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7MHz 自作短波ラジオ(LA1600) +BFO回路 :基板領布中 Feed

2017年12月15日 (金)

実習④ 7MHz帯ハムバンド専用 受信機の製作。SANYO LA1600。

◇開発済みの AM/SSBの自作短波ラジオ基板ここ。 希望者には領布中です。

特徴は、プロダクト検波にTA7320を使用。

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LA1600を使った短波ラジオ基板の製作記。その基板は領布中。

以下、製作記。

アイテック電子研究所の千葉OMが書かれた本が1994年にリリースされている。

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その本を見ながら、簡便な7MHz用受信機を作ろうかと。。

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上の記事はSR-7について書かれている。 もちろん回路図は記載ある。

◇回路をeagle cad化した。

ヘテロダインには、SANYOのLA1600。 これはSANYOにとって初めて短波帯対応のラジオIC。以降のラジオICには短波帯対応がかなりある。もちろんSメーター接続対応のICが主流になっている。LA1135がSNよさげである。

AFは本記載のNJMにした。全体として、AF部の電圧ゲインがやや少ないように思えるのでトランジスタで10dB前後増幅してNJMに入れる。

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OSC部は本記載の回路のまま。BFOはオイラが先日まで実験していた回路とレゾネータにした。

RFアンプを入れて、FCZコイルx2でLA1600へ受け渡す予定。

と、原回路を多少アレンジしてある。

千葉OM殿、多謝候。

7MHzダイレクトコンバージョンの2次試作は川崎を出たようで明日届くようだ。

①Freq 7.000MHz  :5.17uH   100PF 

7.200MHz :5.17uH   94.5PF  と可変量6PFが理論値。 180度開閉で6~7PFになるようなバリコン値を狙う。

②7.000MHz   :4.13uH  120PF

7.220MHz  :4.13uH  113PF。 インダクターがこれなら可変量8PF程度。

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中国基板メーカーの価格改定が12月1日から始まっている。

鉄鋼材は2017年10月に価格改定でUPしていることは、よく知られているが、基板素材も値がUPしていた。

ELECROWも2倍~3倍に価格が上がっているので、 手配数量を増やすと割高になる注文設定になっている。 オイラも在庫基板終了したら、追加はしない方向だ。PIC式周波数カウンターの当面復活は困難だろう。

◇開発済みのLA1600 短波ラジオ基板は これ。希望者には領布中です。

2017年12月19日 (火)

実習④ NJM2073を使う受信機の製作。SANYO LA1600。ノイズ考

SR-7はご存じのようにNJM2073(DIP)を採用している。 紹介雑誌販売が1994年5月号ゆえに少なくとも24年前にはNJM2073は存在していた。

NJM2073で検索すると「NJM2073 ノイズ」の検索が引っ掛る。

ノイズと単に言われても

①「デバイス内在のノイズ」

②実装が下手でノイズを吸い込む

とに分別できるだろう。 回路定数の数値設定失敗は実装以前のお話になる。

WEBを見ていくと、どうも実装が下手のようだ。とりわけコールド側ラインの考察がほぼ無い。オシロ波形で電源の質も含め考察することも大事だろう。

自作真空管ラジオを110台しか作れていない「駆け出し」のオイラでも、コールド側の配線ルートは多少気を使う。audio系ではプリント基板(穴空き基板)のコールド側は「信号さん(信号くん)」から見て迷うことが無いようにする。分岐は基本駄目だ。電子はマイナス側からプラス側に移動するので、進路を分岐すると彼等の迷いが発生する。

マイクコンプレッサー基板(SSM2166)で良好なSNを得ている理由はそこにある。

「何故分岐が駄目なことに気ついたのか?」は松下製真空管ラジオRE-760,RE-860それにシャープFM-11ではプリント基板が採用されているが、ブーン音量はメーカー毎の差があることを知った2014年だった。「シャープ製はブーン音が小さいのに何故松下製ラジオはブーン音が強いのだ?」とパターンを眺めていて判った。「松下は平滑回路のコールド側で分岐がある」、、、と。 家電メーカーですら往時の技術水準はそういうものだ。

