5 月 22

何から話そう・・・

先日、14MHzのSSBトランシーバーを一応完成させてから、ふと思ったのが14はアクティビティが低いみたいで普段はガラガラなんだな
そこで7メガのCWを聞きたくなって簡易なモノを作ってみたのだが
何かしらVFO部分は手間ななんだな、既に手持ちのメカギアも無いし・・・
そこで、悶々と考えていたら何となくだけど「おやじ工房」さんのSDR-3ってのをCQ出版から買って作ってみた
これ、ちょっと思うのと違ってて直ぐに熱が冷めてしまった
ケースにも入れないでこんな状態にて机の端で使ってます

基板背中合わせに改造したSDR-3

基板背中合わせに改造したSDR-3


この件については後日何かしら備忘録として書き残したいと思います。

その後も、好奇心が先走り悶々とした状態が続く中
突然DDSを使ったVFOをやってみたくなった
ネットで調べるとDDSモジュールとワンボードマイコンでそのVFOが手に入るらしい。

小型に組みたかったので、生意気にも初めての経験だけどArduino nano とAD9850とやらをアマゾンで買って試してみる事にした。

ここからこんなに苦戦が続くとは、超えられそうにない壁にぶち当たってしまい泣きそう

既にこの組み合わせでのDDS式VFOは旬が数年前に終わっているみたいで、今更こんな事を始めたのもタイミングの悪さを感じてしまった次第です。

でっ 表題のAD9850がの件ですが、これが動かなくて丸二日悩んだ
結論はクロックが発振しない事

この件についてネットで調べると、こんなモノらしいというネタばかりで125MHzのクロックがダメっていう記事が多く、どうやら自分もそれに当たったようで困りました。

Amazonで買ったので返品なり交換も可能なんですが、交換してもらったとして次はOKとは限らない
そこで、このクロックだけDigiKeyにて買う事にしました
まっこれも授業料ということでしょうか、届くまでには日数がかかるので、しばらく休憩かな。

しかし、どうも納得ができません
この画像の真ん中あたりにある125MHzのXOですがAD9850チップと合わせて疑問があります

AD9850モジュール

AD9850モジュール


とにかく納得できないので自分なりに調べてみました

先ず125MHzのXOですがASVの表示が見えます、メーカーのデータシートを見ると3.3Vが標準電圧です
AD9850は3.3Vと5V、どちらかの単電源仕様と書いてあり、3.3Vだと110MHz、5Vで125MHzとなっています。

にも拘わらず、AD9850モジュールを使ったDDS VFO関連の情報は皆さん5Vで使わないと125MHzで動かないみたいな内容で、それらの記事には全て5Vで使う回路になっているし動作している様子が写っています。

どういうことなんだろう???

データシートを何度も読みましたけど僕の解釈では
AD9850チップは125MHzクロック入力で駆動処理させるには5Vが必要で
3.3Vだと110MHzまでって書いてあるように読み取れるのですが・・・ ぼくの読み違いかな?

そしてXOについては3.3V仕様でして、この買ったAD9850モジュールに搭載されているXOがたまたまそうだったのかもしれませんが5Vは規格オーバーでしょって思いました。

あれだけ悩んだAD9850モジュール、不良品だと思ったAD9850モジュールが
なんと3.3Vだと発振するんですよ

そうするとAD9850自体は5Vで使いたいがXOは3.3Vで使いたい
だけど基板の都合ですから両立させるには改造するしかありません
本当にAD9850モジュールは5Vじゃないと目的の動作をしないのでしょうか?

とりあえず、Arduino nanoから出ている3.3VラインをAD9850モジュールに接続してみたところ
あっさり動作しプログラム(スケッチ)なりの動作をしていることが確認できました。

これでArduino nanoとAD9850モジュールとの組み合わせで目的のDDS VFOが作れそうです
重複しますがAD9850モジュールに搭載されているXOは5Vだと発振してくれませんでした。
それにのに大勢が5Vでうまく使えているというのは旬を外したから適当に組み合わされたモジュールを僕が買ってしまったという事なのかもしれません。
ですが、5VではXOの温度もかなり熱くなるらしいこともどこかに書かれていました、つまり3.3V用XOなのに5Vで動かすから過熱しているのではないかと想像もしています
僕のは長時間テストしましたけど少し熱を持つ程度です。
ただし、この場合3.3VはArduino nanoからは取らない方がいいと思われます
互換品にはUSBチップとしてCH340Gが載っていますが、これの3.3V出力は出力容量が低いみたいなので壊れる可能性が有りますから僕は別の方法で電源供給し長時間稼働テストしました。

