電子工作関連

トランジスタ技術関係、秋月キット関係情報など追加---1999.12.12更新)

(プリント基板原稿作成ソフト(pcbCAD)関連情報追加---1998.10.24更新)

1.はじめに

電子工作を始めるには、やはりそれなりの初期投資が必要ですね。各種工具、測定器、常備部品、電源、参考書などが必要だと感じました。

私のような入門者(私は1998年1月からGPSに関連して始めました。その上、仕事ではコンピュータや電子機器とは全く関係ない)は、初めは秋月電子やその他有名どころのキットを作成し改造をしてみたり、回路図を何回もながめて、部品のことなどを学ぶのが上達の早道かな…。その知識を基に雑誌の記事に掲載されているものについて、自分で部品を集めながら製作していくのが良いように感じています。部品のことが全くわからないので、秋月のキットを買って(キット自体は組み立てていないことが多いです)、その付属資料で勉強したりしています。

私の場合、部品を買う際は、失敗に備えて必要点数プラスアルファを購入するようにしています。

(キットを作成するだけなら、こんなに難しく考える必要はないと思います。)

ケースの加工や配線の取り回しに関する技術や知識については、なかなかよい参考書がないように感じています。Try and Errorなんでしょうかね?

さらに言えば、私の場合、手段が目的化する傾向があるので、部品やキットを購入しただけで満足していたりします。最近、毎週土曜日の夕方秋月電子を巡回している私です…。道楽ですからしかたないですね。毎日仕事におわれて、帰宅時間が24時近くなっている日が多いので、なかなか半田ごてをにぎる時間がないということも「買っただけで満足」につながっているのかもしれません。

自分でオリジナル作品を作成するまでになるには、遥か先のことでしょうね。

2.書籍・雑誌

電子工作を始めるに当たって私が購入した参考書を中心に紹介させていただきます。他にもたくさん参考書はある(CQ出版 http://www.cqpub.co.jp のものが実践的)と思いますが、購入の参考になれば幸いです。99年は、CQ出版からトランジスタ関連などの初級者向けの参考書がたくさんでているようです。

トランジスタ技術 CQ出版社(月刊)

(以下のものは全て98.3以降に秋葉原の書泉ブックタワーで入手)

「トランジスタ技術」の総目次データベースがあります。記事を探す際の参考になると思います。FDEVICE Lib 7-192,193,194を参照してみてください。

1996年8月号 特集「パソコンで広がる電子工作の世界」

部品の紹介、常備部品のサジェスチョン、工具・測定器の紹介、プリント基板作成方法など入門者にとって役に立つ記事がたくさんあります。

1997年4月号 特集「エレクトロニクス用語辞典」

1998年4月号 特集「エレクトロニクス用語辞典2」

初級者の私には全部は理解できませんが、RS-232Cの結線方法など勉強になるもの多数あり。

1998年1月号 特集「定番エレクトロニクス回路集」

初級者の私には全然理解できませんが、何かの時に役に立つかもしれないと思い買ってみました。

19976月号 特集「抵抗コンデンサの適材適所」

パスコンやレギュレーターの説明もあり。プルアップ抵抗の説明もあり。結構分からなかったことが説明されていたので買ってよかった。

1998年5月号 特集「回路設計のためのパソコン活用」

初級者の私には難しいのですが、GPSエンジン活用の基本となるRS232C関連のプログラムについて、事例(VCとVB)があります。プログラムのソース等はNiftyserve FDEVICE Lib7-192,193,194に登録されています。

1999年4月号および5月号

別冊付録 「エレクトロニクス用語辞典」T、U

2000年1月号 特集 2000年版エレクトロニクス便利帳

電子工作初級者にも役に立つ情報満載です。

有用なURLコレクションもあります。

CQHamRadio CQ出版社(月刊)

1998年7月号 特集「秋葉原に行こう」

秋葉原のショップを紹介したもの

Proatlas97からの出力を利用したカラー地図付き

ラジオの製作 電波新聞社(月刊)

たのしくできるやさしいディジタル回路の実験  東京電気大学出版局

私が電子工作を始めて最初に購入した参考書です。

部品の解説、半田づけのこつ、抵抗値の読み方、オシロの使い方などなど。キットを作成するだけであれば、この1冊で十分かもしれません。

エレクトロニクス製作アイデア集 5 電子工作入門編 CQ出版社

同軸ケーブルの規格表、BNCコネクタの半田づけ方法などもあり入門者にはためになる本ではないかと思います。

(デジタル回路の基礎と応用 日本放送出版協会

−なぜか昔から本棚にあったようで、最近再発見!

