jl7gmnのblog

yahooブログから移行してきました。アマチュア無線を中心としたブログです。

2023年11月

JR-310プチレストアその34

JR-310の中間周波トランスのIFT2の基板に半田付けする端子折れを修理して、受信感度の低下現象が再発するかの確認結果です。
感度を最大状態になるようにIFT類を調整した後に電源を落とし、2、3時間後に感度変化が無いことを再度確認した上で、電源を落とし、次の日に再確認ということです。
次の日の確認ということで、電源を入れて確認しましたが、感度の低下は全くおきませんでした。やはり、間違いなく端子折れによる感度低下現象と断定した内容の通りの様です。

修理後の受信感度は、今までと違い、明らかに感度も上がったと分かるほど、また、バンドがにぎやかに感じるほどに良くなりました。確認はちょうど良くCQ WW DX CONTEST CWが行われていたので、7MHz、14MHz、21MHzと3バンドでの確認です。やはり、高いバンドの21MHz での感度がかなり良くなっています。14MHzにあたっては7MHzではないかと思えるようなバンドの受信状態となりました。

話は、上記のIFT2の端子折れ修復の確認結果から別の話にかわるのですが、それは6BZ6を使った高周波増幅(RF)の真空管回路について少し変更を行ってみようという内容です。きっかけは、八重洲無線の真空管タイプのトランシーバーの回路を見ていて、同じ6BZ6を使用しており、カソード抵抗値が、JR-310は220ΩでRF GAIN用VRでゲイン調整しているのですが、八重洲無線の6BZ6のRF回路では56Ωです。試しにJR-310の方のカソード抵抗を56Ωを並列に220Ωに鰐口クリップで追加してやったところ信号がSで3つ4つアップしました。さらに試しで上記の56Ωを220Ω並列に付けた6BZ6のカソード側に1KΩのVRをセンターグランドにして、感度の変化をVRを回して見たところちょうど感度アップとSメータの調整状態が良いと思える時のVRの値が79Ωでした。VRの変わりに82Ωをつけてグランドに落とすと、VRのときとほぼ同じ感度でOKです。これはカソードに抵抗が入った状態ですがさらに直接6BZ6のカソードをグランドに落とすと、びっくりするぐらい感度が上がりました。他の6BZ6を使ったRF回路でもカソードをショートの使い方をしているものもありました。今時のトランシーバーの受信プリアンプをあたかもONしたのと同じ感じがするほど感度upします。ということで、カソードをグランドに落とす細工をJR-310で対応させようという改造をしようと思いついた次第です。このカソードを落とすのは14MHz以上のバンドで用います。7MHzだと56Ωと82Ωグランドへ落とす設定で感度は十分のようです。強力な局の信号ではメーターが振り切るぐらいになるため、カソードをグランドへ落とす(82Ωをショート)必要はないということです。
この改造をするに当たりJR-310本体を見てみるとAFボリュームに配線されてないSWが付いています。JR-310にはAFのVRにCAL MARKER用SWが付いています。MARKERはオプションですが、付いていない為、このSWを利用する事にしようと思います。プル(引っぱって)でSWが入るので、82Ωの抵抗にSWをパラに接続し、プルでショート配線にします。ショートでは6BZ6のカソードがグランドへ落ち(82Ωをショート)最大の感度状態となります。とても今まで感度が悪いと感じていたJR-310が息を吹き替えしてきたと思えるといっても過言では無いと思います。FT-2000Dと同じアンテナで同じ21MHzで出ている局の信号を比較したところJR-310も同じ様にSメータが振れました。感度でも全く引けを取らない感じでびっくりです。
6BZ6はTVの周波数帯の高周波増幅で活躍していた真空管であることが納得出来ます。50MHzの周波数の高周波増幅も、なんのそのと言う事だと思います。

一通り6BZ6のカソードをグランドへショートした状態での、付属の50MHzのコンバーターの受信感度も確認しました。簡易的にSSGの信号を使い各バンドとの受信感度の比較確認です。14MHz、21MHz、28MHzでの受信時と同じ様に50MHzもSメータが振れ十分に感度は取れていました。

