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トランジスタ式100kcマーカー ver2 Feed

2017年8月 5日 (土)

AM変調。直流供給電圧に音声信号を重畳させた。マーカー基板ver2.

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中華人民共和国ではトランジスタ用小型トランスの流通が弱いらしい。サンスイトランス(橋本トランス)のST-21同等品を探したが、発見できなかった。 トランスの型式が異なると抵抗値・インピーダンスも変るので発振を継続させる技術を磨くにはgoodだとのネライがあったが、そこに辿り着く前に諦めてしまうことが多いらしいことがわかってきた。

それではトランスを使ったコレクター変調は諦めて、実験をした。

古くは泉弘志先生の著書にもある「方法」にした。概ね46年前には公知されている。

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1, 移相発振部の波形.

VTVM値で1.5V程度。 エミッター抵抗は330Ω。

 

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2、100kHz水晶の発振波形。VTVM読みで3V程度。

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3,バッファ(C級)に変調を掛けた波形。VTVM読みで出力が6.7V程度。エミッターはベタ接地。

9V電池供給なので、この位でOKだろう。

下側は2の写真のままのようだ。「上側だけ乗算されている」と理解している。タンク回路が無いのも効いているとは想う。トランス変調も上側が伸びていたので、このような波形にはなるようだ。 

012

4,移相発振を強くした。 過変調になった。 出力も下がった。 この時エミッター抵抗は180Ω。

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◇まとめ。

移相発振石のエミッター抵抗は220~270Ωが良いようだ。

マーカー基板ver2の方向性はこれで判った。

◇追記

タンク回路の必要性は、近刊ではこの本にもあった。中学生の頃に理論式を含めてどこかで読んだ記憶だけは残っている。

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はい、文字通りです。

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タンク回路が無いので 半分の姿になっている。高調波を使いたいので、特定周波数のタンク回路は採用できない。

マーカー基板ver2

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ver2になる。

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実験のように過変調まで掛かるが、固定抵抗で行きたい。「電子工作の入門」向けを想定中。偶数と奇数の高調波では差が判る。

少し追実験をしたが、差が見つけられないのでこのまま基板にする。

試作基板を手配した。 8月20日過ぎには届くだろう。

試作ゆえに到着後、 実験希望者向けの基板無償提供を予定している。(数量は有限)

請 連絡

2017年8月18日 (金)

「変調トランスレス変調回路」のマーカー基板。AMの変調。泉 弘志先生。

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加算回路、乗算回路での変調具合を以前確認していた。その延長線上にある「マーカー基板」

マーカー基板が到着した。 トーン付きだが、既報のように「変調トランスレス変調回路」だ。このネーミングはJH1FCZ氏による。 FCZの寺子屋NO,9とのことだ。

1976年初刊行ゆえに1976年頃か?

1977年には 「寺子屋シリーズNO,9   AM10mW送信機 トランスレス変調」は販売されている。

まず、LM386の等価回路。

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泉弘志先生が、「月刊初歩のラジオの70年?~72年?」に寄稿し1972年6月30日に出版された雑誌での回路。

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変調回路は、これのNPN版にした。 多謝 泉弘志先生。「直結型変調」とでも呼ぼうか?

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さて、届いた基板。

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高周波チョークはOSC部1mH.

変調部負荷は470μHにしてみた。変調トランスもLM386も無い。半導体はトランジスタが4個。

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①移相発振回路の動作確認。630Hz近傍で発振している。

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②変調後の波形。乗算回路を通過させた波形。

下側がないのはタンク回路がないことに起因する。 どこかの専門誌には載っているはず。

過変調なことも波形から判る。r=270Ω. 「変調トランスレス回路」ではあるがLM386のようなICは使っていない。

片側が見えないと「全搬送波単側波帯」(SSB-WC)になるが、2割程度はオシロで見えるので、SSB-WCには為っていない。

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③FREQカウンターで見た。 3倍波形が強いようでそういう数字になる。

314÷3≒105となるが、 100kc水晶が5%も上でoscできるか?

様々な歪みを含めて計測しているので、こんな数字になるようだ。

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④ラジオで受信してみた。(過変調を受信)

MWではここが一番強く聴こえた。オシロ波形は半分。上の乗算波形にわりと似ている。

マジックアイが開いてこないね。670Hzの音は低くなく高くなく程よい高さだろうと想う。

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⑤過変調はやめて、ほぼ100%と想える変調にした。 r=330Ω。

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此処が強く受信できる。1399≒1400なので14倍高調波のようだ。 オシロ波形も多少綺麗になった。

マジックアイもきた。過変調だと本来の周波数と少々違うところで受信できることもこれで体験できた。

この基板は、実験・学習用にほどよいように想う。JH1FCZ氏の回路のようなLM386は使っていない。

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MW下側では ここで強く受信できた。100KC単位での高調波なので、

557+455≒1000.

