「LC共振式」と「ＣＲ共振」の2通りがある。セパレーション具合は同調回路のQに依存するので、LC ＞CR にはなる。
DSPでもセパレーションは45dBほどなので、分離良いＦＭ ステレオを聴くにはアナログICが優れている。 55dBも取れるICは 「高級チューナー用」とデータシートに書いてあった。
3v供給でステレオになる優れもの ：RK-276 TDA7040 で検索
YouTube: FM stereo demodulation TDA7040 drives TDA7050
高級チューナー向けのデバイス ： 松下IC AN7470で復調.
YouTube: FM stereo demodulation AN7470 d.i.y
東芝 TA7343を使った基板 RK-264
ワンポイントアースにした結果のハム音。真空管ラジオ：受信確認中ですがハム音聞こえないんです。
YouTube: Lafayette Explor-Air Mark V Receiver ：VR絞るとハム音聞こえないんです。
問い合わせをいただいたのでお返事いたします。
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Q :修理品を買ったのですが、ハム音が随分あります。ハム音はボリウムや音源にかかわりなく一定なので、原因は＋B電圧の平滑不足にありますか？
確認する内容1， ・アースループになっていませんか？。 シールド線は片端だけアースにしますが、それを両端しているとNGです。
確認する内容2，・平滑回路のコールド側が渡り配線になってますか？ 。それだとハム音が強くでます。
確認する内容3， ・6Z-DH3Aは1番ピンを接地していますか？ 6番ピン接地だとハム音が強くて当然です。
確認する内容4 ・平滑回路終端のコールド側を6Z-DH3Aの1番ピンに直接続してますか？ これを実行していないとハム音は強いです。 （one point アース化実行のこと）
確認する内容5・両波整流であれば トランスセンター線を6Z-DH3Aの1番ピン あるいは 整流管のコールドピンに直接続してますか？ これを実行していないとハム音は強いです。 近くのシャーシポイントで接地では全然駄目です。（one point アース化実行のこと）
確認する内容6 ・VRのコールド端は6Z-DH3Aの1番ピンに直接続してますか？ これを実行していないとハム音は強いです。 （one point アース化実行のこと）
確認する内容7 ・＋Ｂの放電用抵抗を実装済みですか？ （1Ｍオーム： 2W)
3段平滑回路基板キット。
国内のラジオ修理siteが5つはあるが4社はアース側を間違えている。 ワンポイントアースにしていない修理写真が多数公開されているので、己の目で確認することをお薦めします。 それら 駄目 配線画像の著作権人格は それぞれのweb masterに帰属します。
これ three ponit アースだ。
やっちゃだめだ。しかしこれで商売している修理siteが存在する。ヒント：カタカナ。
2021年3月21日に、 LEDラジオインジケータの動作確認ができている。
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ICラジオ基板にLEDバーユニットを載せて1枚基板化できるかどうか？？.
単独基板ではOKなので、合体させてもよいかどうか？
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・AGC電圧の変化量が減ってしまった。 LEDドライバーICを外すとAGC電圧変化が戻ってきた。 1枚基板にしたら、LM3915(3916)からのノイズが目立つ。
、、と1枚基板化は無理でした。
・ユニット基板のままならば、接続線での電圧勾配を利用できるのでAGC電圧も正常動作する。
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YouTube: TA7642ラジオ基板にSメータ。RK-94v2
パワコンはDCをAC化するために
①、DCを断、接、断、接、断、接して 細切れの直流をつくるのが最初の動作。矩形波状態
② 矩形波は4.36kHz近傍でそれが50Hzあるいは60Hzに仕向ける、これがpwm制御。
あとは出力側商用電圧にあわせるトランスが待っている。
上述4.36kHzの数値は日本語取説程度には記載がない。 世界topメーカーの現地言葉版には公開されている。 パワコン不良の大半は矩形波生成デバイスが、自らの発熱にまけることに起因する。
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昨日の記事のように、パワコンスイッチング周波数起因ノイズがガンガンと計測できる。
下写真のようにヒゲが診れる。
toneが400hzで11発ほど診れるので4.3khz前後だと目視確認できる。 業界としてはこのまま4.3khzで推し進めることもオイラは聴いている。
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暫定で40dBトラップを穴明き基板にのせて、LA1600のあとに接続してみた。
パワコン起因ノイズは随分と判らなくなった。
相手が50KWなので減衰量40dBじゃ不足。
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SSGを弱めてみた。
このノイズ周波数はスイッチング周波数の1/2ででてくる奴だ。毎回あるわけでないのでどれか特定のパワコンがランダムに出す可能性もある。
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Nコネを外してみた。
VTVMは1mVレンジなので0.03mV程度は内部でノイズ拾っている。
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まとめ。
・信号ラインへTRAPを入れるだけで対応できそうだ。
・TRAPは4.3kHzと その1/2の2種類必要。
⇒ 実際には4.3kHz trapをシリーズにすれば1/2Freqで同調するので、別途1/2freq用を製作する必要はない。段重ねするとシュミレーションソフトは役立たないことはここで公開済み。
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減衰量100dBの机上計算ではこうなった。
このソフトは現実と乖離していることが多い。特にこのソフトでのnull点は信用できない。
「ざわざわsite」で演算したものが現実に近いのでお勧め。
キーボード打てない、携帯電話の入力しか出来ない者には知識面で無理ですのでお帰りください。・データシートを読む力のある方は、本稿を読み飛ばしてください。
2020年2月8日の再掲
アナログラジオの原点は真空管ラジオ。 単球でもspで鳴らせる基板を領布中。
YouTube: single tube radio :reflex and genny using 6GH8
