GHS時計＋TＩＶi 製作例の紹介
●ＧＨＳ時計とは
「ＧＨＳ時計」は、和歌山県金屋町生石高原天文台の下代博之(G)，せんだい宇宙館の早水勉(H)，国立天文台の相馬充(S) の三氏により考案・開発されました。
ＧＰＳ(Global Positioning System)を利用して、簡易にかつ低コストで原子時計に匹敵する精密な時刻を得ることができます。当製作例は 月刊天文ガイド誌から頒布の「マイコンＧＨＳ時計工作キット」、および「Ｔｉｖｉ（Time Imposer for Video）」を入手して製作したものです。（注：「マイコンＧＨＳ時計工作キット」は現在では頒布終了となっています）
●ＴＩＶｉ(チビ：Time Imposer for Video)とは
「ＴＩＶｉ(チビ：Time Imposer for Video)」は、せんだい宇宙館の早水勉氏によって開発されました。
TIviはビデオカメラとビデオデッキの間に配置して使用します。ビデオカメラからの映像に１/１００秒表示まで可能な時刻情報をスーパーインポーズすることができます。この装置を使えば、家庭用のビデオデッキでもコマ送りにて、手軽に +/-1/30秒の高精度で天文現象の時刻を解析することが可能です。時刻の同期には、電話の時報の音声や、上記のGHS時計からのLine ｏｕｔ（１ＰＰＳ信号）を使用することができます。
●ＧＨＳ時計＋ＴＩＶｉとは
上記の、「マイコンＧＨＳ時計工作キット」、および「Ｔｉｖｉ（Time Imposerfor Video）」に 筆者の多少のアレンジを加えて一体化したものです。
■ 概要
先日、ＴＩＶｉ（天文ガイドよりキット頒布中のビデオインポーザー／Time Imposer for Video）を購入し、しばらくはキット同梱のプラスチックケースに組み込んだ状態で使用していましたが、
●マイコンＧＨＳ時計とは別に電源ケーブルを準備しないといけない
●マイコンＧＨＳ時計から １ＰＰＳ同期用のケーブルをつながないといけない
●機材の数はできるだけ少なくしてすっきりさせたい
●プラスチックケースではシールド効果が無い（外部からのノイズが心配）
という点が改善できないものかと思い、解決策としてマイコンＧＨＳ時計にＴＩＶｉを内蔵してしまうという案を考えつき、その実物を製作致しました。
実際に製作するに当たってまず問題となったのは、それぞれの基板の配置をどの様にするかということでした。キットに付属のスイッチ（プリント基板に直接はんだ付けするタイプ）をそのまま使用する場合、マイコンＧＨＳ時計、ＴＩＶｉの両方のプリント基板をケース上面の裏側から吊り下げる方式が考えられますが、この場合、スイッチがあちらこちらに点在して全体としての統一感がなくなりますし、これにさらにスピーカーを内蔵させるとなるとケースの上面の面積はかなり広いものが必要となってしまいます。よって、ＴＩＶｉのプリント基板はケースの下側に取り付け、マイコンＧＨＳ時計のプリント基板と上下で重なる様にしました。実際に使用してみたところ、ノイズ輻射による干渉は発生せず 動作上の問題点は特に発生しておりません。
スイッチ、ボリューム、ＬＥＤ類は一ヶ所にまとめ、全体としての統一感を重視しました。ケースはタカチのＹＭ−２００を使用しています（Ｗ：２００ｍｍ、Ｈ：４０ｍｍ、Ｄ：１５０ｍｍ）。製作期間は約２ヶ月ほどです（配線に手間取り、予想以上に時間がかかりました）。
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| 写真１ |
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| 写真２ |
■「マイコンＧＨＳ時計について」
●操作スイッチはケース上面に取り付けてあります。これらのスイッチはケースに取り付けるタイプのものを別途購入して使用しています。マイコンＧＨＳ時計関係のスイッチは、操作時にわかりやすい様にひとまとめに配置してあります（写真１）。ＧＨＳ時計のプリント基板とこれらのスイッチとの間はビニール被覆線で配線してあります（写真３〜写真５）。
●時報音声の出力は、外部出力（ＡＵＤＩＯ ＯＵＴ）←→内蔵アンプ＋内蔵スピーカーで切り替えられる様にケース上面にスイッチが設けてあります（写真１）。