多分1000kHzを下側ヘテロダイン受信している。変調トランス方式マーカーだとここまでイメージを受信しなかったように想う。

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◇まとめ

実験で遊ぶにはなかなか面白い基板になった。

45年前の回路を使かった。。往時は作動が理解できない中学1年であったが、「初歩のラジオ」の読者水準に少し近づいたと想う。

 高調波は、高周波チョークの容量にも依存するので、まだgoodな値を絞り込めてていない。100kcの微調整用に小型セラミックトリマーを載せるようにパターン興したが秋月電子には5pfはなかったので、余白になっている。トリマーが入手できれば100.0kcに合わせられる。

マーカーとしては変調トランス式のほうが実用性がある。高調波でピシピシとあわせられた。

「トランスレスでも変調が出来る」ことを体験する基板として遊んでほしい。過変調であれば、受信音量最大点ではマジックアイが開かない。

SSB-WC(単側波)として技術追及するのも面白いだろう。

「何も考えずに部品を取り付けて終了」を得意にする方向きでは無い。多少は創意工夫が必要になる。

配布は、「基板2枚+回路図+レイアウト図+封筒」で70gになるので、140円切手を貼ったSASEで対応したい(送料のみ負担ください)。数量は有限になるが、6名まで。 MAIL

出品中の商品はこちら

2017年9月 3日 (日)

AMでの乗算回路。「変調トランスレス変調」。DSB with carrier

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AMでの乗算回路を眺めていた。CQ 誌1979年2月号に「変調トランスレス変調」が記載されている。当時、特別なネーミングはないようだ。1970年~71年に公知された泉弘志先生の変調回路も「変調トランスレス変調」だが、これと云うネーミングはない。

JH1FCZ氏のFCZ誌は1976年からなので、 それが2番目の記事になるだろう。AF用ICの出力(等価回路上ではトランジスタのコレクターに相当)から電流を流して、被変調トランジスタを駆動する。これは泉浩志先生の回路と同じだ。 泉先生の回路は、トランジスタで被変調トランジスタ駆動する。共に被変調トランジスタを 半導体経由にて信号重畳した電流で駆動させる回路だ。 

DSB with carrierになる。

資料

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この記事中に通称「変調トランスレス変調」回路がある。オイラの手持ち資料ではこれが3番目に古い。

一番古いのは泉弘志先生の記事だ。(1970or 1971)

真空管6WC5での変調波形(ワイヤレスマイク)を挙げておく。7極管1本で「OSC」と「乗算」してくれる重宝なアイテムだ。

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6SA7,6BE6,7Q7も同じ波形になる。

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加算回路での変調具合。抵抗4本のブッリジ回路で「搬送波+信号」させた。受動式加算回路。

ラジオで受信できるので「変調が掛かっている」が「波形は加算回路のもの」。広義での変調。A級動作回路をトランス変調しても、この「加算回路による変調」になる。

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次に、3SK114を使った変調波形。能動式だ。雑誌記載の回路そのままで実験。明らかに 「加算回路による変調」だ。

雑誌には変調が掛かると明記されているが、広義での変調になっている。これが「変調が掛かった波形」なら上記の抵抗ブリッジによる波形も 変調が掛かった波形と強く云える。

波形からみて、「3SK114使用なのか?」

「単に結線したのか?」 の回路違いは見つけられない。

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かなりのマイナスゲインなので注意。 抵抗ブリッジによる加算回路の10倍以上ロスる。 損失大にてオイラは推奨はしない。

雑誌等ではロスの大きさについての情報はない。 

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これは、「変調トランスレス変調回路」のひとつ。 下側がクリップしている。

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タンク回路レスでの「変調トランスレス変調」。 ラジオで聴くと深い変調だ。両波でなく半波。

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過去の実験詳細はここ。アナログに興味のある方はどうぞ。

オイラの本業は省力化機器の機械設計屋だ。

2017年9月18日 (月)

トランスレス変調デバイス。 実験して遊びたい方むけのAM変調(乗算)

100kcマーカーVer2の 詳細を忘れぬうちにupしておく。電源は積層9v電池。

①移相発振部の波形。発振強度は6v弱。エミッター電流は1.5mA(抵抗に掛かる電圧を数値換算).

