子供の科学のラジオNゲージ蒸気機関車>メモ>子供の科学のラジオ子供の科学のラジオこのページは、模型蒸気機関車のサイト「Nゲージ蒸気機関車」の中にオマケとして置かれております。検索エンジンなどからこのページを直接訪れてくださる人も多くなりましたので、模型ページとは切り離した内容で書き直しました。大部分が、小・中学生の科学と趣味の雑誌「子供の科学」に掲載されていた、1970年前後のラジオ製作記事をもとに作ったものです。部品を集めて工作に没頭したひとときを、思い起こしていただけましたら幸いです。「子供の科学」編集部様のご厚意により、本サイトへの回路図とプリント基板パターンの掲載許可を頂くことができました(2007年12月21日許諾)。編集長様をはじめご協力いただいた方々に厚く御礼申し上げます。誠にありがとうございました。再挑戦2005年1月微妙※周波数の低い局が受信できず30年前にこのラジオに挑戦した時点で、私が成功していたのは単純なゲルマラジオだけでした。このラジオは同調コイルとして発振コイルのNo.88豆コイルを流用しており、外部アンテナ必須です。今住んでいる建物は鉄骨のため電波の入りが悪く、100pF(耐圧1,500V)のコンデンサを電源プラグにつないで電灯線アンテナにしました。トランジスタ検波のためゲルマニウム・ダイオードはついていません。本当に久しぶりに部品を集めましたが、必要なものは一応全部手に入り(2SC372は2SC1815に代替わりしてます)、昔の失敗がウソのように一発で鳴りました。枕元ラジオとしてはまずまずの音量ですが、バリコンの容量とコイルのインダクタンスが合わないのか、当地で最も低い周波数の局が受信できません。コアを調整したり、アンテナの形式を変えたりしても改善せず。素直に適合するバーアンテナに変更したほうがよかったかもしれません。●回路図「子供の科学」編集部の許可を得て原図をトレスしました。クリックすると少し拡大します。※私は2SC1815で代用VC...単連ポリバリコン(つまみも必要です)No.88豆コイルT...トランジスタ用トランス。電池...1.5V単三×1と電池ホルダークリスタル・イヤホン...プラグなし、ハンダ付け用のもの6Pの平ラグ板ビニール線...配線とアンテナ用に2m木の板...10cm×6cm×厚さ1cmくらいNo.88豆コイルが少々入手しにくいですが、他は通信販売などで今でも比較的簡単に入手できます。No.88豆コイルは、秋葉原ではラジオデパートの「シオヤ無線」など数店で販売されていますが、いつもあるかどうかはわかりません。通販の取扱店もあるようです。オークション等に出ていることもあります。「子供の科学」編集部の許可を得て掲載クリックすると拡大します。木の板は手ごろなものが手元になくて買いに行ったのですが、長くてやや高価なものしかなく、加工済みの「飾り台」を買ってきました。この工作の趣旨に合わないような気もしますが、これがまた非常に安かったので複雑な気持ちです。ラグ板は配線を終えてから木ねじで止めますが、木の板との間にナットを1個はさんで少し浮かせます。バリコンは合成ゴム系接着剤(ボンドGクリヤーなど)で接着するか、両面テープで貼り付けます。アンテナ線は窓際などに張るか、コンセントに差し込んだ電気スタンドのコード等に5回くらい絡めて聞きますが(直接コンセントに差し込まないように)、私の家ではケーブルテレビのアンテナ線に絡めるとよく聞こえました。◆気づいたこと◆クリスタル・イヤホンも単連ポリバリコンも、昔売られていたものとは微妙に違います。昔の単連ポリバリコンは、透明なプラスチックケースで容量が300pFくらいでしたが(容量は何かでそのように読んだだけで怪しいですが)、今は2連バリコンのケースを流用したような格好で、容量も260pFとなっています。いえば、何年か前に「国産の単連ポリバリコンの生産終了」という記事を新聞で見たように思います。当時の自分はなぜこんなものも作れなかったのかと考えますが、逆に当時失敗したから今は成功するようになったのでしょうね。(推定)初回(推定)1976年11月失敗当時の見解:バーアンテナが代替品(実際は結線が適当)再挑戦2005年1月一応成功※局により受信感度の差が激しい小さいプラケースに組み立てるもので、その昔はなかなか魅力的なラジオに思えて製作しました。それまでに失敗していたラジオの部品を集めて、足りないものを買い足して作ったに違いありません。無常にも、初回はまったく鳴りませんでした。地方のため、当時でも記事とまったく同じ部品を揃えられることはまずありませんでした。