本日の時点ではブレッドボードで動作検証の範囲ですから、そのうちにSDR-3の件も含めて整理して書いてみようかと思います。

boss

written by boss

5 月 01

いまこんなのを作ろうと思ってます

7MHz CW専用スーパー方式の超簡易受信機

7MHz CW専用スーパー方式の超簡易受信機

2FET+1ICで7MHz CW専用スーパー式受信機です
ダイレクトコンバージョン(DC)みたいな回路ですが実は高0中0のスーパーヘテロダイン方式の受信機です。

もっと気の利いたのを考えていたら、先にそれの簡易版を作ってみる気になっただけの話しです。

アンテナからの信号は最初の3SK74がミックスとVFO回路として動作し中間周波数の9MHzへ変換します
その後すぐに3SK74で検波とBFOをこなしてAF出力となります。

それぞれのパートはバラックで動作確認をし所定の動作をてくれるのを確認しました。

9MHzのフィルターは水晶1個です、最初は6個でCW用を作ろうと考えて試していたら手持ちのコンデンサではリップルが大きくて追い込みが面倒になったので1個だけで試したらとてもいい感じになりました、見かけよりも十分な性能があり簡易回路には最適ではないかと思います、中心付近の帯域は800Hz程度で。

可能な限り手持ち部品で作る計画です、基板はエッチングしたりするのは面倒なのでユニバーサル基板を使おうと思います。

なんとなく予想しているのは50年近く前にDC受信方式を使った7MHzのCWトランシーバーを作って楽しんでいた時を思い出すと、7MHzの場合は何故か簡易な物でも感度に不満は無くいい感じでした。
そのことから考えると普通のDC方式よりは利得があるので実用性は十分なのではないかと思っています、それに今回は先日の14MHzモノバンドでは、静かな時間が多くて楽しくないので7MHzならCWくらいいつでも聞けるのではないかと思い、とにかく最小限のものを作ろうと思います。

実際に組み立て終えてみないことには、どうなるのかは不明ですがコロナ自粛中が続きそうなので近日中には形になると思います。

boss

written by boss

4 月 25

前回に続いて14MHzモノバンドSSBトランシーバを完成目指して頑張ってみました
本日の時点では全体の95%くらいまでの仕上がりではないでしょうか・・・。

追加予定なのはPoメーター用回路、ALC関連です。

受信部については、結局のところ深追いしまくって全体のレベル調整のために各段の動作点を見直すべく定数の変更と一部は回路の変更なども行いました
いずれにしても今更基板を見て回路を起こすのはかなり面倒なのでブロックダイオグラムと一部だけ回路の掲載ということで済ませようと企んでいます。

ブロックダイアグラムは最終的に下記のようになりました
終段部は後述します

14MHzモノバンドSSBトランシーバのブロック図

14MHzモノバンドSSBトランシーバのブロック図

もしかするとIF段はDBM以降の2SK125によるIF AMP1は不要な気もします。
9MHzとか表記してますけど、実際にはそれぞれ端数があるのですが面倒なので簡略化してます。

IF AMP4の所を書き出してみます、3SK74を使った箇所は、どこもこんな回路となります
if-amp4 3SK74

このIF AMP4からAGC用の信号を貰っています、AGC回路は下記の通りです
増幅型です、とは言っても所詮2SK192A-Yなので増幅率はとても低いです、最初はトランジスタだったのですが利得を押さえるのが面倒だったので捨てるほど転がってた2SK192を使ってみました。

AGC回路

AGC回路

ここのAGC回路で目指したのは感度の良さです、アンテナを繋いで外来ノイズでもメータが動くくらいのが(ノイズのレベルにもよりますが・・・)丁度いいと考えています、モービルホイップで受信してみてスピーカーから聞こえる音の感じとSメーターの振れ具合が自分の感覚に合っていることを優先したら、こんな回路になってしまいました。