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②「変調デバイスが壊れた状態」での100kc水晶発振部の波形。水晶は100kcだが チョーク負荷だとこんな周波数になる。終段の入り口で測っているので、終段の影響も見れる。 チョークのインダクタンスを替えると周波数も変る。 雑誌記載ではチョーク負荷回路が多いが、現実はLCでの共振負荷にすべきだ。

エミッタ電流は9.5mA.(抵抗に掛かる電圧から数値換算) オシロからは高調波の存在も確認できる。

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③「変調デバイスが壊れた状態」ので被変調部の波形。VccにAF信号が重畳していない、素のVccで駆動。 RF成分は180V超えだ。(200V近い).C級動作。

入り口が②写真のようにRF12V程度,出口がRF200V近傍と9V印加でのC級動作での波形でもここまで昇圧できる。。

エミッター抵抗に掛かる電圧をテスター読みして、数値換算するとエミッター電流は7mA. 乾電池が9Vなので結構なPOWERが終段入力されていることが分かる。

AM変調時のPeak powerは 平均値の△倍になるので、それだけの電流(電力)が流れても壊れない半導体を選ぶ。

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 ④「変調デバイスを新品交換した状態」での被変調部の波形。 上の③と同じポイントで測っているが、波形が違う。 変調が浅いことも分かる。 加算回路(搬送波+移相発振)による変調のように見えるが、加算ならRF強さが150V程度あるはず。

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この波形をこのオシロで見るとこうなる。乗算回路での波形。

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「実験で変調トランスレス変調を学習する」に手頃な基板になった。 軽微なC級作動確認もできるのでhfeに依存するかどうかも実験で確認できる。

終段と変調デバイスを同じ型番にすると、終段が壊れる前に「トランスレス変調デバイス」が過電流で壊れることが体験できた。

このマーカー基板で遊んでみたい方は、連絡ください(2枚送ります)。SASEにて受け付けます。 

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この実験結果とAMトランスミッターの実験情報を基にして、次に進む。

2017年9月20日 (水)

elecrowに手配した。

山中教授からのお願いがある。ここに紹介されている。

最先端のことを 非正規雇用の方々が担っている。 これは亡国の入り口だろう。

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マーカー基板はRFチョーク負荷⇒LC共振に換えてみた。Ver2.1になる。

高調波を出すための「歪ませる技術」習得が目的になる。AM変調が乗っているので安易なダイオード採用はできないだろうと想う。

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◇6TR式AMトランスミッター基板は、この基板の終段に4V, 7mAほど流れていた。このままで実用面では支障はないがBUFFERを足してみた。終段の電流値を確認したい。7TR トランスミッターになる。

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段間トランスで適正市販品がないので、段間トランスは自作になる。

以上2枚を今朝手配した。

さて、このCADの弱点はライブラリーに登録されたDATAを持ってきて基板上に配置されると 寸法が0.07mmほど変化することだろう。  一番最初にeagle cadで基板製作した時から気ついていた。  基板上に配置した部品の脚ピッチがライブラリーデータと同一かときおり確認する方が良い。

LA1201ラジオ基板は川崎税関に届いたので、明日届くだろう。

2017年10月 7日 (土)

Ver2.1基板が届いた。

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Ver2.1基板が届いた。上のがver2.1.

下はver2基板

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部品を載せた。高調波が上手にでるかどうか?

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これでダメなら、「oscは抵抗負荷」⇒バッファー⇒被変調段(抵抗負荷)⇒バッファー(抵抗負荷)の構成でトライ。。

2017年10月 8日 (日)

5石トランジスタ式 100kcマーカー基板 ver2.1。 トランスレス変調。通電して確認した。

野次を飛ばすプロです。 国会中継での動画で確認できます。

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野次を飛ばすプロが野次から逃げている。これを卑怯者と呼ぶ。

古来、名誉を重んずる国だと想っていたが昨今は違う。卑怯者が権力を持つ。

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 ◇党本部でネトウヨと安倍先生との記念撮影も行なわれた。

首相動静(10月6日)

党本部にて午後7時25分から33分までネットサポーターズクラブ緊急総会に出席。

次第情報

1行30円の書き込みは継続するらしい。

上の事例のように、世論はゼニで形成される。

天皇を蔑ろにする安倍氏に対して、 本物の右翼は怒っている。ここも怒っている。

安倍氏は親米派であって、母国のことは眼中にない。

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昨日届いたマーカー基板ver2.1に実装した。toneはCR移相発振型。AMのトランスレス変調だ。