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「SNが悪いDSPラジオ」をよく聞こえるラジオと誉める大人が多い。しかしデータシートでは「DSPラジオはSNが悪い」ことが公開されている。
中波帯でのsnはこの程度。原典。
データを読めるならば、腰が抜けるほど驚きますね。
・近年に近いデバイスは多少改善されている。価格相応のSNだと理解して支障ない。
・SPECで60dB取れれば実測45dB近傍になるので、ようやく自作対象デバイスにはなるだろう。オツムの良い人ならDSP IC、PIC等を使わずに出来る道があるのをうすうす感づいているはずだ。
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・データシートを理解できない方むけに、「市販DSPラジオ」と 「自作LA1260アナログラジオ」でのSNについて確認しよう。
・データシートを読む力のある方ならば、SNが悪い原因も理解しているだろう。その原因をオイラが説明するほどのことは無いね。
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数値確認対象DSPラジオはYK-901. Amazonのsiteで 性能/価格 での評価がよい。
ここでの評価もたかい。感度良いとの書き込みがかなり目につくが、さて実態は？？？？
・SP端でのVTVM値を列記。
廉価なdspラジオ(YK-01)で、放送局が入感しない時に、10mVレンジで4.8mV位。
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0.3Vレンジで 放送局を受信してみた。100mV位。
・(S+N)/N は28dBくらい。 忖度して30dBってところか。室内loopアンテナの同調cを回してもアナログラジオのようなきびきびした入感レスポンスがないね。（そりゃそうだ)
・とあるチャンピオンデータ(メーカー公開データ)では SN=40dBなので、現実はそこまでは到達しない。この程度。この数字じゃ、dsp音質の評価はかなり低くなる。amazonでの評価がよいのが不自然。 よほど酷い音を常時聞いていれば高評価する可能性はある。 メーカー公開値は下駄を履いているので、チャンピンデータと揶揄され、現実とはかなり乖離する。 下駄の高さにはメーカー色が出てくる。
・う～ん、「実測でSN30dBじゃ、駄目だね」が感想。この程度のSNならアナログラジオを自作した方がよい。「感度良いとの書き込みは自作自演ではないか？」あるいは、「感度悪い物しか所有していない」不幸せな状況かもしれないね。
・DSP ラジオ ICはクオーツ時計のcrystalを使っているのでそのn次高調波も含めて作動している。クオーツ時計のcrystalは精工舎(現epson)の開発品なことはご存じですね。時計用水晶で儲けた時期も過去あった。・3/11の震災後に統廃合が行われて水晶振動子・レンズを製造していた松島事業所はHOYAに売却された。ヒトも新棟ごと売却された。2つの旧棟のうち、ひとつは2017年に借りてが見つかった。 新棟を建てた時の松島事業所に装置打ち合わせで出入りしていたオイラは、栄枯盛衰のさまを見ている。
・恐らく黎明期のトランジスタラジオよりも、この廉価dspはSNは劣るだろう。
・LA1050がデータ上でSN=30dBなので SNについてはLA1050 と廉価DSP ICと互角で悪いなあ、、と心の声。
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最新の開発基板： LA1260ラジオ。
放送局入感しないところでみた。 :30mVレンジで5mVくらい。
放送局受信時に1Ｖレンジで400mVくらい。
・大まかに(S+N)/N=50dB程度。
廉価dsp ラジオより随分とsnが良い。数値差はおよそ20dBになる。
・「廉価dspラジオのように、SNが悪いものを造ろう」ってのはかなり蛮勇心が必要になるだろう。「雑音まみれの音を聴いて楽しいでしょうか？」
オイラはその蛮勇心は持ち合わせていない。オイラがdspラジオを自作例として扱わない理由はこれで、理解できたと思う。
・LA1260とLA1600のSNはどちらが良いか？
、、と「ラジオでSN良い音を聴くこと」をお薦めする。
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「残留ノイズが0.4mV」の自作真空管ラジオ。松下等製品の1/10～1/20程度のノイズ強さ。
YouTube: Low noise only 0.4mV: output speaker.
残留ノイズ値を公開する自作派は、他には居ない。
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「SNが悪いDSPラジオをよく聞こえるラジオ」と誉める大人が多い。データシートでDSPラジオはSNが悪いことが公開されている。データシートを読む力のある方は、本稿を読み飛ばしてください。
データシートを理解できない方むけに、DSPラジオと LA1260アナログラジオでのSNについて確認しよう。
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SP端でのVTVM値を列記。
廉価なdspラジオで、放送局が入感しない時に、10mVレンジで4.8mV位。
0.3Vレンジで 放送局を受信してみた。100mV位。
・(S+N)/N=28dBくらい。 忖度して30dBってところか。室内loopアンテナの同調cを回してもアナログラジオのようなきびきびした入感レスポンスがないね。
・チャンピオンデータ(icデータ)では SN=40dBなので、現実はこの程度。この数字じゃ、dsp音質の評価はかなり低くなる。「これじゃ駄目だね」が感想。
・DSP ラジオ ICはクオーツ時計のcrystalを使っているのでそのn次高調波も含めて作動している。クオーツ時計のcrystalは精工舎(現epson)の開発品なことはご存じですね。時計用水晶で儲けた時期も過去あった。・3/11の震災後に統廃合が行われて水晶振動子・レンズを製造していた松島事業所はHOYAに売却された。ヒトも新棟ごと売却された。2つの旧棟のうち、ひとつは2017年に借りてが見つかった。 新棟を建てた時の松島事業所に装置打ち合わせで出入りしていたオイラは、栄枯盛衰のさまを見ている。
・恐らく黎明期のトランジスタラジオよりSNは悪いだろう。
・LA1050がデータ上でSN=30dBなので SNについてはLA1050 と廉価DSP ICと互角で悪いなあ。
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最新の開発基板： LA1260ラジオ。
放送局入感しないところでみた。 :30mVレンジで5mVくらい。
放送局受信時に1Ｖレンジで400mVくらい。
大まかに(S+N)/N=50dB程度。
廉価dsp ラジオより随分とsnが良い。
LA1260とLA1600のSNはどちらが良いか？
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4桁表示のLED DISPLAYでは、動画のタイプがある。これは2016年12月に基板化したものだ。
