Arduino NanoとSi4730で作る全帯域ラジオ（LW/MW/SW/FM）─ 低コスト・ステップバイステップ製作

部品と材料

部品	数量	備考
Arduino Nano R3	1	制御用マイコン
Si4730格安ラジオモジュール（AliExpress等）	1	約2ドル、I2C制御、200kHz-108MHz全帯域対応
Adafruit 標準LCD 16x2（白文字/青背景）	1	周波数・モード表示
フェライトバーアンテナ（古いAMラジオから流用）	1	LW/MW受信用
ロータリーエンコーダ（プッシュボタン付き）	1	周波数変更・メニュー操作
D級オーディオアンプ基板 3W+3W（ボリューム付き）	1	スピーカー駆動

プロジェクト概要

前作（全帯域受信機）の続編です。Si4730-D60モジュール（AliExpressで約2ドル）を核に、長波（LW）、中波（MW）、短波（SW）、FM（87-108MHz）の全ラジオ帯域をカバーする受信機を自作します。Si4735-D60やSi4732-A10ベースのモジュールなら、同一ハードウェアでSSB（単一側波帯）受信も可能です。

今回の進化点

Ricardo Lima Caratti氏（PU2CLR）が開発した強力なSi4735ライブラリにより、メニュー機能が大幅拡張されました。ライブラリのサンプルに含まれる Si47XX_02_for_Mirko_Pavleski_radio が本機用の最新スケッチです。作者は継続的な機能追加を予告しており、最新版はGitHubから取得推奨。

ライブラリリポジトリ： https://github.com/pu2clr/SI4735

Si4730/35の主な機能（ライブラリ対応）

• 全帯域受信：LW（153-279kHz）、MW（520-1710kHz）、SW（2.3-26.1MHz）、FM（64-108MHz）
• SSB受信（Si4735/32対応モジュールで可能）：LSB/USB切替、BFO調整
• RDS/RBDSデコード（FM局情報表示）
• 自動利得制御（AGC）、信号強度表示（RSSI/SNR）
• ソフトミュート、ハイカット、ステレオ/モノ切替
• バンドメモリ、シーク/スキャン、ステップサイズ設定
• I2Cアドレス自動検出、リセット制御

ハードウェア構成のポイント

アンテナ

• FM：ヘッドホンケーブルやワイヤーアンテナで十分
• LW/MW：フェライトバーアンテナ（古ラジオ流用推奨）をモジュールのLNA_INピンへ接続
• SW：長いワイヤーアンテナ（5-10m以上）を同軸ケーブル経由で接続推奨

電源・オーディオ

• Si4730モジュールは3.3V駆動（Arduino Nano 5Vからレギュレータ経由、または3.3Vピンから給電）
• D級アンプ基板は5V駆動、ボリューム内蔵でスピーカー直結可能
• 全体をアルミケースやプラケースに収納し、フロントにLCDとエンコーダを配置

ソフトウェア（スケッチ）

ライブラリ同梱のサンプル Si47XX_02_for_Mirko_Pavleski_radio をベースに使用。主な機能：

• ロータリーエンコーダで周波数/メニュー操作
• LCDに周波数、モード、信号強度、バンド名、RDS情報等を表示
• ショート/ロングプッシュで機能切替（バンド変更、ステップ変更、AGC ON/OFF等）
• EEPROMへ最終状態保存（次回起動時復元）

スケッチはライブラリの例題フォルダに含まれます。
GitHubサンプルコード

製作のコツ・トラブルシューティング

• I2Cプルアップ：Si4730モジュール基板上に実装済みの場合が多いが、動作不安定なら外付け4.7kΩ追加
• ノイズ対策：スイッチング電源・ArduinoクロックノイズがSW帯で乗りやすい。リニアレギュレータ使用、グランド分離、フェライトビーズ挿入で改善
• フェライトバー調整：コイル巻き数や位置で感度ピークが変わる。受信しながら調整推奨
• SSB受信：Si4735-D60/32-A10搭載モジュール必須。ライブラリのsetSSB()系関数でBFO微調整可能
• ケース加工：LCD窓、エンコーダ穴、スピーカー穴、アンテナ端子穴を正確に

まとめ

「2ドルのチップで全帯域ラジオ」という夢のようなコストパフォーマンスを、Arduino Nanoと優秀なオープンソースライブラリで実現したプロジェクトです。ハードウェアは極めてシンプル（Nano＋Si4730モジュール＋LCD＋エンコーダ＋アンプ）ながら、ソフトウェアの力で高機能受信機へと昇華されています。PU2CLRライブラリの継続的アップデートにより、機能は今後も拡張されていくでしょう。短波リスニング（SWL）入門、非常用ラジオ自作、ソフトウェア無線の学習教材として、極めてコスト効率の良いプロジェクトです。