GTUコントローラーの組み立て方

GTUキットで購入した場合は、組み立てが必要になります。（難易度★★☆☆☆）

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１．回路図

（クリックで拡大）

２．パーツリスト

記号	品名	備考
U1	AtomLite	マイコン
U2	USB-C	電源コネクター
R1	抵抗	1KΩ　（茶黒赤）
R2	抵抗	1KΩ　（茶黒赤）
R3	抵抗	10KΩ （茶黒橙）
R4～R9	抵抗	1KΩ　（茶黒赤）
C1	電解コンデンサー	47μF
C2	コンデンサー	0.01μF　（103）
C3	コンデンサー	0.01μF　（103）
SW1	スイッチ	電源スイッチ
SW2	ボタンスイッチ	1回路
SW2	ボタンスイッチ	1回路
SW4～SW8	タクトスイッチ	1回路
J2	L型3Pinヘッダー	1x3　（J1は省略）
	ケース	上下各　　　1個
	ネジ	M3x10mm　4組
	スペーサー	AtomLite用　スペーサー
	Pinヘッダー	AtomLite用　4Pinヘッダー、5Pinヘッダー　各1

3.組立

①抵抗

　R3は10KΩですが、それ以外は全て1KΩです。間違いを防止するため、R3を先にハンダ付けします。

　残りを全て取り付けます。

②コンデンサ

　C1は電解コンデンサーなので極性があります。線が短い方がマイナスです。
　C2、C3は極性はありません。

③J2

　長い端子を基板の外側に向けて、短い方をハンダ付けしてください。

④SW1、U2

　端子と金属の足をハンダ付けしてください。

⑤SW2～SW8

　写真を参考にスイッチの色を合わせながら、基板に差し込みます。

　スイッチが基板から浮き上がって無い事を確認してからハンダ付けします。

⑥AtomLiteを取り付ける

　⑥-1 Pinヘッダーをハンダ付けします。

　　

　⑥-2　スペーサーを挿します。

　　

　⑥-3　AtomLiteを挿します。

　　

⑦ハンダ付け漏れや部品が全て実装されていることを確認してかケースを取り付けます。

　⑦-1 ケース下部は切れ込みが右側に有ることを確認します。

　　

　⑦-2　基盤を載せます

　　

　⑦-3　ケース上部を被せネジを締めます。

　　

以上で組み立ては完了です。

動作確認は以下のURLの「GTUコントローラー（本体） 」を確認してください。

GAWANTチューニングユニット（GTU）について

頒布：GAWANTチューニングユニット（GTU）

GAWANTにサーボモーターを接続してチューニングするユニットです。

コントローラーからの制御に加えスマホからの遠隔操作が可能です。

品名：GAWANTチューニングユニット（完成品）

サーボモーターとコントローラが付属します。 GAWANTは付属しません。 以下の条件を満足すれば、自作品でも接続できます。 ケースにタカチSW-65を使用していること。 ダイヤルがセンターにあること。（左右のズレは3ｍｍ以下） ダイヤルを中心として上下20mmにスイッチ等、突起物が無い事 スマホからの遠隔制御をサポートします。 サーボモーターはSG90類似品です。 初回限定で、延長ケーブル（50cm）が付属します。 頒布価格：4,000円（送料を含む） 在庫：5　⇒　2

品名：GAWANTチューニングユニット（キット）

準備中

サーボモーター延長ケーブル

長さ50cmの延長ケーブル（線の色：黒、赤、白） 頒布価格：100円 GTUとセットでご購入下さい。（単品頒布不可） 在庫：4

🎁頒布方法➡

GAWANTチューニングユニット（GTU）について

頒布：USBスティック型モールス練習機

このUSBスティックは、モールス信号の送信練習に必要な機能に限定された簡易練習機です。

この練習機は、USBバスパワーを使用するため、別途電源が必要なく、PCやモバイルバッテリーなど、どこでも使用できます。

さらに、この簡易練習機は、ストレートキーとパドルの2種類に対応しています。パドルの速度はボリュームで調整できるため、使いやすさが向上しています。

品名：USBスティック型モールス練習機（完成品）

モールス練習機です。 縦振電鍵、パドルの両方に対応します。 USBから電源を供給するため、付属品を必要としません。 電鍵やパドルは付属しません。 頒布価格：1,500円（送料を含む） 在庫：7