さて2018年は、5桁表示にTRYしてみた。
5桁LEDは昨年夏にALI-EXPESSで販売している様だったが、実際の製造実績はゼロでカタログに掲載だけされていた品だった。 長崎の裕徳電子さんのプッシュで「限定数の製造」に持ち込み、昨秋から販売中。事実上は開発品に近い。左様な経緯で、日本国内での5桁LEDの取扱いshopは、裕徳電子だけだと思う。
①50MHZ帯も表示した。
②OFFSETもできた。
まあまあだと想う。今年中には仕上げたい。
ダイナミック点灯式だが、チラつかない。 PIC式ダイナミック点灯だとチラつくがこの方式はチラつかない。両者の差はオシロで確認済みだ。(ノウハウとして取得できた).お金と時間を費やして得たノウハウなので、、、、「教えて君」には不向きな表示機だろう。
中波～50MHzまでokなので9R59向けに良さそうである。50MHzでも1khzもズレない優れものだ。
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1,「イオン化傾向」は高校でテキストで習う。 実験まで行なう学校はどの程度あるだろうか？
金属と金属をネジで締結する際に、異なる材質の金属であればイオン勾配(イオン化傾向)により接触面は必ず侵食される。時が経過すると目視で確認できるほど進んでいることが分かる。
水溶液環境にあると、さらに分かりやすい。 このイオン化傾向は「普通高校」で習う。
オイラは機械設計屋ゆえに、 イオン勾配差が少なくなるように材質を選んで使うことも時折ある。左様な分野の設計もする。強度・コスト・経年変化まで考慮しつつまとめるのが設計屋。イオン勾配を無考慮すると、室内環境においても致命傷も発生する。オイラは田舎住まいのエンジニアだが、致命傷になった装置をみたことは幾度かある。機械設計屋は雑多な知識を有する職業ではある。
2,さて、ラジオ系掲示版にて「とあるバリコンにテスターを当てると電圧値(起電力)が読み取れる。」 これが話題になっていたが、これは驚くことでもなく、ただ単に絶縁度が不足しているから、イオン勾配の差により起電力が発生しているだけのことだ。ケミカルな反応だ。これは高等学校で学んだ内容だ。或いは耄碌して忘れ去ったか？
材質が異なる2つの金属が接触していると起電力は発生する。起電力の大小をみる目安としても「イオン化傾向」は使える。エアバリコンにおいて絶縁度が不足しているとテスターで起電力の数値が読み取れる。 高等学校できちんと学んでいなければ、起電力に驚く場合もあるが、普通高校で学ぶ範囲である。最終学歴が中学校ならば知らなくて当然である。
バリコン絶縁度は恐らく10の10乗Ωm程度は必要だろうと想う。バリコンの絶縁材についても往時は深く研究されていた。低品質から高品質まで幅広くあるようだ。まあ廉価なテスターで測定できる領域ではない。「テスターの抵抗計測で測定不能ゆえにOKだ」などと云う低い次元のお話ではない。ゼロが3つほど足らない.
日々吸湿する材料を絶縁材として採用したメーカーも往時あったので、バリコンの絶縁度には注意だ。
3,バリコンは感度と選択度に影響のある重要な部品だ。 「何故、感度と選択度に影響があるのか？」は基礎知識なので、オイラが云うほどのことはない。
経年し薄っすらと羽に汚れが見えるバリコンは感度が取れないので、可能であれば超音波洗浄した方がよい。軸受けへグリス塗布は必要になるだろうが、同じものを使わないと固着要因になる。グリスの同等品ではケミカル反応するのでダメだ。軸受けモノでは、同一メーカーの同じグリス型番で注油することは、エンンジニアの常識である。注意書きさえ貼られている商品もある。同等品では添加剤が異なり、これがケミカル反応するから、注油は無理だ。掛かるケミカル反応はいたってゆっくりなことが多いので時が経つと固着がわかる。 高音にさらされる場合、ケミカル反応の後押しをしてくれる。 グリス材が同一だとケミカル反応が起こらないので、軸受けへのグリス型式の情報を探している。
軸受けのプリロード量(予圧数値)の資料を持っていないので、回転時の正規な負荷は分かりかねる。メーカーによってプリロードが異なることだけは、オイラでもわかる程の差異がある。
また、エアバリコンサイズによってQが異なる。これもラジオ工作の基本常識だが、これに言及したSITEは少ない。大型VS中型ではQが3.5～4倍違う。 絶縁材料にもQは依存する。油脂まみれとドライでは全くQが違う。
エアバリコン Qで検索すると深い情報が身につく。
ポリバリコン採用自作ラジオで感度が不足するならば、エアバリコンを採用すれば大幅に感度改善される。 自作の真空管ラジオにおいてポリバリコンが使われているのを見ると、「感度は度外視」だと簡単に判る。
追記
ALI を見ると「ハンディテスターのレンジに20MΩの文字」が見れる。 廉価ゆえに精度はまったく不明だが、もう20年も経過すればエアバリコンの絶縁具合が判るハンディテスターが市場に現れる希望が繋がる。
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先日、この掲示板にUPしましたように、3端子レギュレータのノイズ流出阻止作用が4dBほどしかないですね。
このラジオにはラグ板上に実装しました。
簡便にPCB化してみました。電流値は実測40mAですので、抵抗へは0.02W前後なりますね。1/6W抵抗だと5～6倍の安全率です。 1/4W抵抗だと安全率11倍くらいになります。
紙に印刷したらコンデンサーが想いより小さいのでちょっとサイズUPしますね。
今夜にでも手配します。shipping到着まで3weeks. 到着したらここにupして置きます。
「周期ノイズ流出」が話題にならないのは、乾電池駆動で別置きしているからだと思う。「電波ノイズ源にならない3端子レギュレータ」＋「乾電池駆動」ならばラジオに内臓する必要はない。
オイラは「カウンターをラジオ内臓派」なので乾電池レスで作動させたい。そのためには上記のような工夫が必要になる。
電波ノイズを撒き散らすカウンターには効果ありません。
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元々の情報を再掲します。乾電池駆動です。 乾電池端で波形を見ています。
①オリジナルでの周期ノイズ流出状態。
＋Ｂにこれだけ戻ってきます。(3端子レギュレータは基板上に実装済み）
②オイラの基板
同じように戻ってきます。少しオリジナルより流出阻止ができています。
③オイラの基板（3端子ﾚｷﾞｭﾚｰﾀをスルー）
スルーした分、増えてます。4dBほどです。
上記のように②-③＝4dBが3端子レギュレータのノイズ流出阻止力。「OUT⇒IN」でのノイズ阻止作用は僅かです。
この程度なら30Ω抵抗で置換できますね。
先日の「IN⇒OUT」のリップル阻止作用もわずかでしたね。
悲しいかなこれが3端子レギュレータの実力です。
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I have made printed circuit boards for radio counter. Left one I made.
