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ダイレクトコンバージョンでの問い合わせがあったので、ブロック図を上げる。
LA1600ラジオは この構成で試作基板手配した。2nd AFがゲイン38dBらしいので、1st AFで20dBほど増幅したい。 試作基板はまだshippingにならない。
SR-7.RX-9とは違う回路になった。共通点はLA1600を用いていること。
昨夜は、別なモノをPCB化しようと思い立った。しかしちょっと勉強しないとオイラには無理なことも判った。
LA1600の回路図を描いていたが、ジュニア向けダイレクトコンバージョン基板も作動良好だ。
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ジュニア向けのダイレクトコンバージョン基板(基板ナンバー RK-08)を領布中だ。
往時の東芝IC,TA7320とTA7368を採用してみた。12V電源で作動する。東芝の2sc1815と2sk192も使いオール東芝で揃う。
CR類で高価なものは無いので、SHOPで集めると廉価に組み立てられるだろう。
JA1AYO丹羽OMがCQ誌に執筆されていたダイレクイトコンバージョン受信機がTA7320を採用していたので、刺激を受け基板化した。 コイルの同調点確認は必須だが、ダイレクトコンバージョン機入門に程よい部品点数だろうと想う。
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完成のイメージ。
電源では、スイッチング電源は駄目。スイッチング周波数に相応する電波(回路設計によるが100kHz～10MHzのどこかの周波数)がその電源から空中に飛んでいる。出てくる電流の質が悪すぎる。とあるラジオ修理siteでスイッチング電源使用を推奨していたが、ノイズ電波が飛び廻る環境でラジオ受信は無理でしょう。そもそも理論的に駄目。
電源の波形をオシロで確認してから、その電源を使うことをお薦めする。
「何がお薦めか？」では、菊水、目黒等計測器メーカーの安定化電源。 計測においては、「ノイズは天敵」ゆえにしっかりノイズ対策された質のよい電流が出てくる。
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再現性の確認に2号機を半田工作した。
FM専用VCにしてみた。
上記のように2台で作動確認済み。
オイラとしてはTA7320の作動データが取れたので、 LA1600 RADIOに意識が向いている。
再生式ラジオはお好きですか？
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オイラはどこにでも居る田舎のおっさんだ。
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ダイレクトコンバージョンの改良基板が届いた。第１試作基板
◇第１試作基板から、FCZコイルを移設中。
◇下の写真のようにTA7320P。 このダイレクトコンバージョンの製作スタートはここにUP済みだ。
◇FCZコイルのDIPを見ながら同調用コンデンサーの容量を決めていく。
RF(IN)は100PF+10PF.
RF(OUT)は100PF+3PF
OSCは、 ＦＭ用バリコン＋100PF+10PFまたは15PF
ディップメーターだとOSC範囲は7.30～7.10Mhzになりそうだ。
理論的には、バリコンの可変量は10ＰＦあればOK.⇒ここに記。
◇回路図
TA7320+TA7368が本回路。JA1AYO丹羽OMは、TA7320+TA7313。
TA7368がゲイン40dBとやや非力ゆえに、トランジスタを前段に入れて約20dB増幅し、AF部でトータル60dB前後になる。TA7368は秋月、若松で販売している。
TA7320の国内流通は、イーエレでまだ売っていた。局発ミキサーICの分類になっていた。記事執筆時に残18コ。
◇乾電池9Vで通電した。
波形も出てきた。ミスは無いようだ。3端子レギュレータ起因のノイズは観測できない。この9VレギュレータICは良い、、だがメーカー名が不明だ。
VRを上げていくと、ボボボ、、と来た。さて、、、？
この感触は覚えがあった。 必要な電流を電源側が供給できない、所謂モーターボーディングだ。 6年振りに遭遇した。
◇006Pのスナップソケットへ、菊水の安定化電源で12Vを供給中。
◇写真のように70mA？程度は流れている。 積層乾電池じゃ無理だ。
ノイズ面からも受信機用のDC電源は、測定器メーカー製を推奨。 スイッチング電源はスイッチング周波数(100ｋＨｚ～数MHｚ)の電波を放出している。電波だけでなく電源ラインに載って漏れでてきている。
「ノイズ源として使えるスイッチング電源」で受信機を鳴らすようなことはしない。「何故ノイズ源を好んで使うのか？」とオイラは想う。
スイッチング電源メーカーのSITEに行くとノイズ低減の工夫振りがアピールされている。アピールするってことはノイズ多々を認めてないと出来ないこと。
測定器メーカーの電源は、測定ではノイズはお邪魔になるので「対ノイズ」を考えて設計されている。結果、最も信頼できる電源である。
◇SGで見るとVC可変による範囲は30kHzしかない。もっと可変容量を増やせってことか？、、。 ディップメーターの反応より範囲が狭いのは、謎だ。
◇ まとめ。
JA1AYO丹羽OM氏の「ジュニア製作教室」記事をみて4月からスタートしたダイレクトコンバージョン製作だが、年内にまとまった。 手軽にダイレクトコンバージョンを体験できる。
