2/28の放送が、私の好きな「宇宙」が題材でしたので、見ていた。
すると、帽子を被った変なおじさんが八木アンテナを持って、アマチュア無線交信を始める。女性の声で応答が来る。
変なおじさんの正体は、NHKの柳澤秀夫解説委員（JA7JJN)で、交信相手はISS（国際宇宙ステーション）の乗組員（イタリア初の女性宇宙飛行士、サマンサ・クリスフォレッティ氏）だった。
交信周波数は145.80MHzらしい。
柳澤秀夫解説委員は2014年11月中旬、77GHz（77ギガヘルツ）というマイクロ波の周波数で、通信距離225kmという記録を達成している。
コールサインから私と同じ東北人らしいので、調べてみると福島県会津若松市出身だった。
【JARLサイトが裏話を掲載】に詳しく掲載されている。
協力した茗渓学園中学校高等学校はつくば市にある。
秋月で販売されている「ファンクションジェネレータキット＜ｍｉｎｉＤＤＳｋｉｔ＞」を使っていたが、１ヶ月程前から、動作がおかしくなった。
WF（Waveform)ボタンを押すと、異なった動作をするというものだ。
テスターで測定すると、押してもONにならなかったり、M/B接点が逆の動作になったりしていた。
逆の動作については、接点復活スプレーで対処したら、取り敢えず正常動作した。
このスイッチについては、以前にも別な部位で接触不良があった。
また数字キーの1,5については、111とか55と連続して入力されてしまったりするので、チャタリングが多いのかも知れない。
ということで、スイッチ全てについて２回路分を並列接続した。
チャタリングは、それでも発生するが、誤動作については無くなった。
説明書を見ていなかったので「サーボモータ制御信号生成機能付き」であることを今回の修理確認で初めて知った。
パルス間隔20ｍｓでパルス幅は1ｍｓ～2ｍｓの間でロータリーエンコーダにより可変出来る。
スイッチに問題が有ったので、秋月に質問したところ、担当の方のも同じ現象になり、品質があまり良く無い様だとのお答えでした。
そこで、手持ちのaitendo製の薄膜キーパット(3x4) [KEYPAD-UM3X4] に交換することにした。
回路図を見ると、同じマトリクスになっているので、簡単に置き換え出来そうだ。だが、
元々のキーを外すのはスルーホール基板で大変なのでキーボタンのみ外す。
そうすれば、パネルよりスイッチボタンが凹むので、パネルにキーパッドを貼り付けても問題無い（両面粘着付き）。
7Pピンヘッダを使い、そのうち２ピン（1、7ピン）を70度位に曲げ、ランドに直接半田付けすることにより固定出来る。残り５ピンを配線する。
電源を入れ操作すると、数字が問題なく表示される。やはり、スイッチのチャタリング（瞬断）が原因だった様だ。
但し、元々のプログラムのせいか、７桁以上入力してESCボタンを押しても、数字が削除されず、上位の桁に111とか表示される。６桁までであればESCで正常に削除出来る。
【ポータブル化】
電源の無い所でも使える様に先日購入した18650リチウムイオン充電池（TrustFire 18650 3000mAh）2本を直列にし、秋月より購入した電池ボックス ＢＨ－１８６５０１－Ａに実装。
この種類の電池はいろんな機器に大量に使われる様になったので、どんどん安くなっており有り難い。なんと3600mAhで安いのは260円（送料別だが）となっている。
ボックスの背中同士を接着固定し、先端にはDCジャックを接続する。
問題無く動作、これで持ち運び可能となる。
NHK連続テレビ小説「マッサン（第21週）」で、電子工作好きオジサンにとっては興味深い場面が出て来た。
第二次世界大戦も中盤、潜水艦の音波探知機だろうか、これに使うロッシェル塩を作るために葡萄酒を作る様、軍部から依頼される。
葡萄酒を製造する過程で副産物として出来る酒石酸とカリウムまたはナトリウムと反応させると出来る物で、オジサンの年代では、クリスタルイヤホーンで有名である。
(現在のクリスタルイヤホーンはセラミック圧電素子になっているので、ロッシェル塩のはプレミアム物である)
