TS-700 無印を弄ってみた その3

内蔵電源が正常となったTS-700無印である
次にVFOの発振不良対策と受信調整を実施を行った

VFOの発振不良は、前回のTS-700GⅡと全く同様である
本体からVFOを取り外しして、バリコンのアース接点を接点洗浄剤で清掃する
私は、アース接点とバリコンのロータシャフトの間に木綿糸を通して清掃している
一通清掃して、全域で発振不良が無いことをオシロスコープで確認して、問題がなれば終了である

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<VFOのアース接点の清掃>

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<全域で発振不良が無いことをオシロスコープで確認する>

次に受信調整である

SGの替わりに、いつもの30MHzまでの矩形波発振器で29MHzを発振させて、その5倍波を受信信号としてテストする
とりあえずは一通りの受信が出来ている事を確認しているので、RX-NBユニットのコア調整である
これも、大きな狂いは無かったが調整する事でSメータ一個分位のゲイン向上となった

ここまでは順調である
さて電源を修理したことで、4W程度の送信出力がどこまで回復したのであろう
実測した所、7W程度は出ているが10Wまでは届かないのであった

と言うことで送信調整をやってみた
TS-700無印のファイナルユニットは裏面もシールドされている
(TS-700GⅡは剥き出しである)
で順を追ってトリマコンデンサの調整をしたのであるが、ファナル部分の調整でも8W程度である(SSB,FM共)

次にMIXユニットの調整を行う
ここのコアとトリマコンデンサの調整を行うのであるが、この基板のTC1-TC3の3個のトリマコンデンサの調整がシビアである
と言うより接触不良状態である
特にTC-2については回しても何の変化も無いのである
トリマコンデンサについては経年劣化での不良が多いと思う
手持ちの該当品は数が少ないので、TC-2だけまず交換して調整をしてみる

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<MIXユニットのトリマコンデンサ 経年変化で回すと不良となる確率が高い>

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<MIXユニットの裏面である ハンダ除去して折り曲げを元に戻す パターン剥離には十分に留意して作業を行う>

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<交換したトリマコンデンサ TC2>

 

交換後、再度調整で12Wの出力を確認したのであった
とりあえずは、この機械も何とか使えそうである

SSBのキャリアポイント調整とFMのデビエーション調整を行えば、一通りの確認は終わりそうである

 

TS-700 無印を弄ってみた その2

前回の続きのTS-700無印の電源不具合の追っかけである
不具合内容は、20V出力の電圧値が18V以下であり
強いて挙げると、通電中にキィーンと言う発振音が聞こえる事であった

私もサラリーマンなので、平日は普通に仕事である
平日だと中々この手を弄る時間が取れないのであるが、一日30分程度色々と弄っていたのである

故障箇所

<TS-700 電源部の回路 赤丸部分が今回不具合箇所>

この回路のミソはD2とD3の間である
DC入力の場合は13.8V、AC入力の時は整流後のDC電圧16.8VがD2のアノードに印加されている
Q1で発振したパルスをQ3.Q4-Q5.Q6で電力増幅して、そのプラス電圧分がD3のアノードに印加されて、電圧が倍圧される仕組みである
その倍圧した電圧をQ7.Q12で20Vに制限して安定化させている
当時としては凝った電源回路である

20Vを必要している理由は、終段の2N5642(元祖はモトローラ)の入力電圧を確保するためである
ちなみに、このトランジスタは125MHz~175MHzまで最大20Wを出力出来る(28V入力時)

前回も少し書いたのであるが、33μFのコンデンサの代わり10μFのコンデンサが3個並列に接続されていた
(回路図の赤丸のD9のとなりC18である)
この理由も分かったのであった

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<3個連結のコンデンサと故障していたダイオード>

結論は、回路図の赤丸のD9(1N60)がショートモードで破損していたのである、更にD9に接続される100Ωの電流制限抵抗がパスされていたのである
その結果、D3のアノードへ印加される倍圧されるパルス分がC18を通してグランドに短絡したため、20Vラインの電圧が低下していたのであった

この電源を以前に修理した人は、最初にC18パンクの対処をしたのち、Q7のベース電圧が上がらない(すなわち20Vが出ない)のでD9に繋がる100Ωの電流制限抵抗を外したのであろう
その処置後C18の発熱に気が付いて3個のコンデンサので発熱を吸収させたと考えられる、Q1とL1の負荷による発振音は目をつむったのであろう

数十年もの年月が経つ機械である、経年変化もあれば改造等々もあるであろう
幸せな事は、当時の技術資料がネットで簡単に入手出来ることである
とりあえず電源ユニットは正常となり、定格の電圧の確認が取れたのである

