オリジナル測定器のパネル面の様子（分解中）
| TRX-305の筐体工作他 2015.5.24 |
ケースインの話です。最初は、ラックマウントの可能な薄型ケースに格好よく収容するつもりで、お絵かきソフトで前面パネルのレイアウトをしていました。ところが、なんの拍子か、屋根裏部屋に上った時に、そこにあったケースに目が行きました。シバソクの映像用測定器で、大きなメータのついたアナログチックなものでした。シバソクの測定器ケースは、過去にリニアアンプにも使用実績があって、使い勝手のいいものという認識がありました。
オリジナル測定器のパネル面の様子（分解中）
こいつは、もちろんオクでの入手ですが、ものによっては、あるいは時期によっては、えらい安い価格で落札することができます。だいたい１０００円くらいで、送料のほうが高く、合計で２５００円というところでしょうか？こいつからは、ケース以外に、高級シールドケース付電源トランス、大型メータを始めとして貴重なパーツ（高信頼度のリードリレーや多連プッシュスイッチや高品質のポッドコア）が得られます。新品ではとても買う気の出ない値段の高級品がついていて、この値段（＝〜１０００円程度）ですから、ジャンクで経年していても、まだまだパーツは十分使えるので、大変ありがたいものです。
リニアの製作でも感じたのですが、このケース、測定器ではありますが、無線機を収容するケースとしても結構な適応性があるのじゃないかと思っています。大型メータのデザイン処理には若干気を配らなくてはなりませんが、まぁ、大きなメータも慣れてみると、最近の無線機のでかいLCDディスプレイに見立てられないか（かなり無茶言っていますが：笑）、と無理に納得して、今回TRX-305を収容することを思い立ちました。このケース、シバソクの測定器としては数パターンがあるようで、それらを落札していたのですが、気がついたら合計３台にもなってしまいました。そのそれぞれに、先に述べた貴重な高級アナログパーツが搭載されています。残りの２台は当面使う予定もないので、臓物を回収したあと、屋根裏部屋に直行なのですが（うーーん、しかし数年後に廃品回収に回ってしまうかもしれない予感：苦笑）。
さて、今回のTRX-305は遊びでSメータ関係の表示を３系統も作ってしまいました。曰く、アナログSメータ、LEDのバーグラフ、極め付けはLEDによる直読dBm表示です。それ以外の大物は、周波数表示の７ケタLED、チューニングノブ、バンドセレクト、モードセレクト等々が必要です。ところで、TRX３０５Bなる無線機キットはLCD画面と少ないつまみで多くのファンクションを切り替えて表示するようになっているようですが、これは、私的にはまったく受容できません。要するに、操作した結果が物理的に見えないと気が済まないのです。LCD画面でいろいろ状態を詮索してやっとわかるというのでは、使う気が起きないし、愛着もわきません。これは、カメラにも言えていて、絞り、ISO、露出補正くらいはダイレクトに見えないと気分が悪いというのに似ています。Fujifilmの場合、特に絞り目盛がレンズに有るものが多い（単焦点レンズの殆どとＦ２．８通しのズームレンズ）ので、レンズに目をやれば、Ｆ値が一目でわかるのは最高ですね（おっと脱線：笑）。
さて、そんな多くのファンクションをケース全面に詰め込むには、まっさらなパネルに穴をあけていくのが正攻法なのですが、シバソクのとあるケースは、オリジナルの状態で、上記の殆どのパーツやモジュールが収容できるような穴が最初から空いているのですよ！メータ、バンドSW（プッシュSW）、周波数表示LED、モードSW、電源SWが全く穴をあけずに再利用できますし、後面パネルの電源系パーツもすでに穴あき済みというか、パーツはそのまま使い回しです。その他のパーツも、それぞれ収容したいと思う場所の近くにそれっぽい穴が開いています。この様子で、まずは、バンドSWとLEDディスプレイを固定したところをお見せしましょう。
前面パネル（裏面）にパーツをざっくりとりつける