電子回路ノウハウシリーズのうちの1冊です。シリアルのTTLって何?と思っていたのですが、この本に解説がありました。

ただ、索引がないのがちょっと使いづらい。

電気なんかこわくない!電気・電子回路入門 誠文堂新光社

電気なんかこわくない!電気・電子回路計算演習 誠文堂新光社

ハードウェア・デザインシリーズ CQ出版社 http://www.cqpub.co.jp

わかる電子回路部品完全図鑑(98.09.05追加)

カラー写真で部品が紹介されており、部品の用途なども解説されており勉強になります。シリーズの他の本も有用だと思うのですが、購入はしていません。

オシロスコープ活用法 CQ出版

ケンウッド製のオシロの利用方法を解説したものですが、一般的なオシロの使い方を勉強するためにも役に立ちます。特に、中古オシロを購入するとマニュアルがないので初級者にはマニュアル代わりにもなります。

雑誌は4月から購読すると入門編の記事が多く良いですね。

CQ出版社 http://www.cqpub.co.jp のトランジスタ技術は通信販売でもバックナンバーが購入できるし、在庫切れの場合コピーサービス(ページ当たりの単価はちょっと高いです。)もやっているようです。また、Niftyserveでは go cqcq により購入可能です。

トランジスター技術は、パソコン雑誌にくらべると700円弱と安いですね。Niftyserve FDEVICEフォーラムには、トランジスタ技術と連動した会議室もありますね。

3.工具・測定器

前述の参考書(トランジスタ技術 1996年8月号など)を見て購入するのがよいでしょう。ただ、いいものを単品で買った方が結局はお得な気がします。基本工具がセットになった安物を買って銭を失った経験があります。

また測定器としては、1600円のテスター(秋月電子で購入)、1万6800円もしたパソコンのパラレルポート接続用のオシロスコープもどき(picoシリーズ。1現象のみ。秋月電子で購入)、3万5800円の中古オシロスコープ(Kikusui製4現象100MHz)を購入しました。

picoシリーズ http://www.picotech.com にはいろいろあるのですが、ソフトがWindows95対応ということでADC42というモデルに決めました(98年8月には、全モデルをwindows95/98対応にするドライバーとソフトのFDが発売になりました)。これは、GPSの1pps信号を確認したいがために衝動買いしたものです。×1と×10切り替え可能プローブ(秋月定価3000円)付き。ただし、サンプリング周波数は10K程度(シリアルライン信号だと1000bps程度)ですからms程度のものまでしか波形が観察できません。

パソコンのシリアル出力データもオシロでみていて感じたのですが、オシロはストレージ機能付きがやはりいいですね。ただ、秋月電子で20MHz対応のpicoシリーズを買うとなると約6万5千円ですから、結構勇気がいる買い物であることも確かです。

TTL/CMOSレベル(5V)のH orLしか観察しないのであれば、ロジックアナライザという考え方もあります。picoシリーズにも確か32ch版があります。秋月電子でも売っていましたが、最近は見かけないような(98.08.22現在)…。

Pico ADC42の写真)

結局、オシロスコープについては、98年夏のボーナスを当てにして、中古品を購入してしまいました。

Kikusui COS6100A(4現象、100MHz)

中古オシロを購入した場合、プローブを別途購入する必要があり、また、マニュアルが基本的にはないので参考書も必要かと思います。プローブは、鈴商あたりのかごに10MHz未満の対応なら1000円もせず並んでいます。私は、200MHz対応のものを秋月で3000円で買いました。

オシロは、新品だと2現象・20MHzで6万円程度の値段でしょう…。秋月電子には3現象・100MHz対応のオシロ(輸入品。プローブ付き)が9万3千円と、とってもお買得値段で販売されています。しかし、私には手が出なかった。なお、Kenwood1現象20MHzオシロなら新品で3万円程度であります(ラジオデパートで見ました)。

(中古オシロスコープ情報)

