省エネラジオ続編

　ラジオ少年通販のKIT―16。3端子IC1個とTR1個の超シンプルな省エネラジオ。アルカリ単3電池一本で一応、スピーカーを鳴らすことはできました。でも、音量が小さい上に、音質が最悪で、長く聞く気にはなれません。大きめのスピーカーを試してみましたが、今一つ。ということで、結局、マグネチックイヤフォンで聴く方式に戻しました。100円ショップのステレオイヤフォン。インピーダンス16Ω。音圧レベル107dB。これだと音質も悪くありません。音量もボリューム調整がほしいくらい。エネループ1.2Ｖに戻してちょうど良い音量です。



スピーカーを取り外し、両耳イヤフォン装着


　NHK仙台第一が強すぎて、混信が気になっていたため、コイルも改良を加えてみました。我が家の環境では、下がNHK仙台第一891kHz、上が東北放送の1260kHzなので、コイルを巻きすぎると、放送帯より下にはみ出したり、分離も悪くなります。

　長さ5cmのごく一般的なフェライトバーに0.35mmのポリウレタン線を32回巻き、途中で反転させ、逆回りに16回巻いてみました。いわゆる逆巻コイル。これでインダクタンスを抑えつつ、感度、選択度の向上をはかれないかと。


逆巻きバーアンテナ

　バリコンを右に回すと、すぐにNHK仙台第一、さらにNHK仙台第二、そしてその隣に東北放送がかすかに入感。それぞれの信号のピークが気持ち、明瞭になったような・・・、まだ改良の余地がありそうな・・・。


音質は良好


　このキットはたった1本の電池にもかかわらず、ゲルマラジオとは別世界で、外部アンテナなし、小さなバーアンテナだけで十分実用になります。夜には、東北放送もそれなりの音量で聞こえます。ローカル中波局でなさそうな放送が聞こえることもあります。深夜、バリコンを回しながら、一人、両耳イヤフォンで聴くAM放送というのはなかなかおつなものです。


　消費電流はまだ測っていませんが、一日1～２時間しか聞かないので、電池切れがいつになるのやら？見当つきません。

栗駒山 山頂運用

　昨日の低気圧も去り、好天に恵まれそう、ということで、栗駒山に登ってみました。これまで春や秋に登ることはあっても、真夏に登ることはほとんどなかったと記憶しています。いつも午前4時頃の天気図をみて、どの山にするか、最終的に決定するのですが、午前中早い時間であれば間違いなく山頂は晴れそうということで、この山にしました。



　案の定、登山口のいわかがみ平を少し登ると青空が広がってきました。午前7時30分、中央コース途中の小ピークからは、栗駒山の全容が見えてきました。振り返れば、一面の雲海。ぐいぐいと高度を増し、午前8時20分、登頂。標高1627ｍ。この山は７エリアのほぼ中央に位置する独立峰で、遮るものは何もなし。雲海の彼方、南に蔵王連峰、西に新庄神室の峰々。その奥にひときは端正な鳥海山。北に目を転じれば目の前に焼石連峰、そしてかすかに見えるのは、岩手山。まさに絶景。


焼石連峰

秣岳と鳥海山


　まだ登山者もわずか。静かな山頂の一角でさっそくアンテナを設営し準備に取りかかることに。今回は久しぶりに２mで山岳運用を楽しみたいということの他に、エネループプロ（容量2400mAh）の電池持ちを確認することが目的です。装備はいつものＪ型アンテナとハンディ機DJ-S57。5W運用（といってもエネループなので4W程度）。


雲上のアンテナ


　8時30分。無線運用開始。CQを出してみると、パイルの連続に。ありがたいことです。7エリアの中央に位置する山頂だけあって、青森、岩手、秋田、山形、宮城、福島、東北全県の各局よりほぼ途切れなく応答いただきました。

　北は青森県弘前市の岩木山山頂と59-55。相手局はハンディ機1W。帰宅後カシミールで調べてみると、岩木山は標高1625ｍで栗駒山とほぼ同等。距離は192.7km。しかも「見通し」であることがわかりました。どうりで安定した信号のはずです。八幡平の見返り峠移動局と59-59。距離約110km。南は吾妻連峰の東吾妻山と59-59。東吾妻山は標高1975ｍ。距離147km。パワーは確認しませんでしたが、強力な信号でした。山形は、米沢、酒田、寒河江。岩手は、盛岡、花巻、西和賀。秋田は大仙、由利本荘、横手など。宮城も気仙沼から丸森までほぼ全域の各局に交信いただき、11時43分終了。3時間13分の運用時間で、38局との交信。オペレーションの未熟さゆえコールいただいたのに拾いきれなかった局もあったような・・・。各局にご迷惑をおかけしたことと思います。