仕様等について　⇒　USBスティック型モールス練習機　（リンク）
🎁頒布方法➡

M5Stack（CORE）にQRコードを表示するアプリ

M5StackにQRコードを表示するアプリ（QR_Disp）を作成しました。

表示するデータはSDカードの/qr/QR_Code.txtに格納します。

【動画】

　youtubeへリンク

【インストール手順】

※このアプリは無料で使用できます。

※FT-857外部メータのSDカードと共有できます。

　FT-857 Ext Meter（for M5Stack）

１．事前準備

• M5Stackとmicro SD カード（4～16GB、FAT32でフォーマット済）を用意する。

2.QRコード表示アプリをダウンロードする

• 以下のファイルをダウンロードする
  

  ダウンロード - qr_disp.zip

• ファイルを解凍しSDカードにコピーする
• M5StackのSDカードスロットにセットする

３．M5Burner 3.x.xのインストール

• 以下のURLにアクセスする
  http://docs.m5stack.com/en/download
  
• PCのOSに合わせたM5Burnerをダウンロードする

４．LovyanLauncherをインストールする

• M5Burnerを起動する
• 検索にてLovyanLauncherを検索しインストールする。
  

５．QR_Dispを起動する。

• SD Updaterが選択されていることを確認し、中ボタンを押す。
  
• 右ボタンを数回押し、QR_dispを選択する。
  
• 中ボタンを2回押しQR_dispを起動する。

【操作方法】

１．表示を切り替える

• Aボタン（左ボタン）　１つ前の行を表示
• Bボタン（中ボタン）　未割り当て
• Cボタン（右ボタン）　１つ後の行を表示
• 電源ボタン＋Aボタン　アプリの切り換え

２．アプリを切り替える。

• Aボタンを押した状態で電源ボタンを1回押します。
• SD Updaterが選択されていることを確認し、中ボタンを押す。
• 右ボタンを数回押し、起動したいアプリを選択する。
  
• 中ボタンを2回押しアプリを起動する。

【表示するデータを編集する】

１．SDカードを取り出す

• カードスロットの押してM5StackからSDカードを取り出す
• SDカードをアダプター等でPCに接続する
• qrフォルダーを開く

２．データを編集する

データーはテキストエディタ（メモ帳など）で編集してください。

• 書式は以下の通りです
  タイトル,QRコードテキスト
  
• タイトルの長さは半角25文字（全角12文字）です
  
• タイトルを含む１行の文字数は100です。（,および改行を含む）
• 有効なデータは先頭から10行です。
  
• コメントは10行以降に記載してください
  
• 1行以上、10行以下のデータは有効です。
  
• データが10行以下の場合、以降の行は削除してください。
  
• 以下の場合エラーとなります
  ;が無い、または;の後にQRコードテキストが無い
  空の行
  
• 編集終了後SDカードを取り出す

３．データを有効にする

• M5StackのカードスロットにSDを挿す（カッチと音がする）
• 電源ボタンを１回押す
• データが表示されるので、表示を確認する

※SDを挿した後、全てのデーターがエラーとなる場合は、SDカードを一度取り出し、
　SDを挿し直してから電源ボタンを１度押してください。

※特定のデーターだけエラーが出る場合は、データーを再編集してください。

VCH上部エレメント2段アンテナ（実験中）

VCHアンテナは、上部エレメントの1/4波長（エレメント＋コイル）と下部エレメント＋地上エレメント1/4波長からなり、下部エレメント＋地上エレメントの間のインピーダンスが50Ωになる点で給電されることで、非常によく検討されたアンテナです。

しかし、最近は釣り竿がグラスファイバーからカーボンに移行しており、4.5m以上のグラスファイバーロッドの入手が困難になってきました。そのため、VCHベースで3.6m程度の短いグラスファイバーロッドでも運用可能なアンテナを検討する必要が生じています。

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検討した結果、上部エレメントを2段重ねることでエレメント長が3ｍ程度になる事が判りました。

以下の図をご覧ください。インピーダンスが50Ωになる点で給電しようとするとコイルの途中になってしまうため、

1：9UNUNを用いてアンテナの端から給電してみました。

※これって単なる1/2波長ベースロードアンテナでは...ｗ

本来この給電方法ではATUなどのマッチング回路が必要となります。

まだ、実験段階ですが、下部のVCHコイルをワニ口クリップで調整することで

7MHzではVSWRが1.5程度まで下げる事が出来ました。

(参考)