ここのAGC回路から、最初は(20数年前に作った時)RFトップに入れているATTのコントロール回路にも制御電圧を接続していたのですが、今回の作り替えた回路ではATT制御から切り離して3SK74を使ったIFアンプの部分だけに変更しました。
ATTはpinダイオードを使った減衰回路ですが、大きな入力信号をグッと絞り込むことができて簡単な割に効果は大きいです
余談ですが、当時はビッグパワー局が近所に多数いましてそれの対策用でした。
今回はATT回路には別の簡易な回路を追加してボリュームにてRF感度の調整ができるようにしました。

さて、ここらでSメーター回路をどうするかと悩みました、今回の回路ではAGC出力のインピーダンスがとても高いため、メーター回路を真面目に作るとcmos型のオペアンプかFETを初段に使ってHiインピーダンスで受ける回路を構成する必要があり考えただけでバカみたいです
たかがSメーターに(こんなオモチャに何で今更って感じです)
そこでIFアンプのソース電圧が変化するのをそのまま利用することにしました、これだと抵抗とボリュームだけで済みます。

Sメーター回路

Sメーター回路

ここで使ったメーターはジャンク箱をかき回して発見したラジケーターですが素性が分かりません
テスターの抵抗レンジで測ったらDCRは600Ωで、この時に6割程度メーターが振れました、この状態でメーターの両端の電圧を測ったら0.12Vでした
このことからフルスケート200μAくらいのメーターだと思います。
1KΩのVRで0点をセットし、10KΩのボリュームは感度と言うかフルスケートのセットができます。
※各回路の温度ドリフトは考慮していません、事実温度ドリフトにより0点は多少ズレたりしますが気にしません。

こんな感じで作りかけの本機とモービルホイップを持って通勤途中に受信を楽しんでおりました
以前に面倒だから途中で投げ出していたメーターの穴も加工して取り付けました
(写真が小さすぎてメーターのところが見えないけど後日アップします。)
外で受信テスト

こんな感じで14MHzをワッチしているのは、もはや変質者と思われてもしかたないですね。

こんな事をしていたら、やはり何かしら電波を出せる状態にしてみたいですよね
このままの回路だと歪まないところで100mWくらい、歪み覚悟で最大400mW近く出るみたいです。
それにフタもしたいので・・・

あっそうだ 電源は基本的にリポバッテリーを今後も使います3Sなので約12Vです。

では送信部の終段部を作ります
目標は3Wです

ここは、マジで悩まされました
トランジスターが無いんですね、もちろん以前の断捨離によりたくさん持っていた2SC1306とか1307とか1個もありません
通販でも探したけど製造中止なんですね
50年近く前に使っていたものですから当然ですね
驚いたのは代替品も見つからない事です
半導体資料をネットで探してたら三菱のFETがあったので買ってみましたRD16HHF1ていうんですけど、データシートを見るとなんだかパッとしませんね
30MHzで12.5V 16W Gp16dBとかって 微妙ですね
理由はアプリケーションノートを見たら
えーこの回路でこの数値 んー メーカーさんの奇跡的ベストデータがこれで、それを達成するのにこの回路 あー ちょっと自信無いな

とにかく通販で簡単に安く買える事も大事な要素なので考える前に樫木総業に注文してしまったんですよ
何が問題かと言うとゲインが期待できない事です、もしかすると14Mあたりでは22dBくらい取れるのかな? 取れたらいいなぁと思いつつ

試行錯誤の末 最終的な回路はこれになりました

RD16HHF1を使った5Wアンプ

RD16HHF1を使った5Wアンプ

作ってる最中に記念写真も撮ったのでアップしときます
目標3Wですが後日ALCもかけたいので5W出力として設計します

T-37#6で4段 LPF

T-37#6で4段 LPF

配線や改造しやすいように、ひっくり返して実装

配線や改造しやすいように、ひっくり返して実装

コアやリレーを載せた面

コアやリレーを載せた面

終段ユニットの部分

終段ユニットの部分

T2とT3をユニバーサル基板に取付しやすいように事前加工しています。

T2とT3を作ってるところ、ユニバーサル基板に取付しやすいように事前加工しています。

アイドリング等の調整中

アイドリング等の調整中

この終段部の説明をしておきます
入力部は1:4の接続です、50Ωを200Ωに上げてゲートに入れてます
4:1とか1:1もテストしましたが、もともと2SC1307用に作ったドライブ段なので納得できる動作には1歩届かずです気に入りません

