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SJ1は、GND側をハンダでショートさせてください。
R15はチップ抵抗を取り付ける代わりにハンダでショートさせてください。
OPA2356は、両チャンネルのフェーズエラーが非常に少ないので、IQ信号の位相誤差が保たれる。
FT245RLとAD9834は、本来なら絶縁しなくてはいけないが、コスト面から行っていない。次の課題になっている。
ICS512Mは、スプリアスが多いが、アナログスイッチまでは、TTLレベルのロジック回路として動作するので、ほとんど問題とならない。
裏面にあるICのランドは、SN74AUC2G66のため。
IPAだけでは、やりづらいときがあるので、サンハヤトのフラックスを一瓶混ぜると使いやすい。
見かけではわからないハンダ不良に、ピンの裏側についたハンダブリッジがあります。 ルーペでよく見るとわかるので、その場合はもう一度ハンダを盛って、裏側のハンダを吸い取ります。
Soft66ADHは、ダイレクトコンバージョン方式です。受信したい周波数と同じ周波数の局発をミキサーに注入することにより、AF信号を取り出しま す。ミキサーに注入する局発にそれぞれ９０度ずれた信号を用意することにより、IQ信号を得ることができます。
アンテナからの信号は、バンドパスフィルタとローパスフィルタで処理されます。フィルタのスイッチにはSN74CBT3251を使っています。７つのフィ ルタと１つの直結回路を持っています。
ミキサーの前に高周波増幅が１段あります。J310を使用しています。中波帯、HFローバンドでは利得が大きすぎる傾向にありますが、21M帯を基準にし て設定しました。
ミキサーにはFETバススイッチ、SN74CBT3306を使用しています。うまくつかえば、VHF帯まで受信可能です。
AF信号を取り出すローパスフィルタは、OPA2356を使用しています。バンド幅が２００MHｚ以上あるちょっと贅沢な構成です。192kHzのサウン ドカードが使えるようにカットオフ周波数を設定しています。そのため、C8,C32は220pFに変更してあります。
局発のDDSにはアナログデバイス社のAD9834CURZを使っています。75MHzのクロックを使用することで、37.5MHzまで発振可能です。 AD9834は内部コンパレータを通すことで方形波を出力しています。次段の逓倍用IC、ICS512Mで４倍の周波数を得ています。次の SN65LVDS1で180度信号を反転させ、74LVC74のジョンソンカウンターに入力しています。CLKにそれぞれ180度反転した信号を入れる こ とで、1/2の周波数でIQ信号を得ることができます。ICS512で4倍、ジョンソンカウンタで1/2なので、AD9834の2倍の周波数のIQ信号を 得ることが可能になりました。
AD9834のコントロールは、USB経由で行っています。FTDI社のFT245RLでコントロールしています。FT245RLは、ファームウエアが書 込み済みで出荷されているので、PC側にドライバをインストールすれば、そのまま使うことができます。
Soft66ADHはUSBのバスパワーで動作します。USBの5V電源は非常にノイズが多く、そのままでは受信機には使えません。そのため、コモンモー ドフィルタとアクティブリップルフィルタを通して電源を得ています。
バンドパスフィルタについて若干の解説をしておきます。内側から外側に向かって、１から７までフィルタがあります。３のフィルタには、7Mを打ち消すため のストップフィルタが入っています。1uHと470pFです。
また、ローパスフィルタにしている２，３では、C23とC26がチップインダクタになっています。
1:未使用
2:05-1.2MHz Low Pass Filter 8uH x2,1800pFx2,3800pF
3:1.2-5.5MHz Low Pass Filter 2.2uHx2,470pFx2,1000pF
4:18.5-30MHz 0.18uHx2,1.2uH,270pFx2,33pF
5:5.5-9.5MHz 1uHx2,2.2uH,470pFx2,180pF