バーアンテナは指定の型番がたいてい買えず、結線もよくわからず想像でつないでいました(一応、テスターで調べてみるのですが、なぜかよくわからなかったのです)。高周波チョークなど、絹巻き線の糸巻きみたいなものしか売られておらず、線の先端もハンダめっきされていないことがあり、最初はどう使えばよいのかわかりませんでした。いうわけでラジオが鳴らなかったときは、いつも「同じ部品が買えなかったからだ」などと考えていました。時は流れて21世紀...今度は逆に、上の絵のような高周波チョークは入手難になっています。素直にモールド型の2.2mHのマイクロインダクタを買ってきました。部品が少ないので特に難しいところがなく、あっさり鳴ってくれました。単純な割には結構感度がよく、電波の強い局は窓際ならバーアンテナだけで十分聞こえます。選択度が低いというか何というか、比較的周波数の近い局同士の一方が、他方に飲み込まれてしまいます。この手のラジオに混信は当たり前ですが、完全に飲み込まれてしまい、混信していることすらわからない感じです。音質は先ほどの1石バラックより悪く、ちょっと電波が強いとすぐ音が割れて聞き取りにくくなります。※1N60などゲルマラジオに使えるものなら何でも。電池...1.5V単5×1と電池ホルダーSW...3Pの超小型スライドスイッチクリスタル・イヤホン...プラグなし、ハンダ付け用のもの3P(6P)の平ラグ板ビニール線...配線とアンテナ用に適宜ケース...6.6cm×4.6cm×2.2cm以上の透明プラケース2mHの高周波チョークは、マイクロインダクタとして売られているものが使えます。バーアンテナは他にPB-450、SL-45GT、SL-50GT、BA-200等も使えます。「子供の科学」編集部の許可を得て掲載ケースが小さいので、ラグ板の片側のラグ3個は90度上に折り曲げてから部品をハンダ付けします。バーアンテナは、コアの端1cmほどの部分に厚紙かプラ板を張り重ね、ケース内側に接着します。ケースの穴あけを少なくするために、本誌ではバリコン・電池ボックス・スライドスイッチも接着剤にて取り付けられていますが、もちろん通常通り穴をあけてビス止めしても構いません。◆気づいたこと◆バーアンテナ「SL-55GT」の形が昔と変わっていますね。昔は平形の端子式でしたが、今はコアが細くなって棒型に近くなり、リード線式になっています。ゲルマニウム・ダイオードは逆方向には等しく導通しないものと思っていましたが、その程度はバラバラなことに今頃気付きました。モノによっては性能に差が出そうです。再挑戦2005年1月成功やや音声以外の雑音多しその昔「失敗するのは同じ部品が買えないからだ」と固く信じていた私は、とにかく成功させたくて、このラジオの部品一式を、高円寺のエレックセンターというお店から通信販売で購入して作りました(残念ながらこのお店はすでに廃業しています)。無事に成功したものですから、「失敗するのは同じ部品が買えないせい」という当時の自説を裏付けることになってしまいました。バーアンテナの使われていない再生タップを、邪魔だと思って根元から切断したものですから、まったく鳴らなくなってしまいました。鳴らなくなった理由に気付いた頃は、すでに関係ないところをいじっておかしくしたあとで、復活はできませんでした。外部アンテナなしに鳴る初めての実用的なラジオだっただけに無念でした。30年近くたって、ようやく再挑戦の機会がやってきました。いつもプリント基板を作る奥澤先生の記事にしては珍しく、ユニバーサル基板(今は少数派の4mmピッチ)に部品を差し込み、部品のリード線同士をハンダ付けする方法です。Tr1,2(2SC372-Y)の代わりに2SC1815-Yを使いました。今回の再挑戦でも無事に鳴りました。昔聞いたとおりの高感度です。周波数の近い局同士が多少混信するのもそのままです。当時のラジオがそのまま蘇ったような不思議な感じです。「子供の科学」編集部の許可を得て掲載クリックすると拡大します。拡大図は私のトレス作図ですが、この縮小図だけ誌面の雰囲気を思い出していただきたくて、オリジナル誌面のスキャンです。著作権の継承者様が不明なものがあるので、ほかは基本的に新しい作図で掲載します。※この作例はAP-50R。SL-55GT、BA-200、SL-45GT等が使えます。※規格品では3.9mH。※軸の出っ張ったボリウムでもできますが、ポケットラジオではなくなります。部品側から見た図です。赤い線を参考に裏側で部品のリード線を折り曲げて配線します。「※」の1箇所の結線は元図で抜けていたため補いました。この通り配線すれば鳴ると思います。配線は裏側でやりますが、上部の2本の銅線と、左側の3本のリード線は表側に出しておきます。