　さて、エネループプロは、この時点でまだ、6つの残量表示中、1個が点灯していました。電池が完全に切れるまで運用を続けるつもりでしたが、オペレーターの体力消耗と下山時間が迫ってきたこと、山頂部にガスがかかりはじめたこと、などから運用終了としました。

　帰宅後、バッテリーの電圧を測ってみた結果は
　使用前　8.13V（1本あたり1.35Ｖ）
　使用後　7.32V（1本あたり1.22Ｖ）


使用後の状態


　途中、実験のため1回だけパワーを0.5Ｗに下げて交信、最後の10局とは2Ｗで運用を続けました。3時間以上のとぎれない交信で、7.32Ｖをキープ。あと２～３局とは交信できそうな感触はあります。エネループプロ、そうとうなスタミナといえるのでは？ただし、自己放電は通常のエネループより大きいです。充電してあるからと過信せず、使用前日などに再充電した方が無難ですね。


　今回は、自分のスタミナ不足の方を思い知らされました。真夏の山頂、そして久しぶりの3時間を超す連続運用は少しこたえました。

探り式鉱石検波器

　磐梯山の帰路、噴火記念館に立ち寄ったところ、売店に世界の鉱石コーナーなるものがありました。各種宝石の原石などに混じって、なんと方鉛鉱を見つけてしまいました。そして黄鉄鉱も。電気石などというのもあります。1個300円程。思わず、数種類買い求めてしまいました。

　
　ゲルマラジオ作りに夢中になってからというもの、いつか本物の鉱石で検波した信号を聞いてみたい、と、わざわざ鉱石探しに出かけたりもしたのですが、いまだ実現に至りませんでした。楽しみは後にとっておこうと。しかし、方鉛鉱を入手したからには、試してみないわけにはいきません。ということで、この度、探り式鉱石検波器を作製、ゲルマニウムダイオードを使わない本物の鉱石ラジオに挑戦してみました。




　探り式鉱石検波器。時代を感じさせるレトロな響きです。探り式という名の通り、細い針で鉱石を突いて検波します。『ぼくらの鉱石ラジオ』には様々な検波器がカラーで紹介されています。それによると、日本ではJOAK東京放送局（NHK第一放送の前身）の本放送が始まる大正14年（1925年）頃から国産品が出回りはじめたとのこと。初期の頃は、鉱石に直接針を当てる探り式、その後ヒューズのような形をした固定式に変わり、ゲルマニウムダイオードへと変貌を遂げていったということのようです。

　検波器自体は単純な装置なので、『ぼくらの鉱石ラジオ』の写真を参考に、材料はほとんどを有り合わせで作りました。
・真ちゅうの受け皿（直径２cm）
・真ちゅうのパイプ（長さ4cm）
・塩ビ仕切り板（100円ショップ）
・針
・ターミナル端子2個
・線材少々
・かまぼこ板

材料一式


　製作は、受け皿とパイプ、仕切り板をそれぞれ接着して、はんだ付けで配線するだけです。塩ビ板に針が通る程度の穴をあけておきます。針は微妙な調整ができるように、スプリングの付いた細い銅線にすると良いそうですが、今回は縫い針で、以前「クリスタル」というショップで購入したものです。


完成



　さて、いよいよ鉱石検波開始。実験用のゲルマラジオからダイオードを外して、探り式検波器に接続。用意した鉱石は4種類。
・黄鉄鉱
・方鉛鉱
・紅電気石
・正体不明の石（大蔵鉱山跡で拾ったもの）


黄鉄鉱

方鉛鉱

紅電気石


　はじめは黄鉄鉱。受け皿に石を置いて、そっと針を当ててみる。何度か当てるうちに、イヤフォンからガサガサというノイズが聞こえてきます。さらに慎重に当てると・・・一瞬、人の声らしきものが聞こえてきました。かなりクリティカル。針を当てる場所もさることながら、力の加減も難しい。しっかり当てれば良いというものでもありません。そしてついに、安定して聞こえる位置を探り当てることができました。なぜかその1点だけ突然大きな音で聞こえるのです。予想以上に明瞭。


黄鉄鉱


　続いて本命の方鉛鉱。縦横1.5cm程度の立方体。表面が艶やかで銀色に光る美しい鉱石です。針を当ててみると、こちらは始めから音声が飛び込んできました。しかも黄鉄鉱の数倍の音量。これはすごい。比較のために用意したトランジスター2SA100となんら遜色ないばかりか、こちらの方が大きな音が出る箇所もあります。表面がなめらかで、どこに針を当てても同じかと思うのですが、微妙に違うのです。急に大きな音声になったりして、ほんと、不思議です。