なお、実際の配線に使うケーブルですが、RF回路の6BZ6のカソードからの配線の確認で使用したのは、鰐口クリップのケーブルで30cmほどですが、VRのSWの辺りまで、引き回しても、他の位置へ動かしたりもしましたが、特に感度への影響は出ませんでした。配線用線材は、3.5Φのオーディオ用プラグ等で使用されている2芯のAF用ケーブルがあったと思うので探して、これを使おうと思います。

1つだけ、機能が少しかわってしまった事があります。上記の6BZ6への回路を追加することによりSWオン時のRFのゲイン調整ができなくなるということがあります。SWオフ時は若干の感度調整ができる程度になってしまいます。ローカルの強力な信号などの信号受信では信号が強すぎて、感度調整が出来ないケースもありえます。その場合の対策として追加回路を付けたり外したりのSWを入れる方法があります。82Ωとカソード間に別途SWを付けて、従来のRFゲイン調整で行う方法です。
上記の強力な信号時の話はあくまでも推定した内容なので、実際に不具合や、問題が起きたときに考えることにしたいと思います。
今は、JR-310で、14MHz等、上のバンドのワッチをして、プルオンプルオフでの受信感度の変化での信号の受信状態をみようと思います。

つづく?

JR-310プチレストアその33

JR-310の第1局発周波数発生のキャリア周波数はクリスタルの代わりとなるDDS(ArduinoNANO)
で代用しています。このDDSの電源は、JR-310に組み込見した状態では、パソコンのUSB端子へ電源供給として接続し動作させていました。実際はWindows10のデスクトップPCです。ArduinoNANOのスケッチはLinux(Ubuntu22.04.3LTS)でのUSB接続です。プログラム(スケッチ)開発はLinuxで行っています。Windows10にUSBケーブルでつなぐのは汎用性にかけるので、ArduinoNANOへの電源供給方法を模索していました。今まで、JR-310のAFアンプの6BM8のカソードの電圧DC10Vを電圧変換レギュレータでDC5Vにダウンバードして使用を試みたりしましたが、JR-310の電源を入れてからのじわじわ真空管が動作するまでに電圧が発生しないことや、電圧レギュレータ自体が入力側の電流不足からDC電圧の5Vを供給できなかったりとうまく行っていませんでした。つい最近、USBでの充電用としてダイソーで売られているアダプターを買っていたことを思い出し、i-phone用1USBとAndroid用1USBとAndroid用2USBを引き出してきてDDSへつないでDCアダプタとして使用できるかを確認してみました。
IPHONE-CASE1

■i-phone用のDC出力基板
IPHONE-DC5V

■基板は挟んでいるだけなので、取り外しは簡単にできます。
ANDROID-CASE1

ANDROID-CASE2

ANDROID-CASE3

i-phone用1USBとAndoroid用1USBはほぼ同じ回路構成のようです。i-phone用は壊れているのか、端子が違うのか?電圧5Vが出てないようで動作できませんでした。Andoroid用1USBのDCアダプタからArduinoNANOのUSBでの接続ではDDSがうまく表示され、動作も問題ありませんでした。
ところが、写真は取り忘れてありませんが、Android用2USBではArduinoNANOが2箇所のUSBでは液晶が表示だけはしましたが、入力コントロール等一切動作しない状態のままでした。結果より、Android用1USB端子のアダプターを分解して、JR-310に組み込みすることにしました。

■JR-310の電源トランスのAC100Vに並列に接続です。
2mmの銅線でトランス端子へ半田付けしてます。
(銅線は硬いので、基板は固定されています。)
JR-310の電源SWを入れるとDC5Vが発生
ANDROID-CONECT-TRANS

■基板の裏面の、IC、整流器、各小型チップ部品とパターン
ANDROID-DC5VPCB

■基板のJR-310への組み込み状態(スペースが十分有るので取り付けは楽にできます。)
安全の為に一応セルロイドのカバーでも後で付けたいと思っています。
ANDROIL-DC5V-SETTING

上記のUSBアダプタからのDC5V供給でArduinoNANOは無事動作する状態にて組み込みできました。
今までPCへ接続していたケーブルがJR-310内部組み込みのDC電圧供給のUSB接続に変わり厄介な線がなくす事が出来ました。ダイソーのアダプターも大活躍です。Hi!

つづく?