まだまだ先は長そうである

DAIWA オートアンテナチューナ CNA-2002

力技のオートアンテナチューナーである

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<DAIWA CNA-2002>

昔懐かしいDAIWA製のオートアンテナチューナ CNA-2002である
このアンテナチューナはモーターで、πマッチ回路のバリコンを回転させる
アンテナ側のバリコンと送信機側のバリコンのギア比を変えてあり、1つのモータで同調を取っている
同調動作中VSWRの値を計測して、一定以下のポイントで同調動作は停止する

動作を見ていると中々楽しい
5W程度で同調が取れるので、目的の周波数でキャリアを出力する
左側のOPEボタンを押すと同調がスタートする
その間内部はモータの回転かる音して、バリコンが電動で回っている
当然、ギア比で2つのバリコンを交互に動かしているのだけなので、偶々同調ポイントが近くにあると同調は直ぐ終わるが、同調ポイントが過ぎた地点からだと一周期の回転となるので、同調には数分かかる
同調が取れたら回転が停止するので、その後は手動で右側の2つのファインチューニングで更に追い込んで終了となる

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<2つの黒い箱がモータ駆動のバリコン>

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<一つのモータでギア比を変えて2つのバリコンを駆動している>

自動同調している間は無線機のアンテナ負荷は当然の事ながら変化する
従って現代の無線機を出力をこのチューナに接続して自動同調させた場合、無線機側の保護機能で出力が落ちてしまい同調が出来ない
ビンテージマシンであれば難なく同調は可能である (とは言っても不整合分の電力は終段で吸収することななるが…)

このチューナ内蔵のダミーロードであるが、見た目でも100Wの連続負荷は厳しそうである
写真では少し焼けた感じがする抵抗器である、無線機側のファイナル調整をこのダミーロードで行った跡であろう

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<少し焼けている内蔵の100Wダミ-ロード>

このアンテナチューナの仕様は、2.5KWPEPとなっており実際には1KW対応となる
繋がるアンテナは2系統で、100Wのダミーロードを内蔵している
電源は13.8Vで、自動チューニング機能が動作する
チューナをパスする切替えも装備している

私の家は狭小住宅であるため、ローバンドのフルサイズダイポールなんて無理である
従って適当な、ロングワイヤーを貼ってAH-4で同調している
現代のアンテナチューナはとても賢く、そして同調も瞬時である

KWの免許を受けている方々であれば、完璧に同調されたアンテナを使用している思う
このアンテナチューナは同調点から外れたバンドエッジでオンエアするには具合が良いかもしれないが、この自動機能であれば手でバリコンを調節した方が早いし確実でもある

しかしながら、この雰囲気と力技のオートチューニング機構はビンテージマシンに良く似合うのである

TS-700 無印を弄ってみた

本日は、午後時間が空いたのでTS-700無印を弄ってみたのであった
到着した時に、ざっと現状を確認しておいたのであったが、不具合点は以下の3点であった

1. VFOが250KHz以上でないと動作しない
2. 出力が4W程度しか出ない
3. マイクゲインが少ない

VFOバラシは別の機会とすることにして、マイクゲインと時間があれば出力を見てみることにした
まず初めてのご開帳である、上面は長年の埃が堆積しているが、下面は大変きれいである
これには驚きである

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<TS-700の裏面 とても綺麗で驚きである>

マイク端子を確認してみると、後からハンダ付した後があった
とりあえずマイク端子に繋がるケーブルを外してハンダを吸引して、最取り付けをする

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<マイク端子は弄った後が…>

次にダミーロードを繋いで、AF発振器からマイク端子に1KHzを入れてFMを出してみる
とりあえずは、まともな変調が掛かっていそうである
別の受信機でモニタしながら、マイクゲインのツマミを回してみると完璧にガリっている
マイクゲインのボリュームを10回程回した所でとりあえず、ガリは落ち着く

USBで送信したみると殆ど出力が出ていないのである
これもマイクゲインのツマミを回してみる、可変抵抗器の位置で一瞬だけ出力が出るポイントが有った
数度回してみるが酷いガリ状態である、これは可変抵抗器の交換が必要であるが、合致する手持ちが無いのでカバーの隙間から接点復活剤をピンセットに付けて、一滴程流しこむ
その後10数回程回した所でとりあえず、ガリは落ち着いた
(代えないと又時間経つと再発するであろう)