ラジオだと、ラジオノイズより低いノイズ雑音になるように考えればよいので、コールド側の引き回しは多少甘くても支障ない。

LA1600+NJM2073の回路ではBTLになっている。

NJM2073がノイズ多々なら既に廃番になっているだろう。

La1600

SPEC表をみるとLA1600のSNは平均的だろうと思う。

オイラはどこにでも居る田舎のおっさんだ。

上記部品量だと、eagle cad(free)のほぼ上限に近いことが判る。

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2017年12月20日 (水)

実習④ 7MHz 受信機の部品配置案. eagle cadで書く。

eagle cad(free)の上限?と云われている80x100mmサイズには納まった。

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AF AMPのNJM2073のコールド側ラインで悩んでいる。

ノイズを吸い込まない結線順はどれだろう、、と:いまここ。

加えてOSCはVC仕様にしたが、バリキャップ仕様も検討したい。 OSCゆえにQが低くても影響が少ないのでバリキャップ仕様もありえるだろうと。

真空管の短波・中波ラジオは12台超えて自作したが、周波数偏移は気にならないほど小さい。ラジオカウンターで表示されているし真空管なので、多少の周波数暴れはあるが、聞いている間にす~とズレいくことはなかった。温まればそこそこ安定していた。

スチロールコンデンサーを多用して周波数安定化を計るのがセオリーだが、入手が困難だ。このコンデンサーの入手が悪化したので、サトー電気さんはダイレクトコンバージョンキットの販売を終了した。過去LOG参照

TA7320ダイレクトコンバージョンは「CQ誌のジュニア向け記事」をベースにしているので、簡便な形で基板化した。 この基板RK-08は今日12月20日から領布を始めた。

2017年12月21日 (木)

実習④ 7MHz 受信機の部品配置案. eagle cadで書く (続)。RX-9も検討中。

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AFのICを廉価なIC型番に変更した。 これだと25円/1個程度で調達できる。型式は画像から読み取れるだろう。

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AF部のICのゲインが38dBらしい。SPEC表には値が不記載ゆえにあちこちのsiteを覗いた。

オイラの自論として、「AF部は60dBほど必要」と想っているので前段の2SC1815を25dB前後で作動すれば良いと想う。

LA1600の出力はSPEC表では、80dBu入力時に上限155mV(typ)。 MAX250mV。 2SC1815を300mV inで歪まぬようにするのはやや苦しいだろう。

23dBu入力で24mVらしいので、2SC1815は20mV in想定でよいように想う。

spec表は性能保証書ではないので、部品選定時にマージンを考える。

◇ この回路は、OSC回路がアイテックさんと同じだ。LA1600は配置部品は定まっているので、同じになってしまう。BFOは少し工夫してある。

この基板からBFOを外すと一般的なAM受信機になる。そこで 実習③にトライするのが正規順序のようにも想っている。実習③は雑誌記載のように「RX-9」の回路である。

2017年12月22日 (金)

実習③ LA1600 自励式で使う。

LA1600を自励で使う回路にしてみた。 RX-9とよく似た回路にはなる。

「実習③」は アイテック電子さん執筆本の項目番号が「実習③」である。

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千葉OM殿、多謝候。

NJM2073は秋月さんで60円/1個で販売されている。

前記の廉価ICはその半分以下の価格ではある。 30円違うと1/6W抵抗40本相当になるので、ICの調達価格はかなり肝になる。 もう少し廉価なAF用ICを探してみよう、、。

2017年12月23日 (土)

アイテック SR-7と RX-9を 目指そう。 LA1600

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LA1600を使った基板を検討中だ。

下のようにBFO付き基板は書けた。 SR-7と同一ではない。 同じ所は「他励式OSC部」だけ。

これが実習④に相当する。

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続いてRX-9を目指し、BFO無しの自励式LA1600で書きはじめた。 実習③に相当する。

自動結線でスッキリはするがそのままでは全く使えないので、あくまで粗案(下書き)のイメージになる。

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バリキャップのQは低い。 ポリバリコンと比べても半分以下。Qは性能を左右するので、 受信同調に低Qはちょっと採用できないが、止むを得ず同調回路にバリキャップ採用するならば、低Qを補う意味でRFアンプが前段にあったほうが良い。 たまたまOSC部ゆえにバリキャップでもOK.

