赤外線送受信機 NO.14 (PIC12C509A 受信機)

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56.9KHz 赤外線受光素子一体型 3 チャンネル赤外線受信機の製作
 前回に引き続き同じ回路を使った超軽量な赤外線受光素子一体型の受信機を作ってみた。従来の 38KHz センサに替え、新たに 56.9KHz のセンサを使ってみた。これは 38KHz システムと同時飛行の可能性を探るためである。

 今回の赤外線受光素子には PNA4614M (56.9KHz) を使った、バンドパスフィルタがしっかりしていて PNA4612M (38.0KHz) と同時に使ってもお互いにほとんど影響を受けない。 従来の三洋 SPS-443-1 (38KHz) と通達距離の比較ではほとんど変わらないが、後者は帯域が広いので 56.9KHz の変調波でも受信してしまう。今後の同時飛行の可能性を考え PNA46xxM シリーズを使うことにした。

 上記のどちらの赤外線受光素子も正面からの感度が最大になっている。データシートでは正面から 37 度ずれると通達距離は半分、 60 度ずれるとほとんどゼロになっている。これはリモコン等の用途に合わせてあり、センサの前に凸レンズがついているためである。全方向を完全にカバーするには前後上下左右にセンサをつけても足りないぐらいだ。実際には壁面等からの反射光に助けられるので特別に広い場所で飛ばさない限りそこまでの必要はない。また赤外線受光素子内部の AGC 回路も有効に働いている。飛行機に使う場合はできるだけ広範囲から受光できるほうがいい。カメラの魚眼レンズなら 180 度カバーできるが、そのような受光素子はないし作ることもできない。そこで少しでも指向性を緩和できないかと考え、レンズ部分を削り取ってフラットにしてみた。果たして効果があるだろうか。

 3 チャンネル受信機になると 2 組のマグネットアクチュエータを繋ぐので 4 ピンのコネクタが必要になる。できるだけ小型軽量化するため、今回はハーフピッチのコネクタを使ってみた。


IRXA301 を組み立てるための機能部品


軽量化した機能部品(センサとコネクタを軽量化)

 ご覧のようにセンサは極限まで削り落として単体で 0.1g 以下になった。コネクタはピンを支える樹脂部分がかなり重いのでぎりぎりまで薄く削った。コネクタは PIC に重ねてピンに直接半田づけできるように足を曲げてある。


56.9KHz 3 channel IR receiver IRXA301 (0.62g)

 またまた得意の空中配線で受信機を仕上げた。電池を接続するためのコネクタケーブルとモータを接続するためのコネクタケーブルが結構重い。今回の受信機は超軽量飛行機への搭載を考えて作ったので、モータも超小型のものを使うためモータと並列に繋ぐ 0.1μF のコンデンサは省略した。モータによってはモータ側につけてもいい。

INFRARED TRANSMITTER MODULE FOR FUTABA 57khztx1.hex
for 12C509A

 赤外線送信モジュールの回路は今まで通りで、 PIC のプログラムを 57khztx1.hex で書き込んだものに載せかえれば 56.9KHz の赤外線送信機になる。 3 チャンネル受信機の hex ファイルは、 Futaba のほかに Sanwa 、JR 用のファイルも準備中なので近いうちにまとめて公開する予定でいる。
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2003/03/20