マイクゲインについてはこれで問題は解決である

ちなみに、このTS-700も固定チャンネル切替SWと周波数切替SWにたっぷりと接点復活剤がスプレーされた後がある

VFOランプがチラつくのは、なんとなく接点不良の感じがするのは理解出来る、しかし無闇に接点復活剤をスプレーするのは、止めるべきである

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<接点復活剤でベトベトになっているロータリーSW これは洗浄が必要>

続いて送信出力である
TS-700の場合は、内蔵のDC-DCコンバータで20Vを作っており、まずはこの電圧の確認からである
DMMを繋いで電圧を測ってみるが18Vである
電源ユニットのVR2が20Vが規定値なのであるが18V以上には上がらないのであった

ざっと目視で電源ユニットを確認して見たところ、一箇所が変な実装がされている
前のオーナなのかショップなのか不明であるが、33μFのコンデンサの代わりに10μFを3個並列につないであった

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<無理矢理10μ三個で、30μFとしてある>
とりあえず外して定格の50V33μFを取付けてみる
外したコンデンサは容量には問題は無かった

残念ながら本日の作業は時間切れである
この後の追っかけは、また後日

1970年代に流行った別な無線機器

なつかしのCB無線機、500mWで8CHの合法機なのである
この機械は数年前にローカルから、不動機を頂戴したのであった
(我が家のモノは結構貰ったモノが多い)

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<National RJ480 少し新し目のCB機で1980年代モノである>

CBが流行った頃は、私も多感な中高生であった
何時頃にXCHで出るからねぇ なんてクラスで騒いでいる友人をとても羨ましく思ったものである
私の超田舎の実家あたりでも、クラスのメンバーが数人出ていたので、結構な数はオンエアーしてのであろう
当時私が使えた短波にアクセス出来る機械は、スカイセンサー5600のみであり、このラジオは短波帯は12MHzまでしか受信出来ず、
私にはCB帯域なんて受信出来ないのであった
(当時はクリコンなんことを考えられる頭脳は無かったのである、ワルガキの頃そんなもの作れる頭脳と技能があれば私の人生も大きく変わっていたであろう)

さすがに、親に泣きつこうにも一年前にスカイセンサーをねだっていたので、無理なのは子供心に良く理解出来た
その頃は、何故かワイアレスマイク付きのラジカセや、50mW機のCB付きラジオまで市販されていた時代である
で、親に許しを得てお友達の家にCB交信を見学させて頂いた覚えがある

感動したのは、チャリで十分位の距離で十分に交信出来ていたことである
これがあれば、自分が自由に使えない一家に一台の電話より、素晴らしい世界がありそうで胸がワクワクしたものである

当時は、CB無線とはいえ無線局申請を行い無線局の免許を必要した
当然従事者の資格は不必要である
工事現場などでも交通整理で使っていた、今考えると長いアンテナを付けた受話器みたいである

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<長いアンテナである この機種は比較的短い方らしい>

その辺りから、米国向けCB機在庫が国内に大量に出回りはじめ、いわゆる違法CBがはびこり始めた
ノーマルの米国向けCB機であればAM5Wの出力なので大きな混信はなさそうであるが、私の超田舎の実家でも電源が入っていないステレオのスピーカが鳴る位のインタフェアが入っていたので、その頃には強力なリニアアンプも出回っていたのであろう
話が昔話になってしまったが、昔の少年の憧れグッズの一つであった

現在でも、フリーライセンス(アマチュアもやっている方々も多い)の方々で、交信が行われている
CB機も新スブリアス規定に該当するとのことで、有志で昔の機材に手を入れて技適を取得している猛者の方々もいる
まぁ、あれだけ少年の心を踊らせた機械である、思い入れの強い気持ちも良く理解出来る

この機械を修理した時に数回交信をしてみた、ロケーションにもよるが数キロの交信は当然だが可能であった
Eスポが出ると当然に遠距離とも交信出来る

不勉強でCB機のレギュレーションに疎いのであるが、アンテナは内蔵ロッドアンテナのみ・500mW・A3・電源も内蔵電池か純正アブプタのレギュレーションは面白いと思う
アマ機でも、30cm以下のアンテナ、1W以下、標高1000m以下のロケーションなどのレギュレーションで、催しをやれば楽しいかも知れない
その意味ではレギュレーションがしっかりしているCB機で遊ぶのも大変面白そうである

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<内蔵電池は単3✕8本 専用の12Vアダプタの端子も付いている>

 

TS-700 無印が届く

縁あって、最近我が家へやって来たTS-700である
このTS-700も件のTS-700GⅡと同様にジャンク同様である

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<TS-700無印 インジケータが暗く、全体に清掃が必要 頑張れ40年選手!!>

