レトロ電子工作

電子工作はじめました!
基本的な所からゆっくりゆっくり進めていきます

uTerm-S を作る (① 基板の入手)

2024年10月14日 10時45分08秒 | 電子工作
uTerm-S という名称の基板がオレンジピコ・ショップで売られていました。
(ヤフオクで わずか440円という安価で!)

これは 何か? というと、
 例えば Z-80システムを独自に自分で設計し、製作した時に、何かモニタ画面に表示したいとか、キーボードからのキー入力が出来るように何か回路を追加して、簡単なOSでも作りたい時など、わざわざ自分でゼロから全部 製作するのではなく、「ターミナル」という形で キーボードと画面の機能を簡単に追加できる物です。
 自分の独自システムとは シリアル(RS232c)で接続するだけで、フルのキーボード入力とVGAサイズの画面出力が実現できるので、とても手軽で便利です。

「uTerm-S 」という検索ワードでネット検索してみると、回路図や部品表、プログラム・ソースらしきファイルも見つかったので、なんとか自力で作れそうだと判断し、この生基板を購入して見ました。
 ただし、説明は全て「英語」です。 日本語で書かれたWebページや 誰か日本人で挑戦した情報でも無いか?と 探してみましたが… なかなか見つからず、仕方ないので 私が最初の「人柱」:ファースト・ペンギンになってみます。 これらの情報だけで裸の基板に部品を実装し、動かす所まで持って行くのは難しいかと思いますが、私はプロのエンジニアの端くれですので… 回路図さえあれば 何とかなるでしょう・・・ 

販売されているページの基板の画像 ↓ を見ると、

面実装の部品がすでに半田付けされているように見えるので、(いくつかの部品が既に実装されているのを)期待したのですが・・・ やはり、そんなに甘くは無く。 部品など1つも付いていませんでした。(笑)
 この画像って、問題にならないのだろうか? (詐欺に近いのでは??)

とにかく、まずは  使用する「部品」を調達するところから 行わないといけません。 さて、ちゃんと動く所までいけるかどうか? どんな手順で行えば、失敗無く 製作できるか? その、作業手順も含めて 本ブログで 紹介して行きたいと思います。
 説明書の無い電子回路キットの組み立てや 他の電子機器開発等の 参考にもなることでしょう。 何かしら、ヒントになればと願っております。



録音再生キット その7 (完成) … 変声器 としても使える!

2022年10月25日 15時13分02秒 | 電子工作
ここまで配線した基板とスピーカをケースにセットします。

ゴムに隙間があると、力を加えた時 接着が外れてしまう事があるので、
より強固に固定できるように、ホットボンドで固めます。 ↓

次に電池ボックス(単四x4個)を ハンダで接続し、↓

押しボタンSWをケース穴に挿しこんで、
そこにコネクタを接続します。

最後に、電池BOXを 2本のスペーサ に サラネジ で取り付けます。

蓋を閉じたら完成です。


【正面】にスピーカと停止ボタン
【左側 】に切り替え用のスライドSWが、
(緑点灯で録音モード)
【右側】に押しボタンスイッチ ↓ が配置されています
 赤点灯で再生中。
半透明のケースなので、LEDも点灯すれば ハッキリ見えます。
これで 完成です!!

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3ポジションのスライドSWを上に上げると、「録音モード」=緑点灯
  このモードで 右側の押しボタンSWを押している間、録音できます。
  MAX60秒もあると かなり長い会話が記録できます。
 (録音中は 緑と赤の両方のLEDが点灯)
  押しボタンを離すと 録音が終了します。

3ポジションのスライドSWを下にさげると、「再生モード」=緑消灯
 このモードで 右側の押しボタンSWを1回 押すと 再生が開始します。
 (再生中は 赤のLEDが点灯)
  青いSTOP押しボタンを押すと 再生が中断します。
 何度も繰り返し 聞けるので 語学学習にも使えるかも?

