平成１５年度情報システム工学序論 Inside of the Black Box ラジオ 情報システム工学科１年 ０３１１３００１４２ 熊倉 隆博 ２００３年５月３０日
背景 中学高校時代、よくラジオを聞いていて、 雑音がよく入り、それを少しでも減らしたい と思い、ラジオの仕組みを知れば、 少しは雑音が減らせるのではないか、と思ったから。
目的 ラジオの内部の仕組み。 電波の受信の仕組み。 実際にラジオを組み立ててみる。
対象とした製品 AR-777 AIWA RP-52 TOSHIBA トランジスタの数:6石 トランジスタの数:6石
対象とした製品 National R-1015 BRONCO トランジスタの数:6石 トランジスタの数:6石
ラジオの仕組み ラジオは、音声信号を搬送波と呼ばれる繰り返しが 非常に早い交流と組み合わせて、電波を遠くまで届ける。 ラジオは、音声信号を搬送波と呼ばれる繰り返しが 非常に早い交流と組み合わせて、電波を遠くまで届ける。 変調：搬送波を音声信号で変えること AM：音声信号によって出力信号の振幅を変える方式 FM：振幅は常に一定だが、電波の周波数が入力信号によって変化する方式
送信機の仕組み AM受信機の分類 低周波増幅器：音の信号を大きく増幅する回路 水晶発振器：真空管又はトランジスタ等の半導体と 水晶振動体を組み合わせ、搬送波を作る回路 変調器：発振器からの高周波電流と音の信号を混合する回路 高周波電力増幅器：変調された信号を増幅する回路 AM受信機の分類 ダイオード式：増幅する素子が使用されていない トランジスタ式：大半の市販されているラジオ IC式：回路にICを使ったもの
受信機の仕組み アンテナ回路：電波を高周波電流に変える回路 回同調路：共振現象を利用して放送電波を分離する回路 検波回路：同調回路で選び出された高周波電流から 目的の音声電波を取り出す回路 受話回路：検波回路で取り出された音声電流を 元の音に戻す回路
受信機の方式 (a)ストレート方式 1〜3石の簡易ラジオ (b)レフレックス方式 1つのトランジスタで ２役を行わせる回路 1〜3石の簡易ラジオ (b)レフレックス方式 1つのトランジスタで ２役を行わせる回路 (c)スーパーヘテロダイン方式 混信が少なく感度が 良い
電子ブロックラジオの組み立て １石レフレックスラジオ；聞こえにくかった 低周波があまり増幅されていないから １石レフレックスラジオ；聞こえにくかった 低周波があまり増幅されていないから レフレックス1石＋ICアンプラジオ；少し聞こえた アンプの性能を良くしたから
超再生検波ラジオについて（今回製作） 再生増幅：高周波信号の増幅に正帰還を利用した方法 超再生検波方式：発振と非発振の状態を繰り返し 発振直前の感度が最大になる点を通過させて 高感度を得る
クエンチング発振：再生検波回路に別の回路で数１０kHzを発振 し発振状態と非発振状態を繰り返させる 回路図と波形 実際の波形
AM検波（２乗検波方式）発振状態 トランジスタの順方向の非直線部分を動作点とし AM変調を加えベース-エミッタ間に流れる非対称な電流を コンデンサで平滑して検波された信号とする FM検波（スロープ検波） 共振回路の傾斜部分に FM変調波を加えて 周波数変化を振幅変化に 変換する方法
今回製作したラジオの回路図
完成図
まとめ 分解、組み立てでラジオ内部の構造、仕組みが 理解できた 製作をして電子回路の図の読み取り、部品の判別ができた まとめ 分解、組み立てでラジオ内部の構造、仕組みが 理解できた 製作をして電子回路の図の読み取り、部品の判別ができた また、超再生検波方式、スロープ検波等が分かった
感想 調節がとても難しかった 製作にとても時間がかかった 電子回路の組み立てが難しいと分かった
参考文献 鈴木憲次著：ラジオ＆ワイヤレス回路の設計製作〜実践派エレク トロニクスビギナーのために〜 鈴木憲次著：ラジオ＆ワイヤレス回路の設計製作〜実践派エレク トロニクスビギナーのために〜 （CQ出版、１９９９年）pp.42--64,83--98 若山、飛田、藤森 共著：エレクトロニクスの応用 （啓学出版、１９７６年）pp.24--33 学研電子ブロック（学研）p.17,53