時折、「受信同調にバリキャップ採用して感度が足らない」との製作記をみるが、Qの大小を知っているなら左様な嘆きは出来ないだろう。

30円~100円前後で手に入る可変抵抗だとVRを開いていって全開直前でPEAKがあり、MAX時に抵抗値が下がるのが主流のようだ。 300~500円のVRでも全閉直前でカーボン塗布が甘くてガサガサとなるものがかなりある。納得できる性能のVRは1000円以上で扱われている。 ,,,,と性能を想うなら高コストになるだろう。 VRは性能に応じて価格が定まっている分野だ。

 「100円VRで片目を瞑って使う」のが如何にもアマチュアライクだろう。

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オイラの所持品の「未組立のRX-9」。2010年に購入したようだ

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実習③のLA1600. RX-9を目指さす。

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◇まず自励式のLA1600.

RX-9に [RF AMPと AF PRE-AMP]を載せた回路。AFは東芝ICにした。

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◇他励式LA1600.

OSC部は、なかなか見かけない回路にしてみた。 恐らくOSCすると想うが、明日にでも実験はしたい。 

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上だとRX-9から利用している部分はゼロになる。

2017年12月24日 (日)

他励式LA1600向けの発振回路実験。

SR-7とRX-9を目指す実習③・実習④の「LA1600基板回路」でOSC実験をした。 このOSC回路は3球式ダイレクトコンバージョンでトライしていた頃の実績物だ。

PCB化すると、

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◇FCZ 7MHzコイルで発振させてみた。

コアを出し入れすると1MHz超えの可変幅がとれたが、基板に実装するとここまでの可変幅は??だ。

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発振を強めにしたので歪んでいる。 求める発振強度は0.3V前後だろうから、もっと弱くてOK.

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◇バリキャップによる可変範囲は9MHz帯で150kHzほどだろうと推測できる。実際のPCBによるC成分・L成分の影響を受けてどうなるか?.「VRの回転角度270度で135KHz可変。」を5系統作れば500kHz幅を受信できる。 ファインチューニングは「VR回転角度250度:15kHz~25kHz」が使い易いことが自作真空管短波ラジオで判っている。

もともとは7Mhz用の球式ダイレクトコンバージョンで可変範囲を絞り込む回路としてトライしていたので、そういうものだろう。

7MHz帯にはこのままで行けそうだが、9.5~9.99MHz受信にはひと工夫必要らしいので少し考えてみる。

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「上の写真のような動作点で使え」ってことは、判った。この値を図面に反映させる。

2017年12月26日 (火)

SANYO LA1600、、、。実習③と④。基板化作業

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LA1600ラジオ回路はOSC回路を変更した。 千葉OMと共通する部分は「LA1600を使っている」だけになった。

oscは他励式になる。

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BFO/ONを載せたので、9.5MHz帯でもokなようにした。

、、、と此処まで来れた。

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TA7320 DC受信機基板(RK-08)の残数は1SETに為った。

さきほど基板を追加手配したので、その到着は1月に入ってからにはなる。

多謝

2017年12月31日 (日)

アイテックSR-7 と真空管中2ラジオ(自作)を比較してみた。

LA1600ラジオの基板は手配済みだ。恐らく1月10日頃には到着するだろう。既存の受信機の感度を確認しておく。

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7MHz受信機のゲイン考。SN=10dBになるSSG信号値をあげてみた。

6mポケトラでもダイレクトコンバージョンが採用されているが、設計指針のようなものがやはり必要だろう。2012年に製作したキット品の感度をさらっと測る。 オイラの環境には「製造ラインにあるシールド小屋」はないので、25dBu入力程度から下の微弱入力の結果は目安にもならないほど一般家庭では室内ノイズの影響を受けている。

「製造ラインにあるシールド小屋」に篭ってラジオ調整していた経験は20代に数年間積ましてもらった。その経験からすれば 15dBu入力時の無線機の感度測定ですら一般家庭環境では無理だ。

◇DBMデバイス(能動デバイス)による変換ゲインについては、

 TA7358は マイナス6dB(実測値) ⇒ポケトラ用に大人気

  TA7320は ゼロdB(実測)          ⇒基板ナンバー RK-08

  NE602     14dB(SPEC表) ⇒サトー電気さんのKITに採用されてる。

  MC1496D  10dB(SPEC表)