1:4として接続しゲート側に200Ωをパラってるのは200Ωを明示的にするためです、そうしないとドライブ段の出力が50Ωである前提での動作が期待できないからです
それと、FETは僕の勘違いでなければ電力ドライブではなくて電圧ドライブなので1:4のトランスとすることで昇圧が期待できることです
小さなドライブ出力で効率よくFETの終段を動かすには必然的と考えています
これより高めにするのは安定性が未知数なので1:9での450Ω動作等は試していません。

それと、もしかするとゲート・アース間に抵抗を入れている人が多いようですが、僕には理由が分からないので入れていません。
真似をするのは簡単なんですが理解しないままでは意味が無いので将来その理由が分ったら対処したいと思います。

コンデンサーとトロイダルコアはジャンク箱を引っ掻き回して見つけたもので容量不足な所はパラってみたりしています、コアについてはT-36#6以外のものは予想にすぎません
10回巻いて容量を測り、透磁率を推測し、こんな型番なんだろうと思い込みのみで作ってますが経験的に記載の型番の部品と巻き数で十分な再現性があります。

RD16HHF1を使って、丁寧に設定する箇所はゲートバイアスの電圧です
ドレイン電流を測りながら各種テストした結果、僕はアイドリングを120mAにしました、この時のゲート電圧は3.9Vです。
0.1Vの変化で激しく電流が変わります
そのため、ゲート電圧の測定に入力インピーダンスの低いアナログテスターでは計測しない方がいいです、ただしドレイン電流だけを見ながら調整するなら問題ありません
細かくデータ取りをするならDMMを使いましょう。
参考になるかどうかは分かりませんが
4V 150mA
3.9V 120mA
3.85V 100mA
この時、ドレイン電圧は13Vで調整しましたが11Vから13V強まで変化させてもアイドリング電流は大きくは変わりませんでした。
このバイアス用にわざわざ三端子レギュレータを使うこともしていません
TX8.8Vラインは安定しているので問題ないと思います、それと最近は三端子レギュレータは密かに妙な周波数で発振していることを体験したので無暗に使うのは避けようと思っています

送受の切替に当たってRD16HHF1のドレインへは常時12Vがかかっていますが、動作の停止・稼働はゲートバイアスの有無のみで行っていますが問題ないと思います。

NFBは後から付けたんですが、無いよりは有った方が歪みの特性は良いようです
NFBをかけても最大出力は変化しませんが入力感度が低下するだけです、モノバンドなのでNFB無しにしようと思ったのですが歪みやすいので付けました
240Ωにしたのは1KΩから順次小さくしていくと、この240Ωあたりがバランスが良かっただけの話しです
120Ωまで下げるとNFBが効き過ぎてドライブしきれなくなりました
あまりNFBをかけすぎるとある領域を超えたときの歪み方が激しすぎて怖くなります、というか波形を見てそう感じましたので程々というのが大切みたいです。

終段部は回路図の通りですが、もしこれを参考にお作りになる方がいた場合の話しですが
T1にパラッている200Ωは別として、他の抵抗値は適当でいいです
重要ポイントはゲートバイアスのみです(低すぎると1ミリも動きません)
バイアス調整用に3.3KΩと1KΩのVRで構成していますが、もっと簡単な組合せで最初に試した10KΩのボリュームだと変化がシビア過ぎたのでVR調整しやすいように手持ちの1KΩVRに合わせて決めただけです、VRを出てT1へ行っている3.3KΩは2KΩ以上あればOKです、なんせゲートには電流が流れないので抵抗による電圧ドロップは気にしなくて良いのです。

ゲートに入れてるパラ止めの10Ωも僕の作った回路基板ではあっても無くても変わりなく気休めに入れてるだけです
オーディオアンプの1点アースのルールとよく似ていて、その考えて部品の取り付けを行えばとても安定した仕上がりとなります
高周波回路なので何事も最短ですが、そこだけに拘るとアース周り(パスコンのアース側とか)など下手をすると電流ループが多数できてしまい思いがけない結果になるかもしれません。