◇下の写真のようにインダクターの実径が1mmほど大きかった。

インダクタンスが10mHなので 100kHzに共振させるには260pFほどの容量性リアクタンスが必要になる。

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220pFのコンデンサーを取り付けた。 容量不足ならトリマー追加で補正。

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◇水晶発振部での波形は100.1kHz。下側がクリップしているが、後段で歪ませ高調波を発生させるので、波形はこれでよいと想う。

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これを「10mH+220pF」のLC回路でbufferingしたら、70kHzにシフトした。10mH+220PFの共振点は107kHZ近傍だと想うのだが、、。ベタアースだが効果がないぽい。 方形波になっているので高調波を期待できる。

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色々とトライした。途中でトランジスタも1個壊れた。

007◇100kHzになったらしい。

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◇実機で確認した。

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中波は100kHzごとに600~1600まで波形確認できた。マーカーからとは結線なしで電波を飛ばして確認。

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◇短波帯での確認。

注入して確認。

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3.5~7.5MHzまで100kHzごとに確認できた。 

上写真のように7490kHz受信時は、osc周波数は455を加えた7945kHzになる。

oscが7945kHz時は、lowerの受信周波数は7945-455=7490kHZ.

upperの受信周波数は7945+455=8400kHzだ。

賢明な方なら、上写真時はイメージ8400kHzを受信して居る事が分かるだろう。ある意味、ヘテロダインの宿命でもある。

osc回路には「c+トリマー」のパターンにしてあるが水晶用のCの値を減らしてもFREQは上がらず。しまいには発振停止になるまでCを減らしてもFREQは上がらず。しかしCを増やすとFREQは下がる。水晶振動子の可変範囲は±0.3%が最大値ゆえに、100KCマーカーだと0.3KCの上下動しかない。 70倍程度の高調波で1KCもずれていなければOKだろう。

上記にもあるが高調波ゆえに、Buffer負荷に依存する。

◇インダクターをアキシャル型に変えてみた。抵抗値は2倍に増える。

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◇アキシャル型でも同じように使える。受信検波された波形も違うね。

ボビンタイプに比べて信号がかなり強い。これは驚いた。

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◇まとめ。

これで600~1600kHzのマーカーとしては充分なものが出来た。

短波で使う場合は信号線で入れる必要がある。osc周波数補正のパターンランドはすでにある。

インダクターはアキシャル型でもボビン型でもよいが電波の強さが違う。

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インダクター周辺が込み入っているので、これを訂正して終了になる。回路の間違いはなかった。

パターン上は無問題なので、実験トライしたい方むけに無償放出する。 基板が有限なので限定3名になる。

基板2枚を1set(回路図・配置図つき)で3名に送付する。連絡先。組み込み前提なので3端子レギュレーターは9v用を載せた。

水晶は祐徳電子さんから販売中だ

高調波ゆえにbuffer負荷具合に周波数は左右される。 可変インダクターの必要性を感じた。

Ver2.2はインダクター用トリマーを撤去。中波であれば無調整でok。

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訂正版(ver2.2)は手配した。⇒10月30日ごろには到着するだろう。

◇マーカーの古い記事を読むと発振負荷はRFCだけだ。今回、LC共振負荷にしようと目論んだが出てきた周波数は70kHzと浮遊容量が300pF前後ある計算になる。この数字のような浮遊容量があるなら160m用でプリント基板は使えなくなる。 さて、何故freqが下がったのかを悩む今宵だ。 恐らくシステム全体で考えるべきなんだろう。

2017年10月 9日 (月)

5石トランジスタ式 100kcマーカー基板 ver2.1。 再現性の確認とコンデンサー耐圧。

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昨日の補足になる。 きょうは再現性を確認した。5枚実装・通電した。

正常動作中に「OSC部のコンデンサー起因」と想える発振停止にたまたま遭遇した。

ツンツンしていくと、ALI で購入したセラミックコンデンサーが壊れるようなので、交流成分の掛かり具合をOSC部だけで確認した。

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◇BUFFERへの結合コンデンサー端をオシロでみた。

概ねAC200Vになる。

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◇下の写真は全部品実装時の BUFFER部へのコンデンサー端。

上の波形とは負荷(トランジスター)が吊り下がっているので、それなりに数値が落ちている。この波形だけを信用すると50V耐圧で間に合うことになる。

しかし実際は50V耐圧では負けた。

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◇なにかの弾みで次段のトランジスタが壊れると、コンデンサーも印加交流に負けてしまうこともわかった。