TA7320P、TA7368Pと往時のICを使っている。LPFはトランジスタ式。ＲＦ増幅には2SK241。
JA1AYO丹羽OM殿、多謝候。
本基板で通算235作目になった。
基板ミスもないようなので、本基板の領布をしたいと想う。 「基板＋TA7320」のセットにて予定は12月20日からここで領布。 「ジュニア向け」ゆえに難しい処はないと想う。
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すでに過去幾度と記してきたが、「3端子レギュレータはノイズを流出しないもの」を選定すること。おそらく日本メーカーの6割はノイズ発生源になるだろう、、と。 意外に中国メーカーの廉価品が無ノイズなことも本基板で経験した。
INTELって会社がPC向けで2002年に低ESL/ESRコンデンサー製造をコンデンサーメーカーにリクエストして以来、日本では ESL,ESRの小さいコンデンサーが流行りだが、それだと発振する。発振して当然でしょう、、と。このあたりの技術は深く学習したほうが良い。
「何故リクエストを知っているか？」、、。 まあ、リクエストされた側で当時は設計していたからだけなんだが、、。
FCZコイルを3.5MHzにすれば3.5MHzに対応する。 同調用キャパシター容量は実験にて追い込んでほしい。
ダイレクトコンバージョンの第2弾は、これ。
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JA1AYO 丹羽OMの雑誌執筆(CQ誌1983年5月号)の記事に沿って基板を興した。
記事中のTA7320とTA7658の両ICを使う。LPFはトランジスタで組んだ。 Tノッチは1段にした。
部品実装した。FCZコイルのCは取り合えず120PFにしてみた。他部品の影響を受けるが、それは後に確認していく。
ダイレクトコンバージョンとして作動しているようだ。受信波形が出てきた。
パターン間違いはないようだ。 後はC容量の確認とRFのFETの動作点を追い込む。
◇FCZコイルに対して適性なC容量を確認していこう。
まずRF段のIN側。シールドケースを外してdip点を見よう。
下のように7.1MHz近傍でdipする。 おおまかには良さそうだ。
◇RF部のOUT側をDIPメーターで追い込んだ。120PFだとコアが飛び出す。シールドケースを被せると浮遊Cが増えるので、実際110PF前後が良いだろう。
ここでコンデンサーの精度について再学習しておく。 SMDでの情報。
101Kだと±10%。 100PFならば90～110PFまでの範囲のどこかの容量になる。
101Jだと±5%とK公差の1/2になりバラツキが少なくなる。
セラミックコンデンサーはZ公差品をよく見かける。写真はＪ公差・Ｋ公差品。 仕事柄、公差とオイラは表現してしまうが、コンデンサー容量は公差でなく誤差と定めている。端的には「公的でない」ことを示している。測定器メーカー毎のバラツキの有無については、各自調べてほしい。さすれば知識も深まる。
メートル原器のような、原器の有無についても考えてみてほしい。
公差(誤差)が緩いと再現性に？がつくので、LC同調回路は精度の良いものを使う。公差でなく誤差ゆえに製造メーカー指定も必要だろう。基板そのもの浮遊容量もCメーターで測るとかなりの数値になっている。
村田製作所から、JISのＣ5101-1998にコンデンサーの測定周波数についての記載があることが述べられている。LCRメーターは当然アジレント。
結果論としてはコンデンサーの製造メーカーを指定買いすれば、誤差は縮まる方向になる。「中国メーカーがアジレントLCRメーターを使っているか？」は、かなり？？？だ。見た記憶が薄い。
「高価ゆえにマスターラインではアジレント。他ラインでは格下の測定器使用」と云われた記憶が蘇る。
◇デップメーターで確認すると、この位のC容量が適正らしい。
◇鳴き合わせして、周波数を確認した。
◇AFのVRを上げすぎるとAFで発振した。相がしっかり180度になるようだ。 AFの中間アンプは外す或いはゲインを下げよう。
12月3日追記 中間アンプゲインを12～13dBに抑えたら、AF発振は止まった。 ゲイン過多だったようだ。
RFのFETの動作点の追い込みは、後日。ほしいDATAは取れたのでその内に再開する。
◇基本的なことだが、CYTECさんがリリースしている基板(キット)が、国内品では最もSNが良い。結果、感度が良い。 受信機キットはCYTECさんのものをお薦めする。
12月17日 追記
上記内容を訂正した基板が入荷した。
確定基板として基板ナンバー RK-08で領布中。
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電波を飛ばす基板記事が続いたので、電波を受信するものを半田工作しはじめた。
7MHzのコイルは載った。FETが窮屈なので図面修正は行なった。
今日の東京。
「国旗を振りかざす選挙」ってのが非日常。
組織動員して旗振るのは、戦後初めてじゃないのか？
「権力に忖度する立場の報道各社は、日の丸映像を流せない」ことは22日朝刊を見て理解できた。
エンゲル係数も上げた安倍先生、ガンバレ。
天皇から嫌われている安倍先生、ガンバレ。
平時に国旗振り回すのは所謂、右翼だよ。
ほう、産経は日の丸を隠すのか、、。 偏向報道だな、こりゃ。
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ＰＣＢ基板を手配した。
eagle cadの CAMバグに遭遇して無駄に小1時間費やした。