7MHz　1.5

14MHz　2.0

21MHz　2.2

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このアンテナのメリットとデメリット（想定を含む）

【メリット】

• 短い釣り竿でも実現できる
• 調整が手元で出来るので簡単になる

【デメリット】

• vchアンテナより利得が低下する（予測）
• コイルが2個になり重くなる
• VSWRが落ちきれず、ATUが必要になる？

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今回はここまでですが、検証を進めて情報を更新したいと思います

WWRアンテナ 直付けATU （実験）

WWRアンテ ナはカーボンファイバーを使った釣り竿（以下カーボンロッド）を

アンテナのエレメントとして利用するものですが、必ずATUが必要になります。

WWRアンテナの電気的特性については以下のページをご覧ください。

特別寄稿 カーボンファイバーロッドによるSOTA用アンテナ （FB NEWS）

小型のATUも有りますが山岳移動などなるべく荷物を減らしたいところです。

今回はカーボンロッドのJINKING 7.2ｍを使用し、7MHzで運用することを目指します。

また、50mm×65mmｘ30mmのボックスにマッチング回路を納めます。

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【マッチング回路案１】

小型のマッチング回路としてGAWANT方式があります。GAWANTでは1.5ｍ程度の

ロッドアンテナを使用しますがロッドアンテナの替わりにカーボンロッドを使用します。

コイルの巻き数等を調整したところ以下の構成となりました。

トロイダルコアのコイルはオリジナルのGAWANT7より巻き数が少なくなりました。

エレメント長が7.2ｍと長く給電方法を直接給電ではなく外側巻いたアルミテープに

給電する非接触方式とし事による影響と思われます。

　1次側：2T

　2次側：30T

屋外で実験する前に軒先で試すと以下の様にVSWRは1.1まで下がりました。

しかし、屋外で2以下になりませんでした。周囲の影響が大きく影響していると思われます。

また、ポリバリコンの調整が非常にクリチカルで非常に不安定で、扱いにくいため再検討することにしました。

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【マッチング回路案2】

一般的なATUはTマッチが多く使われています。

マルチバンドに対応する場合は、コイルを切り替えるスイッチやリレーが必要になりますが、

モノバンドであれば構造をシンプルにできます。部品は、案１で作成したものを流用します。

バリコンは1個しかありませんが、外側巻いたアルミテープとロッドアンテナの間に

当初約300PFの容量がありました。容量が少ないため、アルミテープを大きくして

約397PFにしました。

カウンターポイズを追加して調整した結果7.054MHzで1.0まで追い込む事ができました。

また、1.5以下の範囲が±100KHzあり調整は格段に楽になりました。

「塩ビ管コイルキット」を使ったVCHアンテナ用コイルの作成

最近はカーボンロッド直接給電が流行っていますが、VCHアンテナも簡易に同調を調整でき根強い人気があります。

※原作者はJP6VCH/松木さんです。（2006年11月号CQ誌141頁「新QRP通信」）

しかし、グラスロッドは最近販売量が減っており入手困難ですが、たまたま立ち寄った

釣具店（上州屋）でグラスロッドが安く手に入ったのでこれでVCHアンテナを作ってみました。

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動作確認

原典に近い仕様を目標にしましたが、塩ビ管コイルキットと手持ちの材料で作りました。

※作成については、「VCHアンテナ用コイルの作成」の項を参照してください。

4.5ｍの竿では下部エレメントが長く余るので、竿に適当に巻いて測定してみました。

①調整無しで測定したところ、6.933MHzでVSWRは1.0（6.94MHzで1.24）となり、

コイルのターン数が多いようです。

ワニ口クリップで同調点を調整したところ、7.099MHzで1.0まで追い込むことができました。

ATU等は使わず直接給電です。

給電部は、別キットの「ROD-BOX」を使用しています。

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釣り竿について

メーカー：スズミエンタープライズ

品名：万能 硬調 H450

長さ：450ｍ

継数：5本

自重：264g

先径：1.7mm

元径：24.2mm

仕舞寸法：104cm

タイプ：硬調振りだしロッド

素材：グラス繊維100％

価格：2480（参考）

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仕舞寸法が1ｍ近いため山岳移動では邪魔になる長さですが、車での移動なら問題ありません。

