KiCADでPCBを作る(PSK-IF)KiCADでPCBを作る(PSK-IF)自作工程のメモとしてMay.2014始まりはこのトランジスタ技術誌(以下、トラ技:2013年5月号)です。するまでに至りませんでした。最初は何もわからず、トラ技の説明の通りに操作してみると、なんとなくできそうな気がしてきて、以下のメモを半年振りに記します。手間を惜しまなければ、簡単にできてしまうほど簡単な回路構成になります。変調出力と受信音量を外部VRで調整できるようにする。基板上には調整箇所を避け、外部配線で汎用性を持たせる。(Rig2台の切換等)PCとの接続はUSBを使用する。現有RigアイコムのCI-Vを同じUSBケーブルで使えるようにする。外注基板の規定サイズを意識した設計とする。(Max:10x10cm)PCとRig間の配線は絶縁する。CI-Vも絶縁した構成にする。アイコムCI-V用*この回路ではCI-Vがうまく動作しないことが判明しました。CI-V回路の見直しを追記しました。PCとのインターフェースは、秋月のFT2232を使いました。CI-Vは、以前に掲載のスクリュードライバーアンテナのコントローラの回路を、フォトカップラー用に変更して絶縁しました。Highレベル時にフォトカップラーをドライブできないため、秋月のDCDCコンバータ(MAU102)を使っています。DCDCコンバータを使うと逆にノイズが心配になり、入出力ともにチョークコイルを入れていますが、気休めかもしれません。抵抗値等も一般的な数値を使い、最適かどうかは不明です。PCB-CADに触れましたが、最初は何がなんだかわからない状況で教科書のトラ技の通り進めて行きます。1日かければパターンの配置まではたどり着けますが、以下のイメージは回路の変更とともに何度もなんども繰り返し変更を加えています。フットプリントもドリル穴も最初は分からなかったのですが、なんども繰り返すうちに何となく理解できるようになりました。最初はトランスの取り付け穴を長穴にしてみましたが、コストアップとなりそうなので2.2mmの丸穴にしています。(約95X65mmのサイズになりました)回路上の境界線にもありますように、べたアースもRig側とTRX側で分離してみました。バータ(MAU102)を作成しました。100mil&200mil兼用)などの3Dも作ってみました。最初は狭いように思いましたが、こうしてみるともう少し基板サイズを縮小できると思います。注文する発注のための記録は、現在(2017/06/27)と違うため、削除しました。日曜日発注の次の土曜日(6日間)には手元に届くとは、予想を裏切る?速さでの到着で驚いています。長くかかると思っていたため、部品やケース類を全部そろえていない状況ですが、素人目に仕上がりは良さそうです。いましたが、組み立ててCI-Vの信号を確認すると波形が立ち上がりきっていません。フォトカップラの周波数特性を考えていなく、汎用のフォトカップラでは、9600BPSのCI-Vは難しいことが分かりました。タイプのTLP513を梅澤無線電機で見つけ採用することにしました。今度は、いきなり基板を起こすことはせず、ブレッドボード上で実験をしてデジタルオシロで波形を観測して定数を決定することにしました。連続出力し、測定しています。実測してみると出力側の負荷も違うため十分なドライブが出来ていないことが分かり、改めて事前の確認が大切だという教訓を得ました。上記の回路の抵抗値を見直したときの定数と波形を参考に掲載します。トランジスタは、2SA1015GRを使用しました。◆最初に用意したネット上の回路を参考にした主な抵抗値と、プローブの位置CH1R14R15R16CH2[A]4706.8k33k[D]入出力ともに正常な状態を示している。◆TLP513に流れる電流をR14の位置で測定。CH1R14R15R16CH2[A]4706.8k33k[C]TLP513に流れる電流は、CH1の電圧(1.6V)から換算して約3.4mAとなり少し足りない。◆ベース側の抵抗を10Kに変更する。CH1R14R15R16CH2[A]4706.8k10k[C]TLP513に流れる電流は、約6.8mAで推奨動作条件の最小値(6.3mA)を少し上回る。◆上記と同条件で、R15を外してみる。CH1R14R15R16CH2[A]470-10k[D]拡大レンジで観測すると、5uSほど出力の立ち上がりが遅延。◆R15に当初の6.8Kを付ける。CH1R14R15R16CH2[A]4706.8k10k[D]一つ前の遅延が2uSほどに改善する。◆R15を2Kに変更する。(R15を1Kにすると、トランジスタがONしなかったため2Kに)CH1R14R15R16CH2[A]4702k10k[C]ドライブ電流も、6.8mA程度は流れている。◆R15を3Kオームに変更する。出力の立下りもほとんど遅延なし。波形は添付しませんが、この段階で[C]点の電圧は3.2Vあり、約6.8mAの電流が流れていることを確認しています。99.追記用(予備)。