ロッシェル塩のが駆動電圧が小さくて済むのでゲルマニウムラジオに使っていた。
久々にロッシェル塩という言葉を聞いて、元は軍事用に使われていたことを初めて知った。
国税庁の戦時中のワイン造りの奨励（答え）に詳しく解説されている。
2/14の県西おもちゃ病院で入院となったおもちゃの修理に取り掛かった。
●笑い袋
袋の中に笑う機構が有り、このボタンを押すと「わっはっは」と大きな笑い声が出るというものだ。
以前に修理したものだが、また笑わなくなったという依頼だった。
内部にソノシートの小さいのが有り、コーンの先端に有る針がトレースすることで、音声が再生されるという、面白いものだ。
針が内周に行くと、針が、ばね板式のスイッチを押して接点と離れ、モーターが停止する。一方、ボタンを押すと、レコード溝から針が持ち上がり、外周にばねで戻され再生する仕組みだ。
コーンの微妙な押さえ方で再生スピードも変化し、またボタンを押してもスタートしないというので、バネ圧とか押さえの寸法を変えたりしたが、うまく動作しない。
原因を先に言うと板バネ２ヶ所の組立違いだった。（押さえていなかった）今後の為に写真を撮った。
前回は、手作りのバネ等をいれて、悪く言うと誤魔化して動作させていた。
また、モーターの固定はケースを被せて行っているので、ケースを外しての動作確認中にシャフトからゴムベルトがしょっちゅう外れ大変なので、両面クッションゴムをモーターとハウジング間に入れてモーターが抜けない様にした。
●ファービィ人形
以前にも修理経験の有る（修理不可だったが）人形で、動作が複雑なことを覚えている。
全然、動作しないという症状。
分解してみて、モーター単体では動作する。
基板部分まで、外してみて電源6Vを接続すると、モーターが動作、おしゃべりも正常に再生される。電源電圧を下げて見たが3Vまでは正常に動作した。
いろんなセンサー（接点/マイク/光）を操作したが、問題無さそうだ。
学習機能が有り、以前の経験では長時間スリープに入ることも有ったので、本当に動作しているのか分かりにくい人形ではある。
取り敢えず、組立直して動作OKだったので、これで様子を見てもらうことにする。
自宅のローカルサーバーに保存したファイル等をAndroidのスマホやタブレットで利用したいと思い、設定することにした。
まずはサーバーだが、ホームゲートウェイ(AtermBL900HW)のUSBコネクターに1TBのHDDを接続し、パソコン側から使用する設定にし
ユーザー名とパスワードも設定する。これでパソコン側からはアクセス出来る。
次にAndroid側だが、X-ploreというアプリをインストールする。これで、簡単にフォルダーやファイルが表示された。
試しに、mp4で保存してあったDVD変換映像をクリックすると、途切れ無くスムーズに再生出来た。
愛用のデジカメ（Canon-SX170IS)は32GBのMicroSDカードを変換アダプタでSDタイプにして使用しているが、急に認識しなくなった。
そこで、別なアダプタに交換したら、ちゃんと認識する様になったので、アダプタの不良と断定出来る。
外観上では、特に腐食・擦れ等が見られなかったので、分解してみた。比較の為にMicroSD-MiniSD変換アダプタも分解してみた。
写真の様に、MicroSDとの接点が1本だけ少し曲がっている。これが原因かも知れない。
分解して、初めて分かったが、各接点の接触タイミングを微妙にずらしてある。
アナログ式とデジタル式のサーボは互換性が有るというので、試しに秋月から一番安価なSC-0352を購入した。
先日紹介した制御基板に接続してみたが、中立状態からL/Rのボタンを押しても動作しない。
パルス間隔が10mSより長い場合が有り、これが原因かと抵抗値を47kΩから100kΩに変更したものの、やはり動作は変わらない。
この状態でアナログサーボはちゃんと動作する。
そこで、CR発振器に接続し、矩形波を出力させると、周波数（パルス幅）を可変させると、それに応じて回転角度が変化する。