と拾い出してみた。 DC基板に採用したTA7320はTA7358よりはベターなICと想える。 「それぞれ半導体のノイズがどうか?」も重要なfacterだろう。

参考に今手元にある7MHz受信機たちの写真。

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1, SR-7(LA1600のヘテロダイン)

「別冊CQ HAM RADIO 1994,5月号」掲載の回路と オイラの購入したSR-7は回路が少し異なる。

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無入力時のSP端波形。 写真では綺麗に捕らえられていないがnoiseyだ。スパイク形状が多数ある。

「どの半導体からのノイズか?」は未確認。 2012年の往時は初心者マークゆえに気つかずにいたが、ノイズレベルが高い受信機と云えるだろう。

SPEC表上では、このLA1600はラジオICの中でSNは中の上になるが、LA1600+MJM2073だとこの程度のSN。

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◇SN=10dBにするのに45dBu入れた。 「周波数変換ゲイン+IF段」分の増幅がある。これは、6石ラジオだと35dB~40dB増幅相当になるだろう。

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下の写真のように、製作当時は、35dBuも入れれば聴こえたが、、 、、、往時と比べて何かが壊れているようだ。或いはSSGが壊れたか?

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2,自作の中2真空管ラジオ(中波、短波) 回路図

松下電器等メーカー製ST管ラジオは、オイラのラジオより20dBほどSNが劣るので、比較対象にすら為らない。

47dBuでSN=10dBになった。上のSR-7(LA1600)より波形は綺麗だ。バーアンテナで室内の雑多ノイズを拾っているゆえにVTVM値が安定せずフワフワする。シールド小屋で計測してみたいものだ。

低ノイズな真空管ラジオなので、信号波形がはっきり見える。やはりSNは重要だ。 現状のSR-7よりは感度良いことが判る。

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3,考察

 ◇ SR-7のノイズ源調査を行なうと部品除去やパターンカットが必要になるので、調査はしない。波形からすれば3端子レギュレータが最も妖しい。LA1600,NIM2073起因のノイズの可能性もある。受電ランプ(LED)とOSCが同じ電圧ラインなので、この可能性もある。

往時はここまでノイズが高くない写真があるので、何か半導体が壊れているらしい。

◇トランジスタラジオだとOSCコイルと初段IFTを入れるが、LA1600は初段IFTが無いので局発の負荷は抵抗(内部回路)にしているようだ。455kHzでも高周波増幅を抵抗負荷にするとSNが大きく悪化する。ラジオICで「高周波増幅をIC内部で抵抗負荷?」にしてSNが悪い先例デバイスとしてLA1050がある。 LA1600のノイズ量を含めた挙動は自作基板が到着して、そこで確認したい。

 

2018年1月 4日 (木)

SANYO LA1600 ラジオのブロック構成

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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。

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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。

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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。

2018年1月 7日 (日)

elecrowから届いた LA1600ラジオ基板(試作)。

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SANYOのLA1600 試作ラジオ基板が到着した。

eagle cadのfree版では、 100x80mmが上限でそれより大きいサイズに部品を配置すると、cadから「アホ!!」と怒られるのだ。 もっともオイラはお馬鹿だと、かなり前から此処に公知してある。お馬鹿だからこの試作基板も数回は必要だろう。

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上の基板はその上限に近い98x78mmでまとめてある。

ブロック図は 先日upした。

部品を確認しはじめたら、AF用ICが無い。 国内に無いようだ。 やはりヌケているオイラだ。 先ほどICは手配した。今月下旬には実装確認をしたいと想う。

◇下写真の小さい基板がTA7320基板。 大きいのがLA1600基板。

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2018年1月11日 (木)

SANYO LA1600 ラジオ基板(初回試作)のAF IC。

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先日、試作基板が届いたこれの続きです。

AF ICも届いたので、ソケット式にするか? 或いは直付けにするのか?

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ICを見ると3LOT分が混ざっていた。

オランダ PHILPSだがタイ国の工場製造だと判る。欧州ではこのICが自作派にポピュラーらしい?。

◇AMトランスミッター基板 第3弾の修正基板も安着した。コールド側からの廻る込み対策したつもりだが、、。??