また、グラスロッドと表記が有ってもカーボンが使われている場合が有るので、心配だったのですが、

調べたところ100％グラスでした。

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VCHアンテナ用コイルの作成

コイルは、キットで頒布している「塩ビ管コイルキット」を使用します。

原典では直径67mmで30Tのコイルとなっていますが、塩ビ管が60mm（ガイドを付けて62mm）を使用するので

ターン数を増やします。

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【コイルの仕様】

コイルの芯：塩ビ管（長さ104ｍｍ）

全長：140mm

コイルの長さ：100ｍｍ

コイルのピッチ：3mm

ターン数：32T

塩ビ管の長さ：136ｍｍ

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【塩ビ管をカット、穴あけ】

塩ビ管のカット～穴あけの手順は以下のリンクを参照してください。

釣り竿に直付け出来る「塩ビ管コイルキット」

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【コイル固定ガイドを付ける】

カットした塩ビ管にコイル固定ガイドを付けます。

今回は3mmピッチコイル固定ガイドを6か所付けます。

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【コイルを巻く】

本来なら、1～2mmの線を巻くところですが、手持ちがなかったので0.8mmの線を巻いてみました。

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【コイルストッパーの加工】

竿の先端から約1.5ｍの位置は直径が約11mmと小さくそのままではコイルが上手く固定できません。

そこで、コイルストッパーを利用します。

コイルストッパーの底面に、約8mmの穴が開いているので、コイルを止めたい位置に合わせ

ドリルやリーマで加工します。（上下2か所）

加工が終わったら竿に傷が付かないようにヤスリ等でバリを取ります。

私の場合は上側が10.4mm（写真左）、下側が11.4mm（写真右）でした。

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【組み立てる】

上下エレメント及びグランドエレメントはACケーブルを半分に割った物を使用しました。

コイルに付ける部分は圧着を付けます。

給電部は別キットのROD-BOXを使用します。今回はバランやATUは使用せず直接給電とします。

※ROD－BOXは釣り竿等にUNUNやバラン等を直付け出来るケースです。

内部にトロイダルコアを固定するための穴が付いています。

• 上部エレメンは先端を釣り竿の先端に養生テープで固定しました。
• 下部エレメントはそのままでは余ってしまうので、釣り竿に適当に巻き付けます。
• グランドエレメントはなるべく直線的にVSWRが下がる位置を確認しながら配置します。
• コイルは無調整で6.9MHzに共振しているため、ワニ口クリップで同調点を探ります。

この状態で7.099MHzでVSWRが1.0まで追い込むことができました。

アンテナの感度や交信実績は、今後追記します。

※ROD－BOXは釣り竿等にUNUNやバラン等を直付け出来るケースです。

内部にトロイダルコアを固定するための穴が付いています。

上のボルトに下部エレメント、右側ボルトにグランドエレメントを接続します。

左側は何も接続しません。

ROD-BOXの内部

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コイルキット及びROD-BOXキットの頒布は準備中です。（2023/02/14）

FT8によるQSOパーティでプログラムテンキーが大活躍

プログラムテンキー　を使って2023年のQSOパーティに参加しました。

昨年まではコンテストナンバーを送るのにアタフタしていましたが、

プログラムテンキー（以下テンキー）を使う事によってスムーズに進めました。

周波数：7.041MHz（FT8）

無線機：FT-857M（50W）

ソフト：WSJT-X　2.5.4

【WSJT-Xの設定】

自動シーケンス：選択

送信周波数固定：選択

メッセージの設定（Tx1～Tx3は変更なし）

　Tx4：「RR73」ではなく「RRR」を設定する事により自動シーケンスでTx5に流れる

　Tx5：あらかじめTxマクロの一番上に作成しておく。最後に73を付けて置くことでログが開いてくれる。

　　　形式はお好みで...

