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EMC近磁界プローブ(モハラジオ)とは

スイッチング電源、インバータ、車の点火プラグ、電車の制御装置、等からのスイッチングノイズから発生する放射エミッ
ション(放射ノイズ)という磁界の検出をコイルで受信して可視化は可聴化させるプローブ(センサー)です。
プリント基板上のノイズ元を特定する為に、サーチコイルという物を使用したりします。
また、インダクタンス値(ヘンリー)が大きければ、大きいほど微弱な磁界を検出しやすくすることが出来ます。

電車の制御装置VVVF音を可聴化してICレコーダーに録音が可能な「モハラジオ」という商品が以前売られていました。

EMC近磁界プローブ(モハラジオ)の自作



今回、EMC近磁界プローブ(モハラジオ)を基板化して作成してみました。

仕様
1、100mHのコイルを使用
2、4極 CTIA タイプの4極φ3.5mmコネクタを使用
3、iPhone、Androidに対応
4、ICレコーダに対応
5、音声モニタも可能
6、タカチ電機工業のSW-30、SW-40に対応

■CTIAタイプの4極φ3.5mmコネクタで、Head Phoneモニタ付き(AYA040-1)
<仕様>
タカチのSW-40に入る寸法で設計
iPhoneで録音出きる事を考慮して、6.2kΩを実装。しかしiphoneからみれば、L1はS端子からR2端子にコイルを介して短絡す
る状態となってしまい6.2kΩの意味がなくなっていました。仮に0.1uFのコンデンサを追加してDC分をカットしています。
※分かったこと
・iPhone 7で一応録音は出来たのですが、ちゃんとVVVF音として怪しい・・・
・ヘッドフォンで聞けなかった・・・
・Androidでは未確認
・0.1uFのコンデンサの追加が正しいのか?

<回路図>
 
■ IPhone(CTIA)タイプの4極φ3.5mmコネクタで、Head Phoneモニタ無し
<仕様>
タカチのSW-30に入る寸法で設計
iPhoneで録音出きる事を考慮して、6.2kΩを実装。しかしiphoneからみれば、L1はS端子からR2端子にコイルを介して短絡す
る状態となってしまい6.2kΩの意味がなくなっていました。仮に0.1uFのコンデンサを追加してDC分をカットしています。
※分かったこと
・iPhone 7で一応録音は出来たのですが、ちゃんとVVVF音として怪しい・・・
・Androidでは未確認
・0.1uFのコンデンサの追加が正しいのか?

<回路図>
 
■ 4極φ3.5mmコネクタで、ICレコーダ用
<仕様>
タカチのSW-40に入る寸法で設計
※分かったこと
・ICレコーダーを持っていないので試せない

<回路図>
 

3極,4極 φ3.5mm コネクタについて

4極 φ3.5mmコネクタには、数種類の規格、ピンアサインがありますので、おさらい。

 
CTIAはLRGM、OMTPはLRMG、4極はLVGR、4極(TRRS)はTRRS
R:Audio右、L:Audio左、G:GND、M:Mic、V:Video、S:スリーブ、R:リング、T:チップ

wikiより
プラグの先端をチップ (tip)、根元をスリーブ (sleeve) と呼ぶ。また、3極のスリーブと同径で絶縁された部分をリング (ring)
と呼ぶ。

おためしキット

Sensor x 1,CTIA x 2,iPhone


Sensor x 1,CTIA x 1,iPhone


Sensor x 2,CTIA x 1,ICレコーダー



■部品

店舗型番商品名価格
秋月 C-06070 3.5mm4極ミニジャック 基板取付用 MJ-4PP-9 50円
秋月 P-03423 インダクター100mH(0.031A)LH10NB104J 40円
秋月 P-03423 インダクター100mH(0.031A)LH10NB104J 40円
千石 T10-104J チョークコイル 100mH 210円
千石 BK-0056/1.5M Φ3.5(4極)ケーブル 1.5m 557円
千石 ST35-AM18R 3.5mm 3極ステレオケーブル オス-オス 180cm 380円
千石 RK73B2ATTD682J 2012(0805)チップ抵抗 6.8KΩ 53円
※写真に写っている部品は、相当品を使用しています。

★お試しキットの配布はこちら
条件がありますので、ご賛同される方に配布いたします。



2019/09/29 1版