アナログサーボにしても問題無く動作。
【以下の記事は、後日の実験で、実験回路の不具合が原因であることが分かりまして、動作周期も、問題有りませんでした】
但し、コントロール電圧がアナログの場合3V以上、デジタルの場合0.8V以上での動作になりました。
デジタルの場合はサーボ内部の半導体入力の関係か定電圧特性？になるので、ドライブ用トランジスタのコレクタに直接接続すると電流が流れるので、シリーズに10ｋΩを入れました。これでアナログも動作します。
結果からすると、50％デューティ・サイクル回路で発振周波数を可変すれば、どちらの方式でもコントロール可能であることが分かりましたので、発振回路を見直して実験します。（LMC555データーシートのFIGURE12参考）
ドライブ用のトランジスタも不要で、直接ドライブも可能かと思われます。
パルス幅についてはアナログ・デジタル共同一で790μs（633Hz)：右回転から2.19ms（228Hz）：左回転の範囲で動作する。中立は1.5ms（333Hz)
アナログサーボと違って、変化点での突入電流（逆起電力かも）発生が少し少なく（アナログ：1A、デジタル：0.7A）挙動も少ないので使いやすいかも知れない。
デジタルサーボについて検索してみたが、パルス間隔についての記述は見つからず、疑問が残る。
oteruさん
コメントありがとうございます。
もう1度、周期約２０～２２ｍｓ範囲内にして、実験してみます。
【2/20：別回路による再実験】
参加しているSNSのja7jqjさんから、以前実験した回路を紹介頂いたので組んで見た。
LMC555を2個使用し、前段は無安定マルチバイブレータ発振器、後段は単安定タイマー回路となっている。
前段で、パルス周期を可変し、後段ではパルス幅を独立して調整可能となっている。(回路図の西暦間違えました。)
前段はスイッチで2段階に周期を切り替える様にした。
■前段の実測では
●パルス間隔
SW-OFF：5.6～18ms
SW-ON：7.2～23.9ms
●パルス幅：760ns(トリガーの最小パルス幅は20ns)
■後段の実測では
右：0.9ms、中立：1.5ms、左：2.1ms
（中立位置は別な半固定抵抗で微調整）
この回路で実験してみると、アナログサーボでも、デジタルサーボでも、パルス間隔に関係無く正常に動作した。
ということは、前回の回路だと、パルス幅を変化させるとパルス間隔も変化するので、これがデジタルサーボの場合、動作しなかったのではないかと想像する。
ところが、L/C/R調整用の半固定抵抗を可変すると、サーボモーター（アナログ、デジタル共に）がフラフラ動く。
雑音でも影響しているかと、色々とコンデンサを付けて見たが変わらない。波形もふらついている。
そこで、つまみ付半固定抵抗から、標準タイプ半固定抵抗に交換したところ、ふらつきが無くなった。いわゆるガリオームである。
写真は並べて撮っている。
以前にも、別な回路で使用した時に同様な現象が有ったので、品質的に不安が有る。但し、標準タイプも現在のKOAが在庫無くなると、つまみ付きと同じメーカーに切り替わる様なので、心配なところは有る。
２ヶ月毎に通院している病院が有るのだが、現在使用しているAuのスマホだと電波状況が悪く、LTEは弱すぎて3Gかそれ以下の1ｘに切り替わってしまう。
今回、子供が使用しているモバイル端末をLTE対応に機種変更（OCN提供の本体AtermMR03LN 3Bでキャリアはdocomo使用)したことから、試しに、病院に持って行って電波受信状況を確認してみた。
スマホでは1ｘの受信に対し、モバイル端末では、LTEでアンテナ２本（-112dB強い）という結果になった。
モバイル端末は子供が使うことになるので、実際に私が今後使うことは無いと思うが、懐にちょっと余裕のある方で、電波状況の悪い所が多い場合には違うキャリアの物を切り替えて使うのも便利かと思う。（勿論、スマホからはWiFi接続）
先日、イオンに行ったら、同じ端末を使用していて毎月3GBまで月額1680円（税抜）というサービスが有った。