あるいは定格超えのAC成分に耐え切れずに道半ばで壊れるようだ。

4個ほどコンデンサーのDC耐圧が500V~1KVのを選択すればよい。 1KVの方が入手性が良好だ。

2017年10月26日 (木)

5石トランジスタ式100kcマーカー基板 ver2.2が届いた。

先日、記事にした100kcマーカー基板からトリマーを無くした改良基板が届いた。 使わないトリーマーを抜いたので 基板は小さくなった。

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増幅段で方形波に成っているので高調波がしっかり出せる。

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記事のように100kHzごとの電波で飛ぶので、 バーアンテナ式ラジオ、たとえばトランジスタラジオキットでの600kHzと1400kHzの簡便信号源としても使える。変調トーンは好みで上下ok.

①このLC7265表示器(祐徳電子さんからKIT販売中)で トランジスタラジオの受信周波数が分かる。 受信周波数を600kHzまたは1400kHzにあわせて マーカーからの電波を受信してラジオの感度調整できる。SSGとテストループを所有しない方向けの至って簡便な調整方法にはなる。

テストループを所有しない「プロ修理者」もいるので、設備水準的には差が開きにくいだろう。テストループを所有しなきゃ「プロ修理者」とは呼べない。「自称プロ修理者」が正しい呼称だろう。

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②高調波利用ゆえにRFCのLC具合に左右はされるが、Ali expressをみると10mHはオイラが入手したものしか商品がないので、部品の製造メーカー差による混乱はないと思う。日本が物つくりで元気だった頃のRFCを所有していないので、その頃のRFC使用は作動確認できていない。現行品利用を推奨する。

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「基板の配布」の問い合わせをいただいたが、念のために「このver2.2基板で通電確認後に、配布」としたい。

◇神戸製鋼がJIS認定を取上げられたんだが、ラジオ調整もJISに規程がある。それは公知され続けているのでプロエンジニアなら知っていて当然の内容。 自称プロ修理者はJISすら知らずに身勝手な行為を継続している。

オイラのBLOGでもここここに取上げてある。

オイラは装置設計屋(メカ屋)だが、 それでも知っている。JISに準拠しないエンジニアは100%素人。

2017年10月28日 (土)

5石トランジスタ式100kcマーカー基板 ver2.2の動作確認。

Ver2.2に部品を載せた。

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トーンは700Hz近傍。

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14倍の高調波。 VER2.1とはRFCレイアウトが3mm程度違う。

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動作確認はok.

今秋から気ついているが、セラミックコンデンサーの出来がメーカーによりまちまちだ。100kcのOSC周辺はフィルムコンが良い。

2017年10月29日 (日)

5石トランジスタ式 100kcマーカー基板。基板比較。

Ver2.1の記事

このレイアウトだと 高調波が100kcごとに丁度発生して短波7.5MHzまで確認できた。

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② Ver2.2の記事

こちらのレイアウトでは、高調波が上ほどは強く無い。RFC部の同調用コンデンサーを使わなかったので、それを抜いただけ。CR値は同じ回路だが、飛ぶ電波が弱い。ベタアースのランドがお邪魔をしているぽい。

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差が発生する要因を考えて、技術UPする必要がある。漠然と書き込んではいないオイラだ。 「これだと想える要因」は掴んである。所謂ノウハウの領域だろうね。「基板モノを購入し半田するだけの工作派」には知りえない分野だろう、、と。

高調波利用向けの基板ゆえに、基本波だけの基板とは異なるノウハウがあるようだ。 電波がしっかりと飛ぶVer2.1基板は幸運にも数枚在庫がある。

「ベース⇔コレクター」に振動子をいれた回路は、信号のSNが良いのでオイラはこれを好んで使う。発振回路によってSNが違うことは2012年に気ついた。 SNに留意しつつ発振回路を選ぶオイラはお馬鹿だ。

SN劣化をさせても 「ベース⇔エミッター」でOSCさせたほうが、トランジスタ負荷の影響が弱いだろう。

2017年11月14日 (火)

トランスレス変調、100KCマーカー発振の負荷考(マーカーver2 自作基板)

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ALI を眺めていたら、小振りの高周波チョークが多数を占めていたので購入した。

◇左のがこの夏に手に入れたもの。右のが今日到着したもの。大きさが違う。

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◇ 100KCごとOSCしたマーカー基板に載せた。

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綺麗に載る。脚間隔が0.125インチのようで,もう0.4mmほど穴間距離を縮めようか、、。