Both are same parts.
But designers are different.
Show performance of two radio counters.
Yes, Blue one I designed.
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前記の続きです。
トラップの減衰具合をバラックにて机上確認。
★まず挿入に拠るロスは3dB程度。
周期ノイズと同じ100Hzを入れてみる。 減衰量は30dBほど。
◇pic式ラジオカウンターからの「電源ラインへの周期ノイズ漏れ」（電池端)の波形。
矩形だね。
◇乾電池⇒トラップ⇒ラジオカウンターで波形を見る。乾電池端で波形を見る。
この矩形のトラップ通過した波形。25dBほど減衰している。
◇ 実ラジオで確認。
ヒーター6.3Vの整流直後の波形。
◇次にトラップ終端で確認。ヒーター6.3Ｖ⇒整流ダイオード⇒トラップ⇒ラジオカウンター。
ラジオカウンターからの漏れが見れるような無いような。
ここで見たような矩形が見えないのでOKだろう。
これでヒーター6.3Vからエネルギー供給してもOKなトラップの確認もできた。
実際の音は改善されている。周期ノイズは聴こえない。オシロで確認した通りに効果がある。
乾電池消耗を気にすることなくラジオカウンターを真空管ラジオに載せれるようになった。
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ツイスト線のCを探る。外部線材なしでこの値。
5cmもツイストすれば入力レベルは足りる。 メーターの読みはこの値。
radio counterへの入力方法は理解できたでしょう。
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ハンドメイドラジオを造り始めたのは2011年秋のこと。
5年ほどで通算98号(前作)まで辿り着いた。ラジオ工作のlog である。
今日は 少し工夫を入れた。
PICの周期ノイズが電源ラインへ漏れでるので、ラジオカウンターの乾電池駆動をお薦めしてきた。
PICの周期ノイズの電源ライン流出は設計の良否以前に、3端子レギュレターが役立たずなことに起因している。
原作者の名誉のために上記の事実を申しあげておく。
チャンピオンデータのように50dBも減衰できるならば周期ノイズ流出は測定できないほど微小なはずだ。
◇原作者製作のラジオカウンター。
◇オイラ製作のラジオカウンター
これも漏れ出るね。3端子レギュレータは製造メーカーが全く異なる。まあ役たたずってことだ。
上の写真のように100Hz前後でLED点灯している。「ダイナミック点灯式」と呼称される方法である。これらの情報は過去のここにある。
VTVMが0.1Vレンジなので70mVほど電源側に漏出ている。
PIC式ラジオカウンターの製作記事は複複数WEB上にあるが、ノイズが漏れることに気ついている製作者も居られる。上記のように電源側に漏れ出るゆえに、基本は乾電池駆動になる。
このままヒーター6.3Vからエネルギーを貰うと100Hz音がスピーカーから非常に弱いながら聴こえてくる。至って弱いのだが音質に敏感な方なら判る。最初はノイジーな天候だと想って聴いていたが、pic式ラジオカウンターを停止させると静かになるので、そこで気ついた。
無対策でも支障はないだろうが、オイラは聴いていてわかるので少し「周期ノイズ漏れ対策」を行なった。
◇古典的にトラップを入れた。ヒータ6.3Vを整流後のリップルが2mV以下なので仮に40dBほど減衰できればヒーターリップル程度にまで下がる。
低周波発振器で信号を入れると30dB減衰するので、実験データとしては良好だろう。
もう1段増やすか？
このまま実装するか？
VRを絞ってのSP端VTVM値は0.5mVになった。
聴く限りはPICの周期ノイズは判らない。 のちほど実測してみよう。実測結果。
ロクタル管ラジオは今 慣らし通電中。
1点だけ挙動が妖しい。 5球のうち7B6と7B5の２本だけを挿した状態で電源ON.モードをラジオにするとVRの7分目～ 発振する。 外部入力だとセーフ。 球もCRも換えたが改善せず。ホワイトノイズ系の発振音になっている。PIC式ラジオカウンターを停止させても改善せず。あとはOUTトランスを疑うだけだ。
はい、乾電池レスのラジオカウンター搭載ラジオです。
ラジオカウンター基板の取り扱いはここにあります。
ラグ板→基板化しました。
乾電池レス化基板キットはyahooに出品中。
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通算214作目。
ハンドメイドラジオでは99番目。
「ipod、スマホ、mpプレーヤは直流が後段に出てくる」ので、直接続は真空管にとってはNG。
その知識がないままに修理し販売する者(知識レス)が圧倒的多数なので、注意された方が良い。
下記②を参照。
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真空管ラジオの外部入力の使い方は
①ipod等OCL機器からの信号をpuに入れる。
②ipod等「直流を流し出す音源」対応策。
③自作真空管ラジオでの対策紹介例。(動画) 初期型の対策基板
④希望者向けに、「in take amp 基板キット」の領布。これの小型版。
とまとめて公開中。
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ラジオの外部入力の使い方
1,電蓄(電気蓄音)は蓄音器式スタイルがスタンダードであったが、ラジオ(真空管)の登場により蓄音式が電気再生方式(電気蓄音)にシフトしていった。
電気の力により音を再現する(再生する)のはラジオが最初の大衆道具だろう。
これによれば「ラジオ放送開始の5年後の1925年から電気録音、真空管増幅器とスピーカによる再生の歴史が本格的に始まった」と記述がある。岡部館長殿多謝です。
電蓄、現在ならアンプなどの音響機器の回路原点はラジオになるだろう。
