カテゴリー: ビンテージエレクトロニクス

DRAKE R-4A で周波数カウンタを使ってみる

ケースに入れた、直読型周波数カウンタをDRAKE R-4A で使ってみたのである
R-4AのリアバネルのINJ端子に、PTO(VFO)の発振出力と各バンド毎の水晶との発振出力の混合周波数が出力されている　(プリミックス出力)
<プリミックス主力は、PRE-SELECTを同調周波数に合わせないと出力されないので注意>

INJ端子から出力されるプリミックス周波数は受信周波数に5.645MHzを加算した周波数である

周波数カウンタで受信周波数を直読する場合は、測定周波数から5.645MHzを減算する事で直読が出来る
しかし、実際の問題としては、各バンド毎の水晶発振子の発振周波数に幾らかのズレが生じているため、各バンド毎に補正が必要である

(バンドを切替えた時に、マーカを使ってVFOの校正を行うのは主にこの理由)

R4-A_BLOCK

<R-4Aのブロック図の1stIF付近を参照>

 

今回の直読型周波数カウンタは、バンドメモリに７つのオフセット周波数を登録する事が出来る
バンドメモリを活用して、R-4Aで使用するために5.645MHzをバンドメモリに登録する
R-4Aは受信モードによって、プリミックス出力の周波数が変動しないため、オフセットを合わせるだけで周波数直読が可能である

IMGP5686
写真はR-4Aで3.559MHzを受信時の様子

  •   表示周波数　=  計測周波数  –  オフセット周波数
  • 　オフセット周波数  =  5.645060MHz

 

SSBを受信してゼロイン後に、表示周波数が受信周波数と同じになる様に
オフセット調整を行う事で、誤差の少ない受信周波数の直読が可能となる実際に使って見ると、周波数変動(QRH)が可視化され、その修正も非常に簡単である

更に高度な使いこなしとして、バンド毎に校正した周波数を直読する場合は、3.5MHz,7MHz,14MHz,21MHz,28.5MHzで5つのバンドメモリに5,645MHzを登録し、それぞれのバンド毎にオフセット調整を行う事で、直読精度は更に向上する

実際に使ってみると、とても便利である

これで、メイン受信機であるR-4Aを更に快適に使う事が出来るのである

FT-101E で使ってみるに続く…

Drake R-4A　前期・後期の違いについて

Drake R-4シリーズは、R-4,R-4A,R-4B,R-4Cと大きく4機種に分かれるのである

R-4A

(写真はR-4A)

基本構成は、1stIF 5,645MHz 2ndIF 50KHzのダブルスーパで受信機であるのは変わらない

最初はR-4で、PTO(VFO)の発振回路も電子管を用いており、使用本数は14球である

その後のR-4AはPTO(VFO)がトランジスタ化され、R-4A後期型では検波回路もトランジスタ化されている

R-4Bになって、マーカ発振と定電圧管がトランジスタ化され、マーカ発振が25KHzと変更されている

R-4からR-4Bまでのシリーズの主な変更点として、下記の表にまとめてみた

変更点↑の表をクリックすると大きくなる

(もし、間違い等があればご教示下さいませ)

何れにしても、とても聴きやすい音質で、了解度は抜群の機械である

別のR-4Aの記事はこちら

サードパーティ製、直読周波数カウンターの記事はこちら

グリッドディップメータ DELICA HAMBAND DIP METER

以前に、ディップメータのことを簡単に記載したのであるが、もう少し詳細な内容を記載する

このディップメータは、矢花氏が友人の遺品整理の時に発掘したものを、私が無理矢理、譲ってもらったものである

メーカは三田無線/DELICA製で、製造は1965年位であろうか

測定範囲は、A-Eまで5個のコイルで以下の通りである

A 52MHz-150MHz     B 20MHz-58MHz    C 8.3MHz-24MHz

D 3.1MHz-8.8MHz     E 1.3MHz-3.5MHz

IMGP5645

(コイルAとコイルEは残念ながら欠品だったため、自分で巻いたものである)

スケールの詳細はコイル毎にスケーリングされており、比較的見やすい

IMGP5646

(コイルEのスケーリングは自分で行ったものである、もしかして、当初コイルEはオプションだったのかもしれない)

 

メータは入手時には不動だったので、矢花氏のご好意で手持ちのメータに換装してある

IMGP5643

側面は以下の写真の通りで、OFF-ON-MOD切替と発振出力調整そしてPHONE端子となっている

IMGP5644

 

回路は以下の通りである

DIPMETER回路図

グリッドディップ・メーターの使い方

万能測定器グリッドディップ・メーターの徹底的活用法

茨木　悟氏　より引用

グリッドディップメータの応用は幅広い

是非、三田無線の創始者である茨木　悟氏の徹底活用法をご覧頂きたいと思う

所謂、枯れた技術ではあろう、しかしその理論と原理原則は今でも大切なことである

文化遺産でもあり、現役の測定器でもあるこのディップメータは今後も大切に使い続けたい

 

 

 

 