実は、このパネル面は二重構造になっていて、表面は新たにｎｅｗなアルミに穴をあけます。なので、裏面で、余った穴や失敗こいた跡は、表面パネルで隠すことができます。この方式だと、一番の困難はＳ表示のＬＥＤの実装（周波数表示の下を予定）で、ここだけは少し精密に加工しないといけないかもしれません。また、すでに裏面に穴の空いてしまった場所にパーツを固定する場合は、表面にのみ留めればいいということで、このあたりは頭の中が混乱しないように事前に実装図を書いてみました。ラフなものですが、下に手書きポンチ絵を示しておきます。
前面パネル（表面）を確認する
こうやって、オリジナルケースと上記の実装予定を見ると、オリジナルなケースの穴あき配列が、殆ど、ＴＲＸ３０５とその自作周辺ユニットを収容するためにあるような気がしてきます。若干無理に詰め込んだというか、元の穴を最大限有効に再利用するせいか、顔を形成する表面のレイアウトは、バランスが若干悪いような感じもしますが、まぁ、私的には許容範囲です。なので、これからＴＲＸ-３０５と周辺モジュールを実装していくことになります。
前面パネルは先に述べたように表面と裏面の二重構造になっています。裏面はオリジナルの穴を最大限利用して、機構部品の多くを搭載し、皿ビスで固定していきます。このネジは表面の薄いアルミ板で覆われるので、前面パネルとしては、ネジが見えることはありません。
前面パネル表面と裏面
表面には保護シールがまだついている
上記の裏面図を見ると、表に現れない穴の部分が見て取れますが、けっこうオリジナルの穴をうまく流用して作ったのがわかると思います。
さて、この前面パネルに部品を仮設置してみましょう。
とりあえずこんな感じに仕上がるか？
但しこのあとSWを２個追加予定
レタリングしていないので、若干引き締まっていない感じだが
これが主なモジュールを搭載したあとの様子です。パネル前面はまだ塗装前なのでアルミの地肌そのものですから、傷のない面は輝いています。ほおっておくと傷だらけになりますので、加工処理が必須ですが。また、ここでは、ＬＥＤ前面を覆うスモーク処理のアクリル板が入っていません。なので、７セグＬＥＤ素子が丸見えですが、おいおい、カバーを加工して、穴にはめ込むつもりでいます。
さて、パネルの前面処理は＃２０００のサンドペーパーで「ヘアーライン処理」をしてその上にクリア塗料を塗る方法を取ることにしました。今までの自作機器に多く用いてきた方法です。加工が簡単で、旧作品との整合性も配慮しています。特にリニアアンプと並べた場合、いずれも、シバソクの測定器の筐体を利用していますし、表面処理、メーターやプッシュＳＷも似ているので、まぁ、シリーズ感を出すことができそうです。意図していたわけではありませんが、結果オーライのようです。
この後は、筐体内に各モジュールを固定する作業にかかりますか。しかし、板金工作は手間がかかってなかなか手強いですねぇ。
＜筐体内配置/配線工作＞ 【2015.6.22】
パネル面の穴あけが完了したら、そのあとは一気に筐体の穴あけと行きたいのですが、ここで少し立ち止まって全体を眺めてみることにしました。（１）電源モジュールの構成（２）ＰＡ、ドライバーとＴＲＸ-３０５本体の位置関係（３）コントローラとＴＲＸ−３０５の配置の関係が主な検討ポイントです。以下、それぞれについて忘備録的に記述しておきます。
（１）電源モジュール
ここでは、トランス選択が最大の問題になります。曰く
・ＰＡ用の３０Ｖ１．５Ａ程度
・ドライバー用の１８Ｖ０．３Ａ程度
・ＴＲＸ３０５用の８Ｖ１Ａ程度
・リレー、ＬＥＤ用の１０Ｖ１Ａ程度
が必要になるのですが、こんなに巻線を用意したらトランスがいくらあっても足りません。ＰＡ，ドライバー電源は共用、リレーとＴＲＸ−３０５は共用できると思いますが、それでもトランスが２個必要になります。いまどきの電源トランスは新品しか入手できませんから（ＰＳＥの関連のようで、ジャンクは売れないらしい）、値段も収容場所もたいへんなことになってしまいます。
ところが、先のシバソクの一連のジャンク測定器からは、この用途にぴったりのトランスを「回収」できました。うまく巻線を活用すると、要求条件に合った電圧/電流を実現することができることに気が付きました。おまけにがっちりとした電磁シールドケースに収まっていて、信頼性も抜群です。シバソクジャンクケースは全くもって使い勝手のいいパーツ（電源トランス、多連プッシュＳＷ、大型メータ等々）を搭載していて自作家には強力な味方です。
回収したトランスの外観