さて、真空管ラジオには外部入力がついていることが多い。これは電蓄対応ゆえにPUと表記されていることが多い。「PU」の意味は中学生英語の範囲。輸入品だった電蓄が国産化され、LPレコードの普及した1955年ころから一般家庭にも電蓄が普及していく。
真空管ラジオの回路図を見れば入力インピーダンスは検討がつく。どうみても数オームにはならない。100～500KΩ程度になる。
歴史上、後に登場してくる真空管式プリアンプの入力インピーダンス具合は このサイトが参考になる。Web master殿に感謝いたします。
いま流行のiphoneの出力インピーダンスは情報が錯綜してはいるが、1～4Ω程度とスピーカーと同じかそれよりも低い。 試しにＦＭラジオのイヤホンジャックからの音を 真空管ラジオにつなぐとどうなるか？
インピーダンスが1万倍以上は違うので,？？？の音になる。 fmラジオの出力が充分にあるので、この音を聞くとインピーダンス整合がどうしても必要になることが体感できる。
オーディオマニアならFMチューナーからの信号をアンプにつなぎ王道に沿って音出してしてくるが、「真空管ラジオをお持ちの方の場合、ＦＭラジオのイヤホンジャックから入力端子へ接続するする 或いはiphoneの低インピーダンス出力を入力端に接続する」とマッチングを無視して常道を超えた使い方をしてくるのを見聞きする。爆発はしないからご当人は思慮なく結線していると想われる。
仮にiphoneの出力が100mWで4Ωインピーダンスとすれば、E=IR,W=EIによりiphoneの負荷側には5mA流れ込むことになる。 スマホもiphoneも直流が外の流れ出す回路が主流だ。たまたま非力すぎるので真空管ラジオから煙は上がらないが、真空管にしてみれば「まてまて、それは止めてくれ」状態ではある。
「iphone⇒真空管ラジオの外部入力」と結線してしまう場合、ラジオ側の初段球(3極管)のグリッドに5mAが流れても不思議ではない。まだ実測したことがないので近々にトライしてみよう。う～ん、電圧増幅の3極管グリッド電流を5mA流してよいのかどうか？ スマホは非力すぎて100mWの半分もでないことも分かってきた。
真空管の動作説明をよく読めば、グリッド電流5mAが流れることの事の良し悪しが理解できると想う。
2,インピーダンス整合は、「昇圧トランス」あるいは「ヘッドアンプ」による。MCカートリッジのようにインピダンスが数十オームのものを昇圧させることはaudio系では普通である。「mc カートリッジ ヘッドアンプ」で検索すると回路は多数あるので自作は難しくない。
また、「1000円程度で手に入る周波数特性が良好な小型トランスは残念ながら市場に無い」。ST-14などは低域がスカスカ。特性を測らずとも音出してすぐ判る。
真空管用出力トランスとして売られている1000円クラス(国産)のものは、共振点のような音圧ピーク点が低域にあり10dB近くもちあがっている。これをフラットな特性ぽくゴマして鳴らすことが、自作波には求められている。
数千円出費して特性が良いものを入手することを推奨する。そのトランスがラジオ内に格納できるかどうかも検討する必要がある。磁束漏れを拾うpick upに成らぬように留意することは当然のこと。「音質に目を瞑りトランジスタ用トランスを使う」ことは至極アマチュア的である。オイラはトランジスタ用小型トランス方式はお薦めしない。
上記2通りの対応策があるが、選択権は己にあるので熟慮するように。
3. これは真空管ラジオの常識だが、出力トランスの1次側にコンデンサーが付いている。この理由は、ラジオ工作者ならば知っているので改めては記さない。3極管のプレートの100pFも音域特性に結構効いている。
このコンデンサーのお陰で4kHzや8kHzなど高域ではラジオの出力特性がかなり垂れ下がっている。また隣接放送波の耳障りなシャリシャリ音を減らすためにもラジオでは、AF部で積極的にHi-cutにし、通信向けの音にする。 audio系の音域特性とは全く異なる。
測れば一目瞭然だが、測定器なしで外部入力で鳴らせば高域の伸びがないのですぐに判る。高域の垂れに無頓着ならば、真空管ラジオで外部入力を鳴らせばよいだろう。大半の電気工作者はHi-cutの通信向けの音よりhi-fiを好むと想う。
「SP端から、音が出れば満足」の水準で支障なければ真空管ラジオの高域垂れ特性に依存して、音を楽しむこともある。
音が判るお方は、外部入力を真空管で楽しむ為にラジオでなく真空管アンプに移行していると想う。
◇「スマホ⇒真空管ラジオ」のように接続できる回路を基板化した。
チープなトランスは使っていないので周波数特性は良好だ．基板(kit)が必要ならここに問い合わせのこと。
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まあ、オイラ的にはラジオとaudioでは音域特性の設計思想が異なるゆえ、目的に合うもので音を楽しむが王道だ。
「ラジオでは、あえて高音伸びないように工夫がされている」(通信向けの音)と繰り返し申し上げておく。
音の聞き分けができるならば、真空管ラジオの外部入力で音を楽しむことは困難なことに気つくと想うが、近年は聞き分けが出来ないuserが多いらしい。
1月3日追記
実験をした。続きます。
5月27日追記
ipod等のdirect drive speakersで、電流が次段に流れ込む機器に接続する方法はこれだろう。
スマホから入力してみた。普通に鳴るよ。これでOKのようだ。
YouTube: ST管スーパーに、スマホ専用入力回路(aux)。トーンコントロール付き。
ipod 系は100mWも出ないようだ。えっと想うほどドライブパワーがないことも判ってきた。非力すぎる。
「真空管アンプ ハムが出る」 「真空管ラジオ ハム音」で検索されて訪問される方へ。
3端子レギュレータはノイズ源になるので、ラジオではまず使えません。記事
ツェナーダイオード使用によるAVR回路も、ノイズ源になるのでラジオには不向きです。
共に電波として撒き散らすので、シールドで20dBほど減衰させてラジオに実装してください。
「ホワイトノイズの発生回路」で検索するとその理由が判ります。
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「ラジオ温故知新」殿が 重要な情報をかなり前から公開されて居られます。 正統情報ですので一読を推奨いたします。