6:9.5-18.6MHz 0.47uHx2,1.5uH,330pFx2,100pF
7:30-70MHz 0.22uHx2,0.22uH,56pFx2,56pF
2、 必要な工具類
最初に必要な工具を確認しておきます。これから用意する方は参考にしてください。
半田ごては30W程度のできればセラミックヒーターのものを用意してください。20Wでもできないことはありませんが、慣れないとGNDに熱を奪われて芋 ハンダになりやすくなります。これから半田ごてを購入される方は、温度調整が付いたものをお勧めします。また先端が細いほうがSMDのハンダ付けには向い ていると思われている方が多いのですが、じっさいやってみると少し太いほうがやりやすい場合が多く出てきます。ハンダは、できるだけ共晶ハンダを使ってく ださい。鉛フリーを使ってもいいのですが、あとでこちらが修理する場合、鉛フリーだとリワークがやりづらいので、自信のない方はとくにご注意ください。
ハンダ吸い取り線、一番細いタイプを用意してください。
フラックス、できれば無洗浄タイプのゼリー状のものが使いやすいのですが、なければ通常のプリント基板用フラックスか、ガソリン水抜き剤（イソプロピルア ルコール、IPA）でもいいです。ガソリン水抜き剤は、100円の安いタイプがおすすめです。IPAは筆で塗ります。
精密ピンセット、先端が鋭利なものを1本用意してください。ホームセンターで購入する場合は、1000円程度のいいものを買うと使いやすいです。安いピン セットは、先端がぴったりと合わないものがあるのでご注意ください。
ルーペ、100円ショップの拡大レンズがお勧めです。
セロテープ、部品をとめるために使います。透明なタイプがいいです。
3、部品のチェックと取り扱い
各部品は、パーツリスト、ビニル袋に入っています。最初にパーツリストから不足している部品がないか確認してください。台紙にテープで貼ってありますが、 ピンセットでつまんで取り出してください。チップ部品には、マークのない場合が多いので、ハンダ付けする寸前まで、貼り付けたままにしてください。
4、TSSOP部品のハンダ付け
最初にFT245RLとAD9834CURZをハンダ付けします。TSSOPのハンダ付けは、セロテープで固定する方法で行います。ほかにも瞬間接着剤や ホットガンを使った方法がありますが、セロテープを使った方法が初心者にはおすすめです。
左の画像のように、セロテープをチップの半分にかぶせるようにして、プリント基板に貼り付けます。このとき多少ずれてもかまいません。テープの隙間からピ ンセットを差し込んで、ピンとランドを正確にあわせてください。位置あわせは、ルーペで確認しながら納得がいくまで行います。
固定したら、ピンの上からハンダを流します。あまり多くても少なくてもだめなので、画像を見て調節してください。
AD9834も同様にして、テープでとめます。ピンの両端をハンダでとめます。
反対側を１か所ハンダでとめます。こちら側からハンダを溶かしていきます。
フラックスをたっぷり塗り、ハンダゴテを軽くあててハンダを溶かします。ゆっくりとコテ先をピンの上ですべらせてください。ハンダが溶けると表面張力でコ テについてくるようになります。何回か往復して、ハンダが十分にぴんの下に回るようにしてください。
コテを往復すると片側にハンダがよって来るようになります。コテにハンダが表面張力でくっついてくる性質を利用して、ピンの片側に余分なハンダを寄せま す。
現在のICは、かなり熱には強いので、ゆっくり作業しても大丈夫です。このハンダを溶かした状態で片側に寄せるとき、容量の小さなコテでは難しいと思いま す。またコテ先の細い場合も、十分に熱を伝えることができない可能性があります。
余分なハンダは、ハンダ吸い取り線で吸い取ります。完全に吸い取ってしまうと、ピンがはがれるので、注意してください。ハンダ吸い取り線をはがすときは、 コテ先で熱しながらはがしてください。無理に持ち上げるとピンが浮いてしまいます。
仕上がりの画像のように、ピンの周りに微妙にハンダが残っている状態が理想です。多少ピンの間にハンダブリッジができても、フラックスをもう一度塗ってコ テで温めると表面張力でブリッジが取れる場合があるので、試してみてください。