このトランス一つで、上記の電源を賄うことができます。。まぁ、若干の電圧損失もあるのですが、１０００円で買ったジャンク測定器から、がっちりとした穴あきケースと高級トランスが流用できると思えばどえらい安いものじゃないでしょうか？
（２）モジュール配置
これは二転三転四転しています。はじめは、設置場所に苦慮していたＲＸ/ＴＸ用５バンドＢＰＦを、ＴＲＸ３０５基板の直下に置こうかと思っていたのですが、位置的にＰＡ出力の結合があるかもしれないということで、思い悩んでいたところ、なんと、シャーシー裏面の空間高が２０ｍｍ近くあることに気が付いて、裏面にＢＰＦモジュールを追いやることが出来ました。こうなると、ＴＲＸ３０５→ＢＰＦモジュール→ドライバー→ＰＡまでは比較的結合しにくい流れが構成できます。ＰＡ後のＬＰＦについては後述します。
ケース裏面
２０ｍｍの高さがあるのでモジュールが搭載可能
（３）コントローラとＴＲＸ−３０５の配置
最初はまだまだＣＰＵモジュールも改変しなければならないので、アクセスの容易なように、ＴＲＸ３０５の上面アクリル板の「上」にＣＰＵモジュールを裸で２枚とも並べて設置を考えていました。ＴＲＸ３０５基板を「無線機」と考えるなら、こんな実装法はあまりにもノイズに対して無防備に見えます。例えばですがＲＸがアナログならば、ＲＦからＩＦにかけてＣＰＵのどんなノイズが入り込むかわからず、それが高ゲインのアンプで増幅されて、「どえらいこと」になるケースも多いですね。ところが、ダイレクトサンプリングのディジタルＲＸの場合、サンプリングする周波数にＣＰＵ等の妨害波源からのノイズが存在しなければ、サンプリング以降の信号はディジタル信号ですから、これに影響を与える（１/０の反転を惹起する）なんて、逆に至難の業ということになります。なので、ＣＰＵノイズの影響は、受信周波数のそれも受信帯域のノイズ密度で決まることになるのでしょう（違うのかな？）。
こうなると、ノイズ対策は極めて楽で、ＣＰＵのクロックや、その動作で発生するディジタルノイズが、ハムバンドでＳＳＢとかの狭い受信帯域に落ち込みさえしなければ、ノイズのことは心配しなくていいと考えます。もっとも、そんなことを言ったら、ＴＲＸ３０５基板自体がディジタルノイズの「巣」なので、やられてしまう周波数のノイズがあれば、外付けのＣＰＵ（ＡＶＲ）よりも影響度は大きいはずです。なので、外付けＣＰＵはクロック周波数をハムバンド外に持ってくる程度の対策しかしていません。
ノイズ対策も重要ですが、この機器を長くメンテナンスする場合、ＣＰＵ基板、ＴＲＸ３０５基板を容易にアクセスできる環境に置かなければなりません。先にも書いたように、最初は、ＣＰＵ基板２枚をＴＲＸ３０５の上に配置して、無線機制御ソフトの完成したあとは、ＣＰＵ基板とＴＲＸ３０５基板の上下の位置関係を逆転して、ＦＰＧＡやＤＳＰに真上からアクセスできるように考えていました。しかしながら、この方式だと、並行してＣＰＵのソフトを変更することができないので、臨機応変に機能の変更ができにくいと判断して、この方式は取りやめにしました。もっとも、この方法以外だと、途端に実装が窮屈になって、アナログ回路（プリドライバー〜ＰＡ）の「結合」もあり得ると考えて悩んでいました。
この間、あれこれ考えて一週間が過ぎてしまいました。実は、ＴＲＸ３０５基板はあまり弄り回したくなかったので、机上に鎮座ましましていて、それと同じ形状のボール紙で、レイアウトをしていたのですが、これを実機に替えて、ぎりぎりのモジュール間距離をみてレイアウトしたところ、なんとか、筐体内に収められそうなことが解りました。それを以下に示します。
モジュール搭載の検討
これでもまだ、マイク入力までのラインが長いとか、ＰＡ後のＬＰＦ入力とプリドライバー入力が比較的近接しているので、発振が心配だとか、欠点は多くあるのですが、いずれも対処方法は一応考えているので、まずはこれで進もうと考えています。大体からして、こういうレイアウトって、事前に考えたトラブルなんて全く起きないのに、考えも及ばなかったとんでもないトラブルが起きるというのが「常」なので（要するに考察が浅い！）、最初から完璧なレイアウトが出来なくても「仕方がない」と達観することにします。しかし、それにしても、本家のＴＲＸ３０５Ａ/Ｂの組み合わせに較べて、異様に大がかりな構成になっちまいました。これで、本家に較べての追加は、電源、ＰＡのＡクラス化、ＢＰＦ/ＬＰＦの高次化、Ｓレベル表示くらいですから、大したことはやってないにも関わらず、どでかい筐体になってしまいました。結果として、肝心の本体を無線機棚のどこに収容するか苦慮しています（って結構マヌケ状態です：笑）。