①まずは、「ハム退治のトラの巻き」。これ
②「球から出るハムの対策」。これ
これを読んでも理解できないならば、自分の力での対策は無理です。何方かに依頼してみてください。
知識と実践は全く異なるので、知識オタクに成らぬように実装技術のupもお願い申しあげます。
5球スーパー(パワートランス式)で、上手に配線するとハム音(残留ノイズ)は0.1mV～0.7mVになります。
トランスレスラジオでは、2～3mVくらいまでは下がります。
0.1mVと低減ハムの真空管ラジオはこれです。
YouTube: 再生式はいぶりっどラジオ 1-V-2 デジタル表示
YouTube: 不動のspeech processor KP-12Aを直してみた。その2
YouTube: スピーカー ラジオ 自作 ：ケースに合わせて基板作成した2例。
YouTube: This straight radio is having s-meter ; ta7642 radio 。RK-94v2
YouTube: 自作：ミニチュア真空管ラジオ. using bell brand speaker which is made in usa.
低周波発振器の出力インピーダンスは600オームです。この廉価品も600Ωです。
デジタルオシロの入力インピーダンスは1Mオームです。 低周波信号の波形観測には、インピダンス600オームで観測するのが基本です。 Z=600Ωの信号をZ=1MΩでみるような間抜けなことをしてますか？
あなた間違っていませんか？ 道具は正しく使いたいですね。
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・ＳＳＧからの信号を電波で飛ばす方法についてお問い合わせを多数いただいたのでご紹介しておく。あちこちのwebを見ると修理する側のクオリティが随分と落ちている。
この2016年時点で「ラジオの調整」と検索してtopに出るsiteでは、テストループを所有していない。つまり素人が大きな顔で、記述している。素人でも正しく記述されていれば安全ではあるが、どうかな？
・業務でラジオ/テレコ修理を経験してこない素人が、エンジニアのマネで修理しているのが大多数の時代になり、「修理技術者もどき？」が幅を利かせているので、基本すぎるがあえてupしておく。掲示板で 当該ラジオ型式の修理方法のやりとりをして、掲示板での指示通りに修理したラジオを「さも己が直したようにしyahoo出品している様」をリアルにみてその経緯を知っていると 新しい分野のパロディに充分見える。「自力で直すチカラがなく他人に頼ってでも、小銭を稼ぎたい」とは日本人としてどうなのかな ？？
・掲示板の指示に従って直されたラジオを手に入れた方は、該当掲示板でのやりとりを知ってどう思うかな？
・昭和35年の雑誌広告を撮像した。概ね56年前のことので当時10代のラジオ少年だったならば当然知っている内容だ。 現在30代ならば覚えておいたほうがよい。
・webをみるとプロの修理者は2人だけ居る。後は「モドキ」だろう。
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基本をひとつ。 低周波発振器の出口は、インピーダンス600オーム。アッテネータも600オーム。VTVMも600オーム。 この詳細はJIS参照。
オシロの入口は1Mオームと云うことは低周波信号の波形を1Mオーム(オシロ)で直接観測するのは間違い。オシロ波高をインピーダンス換算して値を算出していますか？ 600オームで入れた信号を1Mオームで計れますか？ これ計測基本だがこれもできなくて大きい顔するのが多数派。
AF信号を計測するにはVTVMは必須。 モドキはVTVMを持っていない。低周波の計測は600オーム。 JA1AMH高田OM愛用の 「リーダーの1Mオーム オシロを持っていない」のは100% 電気エンジニアではない。直視して良否判別しやすいのでLBO-551(552)がわざわざ開発（特許)されたことを知らぬのは、公務員等文系の電気計測とは無縁な人物。
VTVMを所有しないweb siteは間抜けと推認してもよい。LB0-551(552)を持たぬweb siteはAF観測しないweb siteと推認しても外れてはいない。
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スーパーラジオでの調整方法である「トラッキングの仕方」⇒ ここ。
NHK 567kHzや594kHz 等の低い側で感度が不足する場合の対処もここに 明示してある。
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①まず、三和無線測器研究所の広告。昭和35年の雑誌から。
標準信号発生器(SSG)とセットでループアンテナを使う。これは往時のラジオ技術者の基本。オイラも20代時代に教えられて使ってきた。（業務でラジオ修理）
「何故セットなのか？」は、画像の説明文を読めば理解できると想う。
50KC～なので455KCを飛ばせる。
と説明通りにSSG値を直読できる。無線電波を受信する機器に有線で信号を入れるのは不自然だよね。
オイラのは、目黒。商品名「テストループ」の文字が読める。
「ラジオ調整 テストループ」で検索すると、オイラのように「業務用テストループ」を所有するsiteが2人だけ見つかる。お一人はエンジニアだった方。もう一人は現プロ。他は無さそうだ。やはり、修理する側のクオリティがかなり落ちている。
ラジオ修理をしてyahoo出品する圧倒的大部分が「業務用テストループの所有はない」ようだな。
75ΩなのでNコネクター。 この頃は測定器VTVMもNコネクター。(現代はBNCだが)
3つ上の先輩のM氏も同僚のS氏も テストループで時折ラジオ調整しているといまも聞く。
「テストループを所有し使っているか？」 or 「持っていない」が、修理業務経験者と素人との違いだろう。
現在の入手方法は、年1回ていどみかけるYAHOO出品をgetするしかない。