この基板のまま支障なく載ることが判明した。 前回のRFCは「径6x高8」で出品されていたが、届いたのはそれよりワンサイズ大きかった。

今回は、[径6x高8]の品物が届いた。

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高調波利用なので c成分の影響も受ける。 この[径6x高8」でよい結果がでるなら、

基板はこれに確定したい。

つづく。

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本基板の詳細記事

2017年11月18日 (土)

「5石式100kcマーカー基板ver2.4」にCRB455E(レゾネーター)載せてみた。

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拡散許可発動中にて掲載候由。

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新たな基板にCRB455Eレゾネーターを載せてみた。

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◇通電したら、LEDが赤色になった。あれ??、白色で購入した記憶だったんだけど、基板上で赤色はちょっと、、。

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◇OSC出来たが、1.2MHzと高い。 

CをWEB上に見かける値まで増やした。 確かに下がったが、456.5kHzまでしか下がらない。 今以上Cを増やすと発振停止になる。発振領域から外れるらしい。

レゾーネーターの高い側の発振周波数が466kHz.

Cを増やして下げて行って456.5kHZ。これ以下だと発振停止するので、要回路検討。この回路ではこれが下限らしい。

と云うことは直列共振点が455なのだろう。セラミック振動子の⊿fは12kHz程度なので、このCRB455Eの⊿f=10kHzは酷くない。

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「セラミックレゾネーターの刻印ルールがどうなのか?」が焦点になる。 

CRBのデータシート。

CRB455E(中華人民共和国製)では直列共振周波数の数値を印字していることが実験からわかった。

455kHzのレゾネーターをCRBシリーズから選ぶなら450Eまたは445E表記品。

データシートでは中心周波数表示しているからは、455KYC2C3(455Kと印字品)がgood品

セラミックレゾーネーター考へ。

ともあれ、100KC水晶以外の振動体でOSCできた。

◇セラミックレゾネーターを外して100KC水晶にした。OSC用トリマーも載せた。

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100.0KC.

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◇ノウハウを一つ。

セラミックコンデンサーにもJISがあるが、この103(背を高くしてある)は発振周波数に寄与するので、製品精度の良いものをお使いください。 「K公差」はほしい。 通常はこのような公差

100個入りで200円程度と廉価で売られているのは、通電毎に1KCほどOSC周波数がバラツク。この回路に、この高圧タイプにしたら起通電毎のバラツキは分からなくなった。

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2製作目でも100KCになったので再現性は良好だ。 

2017年12月12日追記

OSC回路を変えたら、CRB455の発振上限が453.6kHzになった。デバイスに合わせた回路にすることがノウハウだな。 村田製?のは、このような差がない。 

5石式100kcマーカー基板ver2.4。トランスレス変調は作動okですので基板領布検討した。

100Kcマーカー基板は以下のように作動確認済みだ。

テキスト記載のコルピッツ型発振回路で興したが、コンデンサーの精度と温度係数で満足するものが手に入らない。

このコルピッツ型発振回路は、エミッターに釣り下がったコンデンサーの容量変化を大きく受ける回路だとわかった。単品ならよいがキットには全く不向きだ。所謂再現性が低い。

このコルピッツ型発振回路で、再現時に目的周波数(100kc)にて安定させるノウハウとしては102~103kcで初期発振させて周波数が水晶に引きつられて下がってくるのを数秒待つ。水晶に引きつられて100.0kcで安定する。「これになるようにコンデンサーを選ぶ」。安定するとPLLが掛かったかのような感じになる。

これがかなり難しい。温度特性を利用するか?or  通電時のラッシュ電流を利用するか?

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発振回路を変更したマーカー基板(コルピッツ型)が届いた。

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コレクターの負荷によって、高調波はやや影響を受けることを学習したオイラだ。

OSC回路を変更して、100KCマーカーの自作に挑戦中だ。

◇OSC具合。今回のRFC負荷.