もう1枚これも。
100KCマーカー基板ver2.2は機器内蔵用としてトランジスタでまとめたが、真空管派もおられるので2球式マ－カーにした。このheptode管はオイラ初めて使うのでaudio注入レベルを知りたかったが，web上をさらっと見たが情報は無かった。英語圏で明日探してみる。
12v駆動だと注入不足なこともありえる。「感電しない球式マーカー」が着地点。
2～3mm小さくなった。
エンゲル係数をあげた安倍先生、がんばれ。
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少し基板化を始めた。
試作で3回は必要だろうと、、。
AM変調項で購入した3SK114が多数あるので、ＲＦ用にそれを使う。
3SK114乗算回路による動作ができるらしい記事があったので購入したが、 実験のようにロスが多くて目も当てられなかった。
「能動素子で10dB以上ロスる使い方」のは駄目でしょう。「エネルギー減少ならば能動素子を採用するメリットが無い」ってのが、オイラの考え方。
ここは、RFアンプとして3SK114が登場。サトー電氣さんのダイレクトコンバージョンも3SK114搭載だった。
大方、配置できた。
熱さは彼岸までらしい。
風邪を引いた。
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Tノッチの実験を受けて回路化した。
可変インダクタンスがやはりほしい。
LPFはトランジスタ方式。 オペアンプはオイラにはまだ早い。
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ダイレクトコンバージョンAF部の構想回路。
LPFはcut off点を替えたのを2段。
ＴノッチはJA1AYO氏の記事と同じT型。 Tノッチは可変インダクタンスの良いのがないので、2つのFreqが同じになってしまいそうだ。 ならば1段Tノッチだろう、、と。
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LCRに拠るTノッチ回路の実験を行なった。
このCQ誌掲載の記事(JA1AYO氏 著)が目にとまったことが起点。
MPX用コイルを使用してあったので、似たMPXコイルを手に入れてみたがセンター無しだった。
それでは、、、と。
代用品にアキシャル型インダクタを持ってきて実験した。
NULL点で45dBほど減衰する。 ＣＲでの波形はこのようになる。減衰量は同じだがシャープ具合では明らかにインダクタが優る。
CRによる波形よりは格段にシャープだ。インダクタンスを採用する理由もこれで体験できた。
挿入ロスもほぼゼロのようなので、半導体で増幅する必要は思いつかない。
ＣＲ型ノッチは頻繁に見るが特性上お薦めしにくいが、目的Freqを合わせるのは簡便だ。
概ね45dB.
Tノッチでは30～40dBの減衰で使う回路をかなり見かける。Tノッチ2段で60～80dBになる。
手頃な可変インダクターを探そう。 見つからないならこのLCR値にて回路化する。流通多数の市販品でもこれだけのNULLになった。
7MHzダイレクトコンバージョン(本機)のカテゴリが無いようなのでここに興す。
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追記
ウルトラソニック(40kc)が多数出回っている。 ただインダクターが1割少ないので上記写真ほどの低いNULLには成らない。それ（40KC)を使えば4～5kHzのどこかでNULL点が取れると想うが、AUDIO LOW PASS FILTERの効きだす境目のノッチがほしい。 さすれば可変インダクターはセミオーダーか？
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ダイレクトコンバージョンのキットは、ここに上げたように製作してきた。
所感ではCYTECさんのキットの出来が良い。深く考慮された設計だと想う。実際にS/Nは良い。おそらくICでコンバートしないことが良い結果になっていると想っている。
欧州やUSAでのキットレイアウトを幾つかみたが、どうかな？と想うこともある。オイラ的にはCYTECさんのキットをお薦めする。オイラの力量だとあそこまでS/N良く基板を興せない。
さて以前、ここと ここで、短波で使えそうなラジオICのS/Nについて粗考察を行なった。メーカー発表の数字は、車両の燃費データと同列で「控えめの数字」あるいは「誇張された数字」と診るのが正しい。控えめな数字を示すメーカーが良心的であることは当然である。
ダイレクトコンバージョン向きICのS/N考察はまだである。先々それを考える必要があるが、 丹羽OMの製作記事に基いて 基板化してみよう。
1983年の「ジュニア製作記事」だ。 オイラは駆け出しなので丁度似合そうな製作ボリュームである。
メインデバイスはTA7320P 東芝になるが、国内流通もまだ健在のようだ。
マイクコンプレッサー基板の作図が仕上がったら、本図に取り掛かる。
「予備半田」と「呼び半田」の差異を知らぬなら、電気工作のスタート地点はもっと下方になる。仮に「予備水」と「呼び水」の違いを知らぬまま過ぎてきたなら、それは恥ずかしいだろう。
2017年4月29日に追記
MC1496がまだ現行品だと気ついた。性能面ではこのICが優れている。 デバイスをMC1496で検討する。
プロト基板が出来た
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