奥のコンデンサの向こう側なのでこの写真には写っていません。手前のループはTPG1で、これは単にテスト用のGND端子です。基板のパターンは同じですので、同じようにループを作って使います(必要に応じて)。

足の長い部品はカットします。底板まで(スペーサの厚さ)は2mmです。

  • アンテナコネクタ
  • スクリューターミナル
  • DCジャック
  • FMチューナモジュール用のピンソケット(01×15) ← 重要

この他、抵抗やコンデンサなどの足も適切にカットします。

ここまでできた状態で、FMチューナモジュールを差し込んで動作確認すると良いと思います。その前に、部品の付け間違いやハンダ不良がないかなどじっくりチェックしてください。また、FMチューナモジュールを付ける前に、もう一度電源電圧をチェックしておくと安心でしょう。

FMチューナモジュールの改造

最初に書いておきますが、この改造は必須ではありません。細かい作業であり、簡単ではないので、無理に実施しなくても大丈夫です。

その改造内容ですが、音声信号ラインに入っているセラミックコンデンサの除去です。セラミックコンデンサは圧電効果があるため、音鳴きします。

これがどうも気持ち悪いので、セラミックコンデンサを外します。その代りに、本機の基板上にフィルムコンデンサを載せています。

コンデンサを除去すると信号ラインが切れてしまいますので、ジャンパします。試作段階では適当なワイヤでジャンパしたのですが、非常に大変でしたので0Ωの抵抗を使うことにしました。

方法1: コンデンサの上に乗せる

コンデンサの上に0Ωの抵抗を乗せてハンダ付けします。コンデンサをショートして無効化する方法です。

上の写真で、手前が未改造のもの、奥が上に0Ωを乗せてはんだ付けしたものです。サイズは2012M(0805)です。

方法2: コンデンサを外してショートする

まず、コンデンサを外します。上の写真の手前が外した状態です。コテをしばらく当てていると簡単に外れます。外したら、ハンダ吸い取り線でハンダを吸い取ってフラットにします。

そこに、0Ωの抵抗をハンダ付けします。本来のサイズは2012M(0805)ですが、ランドが小さいので1608M(0603)のチップ抵抗のほうが取り付けやすいです。

手前が1608M(0603)の0Ωをはんだ付けした様子です。ちょっとハンダを盛りすぎですね。奥はコンデンサの上に2012M(0805)の0Ωを乗せたものです。

どちらの方法でも構いません。最初はコンデンサの上に乗せる方で試して、やっているうちにコンデサが外れてしまったら1608Mの抵抗を直接つける方に変えるのでもよいかと。


実際のところ、その音鳴き(ないしは、歪み)を実感できるのか(気になるのか)と言われたら私にはわかりません。でも、精神的に気持ち悪いので、せっかく作るのですから対処しておきたいというものです。

とは言え、場所も狭く、結構大変な作業です。必須でないことは上に書いたとおりですので、無理はしなくてもいいとも思います。

ケースへの組込み

底板への三端子レギュレータの取付け(8~12V仕様の場合)

5V仕様で組む場合はこの作業はありませんので読み飛ばしてください。

仮付けしていた三端子レギュレータを外し、足を上方向に90度曲げます。それを底板に取り付けます。放熱シートを挟んで、絶縁ワッシャを使ってM3x8mmの皿ビスとナットで固定します。この段階ではまだネジは緩めにしておいてください。

基板の取付け

ここからは、5V仕様も8~12V仕様も共通です。

底板に裏からM3x10mmのビスを通します。

ビスが抜け落ちてしまわないように、天板をあてがって裏返します。

M3x2mmのスペーサを通します。

回路基板を載せます。向きに注意してください。8~12V仕様の場合は三端子レギュレータがあるので間違えることはないと思ますが、5V仕様の場合でも三端子レギュレータを取り付ける穴位置を確認して基板の向きを合わせてください。

M3x25mmのスタンドオフ(六角スペーサ)でビスにねじ込みます。この段階では緩くしておいてください。

FMチューナモジュールの取付け

FMチューナモジュールをソケットに差し込みます。グラつきが大きいので、TP4とTP5を使って糸で固定します。強く引っ張る必要あありません。グラつきを軽く押さえる程度(モジュールがやや上を向く程度)です。