3ポジションのスライドSWを中央にすると 電源が切れます。
  (電池長持ちモードです)

 使い方は、たった これだけ! 簡単です


録音する時の、スピードと
再生する時の、スピードを変更してみると面白いことが分かりました。
① MAX30秒の方で録音し、MAX60秒の方で再生すると、
 2倍ゆっくりした しゃべり方になるので、声の質を変える 「変声器」 として使えます。 まるで、犯人の声のように聞こえます。

② 逆に MAX60秒の方で録音し、MAX30秒の方で再生すると、
  2倍速の早口でしゃべっている状態でになります。

 なかなか面白いです。          

録音再生キット その6 (部品配置と配線)

2022年10月22日 09時51分43秒 | 電子工作
基板に部品を乗せ、半田付けで配線をしていくにあたって、
 原本の回路からの「改良点」が 2か所ほどあります。

 ケースに入れたら できるだけケースのフタを開かずに操作できるようにしたい(電池切れの際の電池交換はしかたないとして)ので、
 ① REC(録音) - PLAY(再生)のスイッチに 電源OFFの機能も設ける。
 ② 録音時間の長さの切り替え(60秒か30秒か?)も
  スライドスイッチの切り替えで、フタを開けずに簡単に操作できる。
この2点を 回路変更によって 実現しようと思います。

まず、部品選びで 「録音-再生」を切り替えるスライドスイッチで
 2ポジションでは無く、3ポジション(3接点という言い方もある)の物を使用します。 スライドの位置が「中央」なら 電源が切れるようにすれば、電源スイッチとして働かせる事が出来、電池の待機電流の心配をしなくて済み 電池を長持ちさせられるはずです。

 スイッチの取手が 「横」に出ているタイプの 「3接点 2回路」のスライドスイッチです。 (この製品では「3チャンネル」という言い方ですね)
 これは あまり聞いた事の無いメーカですので、皆さんはメジャーな製品で同じ様な物を探してみてください。

この手のスライドスイッチの問題点は、足の間隔が インチ(2.54mm)ではなく、2mm間隔になっている点です。 このままでは一般的なユニバーサル基板に挿すことができません。 そこで、不要な足は切り、ピンを無理やり曲げて刺せる様に加工します。



 スライドスイッチは これでなんとか・・・ 挿すことができます。 

ケースに取り付ける 押しボタンスイッチと部品が干渉しないよう、そこの部分には部品を置かないよう気を付けながら、まずは一番大きなICのソケットを配置。 マイクを基板中央に置き、スライドスイッチを配置して見ると
結構 ギリギリのサイズでした。

基板の裏側に STOP用の押しボタンスイッチ(SW2)と、LEDを2種類配置します。 (ケースの外から見ると これが正面になります)

ケースが半透明なので、LEDを直接 基板に取り付けても(ケースの外側に設置する必要が無い)ちゃんと 光っているのが見えます。 余分な穴を開けなくて良い分、ケース加工が楽でいいです。

今回の回路は電源電圧が6Vで、消費電流はわずか数十mAです。 電源の0V(=GND)の配線には「黒」を、プラス(=6V)の配線には「赤」を使用すると、分かりやすくてミスが減ると思います。
 そのため 電源系には ポリエチレン線  ↓(太さが 0.32mmのもの)を使ってみます。

 
その他の信号は もっと細くても良いので、↓「ポリウレタン銅線」
太めの0.29mm と
ごく細の 0.16mm→

あまりに細すぎると扱いにくいので、0.29mmぐらいで良いと思います。
先端を1mmほど ヤスリかカッターで少しだけ擦り、そこに半田を乗せると、そこだけ導通し、半田付けができるようになります。 強くこすったり、曲げたりしなければ、他の部分は電気が通らないのでショートすることがありません。 (一見、銅色をしているので 導通がありそうですが、絶縁被膜で覆われています)

あまり綺麗とは言えませんが、こんな感じ↓ 【配線面】
↓【部品面】

【全体】↓
この状態で 電池をつなぎ、動作確認を行います。(もちろんスピーカをつないで… 左側の2pの白いコネクタがスピーカ用です)


問題なく、動きましたので、

回路の工夫は、また別の日に解説するとして、
 長くなったので、今日はここまで・・・・・           

録音再生キット その4 (ケースを探す)

