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真空管ラジオ工作の基本。いまさらだが基本を上げてみた。

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AM変調。

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真空管ラジオを自作してみたい方から幾つか質問が寄せられたので、ここで返答したい。

Q1:スプリングワッシャーは使ってよいですか?

A1: 使えないですね。 緩むので使えないですね。プロエンジニアは、スプリングワッシャーを使わないです。

「締 結部にスプリングワッシャーを使わない事」は機械エンジニアでは、基本常識ですね。 送電鉄塔・鉄橋・自動車にスプリングワッシャーは使われていませんね。 その訳は緩むからです。素人は使いたがりますが、プロエンジニアは使いません。これも素人とプロを見極める物差しになります。雑誌に「使うことを推奨」しているのもあるようですが、機械力学的にはスプリングワッシャーは使用不可です。

緩み難いメーカー名も知っていますが、それは実験による成果物ですので公表は出来ないです。(昔昔、会社の生産技術でそういう実験を行なってくれた)

詳細に学びたい方は、締結と金属材料の弾性について学ぶことを薦めます。

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Q2:「+Bのリップルの許容値」について

A2:少ない方が好ましいですね。シリコンブリッジで整流した場合に「平滑回路最下流端の数値目標」としては5mV以下でしょう。オシロで見ると私の場合は1mVにもなりません。

バー間でだいたい1秒です。細かいのがシリコンブリッジ整流によるリップルです。7Hz前後の何かか観測できます。

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低抵抗の3段の平滑回路(CとR)でokです。

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Q3:トランジスタ等能動素子を使ったリップルフィルター回路は?

A3:ツェナーダイオードはホワイトノイズの発生源として重宝されているのは、ご存じですね。

   まず「ホワイトノイズを撒き散らさないツェナーダイオード」を使うことが前提になります。オイラはまだ遭遇していません。

 リップル除去効果は、雑誌等で謳われているほどは無いですね。

これがTR式リップルフィルター回路の出口 波形。 ⇒記事  

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Q3に上げた波形より酷いですね。この記事も。

上記のようにTR式リップルフィルターの効果は CR平滑回路より期待できないので、お薦めしません。そもそもホワイトノイズ源をラジオに採用する度胸はありません。

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Q4:パワートランスの2次側電圧について

A4:ノイズの少ない電圧範囲が6WC5にはあります。6BE6にも同様にあります。230V程度から上ですとノイズが目立つので180V~220Vくらいの範囲で使うと良いですね。

その辺りはご自分の耳でも確認できると思います。

電流は5球スーパーでは40mAで足りてます。

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Q5:ハム音(ブーン音)対策について

A5:詳細はここに ありますが、6Z-DH3Aのヒータピンに接地向きがあるので正しい側を接地すること(古書に記載あり)。平滑回路に留意することの2点が大切です。

「6Z-DH3Aのハム音が強くなる接地」を推奨する方が多数居ますが、古書に書かれたことに対して「技術反論」してからそうすべきですね。古書への反論が見当たらないのに「6Z-DH3Aのハム音が強くなる接地」を薦めるのは、先達の築いた技術を無視することになります。

「かなりの方々が接地方向を知らない」のが技術実体です。

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Q6:6WC5のOSC強度と感度の関係

A6: 6番ピンの抵抗に掛かる電圧をアナログテスターで測ります。受信バンドの下端から上端までの数値をメモします。 その数値のバラツキの少ないものは良いOSCコイルですね。

下側で急激に発振強度が下がるOSCコイルも、メーカーラジオ修理時にかなり遭遇します。

適正電圧については、NHK発行のラジオ技術教科書に記載があります。著作権上,その数値はちょっと明記し辛いです。(実験に基く成果物ですので権利関係が発生します。承諾なしには記載できません)

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不人気ですのでyahoo acutionでもタバコ代程度の金額です。

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Q7:ラジオカウンターの接続について.電波ノイズは?.PIC式のフレッシュノイズは?

A7: 三洋電機さんは、LC7265をradio display ICと紹介していたので、おそらくradio displayが正しい呼び名だろうと想います。 結線(接続)資料付きでyahoo落札者または、この購入者に送付していますので、情報が必要な方には公開しています。

キット品と実装品には、「電波ノイズに為らない3端子レギュレーター型式」を使っています。ですので電波ノイズは飛びません。

PIC式のフレッシュノイズは電波で飛ぶほどは強くありませんので、乾電池駆動なら「ラジオSP端でノイズ無い事」が確認できます。

もしもヒーター電圧を利用して使いたい場合にオイラのように少しだけ工夫します。

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Q8:6Z-DH3Aのグリッドリーク・バイアスについて

A8: ここにご紹介したように信号は歪みます。オイラは推奨しません。

ラジオの音について言及するのであれば、「グリッドリーク・バイアスによる歪み」が判る耳がないと困難です。audio ampのphono入力で「グリッドリーク・バイアスが採用されない理由」を考えたことはありますでしょうか?

このバイアス方式は言わば、「歪んだ音を聴きたい方向け」の回路ですね。音の聞き分けができない方なら採用するかもしれませんね。

かなりの方々が、歪み音に無頓着です。

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Q9:真空管ラジオの外部入力について

A9: phono 或いは省略してphと呼ばれます。電蓄の場合にはtape,aux等の名称もあります。auxは「エユーエックス」と読むと御里が知れますので、「オックス」と読んでください。 Auxiliaryが語源です。

phono,tape,aux等それぞれ入力インピーダンスと入力信号強さにfitした回路になっています。

近年、スマホを音源とされる方が多いですが、インピーダンス以前にドライブ能力がかなり足りませんので、中間回路が必要になります。

オイラは少しだけ工夫してin-take ampとして回路を興し内蔵させています。

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Q10:検波後のavcと信号は個別にするか? mixにするか?