●ＧＨＳ時計の時報音声を大きな音で鳴らすことができる様に専用のアンプを内蔵してあります（エレキット：ＰＳ−４５２Ｓ）。電源１２．０Ｖ時の出力は約１．６Ｗです。ケース上面に設けたボリュームで音量調節が可能です（写真１）。スピーカーは、小型でも大音量の出せるもの（直径：６６ｍｍ、インピーダンス：８オーム、耐入力：２Ｗ）を使用しています。これで屋外でもかなり遠くまで音が届くようになりました。
●ＩＣ（ＧＨＳ−２）のもうひとつの時報信号を利用して 外部ＬＥＤを点滅させるための端子（ＬＥＤ ＯＵＴ）をケース後面に設けてあります（写真２）。ケース上面に設けたボリュームでＬＥＤの輝度調節が可能です。
●液晶の濃度調節のボリュームをケース上面に設けてあります（写真１）。
●液晶表示部はバックライト付きのものに換装してあります（品名：ＳＣ１６０２ＢＳＬＢ−ＳＯ−ＧＳ、価格：１３００円）。このバックライトの電源は５Ｖであり、マイコンＧＨＳ時計の基板のＤＣ−ＤＣコン出力から取っています。ケース上面に設けたボリュームで輝度調節が可能です。輝度最大時の消費電流制限のため１２?の抵抗を入れてあります（暗闇で液晶表示を見るにはこれで充分）。しかし、このままではマイコンＧＨＳ時計キットに付属のＤＣ−ＤＣコンバータの出力電流定格値（３００ｍＡ）を越えてしまうため、出力電流６００ｍＡのＤＣ−ＤＣコンバータ（別途購入）に無理矢理付け替えてあります（ただし、プリント基板の改造が必要）。
●７セグメントＬＥＤ（秒表示の発光ダイオード）をＬＣＤの高さと合わせるため、丸ＰＩＮシングルのＩＣソケットを３段重ねにしてあります（上述のバックライト付きＬＣＤの厚みがバックライトなしのものに比べて大きい為）。ＩＣソケットはキット同梱のものでは数が足りないため別途購入しました。
●Ｄサブ９ピンコネクターはマイコンＧＨＳ時計のプリント基板に直付けせずに ケース後面に取り付けました（写真２、写真４）。プリント基板とコネクター間の配線に手間がかかりますが、この方が何かと便利です。ノイズが乗らない様に配線にはシールド線を使用しています。
■「ＴＩＶｉについて」
●ＴＩＶｉの同期信号はジュピターの１ＰＰＳ信号出力から直接取っています。ノイズ対策として 配線にはシールド線を使用しています。
●ＴＩＶｉの同期信号をジュピターの１ＰＰＳから取っているため、音声←→１ＰＰＳの切り替えスイッチは１ＰＰＳ側で固定（ショート）してあります。また、同期エッジ指定スイッチも立ち上がり側で固定（ショート）してあります。
●上記以外の他のスイッチはケース上面に取り付けてあります。これらのスイッチはケースに取り付けるタイプのものを別途購入して使用しています。ＴＩＶｉ関係のスイッチは操作時にわかりやすい様にひとまとめに配置してあります（写真１）。ＴＩＶｉのプリント基板とこれらのスイッチとの間はビニール被覆線で配線してあります（写真３〜写真５）。
●ビデオ映像の入出力端子はケース後面に設けました（写真２）。ノイズの輻射を抑えるためにシールド線で配線してあります。
●ＴＩＶｉのプリント基板の配置上、同期レベルトリマの調整が困難であるため、ケース前面に穴を開けて外部から調整できる様にしてあります（写真４）。
●外部同期信号６０ｄＢ増幅用のＩＣ（ＮＪＭ４５８０）は不要であるためＩＣソケットから引き抜いてあります。不要ノイズの輻射と消費電流を減少させる効果があります。（この施策は、せんだい宇宙館の早水氏からの助言によるものです）
■「その他」
●不測の事態に備え、０．５Ａのヒューズをケース後面に設けてあります（写真２）。
●電源スイッチは、ＧＨＳ時計用、ＴＩＶｉ用、内蔵アンプ用の３つに分けてあります。マイコンＧＨＳ時計（ジュピターの１ＰＰＳ信号）でＴＩＶｉを同期させた後、ＧＨＳ時計のみ電源を切るという使い方もでき、消費電力を小さく抑えることができます。内蔵アンプも、使わない時はスイッチを切っておくことができます。
●消費電流の実測値は以下の通りです（いずれも電源電圧１２．０Ｖ時の値）。
「マイコンＧＨＳ時計部」
ＬＣＤバックライト輝度最大時：約３１０ｍＡ
ＬＣＤバックライト輝度最小時：約２５０ｍＡ
「アンプ部」
最大１８０ｍＡ（分予告信号の音声が出力されている瞬間）
「ＴＩＶｉ部」
約６０ｍＡ（映像信号が入力されている時）