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2018年1月14日 (日)

SANYO LA1600 ラジオ基板(初回試作)。AF ICのゲイン確認。

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LA1600初回試作基板に部品実装を始めた。

「①AF段の確認⇒②LA1600の確認⇒③BFOの確認」の順に実装しつつ作動確認を行なうのがよいだろう、、と。 

◇このAF ICの挙動を確認

VTVMで見ると34.5dBの電圧増幅(9V 供給時)になっている。この数値はWEB上で見かけた情報と整合する。

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TA7368よりは扱い難いね。

さて「どの程度の信号入力で考えればよいのか?」と試して100mVを入力した。FINが暖かくならない。もっと入れられるが五月蝿い音量からも100mV でよさそうだ。9V乾電池駆動の100mV入力でも ボボボとはこない。 少しばかり驚いたが、TA7368よりもモーターボーデイングしないね。

LA1600 の資料を見ると"RF 入力23dBu" で検波出力24mVはあるようだ。 資料が現実と合えば嬉しいが、メーカーからの資料は大体が上げ底してある。このLA1600にRFアンプを追加してあるSR-7キットでも、RF入力30dBuでS/N10dBがやっとだ。製造ラインでのシールド小屋に篭って計測すれば メーカー資料には近つく。

AF ICのDATA SHEETを見るとこの数値ではAF ICをフルドライブできないことが予想される。 左様な理由にて1st AFを入れてある。

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1st AFは、「2mV⇒100mV」の増幅度でよいのだろう、、。 流通市場から消えたはずの「低ノイズ品である2SC1815L(東芝)」が祐徳電子さんにてまだ在庫があるらしい。10個買っておこう。

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SANYO LA1600 ラジオ基板(初回試作)。IFT & セラミックフィルター考。

このLA1600短波ラジオ基板は希望者向けに領布中です。

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AF部も作動したので、LA1600周辺の作動確認に移る。

◇SANYO LA1600のデータシートを見ると、推奨IFTが公開されている。 巻数比とタップ位置が重要なのだが、現行流通品はどうなのか?

たまたま、千石さんのSITEに現行流通品の巻数情報があるので、それを眺めていた。あちこちの写真を見比べて、外観から推し量るとIFTは3メーカー?から出ているようだ。

村田製作所さんのSITEにも、セラミックフィルター使用時の推奨巻き数情報があるが、これはLA1600のPDF情報とはいまは整合しないようだ。

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と、、調べてみるとSANYO LA1600が推奨するIFTはどうも無いようだ。 より正確に性能評価するには、手巻き必要がある。

◇ご存知のようにセラミックフィルターの手差しタイプは既に製造終了だ。

商業用として 金属ケース(メタルケース)製品が販売されていた。 選択度(性能)が必要ならメタルケース入りになる。

 樹脂タイプ、取り分け黒色タイプで「選択度云々」と言い出すと御里が知れるので、ご注意されたし。詳細はWEB上にPDFがあるのでそれで確認のこと。

 下写真の橙色セラミックフィルターは、もっとも簡便なタイプゆえに過度な性能を期待しないこと。素子数に応じた性能になるのは当然でろう。

下の白色樹脂品は、「IFT+セラミックフィルタ」の製品群のひとつ。東光製だがこれも製造終了品。

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10.8mm長の小型フィルターならば置ける空間は確保してある。フィルターを用いると損失が発生する。損失数値はカタログpdfに明記あるので、半田工作派はカタログに目を通しておいたほうが良い。

さて、SFU455Bへの信号は、INから入れるのが正しいのか? 実はOUT側から入れると減衰量が少なく中心周波数も455に近いことを実験で確認した。良い子は真似しないように。

◇市販品IFTならば黒色だろうと想う。

2018年1月18日 (木)

SANYO LA1600 ラジオ基板(初回試作)。SFU455のセンターは453だった??。

Misa

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LA1600を載せて通電した。 他励OSCが非動作中(発振停止中)だが下写真のように波形は出てきた、ノンヘテロダイン動作で信号通過・検波した。5.3MHzあたりで通りぬけできる。感度もそこそこあるね。 こりゃ参った。 web上でLA1600の通りぬけについての先達レポートが無いようなので、「作りました。⇒動作しました。⇒終わりです」の自己満足派が中心らしい。