クレードルを使用すると、有線LANに接続することも出来る。（手伝い先では、これで職場内LAN接続している）
余談だが
今回の写真掲載について、スマホの画面コピーが出来ないものか（まだスマホ初心者なので）検索したら、音量調整の－（マイナス）ボタンと電源ボタンを同時に長押しすると、「スクリーンショット」として保存されることが分かった。左側写真がそれである。
ユニック等で、ラジコン制御では無く、ローカル運転の車をラジコン制御出来る様にならないかと相談が有り、模型用RCサーボが使えそうだというので、これの制御回路を実験してみた。
実車のレバー操作は上下運動だけで、微作動は不要とのことだった。
サーボモーターはパルス幅の変化でコントロールしている。
マイコンを使えば簡単なのだろうが、アナログ人間としては、アナログ構成で行うことにして、まずは、サーボモーターのコントロールについて検索したところエレキジャック・サポートページ
-555でRCサーボ- その１ブレッド・ボードでRCサーボ(第1回)
-555でRCサーボ- その１ブレッド・ボードでRCサーボ(第2回)
に有ったので、タイマーIC（LMC555)を使ったパルス発生部は、このまま借用することにした。
L/Rだけの制御なので、連続可変用ボリューム（10ｋΩ）の代わりに5.1ｋΩ×2本とし、Lの場合は10.2ｋΩ、中立の場合は5.1ｋΩ、Rの場合は0Ωとなる様に半導体で、ON/OFFすることとした。
最初はPNPトランジスタを使用したが、VCEが残る関係か、途中までしか動作しない。代わりにフォトカプラにしてみたが同様である。
次に、P-MOS-FETに替えて見たが、これもVGSの関係か、5Vでは完全にONにならず、やはりダメだった。
そこで、当初考えていたアナログスイッチICを使うことにした。（以前、CA-1000Ⅱのファンクションスイッチ電子化で、ある程度使い方をマスターしていたので）
TC74HC4051/4052/4053の3種類有るが、4CH×2の4052を使用。サトー電気または共立エレショップで入手可能。64～65円/個
これだと1,3出力を使うことで、入力のマトリクスでINVを必要とせず切り替えられるので、かえって回路は簡略化出来た。（スイッチ2個OFF時に中立）
これは、うまくいった。ここにたどり着くまでに約1日楽しんで（無駄では無い？）しまった。
周期は10.6ms、パルス幅L時：0.72ms、中立時：1.5ms、R時：2.26msと参考記事通りの値となった。
サーボモーターは、あいにく実験中に焼損してしまい（原因不明）実動での確認は出来なかったが、波形を見る限りでは動作しそうだ。
電源電圧を3～7V（TC74HCの絶対最大定格）可変してみたが、安定している。
LMC555なので、パルス幅を変えると、周期も少し変化する。
だが、実際に使用出来るかは、安全に関わることなので、慎重に検討する必要が有る。
oteruさん
コメントありがとうございます。
パルス可変幅は１．５ｍｓ±０．６ｍｓ以内にする様に見直しします。
先週、帰省したついでに、以前ブログでも紹介した「カーハント秋田」に立ち寄り、いろいろとお話しを聞かせていただいた。
こちらからは、aitendo製の安価なキットを１０点ほどお土産？として渡した。
ミニ四駆のコースが有り、これに使用するスタートシグナルが動作しなくなったというので、預かり修理することにした。
これについては、帰って調査したところ、電池液漏れによる接点の接触不良が原因で、接点を全て交換（aitendoより購入）し動作OKとなった。
話の中で、ホンダビートのMCUが不調で、電解コンデンサを交換すると治るという記事がネットに有るので、この作業をお願い出来ないかとのことで、後日送ってもらった。
電解コンデンサは６個使用している。外観上は膨らみ等は見られなかったが全て外すことにした。
マイナス側がすべてGNDでスルーホールのベタランドに半田付けされているので、確かに外しにくい。
