PTT for RJ-411

ＲＪ－４１１用ＰＴＴスピーカマイクの実験

つくばＡ３

　偶然、HARD-OFFで、ＲＪ－４１１（市民ラジオ）を発見し、購入する機会を得た。ほぼ同一筐体と思われるロッドアンテナ仕様のＲＪ－４１０についてウェブ検索してみると、取扱説明書、外部ＰＴＴに関する情報が多数紹介されている（参考文献参照）。そこでヘリカルアンテナ仕様のこのリグでも、同様に外部ＰＴＴが機能するのか、手持ちの古いスピーカマイクに手を加え、実験することにした。

RJ-411(500mW 8ch ヘリカルアンテナ仕様)

【スピーカマイク】

スピーカマイク(スタンダード社製、CMP-115）

　今回実験に使用したスピーカマイクは、本来アマチュア無線機用のものである。２．５Φプラグ(細）がマイク／ＰＴＴ端子。３．５Φプラグ(太）がスピーカ端子。マイク穴の横にあるＰＴＴスイッチ（ラバー製）の中にタクトスイッチ（１回路１接点）とそれを支えるプリント基板が入っている。スイッチを押すとラバーが変形し、中にあるタクトスイッチが押される仕組みになっている。情報によると、１回路２接点のスイッチが必要であるが、タクトスイッチでこの動作をするものを見かけないので、超小型のマイクロスイッチを探すことにした。

マイクロスイッチ(製造元詳細不明）

　写真（背景：１ｍｍ方眼紙）は、秋葉原にある東京ラジオデパートの斉藤電気商会で見つけたマイクロスイッチ（一個５４円税込）である。

【スイッチ基板の製作】

３Ｄプリンタによる基板製作

　写真左は、オリジナルの基板でＰＴＴ用のタクトスイッチが実装されている。写真右は、今回、３Ｄプリンタで製作した基板（ＡＢＳ）である。最初は、新たにプリント基板を同じサイズに加工し、入手したマイクロスイッチを実装することを予定していたが、結局、３Ｄプリンタを使い製作した。そして、マイクロスイッチの電極をこの基板の穴に通して電極端側から接着剤（ボンド：Ｇ１７）で固定。以下に示す回路図のように配線した。

　ここまで凝らず、ペットボトル等から必要なサイズのプラスチック板を切り出し、電極を差し込む穴を開けて基板を作ってもよい。しかし、このような小型かつ特殊な形状のパーツを作る際、ほぼ目的のサイズで仕上がる３Ｄプリンタの使用は便利かもしれない。

スイッチ基板を実装した様子

ECM: エレクトレットコンデンサーマイク　SP: スピーカ　PTT SW: マイクロスイッチ　

今回実験したスピーカマイク回路図

【通話試験】

　組み立ての終わったスピーカマイクを端子に繋いで、実際に通話試験を行った。ＲＪ－４１１からの送信音声を受けるため、短波受信機ＩＣＦ－ＳＷ１００Ｓ（ＳＯＮＹ）を傍らに置いて聞いてみることにした。アンテナを伸ばし電源を入れると、スピーカマイクからノイズが聞こえる。そして、ＰＴＴボタンを押しながら音声を入れてみると、その復調音が受信機から流れた。

ICF-SW100Sにて受信を試みる

　ＲＪ－４１１は、長さ２０ｃｍほどのヘリカルアンテナなので、机上でも特小トランシーバーのように扱え、このような実験が容易に行える。このトランシーバー、意外に変調が深くかかるようで、マイク感度が調整できるように「遠」「近」の切り替えスイッチが側面についている。スピーカマイクを使う際、ほぼ口に接して使う事が多いので、「近」の位置の方が、過変調が避けられるかもしれない。使い勝手や音質等は、実際の交信で評価していきたい。

　また今回モニターに使ったＩＣＦ－ＳＷ１００Ｓも、表示部分を畳むと、最近再び脚光を浴びつつあるカセットテープのプラスチックケースを少しだけ大きくしたサイズなので、狭い机上で市民ラジオと並べてテストするのに大変便利である。機会を見つけ、このＩＣＦ－ＳＷ１００Ｓについても書いてみたい。

【RJ-411(RJ-410/RJ-310)について】

　ほぼ同一筐体と思われるＲＪ－３１０（２チャンネル仕様）について、ウェブ検索すると中間周波数は下記のように記されており、ＲＪ－４１１（ＲＪ－４１０）も同様なのではと考え、以下に示すような簡単なブロック図（推定）を描いてみた。

