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A7105‐ミニッツ「2.4GHz FHSS通信」で最も実用的で再現性の高いチップ

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A7105‐ミニッツ「2.4GHz FHSS通信」で最も実用的で再現性の高いチップ

ミニッツEVOやKT-531Pなどの「2.4GHz FHSS通信」を自作・解析・互換設計する際、最も実用的で再現性の高いチップが A7105 です。

このICは Kyosho・FlySky・Hubsan・WLtoys など多くのホビー無線機に採用されており、ミニッツEVOのFHS2通信に近い構造を持ちます。

⚙️ A7105モジュールとは

A7105は 2.4GHz帯のトランシーバIC（送受信一体型） です。 シリアル（SPI）制御で、パケット通信を実装可能。 京商ミニッツEVOやFlySky系プロポで使われるFHSS（周波数ホッピング方式）とほぼ同一原理を採用しています。

🔧 主な仕様

項目 内容
周波数範囲 2.4GHz（2400〜2483MHz）
チャンネル数 最大160ch（0.5MHzステップ）
通信方式 GFSK（Gaussian FSK）
制御方式 SPI（最大8MHz）
動作電圧 1.9〜3.6V（3.3V推奨）
送信出力 0〜+7dBm（モジュールにより最大+20dBm）
受信感度 -95dBm（標準）
データレート 500kbps（標準）
消費電流 Tx：約15mA／Rx：約13mA
代表搭載機器 FlySky GT2B／WLtoys V911／京商KT-531P類似構造

🧩 モジュール構成（秋月・Amazonで入手可）

モジュール名 備考 入手先
A7105 RF Module (3.3V) 最小構成（SPI制御） 秋月電子／aitendo
A7105 with PA+LNA (高出力版) 通信距離20〜50m Amazon／AliExpress
A7105 +アンテナ付（IPEX端子） 外部アンテナ交換可 秋月・aitendoで安定入手可

A7105を単体で扱うのは難しいため、一般的にはモジュール基板として販売されています。

🪛 ピン配置（標準A7105モジュール）

     ┌──────────────┐
     │   A7105 RF Module   │
     └──────────────┘
      GND    → GND共通
      VCC    → +3.3V
      SCK    → SPIクロック
      SDI    → SPIデータ入力（MCU→A7105）
      SDO    → SPIデータ出力（A7105→MCU）
      CSN    → チップセレクト
      GIO1   → 割り込み（受信完了等）
      GIO2   → ステータス出力（TX/RX）

💡 重要 電源は必ず3.3V。5Vマイコンから使う場合はレベルシフタ（BSS138など）必須。

🧠 通信制御の流れ（SPI経由）

A7105はUARTではなくSPI経由で通信制御します。 制御の基本は 「レジスタ書き込み→送信バッファにデータ→TX開始」 です。

典型的な制御手順（擬似コード）

cpp
// 初期化例（Arduino/ESP32）
SPI.begin();
A7105_WriteReg(0x00, 0x00);     // モード設定
A7105_WriteReg(0x02, 0x00);     // クロックキャリブレーション
A7105_WriteID(0x5475C52A);      // 固有ID設定（送受信一致必要）
A7105_SetChannel(10);           // 使用チャネル選択
A7105_StrobeMode(STANDBY);      // スタンバイモード
A7105_StrobeMode(TX);           // 送信開始
通信プロトコルは各社独自ですが、 FlySky・Hubsan・京商KT531P系は、以下のように短いヘッダ＋ペイロード構造を採用しています。
[Header: 2byte] [Data: 8〜16byte] [CRC: 2byte]

🔄 ミニッツEVO互換での応用

1️⃣ 車体側（受信機）に使う場合
・MCU（例 STM32F103、ESP32）とSPI接続
・A7105でFHS2プロトコルを受信
・データをデコードして、PWM信号やUART出力に変換
2️⃣ プロポ側（送信機）を自作する場合
 ・A7105をマスター（送信）モードで動作
・定期的にペイロードを送信（Throttle/Steering値）
・受信側ID一致でペアリング成立

⚡ 実験構成例（EVO互換受信システム）

[プロポ（KT-531P）]
   │ (2.4GHz FHS2)
   ▼
[A7105モジュール + STM32]
   │ SPI (8MHz)
   ▼
[MCU制御基板]
   │ UART
   ▼
[BLDCドライバ（TB67B04 / AM32 ESC）]
   │
[センサードモータ（MZ606相当）]

🔋 電源・回路上の注意

項目 対策
電源 3.3V安定供給、100nF＋10µFデカップル推奨
アンテナ 31mm単線 or IPEX外部アンテナ
SPI配線 10cm以下、信号線にGNDパターンを並走
起動時 MCUからReset信号を200µs以上保持
電波干渉 Wi-Fi/Bluetooth共存時はChannel分離（例：2.405GHz固定）

🔧 対応マイコン例

マイコン 対応レベル 特徴
STM32F103C8T6 ★★★★★ 定番。SPI安定、Arduino環境可
ESP32-WROOM ★★★★☆ 無線＋Wi-Fi同時実験可
RP2040（Raspberry Pi Pico） ★★★★☆ 低遅延、SPI高速
ATmega328（UNO/Nano） ★★★☆☆ 制御可能だが処理限界あり

🧪 実践TIPS

・ペアリング処理 送受信IDを一致させる（例 0x5475C52A）。
・CRCチェック 通信エラーを減らすために必須。
・通信周期 10〜20ms間隔で送受信を更新。
・干渉回避 チャネルをホッピング（例 毎回+5chずつ移動）。

💡 まとめ

🔖 一言まとめ 「小さな電波が走る、その一瞬に“操る喜び”が宿る。」 ― A7105は、ミニッツ互換通信の心臓部です。

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