TTCW06 – モールス練習機

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概要

シンプルで音がきれいなモールス練習機として、これまでにTTCW02、03、04、05と頒布してきました。もうそろそろ打ち止めでいいかなと思っていたのですが、時折、再頒布希望のリクエストを頂戴します。

先の頒布では、「チップ部品を一切使わないTTCW04」、「チップ部品を多用したTTCW05」の二種類を用意しました。TTCW04ではチップ部品を使わないので部品サイズが大きくなり、仕方なく一部の機能を削除しています。

頒布してみてわかったのですが、二つのモデルを抱えるのはかなり大変です。そこで、今回はチップ部品版に一本化し、その代りにチップ部品は実装済みにしました。機能はTTCW05と変りありません。

自分でハンダ付けする部品はジャックやフィルムコンデンサ、ボリュームなどの大物ばかりです。

リニューアルの内容

改めてリニューアルの内容をまとめます。

  • できるだけチップ部品化
    • チップ抵抗などは以前よりさらに小型の1608Mを採用(実装済み)。
    • はんだ付けが必要なものはフィルムコンデンサやジャック、ボリュームなどの大きな部品だけ。
  • 電源をレギュレータ化
    • 以前は発振部だけはツェナダイオードによる定電圧動作。
      • アンプ部は供給電圧そのまま(高めの供給電圧の場合はアンプICが発熱)。
    • 今回は定電圧レギュレータを使用し、回路全体を定電圧で動作。
      • 発熱源はレギュレータICで、基板に放熱。
      • アンプICは低電圧動作品に変更。
      • チップ部品を小型化したのはレギュレータの設置場所を確保するため。

以上のように、内部の回路構成・使用部品は変更していますが、機能や外見はTTCW05と同じです(ロゴを除いて)。

組み立てに関しては、ほとんどの部品が予め実装済み(チップ部品はすべて実装済み)ですので、リード部品だけだったTTCW04よりももっと簡単です。逆の見方をすると、作りごたえは小さくなってしまいました…。

もう一点。これまではケースは青色で作っていましたが、今回は多色展開します。頒布時期によって用意する色は変更するつもりです。なお、内部の回路基板はケースの色によらず緑です。

特徴・使い方

改めて、このTTCWシリーズの特徴は、正弦波に近いTwin-T発振回路を採用しているため、音がわりときれいなことです。また、電源電圧の対応幅が広いこと(5~13.8V)も特徴の一つです。どちらか一方でも妥協すればもっと簡単に作れるのですが、この二点だけはこだわっています。

また、サイドトーン装置としても使用できるように、キーの出力端子も備えています(オープンコレクタ)。トーン信号も出力できます。

サイズは従来どおり、50x50x25mmです(突起含まず)。その他、使い方を含め、基本的なところはTTCW02から変っていません。こちらをご覧ください。

前述のとおりTTCW06では内部は定電圧動作です(3.3V)。そのため、供給電圧は5Vを推奨します。5Vで充分大きな音が出ます。13.8Vまでは動作可能ですが、レギュレータの発熱となって消えます。

こちらが実際の動作の様子です。と言っても、音が出るだけですが。ここで使用している電鍵は、いわゆるガチャ電鍵(改)です。

TTCW06

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。

以下の説明では、一部の写真はTTCW04/05のものを流用しています。ご了承ください。

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。

部品についての補足

フィルムコンデンサは調達の都合によって下の写真のようにいくつかの色や形のバリエーションがあります。いずれも同じように使えます(この回路で使う範囲では)。キットにはどれが入るかは指定できません(この写真は例です。これ以外の場合もあります)。ご了承ください。

基板の分割

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。

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。

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。

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。

ピッタリはまらない場合は、突起の付け根が直角になっていないためです(製造上の都合)。

少し丸みを帯びているのがわかるでしょうか?仮組みで隙間が大きい場合は、この部分を削って調整してください。まったく隙間なく完全にピッタリというのは難しいです。ご了承ください。

部品のハンダ付け

前述のとおり、チップ部品はすべて実装済みです(50点)。

ジャックやフィルムコンデンサなどは未実装ですので、それらをハンダ付けします。回路図のPDFに部品配置図も付けていますので、参考にしてください。

背の低いものから順に取り付けます。3.5mmジャック→2ピンコネクタ(スピーカ)→半固定VR→フィルムコンデンサ→VR→DCジャックの順が妥当かと思います。これはあくまで参考ですので、やりやすいように組み立ててください。

ジャック類やVRなど足が複数あるものは、まず、一つだけ仮付けして傾いていないか確認してください(傾いていれば修正)。問題ないことを確かめてから残りの足をハンダ付けします。