では実測してみましょう
僕は無線用の測定機器等も断捨離時に処分したので持っていませんでした
そこでオシロは持っているのでダミーとして100Ωを2個パラって負荷とし電圧を測ったら21Vrmsくらい簡単に出てしまうんです
計算すると(21×21)÷ 50=8.82 つまり8.82Wでてますね
そんなはずはない FETは殆ど熱くないし、2Wのダミー抵抗も瞬間的に熱くなる程度だし
それで、高周波だから回り込みによる悪戯かなと思い確かめる方法を用意することになりました
せっかく可能な限りジャンク部品の再利用で進めているのに、ここへきて・・・ コロナ自粛中につき辛いゾ

で、しかたなく確かめるために第一電波のSX-200(5Wレンジが付いてたから)とダミーのDL50Aとやらを買って測ったら
なんと楽勝で5Wレンジでは振り切れてしまい20Wレンジにて9W程度でているのを確認しました。
出力部のトランスとLPFの設計上、フルパワー時はかなり効率が低下すると思います
入力は13V×1.2A=15.6Wです 単純計算で57%程度ということでしょうかね
波形を見ていると6W位までがなんとなく調子よくパワーが出ている気がします(思い込みだと思いますけど)
終段部がこれくらい出せる能力があるということでALCはかけやすくなり嬉しい誤算です
後になって知ったのですが、このRD16HHF1よりはVHF用のシリーズがあるみたいですゲインが期待できるので次回はそっちを使った方が楽だろうなと思います。
しかし、実験中にすぐに壊れると思っていたので3個も買ったんだよね320円×3個
これが丈夫で壊れないから良かったと言えば良かった
確かにデータシートにはSWR20・全位相OKと書いてある これは真実かもしれない。

さて、この回路ですが、すごく安定していて適当にバラックで作っても動作するようです
しかもフランジがソースであることが嬉しい、オーディオ用だとドレインだったりするので面倒なんだよね
基本的に入力部にトランスを入れないで50Ωのつもりで単純にCカップリングによる入力とした場合は
動作はしますが不安定なのか他の測定器等への回り込みが発生しました
おそらく入力インピーダンスが確定しない状態の回路は無理があるのだろうと思います
50Ωのアッテネータなど付けるとか、先程の理解不能と書きましたゲート・アース間に抵抗を入れて暴れを押さえるとかすればOKと思います

アンテナ切替は終段とLPFの間で行っています、なんだか巷ではアンテナ側で切り替えていて受信時はLPFを通さないのが多いようですけど
どうしてかなぁ?

リレーで送受のアンテナ切替を行っていますがリレーの種類によっては平気で100mA越えするようで驚きました
これまたジャンク箱をかき回して見つけた中に40mA程度で動作するのがあったのでそれを使いました
しかも12Vではなくて8.8Vで動かしています、これだと25mAくらいで動作してくれました
これより電圧を低くしても動作しますが接点圧が足りなくなるので動作音を聞いて8V以上あれば接点圧は足りているだろうと判断しました
調べるとこのリレーもオムロンでは廃番となり代替品は無しとなっていたので壊れたら面倒だなと思います。

これでしばらく遊んでみます
出力計も付けたいしALCもかけたいけど、またそのうちに続きをやろうと思います。

boss

written by boss

3 月 22

物置で物色していたら20数年前に作ったトランシーバーの残骸を発見しました。

当時はこれで無線をしていたのですが、残骸を集めて思い出してみると、ケースを入れ替えるのに分解し、途中まで作業して放置状態のようでした。
理由はケースのアルミパネルが固くて加工しにくい事と、基板を止める方法を思いつかなくてめんどくさくなったのだと思われます。

でっ、今回の発掘品は基板2枚とVFOユニット(メカギアとセットで)パネルに取り付けただけの合計3点です。

9MHzジェネレーター部とコンバータ部

9MHzジェネレーター部とコンバータ部

VFOユニットとメカギア部をパネルに固定している

VFOユニットとメカギア部をパネルに固定している

VFOとメカギアは あーこれか 壊れたFT-707Sを誰かに貰って、VFO周りだけ外して捨てたんだっけ・・・

これ、終段のアンプ・アンテナ送受切換部・ローバスフィルター・ノイズブランカー・その他Sメーター回路やツマミ類が見つかりません、たぶん断捨離の時に捨てたのでしょうよ。 残念

