FTR105 (光モールス・ボイストランシーバ)
#FTR105 : Optical CW/VOICE TRANCEIVER hr.icon
FTR102の基本回路にマイクアンプを追加。赤色LED・フォトICダイオードの組み合わせで、室内20m程（ボイスモードでは10m未満）の光双方向同時通信ができる。モード切換で「モールス / ボイス」双方向同時通信が可能。3.5mm4極ジャックにはヘッドセットを接続できる。赤いタクトスイッチは、モールス：電鍵、ボイス：PTT。 #FTR105 https://scrapbox.io/files/66b7dc9c4b9816001d7fb454.jpeg
FTR105（光モールス・ボイストランシーバ）
Optical Phone/CW TRANCEIVER
モード ：CW ： 850Hz矩形波変調、Phone ： PWM変調（キャリア30kHz）
通信方式：全二重
終段 ：OS5RKA5111P （入力約100mW）
音声出力：0.6W
電源 ：6.0V, 受信：約20mA 送信：約50mA（単4電池 x 4）
日本国内での使用を前提として開発しています。国外では使用しないでください。
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入出力：KEY(PADDLE)入力、HEADSET入力、オーディオ出力
ヘッドセットはご自身で用意ください。ダイソーでも売っています。
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回路図
FTR102の基本回路に、LM358のマイクアンプを追加しています
LEDの出力をUPするため、電源電圧は6V、555はバイポーラタイプを使用しています。
MODE SWによりCW/音声の切換が可能です。
555の5番ピンにLM358のオーディオ出力を印加することにより、PWM変調をかけています。
PWM周波数は約30kHzです。
オーディオ出力に30kHzがそのまま出ますので、高価なイヤホンやスピーカーなどは接続しないでください。また、ヘッドホンを長時間しようすることも避けたほうが良いと思います。
（555の特性により、同時に周波数変調もかかっています）
https://gyazo.com/a438bcef92c0ac4c11fd6b5d7885b93a
FTR105（2024/4/15更新）
基板
秋月C基板（72mmx47mm）のサイズです。
部品はすべてスルーホール部品を使っています。抵抗サイズは1/6Wです。
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周波数特性
100Hzから10kHzまで約20db減衰します。
C14 0.1uFを追加することにより、3kHz付近までの特性を改善することができます。
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歪率
小信号入力時は0.5%程度とFMラジオ並？の歪率です。
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SSTV
音声帯域を使う通信ソフトを使用することができます。
MMSSTVを使用することで、光通信でSSTVの送受信が可能です。
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頒布キットの組み立て方
まず、部品を確認しましょう。
ロットによって若干部品が異なることがあります。
この手順書は、最新のロットに（出来るだけ）準拠するように改訂しています。
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※カバー類の色・デザイン等は、ロットによって異なります。
※抵抗のカラーコードは写真と異なることがあります。（同じ抵抗値でも、表現方法が複数あるため。）
FTR105-R（抵抗）
R1,R6,R7,R13：4 10kΩ（茶 黒 橙 金）
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R2,R5,R8,R9：4 1kΩ（茶 黒 赤 金）
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R3,R12：2 3.3kΩ（橙 橙 赤 金）
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R4,R14,R15：3 47Ω（黄 紫 黒 金）
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R10：1 220kΩ（赤 赤 黄 金）
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R11：1 330Ω（橙 橙 茶 金）
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FTR105-C（コンデンサ）
C1：1 0.01μF（103）積層セラコン（端子間ピッチ：5mm）
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C2：1 0.22μF（224）積層セラコン（端子間ピッチ：5mm）
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C8,C14：2 0.1μF（104）積層セラコン（端子間ピッチ：5mm）
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C3, C4, C5, C6,C11,C12,C13,C15 ：8 10μF（16V）電解コン（ルビコンMH7）
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C7, C10 ：2 470μF（16V）電解コン（470μルビコンWXA）
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C16 ：1 4700pF（472Z）セラコン（端子間ピッチ：5mm）
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FTR105-Q（トランジスタ・IC・LED）
Q1, Q2：2 2SC1815 トランジスタ 2SC1815L-GR-T92-K（50V150mA）
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U1：1 XD555 CMOSタイマーIC
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U2：1 LM358N 2回路入汎用オペアンプ（フェアチャイルド製）
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U3：1 M2073 オーディオアンプIC
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D1：1 OS5RKA5111P ５ｍｍ赤色ＬＥＤ（624nm）
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D2：1 S7183 フォトＩＣダイオード（650nm）
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D3：1 LC303PBL1-30Q ３ｍｍ青色ＬＥＤ（470nm）
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FTR105-P（半固定抵抗・スイッチ・ジャック）
MIC_GAIN：1 半固定ボリューム 1ｋΩ（102）TSR-3386T-EY5-102TR
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AF_GAIN：1 半固定ボリューム 10ｋΩ（103）TSR-3386T-EY5-103TR
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SW1 PTT：1 タクトスイッチ（12ｍｍ赤）TVGP01-G73BB