一番オーソドックスな探し方は、計測器アイランドあたりの中古を探すことでしょう。トランジスタ技術にも広告があるかと思います。

その他いろいろそれらしい店を探せば見つかると思います(私はよく知らないです)。芳林公園近くのケイテクという店にも結構中古計測器が並んでいるようです(99.12)

私が中古オシロを購入したのは以下の店(ジャンク屋)です。この店は週末に行く方がいいです。オシロのことが分かっているのは週末に店頭にいる若い人のようです。平日にいるおじさんは店主風なのですが、オシロはあまり詳しくない様子でした。

日米無線−秋葉原交通会館脇 中央線高架下 秋葉原ラジオガァデン内

東京都千代田区神田須田町1−25

電話03−3251−3426(NTT Angel Lineで検索した結果)

Proatlas首都圏版1万都心でみたところ、N35/41/37.4 E139/46/25.8 当たり

ここでは店頭で中古オシロが陳列販売されています。1現象20MHz(1万2千円ぐらい)〜4現象100MHz(4万円くらい)まで各種あり。店頭には98年7月10日現在、5台は陳列されていました。

 

4.電源

ACアダプター電源を利用する方法もありますが、私は主として完成品の直流安定化電源を利用しています。Diamond 5Aのものをロケットアマチュア無線本館で5千円程度で購入しました。これのシガレットライターソケットに、東急ハンズで買った3又ソケットを接続し、Garminに供給するとともに、電子回路にも(適宜レギュレーター経由で)供給しています。電子回路に供給するためのケーブル(ヒューズ内蔵ソケット付き)は秋月電子で100円で売っているので、まとめ買いしても苦になりません。

直流安定化電源は、無線機やTNCなどへの電源供給に必要となるので、いろいろと役に立ちます。

その他にもスイッチング電源なるものもあるそうです。秋月電子でもいくつか販売されています(基板むき出しのものは600円)。ただ、スイッチング電源はスイッチングノイズがあるそうですので、電子回路の実験に必ずしも適当なのかわかりません。

5.パーツショップ紹介

http://www.asahi-net.or.jp/~xs9m-tnk/ak2/ak2s.htm にはNiftyserveFGPSの各会議室で話題になる秋葉原のショップの地図などがあります。また、下記の「8.ホームページ情報」に紹介した秋月電子のホームページにあるリンクをたどってみるとショップの情報がたくさん見つかります。ラジオデパートの各ショップの紹介もその中でみかけました。

さらにCQHamRadio CQ出版社(月刊)1998年7月号 特集「秋葉原に行こう」では秋葉原のショップが紹介されています。地図付きです。

ただ、やはり自分の足で稼ぐことが重要な気がします。主要なショップを1〜2回巡回してみて、売っているものや価格を覚えていくことが大事だなと感じました。

(秋月電子) http://www.tomakomai.or.jp/akizuki

私の少ない経験ですが、秋月電子で購入可能なものは、ここで買うのが一番安い気がします。ホームページもあります。秋月電子では、「かわら版」という広告(たぶん店頭で頼めばもらえると思います。キットなどを買うと言わなくてもくれます。)を発行していますが、各種トランジスター、各種コンデンサー、functionICなどは掲載されていないものもあり(定番品は特に)、店内カウンターで確認しながら購入することになりました。購入したいものが見つからない場合は、店員さんに素直に聞くのが早道ですね。私はいつも快く教えていただけてます。秋月で売っているキットの難易度は、かわら版に表示されていますので参考までに。

(千石電商)

パーツのデパートというだけあって、電子工作に必要な基本的アイテムはひととおり入手できるのではないでしょうか。初級者の私は、ツーな店に行くよりここによくお世話になります。

1F

各種キット(寺子屋シリーズ、エレキットなど)

半田ごて、ドリル、ドライバー、やすりなどの工具

各種基板(SOPを0.1インチに変換する基板やDsubコネクタ用基板もある)

電子部品各種(入って左側一番奥のあたりの引き出し式の棚)

コンデンサー(入って右側、BNCコネクタを陳列している棚の下あたり)

コネクター類、スイッチ類、ヘッダーピン、DCジャック及びプラグ

B1F

同軸ケーブルなどのケーブル類(m売り)、ケース及びアルミ板など、

熱収縮チューブ、スピーカー、抵抗、測定器、

トランス(あまり電流が大きいものはないような)

(西川電子部品ねじ部)