愛用のエンジニア製ハンダ吸取器SS-02を使用。ベタの部分はコテを当てながらリードを引き抜く。スルーホールランドは半田をもう一度載せて、吸取器で吸い取るとやりやすい。
外してみるとC9はリード線に緑青が見られた。
使用していたコンデンサと交換したコンデンサ(サトー電気から購入の日本ケミコンKZEシリーズ）の特性測定結果（測定周波数:1kHz）
以上の様に、静電容量では、規格内（M偏差：±20％）だが、ESRが１桁以上高い。
（交換したKZEシリーズが低ESRなこともあるかと思うが、C4、C6、C7は怪しい）
その後、手持ちの一般品のコンデンサを測定した。
33uF：0.77Ω
47uF：1.64、2.31、0.79、0.69、1.32Ω
470uF：0.13、0.61、0.36Ω
470uFについては、現状品とそれほど差が無いので、良さそうだが、33uF（C4)と47uF（C6,C7)については最少でも5倍程度高いので、劣化は確かな様だ。
ネット記事でも、C4の防爆弁膨らみが報告されている。
470uFについては、同じ耐圧でも高さが異なる種類が有り、高い方がESRが低かった。
テクニカルノート（アルミ電解コンデンサの上手な使い方）
ネットの修理記事を見ると、テスターで、容量抜けが分かるといった間違った（よほど容量が減っていれば別だが）記載がある。
上記の測定結果の様に、容量自体はあまり変わらないもののESRが増加することで劣化が判断出来る。ESRが測定出来る測定器が必要。
私は秋月で購入した高精度ＬＣＲメータ ＤＥ－５０００ を使用して測定。(上の写真は秋月のページを拝借）
新しいコンデンサに交換する。
動作は車体に接続しないと分からないので、送って確認してもらうことにする。
ブログをご覧の方から、KOMATSU製建機製品に使用しているメーター盤の修理依頼が有り、見てみることにして、送ってもらった。
症状は、電源が入らない（正常時はLEDの点灯/点滅で分かる）というもので、たまに、短時間動作することもあるとのことだった。
開梱し、添付された入力コネクタの接続写真を参考にコネクタを下にして上段端子の左から+12V/KEY-ON（+12V)/NC/GNDを接続。
（aitendoの2.5ｍｍピッチ5Pナイロンコネクタのツバをカットし接続）
KEY-ONは+12VでONとなる様だ。安全の為、50ｋΩのボリュームを直列に入れたが、抵抗値が高いとONにならず、0Ωでも、過電流等が無いので直結で良い様だ。
確かに、一瞬動作したことが有った。最初、ランプ（LED）切れと7seg-LCD（Hourメーター）セグメント切れの確認動作に入るので、全てのLEDが点滅後、燃料メーター部の赤LEDが点滅となる。LCDはオール8となった後、延べ運転時間表示される。
しかし、その後動作しなくなった。この状態でもLCDは、電源を入れた時点で表示し、電源がONになっている間、時間をカウントしている。
分解は順序を間違えない様にしなければならない。表面カバー外し→指針外し（注意深く）→表示パネル外し→LCDをソケットから外し→基板外し
回路用の電圧は5Vの様で、ちゃんと出ている。
セラミック発振子らしい6端子のSMD素子が2個（4.19と5.12と表示）有るので、端子にオシロのプローブを当てて見たところ、5.12MHｚは発振波形(写真右）が観測出来たが、4.19MHｚは波形が出ない。
4.19MHzは2の22乗となり1秒クロック生成用の様だ。
4.19MHｚは手持ちが無いので4MHｚのセラロックを付け替える。SMD部品は裏面がピッタリ半田でくっついているので、吸い取っても外れない。強硬手段で剥がす（パターンも剥がれてしまったが）。
付け替えると、ちゃんと波形が出た（写真左）。因みに水晶発振子に付け替えたところ、発振はするが、波形に歪（写真中）が見られる。
このままでは、振動・衝撃でパターンが剥がれるので、2液性接着剤で、広範囲に本体毎固定する。
4.19MHｚは秋月で購入出来るので、買い物をメル友にお願いした。