　　（例）OP　名前　73

　　　　　OP/名前　73　　など

　TX６：CQ　NP　または　CQ　NYP

ログソフト：TurboHAMLOG Ver5.35b

【TurboHAMLOGの設定】

JT-Get'sを設定⇒WSJT-X～ALL.txtを開くを選択

運用手順

※赤字で示した操作は主にテンキーによるもの

【CQ】

①テンキーの「送信許可」を押す

②応答が有ったらTx5が初期化されるので、マウスで「v」をクリックしてTxマクロに変更

③シーケンスが進み、Tx5が送信されたらログ画面が表示されるので、テンキーの「Enter」を押す

④次の応答に備えてテンキーの「送信許可」を押す

⑤相手のコンテストナンバー（名前）が表示されたらHAMLOGのRemaksに記入して保存

⑥次の相手からの応答を待つ（②に戻る）

※今回は相手からコンテストナンバーの送信が無くてもNAME?は送りませんでした。（コンテストログには記載せず）

NAME?を送る場合はあらかじめTxマクロに登録しておくと便利です。

【呼び回り】

①CQ局をダブルクリックする

②応答が有ったらTx5が初期化されるので、マウスで「v」をクリックしてTxマクロに変更

③シーケンスが進み、Tx5が送信されたらログ画面が表示されるので、テンキーの「Enter」を押す

④「RR73」または「RRR」の再送に備えてテンキーの「送信許可」を押す

⑤相手のコンテストナンバー（名前）が表示されたらテンキーの「送信停止」を押す

⑥HAMLOGのRemaksに記入して保存

【その他】

手順は複雑そうに見えますが、慣れればパイルでも途切れなく交信でき

万一、シーケンスが途切れても素早くコンテストログを送ることができました。

表面実装型三端子レギュレータの放熱効果

表面実装型三端子レギュレータの放熱は放熱器等を用いない場合、基板の銅箔やエポキシ樹脂などから行います。

編密には基盤の面積、素材の熱抵抗などから計算しますが、実験するのが早いので以下の条件で測定してみました。

基板：72×47mm両面エポキシ基板（表面積の80％が銅箔）

発熱部品：表面実装型三端子レギュレータ　出力（5V）

負荷電流：0.2（A）

入力電圧（発熱量）：

　　　　　9V（0.68W）

　　　　　12V（1.19W）

　　　　13.8V（1.5W）

　　　　　15V（1.7W）

表面実装型三端子レギュレータ

A:NJM2845DL-05（低損失型　5V800ｍA　INPUT～15V）

B：NJM7805SDL1(5V1.5A　INPUT～35V)

測定結果

【NJM2845DL1】

15Vまで放熱は出来ている。ただし、12V以上は50℃を超えるため、基板がむき出しとなる場合は9V以下が望ましい。

50℃を超えると３DプリンターのPLAが溶けたり変形する可能性があり工夫が必要です。

【NJM7805SDL1】

9V/12Vは放熱出来ているが、13.8V以上は1分以内に60℃を超えてしまうため測定を中断しました。
約3ｇの自作放熱器（表面積約20㎠）を付けて測定したところ、最大50℃で安定しました。
放熱器を付ければ、実用範囲に入りますが表面実装のメリットは無くなりますね。

【考察】
NJM7805SDL1は、発熱量１W以下（高い電圧で小さい電流または低い電圧で1A以下）で使うのがよさそうです。
（個人的感想です）

特定小電力トランシーバー T48用 AC電源変換アダプタ Ver2

格安の特定小電力トランシーバー T48（以下T48）は大変便利ですが、
非充電式であるため、新品の電池を使用しても1日持たない時もあります。（廃棄の問題もあり）
外部電源が使えると便利ですが、4.5Vに電圧を変換する必要があります。

【変換アダプタ】
当初、市販のACアダプタ（4.5V）使用していましたが、汎用電源の要望があり、
DC-DCインバータを使い外部電源6V～14Vに対応しました。
※外部電源の使用はメーカーの想定外であるため、自己責任でお願い致します。
※本品使用することにより万一損害が出ても、一切の保証は行いません。

また、机の上に置いても安定するスタンド型としました。

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【組立】

変換アダプタは「アダプタ部」と「台座」をネジで固定する構造となっています。
写真の中央が「台座」ですが上から見ると4つ穴が開いています。上の2つがアダプタを
固定すつ穴です。
※下の２つの穴は、机等に固定する為のもので、4mm以下のネジが使用できます。

①付属するネジを「台座」の下から挿します。

②「台座」に「アダプタ部」を乗せワッシャーを挟んでナットで固定します。
反対側のネジも同様に固定します。

組立は以上です。

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【外部電源の仕様】

使用できる外部電源は以下の条件の物をお使いください。

プラグ：センタープラス、外径5.5mm(内径2.1mm)
外部電源の電圧は6V～14V（0.2A以上）の物をお使いください。PD等で15V

【接続・運用】

①T48は電源を切り、ベルトクリップと電池基台カバー取り出してください。

②変換アダプタの背面にDCプラグがあります。

③DCプラグに、ACアダプタの出力プラグを挿します。

④T48の電池部を変換アダプタに挿します。（奥まで差し込んでください。）

⑤ACアダプタを電源コンセントに挿してからT48の電源を入れてください。
T48の電池マークが点滅したり、「ビープ音」が鳴ったりしないことを確認してください。
※異状を感じた場合は、直ちに使用を注意してください。

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【その他】

外部電源としては、9V電池も使用できます。

• 9V電池
  
  

• ２．１ｍｍＤＣプラグ付バッテリースナップ
  

【頒布について】

頒布品一覧をご覧ください。