＜シンプルなキーヤー＞
思いがけず、あるハムクラブでキーヤーを題材に、製作教室のお手伝いをさせてもらう事になりました。
製作に関しては初心者もベテランもおられる由で、どなたでも取り組める、作りやすくシンプルなものを目指すことにします。
今回新たに設計し、省けるものは省いたシンプルな構成、それでも実用にも耐えるものとします。
まず回路が簡単、小型で部品も少なくして、作りやすくします。ただし、メッセージメモリーも搭載します。また、省エネを必須条件とします。
さて、どんなキーヤーができるやろ。
＜設計の方針＞
上記の考え方から、次の事を設計要件としました。
１．回路も操作も簡単な事。
２．キーイングスピードは、相当な低速から上級レベルの高速までツマミで変えられる
３．簡素ながら、２チャンネルのメッセージメモリー（不揮発）を搭載する
４．アイアンビックキーヤーの、モードＡとモードＢいずれにも切り替えられる
また、エレバグキーモードにも切り替えられる
５．操作しない時はスイッチＯＮでも殆ど電流を消費しない省エネ型とする。（当ＨＰ紹介のエレバグキーの方式を踏襲）
単４電池２本で、電源を切らなくても相当期間使える。
私のキーヤー開発の経過を考えると原点回帰の面もあり、その頃のタイプの改良版にも見えるので、ＤＪキーヤー４Ａ型と名付けました。
＜回路と構成＞
ＰＩＣマイコンを用います。中でも小さな８ピンのＰＩＣ１２ＬＦ１８２２にします。
これまで私のキーヤーでは１８ピンや２８ピンのＰＩＣを使っていたのですが、それらから１０ピン或いは２０ピンの削減！！ 省資源かな？？
このマイコンは、１．８～３．６Ｖの電源で使え、低消費電力が特徴です。（５Ｖ電源では使えません。）
ＤＪキーヤー４Ａ型の回路は、下のようです。
図中央のマイコン（のソフトウェア）が、殆どの操作を受け持ちます。
その８本の足（ピン）に正負の電源、ＤａｓｈとＤｏｔのパドル、出力とスピーカーがつながり、残る２本を、スピード調節のＶＲとメモリーのスイッチに宛てます。
するとメモリーは１チャンネル・・・、では寂しいので、メモリーのスイッチを、長点パドルと一緒に押せば、第２のチャンネルが起動するようにしました。
二つを手で同時に押すのはちょっと難しそうなので、双方からダイオードで二つ目のメモリースイッチに繋ぎ、電気的に実現しました。
スピード調節用のＶＲの中点はＰＩＣの残った最後のＩＯピンにつなぐのですが、ＶＲの一端にはプラス電圧をかける必要があります。これを電源につないでしまうと、常時３０μＡ程電流を消費するので、面白くありません。
そこで、このＩＯピンは通常Ｌ出力にしておき、スピード計測する時に一瞬Ｈを出力してＣ２を充電し、直後にＡ／Ｄコンバーターに切替えてＶＲ中点の電圧を測ることにしました。
（符号を一つ出すたびに、一瞬出力 → 入力に切替え → 電圧測定 → また出力に切替え → L出力 の手順をやります。ｈｉ）
メッセージメモリーは、マイコン内蔵のＥＥＰＲＯＭに記録し、電源を切っても消える事はありません。
Ｃ７は、通常は入れる必要はありません。次項の部品実装図にも設置場所を示していますが、必要なケースについては＜使用感＞で説明します。
＜脱 線＞
ここで、ちょっと脱線を。
キーヤーのタイムベースにCR発振器を用いた場合、スピード設定はVRの抵抗値を直接発振回路に組込む方式が多いと思います。
この場合、抵抗値が大きいと発振周波数、つまりスピードが遅く、抵抗値が小さいとスピードが速くなります。
つまり、抵抗値とスピードは逆数の関係です。
抵抗値がVRの回転に対して直線的に変わる場合、スピードは双曲線の形となり、高速の場合、少しの設定の違いで大きく変化してしまいます。