さぁ、これから配線になるわけですが、どんなトラブルに見舞われるやら。。。。。構成上はある程度ケリがついたように見えますが、いままでの感覚からすると、これからが「本番」の場合が多いので、今はまだ、まったく気を抜くことが出来ません（苦笑）。
やっとこさ筐体内の配置が決り穴あけが終了するとあとは一気呵成に配線と行きたいのですが、けっこう筐体工作の期間が長いので、息切れがしています。また、モジュールを放置していた期間が長いということは、いろいろ忘れている事が多く、再度組み直すときは、慎重に行わないと、思わぬチョンボで大ダメージをこうむることがあります。今回は特に、ダメージを蒙ったら、９万円の支出が待っている（笑）ＴＲＸ３０５の基板がありますから、これは慎重に扱わないといけません。
なので、少しずつ再配線して、当初の動作を確認ののち、結合をするというプロセスでやっています。
まずは、電源回路ですが、これは、全アナログにしてはけっこうコンパクトにまとめることができました。トランスを横設置してその上に平滑回路を搭載しています。いままで、ＳＷレギュレータを使ったことが無かったので、適当なもので済まそうかと思いもしましたが、やはり、多種の電圧を供給しないといけなかったので、従来方法のアナログ電源に頼っちまいましたが、この辺は好みの問題なのだろうと思います。
次はメインの制御回路です。以前にも書きましたが、これは当初、ＴＲＸ３０５の上面に２つの制御回路を乗っけてしまおうと思っていましたが、やはり整備性を考えると、容易にアクセス可能なサイドパネルに追いやることにしました。これの動作を確認したので、次はＢＰＦ＆ＩＦ切り替え回路の配線と、バンドＳＷ、モードＳＷの配線です。ＢＰＦ基板は裏面に配置し、ＢＰＦ以外にも、ブロック図に示した、ＩＦ切り替えＳＷ、Ｔ／Ｒ切り替え回路を搭載しています。また、モードＳＷは、メイン制御基板からかなり離れたところに配置したので、外乱での誤動作が心配だったのですが、現状では、特に問題は起きてはいません。
サイドパネルにおいやったＣＰＵ基板の状況
次にサブのＣＰＵ基板、ＬＥＤモジュールを次々に搭載していきます。モードＳＷや音量調整などをインターフェースし終わると、やっと、昔にバラックで実験していた頃の機能まで追いつくことになります。この頃と比べると、ＰＡ、ドライバーで遊んでいた2か月を差っ引くと、筐体工作になんと２〜３か月も費やしていることがわかります。まぁ、公私ともに忙しい時期でもありましたから、仕方がないとは思いますが、やっぱり「筐体工作」には時間が掛かりますなぁ・・・・これが製作の最終段階に残されていると思うと、一気に「テンションが低下する」のも理解できなくはありません。ただ、これから、齢を重ねるにつれ、「面倒くささ」にどんどん浸食されていくことは容易に想像つきますので、「筐体工作が面倒だから、セットに組み上げることはしない」・・・・なんてレベルにまで老衰しないように「元気」を維持したいと思っています（笑）。
おっと脱線です。無駄口をたたいている間に、ほぼＲＸについてのみ動作完了というところまでこぎつけたので、その様子を披露しましょう。
その前に全体図の状況はこんな感じになります。まだ、ＰＡの試験はやっていないし、ＰＡ後のＬＰＦは製作もしていません。しかし、最終形を想像するには十分なパーツが取り付けられ、配線されています。
配線をほぼ終了したケース内部
ケース裏面の様子
ここで、ちょっと注意したのは、ＵＳＢ経由ＰＣによるＴＲＸ３０５の制御と筐体内のＡＶＲで制御する切り替えＳＷをパネル面に持ってきたことです。パネルでコントロールできないことも多々あるので、ＰＣ経由での制御を容易にできるようにしています。
さて、前面パネルはまだ最終形ではないということを考慮して、（最終の外観ではなく）キワモノ写真を載せておきます。暗闇でのＬＥＤ全灯時の写真です。なんだか今までの作風と異なり、新鮮というか、「くどい」というか・・・・ですね。（笑）