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SW2 POWER：1 スライドスイッチ（1回路2接点） 基板用 横向き
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SW3 MODE：1 超小型スライドスイッチ（2回路2接点）基板用 上向き
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J1：1 3.5ｍｍステレオミニジャック 基板取付用
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J2 SP：1 ターミナルブロック（2.54ｍｍ・2P・緑縦）表示なし
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J3 VCC：1 ターミナルブロック（2.54ｍｍ・2P・青縦）赤・黒の表示あり
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J4 HEAD_SET：1 3.5mm4極ミニジャック 基盤取付用
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SP1：1 マイクロスピーカー（青/白リード付） 8Ω
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最低限必要な工具
はんだごて
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ニッパー
100均等でも入手できますが、なるべく良質ものを購入してください。
はんだ
初心者向けには鉛を含んだ共晶はんだを推奨します。毒性のある鉛を含んでいますので取り扱いに注意願います。
あったほうがよい工具
ワイヤーストリッパー
電池ボックスやスピーカーの配線を切断・皮むきするのに良質なワイヤーストリッパーがあると便利です。
テスター
完成後のショート確認や電池の寿命判断等に使用します。
マスキングテープ
基板の組み立て
まず、基板に部品をハンダ付けしていきます。
原則は、熱に強い部品・背の低い部品からハンダ付けしていきます。
あくまで原則なので、慣れたやり方、やりやすいやり方でどうぞ😊
ただし、フォトICダイオードは非常に熱に弱いので、一番最後にハンダ付けしましょう。
まず、抵抗を取り付けます。
抵抗は向きはありませんが、抵抗カラーコードの向きを統一したほうがあとのチェックがやりやすくなります。予め足は根本で90度に折り曲げておきます。はんだ付け後、余った足はニッパーで根本から切断します。 R1,R6,R7,R13：4 10kΩ（茶 黒 橙 金）
R2,R5,R8,R9：4 1kΩ（茶 黒 赤 金）
R3,R12：2 3.3kΩ（橙 橙 赤 金）
R4,R14,R15：3 47Ω（黄 紫 黒 金）
R10：1 220kΩ（赤 赤 黄 金）
R11：1 330Ω（橙 橙 茶 金）
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次は、積層セラミックコンデンサーを取り付けます。
C1：1 0.01μF（103）
C2：1 0.22μF（224）
C8,C14：2 0.1μF（104）
C16:1 4700pF（472Z）
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電解コンデンサーを取り付けます。
電解コンデンサには足の向きがあります。足の長い方がプラスです。また、コンデンサ表面にマイナスの表示があります。基板上のシルクの白い側がマイナスです。
C3, C4, C5, C6,C11,C12,C13,C15 ：8 10μF（16V）
C7, C10 ：2 470μF（16V）
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最後にトランジスタ、LED、フォトダイオード、IC等、そしてスイッチやジャックなどを取り付けて基板の完成です。
ICのはんだ付け
U1：1 XD555
U2：1 LM358N
U3：1 M2073
トランジスタのはんだ付け
トランジスタ（2SC1815）には向きがあります。トランジスタの形状と基板のシルクの形状をあわせてはんだ付けしてください。また、トランジスタの足は2~3mm程度になるよう、なるべく奥まで差し込んでください。 Q1, Q2：2 2SC1815
5mm赤色LED（ λD 610〜760nm（ナノメートル）） LEDには向きがあります。足の長い方がアノード（A・＋)、短い方がカソード（K・ー)になります。基板のシルクのA、Kマークに正しくはんだ付けしてください。なお、LEDの足は写真のようにあらかじめ90度曲げておきます。アノードとかソ ードが逆にならないように注意してください。LEDの半球面が基板の長手面と直角になるように注意してください。
D1：1 OS5RKA5111P
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黄色の線が折り曲げる位置の目やすです。折り曲げる向きに気をつけてください。
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一番最後に、一番熱に弱いフォトICダイオードを取り付けます。
フォトICダイオード（S7183）には向きがあります。表面にレンズの膨らみがある方から見て、左がカソード（K)、右がアノード（A)になります。 D2：1 S7183
表面のレンズ側を基板の外側になるようにはんだ付けしてください。足は、基板に密着するようにしてください。
この部品は熱に弱いので、短時間ではんだ付けしてください。足1本あたり「2秒以内」を目標としてください。
まず、片方の足をはんだ付けします。その後部品の傾きなどを調整し、
十分に熱を冷ました後に、もう一方の足をはんだ付けます。
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基板の組み立てが完了したら、いったん電池ボックスとスピーカーを接続し、動作確認をしてみましょう。
必ず、電池ボックスのコードを基板に接続してから、電池ボックスに電池をセットしてください。
動作確認に問題が無かったら、いったん電池ボックスとスピーカーを取り外します。
電池ボックス部分を組み立てます。
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底板を皿ビス2本とナットで固定します。
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このとき、電池ボックスのコードは、底板の凹みを通すようにしてください。
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底板の四隅に六角スペーサーで柱を立てます。
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基板と上面カバーを四隅の柱に取り付け、電源コード、スピーカーコードをターミナルブロックに接続します。
電源コードの接続が完了したら、電池を電池ボックスにセットしてください。
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上面カバーを取り付けてください。
スピーカーは、両面テープで電池ボックスに固定します。
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完成です。「令和の糸でんわ」光通信をお楽しみください！
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完成後の動作確認
通電して動作しなかったり、部品が不自然に熱を持ってしまった場合、すぐに電池を外してください。
R16 Friendship Radio にお問い合わせください。
twitter_icon.icon @ji1yus JN1GGZ / Ootaki : 090-3069-3425 ootakiradio@gmail.com hr.icon
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