左のリード線は「3cmくらい」となっていますが、1番上の1本は4〜5cmにしておいたほうがよいと思います。ケースの加工と組み立てなどを併せて別ページに記載しました。左の画像をクリックしてください。雑誌の部品実装図などに誤りが2箇所あるので、その通り配線しても鳴りません。気付かず失敗した人もいるのではないかと思います。平形バーアンテナ「PB-450」が入手できなかったので、形の似ていた「AP-50R」を入手して使用。リード線の色分けまでPB-450と同じでした(バリコンに合えばバーアンテナは何でもいいんでしょうが、何となく同じものを使いたいでしょう)。バーアンテナホルダーも入手できないので、プラ板で自作しました。思いつきで、バーアンテナの2次巻線の2本の接続を入れ替えたところ(どちらをベースにつなぐかを入れ替える)、感度がアップしたうえ選択度が増し、混信しにくくなりました。他のラジオでもやってみましたが、どちらかが良いというものでもなく、ラジオによって結果は様々でした。このときはポケットラジオ用の平形ボリュームをどうしても入手できず、古いラジオから部品を外して使いました。その後、「シオヤ無線」にスイッチ付きの5kΩ平型ボリュームが入荷するようになりました。切れていないので(2012年最終確認)、当分はありそうですが、保証はできませんので悪しからず...。その後わざわざ2時間かけて、このラジオを最初に作ったときに住んでいた町まで出かけて聞いてみました。私がいた製鉄所の社宅街は広大な荒地に変わり果てていましたが、ラジオを通して聞く音は、30年前に私がここで聞いたのと同じ音です。当時の街の様子が目の前に蘇ってくるようでした。スピーカーを鳴らしたくなるものです。昔作ったときはプラ板を切り貼りしてケースを作りましたが、今回はちゃんと元の記事で指定されていた名刺ケースを使おうと思いました。ところが、この30年の間に名刺の厚みはずいぶん薄くなったものですね。名刺ケースの深さも2/3くらいになっており、そのままでは浅くて電池が入らず使えません。仕方ないので2コをつなぎ合わせて深くしました。スピーカーの穴をたくさん開けましたが、まっすぐに揃いませんし、あちこち割れていかにも手作り風になってしまいました。回路は先ほどの2石レフ・ポケットラジオとほとんど変わりませんが、プリント基板を作るように指示されているので、基板工作キットを買ってきて作りました。昔作ったときは、エッチングが強すぎてパターンが切れてしまうなど色々失敗しましたが、そういうことはよく覚えているもので、今回は失敗はありませんでした。平形ボリュームは100kΩ(スイッチ付)が指定されていますが、どうしても入手できず、ダイソーの300円FMラジオに使われていた50kΩS付きを利用しました。スムーズに抵抗値が変化せず、途中でガクッと上がる点があったりしますがガマンします。Tr1(2SC372-Y)の代わりに2SC1815-Yを、Tr2(2SC735-Y)の代わりに2SC1959-Yを使いました。基板さえ作ってしまえばあとは簡単です。これはバカに感度がよく、音質もまずまずで混信もほとんどありません。このページにあるラジオでこれより感度・分離のよいものは、次の4石スーパーしかありませんでした。「子供の科学」編集部の許可を得てトレス掲載ボリュームは発振対策も兼ねているのか、音声電圧を短絡する方式になっており、100kΩと大きいものが使われています。電波の強いところでは、5kΩや10kΩでも十分ではないかと思います。大きいものを使っても、電波の強いところではつまみをちょっと回しただけで最大音量になり、それ以上は変化がないためです。※この作例はAP-50R。SL-55GT、BA-200、SL-45GT等が使えます。※ST-32も使えます。※S付きの100kΩ平型は超難関です。拡大図に配線およびケースへの組み込み方法を記載しました。このとおりにプリント基板を作るか、ベーク板に同じように配線します。昔の単連バリコンは左右の端に端子があったのですが、現在は中央と端なので、少しパターンを描き替えてあります(白い点線の丸がオリジナル記事の穴の位置です)。電解コンデンサの穴の間隔なども、実際に使用されるものに合わせたほうがきれいにできます。バーアンテナの色分けはPB-450の場合です。赤リードはただ切ると鳴らなくなるので、そのままにします。トランスST-81の1次側の赤リードも使いませんが、これは切っても大丈夫です。電池スナップをハンダ付けするところは、オリジナルの記事では銅箔のはがれを防ぐため、一度はとめを打ってからハンダ付けしていますが、簡単に作るなら直接ハンダ付けしても構いません。