この通りぬけ周波数帯は、受信周波数に含めないことをお薦めする。恐らく5~5.5MHzは受信バンドから外すしかないだろう。

さてSFU455が載っているので、SGからの信号が大きくなりようにIFTを回し、SGの周波数を上下させていったら463になってしまった。

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、、と調整方法が拙いらしいこともわかったので、

数個のSFU455のマーキング方向から、SFU455にSG信号を入れると453が中心らしいことが判った。

MY SR-7に見られたスパイクノイズがないので、 MY SR-7はどれかの半導体不良らしいことも判った。

◇453に決め撃ちしてIFTをあわせてみた。

454が中心らしい。

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◇他励式にしたがOSCしてくれない。 ここでの実験ではOKで、CR値もそこそこ決めれたが、、。 OSC不能でも受信・検波してくれるよいデバイスだ。 OSC作動せずとも内部結合により信号伝達・検波している。「通りぬけ」に近いが、 目的周波数と異なる処で起きているのでまだ助かる。 

OSCは停止中であるが、50dBu入れると音として信号検波するのが確認できる。このノンヘテロダイン動作中だから、IFTがしっかりとあわせられないことも判った。さて、何を間違えたのか?

◇追記

 OSC部の確認したが、バラックだと0.8vほどRF出力してくる。基板上ではゼロVだ。 さて、基板化して何の影響を受けているのか?

SFU455の方向性をSSGとオシロで確認した。その結果、▲▲の向きに信号注入すればよいことも確認した。

自励式の基板でもよいかなあ、、。IFは454か453になるらしい。ラジオカウンター表示とはややずれる。PICなら OFF SET 453にしてやれば済むが、、、。

2018年1月19日 (金)

SANYO LA1600 ラジオ基板(初回試作)。「通りぬけ」

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他励できていないLA1600であるが、外部から信号を入れると検波してくれる。 OSCが作動していなくても、、、。

トランジスタラジオだとIFTで区切られるゆえに、OSC部またはIF段の作動停止中は後段のAF部まで検波された信号がしっかりと届くことはあまり遭遇しない。 しかしLA1600では検波までしっかりと行なってくれる。

1番ピンに50dBuも入れるとspから音で聴こえてくる。 osc不能状態で聴こえてくる。さて何故だ?

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上写真のように、LA1600の3番ピンへの注入コンデンサーを外し、3番ピンがブラブラでも5MHz帯の信号をしっかりと検波してくれる。IFTコアを回しても、出力は増減しない。

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パターン図のようにc35を剥がすと3番ピンには、供給電圧が掛かっているだけだ。

、、と、「内部結合による通りぬけ」らしい。 深く考えると、他励式には不向きな内部結合らしいことがわかった。

LA1600の3番ピンにSGフル出力をいれてみたが、ヘテロダインしてくれない。 注入量不足とは違うだろうとは想うが、、、。 オイラが何かを間違えているらしいことは判った。

SANYO LA1600 ラジオ基板(初回試作)。SFU455のセンター周波数計測。逆側から入れてみたら減衰量が少なくFBだ。

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先日、LA1600ラジオ基板でSFU455について疑念があったので、確認してみた。

つまみ易いようにヒゲを半田つけした。SSG⇒SFU455⇒オシロで計測する。

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合マークがSFUにはある。下情報WEBで公開されているように合マーク側がINになる。

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◇ サンプル1.

IN側から信号をいれて、減衰の少ない周波数はこれだった。

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サンプル2ではこの周波数。写真に文字が読めるのでIN側から信号を入れているのが判ると想う。

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ともに455より下の452近傍に中心があった。 カタログ値より外れている。

 ◇では逆側(OUT)から信号を入れるとどうなるか?