先日修理したラジコン機器の様に温度で再発する場合もあるので、エアーダスターによる急冷を行ったが、問題無かった。
SW1,2も正常に動作する。電源電圧7.4V以上で正常動作になる様だ。
アナログメーター（オイルダンパー付き）が付いているが、これの指針がきつく、分解してしまったので、部品同志は接着固定した。（小さな錘も反指針側に有った）
電源ON時メーターが変化するので、燃料計はエンプティ赤マークの下端に合わせ、水温計はC（クール）の目盛に合わせた。
平成26年度県西生涯学習センターボランティア研修及び交流会が2015/02/04（水）開催されたので参加した。
今年度のボランティア研修会は行方市（なめがたし）にある茨城県鹿行生涯学習センター・レイクエコーで行われた。
初めてだったが、到着して建物の大きさ、立派さにびっくり。
活動の説明後、館内の案内をしていただき、中のレストランで昼食（写真のローストビーフ）となった。
霞ケ浦の北浦が眼下に広がり、対岸には鹿島臨海工業地帯が望める最高のロケーションである。
宿泊施設も有り、なんと2020円/一人（但し、４名以上で研修を前提とするが）というので、思いついた。
県西で行っている「おもちゃ病院」を宿泊を兼ねて実施出来ないものかと提案したところ、非常に関心を持っていただき、検討していただくことになった。
途中、霞ヶ浦ふれあいランド（霞ケ浦を一望出来るタワーがある）で買い物。
その後、つくば研究学園都市にある施設を見学する。
今回は２グループ（筑波実験植物園/国土交通省[地図と測量の科学館]）に分かれて見学する様にした。
私は[地図と測量の科学館]を見学することにした。おもちゃ病院の仁平ドクターも一緒です。
自宅から車で３０分程度で行けるのだが、初めての見学だった。
毎週月曜日定休、9：30～16：30開館、入館無料
ガイドの方が親切に案内してくれる。
まずは、施設の案内ビデオ上映。地図と測量の面白さや大変さが分かる。
中央ラウンジには10万分1の大きな3D地図が有り、赤/青のメガネで見ると、山は浮かんで見え、海溝は沈んで見え吸い込まれそうそうにリアルに見え、面白い。
中学校の時、社会科クラブで立体地図を製作したのを思い出した。
ラウンジにある大きなディスプレーでは、場所を指定すると同じ所の明治10年(130年前）と平成10年の地図が切り替えられ、その変化を見ることが出来る。
地球広場に出たら、高度300ｋｍから見た1/20万の球体（直径約22ｍ、高さ2ｍ）がある。
国際宇宙ステーションは約400ｋｍ上空を飛んでいるので、それに近い見え方になる。
上空300ｋｍは、この球体に立ち約1.5ｍから見たことと同じなので丁度目の位置から見たことになる。ちなみに飛行機は上空約1万ｍで5ｃｍの高さから見ることになる。
日本の領海を決めている沖ノ鳥島や南鳥島がいかに本土から離れているのかもビックリする。
ついでに、私の故郷「能代市」もパチリ。
また200万分1の地球儀と月が同じ縮尺距離にあり、更に太陽は丁度筑波山のあたりで直径110ｍで見えることになる。
球体の隣には1960～1983まで撮影や航空磁気測量に使われた「くにかぜ」(2代目）が置かれており間近に見れる。再塗装したばかりで綺麗になっている。撮影カメラ部分も底部はら覗ける。
国土交通省の象徴であるVLBI（パラボラ）アンテナは残念ながら動いて無かったが、観測スケジュールのチラシが置いてあった。
また、屋内に戻り、東日本大震災直後の航空写真や、県内を襲った津波の実際の高さが表示されており、凄かったことを物語っている。
２階には古地図等が展示されており有名な伊能忠敬の地図や測量機材が興味深かった。
また少し古い地図作成機械も展示されている。
中央ラウンジに戻り、地図記号あてクイズのパネルがあり、やってみたが、殆ど分からなかった。
売店もあり、グッズ・書籍など購入出来る。
有意義な１日を過ごし、17：30頃予定通りセンターに到着した。
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