私はこれを避けるため、VRの設定値（つまり読みとる電圧）の逆数を計算し、それをスピード設定の変数とする方法を採用しています。
つまり、割り算。長点や短点を１つ出すたびに、割り算が行われています。ｈｉ．
これで、ＶＲの回転に対してスピード（ｗｐｍなど）の変化が直線に近づきます。
しかし、電圧がゼロや非常に小さい値になると、割り算が激しくオーバーフローするので、読みとった電圧に、小さい値を足し算しています。
以上、種明かしでした。
＜製 作＞
まず、基板を用意します。３５ｍｍ×４５ｍｍのサイズです。プリントパターンのｐｄｆファイル(TNX JA3CAY 武田さん)は、こちら。
（ブラウザで戻って下さい）
回路は簡単なので、試作基板は蛇の目基板を用いて作成しました。
下は、部品実装図です。(TNX JA3CAY 武田さん)
基板への部品実装にあたって、ＰＩＣマイコンには必ずＩＣソケットを用いて下さい。そして、最初の電源投入の直前に、ソケットに差し込みます。
ＦＥＴの２Ｎ７０００は、基板上の部品の最後に実装します。
板外との接続端子には、ピンヘッダーを用い、直接電線をはんだ付けします。
電源、キーヤー出力と、二つのＰＳＷ用には、３ピンヘッダーの真ん中のピンを抜き取ります。
パドルの端子は３ピンヘッダーを用いても、５ピンのL型ヘッダーの両端のピン１本ずつを真直ぐに伸ばしても、ＯＫです。
実装図では、２種類の接続方法でパドルにつなぐ形を示しています。
ＶＲ１とＶＲ２をスイッチ付きにし、それぞれＳＷ１とＳＷ２に充てると、パネル面を簡素化できます。
ＰＳＷ１とＰＳＷ２は、キーヤーの上面に取付けると、押しやすくなります。
製作要領書を作成しました。 リンクはこちら （ブラウザで戻って下さい）
基板上と、基板外を含めた部品リスト（ご参考用）も作成しました。 リンクはこちら （ブラウザで戻って下さい）
調達先の例も挙げていますが、状況変化していた場合等は、ご勘弁下さい。
ケースには、シンプルなタカチのＳＷ－１００Ｓを用いました。
ケースの穴あけの展開図（例）を作成しました。 リンクはこちら
画面表示では僅かの誤差が出ます。１００％倍率で印刷してご利用ください。
穴の径、間隔は、部品現物と照合し、穴あけ前に確認してください。
＜各動作モードについて＞
動作モードは、余り頻繁に替えるものではないので、切替えには裏コマンドを用います。
マイコンの初期設定は、アイアンビックのモードＡです。
いずれかのＰＳＷを押しながら電源を投入すると、スピーカーが”Ｂ”とビープし、モードＢに変わります。
もう一度やると、”ＥＢ”とビープし、エレバグモードに変わります。
さらにもう一度やると、”Ａ”とビープしてモードＡに戻り、以降、順次切り替わります。
なお、動作モードの設定は、電源を切っても保存され、次に設定変更するまで変わりません。
エレバグモードは、エレキーの手軽さで、バグキー風の信号が出せるものです。下のページをご参照ください。
エレバグキーって何？
パドルは、ダブルレバーでもシングルレバーでもＯＫです。ダブルレバーを両押すると、後で押した方に切り替わります。（後出しじゃんけんが勝つ？？）
プッシュスイッチ（どれでも良い）を２秒くらい押すと、キーヤーがR、ＢＴとビープします。これで、メモリーの記録モードとなります。以前の記録も、この時点で消されます。
そうしたら、必要なメッセージを打ち込みます。メッセージは、アイアンビックモードで記録されます。打ち込みが終わったら、プッシュスイッチを押します。すると、キーヤーはＡＲを出力して、記録を終了します。
記録されたメッセージは、不揮発メモリーに保存されます。
もし、ＢＴが出力された後、何も打ち込まずにプッシュスイッチを押した場合、元の記録がキャンセルされただけで終わります。