A10: mixにしますと歪み面で不利です。 個別をお薦めします。 古書にもそう記載あります。

知識の無い方はavcと信号とを一緒にしています。

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Q11:3端子電圧レギュレーターはラジオに使えますか?

A11: 製造メーカーは発振しますと明言しています。OUT側を監視しながら制御しているので当然そうなります。

たまたま電波ノイズを飛ばさない型式があります。+B側へノイズ流出しない型式はもっとレアです。見つけたら買いです。

  5Vレギュレータに限定すれば、経験上、東芝製はノイズ多。 電波ノイズ源にならないのは、JRCとSTともう1社。乾電池駆動用としてはJRCとSTは使える。

電源ラインへのノイズ流出が観測できないレア品を扱うshopには、その旨書き込んでおいたのでどこかのshopから情報公開があるだろう、、、。

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Q12:残留ノイズはどの程度まで下がるとよいでしょうか?

A12 :VRを絞ってSP端で測った場合に、

 ①メーカー製トランスレスラジオだと4mV~30mVでてますね。

 ②メーカー製トランス内蔵ラジオだと4mV~6mVでてます。

この数値は少ない方が当然よいです。トランスレスはノイズ多々にて論外です。

真空管アンプだと0.2mV~0.5mVが平均的のようです。

◇自作ラジオですとIF段数にも依拠しますが、目指す数値はIF2段で0.5mV前後。IF1段で0.2~0.3mVが目標値になります。

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IF2段GT管ラジオで0.5mVでした。

ハム音の謎に詳細あります。

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Q13:スマホを音源にして信号入力できますか?

A13:カセットデッキやFMチューナーと比較してみると信号が弱いので、そのまま直結では無理です。何か工夫が必要です。また小型電子機器はOCL回路が多いのでそれも考慮して工夫します。

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中間アンプが必要です。in-take amp基板を興しラジオに組み入れています。

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Q14:5球スーパーは遠距離用でしょうか?

A14:放送の神様 島山氏の記事をみると

①近距離用  5球スーパーラジオ(IFは1段)

②中距離用  A 高一中一       (RF 1段+IF 1段)

        B 中ニ         (IFは2段) 

③遠距離用  高一中ニ  (RF 1段+IF 2段)

に3分類される。

所謂5球スーパーは近距離用に分類されています。

オイラの自作ラジオはIF2段なので、中距離用(B)に該当する。

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Q15: IFTの取り付け向きは刻印通りでよいでしょうか?

A15:ダメです。

「松下・東芝等の家電メーカー」 VS「スター、COSMOS等部品メーカー」では 刻印の整合性がありません。

ここに調べた結果を載せてあります。(2014年作成)。 結果2通りあります。

オイラは発振しにくいように独特な向きで使用しています。 家電系でも部品系でもありません。山中電機と同じ向きです。。

真空管ラジオのブーン音はどこまで小さくなるか?
YouTube: 真空管ラジオのブーン音はどこまで小さくなるか?

発振しやすい向相に取り付けて、「発振する!!」と騒ぐ方も時折います。

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Q16:バリコンサイズの大小で感度は同じですか?

A16: サイズでQが全く違います。小型はQが低く感度が劣ります。真空管ラジオの同調用にポリバリコン利用はQが低すぎてちょっと、、、薦められません。

   古くて汚れたバリコンもQが低く感度は駄目です。できる限り清掃してください。

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◆自作ラジオに周波数カウンターを。

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オイラは普通にどこでもみかける田舎のおっさんだ。

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2017年11月10日追記

以前、ここで取上げたように磁気アンテナ(バーアンテナ)にはテストループがMUSTだ。

テストループは90年代には製造されていたかどうかも妖しい。 オイラのは1970年代後半の製造品。

目黒も松下も大松も標準信号発生器用テストループの製造は2000年には終了していた。販売在庫品も底をついた。現行流通品はゼロ状態だった。

さて、そのテストループが数十年振りに製造された。 祐徳電子さんから販売開始された。

自称「ラジオのプロ修理技術者」もこれが入手できるとホっとするだろう。

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◇箱を開けた

BNCケーブルも付属していた。

「パイプベンダーの曲げ型をよく見つけたなあ!!」と驚く。昨今、このような小さい直径の金型は市場にないと想うがどこで見つけてきたのか?

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◇支柱は「円筒研磨加工後、ハードクロムメッキ処理」と加工プロ仕上げ。日本の会社よりメッキ処理が上手い、こりゃ驚いた。インローに拘って丸研してある。

通常は「ミガキ棒のままニッケルメッキ」が加工費としては安価。

下の写真のように、ハードクロムメッキ処理は国内では2000円以上の鍍金費用になる。

機械設計屋のオイラからみて「贅を尽くした」と想える。

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◇スタンドベースは「電着カチオン塗装」。

「ここまで手間掛けるの?」が率直な感想。 今の時代なら黒染めで安価に済ませて終了だろう。

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◇さて電波を飛ばしてみる。

正常、受信中。

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◇ HF仕様だが、2mまでは信号を入れて確認してある。

 

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6m,2mでバーアンテナを使うかどうか?

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祐徳電子の社長さんは、松下電器の元エンジニア。 ラジオ系のエンジニアだ。 それゆえに良く判っている。

よく現代に復刻(復活)させたものだと感動し、感謝します。

復活の切っ掛けは、数人の自称「ラジオのプロ修理技術者」がテストループの必要なことをオイラのblogで知って、祐徳さんに、中古品の捜索依頼を掛けたことがが起因。テストループの内部構造と材質はオイラからも情報提供は行なった。

機械設計屋が作るともっと手間を省いた安直なものになるだろう。

入手希望者は、祐徳さんに問い合わせのこと。

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