私は針を使って木綿糸を通しました。釣り糸でもいいかもしれません。

背面パネルの取付け

背面パネルを滑り込ませます。スタンドオフをきつく締めていると入りませんので、その場合は一旦緩めてください。

RCAジャックをM3x8mmのタッピングビスで背面パネルに固定します。裏から手を添えて締めると良いと思います。

下は背面パネルの取付けまでが終った様子です。

三端子レギュレータのハンダ付け

ここは8~12V仕様の場合です。5V仕様の場合は読み飛ばしてください。

三端子レギュレータの足を適切な長さにカットして曲げます。この段階でネジを締めます。

その後、足を基板にハンダ付けします。ハンダブリッジしないように注意してください(ハンダ付け後によくチェックしてください)。

私はこの流れで組み立てましたが、FMチューナモジュールを取り付けるよりも先に三端子レギュレータを付けて、正常な電圧(5V)が出ることを確認したほうが良いかもしれません。と、このマニュアルを書きながら思ったところです。

正面パネルの取付け

裏のアクリルパネル保護紙をはがします。

スライドスイッチをねじ止めします(M2x5mmのビス)。上方向でONになるように、向きに注意してください。

FMチューナモジュールの液晶バネルと、このアクリルパネルをきれいに拭きます。

正面パネルを取り付けて、タクトスイッチキャップをはめます。キャップは差し込みがかたいので、裏から指を当てて押し込んでください(指での支えなしで無理に押し込もうとすると、スイッチ自体を壊しかねません)。

スイッチからの配線をコネクタに差し込んでおきます。

左右のパネル取付け

緩めにしておいたスタンドオフを締めます。プラネジですので締めすぎないでください。

左右のパネルも同様に取り付けます。

左右のタクトスイッチのキャップも被せておきます(上の写真はキャップを被せる前)。

天板の取付け

天板を被せ、前後左右のパネルの突起を天板の穴に入れたら、M3x8mmのビスで固定します。

最後の細かい話

正面のアクリルパネルの保護紙をはがします。

底板にゴム足を貼ります。SAAP01・02と重ねて使う場合は、本機とSAAP01・02のネジ頭がぶつかります。その場合は、上に乗せる方のゴム足を大きめのものに交換してください。

背面の入力電圧の表示のどちらかを残して、不要な方を黒マジックで塗りつぶします。下の写真は「5V」の方を塗りつぶした様子です(写真では下の文字が透けて見えていますが、肉眼ではほぼ見えません)。どちらかに「✓」マークを入れるつもりで白の四角を付けましたが、わかりにくいのでいらない方を塗りつぶすほうが明確になると思います。

トラブルシューティング

「ケースに入れる前は正常に動いていたけど、入れたら動作がおかしくなった」、「押しボタンスイッチが正しく機能しない」といった症状が出た場合は、FMチューナモジュールを取り付けるピンソケットの足をカットし忘れている可能性が高いです。飛び出した足が底板に当たってショートしていると思われます。

底板は放熱板を兼ねているため、銅箔がはられています。部品の下は銅箔をはらないようにしていますが、FMチューナモジュールの取り付け位置を当初の設計から変更したため、底板の銅箔部分に当たるようになってしまいました。その結果、ピンソケットの足をカットしていないままだと、底板の銅箔で足同士がショートしてしまいます。

チューニングボタンが正常に機能しない程度ならまだしも、電源周りのピンがショートすると大きな事故になりかねません。くれぐれも足は短く切ってください。

他の部品は足が長くてもショートはしません(銅箔がない)が、底板に当たると底板や回路基板に無理な力がかかってしまいますので、足は短く切ってください。

頒布

頒布品はキット(部品セット)です。完成品ではありません。

電源(ACアダプタ)は付属しません。別途用意して下さい。
  • 部品の調達の都合上、上の写真とは異なる場合があります。ネジ類も同様です。
  • コストダウンのため、ほとんどの部品は海外通販で調達しています(電解コンデンサは国産品)。
  • 基板に若干の色ムラがあることがあります。格安基板製造サービスを利用しているため、ある程度は仕方ないようです(ひどい場合は作り直してもらっていますが、ゼロにはならないみたいです)。より高品質な製造サービスならきれいに仕上がるかもしれませんが、コストが大幅に上ってしまいます。ご了承下さい。
  • 本機のマニュアルは当ページがすべてです。紙媒体はありません。また、本機は電子工作の経験がある程度ある方を対象としております。抵抗のカラーコードやコンデンサの値の読み方など、基本的なところの説明はしていません。電子工作の基本については、こちらのページに参考になりそうなサイトなどをまとめてあります。
  • 資源の有効活用のため、梱包材は再利用することがあります。ご了承ください。
  • 仕様や頒布価格は予告なく変更することがあります。
  • 本機の組立てや使用による怪我・事故等には責任を負いません。

【価格】

  • 頒布価格
    • 本体
      • 5V構成: 4,600円
      • 8~12V構成: 5,200円
    • オプション: DCケーブル(AWG 18、約25cm、赤センタ、2.1/5.5mm): 100円
  • 送料: 280円
  • 支払い方法: 銀行振込

【申込みフォーム】

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