スチロール製の名刺ケースは穴あけのときに割れやすく、かなりの確率でどこかにひびが入ります。ドリルがケースを貫通するときは力を弱めて慎重にあけます。本誌にはプリント基板を作らずに、ただのベーク板に組み立てる例も図示されているので、同様の方法でひとつ作ってみました。VRには100kΩ平型(スイッチなし)を使い、別にスイッチを取り付けています。バーアンテナとバリコンは古いもので現在の市販品ではありません。◆気づいたこと◆ジャンクのポケットラジオをいくつも分解して100kΩの平型ボリュームを探したのですが、ほとんどが5kΩで、わずかに10kΩや50kΩがあるという感じでした。設計条件が大体決まれば定数も似てくるのですね。その後さらに色々なラジオを何十台も組み立ててみましたが、このラジオの最初の作例の感度は特別に良く、2石レフの中ではずば抜けていました。同じ回路で組んでも必ずしも同じ感度は出ないことがあとでわかりました。バーアンテナのリード線が途中の信号を拾って、再生がかかったような状態になっていたようです。従ってバーアンテナのリード線の取り回し方で音量が大幅に変わります。回路が設計どおりに働いていれば、こんなに音量は大きくならないのかもしれません。再挑戦2005年2月成功鳴るようになるまで2日かかった当初から作りたくて仕方なかったのですが、部品代だけで4000円近くになるため、資金難で中止していたものです。当時、ラジオは買ったほうが作るよりもずっと安く上がりました。翌年の1975年頃から、「子供の科学」の電子工作の記事は少しずつ減っていきます。今回ようやく製作することができましたが、使ったケースの大きさの関係で、スピーカとボリュームの間に隙間がまったくありません。幅は逆に広すぎて、バリコンのダイヤルが外に出ず、少しケースの加工が必要でした。最初にプリント基板を作りますが、使用するOSCによってはピンの割り当てが違うので、配線路を直さないと鳴りません。私はOSCとIFTを古いラジオから取り外したので、元のラジオの接続を見て配線路を直したのですが、なぜかそれが間違っていて丸一日原因がわかりませんでした。実は雑誌記載の配線路にも間違いが2箇所あって、その通りに作っても鳴りません。原因があまり多くは考えられない場合、スイッチを入れてもうんともすんとも言わないというのは、本当に泣きたくなります。Tr1,2(2SC924)の代替には2SC1815-Yを、Tr3(2SC372)にも2SC1815-Yを、Tr4(2SC735-Y)には2SC1959-Yを使いました。スーパーラジオは調整が面白くて、配線の終わったラジオがどんどん高感度になっていく過程は楽しいものでした。混信しませんし、感度もよく雑音も少ないので、これまで作った中では最も高性能です。スペースが許せばもっと大きいスピーカーにしたかったところです。※現在はSL-55Xが入手できます。拡大図に部品の配置方法を記載しました。発振コイルは現在入手できるものならこのままのパターンでよいと思いますが、1970年代初めよりも前に発売されていたものは、ピンの配線がちょうどこの図の左右対称になっていたので注意が必要です。古いラジオから取り出して使うときは注意してください(例外としてその他のピン配置もありそうです)。●調整まずどれかの放送を受け、IFT(黄と黒)のコアを静かに左右に少し回して一番大きくなるようにします。次に、その地域の一番低い周波数の局にダイヤルの目盛りを合わせ、その放送がその目盛りで受信できるようにOSC(赤)のコアを調整します。バーアンテナのコイルを左右に動かして、一番大きくなるようにします。最後はその地域の一番高い周波数の局にダイヤルを合わせ、その放送が受信できるようにバリコンのトリマー(2個)を調整します。以上を何度か繰り返します。記事にあるプリント基板のパターンには、Tr4のエミッタ付近とIFT3付近にミスプリントがありましたので、上の図では修正してあります。製作の際には念のため回路図をたどってチェックしてください。※この写真は配線路が間違ったままです。OSCのピン変更に対応するため、一部をパターンカットで対応できるよう変更してあります。感度がよいとは、本当はどういうことをいうのでしょう。高性能のアンテナで弱い電波もキャッチできるというのは、間違いなく感度がよいという意味だと思うのですが、十分にキャッチできなかった放送電波を、増幅を繰り返して大きく聞けるようになったものも、感度がよいと表現されているように思います。ボリュームを上げて音量が大きくなった状態を「感度が上がった」という人はいませんよね。最初のバラックラジオと違い、バーアンテナ付きなので、補助アンテナなしでも強い局は受信できるはずでした。