ラジオデパートにある西川電子部品から30mくらい離れたところにねじ部があります。大きな看板があるのですぐ分かります。

GPS機器と信号をうけるレベルコンバーターを実装した基板との接続などは、きちんとしたコネクターを介した方が見栄えもいいし、信号の取り回しも楽です。

コネクターとしては、2.54mmピッチのものを選ぶといいと思います。具体的にはモレックスや日圧のXHRシリーズなどでしょうか。

6.パーツ情報(私が便利だなと感じたものを中心に)

パーツ(電子部品)については、キットを買った場合は、データシートが添付されていることが多いと思います。しかし、単体で(特に特価品)を購入した場合などは、データシートがなく困ることがあります。私などは、定番品インバータを購入した際(参考書で型番が紹介されていれば、購入するだけはできます)、ピンアサインなどが分からず困ってしまったのですが、インターネットでデータシートのPDFファイルが入手可能でした。電子部品のデータシートを入手したいと思った場合、

http://www.elisnet.or.jp/l1.htm

からリンクをたどって探すと便利です。

圧着端子およびコネクタ類

西川電子部品ネジ部2階にはいろいろ売っています。

また、千石電商にはHRSの圧着端子及びコネクタが売っており(1F向かって左側通路の右側の棚)、同店で販売している圧着ペンチ(Hozan P706)で加工が可能です。なお、日圧のXHRシリーズの圧着端子専用の圧着ペンチは5万円くらいしますので、とても個人では買えません。

鈴商 14pinフラットケーブル付きコネクタ(片側基板直付け用) 100

秋月の液晶モジュールなどを利用する際に便利かな。両端のピン配列には注意。

大きな通り(コムサテライトがある)に面した路上のかごにいっぱいあり。(1998年4月18日現在)

最近鈴商にいったところ、写真のケーブルは在庫少々となっており、代わりに片方がバラのもの(赤いケーブル)が売られていました。片方バラだと結構使い易いかもしれません。(98年5月23日現在)

 

Nisshin Parts コネクタ付きシリアルケーブル(モールド品) 100

長さ1mです。電子回路とパソコンをシリアルケーブルで接続することは多々あると思います。表に出ていた棚にありました。(1998年4月26日現在)

お店は、秋月電子や千石電商と同じ通りにあります。

7−1.回路図作成ソフト

Dosの定番ソフトCEから発展したBSchがあります。BSchを利用するに当たっては、部品情報等はCEのものを利用する必要があります。

CEBSchともにFDEVICELIBから入手できます。

7−2.基板作成ソフト

フリーソフトkbanがあります。http://www.hdl.co.jp/~kban から入手してください。既に新規バージョンアップはしない旨宣言されましたが、実体配線図を作成するために有用です。

メニュー等は英語です。私もインストールして使っています。感光基板を用いてプリント基板を作成する際の原稿をbmpファイルとして出力してくれます。Bmpファイルの印刷に際しては、プリンターのDPI対応をする必要があります。別途ユーティリティがありますので、それを利用してください。レーザープリンターで出力したところ奇麗に出力できました。回路図を基に基板を作成することは以外に大変なことだと感じていますので、活用したいと考えています。

松電子(http://www.matsu.co.jp )というプリント基板作成請負会社のホームページからダウンロードできるhiwireというソフトのschool versionもいいかもしれません。自分のフィーリングに合うソフトをチョイスすればいいでしょう。Gigo's BBShttp://homepage1.nifty.com/gigo/ )の「GPS & H8(電子工作)」のページのバックナンバー(98年9月分)にも関連した有用な情報があります。

Unix用のpcbCADがあることも最近発見しました(98.10.24)。http://www.linux.or.jp からLinux関連リンク/ソフトウェア開発/マイコン開発とたどってみてください。

CADソフトを用いる方法もあると思います。FGALFCADあたりで検索すればいろいろ見つかると思います。その中で、JWCADという有名なソフト(名称だけは何年も前から知っていたけどダウンロードしたことなし)で基板イメージなどを作成することも一案だそうです。トランジスター技術1996年8月号の記事で紹介されていました。メインはDosソフトですが、最近windows版がβ版として公開されています。

7−3.感光基板を用いたオリジナルプリント基板の作成

sunhayatohttp://www.sunhayato.co.jp )からPK-6というキットが発売になっています。2000円しません。千石電商でも購入可能です。あとは、基板穴開け用のハンドドリル(ラジオデパート1Fの出店みたいなショップでも購入可能)が必要と思います。