方鉛鉱

針の横に当てるだけでも聞こえてくる

比較の2SA100　検波器として使用


　紅電気石、正体不明の石は、どちらも検波不可でした。紅電気石というのは後で調べて分かったのですが、トルマリンのことだそうです。




　今から80年以上前に登場した鉱石ラジオ。たいへん高価なもので、誰でも買えるものではなかったそうです。多くが自作もしたであろうと思います。入手困難な部品を集め、やっと完成したラジオ。皆が寝静まった夜。慎重に鉱石に針を当ててみる。すると意外にもそれは高感度で、ヘッドフォンからはかすかな、しかし明瞭な音声が飛び込んでくる・・・。そんな先人たちの興奮が少し感じられた気がしました。今はラジオと言ったら集積回路があたりまえ。でもこれは、石のみ。聞こえること自体に、素直に驚いてしまいました。

磐梯山にて

　短いお盆休みを利用して、吾妻高山と磐梯山に登ってきました。高山は何度かの無線運用で、特に１エリアに良好なロケーションを確認しています。磐梯山は今回が初めて。会津富士と称えられる独立峰で、何度かこの山頂での運用を計画したことはあるのですが、今回やっと実現しました。

　初日は、高山。標高1805ｍ。無料化された磐梯吾妻スカイラインを進み、浄土平を右手に見て、そのまま進むこと５分。左手に２～３台の駐車スペースと登山口案内板が見えてきます。約１年ぶりの登山道は、登山者が少ないのか、刈り払いもされず、荒れ放題の様相となっていました。上下雨具を着込んでも猛烈な笹薮とその滴でズブ濡れ。約５０分の登山で到着した山頂は、相変わらず巨大反射板２基が鎮座し、異彩を放っておりました。

　さっそく反射板を背に、スイスクワッドを設置。リグはいつものDJ-S57。5W。430でCQを出してみると、埼玉県朝霞市、川口市、越谷市、さいたま市、桶川市、川越市、千葉県市川市、東京都中野区、板橋区、世田谷区、大田区等々、各局よりほぼ途切れなく応答いただきました。あっという間の１時間３０分でタイムオーバー。この日の当地の天気は晴れ時々曇り、１エリアはおおむね雨だったようですが、伝搬状態は悪くない印象でした。

　この日は、桧原湖畔に一泊して、翌朝、八方台より磐梯山へ。予報では午後から天気は崩れるとのことで、８時30分に駐車場に着いた時にはほぼ満車状態でした。このコースは山頂までほとんど眺望はありません。尾根歩きというのもありません。大きな里山を登っているような印象。途中、廃墟となった中ノ湯を過ぎ、弘法清水手前からのきつい急坂を登り切り、一気に山頂へ。山頂着10時50分。


磐梯山山頂にて

いつものリグと装備


　賑わう頂の一角で三脚を取り出しスイスクワッドを設置。今日も1エリア向け430運用。と言ってもあいにくのガスで、どちらにアンテナを向けてよいのやら。あてずっぽうでCQを出してみたのものの、なかなか声がかかりません。標高1819ｍの独立峰。そんなはずは・・・。やっと郡山市のモービル局が拾ってくれました。59で強力に入感とのこと。大方の方角がわかってアンテナの向きを調整し再度CQ。今度は、茨城県筑西市、千葉市、野田市、柏市など1エリア各局に応答いただきました。さらに山岳移動では、柏崎市米山局と59-51（相手局のパワー不明）、南魚沼市割引岳山頂局と59-59（相手局0.5Ｗ）、長野県栄村鳥兜山局と54-41（相手局2Ｗ）。鳥兜山局はハンディホイップだったようで、はじめ51程度の信号でコールサインとレポートを確認、その後、部分的に了解できなくなったものの、かろうじてカード交換を確認して、無事ファイナルとなりました。いったん終了後、茨城県桜川市、栃木県茂木町、さいたま市岩槻区各移動局と交信。約1時間30分山頂にとどまり、下山時間を考えQRT。先ほど来のガスもいつしか消え、眼下には猪苗代湖が広がっていました。いつになるかわかりませんが、次回は145MHzでの運用を楽しみにしたいと思います。


櫛ヶ峰

廃墟となって久しい中ノ湯


　さて、今回、2泊3日で裏磐梯を散策してきました。天気にも恵まれ、3日とも磐梯山の雄姿をあきず眺めて過ごしました。この山名は、「天にかかる梯子の岩山」の由来とか。元は美しく整った4つのピークを持つ円錐形の山容だったようです。


