バグキーなどのカスレ、チャタリングの防止に特化！
ＤｅＣｈａｔｔｅｒ記事の補足

このページは、２０２５年ＣＱ誌４月号の「ＤｅＣｈａｔｔｅｒの製作」の記事を補足するものです。

バグキー短点のカスレは、多くのユーザーを悩ます課題です。接点部のヘアピンにスポンジを挟んだり、接点を非接触式に改造したり、それらを使いバグキーそのものを作った、など涙ぐましい話も耳にします。

＜カスレの実態＞
バグキーをオシロに繋ぎ、波形を見ると、下の写真の様でした。（キーアップでＨ、キーダウンでＬ）

　　

写真左　短点出始め　　右　短点出終わり

チャタリング様のノイズが沢山出ています。
ロジックアナライザーで見ると、出始めにはもっと多くのノイズが出ている事が判っています。

これは何とかしなければ・・・。
チャタリングを除去するので、Ｄｅｃｈａｔｔｅｒ（デチャッター）です。
極力シンプルに、また、省エネを肝とします。

＜チャタリング除去の考え方＞
ＤｅｃｈａｔｔｅｒはＤＪキーヤーの改良版４Ａ３１型のＤｅｃｈａｔｔｅｒモードと、ほぼ同じ時期に実験、開発していました。

これをＤｅｃｈａｔｔｅｒ機能に特化し、極力シンプルにしました。
処理の基本的考え方は上記改良版と同じです。下図の通りです。


　　　　　　　　Ｄｅｃｈａｔｔｅｒの動作原理

・ 入力を、装置の設定速度での短点の１／１６の時間スパンで寸切りします。
　その間に入力を高速で繰り返しチェックして、入力を少しでも検出すれば信号を継続します。
・ それに加え、信号を検知してから同じく短点の長さの５／８の時間は、信号を必ず出し続けます。
　これで、バグキー短点の出だしのカスレをマスキングします。
・ 符号が出終わった後にも、上記短点の５／８のスペースを確保し、次の入力をブロックします。

ここで、前記の設定速度は一体何か？？　
打鍵速度を変えると、ノイズの幅や、チャタリングが続く長さが変わるのだろうか。変わるのであれば、スピード設定の入力が必要になります。
測定し、色々考えた結果、打鍵速度はチャタリングの様相に少し影響するが、大きくは影響しないと思いました。

そこで、大まかに中速と高速に分ける事とし、それぞれの設定速度を、２２ｗｐｍ、３０ｗｐｍとしました。

設定速度よりも遅く打鍵した場合、処理効果が少し減るかもしれませんが、大きな弊害は無いと思われます（低速打鍵など）。

速い場合ですが、設定速度の８／５（中速で３５ｗｐｍ、高速では５２ｗｐｍ！）より速く打鍵した場合は、マスキングやブロックが短点より長くなり、間延びした符号やスペースとなります。ｈｉ.

＜構造と製作＞

下図のように、ＤＪキーヤー４Ａ３１型の回路をさらに簡素化します。但し、Ｒ3は入力のＣ2による平滑効果を高めるため、外部プルアップとしました。



私はこれを、３２ｍｍ×３０ｍｍのユニバーサルボードに組み立て、タカチのＳＷ－６５Ｓ（６５ｍｍＷ×４５ｍｍＤ×２５ｍｍＨ外寸）に組込みました。

　　　　　

写真左が装置内部です。何だ、基板もケースも、半分がガラ空きじゃないか？！
いえ、右の写真を見て下さい。そのガラ空きの部分に電池が入ることが判ります。基板の止めネジも、２本の電池の隙間に来るようにしました。ｈｉ.
コンデンサーは横倒しです。端子は下の写真のようなラグ輪っかを（抵抗かコンデンサーの足の余りで　＾＾）作って取り付け、横倒しにします。
なお取付けは、輪っか部分だけが基板上に出るようにし、下の部分は基板裏でＬ字型に折り曲げて少し切り縮め、配線やパターンに沿わせて半田付けします。
（輪っか側にかかる力を裏で多少とも分散してこらえるためです。ｈｉ.）

　ラグ輪っか（輪の内径は３ｍｍ程）

基板はスペーサを使わずに極く低く取り付け、コネクタの配置は十分に検討し、ケース蓋のツバを一部切り欠いて、何とか組込みました。
プラグ同士が押し合いになる事もあるので、位置決めの前にプラグの大きさも考慮が必要でした。（後知恵。＾＾；）

上の回路図には表記していませんが、一旦完成後、２回路２接点のトグルスイッチ（いわゆる６ピン）で、電源開閉と連動するバイパスを設けました。
バイパスは、キー入力をＫｅｙＩＮの端子に繋ぐか、出力コネクタに繋ぐか（バイパス時）の切替えとします。
（出力コネクタ側では、ＫＯＵＴと並列になりますが、スイッチを切ったキーヤーが並列に繋がっているのと同じで、問題は起こりません。）

これで、使用前／使用後が容易に比較でき、接点メンテナンスの時期になった事も見つけやすくなります。

設定速度の中速／高速は、当初設定は中速になっています。
キーダウンで電源を入れると、入れ替わります。この設定はマイコンに記憶され、電源を切っても変化しません。

＜ＤＪキーヤーの基板の流用＞
回路がＤＪキーヤーのアレンジなので、ＤＪキーヤーの基板を流用して作ることも出来ます。
流用の要領を　こちら　にアップしましたので、ご参照下さい。

その場合は、大きめのケースが必要になります。
また、ＣＲなどのＴａｇ番号の過半が変わっているので、それらは基板の印字と異なり、注意が必要です。

＜使ってみて＞
チャタリングは奇麗に無くなり、ＤＪキーヤー４Ａ３１型　のＤｅＣｈａｔｔｅｒモードでの出力（波形の画像参照）と同様になりました。

バグキーは下手なのですが、恥をかなぐり捨てて毎日ＤｅＣｈａｔｔｅｒを使ってしばらくオンエア（出ちゃったー？）で実戦テストを続けました。大まかな中速／高速の切替えだけですが、チャタリングの除去効果は得られています。
手持ちのバグキーを最高速（３５ｗｐｍ以上）にしてＣＱなど打鍵してみましたが、正常に動作し、チャタリングも無くなりました。
モニターの音も、長点、短点とも全く同様で、「プッ」という出だしもありません。

試しにバイパスに切り替えると、Ｄｅｃｈａｔｔｅｒ使用時との違いがモニター音でも良く判ります。
バイパス時のモニターで、余りにもノイズが多くなったら、Ｄｅｃｈａｔｔｅｒで手に負えなくならないよう、やはり接点のメンテナンスをします。
省エネ、特に休止時の電流が殆ど無いのはＤＪキーヤーと同様で、電源スイッチを切らずに数か月時点で、問題なく使えており、電池は１年以上持ちそうです。ｈｉ.

打鍵速度に良く合わせた動作や、Ｄｅｃｈａｔｔｅｒの動作を取り入れたキーヤーを希望の場合は、ＤＪキーヤー４Ａ３１型のページをご覧ください。


＜頒　布＞
Ｄｅｃｈａｔｔｅｒのマイコンや、流用のためのＤＪキーヤーの基板をご希望の方は、弊ホームページからメールでご連絡下さい。
基板キット（基板と、マイコンなど基板上の全部品）をご希望の方も、ご連絡下さい。

ＪＡ３ＫＡＢへのメール

ＤＪキーヤー４Ａ３１型

ＤＪキーヤー（４Ａ２０型）の製作

ＤＪキーヤー基板の流用の要領　


エレバグキーって何？

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