水晶振動子にコンデンサーはMUSTであるが、97kcになっていたので、基板から外した。途端に100kcになった。発振回路直後でこの電圧になった。「なぜMUSTなのか?」は基礎知識範囲ゆえに学習することをお勧めする。

発振回路がいままでと違うので波形もやや異なる。 この時より若干信号は弱いように思える。

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3端子レギュレータのパターンはあるが、「必ず使え」ではない。

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◇600kc

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4~5kc離調すると確実に電波信号は弱くなる。

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◇700kc

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◇800kc

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◇900kc

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◇1000kc

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◇1100kcは、ローカルノイズがある。

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◇1100kc

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◇1200kc

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◇1300kc

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◇1400kc

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◇1500kc

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◇1600kc

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以上のように100kc毎にマーカー確認できた。

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短波帯

 

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 下写真のようにイメージの受信中。 表示7588時、局発は+455の8043KCで作動中。OSC周波数に+455すると8043+455=8498KCとなり、8500kcの電波を下側ヘテロダインで今受信中だ。

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◇中波ラジオにも使える100kcマーカーになった。ラジオ側でイメージを受信してしまうのはいたしかたない。

これは変調トランスレスの100kcマーカーです。基板領布できる水準になった。RFCの径が前回より小さくなりC成分の変化による影響を心配したが、その影響は発見できない。基板の浮遊容量と程よいバランスで水晶発振できている。通電直後は98KC前後、OSC周波数が安定するまでに8秒ほど掛かる。 0.5PF~1PFのコンデンサーのある方がbetterかも。コンデンサー部品精度に大きく依存するので量産向きで回路ではないがtextには記載ない。

水晶振動子のfs-fpはfoに対して0.3%前後のようだ。 仮に7000kHzの水晶振動子なら21kHz程度。100kcの水晶振動子なので0.3KHz前後がトリマーコンデンサーでの可変範囲になる。この程度なら「調整トリマー無」でも良いようにも想うが、74倍高調波でズレが分からないゆえに0.01~0.02KHz程度のOSCズレに納まっているようだ。

74倍高調波の7400kcでもズレはよく分からないので、現状のままで支障はない。(差が1kcもなくてズレの発見が困難)

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写真のように調整用トリマーは載るが、 無調整で7600kcまでは作動確認できた。RF部は50V耐圧品だと負けるので500V耐圧品はMUST。500V耐圧品の手持ちが無いので、真空管ラジオ工作で使う2KV品を半田つけした。

セラロック取付用の穴もある。マルチ周波数対応で基板化したつもりだ。

発振負荷は発振周波数に合わせたものを使う。455kcだと6mHのRFCが具合よいと思うが、455KCの発振はこれから確認してみる。単周波数なら「RFC+10PF程度のトリマ」で整合させても良い。

通算232作目

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冒頭記載のように、このVer2.4基板回路はキット化は不向きな回路だ。

ゆえにピアースC・B回路であるマーカー基板ver2.1 と不要なC部品を除去したマーカー基板2.3にて領布することにした。マーカー基板2.3は未公開ではあるが、ここに再現性の確認をお願いしている。

まあ、CQ誌発行のtext本を信じたオイラが悪い。

ピアースC・B回路は発振が強いので都合がよい。

2017年11月26日 (日)

CRB,ZTB等セラミックレゾーネーター考。 セラロックで455kHzを発振させる。

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以前の記事のように、セラミックレゾーネータ CRB455EでOSCさせたことがある。回路はテキスト記載回路と同じようにトランジスタのB-E間で発振させている。

「直列共振点⇔並列共振点」の間で 周波数の微調整が出来る。⇒テキストはこれ。絶版にて中古を探すことをお薦めする。

◇発振回路を下記のように、「B-C間」で発振させるようにした。

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基板を興した。マーカー基板のVer3になる。

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◇CRB455Eを実装した。

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◇ 通電した。200V超えのRF電圧が出た。 計測点は上記回路のレゾネーターと100Pトリマー(この実験では100PF固定)の接続点。周波数は462.2kHz.

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下の写真のように1kvコンデンサーが必要になる。

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◇プローブを[x10]にして計測。463kHzの文字が読める。

このレゾネーター(CRB455E)は456.7kHzまでしか下がらなかった実績がある。

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◇セラミックレゾーネーはCRB455K、そしてS455Kの2種類を持っていた。丸にSのマークは村田製だと想う。

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◇レゾネーターを交換して、OSCさせた。

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おお低くoscしてきた。

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455kHzになった。

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◇このS455Eの場合、下の数値で455kHzになった。 RF成分で150V弱印加されるので、50Vトリマーでの微調整はトライしていない。村田製トリマーならば耐圧が高いのでokだが、中華性トリマーは謎である。

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◇ まとめ。

日本メーカーのセラミックレゾネーターの表記は中心周波数。

中華人民共和国メーカーのは、「カタログでは中心周波数で表示」だが、カタログ不記載のものは、直列共振点らしい。カタログ不記載品は印字数値より上でしか発振しないだろう。カタログ