爆発前の磐梯山（磐梯山噴火記念館リーフレットより）


　1888年（明治21年）7月15日。雲一つない快晴の朝。磐梯山は轟音と共にマグマによる水蒸気爆発を起こし、ピークの一つであった小磐梯山を吹き飛ばして、山容を大きく変容させてしまったのです。マグマ中の水分や地下水が熱せられて生じた水蒸気が次第に圧力を増し、ついに岩石のふたを吹き飛ばす・・・。それは今の痛々しい姿そのままです。808年にも同様の爆発を起こしているそうで、何万年、何千年もの長い歳月の間に、磐梯山はその姿をさまざまに変えてきたことになります。1888年の噴火では、約20億トンの岩石が岩なだれとなり、周囲の村は一瞬にして壊滅。そしてこの泥流によって川がせき止められた結果、数十年を経て、現在の桧原湖や五色沼など美しい景観を作り出したわけです。

　今も地中深く活動を続ける磐梯山。その圧倒的なエネルギーの前には、風光明媚な景観も一時のはかない姿に過ぎないのでは・・・そんなふうに思えてしまいました。


桧原湖と磐梯山（8/16朝）

1IC+1TR 省エネラジオ

　無電源のゲルマラジオは、今も元気よく両耳マグネチックイヤフォンを鳴らしてくれます。さすがに長く聞いていると、イヤフォンが煩わしくなって、スピーカーで聴けたらと思ったりもします。でも、我が家の環境では、特大バーアンテナをもってしても、無電源でスピーカー駆動は厳しい。ということで、今回、ICとTRを１個ずつ使い、乾電池１本で作動する省エネラジオキットを組み立ててみました。久しぶりのラジオ工作。

　いつもお世話になっているラジオ少年通販より購入したKIT-16DXという商品で、説明によると５０１相当のICとダーリントン接続で2石相当のTRを使った高感度ラジオキットだそうです。昨年、２ICラジオを製作した時には、その性能には満足したものの、電池を４本も使うことがわかってがっかりしました。今回は、まぎれもなく電池１本作動。そして、無謀にもスピーカーを鳴らしてしまおうという計画。

　キットの内容は、２ICラジオに比べると充実しており、かつ親切です。部品点数はほぼ同じ。CR類は間違わないように説明付きの紙の上に分類され、基板も回路図が印刷された「回路が見える基板」採用。マグネチックイヤフォン、バーアンテナ、電池ケース、板、穴の開いたアクリルパネル、ネジ類など一式と手書きの実態配線図付きの説明書が付属。これで990円は良心的。


キット一式

間違いやすいCR類もこの通り

回路図

手書きの実態配線図付き


　今回も、手持ちのエアバリコン、小型スピーカー、バーアンテナなどを別途用意して、クラシックラジオ風に作ってみました。キットで使用したのは基板部分と電池ケース、電源スイッチです。電源スイッチの固定具は、ポリバリコン用のものを使い回しました。キットといえども、自分なりのイメージで組み立てるところに面白さがあると思います。



　回路の見える基板というのは初めてで、通常と逆に表面にはんだ付けしていきます。特に問題なく基板は完成。続いて、電池ケース、バーアンテナ、エアバリコン、スピーカーを板に固定して、配線。製作は以上です。


完成


　外部アンテナをつながず、エネループ１本を装着して、スイッチを入れてみると・・・。バリコンを回す前からかすかに聴こえてきました。NHK第一、高校野球の中継。でも音は小さいです。バリコンを回して音の大きくなるところに合わせても、なんとか耳元で聞きとれるレベル。感度のよいところに合わせると今度は音が割れてしまう。このスピーカー、縦2cm、横3cmの超小型で、小さ過ぎたのかもしれません。試しにモービル無線機用のスピーカーにつないで聞いてみたところ、音量もわずかに上がり、音質も聴きやすくなりました。とはいえ、実用レベルとは言えません。耳元から20cmも離すと、聞き取れなくなってしまいます。



　続いて、付属のマグネチックイヤフォンで聞いてみたところ、今度は音量が大き過ぎるくらいで、バーアンテナの方向を少しずらして、感度を落としてちょうど良いです。ＮＨＫ第一、第二、東北放送がよく聞こえます。いずれも強力で、さすが、ゲルマラジオとは違います。ただ、バンド内全域でＮＨＫ第一がかすかに聴こえてしまいます。分離に関しては良いとは言えません。

　さて、エネループはニッケル水素電池なので1.2Ｖ。回路図どおり1.5Ｖアルカリ電池を入れたらどうなのか？　結果は、２倍近くの音量で聞こえるようになりました。一人で聴く分には実用レベルです。音質は良くありませんが、高校野球中継も問題なく楽しめます。たった0.3Ｖの違いで、これほどの差が出るとは驚きでした。


　とりあえず、外部アンテナなしで実用になる電池１本の省エネスピーカーラジオはできました。でも、使い捨て電池というのは、性に合いません。音割れ、混信の課題もこれから。実はテスターが壊れて、消費電流は不明です。どのくらい省エネなのか？超簡単なラジオではありますが、工夫のしどころはあるようです。