JR-310プチレストアその32

JR-310の受信においての感度の突然の悪化が時々発生することがあるのがとても気になり、部品の値の確認や、交換、マニュアルによる調整方法など、いろいろと確認を行ってきていました。その中で、今回最も単純な、半田不良による接触不良等の確認をすることにしました。これは、振動を与えることで、症状が発生したり、止まったりということが起きることがあるため、IFTトランス、他抵抗、コンデンサーなどの部品にについて確認してみました。やっていて、おかしい点として、特に第2IF基板をコツコツと叩く時や、微妙にIFトランスをコツコツした時も同じように変な振動音がします。真空管のグリットの巻線に振動が伝わった時の振動によるものかと思ったりもしました。
ここで、次のような感度悪化時と良好な時の現象がありました。感度が落ちたときに、IFT2だけ同調点が変わります。コアを回すと別の箇所で感度が取れます。時間が立つと感度がとれていたのが、突然感度が悪くなったりという症状が発生していました。感度悪化した時コアの調整での感度は取れるのですが、感度最大点のコア位置が変わるという同調時の問題です。455KHzは1箇所にしかピークは無いはずです。(ピーク近辺のリップルを除く)それで、UC1210Jの基板のIFT2に原因が有るとみて、基板からIFT2を取り外して確認することにしました。半田吸い取り器とソルダーウィックで基板とIFT2の端子と基板ランドの半田を吸い取りました。この時に1箇所の端子がポロッと取れて半田吸い取り器に吸い取られました。やってしまったかなーと思いましたが、そんなに力も加えていないのになんで吸い取られるのかとも思いました。一応基板からIFT2を取り外し確認です。アルミのケースで固定された部分を注意して折れない程度に折り返して、コイルコア部をゆっくり線が切れないように引き出してみました。スチロールコンの同調コンデンサーが2つの共振コイルにそれぞれついていましたが、半田付けもしっかりとしていて、断線している気配はありません。コイルの導通があるかもテスターで確認しました。断線なしです。となると、ポロッと取れた基板との半田づけの端子が折れていたことが原因ではないかと判断しました。おそらく、端子が折れてしまった状態で、微妙につながったり、離れたりがあったのではないかと思われます。特に近くに真空の熱源があるので、IFT端子金属の膨張も関係していたかと思います。心当たりとしては、感度が取れている状態で、電源を切ってから、再度次の日に期待をして、感度が取れるように治っているようにと電源を再度入れて確認することを数回やりました。次の日には感度がもう取れない状態となっているというふうに、がっくりばかりでした。

IFT2の端子が折れてしまってるので、まずは対策です。折れた端子の変わりに導線を残りの端子部にはんだ付けし銅線を端子代わりに基板に通して半田付けする対策を取ることにしました。0.8mmぐらいの銅線を使いました。ラジオペンチで平たい端子にピッタリつくように押さえつけます。銅線はフラックスを少し付けて、半田メッキしてあります。端子の穴にうまく入るように銅線を加工して、再度元の基板へIFT2を半田付します。半田ゴテでなるべくパターンに力が加わらないように、剥がれないように注意して半田づけします。

実は真空管のRF部の6BZ6の交換確認では新品に交換しても感度が悪くSメータも振らない状態だったため、Sメータが振る動作をしてくれる6AU6にしていました。データ上は6BZ6のほうが増幅度があるようにあったと思います。この記憶からもとの6BZ6に戻して、IFT1、IFT2、IFT3の調整をやり直しました。IFT1は第一混合(局発信号は全バンドDDS改造)とVFO(5.500-4.900MHz)の第2混合間にあるIFT(5.955MHz〜5.355MHz)です。

■画像の真ん中上段がIFT2、中間右側がIFT3です。(斜めからの画像)
基板の汚れも落としてあります。
V1-IFT2-V2-IFT2-2
■ほぼ真上からの画像
V1-IFT2-V2-IFT3
上記対策後の結果ですが、上記記載の調整で感度は以前よりかなり良くなりました。やはりIFT2の端子断線が感度悪化の原因だと判明しました。