最初に作ったときはまったく鳴らず。ラグ板に部品の足を絡ませてハンダ付けしたため、部品を外して調べようにも思うようにいかず、最後にトランジスタの足を根元から折るという大失敗をしました。それでも当時はやっぱり、記事の指定したとおりの部品が揃わなかったせいで失敗したと思っていました。今になって気づいたのですが、回路は既出の「1石高1イヤホン豆ラジオ」とほぼ同じで、高周波チョークのインダクタンスや実装方法が違うだけです。作った結果はこちらのほうがわずかに感度と音質が良くなりました。拡大図に部品の配線例をお示ししました。バーアンテナは、コアの端をZ金具に木綿糸でくくりつけ(難しいです)、木ネジで木板に取り付けます。スライドスイッチは2箇所のネジ穴にL金具をビスで止め、それを木ネジで木板に取り付けます。バリコンは接着取り付けとなっています。電波の強いところならアンテナ線はなくても聞こえますが、弱いときは電灯線のまわりに5〜6回からませて聞きます(コンデンサが入っていないので、じかにコンセントに差し込まないでください)。部品はすぐに集まりましたが、バーアンテナの固定に使っている「Z金具」のような部品も、地方では入手がしにくくなっています。東急ハンズで家具の固定用に売られているZ金具を使いましたが、大きくて立派すぎます。簡単そうに見えたのに、30年前に挑戦したときはまったく鳴りませんでした。そのときは指定の2SC372が品切れで、代わりに2SC458を使ったため、それが失敗の原因だと思っていました。単純な回路ですし、たぶん全然違う原因だったのでしょう。失敗が連続したので友達にもからかわれました(といってもほかの友達が成功しているのもあまり見たことがありません)。再挑戦の結果はちゃんと鳴りましたが、当初感度がとても悪く、先ほどの1石ラジオよりも悪いくらいで、補助アンテナなしではとても使えませんでした。こんなものだったのかもしれませんが、前のほうの2石レフレックスラジオなどと比べると、あまりにも差が大きすぎます。いうわけで、完成したものの使われもせずにいたのですが、意外かつ情けない結末が。感度が悪いと思っていたのは、写真にも写っている単三電池が単に古かったせいでした。_)m(未使用のまま工具箱の底から出てきたので、ラッキーと思って使っていたわけで...)新品の電池と交換しただけで、十分な感度になりました。混信も雑音も少なく、急に使えるラジオに変身しました。泉弘志氏の電子工作は食品入れをケースにするものが多く、そうしないと感じが出ないような気がしていますが、今回はありふれた透明ケースを使ったためちょっと味が出ていません。拡大図に部品の配線例をお示ししました。バーアンテナの固定のため、ラグ板の端のラグ2個を少し上に曲げ、そこにバーアンテナの端子2・4をハンダ付けします。バーアンテナの端子2には、バリコンのEと、Tr2のBから伸びるリード線が接続されることになります。詳しくは回路図を見て間違いのないようにつないでください。トランスの足は左右のラグにハンダ付けして固定し、トランスの外装を通して右の1MΩと左の0.002μが接続するようにします。◆気づいたこと◆そのあと、バーアンテナをPB-450の丸コアタイプ(後述)に交換し、さらに感度がよくなりました。ケースなど作り直して、もっと格好のよいものにしようかと考えています。初回に代替品で使った2SC458は直方体の1辺を面取りしたような形だったと思いますが(下図)、今は普通の形になってしまいましたね。久しぶりにラジオを作って一番驚いたのは、抵抗・コンデンサなどの受動部品が小さくなっていることでした。抵抗器は昔の1/8Wよりも、現在の1/2Wのほうが小さいのではと思うくらいですし、セラミックコンデンサの直径も半分程度になっています。電解コンデンサも、とても同じ電圧とは思えないほど細くなっていて、昔の設計の基板では穴の位置が合わず、ぴったり差し込めないほどでした。市販のラジオが100円〜300円で買えるような時代に、明らかにラジオ工作にしか使えないようなパーツがまだ売られているというのも嬉しいことです。どこでどなたが作っているんでしょうね。記事で紹介されている奥澤氏のプリント基板には、SR−18のように「SR」で始まる型番が付けられているものが多いのですが、これは「初歩のラジオ」の略でしょうか。初歩のラジオで掲載された回路が子供の科学でも紹介されたのかもしれませんね(私は当時、初歩のラジオを購読できなかったので残念ながら不明です)。中には「KO」で始まる基板もありましたが、これは「子供の科学」の略でしょう。6「Nゲージ蒸気機関車」トップページ。