LEDは90度曲げて取り付けます。パネルを仮付けして現物合せすれば良いと思います。念のため数字で表すと、基板表面 (部品実装面) からパネルLEDの穴の中心までは10mmです。また、極性に注意してください。基板上に「+」と示している方がアノードです。

動作確認

部品の付け忘れ、付け間違い、向きの間違い、ハンダ忘れ、ハンダブリッジがないかチェックしてください。また、電源とGNDがショートしていなことも確認します(電源スイッチを入れ忘れないように)。

キーを差し込んで押した状態でTP1・TP2をオシロスコープで見ると、発振していることが確認できるはずです(DCバイアスがかかっているのでACカップリングで見てください)。TP1でVrmsが約0.1V、TP2では約0.2Vです(発振周波数によって変化します)。

このオシロスコープはDSO Shellです。非常に安価なものですが、今回のような低周波の測定なら充分使えます。動作確認には、このようなものでもあるとないとじゃ大違いです。

動作しない場合、その原因の大半は(この節の冒頭にも書いたとおり)次の三つです。

  • 部品の付け間違い(向きの間違い)
  • ハンダ不良
  • ハンダブリッジ(ハンダくずの貼り付き)

ルーペなどを使ってじっくりと、焦らず落ち着いてチェックしてください。

スピーカの取り付け

スピーカをM2.5のビス、ワッシャ、ナットで上面パネルの裏にネジ止めします。

ワイヤはスピーカの外側のランドにハンダ付けします。内側の方にはボイスコイルがハンダ付けされていますので間違えないよう注意してください。

ケース組立て

この順番通りでなければダメというものでもありません。ご自分のやりやすい方法で構いません。ここで示した順序は一例とお考えください。

まず、底板にビス(長い方)を通し、スペーサを取り付けます。底板はツヤがある方が裏(外側)です。内側はツヤがない方(insideと印刷がある方)です。万一、リード部品の足が底板に当たったとしてもショートしないように銅箔層を入れていないので艶がありません。

やりにくい場合は、スペーサを接着剤で簡単に留めておくと楽です。

部品を実装した基板を乗せ、スタンドオフで緩く締めます(スタンドオフが外れない程度に、極軽く取り付けます)。

基板を持ち上げつつ、前後のバネルをはめ込みます。

側板二枚(左右を間違えないように)立て、スピーカのコネクタを接続します。

あとは、天板を被せてビスで留め、ボリュームのツマミを差し込めば完成です。好みで底板にゴム足を貼り付けてください。

改造

外部スピーカ対応

右の側板には外部スピーカ用のジャックを取り付けられるようにしています。必要に応じてお使いください。ジャックは、MJ-355を想定しています。

まず、側板の目隠し板を取り去ります。マイナスドライバなどを隙間に差し込んでこじれば簡単に取れます。バリをヤスリで削り、ジャックが入るようにしてください。

ジャックの向きは、白い印刷に合わせてください(MJ-355の穴のセンタは部品のセンタからずれています)。中の部品と干渉しないように検討した位置と向きです。

スピーカの配線を切ってジャックに取り付けます。下の写真を参考にしてください。

コネクタを挿して、蓋を閉めて完成です。

出力信号レベル調整

トーン信号の外部出力のレベルは0.2Vrms程度です。レベルが高すぎるようなら、R19に適当な抵抗を実装してください。

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。

【注意事項】

  • 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。
  • ケースはプリント基板を利用して作ったものです。多少の色むら等があることがあります。
  • 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。そのため、部品の表示が読みづらい(印字が薄い、偏ったり潰れたりしている)ものがあります。何卒、ご了承ください。
  • 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。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。
  • 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。

【実装ミスの補修】

今回の頒布分では、抵抗値の実装ミスがあったので当方で補修しています。ご了承ください。詳細はこちらの記事をご覧ください。

【ケース色】

今回はケースの色を四種類用意しています。好みの色を選択してください。第4希望まで選べるようにしてあります。希望色がない場合はキットを申し込まないなら「なし」を選択してください(例: 赤か緑がなければ申し込まないなら、第1希望を「赤」、第2希望を「緑」、第3希望以降は「なし」を選択)。

【価格】

  • 本体: 3,100円
  • オプション(USB電源ケーブル): 120円
  • 送料: 280円
  • 支払い方法: 銀行振込

オプションのUSB電源ケーブルはこちらです。PCのUSBポートやUSB充電器などで使えて便利です。必要に応じてどうぞ。

【申込みフォーム】

※これは申込み専用フォームです。申込み以外(問合せ等)には使用できません。

こちらにご入力いただいたメールアドレス宛に、追って、振込先等をお知らせします。入力ミスのないようお願いします。また、ここにご住所等は書かないようにお願いします。

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在庫切れです。