私の経験談になりますが、

ポジ感光基板を利用したプリント配線板作成記 (再掲)

をまとめていますので何かの参考になれば幸いです。

8−1.ホームページ情報

http://www.yahoo.co.jpで検索することが一番簡単です。「ハム」や「無線」で検索しても電子工作関連の情報がヒットします。

私は、秋月電子のホームページ(http://www.tomakomai.or.jp/akizuki )にあるリンク集からたどって情報収集をしています。ここからたどる方が確実にためになる情報に行き着くことでしょう。このリンクからたどれる情報を全て吸収するだけでもアマチュア電子工作初級者には役に立つなと感じました。

秋月電子のホームページの中でAKI-H8ボードのページにはAKI-H8の活用事例を紹介したホームページへのリンクがあります。そこで紹介されているページはよく参考にさせていただいています。

8−2.パソコン通信フォーラム情報

無線機に関連した工作情報で、私にはレベルが高くすぎてフォローできませんが、@nifty(niftyserve)の以下の会議室が有用と思います。99年にFHAMは再編されているので、以下の情報(98夏頃に整理した情報)はちょっと古いです。

FHAM アドバンス館> FHAMAD

11 2923 ( 17) 08/08 【自作派ハム】設計・工作・部品情報

その中でも

#2492 自作派向きHomePageのご紹介(修正版)

#2752 【入門者向け】自作で用意するもの

#2857 自作関係の本のことで教えて下さい

のツリーが役にたつのではないかと感じています。

当然、前述のFDEVICEフォーラムも有用です。

9.キット情報−私が作成したものを中心に(工事中)

秋月電子のキットを作成する上での注意点などが、秋月電子のホームページリンク集からたどれる

電気電子工作の部屋 キットの小部屋

に解説されていますので、参考になると思います。

99.12月からは秋月の全キットの回路集がCDRに焼き込まれて販売されています。また、99.夏にはCQ出版から「秋月の電子キット作ろう」という本が出版されています。AV関係のキットが中心ですが、初級者には秋月のキットを応用する際に役に立つと感じました。

私が購入したキット(全部秋月電子です。組み立てていないものが多いです。今後は他のメーカーのキットにも挑戦してみようとは考えています)

AKI-H8キット(旧バージョン、新バージョン)

AKI-PICプログラマーキット

AKI-PICプラチナキットの方が解説書が充実しています。

H8の方をまじめに取り組むつもりなので、PIC自体はあまり利用することはないと思います。WS/D(ワタナベシステムDTMF)作成用にと思い買ったもの。

DTMF解読器キット

付属の液晶は、他の用途にも流用可能と考えています。

FMトランスミッタキット

テレフォントランスミッタキット

シリアル液晶表示キット(PIC LCDキット)

−△V制御・超急速充電器キット

バッテリー自動放電器キット

デジタル電圧計キット

Dos/Vマガジンに掲載されていたので刺激を受けて購入

LM350T使用安定化電源キット

LM350Tの勉強のために購入したようなもの

LM350Tは単品で300円ですが、キットでも600円とお買得

MAR6使用超広帯域アンプキット

431.0MHz(ナビトラ周波数)用プリアンプ(受信電波の増幅器みたいなもの)としてどの程度効果あるかしりませんが、600円と安かったので購入してみました。まだ実験してません。

シールドケースが付属しており、F型コネクタが一つ直づけされています。別途F−BNC変換コネクターも秋月電子で購入可能でした。

GaAs使用広帯域アンプキット

プリアンプとして買ってみたもの。

素人考えで、GPS電波受信用のプリアンプとしてどの程度効果あるか実験してみようと思いましたが、FGPSの過去logやFGPSメンバーから御指摘を受けた内容によると、GPS受信機はプリアンプ内蔵とのことですので、あまり効果ないような気がしてきました。

 

10.なぜ何−私の疑問(工事中)

結構電子工作を始めると、疑問がいっぱい沸いてきます。その中で私なりに理解ができたものに関する情報を整理(予定)。

例:

パスコン(バイパスコンデンサー)?、レギュレーター、

電源一般(スイッチング電源?、ブリッジダイオードなど)、

レベルコンバーター、プルアップ?、オープンドレイン?、リレー

インバータ(74HC00など)