ＬＥＤ点灯写真
青色LEDの光量が大きいのでハレーション気味
最終的にはLEDバーと周波数表示とSメータｄBｍ表示のLEDはアクリルカバーを装着する予定
LEDバーとアナログメータは表示レンジを拡大してある
相変わらすオレンジのｄBｍ表示は発色が「変」
マイク端子とマイクゲインVRは未搭載
うーーん、あえて項目を起こすほどのことも無いのですが・・・・・。LED類がむき出しだと、どうも青色LEDがまぶしいのと、LED表示器の境界線が気になるので、スモークアクリル板で覆うことにしました。今回はディスプレイエスカッションみたいな形にしないで、個々のLEDモジュールの表示窓にぴったりにアクリル板を切り抜いてはめ込むことにしました。このため、LEDは2重構造の前面パネル面からは1.5ｍｍくらい後ろに取り付けられており、その窓にぴったりとアクリル板をはめ込むことが出来るような構造にしました。
題は、この表示穴へのアクリル板の「合わせこみ」ですが、これはもう、摺合せ以外に手がありません。表示穴の形状に合うように、アクリルをやすりで削ります。若干アクリル板を大きく作っておいて、最後はえいやっと押し込んでぴったり合わせこみます。古典的な職人技なので、文章に書くことが出来ませんが、最後は4隅に極微量の瞬間接着剤をつけて表示窓に固定します。これで、十分な強度を保つことが出来ます。
表示窓にスモークアクリルのカバーをつけてみた
え？それだけ（笑）？
このあとはレタリングをして完成するのですが、ちょっと時間がかかるかもしれません。しかし、ある程度の完成を見たので、このＨＰをご覧の皆様に一言メッセージを書かせてください。
以前から、このＨＰはＰＷＺの「メモ」であり、当然のことながら再現性を重視しているわけでもない「ＰＷＺの作業記録」であると述べてきました。これを理解していないと、とんでもなく的外れな感覚をお持ちになる方が居るようです（あえて×▽とまでは言いませんが：笑）。作業記録ですから、当然、ＰＷＺの嗜好で、進みが緩くなったり、勝手な物言いをしたりで、「何ヵ月もの間、同じようなネタ」を続けることも良くあります。以前の半導体ＵＰＣ機は５年間、真空管ＵＰＣ機も３年近く、好き勝手な物言いを続けてきました（大笑）。
勘違いして欲しくないのは、このＨＰは「何ヵ月も同じようなネタで、勝手な物言いをしているのを見るのが嫌いだ、とおっしゃる貴方（長いなぁ：笑）」に読んで欲しくて書いているわけでは「決して」無いのです！「飽きた」とおっしゃるのなら、ここに立ち寄るのは止めてください。それが賢者の振る舞いというものです。なので、（もし）貴方が賢者であるならば、こんなヤクザなＨＰは見ないで、どうか素晴らしい無線機を作って下さいな。無線機を作るには、単に回路実験して、なんだかいい結果が出たので喜んで終わり・・・では済まない泥臭い部分が多いのです。さらには、私はまだサンデー毎日の暇人（ＳＲＩ）ではないので、趣味だけに多くの時間を費やすことができません。それ故に、「何ヵ月もの間、同じようなネタ（しつこい！：笑）での勝手な物言い」が続くのでありまして、それに文句があるというのなら、自分で高度な無線機をスマートに「作って発表して」から「どうだ、すごいだろ。こんなことできるかい？」とか言ってみて下さいね。
ＰＳ
かなり柔らかく書いたつもりですが、私の大好きな下品な経済系ブログ（笑）の表現を借りるなら、「×▽はすっこんでろ！」てなもんでしょうかねぇ（大笑）。
ＰＰＳ
いやぁ、少々言葉が過ぎたかもしれませんが、そういう泥臭いところを微塵も感じさせないで、「単なる回路実験だけからは想像もつかない、非常に高度な完成品やキット」をご提供いただいている「エンジニア」の方々が居ます。ＡＰＢ-３で有名なojisankoubouの小川様や、今回のＴＲＸ-305でメンテナンスもしっかりご対応いただいているＡＯＲの西村様は、本当に大したものだと思っています。おっと、オールディジタルＦＭチューナーを発表されたＳＶＺ林様を忘れてはなりません。私はエンジニアの方とはあまり接点が無いのですが、これらの方々のアクティビティは本当に素晴らしいの一言で、今後も更なる活躍を祈念しております。（ＰＷＺ拝）