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micro:bitでモールス

CQ誌8月号に掲載されていた「モールス・メッセージ・センダ」を作ってみました。

先日、秋葉原に出かけた時に【micro:bit】を購入しました。手に取ってみると、その小ささ、薄さに驚きます。
プログラムをインストールする前に、無線機とのインタフェースを作成します。回路は簡単ですし、まずは試用ということで、揃えた部品を全て5cm×7cmのユニバーサル基板に実装しました。

まず最初に、CQ誌に掲載されていた【mu】をPCにDOWNLOADし、エディタとして使用しました。メッセージセンダのプログラムはCQ誌のダウンロードサイトからいただき、さっそくmuでmicro:bitに書き込みを行いました。あとは、プログラムのコールサインを自分のものに書き換えれば使えるはず...と安易に思っていたのですが、ここから一山、二山さらに三山の苦難???が始まりました。

★プログラム転送後、最初に起動させたところ、うんともすんとも音が出ません。ディスプレイには小さな四角が点滅していますので、プログラムどおりに動いているように思えます。
基板の配線を確認しましたが、間違えるような複雑な回路ではありませんし、半田も特に問題はないようです。
もう一度プログラムを見ていたら、「pin0.write_digital(1)     # Signal on」という記述があります。CQ誌の図4の回路図では、スピーカは「PIN1」に接続されています。どうやら、CQ誌の誤記のようです。プログラムの記述どうり、PIN0はスピーカに、PIN1はスピード調整用のボリュームに接続しました。

★今度は大丈夫だろうと、ふたたび起動したのですが、スピーカからは「ピッ、ピッ」という断続音が出るだけです。CQ誌には回路図も部品表も「圧電スピーカ」と書かれていたので、ジャンク箱にあったものを使いました、壊れているのかなぁ?とも考えたのですが、圧電スピーカの構造から壊れるような部品ではありません。
記事の本文にも「ソフトウェアで発信音を作るか...」云々の記載はあるのですが、具体的にどうすれば良いのかわかりませんでした。
ネットでいろいろ検索していたところ、micro:bitで音を出すには、やはり「圧電ブザー」を使用するのが主流?に思えます。今回はすでに基板に半田付けしていますし、何か良い方法はないかと思いさらにネットで検索していたら、ありました!!
micro:bitでmorseを鳴らす」JH1LHV局のブログに掲載されていました。
まず「pin0.set_analog_period(1)」でPWMを 1000Hz に設定します。
そして、「pin0.write_digital(1) 」を「pin0.write_analog(511)」に、「pin0.write_digital(0) 」を「pin0.write_analog(0)」変更します。
これで、圧電スピーカからモールス信号が聞こえるようになりました。

★さあ、いよいよ無線機のCWキー入力に接続して実践モードに入ります。
プログラムのコールサイン部分を自分のものに変えて、micro:bitに再転送します。無線機のダイヤルを回して空いている周波数を探し、まずはテスト信号を出してみます。

ところが、、、圧電ブザーから信号音は聞こえますが、無線機からCW信号が出ません。あれ~???どうして~???
フォトカプラ:TLP621を使っていますが、これも簡単に壊れる?ような部品ではありません。念のためPIN2の出力をテスタで確認しましたが、プラス電圧は出ています。次に、電流を見てみたら数mAしか流れていません。TLP621のデータシートを確認したところ、推奨順電流が16mAになっています。どうやら、240Ωの抵抗値が大きすぎて順電流が小さいような気がします。
ここまで難題?を繰り返して、そろそろ面倒になってきていたので、抵抗をスルーして直結にしようか?とも思ったのですが、やはり電子回路の原則に従い抵抗は残すことにしました。基板にはじゅうぶんな余裕がありますから、取り付けている240Ωの抵抗の横に、さらに240Ωの抵抗をもう一本並列に接続しました。これで120Ωになりました。もう大丈夫だろう...と、再度micro:bitと無線機に接続してみました。
やはり無線機からCW信号は出てきません。
もう計算するのも面倒なので、さらに240Ωの抵抗を並列に接続してみました。これで80Ωになりました。
もう一度、micro:bitと無線機に接続して起動します。
お~!!!無線機からCW信号が出ました。

いやぁ~...参りました。CQ誌を読んだときは、ここまで苦労するとは思いませんでした。おかげで、なんとなくmicro:bitの概要も理解することができました。

メッセージの送出だけではものたりない気はしますが、micro:bitはPIN0~PIN2の3つの端子しかないので、これが限界でしょうか?
できれば、エレキー相当で使用したいところです。もう少し調べてチャレンジしてみます。

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