ラジオ少年さんの4球スーパーの6:Sメーターをつける

昨年のGWに組み立てたので、そろそろ1年です。ケースがまだなのでそれまで「完成」とは言えませんが、今回はSメーターとバーアンテナ化を終わらせて回路的にいじるのは終了したいです、そろそろ。

さて、4/29はそれら懸案の内の1つ、Sメーターをつけました。

使ったのは秋月で売ってるパネルメーターで500uAフルスケールのラジケータ状のもの。回路は50uA〜500uA位まで使えるようにしました(但しメーターの分流器はメーターに合わせて変更の必要あり)。

回路はこんなです:

なんちゃってマジックアイを少し参考にさせていただきました。

電源は倍電圧整流で正負作ってます。トランジスタのリップルフィルターを通しで±約7V位の電圧を作ります。

ヒーターは片側をGNDに接続してある前提です。

4S-STD(電源が180V出力のトランスの時期の物)で、オシロをつないでAVC電圧を見た所-0.4V〜-5.5Vとかそれ位のようでした。当初-1V位からだと思っていたのですが-0.4Vだったのでこれでは反転しただけだとメーターを駆動するエミッタフォロワがオンにならないので、オペアンプの+側をダイオードvf位持ち上げました。(これにより-0.4〜-4.5は+1.8〜5.9Vあたりに反転されます。

ゼロアジャストで信号最弱で0.65Vあたりになるように調整、フルスケはエミッタフォロワのエミッタ抵抗のトリマで調整。

取りあえず動きましたが、電源の波形を見ると倍電圧整流のダイオードが両方オフになるところで少し暴れます。また出力側のコンデンサはもう少し大きい方が良いのかも…

オペアンプはNFBで、メーターのドライブはエミッタフォロワで電源電圧の揺れの影響は低減してます。

オペアンプ周りで3.5mA、トランジスタはマックス1mA位の消費を想定しているので1815-1015にしましたが、もっと流すならもっと大きいトランジスタの方が良いと思います。

このまま作る方も居ないかもですが、パーツ代は秋月で1500円か2000円位で揃うと思います。メーターが一番高くて、次がオペアンプ。

追記2024/5…ダイオードが両方ともオフになるタイミングで少し電圧が暴れるので0.1uFのコンデンサを220uにパラに入れました。

シャーシの背面側にネジ穴をあけてシャーシにマウントしました。

追記2024/5/13

回路中のメーターと直列の5kΩの半固定抵抗(分圧器)と、メーターに並列の670Ωの抵抗(分流器)は、メーターの内部抵抗によって変更します。半固定抵抗の方はそのままでも大丈夫であろうとは思います。

1.分流器の計算…分流器とメーターを並列接続して、約1mA流したときにフルスケールになるようにします。使った秋月の500uAのメーター(ラジケータ風)では内部抵抗が640Ωだったので分流は約2倍にするために670Ωを選びました。

秋月で一番安いパネルメーター(50uA)だと内部抵抗4.7kΩですから、4.7/19=0.247kΩです。E24系列なら240、E12/E6なら220Ωでいいと思います。

2.分圧器の計算…この回路だとオペアンプの出力が1.4〜6.7Vで、この1.4Vがおよそ0.65Vになるようにオペアンプの出力を抵抗分圧しますからトランジスタのベース電位は0.65〜3.1Vです。エミッタ電位は0〜2.45Vとなります。

先に分流器をつけたメーターのフルスケール時の電圧は500uAの物なら640×500uA=0.32Vですから、分圧器はこの7倍程度が必要=2.5kΩ程度。

50uAの物なら4.7k×50uA=0.235Vですが、この11倍程度の分圧器が必要。内部抵抗と分流器の並列が200Ω程度ですからやはり2.2kkΩ程度。よって分圧器の半固定抵抗は5kの物で十分と思います。

分流器はメーターの内部抵抗に合わせて変更して下さいね。

また、もしAVC電圧が-5.5Vよりも下(-6Vとか)になるようなら、オペアンプの帰還抵抗の方の510kを少し小さくしてください。

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