見様見真似でラジオ修理を始めるのは当人の勝手だが、修理業務経験者なら半導体ラジオで1万台程度は軽く修理しているので、修理経験の桁が大幅に違うだろう。(2桁？3桁?）これだけの台数を趣味では治せない。(趣味では総時間が不足。)
「プロとアマチュアとは決定的に違う。どこが違うか？」 。プロは数をこなしているので、仕事が安定している。
ラジオ修理業務では、「標準信号発生器＋テストループ」はmust。
②不幸にして「標準信号発生器＋テストループ」でない場合にはJISC6102-2に準拠のこと。
JIS C6102-2によると
「標準無線周波入力信号は，適切な擬似アンテナ回路網を介して受信機のアンテナ端子に印加するか（第1部の表 III 及び図 5 参照），又は標準磁界発生器で信号を受信機の磁気アンテナに誘起させることによって印加する。」と定められている。
1部記載の擬似アンテナ回路網を見ると開放線の長さが、5m と10mでは 擬似アンテナが異なる。また受信周波数帯によって 回路定数も違う。 磁気アンテナのラジオだとテストループで調整するので擬似アンテナ回路網の組みなおしは不要だ。
「長さ5m程度の室内開放線アンテナのための100kHzから1.7MHzまでの周波数範囲の擬似アンテナ回路」では図示のようにCは無い。この場合はCが存在するとJISから離れた「自己流の好き勝手な調整方法」になってしまうので注意。
この「好き勝手な調整を行なう」のは知識不足に加えて民度も低い証になるので、ご注意されたし。
JISはここから読める。
開放線アンテナのない「市販ラジオ」では、標準磁界発生器で信号を受信機の磁気アンテナに誘起させることになる。 このためにテストループは必須であり、プロエンジニアはそれを使っている。受信機の磁気アンテナに誘起させることがポイント。
yahooで「ラジオ調整します」のようなものが出品されているが、それがJISにどのくらい準拠しているのは知りえない。プロエンジニアがJISを知らぬとは考えにくい。自称「プロ」の可能性が非常に高い。
③おまけに、松下電器からFMラジオキットが販売されていた写真。
ラジオ工作派なら、手に入れてみたいものだ。⇒半年後だが手に入れることができた。
2017年6月5日 追記
雑誌で、春日二郎OMが「模擬回路の さらなるダミー回路」に言及されていた。
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2017年11月11日追記
ここで取上げたように磁気アンテナ(バーアンテナ)のラジオ調整にはテストループがMUSTだ。日本工業規格がそう定めている。半導体ラジオ・チューナーには必須だ。
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。プロエンジニアは会社の業務でラジオ調整(JIS)について教育され知識として身につけている。しかし、プロの修理業務経験のない方は、好き勝手に非JISな方法でラジオ調整する。 JISに非準拠ゆえに、自称「ラジオのプロ修理技術者」と呼ばれる。
◇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？
◇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。
◇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。
◇さて電波を飛ばしてみる。
正常、受信中。
◇ HF仕様だが、2mまでは信号を入れて確認してある。
6m,2mでバーアンテナを使うかどうか？
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/新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。
ある意味で、自称「ラジオのプロ修理技術者」に感謝すべきだね。
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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MWでのトラッキングについてはここに列記済み。
YouTube: AM transmitter ,using mc1496.
真空管ラジオに使われているカップリングコンデンサーの劣化具合を、「おんにょの真空管オーディオ」さんが実測されてweb上公開してくださった。 tnx to web master。
全数交換が正解だ。 「ケミカル品が50年も品質保持できるか？」と考えれば至極当然のこと。
車のエンジンオイルもケミカル品だが、「開封されたオイル缶で10年後も同じ品質か？」は多くの方が経験しているはず。ソリッドなコンデンサーは50年後も同じクオリティだろうが、ウェットなコンデンサーは現代品でも恐らく50年後は苦しいだろう。
オイラは「コンデンサーを製造する装置」を設計・製作する側だったので、経験上そこそこ知っている。いま業界では日本に5社もないと想う。
さて、トランスの絶縁度を加速劣化試験した情報は今のところ、web上で発見できない。そもそも加速劣化試験が唱えられてから20年程度なので中小のトランス屋さんでは無理かも知れない。
オイラが今手掛けているテーマ（Hi volt)では3σをどう捉えるかにもよるが、概ね25年～30年でコイルは巻きなおす必要があることが、富士電機のサイトから判った。
ラジオのように200～250v程度では50年経過したパワートランスが熱くもならず使えるので気にせずとも良いだろうが、その根拠となる情報を調査中である。往時のパワートランスの絶縁度評価は、「ラジオ修理します」をsiteに掲げる方々が先頭にたつべき項目ではある。
まあオイラはなるべく現行トランス(新品)でラジオを自作しましょうの立場ではある。
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真空管の通信型受信機の設計考の記事は、JA1AR氏、JA1FG氏 両氏の本が有名。
ではグリッド検波の増幅度などは、どの古書をみると数式が載っているのか？
IFTに2極管を結線するとIFTのQが大幅に変るのだが、オイラはそのような古書を持っていなかった。
この本はgood.
