「お気に入りのSDR製作、マイクアンプ部の製作」

 


 写真は、ALC MIC AMP部の評価中写真。信号源は写真には写っていませんがWave Genを使いました。-90dBまで出力を可変出来るので、マイクアンプの様な高ゲインの評価には 自作のAF OSCよりも便利に使えました。


2019.7.28

はじめに
 SDRStudy(RFW#22に紹介)をペースにした「お気に入りのSDR製作」は、ソフトとハードの製作を並行して進めていますが、今回はマイクアンプ部のハード製作について、まとめておきます。

概略仕様
 製作に先立ち概略仕様を、以下の様に仮設定します。
項目 仕様 備考
使用IC NJM2783 (JRC) MOUSER購入
電源電圧 9V TYP NJM2783推奨動作電圧より決定
適合マイク コンデンサーマイク MOTOROLA製 GMN6100Aを想定
最大出力レベル 1Vp-p マイクから5cm離れ通常で話す場合
基板サイズ 75x45程度 サンハヤト銅貼基板NO10から切り出し
その他の機能 Buffer回路を内蔵 外部へのALC MIC AMP出力用

 ALC用のICは以前はTA2011を使っていましたが、今回はNJM2783を使ってみます。他、追加機能として、SDRと組み合わせるメイントランシーバーへALC MIC AMP出力用Buffer回路を追加します。
メインで使うFT-301SにはALC機能のAMPは内蔵していないので、FT-301Sも単体で使う際に便利になります。  

  回路構成

   回路構成は、ほぼICのアプリケーション通りですが、IC内部のBUFFER用OP AMP(ICピン5-7ピン)を利用してカットオフ周波数4kHz程度の簡単な2次LPFを構成しました。
 VR2はALCレベル調整用で、後で設定可変できるようボリュウムにしました、この設定値はデーターシートに判り易く記載されておりTA2011に比較して使い易く感じます。
 MIC入力調整用のVRは、今回設けていませんが、マイクを取り変えない場合は不要と判断しました。

 

  組み立て

   ICは0.65mmピッチのSSOP-14pなので、手書きのパターンで基板を作成することは出来ず、写真のような変換基板を使います。変換基板の片面にICを実装、もう片面にはチップ抵抗やチップコンデンサなどを実装し、 アルミ電解など大きな部品を変換基板の周りに手書きでパターンを起こし実装しました。
 ICの実装は位置合わせをしっかりして、ICの足を数ピン半田づけで固定し、後はピン間ショートを気にせず半田付け後、吸い取り線でショートを取り除けば簡単です。
     

特性確認

 左図はALC設定VRをそれぞれ9時、12時、15時にセットして、入力レベル対出力レベルを測定。目盛の単位は0dB=1.3Vpp 測定周波数1kHz。使用するMICの出力レベルは大体-40db程度なのでALC設定VRを 12時付近に設定すれば良さそうです。
 音声ピークの抑え込みについては、カメラの都合上、波形データを取れませんがTA2011よりはアタックタイムが早そうで、ある程度抑え込んでいるようです。
 問題点として、使用コンデンサーマイクはPTTに連動してバイアス電圧もON/OFFするので、瞬間大きなパルス状の波形がICの入力にかかり、リカバリータイム分数秒間ゲインが低下し出力 が出なくなってしまいます。
今回は対策として、マイク本体を改造し、マイクバイアス回路はPTTと連動しないようにしました。この為話し中はPTTを押している必要が無くなり、マイク本体は机の上に転がった状態で運用することが 出来るようになりました。
 写真波形はALCが効いたときの波形拡大です、ちょっと判りずらいですが、波形ピークで段がついたようになります。対策として、ICピン5-7ピンのOPアンプてLPFを構成したらきれいになりました。

 

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