WEBではこの情報がHITしないようだ。 写真のように456になった。 カタログ値455kHz±2kHzと整合する。

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機械振動体ゆえに信号逆方向注入の可逆性は高いがイコールではない。サンプルにおいては、OUT側からの方が固有振動周波数は高いことがわかった。。

品質管理上、「通電計測の良品⇒タンポ印刷」を同一マシーンでハンドリングしているはず。個別マシーンになってしまうと、人的ミスによる不良混入が避けられない。タンポ印刷面の左側(カタログによるとOUT側)から信号を入れると、右側入力より3KCほど高い周波数で固有振動してくれた。

良い子は真似をしないように、、。

◇正方向(順方向?)のセンターをオシロから探る

451.5kHzでは1.23V.

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 少しFREQをあげた。 ここで2.03V. 452.1kHz.

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0.5kHz上の452.6kHzでは1.78vと下がり ロスが増えている。

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452.1近傍がセンターらしい。

◇逆方向から 入れてみよう。

455.0KHzで1.60v.

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少しfreqをあげた。 455.6kHz.  2.36V.とロスが減少した。正方向が2.03だったのでこちらの向きだと1.2dB程度ロスが小さい。

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さらにあげて456.0kHzにしたら、1.07Vと下がった。

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、、と、455.6kHz近傍にセンターがありそうだ。

まとめ

・オシロ波形のように 順方向でなくても使える。むしろ周波数面では必ずSSGで信号を入れて、目的周波数に近くなる「方向」で使うのがよいだろう。

仮に455.6KHzがセンターなら PIC式表示器でなくとも、「-455」固定の数値表示器で間に合う。たとえばこのLCD式

・カタログによれば、SFUの入力インピーダンスと出力インピーダンスはイコールらしい。信号流入方向を変えてもインピーダンス上は支障ない。

・帯域幅が予想していたより狭いことが判った。LA1600基板実装時に、SSGの400Hzトーンと1kHzトーン の出力差が気になっていたが、帯域幅が狭いことに起因することが判った。

良い子は真似をしないように、、。 まあ、カタログの盲信はやはり駄目だろう。ここにもカタログと現実が乖離している事例がある。

2018年1月21日 (日)

LA1600 ラジオ基板(初回試作)。 同調回路でのコンデンサーQ大小を看る。

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LCR回路でQが重要なことは、よく知られている。オイラのSITEへ来られる方にとっては「常識の範囲」だろう。

試作中のLA1600基板がセパレートOSCしなかったので 実験を行なっていた。

OSCコイルを基板から剥がして、LA1600に直付けした。

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おお、波形がでた。 、、とオイラがパターンを間違えていることが判った。

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SELF OSCできたので、

次は、コンデンサーのジャケット素材(外装材)によってQの大小があるのか?

正確に云うと、「Q大小の判定に外観素材から推測できるか?」が出来ない or 出来る?、、、。

コンデンサー製造装置の歴史を垣間みることになるが、現代に近い製造装置はエポキシジャケットが主流のようだ。その分、誘導体はわりと新しい素材が使われている。コンデンサー製造装置は結構長く使われており30年前、あるいは40年前のものも実働している。市場での部品単価が低く最新鋭設備の導入に踏み切れないことが主たる要因である。

ニチコンに、とある設備を設計製作し納入した折には、「脚付タンタル?のある製造工程」を内職に出していた。

製造メーカー名が多くの場合は不明だ。ジャケットで多少とも判断できるだろうか?

秋月さんではメーカー名を公知しているのでとても良心的だ。

コイルのコアには手を触れず、コンデンサーだけつけかえてみた。

① まずは、このジャケット品。 1.2V程度のOSC強度。

このジャケットはエポキシ系らしい。

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② 秋月で扱っているSupertech (5円/1個).

上よりやや弱い。 周波数がやや上なのでそれに起因するか?

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③ 3番目にはこのジャケット品。(1円/1個)

さらにosc強度が弱い。 1.1v程度と ①に比べ1割弱い。

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◇まとめ

上記のように市販コンデンサでのQの大小が確認できた。こんなことを行なうのは、100kcマーカーの再現性に苦労したからだ。自作推奨siteではこのような事を行なっていないし、真空管ラジオ修理サイトではIFTのコンデンサー交換方法も公開しているが、そのコンデンサーのQについては述べていないのはやはり拙いだろう、、。と今回測定してみた。オシロでもQ大小は判る。 真空管用コンデンサーのQ大小をみた