驚くことに、感度は取れるようになったことは勿論ですが、なによりS/Nが凄く良くなりました。弱い信号とともにザーというノイズがありましたが、改善された点として、弱い信号だけ聞こえて、ノイズは信号がなくなるまで、わからないという音声だけが前に出て聞こえるという素晴らしい状態です。やはり真空管も、餅屋は餅屋でRF段用はRF段用です。ちなみに6AU6は高周波でも使われていますが、過去の使用情報を見ているとAFアンプとしてメインで使われていた真空管だったようです。高周波では、ある程度ゲインが取れてもS/Nは良くない状態ということかもしれません。確かにノイズが大きくなると感度が上がったと勘違いしますよね!6BZ6はやはり高周波増幅段用で力を発揮してくれる球の様です。

間違いなく受信感度の変化、悪化が改善されて、原因が取り除かれた状態であることの確認のため、前と同じように感度が良い状態で、電源を切ってあります。2、3時間後にもう一度電源を入れて、感度維持してるかの確認、問題なければ、確認後電源をきり、明日の朝、電源を入れてどうかの確認を行います。

この感度の変化する状態が改善しないと受信機として、次のステップへ移れません。次のステップはESP32DevKitCでのDDS化ですが、今のままでのアナログVFOでも特に受信は楽しめそうで問題なさそうですが...

しかし、思うに、真空管なしのジャンクから、真空管用意、取り付け、チューニング機構のゴムをチェーン化、、局発用のクリスタルをすべてDDS化で対応、SSB用のフィルター追加、そしてFM受信追加(只今基板保留中)、問題も数々出たりしていますが、時間こそかかれなんとかクリヤーできています。古い受信機ならではの近代化への追従は、実現できそうなアイデアを考えながら、楽しみながら、続きます。

つづく?

JR-310プチレストアその31

JR−310のFM復調回路の追加は、ほぼ完了したのですが、IFアンプの追加が必要で新たにパターンへの追加とか、別途基板にするかとかを考えていたのですが、組み込みは一旦保留とすることにしました。
実は、新たに隠れた問題点がありました。おそらく真空管の動作でリモートカットオフ、シャープカットオフとかの動作点の設定で感度が極端に突然落ちたり、感度最高点で調整すると発振したりと異常な減少が時々発生していました。それで、文献を確認したりと、JR−310のIF段の真空管の推奨回路抵抗等を確認したり、使用している真空管6BA6の情報を探っていました。リモートカットオフとかの動作はAGC,
Sメータに関係があるとの情報などがあり色々と情報を確認していました。症状の改善のための情報としては6BA6のカソード抵抗は100オームが推奨であるというのがあり、JR-310のIF段のV1の6BA6のカソード抵抗は220オームとなっていて、違う点があり、ここいらを確認することにしました。まずは、回路図上のR4(220Ω)の抵抗値の確認から行いました。

JR−310-IF-6BA6
最初は簡易なテスターでの確認です。おおよそ値が近いかと思いましたが、一旦、抵抗を基板から外して測定器の抵抗レンジをAUTOレンジにして確認しました。もちろん端子ショートのゼロ調整でnullはとってあります。

R4の測定値は220オームのソリッド抵抗ですが、なんと劣化して294.10オームとなっています。これではカソード電圧が変わってしまい、回路の真空管の動作点もずれた状態になっていることが容易に想定できます。

測定器7555抵抗測定

ソリッドカラー抵抗のR4の220Ω測定状態
ソリッド抵抗R4-220オーム

もちろんこの抵抗の抵抗値が増加しているせいで、AGC、Sメータへの設定点がずれたりと影響がでたり、発振気味になったと悪影響をまねいている原因となっているかもしれません。
早速手持ちの抵抗から交換部品を用意して交換することにしました。220Ω値より若干低いものでしたが、特に大きな抵抗値差が無いので取り付け交換しました。基板への取り付けはパーツが少し長いため少し加工して取り付けました。
基板状の新220オーム取り付け

一応、他のIF段のすべての抵抗値を確認しましたが、抵抗値が変わっていたのはR4の220オームのみでほかの抵抗類は、ほぼカラー抵抗値(回路図状の値)通りで大きな劣化はありませんでした。