9MHz帯のジェネレーター部はローカル信号を入れると14MHzの送受信ができるところまで回路が載っています。
もう一枚の基板には受信のRFアンプ・送信用プリドライブ・送受切換用電源回路・局発回路+SN16913を使ったミキサー回路などが載っています、ここにVFOからの信号を入れると23MHz帯が出力されるようになっています。

VFOは5.5MHzから5.0MHzの出力になっているので、逆ヘテロダインをし結果的に14から14.5MHzで動作するよう全体の回路が構成されていました。

回路図も残っていませんからね基板を見て配線を考えました

当時はテスターしか持っていなくてRFプローブを自作して各部の信号レベルを調整した記憶があります。

足りない回路はありますが配線すればかなり低出力な14MHzSSBトランシーバーとして動作するはずです。

とりあえず、基板を眺めて配線を探りバラックで仮動作させてみましたら、とりあえず動作することは確認できました。
一旦組み立てると部品交換が大変なので、丁寧に動作チェックをしていくと、問題テンコ盛りですね
んー これで無線してたんだけどな、あの時どうして気付かなかったのかな?

ローカル信号をDBMに突っ込む最終バッファが発振気味、AGCアンプも発振気味だしアタックタイムに問題あり、ローカルミキサー部のSN16913への局発信号がレベルをアッテネートしすぎ・・・などなど

全体的にレベル配分が悪すぎでしょ 1つ1つ直していくのは大変で自分との闘いが続きました
納得できるまで手を入れるなら新規で作った方が早い気がするので、大きな問題点だけ修正し、それなりに安定動作する状態に持ち込みました。

それにしても、考えて作ったのか無神経に寄せ集め回路なのか・・・
受信時の電流が多いなぁ(約180mA)、そりゃあこんな回路で構成したら無理もないか
2SK125をパラった箇所が何か所かあり、この回路じゃ無駄に電流が多いはずです。

動作確認が出来たのでケースへの組み込みを開始します

ホームセンターへ行ってアルミの板とLアングルを買ってきました、それを加工してフロントパネル側に固定し基板の調整がしやすい構造を考えてみます。

加工した部材です

アルミ板を加工したフレーム

アルミ板を加工したフレーム

基板を止めてみると2か所ほど配線がしにくいところがあったので追加加工して配線を出しておきました。

配線用の穴を追加加工し配線を出しておく

配線用の穴を追加加工し配線を出しておく

これをフロントパネル側に固定するのですが赤線で囲ってるところ

ネジ2本で1点止めなので弱いです

ネジ2本で1点止めなので弱いです


全体を写すとひ弱な感じが伝わると思います
フレーム固定

この部分だけだと強度が出ないです
それで反対側にも追加加工し、金具を追加して固定します

現物合わせで金具を作りました

現物合わせで金具を作りました

出来上がりはこんな感じです
固定完了

ついでにスピーカー取付金具も作りました

スピーカーも固定して第一弾回は終了です

スピーカーも固定して第一弾回は終了です

今日3月22日 なんかのコンテストしてましたね、午前中に職場に来る前に公園の横に車を止めて、数メートルのビニール線をミノムシで止めてアンテナとし受信してみたら多数の無線局が受信できました。
電話・電信共にコンテストしているようです
普段、ビル内の職場では何も聞こえてこないので、いまどき無線する人もいないのだと思っていたのですが・・・

AGCの調子もよく20数年前に作った時より劇的にいい感じで受信動作しています。

足りない回路、特に終段のアンプ(3W程度を予定しています)とかローバスとか、必要最小限の回路を作り完了とする予定です。

今回は第一弾として復活した残骸ということでよしとします。

boss

written by boss

2 月 16

お恥ずかしい事なんですが、ふとしたことから設計ミスに気づき改修いたしました。

どうしてV4なのか?
これはV3が30分間だけ実働実績があるのですが改造しまくったわりにデキが悪すぎて速攻でV2に戻したからです
それはいいとして、どんなミスをやらかしていたのか
前回までの回路図でR11の62KΩのことですが、これはB電源から初段への降圧とデカップリングとしての抵抗です
きっと作り慣れた方にはお見通しだったと思うのですが、僕は気にも留めていなかったことに気付きました。