FT-101やTS-520等のファナル調整について

現在の無線機だと無調整となっており、オペレータは殆ど意識する事は無いのである
(一部リニアアンプ除く)
FT-101とかTS-520等の終段が真空管の無線機は、送信する周波数毎に調整が必要である
これを無視して、送信すると出力が低減するばかりか、無線機自体を壊すことになる
調整不良で送信すると、本来アンテナで消費すべき電力が終段の回路で消費されるため、厳に慎まなければならない

これから、昔の機械を入手したい人も多いと思うので簡単に説明をしたい
最初に操作系から
１．PRESELECT(YAESU系),DRIVE(TRIO系)と記載されているツマミ
これは終段管に入る前の、DRIVERと呼ばれる前段までの同調であり、受信回路と同期しているので通常は、送信するする周波数で最大の受信感度に調整する
２．PLATEと書かれているツマミ
これは終段出力の同調を行うバリコンが接続されている。最初に送信する周波数に合わせてから、プレート電流をモニタしながら一番少ない値になる様に微調整する　(プレート電流が下がる点がディップ点と呼ばる)
３．LOADと書かれているツマミ
これは、アンテナとの結合度を調整するバリコンが接続されている。最初は左に回し切った状態で、前項のPLATEで同調を取り、少しずつ結合度を上げながら前項のPLATE同調を、ディップ点が無くなるまで繰り返す。

当然これらの調整は、搬送波(キャリア)を出力しての調整となるので、送信モードはCWかTUNEで行う

調整手順は大まかに以下の通りである　(機械が正常な場合)
１．送信する周波数で受信感度が最大になるように、PRESELECT(YAESU系),DRIVE(TRIO系)を調整する
２．アンテナをダミーロードに切り替える
３．送信モードをTUNEに切り替える
４．CAREER(CAL)をツマミを絞る
５．PLATEを送信する周波数に合わせる
６．LOADを左に回し切る
７．送信し、プレート電流を各機械の設定値以下にCAREER(CAL)で調整する
８．送信し、PLATEをIP電流の一番少ない位置に微調整する
９．LOADを少し右に回して、PLATEをIP電流の一番少ない位置に微調整する
１０．前項８~９を繰返し、プレート電流のディップ点が分かり難いなったら終了
(これらの操作は取説に従って下さい、この操作については責任は負いません)
送信するバンドを変更した場合は、上記の手順を再度行う必要がある
昔の機械を使用する場合は、送信までのセレモニーが面倒でもあるが、このセレモニ－も楽しめるようになる
貴重な文化遺産であるビンテージマシン、次の世代に大切に引き継いで行こうと思う

FILAL

E-TEK FR4

DRAKE R-4シリーズ用の直読周波数カウンタである

リアパネルのPreMiX出力の周波数をカウントして、オフセット分の周波数を差し引いて表示していると考えられる　(画面から察すると100Hz単位表示か)

http://www.eham.net/data/classifieds/images/358051.jpg

R-4シリーズの1KHz直読のダイアルでも受信は十分実用なのであるが、私の所有しているR-4Aは若干PTC(VFO)の周波数が変動してしまうのである

(この辺は別途記載予定)

又、別な送信機から応答するためには、100Hz単位で直読出来る周波数カウンタがあると非常に便利ではある

当然この専用直読周波数カウンタも、コレクターズアイテム価格となっている

リーズナブルに入手出来るなら、R-4Aオーナとして欲しい一品である

 

OCXOの校正　その2

先日OCXOの校正(較正)について記載したので、直近の精度について気になったので、測ってみたのであった

確認の方法は、前回記載した内容と同じで、2つのOCXOの周波数を比較する方法である

比較方法は以下の通りである

1.　ユニバーサルカウンタの10MHz標準信号にOCXO(a)の出力を接続

2.　ユニバーサルカウンタ(周波数カウンタ)の入力にOCXO(b)の出力を接続

3.　OCXOとユニバーサルカウンタの電源を投入して2時間エージングする

4.　周波数を計測する

今回の計測結果は、10,000,000.0Hz(8桁、ゲートタイム10S)なので、OCXO２個の周波数差は0.01ppm以下である

当然、GPS基準などの絶対値からの比較では無いので絶対差では無いが、OCXO２個が同一方向方向の周波数ズレが生じている確率は低いので、予想値として0.1ppmの範囲には入っていると考えている

しかし、いずれはGPSの10MHz基準発振器が欲しいと思う

(下記のユニバーサルカウンタは　ADVANTEST TR5823)

IMGP5629

ちなみに下記の写真は、私が使用しているTOYOCOM TC0-612L OCXOである

発信周波数の較正(校正)は、端子に取付た多回転半固定抵抗で行う

当然のことであるが、この調整はGPS基準信号などの絶対精度が高い基準信号との比較で実施することは言うまでも無い

IMGP5630

下記の写真は、ユニバーサルカウンタ標準内蔵のTCXO標準周波数で、上記のOCXOを測定したものである

10MHz周波数で、+0.4Hzの測定となっている

IMGP5636

OCXO記事..