早速このR4交換してIF段の調整をやり直しました。JR-310の場合は高周波増幅の回路は3.5MHz、7MHz、14MHzは同じコイルを使った同調回路で、一部14MHzだけタップ位置が異なっていて、どのバンドでも同調点がバリコンの範囲内に収まるようにしてある回路の様です。今までの場合は片方のバンド7MHzで感度最大に合わせると14MHzの感度が悪かったり、またその逆の14MHzで調整した場合も同じような7MHzでの感度低下がありパットしませんでしたが、このR4を回路図通りの抵抗220オームにして調整してみると、7MHzでも14MHzでも十分な感度に合わせこむことができるようになった感じです。しかも前より感度が上がったと思われる信号受信時のノイズも7MHzでも14MHzでも今までと違いがはっきりとわかるようになりました。福音的にSメータの弱信号受信時(S1からS5ぐらい)も弱い信号は余り指針の振れがなかったのが、感度に応じてS1の信号も音量もきれいにとれるし、Sメータの振れが弱いながらもきちんと振れる、とてもいい感じのSメータ動作になりました。いわゆるAGCがうまく機能している状態(弱い信号時は感度を上げて、強い信号時はAGCで感度を一定に抑える)になった感じです。
現状はR4を220オームで調整しましたが、ある情報では100オームが推奨というのもありましたので後で220Ω抵抗をパラにつけて感度、調整点等を確認する予定でいます。調整や感度がどうなるかは、少し楽しみでもあります。

ちょっとした抵抗の違いで動作がこんなに変わってしまうということは、数十年、年数のたった部品は回路定数としては設計値から変化してしまい、既に動作点が異なってしまってて、うまく動作しない状態になってしまっていることも想定しておく必要があります。
ダイオード、トランジスタ、コンデンサ各種、抵抗類はすべてを確認する必要がありますね!

やはり、真空管の回路を弄るには、情報は不可欠です。最低でも、真空管の規格は調べる必要がありますね。

50年数年前に実態配線図でMT管のトランスレスでの短波帯の5級スーパーを全部自作で作ったのが真空管を使った最初です。シャーシパンチや、ハンド二ブラーの角穴開けツールとかも購入し、穴あけから全部行いました。ボリュームのナット取り付け専用レンチなども用意しました。完成したときの短波放送局をメインバリコンでおおよそ合わせ、スプレッドバリコンをバーニヤダイヤルで放送局にピッタリSメータが最大になるようにに合わせ、放送を聞いたときは感激しました。Sメータの針の振れも感動そのものでした。その後は一番最初のTS-520のトランシーバーのドライバー12BY7A、ファイナルのS2001A等しか使っていません。

また真空管ラジオを作製した頃、ST管のラジオなどを分解して、部品取りしたりして、ラジオを再度ケースから作ろうという思いでいたものです。今でも机の中に大事にしまって持っています。この頃はTVは白黒の真空管回路の終わりの頃でしたから捨ててあるTVから100Wの半田ゴテを使い、オイルコンデンサー、抵抗、コイルなどをとり、お菓子のケースにいっぱい入れたりしました。何かを作るだろうの時のパーツとして保管してました。今でも小屋に保管してあります。懐かしく思います。また、真空管はB電源でプレートにつなぐ高電圧を使用しますが、使用する回路の電圧に対し、耐圧が低かったため、ペーパーオイルコンデンサーを爆発させて、ペーパーだらけのシヤーシにしてしまったこともあります。爆発音はとてつもなく大きかった怖い思い出もあります。

真空管ラジオの本も数年前に数冊購入してあります。最近、真空管も少し面白くなってきました。手持ちには国内外の新品も中古の真空管も大きなダンボール1箱以上あります。真空管を少しずつ調べて、資料も確認しないといけませんが、なかなか手が出ませんでした。今後時間をみて整理し、真空管回路に関しても、少しずつ理解していければと思っています。食わず嫌いではなく、まずは形からでもいいから回路図通りに真似て作って、それから少しずつ理屈を理解するのでも良いと思っています。

つづく?