先ず初段の回路ですが、無信号時の状態で2.8mA流れています
62KΩ経由なので約174Vの降圧ができます
実は6B4Gアンプを作り替えてる頃から分かっていたのですが、信号を入れて音楽を聴きながら電圧を測っていたら、初段への供給電圧が変動することを知っていました。

その時に考えればよかったんですが、なぜか他人事のように無視してました。
計算しやすいように稼働時に初段の電流が±0.5mA変化したとしたら無信号時で2.8mAですから2.3mAから3.2mAの変化ということです
単純に280Vから62KΩを経由して電圧を取り出すと137.4Vから81.6Vの範囲で変動していることになります

62KΩじゃなくて10KΩ程度だったら鳴り方に影響があったとしても気付かない範囲なのかもしれず・・・
音量を大きめにすると音がごちゃ混ぜになってたのもこれが原因かもしれないと思ったら気になって落ち着かなくなりました。

思うところがあって初段の動作電圧をあまり高くしたくないので100Vあたりで動作させることを目標にするとして
思いついたのは、抵抗を止めて簡易なレギュレーターで100Vを作ればいいのではないか
しかも、クロストークが悪化しないように左右で別回路にしたい
だけど、簡単に済ませたい

こんな横着な気持ちで手持ちの部品箱をかき回してみました、ZDの56V/1W型が2個と2SK2700が数個転がってました、抵抗器はなんとかあったように思うので、これで何とかしなくては・・・

結局、手持ち部品の都合と、面倒くささから手抜き回路をでっちあげました
ZDが1組分しかないのでゲートとドレイン側は共有して、出口のソースだけ各チャンネルに振り分ける事にしました
保証はしませんが、これで十分にチャンネル間のアイソレーションは確保できると信じています(いや信じたい)
ZDが1W型なので、ここが気に入らないのですが無いよりはマシってところでしょうか、05W型なら1mAも流せば所定の電圧で安定しますが1W型は2mA程度流す必要があり(実測して確認済み)(余談:1W型はモノによっては7mAも流さないとダメなのがあって気難しいですね)
公称56VのZDを2個直列にして112Vですが定格より低い電圧で安定するみたいなので106Vから110Vだろうと見当をつけて一発勝負です、FETのゲートで3Vロスるので103Vから107Vあたりが取り出せると思います。

改造前のV2の回路図

6SN7パラシングルアンプV2

6SN7パラシングルアンプV2

最終的な回路図はこちらです

6SN7-para-single-v4

6SN7-para-single-v4

それと、実装するのも簡単に済ませたいのとFET(2SK2700)の放熱もしたいので、以前に使ったアルミ板の切れ端があったのでネジ穴加工をして電源トランスにネジ止めしました。

アルミの板を加工してFETとラグ端子を取り付ける

2SK2700を2個とラグ端子を取り付ける

2SK2700を2個とラグ端子を取り付ける

トランスの端子台のネジを2個共ネジ式のスタンドに変更してアルミの板を浮かして固定できるようにする
トランスのネジを2か所変更

アルミの板を取り付けて配線をする

降圧回路の配線完了

降圧回路の配線完了

わりと簡単に済ませてます、今回追加改造した回路の出力は1次側の電圧の変動にかかわらず107Vなのです。
改造は手間ですけど有効な手段ではないかと思います(いつもの思い込みかも)、実は6B4Gのアンプを完全に作り替えるつもりで各部定数を計算しているときに、本アンプの設計ミスに気づきのした。
たかが簡単な回路の真空管アンプなのに躓いてばかりで奥の深さを痛感しています。

さて、改造の結果ですが測定器での計測はしないで試聴結果のみとします。

ボリュウームを上げ気味だと音がごちゃ混ぜになっていた楽曲を聴いてみると、きちんと聴けるようになりました
音の伸びも以前より良くなってるようです
奥に隠れていた楽器の音も前に出てきます

思惑は上手く行ったのではないでしょうか、小音量から上げ気味の状態までいい感じに仕上がりました。

boss

written by boss