自作マーカー基板として100KC,または455KCで発振する基板群を用意できた。おそらく「マーカー基板Ver2.4」がトリマーも使えて具合よいとおもえたが、KIT化向きの回路ではないことも実験で判明した。TEXT記載の「ベース⇔エミッター発振回路」を持ってきたが、机上ではよいが部品の積み重ねをすると部品精度が市販品では追い付かない。「ベース⇔コレクター」発振が遥かに具合よい。

下の型式品は455マーカーとして使える。(恐らく村田製作所品)

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CSB455E(CSBLA455KE)はまだ、日本国内で購入できそうだ。

12月10日追記

また、ZTB455E(台湾メーカー)も作動することが判った。

出品中の商品はこちら

IFT調整用の455kHz電波。セラミックレゾネーターを発振させる。

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前記のように、「村田製作所?の455K」であれば455kHzマーカーとして使えることがわかった。

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100kHzマーカーでは歪ませて高調波を発生させる回路であった。

455kHzマーカーでは歪ませる必要はない。

コルピッツ発振回路でのコンデンサー依存具合を診た。 このCQ誌推奨のこの回路はちょっと使えないね。熱で周波数が変る?

またまた雑誌に騙されてしまった。回路をみるとエミッターに釣り下がるコンデンサーのバラツキを敏感に受けることになっている。セラロック発振の推奨回路のままに採用したが、、、、参ったね。コルピッツ発振回路。仮に0.010μFを使って20%精度品では0.008~0.012μFになる。これを計算していくと1%精度品がMUSTになるだろう。1%精度より上のクラスWやクラスBをどうやって民生用SHOPで1~2個手に入れるのか?

◇マーカー基板Ver2.1を「水晶取付⇒セラロック取付」にしたのがこれVer3。コンデンサーの精度を要求するコルピッツ発振回路ではないので運が良い。ver2.1とver3の回路は同一。

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◇変調波形からみてもっと深い変調でよさそうだ。全搬送波単側波帯(SSB-WC)と呼べるだろう。

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◇100kHzマーカーでは被変調部はC級動作にしたが、このセラミックレゾネーター発振では被変調部(C級)をドライブするほどは発振が強くない。AM変調方法の一つに「被変調部をC級動作させ、供給電源に信号を重畳する」。このままでは変調が掛からないので急ぎ工夫し上の写真のように変調できた。搬送波発振強度差は、「デバイスのQ差」によるものか?

 移相発振を強くして変調を深くした。深すぎだ。上写真は半波だがこれは上下の波形だ。全搬送波両側波帯(DSB-WCまたはAM)

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◇変調を浅くしてみたが、程よい値の固定抵抗がない。550Ω前後が良さそうだ。

これは可変抵抗にでも代えるなら、180+500Ω(VR)がよいと想う。

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◇実験を進めて、このような負荷がよいこともわかったので、この情報を元に基板化する。

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2017年11月27日 (月)

IFT調整用の455kHz電波。セラミックレゾネーターの発振再現性を確認。RADIO MARKER ver3

既報のように455KCで無事発振した基板で、[B-C]間での発振回路での再現性を今日は確認した。

通電ON⇔OFFを30回繰り返したが、昨日の発振周波数と100Hz程度の違いらしい。100kc水晶を使ったコルピッツ発振回路だと10kHz程度はバラつき難儀したので、コルピッツ発振回路より安定している。

455.0kHzと455.1kHzでは0.1kHz違うが、 真空管ラジオでは入力信号の大小によりリモートカット球の内部Cが変化し、455kHZへのIFT同調点の差異が生じる。「信号入力強にIFTをあわせるか?」「信号入力弱にIFTをあわせるか?」はラジオ工作の解決すべき命題だろう。

[455±0.1kHz]で発振できれば使用に耐えるだろう。

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◇コンデンサーの容量100pfを追加してみた。

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◇451kHzまで下がった。

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これで、C容量は最大でも100PFあればOK,ネライは30PF近傍だと判明した。改良点を踏まえて基板手配した。2週間後には届くだろう。

下図のような 「B-C」間での発振はCの精度影響が少なくて良好だ。

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RADIO MARKER ver3.0になる。 455kHzのレゾネータ限定の回路には為らないので、振動子の脚が取り付けば発振できる回路だ。 改良した正規版の発注は行なってある。

正規版が届いた。OKだ。

2017年12月14日 (木)

100KCマーカー発振 続

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室温5度で今朝確認した。

よいようだ。 これでC値は確定だ。

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