フルコピー品だが、手に入れることが出来た。
「IFT＋2極管検波」では、IFTのＱが半分以下にさがることも指摘している。これはオイラが常々感じてきたことが文面になっていた。
グリッド・リーク検波の利得を算出する式も理解した。グリッド・リーク検波のメーカー品としてはTRIOのAF-10, AF-20などが挙げられる。
落ち着いて読んでみよう。
増幅度の数値はここに上げておいた。
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ラジオで電波を捉えるには、
①バリコンのQ ②アンテナコイルのQが重要なことは、古くから言われてきた。
オイラの中学時代の技術家庭科の折井先生からは、アンテナコイルを素手で触ると人脂が附いて感度が悪くなると散々聞かされた。あれからほぼ50年経つ。
WEBで見ると、バリコンのQは新品と中古では倍以上違うこともある。Qの低いバリコンを使うと感度、選択度が下がる。
バリキャップを採用してラジオを造るのは、Qが低いのでお薦めできない。例えば、バリコンに比べて感度が悪い傾向に傾く。 エアバリコンと ポリバリコンではどちらがQが高いか？。また大きさによるQの高低も当然ある。バリキャップによるQの低下をカバーする受動素子は何だろうと気になる。
①＋②も、レイアウトによって感度が変るので相乗作用があるようだ。
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前述のようにノイズが増えるメリットがある「LEDカウンターモジュール」の続実験です。
「PLJ-6LED」が製造メーカー型式。続番として色指定番号がー△△で表記されます。
SPECを見ていると
「外部からレギュレートされた5Vをいれてね」と書いてある。
基板上の3端子ICを破壊し確実に外部5Vだけで動作させた。
(良い子はICの破壊までしないように)
①電池はまだ接続していない。
OSCバリコンの既存ラインを半田こてで外して、LEDカウンターモジュールをつないだ。
②さて 1.5Vx4=6Vを掛ける。 基準クロックTCXOが5V規格だが、あとで検討する。
(実測したらお疲れ電池らしい、5.2Vだった)
おお、ノイズ増えた。 5～6dB増えた。
3端子ICがないので、その分だけは少ない。
ピーンって1kHz位の音が明確に聴こえる。 JH4ABZ氏のユニットは異音しないぜ。
おそらくTCXOからの音だと想う。音が聴こえちゃ拙いね。3端子ICのノイズに隠れていたのが露見しちゃったな。
ラジオ専用LCDと比べるとあからさまに感度が悪い。
黄色と緑のツイスト線が2組みあるのは、
★バリコンから外れているライン⇒ラジオ専用LCD(公称入力0.3～0.6V)⇔通常0.4Vくらいで使っている。
★バリコンに繋がっているライン⇒LEDカウンターモジュール(公称0.06V min）
LEDカウンターモジュールの方が入力大きいにも係らず、ゼロ表示。（過入力かも知れん。）
ノイジーなものを採用する勇気はオイラにはない。
（ブーン音が聴こえないように実装しているのが、ノイズ源の増加で逆戻りになるのは避けたい)
まあ、ここまでノイズが増加するアイテムを好んでラジオに載せるのは、御馬鹿の部類になってしまいそうだ。あるいはノイズも拾えない程度の感度ならば、このアイテムを使うだろうな。
まとめ
①LEDカウンターモジュールは、3端子ICからのノイズが大きい。30dBほどノイズ増
(元来、3端子ICはノイズ源なのでラジオ向きではない)
②LEDカウンターモジュールはTCXOからのノイズも大きい。音が聴こえる。6dBほどノイズ増
③感度悪い？。(入力レベル管理が必要?)
結論
現段階では、ラジオや受信機に使える水準ではない。
3端子ICなし、TCXOなしのモジュールならOK。
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改めて、3端子ICがノイズ発生源なのが判明した。数値も取れた。
ツェナーダイオードもノイズ発生源なので 注意。⇒ホワイトノイズ源で検索のこと。
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ラジオ工作で苦労するのは、シャーシ加工と周波数表示。
シャーシ加工は体力があれば時間が解決してくれる。
周波数表示は、ラジオ専用LCDを使うのがもっとも安価。35年前のカーオーディオもLCD表示。バックライトなしの頃なのでムギ球で光を当てていたナショナルカーオーデイオ。デジタルで表示。
①一昨年から LEDカウンターモジュールが安価に市場にでてきている。それでもラジオ専用LCDの2.5倍ほどのお値段。0.1kHz単位で表示されてもラジオとしては困る。局発の揺らぎもバレてしまう。
さて、上のLEDモジュール(PLJ-6LED-A3)はつかえるのか？
2000円程度で購入できる。 クロックの漏れはどうなのか？？？
電波発生器になっていないのだろうか？
②実績のあるJH4ABZ氏の周波数表示ユニットを購入した。多謝。
これをST管ラジオにつける。昨年使ってかなり明るいのをオイラ知っている。
実験して確認した。続きます。
え～と 苦戦中。
写真のように、平滑回路ケミコンの頭頂部で電圧が測れる。
もちろん、触ると180V電撃が指に来た。今、テスターを負荷にして放電させている最中。
原因調査は、放電終了後。
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通常、真空管ラジオにSGから信号を入れてIFの455Khz調整をする。
バリミュー管にSGから信号を与えると 信号の強弱に応じてバイアスが変化する。
ともなって455Khzにあわせたはずの中心周波数も揺らぐ。2Khz弱は揺らぐ。
SG電圧を変化させるとIFTコアの入り具合が違ってくるのと同じ現象。
どの程度のＳＧ強さにIFを合わせるのか？
通電後1時間経過時に455Khzに合わせても、
5時間後には454に下がっていることもある。
調整のサジ加減が難しい。
1時間単位の時間軸で捕らえると中間周波数は揺らいで上下していることが多い。
揺らぎ幅は2Khzくらい。 局発をLCD表示させているので IFの揺らぎがやや気になる。
球のメーカーによって揺らぎ量が違う。国産球は感心しない。
1st IF 球のIN 側の揺らぎの影響が大きい。
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