DRAKE R-4A

米国ドレーク社のR-4Aである

IMGP5626

この受信機は3年前に入手して、現在メインの受信機として使用している

製造時期は1967年頃であろうか? (詳しい方、詳細をお教え頂ければ幸いです)

特筆なのは、2rdIFが50KHzであり、そこにLCで組まれたフィルターが400Hz,1.2KHz,2.4KHz,4.8KHzが選択出来ることである

水晶でのフィルターではなく、LC回路で実現しているところが、当時の凄い技術と思う

内蔵スピーカは無く、外部スピーカに接続して使用するのであるが、16センチ位のスピーカを接続すると、受信音は非常に良いのである

受信音が良いと明瞭度が上がる、他の機械では聞き取りにくい音声でも、R-4Aだと聞き取れたりする

それに長く聴いていても疲れないのである

 

R-4シリーズは、R-4,R-4A,R-4B,R-4Cと大きく4機種存在する

どの機種も良い機械であると思うが、最新のR-4Cは水晶フィルターに変更となっている

VFOの範囲は500KHzで、標準で3.5MHz~4.0MHz,7.0MHz~7.5MHz,

14MHz~14.5MHz,21MHz~21.5MHz,28.5MHz~30MHz

のバンドが受信可能である

この機械は、3.5MHzや7MHzなどのローバンドをゆっくりと聴くにはとても良い機械である

続きはこちら

FT-101E その２　OptionのYC-601

YC-601B

YC-601B

かのFT-101シリーズ用の周波数カウンタ(周波数表示装置)である
(表示桁数は６桁で、1.5MHz~29.9999MHzまで100Hz単位で表示が可能)
YC-601Bは親機(FT-101)のVFO出力の周波数を計測して、各バンド毎にMHz帯の２桁表示をバンドSWで選択することで、オフセット周波数を見かけ上の演算を行い表示する
FT-101内蔵VFOの発振周波数は9.2MHz~8.7MHzの500KHzでありこの周波数を計測する
(注:ノイズ対策ため内部で13.5MHzor14.0MHzに変換して計測している)
YC-601Bの右側のバンドSWでMHz帯の２桁を選択して直読周波数としている

これを通常の周波数カウンタで表示するためには、オフセットの演算が必要である
7.1MHzの表示については以下の計算となる
VFOの発振周波数 9.1MHz
オフセットベースの周波数 16.2MHz
表示周波数=16.2MHz – 9.1MHz = 7.1MHz

往年の銘器であるFT-101も周波数が直読出来れば、現代でも活躍の場は拡がりそうではある
たまにYC-601がオークションに出品されているが、コレクションアイテム価格なのは残念である

 

FT-101E その１

FT-101E

アマチュア無線機ではメジャーな機種である

写真の機械は１９７７年頃の製造だと思われるが、４０年経った今でも動作しているは立派である

モード切替やバンド切替のロータリSWの多少のガリについては、４０年以上前の工業製品であり、致し方無いと思う

この頃の無線機で送信する場合は、バンド毎にチューニングが必要であり、現在のボタン一発の機械からすると面倒である

ヒータSWを入れて、アンテナをダミーロードに切り替え、所定の調整作業を行う

送信管のIPを確認しながら、PreSelecter,PLATE,LOADを最良値に追い込む

なんとも、アナログな儀式ではあるが、その儀式の意味はとても大切な事であった

それらの意味を現在で噛みしめながら儀式を行う事も、今となっては贅沢な遊びなのかもしれない。

偶々の個体かもしれないが、このFT-101EのVFOは比較的安定している　電源投入後３０分以降の周波数変動は数Hz/h程度の安定度である

これも当時の凄い技術だと思う。

１0Hz単位のアナログダイアルでの運用は、やっぱり最新の機械で周波数直読が便利ではあるが、昔のVFO操作感も触って楽しいものである

IMG00160

 

OCXOの校正　その１

恒温槽の中に、発振回路を入れて外部温度での発振周波数の変動を少なくしたものである
精度は一般的に0.1ppm以上

私は周波数を計測する時は、周波数カウンタの基準信号と基準信号の確認用として２個のOCXOを用いている
(GPSの10MHz基準信号で0.01ppm以下に２つのOCXOを較正(校正)したもの)

一つは周波数カウンタの基準信号に入力し、もう一つをその基準信号で計測するのである
計測した値で、0.1Hz以下の差であれば、一旦その周波数基準は正しいと判断して
その基準信号信号を用いて計測した結果は、概ね0.1ppm以下の精度で計測されていると思う

本来であれば、GPSでの基準信号か、ルビジューム等の基準信号が望ましい
これらであれば精度は0.0001ppm以上を確保出来る、その内GPSの基準信号を入手したいと思う

10MHzで+1ppmズレがあれば+10Hzであり、100MHzで+1ppmズレがあれば+100Hzである、1GHzで+1ppmズレがあれば+1KHzである
従って1GHz付近の周波数計測では、10Hz単位の計測でも0.01ppmの精度が要求されるため、基準信号の精度は非常に大切である

なお、OCXOはその構造上、常に通電している事が望ましい
私は経済的な理由で常に通電は出来ないため、OCXOを用いる時には２時間以上の通電してから利用している

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(写真は5MHzのOCXOを逓倍して10MHzとして使用しているもの)

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