2022年10月17日 08時51分56秒 | 電子工作
どんな小さな回路や装置でも、裸のまま使うより、
 もしくは ブレッド・ボード上の配線のまま使うより、
 ちょっとした ケースに入れるだけで 使いやすくなるものです。

 たとえば、こんな例;
 
単三電池と ボリューム(可変抵抗器)を組み合わせて 出力の電圧を変えられる、ほんの小さなテスト用治具なのですが、クリップが入っていたポリプロピレン・ケースに入れただけで、使い勝手が格段に良くなります。
 A/D入力の確認の際に 重宝しています。

今回の、録音再生の回路も100円ショップのケースを物色し、ちょうど良い大きさの入れ物があれば、入れてしまおうと 目論んでいます。


ダイソーで 蓋付きの ちょっとスタイリッシュ?なケースを見つけたのですが
 ← SQUARE FIT Short 
残念ながら 小さ過ぎて入らず・・・ (スピーカはぎりぎり入るのに…)
録音再生回路を応用発展させて、これ使った小型版(オルゴール)を作る際には このケースを使ってみようかと思いますが、今回はあきらめ。


別の カード・ケース ↓ に変更、
これが、ほぼピッタリなのに・・・
ほんとうに ギリギリ 電池BOXが入らず・・・ 泣けてくる。
しかたなく、単三の電池はあきらめ、単四の電池4個の 電池BOXに変更する事にしました。 
(単四x4の 電池BOXだと、怖いほど ぴったり 入ります)



押しボタンスイッチも 操作しやすいように BOXの板に取り付けるタイプを探してみます。 こんな 感じのスイッチ ↓ 


 まずは、部品集めと 配置のデザインから・・・・     

録音再生キット その3 (動作確認)

2022年10月13日 09時00分47秒 | 電子工作
部品の配置と配線が完了し、回路図との比較チェックも 完璧!っと なったら、いよいよ電源をつないで 動かしてみます。

スライドスイッチ(SW1)を右側に(27番ピン=/REが 0Vにつながる方にショート)すると、「録音モード」になるようですので、この状態にしてから電池をつなぎます。


すると、緑色のLED2が点灯しています。 どうやら 電源系統の配線ミスはなかったようです。

① さっそく 録音してみましょう。
 SW2を押したまま、マイクに何かしゃべってみます。
 SW2 を押した瞬間に ”ピッ” と鳴れば、録音開始です。
  ベタな所で 「本日は、晴天なり・・・、〃 ・・・」 とか、
     もう少し長いのも録音できそうなので、
   ♪  ”メリーさんのひつじ~ メエメエ ひつじ〜 ・・・”♪  (笑)

最長で 30秒(か60秒)録音でき、そのMax時間に到達してしまった場合は、音が2回 ”ピッ、ピッ” っと 鳴って 「終わりだよ!」と教えてくれます。
Maxの時間まで 録音を続けなくても、押しているスイッチの指を離せば、録音は終了します。(この時も、1回 ”ピッ” と鳴って録音が終了した事を知らせてくれます ) ↓

 この時(録音中は)赤いLED1が点灯し、録音が終われば消えます。


② 次は、今 録音した声を再生してみましょう。
 
 スライドスイッチ(SW1)を左側に(27番ピン=/REが Hi につながる方にショート)すると、「再生モード」になるようです。 (電池をつないだまま操作しても可) 
再生モードでは、↓ 緑のLEDは消えています。
 録音の時と同じ SW2を (今度は 一回 短く)ポンっと 押すと、再生がスタートします。 (この時も 赤いLEDが 音を再生している間 点灯します)

③ ちなみに、もう一つの押しボタンスイッチ (SW6)
 これは、あまり使われることは無いのですが、再生中に押すと Playが停止します。 要は、「STOP」機能だという訳です。


 少し、「ザーー」というノイズ音混じりではありますが、はっきりとした音質で 音(ここでは声)が スピーカから 流れます。


 とっさに、電話の会話を記録したい時とか、音声伝言を残したい時など、十分に実用的に使えると 思えます。

作るのも 特殊な工具も必要ありませんし、初めての人にも 簡単に組み立てられるレベルだと思いますので、
 興味のある方は、お試しあれ!!