第一中間周波数: ６．２２８ＭＨｚ
第二中間周波数: ４６８ＫＨｚ

　これらの数字（周波数）を眺めると、いずれも２か３の倍数であり、何か意図的（否、偶然かも？）に選んでいるようにも見える。

6228 = 2 * 2 * 3 * 3 * 173（素数）
468 = 2 * 2 * 3 * 3 * 13（素数）

RF: 高周波増幅　IF: 中間周波増幅　DET:検波回路　AF: 低周波増幅

RJ-411ブロックダイヤグラム（受信部：推定）

　一般的なダブルスーパー受信機の場合、ＩＣＢ－８７Ｒの取扱説明書に明記されているような下記の周波数を選ぶものが多く見られるが、このトランシーバーの場合は、特殊な周波数？を選んでいて興味深い。松下電器特有の設計仕様なのかどうか、他の松下製トランシーバーを持っていないのでわからない。

第一中間周波数: １０．７ＭＨｚ
第二中間周波数: ４５５ＫＨｚ

　ブロック図中の「ＯＳＣ１」の”キャリア漏れ”が受信できないか、通話試験で使ったＩＣＦ－ＳＷ１００Ｓを、ＲＪ－４１１（受信状態）に接近して探ってみると、「５７６０ＫＨｚ」で微弱なキャリアが確認できた。しかし、｢６６９６ＫＨｚ」では確認できなかった。

6228 - 468 = 5760 KHz or 6228 + 468 = 6696 KHz

　市民ラジオの技術基準によると、「副次的に発する電波等の限度」は「４ｎＷ以下」であり、換算すると「－５４ｄＢｍ以下」である。設計マージンとして、仮にこの１０分の１の電力に抑えているとしても、狭い室内では受信電力として、まだ十分に強い。

ICF-SW100Sを使いローカル周波数を確認

　さて、このローカル周波数の数字も当然ながら以下の通り。

　5760 = 2 * 2 * 3 * 3 * 160

　同様に、２か３の倍数（または、５の倍数）になっている。また、動作モード（送信、受信）に関わらず、常にこの周波数で発振されているようなので、このトランシーバーの基本クロックなのかもしれない。さらに、ブロック図中の「ＯＳＣ２」のローカル周波数（例えば：２７．０４０ＭＨｚの場合）を探ってみたが、残念ながらＩＣＦ－ＳＷ１００Ｓの受信可能範囲（～２９．９９９ＭＨｚ）を超えているようで結局確認できなかった（２０．８１２ＭＨｚでは確認できなかったので、おそらく３３．２６８ＭＨｚ）。

　27040 - 6228 = 20812 KHz or 27040 + 6228 = 33268 KHz

　他のチャンネルも含めると、以下の数字（周波数）かもしれない。

1ch: 33196 = 2 * 2 * 8299
2ch: 33204 = 2 * 2 * 8301
3ch: 33268 = 2 * 2 * 8317（素数）
4ch: 33308 = 2 * 2 * 8327
5ch: 33316 = 2 * 2 * 8329（素数）
6ch: 33340 = 2 * 2 * 8335
7ch: 33348 = 2 * 2 * 8337
8ch: 33372 = 2 * 2 * 8343

　また、市民ラジオに割り当てられたキャリア周波数は、８の倍数として知られている。

1ch: 26968 = 8 * 3371（素数）
2ch: 26976 = 8 * 3372
3ch: 27040 = 8 * 3380
4ch: 27080 = 8 * 3385
5ch: 27088 = 8 * 3386
6ch: 27112 = 8 * 3389（素数）
7ch: 27120 = 8 * 3390
8ch: 27144 = 8 * 3393

　過去、２７ＭＨｚ帯に割り当てられていた簡易無線局（現在廃止）の周波数（Ａ１Ｄ、Ａ２Ｄ）も、８の倍数である。

27048 = 8 * 3381
27120 = 8 * 3390
27136 = 8 * 3392
27152 = 8 * 3394

　よって各ローカル、キャリア周波数の共通の倍数は「２」か「４」ということになりそうである。取扱説明書によると、ＰＬＬシンセサイザ回路を搭載していると記されているので、おそらく、これらの周波数を合成するための基準クロックとして「２または、４ＫＨｚ」が選ばれているかもしれない。また、マイコン使用との記述もあるので、周波数等の管理もこれで行われているのかもしれない。勿論、筆者はこのトランシーバーの設計者ではないので、すべて推測の域を出ない。

【参考文献】

久々の電気工作「ＲＪ－４１１のＰＴＴマイク」（やまぐちＢＡ１８局）
ＲＪ－４１０用スピーカーマイクの製作（しずおかＡＢ６３５局）
ＰＣ用ヘッドセットを使った特定小電力トランシーバーの通話実験(つくばＦ３）
無線設備規則第二十四条（副次的に発する電波等の限度）
無線設備規則第五十四条の二（市民ラジオの無線局の無線設備）
数の性質（数の帝国）
ＲＪ－４１０取扱説明書（Panasonic株式会社）
ＩＣＢ－８７Ｒ取扱説明書（ＳＯＮＹ株式会社）

【更新】

２０１７年２月５日：Initial Release
２０２３年５月１日：無効（閉鎖）のリンク等の削除、および新しいリンク先への変更など

【ご注意】

本記事を利用して生じたトラブルに関しては、筆者は責任を負いかねますので、ご了承ください。