受信同調回路ではQが高いと感度が高いことは大変よく知られている。それゆえに、わざわざ低いQ製品を使うことは避けようとする。エアバリコンを洗浄してQを復活させようと努力するのは、その現れだ。そのように、受信共振回路につかう部品はQを高めることに注力している。バリキャップでさえも高Qを強調して、「同調回路に使える」と公知している状態だ。左様に高Q部品が同調回路では求められている。

しかし、あえて低Q品を多用しコイルコア調整をブロードに換えることも出来る。その辺りは設計思想になってくる。ブロードにすることによりAM帯域内の垂れ下がりを低減し、HI-FI化する手法も真空管ラジオ時代から推奨されてきた。

HI-FI化するにあたり検波ラインとAGCラインがセパレートな事は、MUSTになる。LA1600ではその情報は??だ。恐らく共用しコスト低減しているとは想う。このLA1600の同調回路には低Q品を採用する設計理由は無い。

この③色ジャケット品は100kHzマーカー基板で再現性に???がついて苦労したジャケット品だ。Qの低いことが判って、オイラはその挙動に納得している。

自励式では1.2V(於7MHz)近傍なことがわかったので、他励式でのネライ値を設定できる。しかしノンヘテロダイン動作するし、通りぬけ事象を内包するので、お薦めはSELF OSCだろう、、。

 

次の実験は、S/S+Nが10dBになるSSG出力を看る。

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LA1600では51dBu近傍だ。

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このLA1600に20dBプリアンプをつけると、30dBu近傍でs/s+nが10dBになることが容易に想像できる。これはオイラのSR-7製作時実測データと整合する。

LA1600のメーカー資料によれば入力23dBuで 検波outが24mVとあるが、 上記の50dBu入力で検波outは実測0.1mVだった。キットSR-7との整合からみても実際は0.1mV程度だろう。

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当初は上記のブロック構成案だったが、「LA1600の通り抜け」事象によりセパレートOSC向きではないらしいことも判った。メーカー資料よりは検波出力されない、、。2nd AFが55mv INPUT必要らしい。算数的に1st AFは35dBほしいと想う。

MY TA7320基板ではS/S+N 10dBにするのに55dBu必要だった。LA1600を物差しとするなら、感度差はまあ誤差範囲だろう。

オイラは田舎の機械設計屋だ。人減しのマシーンを設計する。  電気エンジニアではないので、プロの電気エンジニアはオイラより上の水準だ。

2018年1月22日 (月)

真空管用高圧コンデンサーのQ大小を看る。 同調回路利用。

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昨日は、50VセラミックコンデンサーのQ大小を看た。今日はIFTによく見かけるマイカーと 高圧セラミックを看た。昨日と室温が異なり12℃程度の環境でスタートした。 屋外は雪降りである。

正規には室温20℃、湿度60%で管理された空間で行なうべき内容であるが、一般家庭にはその環境はやや困難だ。

◇50V のこれを「ものさし」にしてみた。 周波数を7.000に近くした。

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◇耐圧1KV品。

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OSC強度がわずか低いが、周波数がはねあがっている分だろう。 支障なく使えることもわかった。

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◇シルバードマイカの100PF.

誤差表記はJ. Jグレードと呼んでいるか?

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これもOKだ。ものさしが恐らく「誤差 K」だと想うので、周波数的にもまあまあ。

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◇SUPERTECHの100PF .上のマイカに周波数が近いので、誤差は大きくなく良好だろう。

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◇もう一度、「ものさし」コンデンサー。 発振強度が上がっているのは室温が2℃暖房であがったからだと想う、自称100PFを付け替えてみたが、この程度の周波数あばれはメーカー間誤差を含めて存在する。

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◇まとめ。

コンデンサーが異なると、かなり周波数は異なる。 再現性を低下させている要因にもなるだろう。

目的周波数で高Q品を使いたい場合には、粗いがオシロをつかって選別できるだろう。国内流通品では、秋月取り扱いのSUPERTECH品を使用することで間違いなく良い結果がでるだろう。

コンデンサー製造メーカー間での実容量相違は、使用測定器の型番/測定機器メーカーが同一でないことに起因し 通電コンタクト方式の差異も寄与している。 その辺りの情報は、コンデンサーメーカーに無いと思う。 公差でなく誤差として取り扱われている分野だ。

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