再免許更新ー電子申請Lite

固定局の免許の期限が12月2日で間近で、11月2日をすぎると、局免の再免許申請ができなくなり、新たに開局申請となってしまうので、残り日数があまりありませんが10月16日に電子申請Liteで再免許申請を行いました。今回は、登録送信機のなかで、認証対象外があったための撤去の届け出も行いました。再免許申請と、変更届けの2つの処理実施しています。
電子申請LiteではログインのためのユーザIDとパスワードを用意しておく必要があります。
私の場合、過去にユーザ登録済みでしたので、前の申請時に使用したユーザIDとパスワードで問題なくログインできてます。ユーザ登録申請が必要です。はがきでのユーザIDとパスワードが送られてきてから電子申請Liteで再免許や、届け出となります。この準備が必要なので、登録してない場合は、かなり早めにユーザ登録をしておかないと、期限前の月過ぎてからだと、申請が遅れて、期限が過ぎてしまい、開局申請となってしまう可能性があるので、注意が必要と思います。

電子申請に戻って、実は、一番最初に撤去の送信機の届け出があったのを忘れて、再免許の申請を今までのまましてしまい、一旦取り下げを行っています。このときには通信局から電子申請にて連絡がきて、まずは取り下げをせずに申請を行っても処理は対応できるので問題ない旨の通知連絡が来ました。とにかく期限前に申請を行えば、問題なく撤去の届け出も対応できるとのことでした。期限前の申請さえしておけば、他の届け出の申請が必要な場合でも大丈夫ということです。(おそらく、1ヶ月の猶予期間内での対処が可能と言うことだと思いました。)

次に、JARDに更新対象の送信機の保証認定機種以外の認定機種の再登録のための手続きを行いました。そのまま使用可能な送信機が2台(FT-2000D,IC-7300)はスプリアス確認保証対象認定機種で問題ないので、保証認定してもらう2台の(FT-1000MP,TS-820V(改100W))スプリアス確認保証認定申請になります。JARDには現状の免許の全送信機のデータで申請してしまったので、メールにて撤去する無線機(FT−100)があり、撤去の届け出を同時にしている旨連絡をしました。JARDの担当者からは東北総合通信局へ送る撤去を想定して作成した書類を私に確認のため送ってくれたりと、とてもサービス良く、ありがたい対応でした。

JARDへの保証認定申請をする場合は、工事設計書に有る送信機の情報が必要です。(型式、技適番号、、周波数、変調方式、終段管、電圧、定格出力 等)

申請履歴を確認してみると10月16日に無線局再免許申請と撤去の届け出を行い無線局再免許申請は10月25日には審査終了でした。届け出は、11月01日に審査終了でした。
再免許申請が終わったの連絡がメールで来ましたが、申請履歴のほうが処理が早いようで、メールは11月02日に来ています。当たり前といえば当たり前ですが、再免許と届け出の全処理が終わってからのメール連絡ということのようです。

送付してもらう無線局免許状を入れる封筒を前回と同じように用意して、10月の26日には東北総合通信局へ送付しておきました。免許状に折り目をつけたくない場合はこのような大きめの封筒を入れて送る必要があります。

envelope

送られてきた免許状2通

今現在は11月7日で免許の有効期限が12月2日で、まだのこっているので
期限までの無線局免許状です。
raisense-now

12月3日からの無線局免許状です。
raisense-new

どちらも、前のような新スプリアス基準に合致することの確認がとれていない無線設備の
使用は、平成34年11月30日までに限る、の記載等は期限がとっくにすぎているので
(令和5年:平成35年換算)一切ありません。
電波の型式、周波数及び空中線電力も一括表示に簡便化され 1AF だけです。
ただし、送信できる出力等は工事設計書にて申請した送信機の範囲内での運用です。

また、申請可能な期間は以前は1年前からでしたが、6ヶ月前に改定され短くなっています。
私の場合、来年の7月までの移動用の免許は今現在は申請できませんので、来年令和6年1月からの申請
可能期間開始となります。他、無線機の追加等の届け出をしようと思っているので、先に行って、前もって再免許の申請の準備をしておく必要があります。

ほか、免許状と一緒にお知らせと周波数等の一括表示記号のパンフレットが同封されてきています。

特記:保証実施者によるスプリアス確認保証で、日本アマチュア無線振興協会のみで200ワット超の送信機も保証可能となっているようです。

再免許申請の電子申請では申請手数料が¥1,950 で書面申請では¥3,050です。届け出等の変更申請は申請手数料無料です。

各申請も電子申請手数料が安上がりです。
電子申請Liteでの申請に限ります。

つづく?

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