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<内部にも埃が堆積している>

そうは言っても、一通りの動作確認をやってみた
後部の電源コネクタから直接DC13.8Vを供給ししてみる、良くみると後面パネルに電源端子の接続説明シールが貼られている

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<4PINの電源端子の接続図が貼られている>

取り敢えず、ダミーロードを繫いで電源を投入してみる
電源は入るし、受信ノイズは聞こえるのである
VFOの表示ランプは点かないので、VFOを回してみると点灯するポイントがある
このTS-700も件のTS-700GⅡと同様に、VFOバリコンの接触不良があるのだろう
ハンディ機で、VFOが動作する周波数で送信してみると、受信音の確認は出来る
受信は大丈夫そうである

試しにFMで送信してみる、このTS-700も出力が4W程度に落ちている
マイクを繋いで送信してみると変調音がかなり低い、USBに切り替えて送信してもパワーが殆ど出ない
マイク入力系に何らかの不具合があるのだろう

以前に記載したがTS-700(無印)でも、整備すれば通常に運用するには十分に使えるとは思う
当然現代の機械の方が、性能と特に使い勝手は雲泥の差である、しかしTS-700シリーズには現在の無線機が持っていない雰囲気がある
重厚なVFOの操作感が、古き良き時代を思い出せてくれるのである

また、TS-700無印だけに備わっている機能に、’SPOT’スイッチ’がある
これは、SSBで送信した時に相手に、ゼロインをしやすくするためにキャリアをワザと送信する機能である
慣れているとSSBでの同調は造作も無いが、当時のTRIOはSSBを少しでも使いやすくするために、この機能を付けたのであろう
今となってはこの機能は使うことは無いと思うが、TS-700無印同士でSSB交信するときに、しゃれで使ってみると面白いかも知れない

只、現代で運用するには決定的に使いにくいポイントがある (VFO機全般のことであるが…)
それは、144MHz台と145MHz台を跨ぐ運用である
例えば、145.08MHzから144.92MHzに周波数を変更する場合は、バンド切替えを145MHz~144MHzに切り替えて、VFOを08から92まで回す必要がある
現代の機械なら、周波数ダイアルを数クリックで済むオペレーションである

更に固定水晶であるが、これはVFOの発振周波数8.2MHz~9.2MHzまでの間を水晶で発振させるものである
従って、バンド間を跨いでのワンタッチ切替えが出来ない
基本設計が1970年代前半である、当時は呼出周波数も144.48だったので、現在みたいな不便さは無かったと思う
この機械を運用する場合は、「機械の操作を楽しむ」と言う割り切りが必要である
(USBやCWは快適である)

また時間が出来たら、こいつも整備してみたいと思う

ビンテージマシンのアキレス腱

ビンテージマシンのアキレス腱は、、バンド切替えのロータリスイッチと思うのである

製造時は、それなりの耐久性を意識したモノを選定しているのであるが、40年近くの歳月はいかんともし難い
バンド切替えについては沢山の回路を切替えており、送受信の局発のクリスタルから、ドライバ段の同調と終段のタンクコイルのタップ切替など多岐の切替がここに集中している

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<FT-101Zのバンド切替スイッチ 横の長いシャフトがバンド切替である>

このバンド切替のロータリスイッチに接触不良が出ると、様々な症状が発生する
送受信出来ない、特定バンドで受信出来ない、送信出来ない等々..様々である
特に、長年使っていない場合はロータリスイッチの不具合が多く出やすい
只、多くの場合はバンド切替をノブを幾度が切替えることをすると、復帰することもある

操作バネルのノブから、長いシャフトに接点が取り付けてあるウエハーと呼ばる基板が10枚近くシャフトに連結されている
これらの接点の一つが、接触不良となっても何らかの不具合が発生する
また、前記の通り様々な回路からの切替えの配線が、このロータリスイッチに集中するため、周囲の配線は膨大な数となっている
このロータリスイッチを交換する場合は、仮に新品が入手出来たとしても多大な労力を必要するのである

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<FT-101Z ドライバ周りの同調切替周辺>

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<FT-101Z ファイナルの同調切替周辺>

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<FT-101Z ファイナルのPLATE,LOADINGのシャフト LOADINGはチェーン駆動である>

さて、このバンド切替ロータリスイッチのメンテナンスであるが、最初に禁止事項がある
それは、絶対に接点復活剤をスプレーしてはいけない のである
特に、送信のドライバと終段が真空管の場合、接点によっては高電圧が印加されている
そこに、接点復活剤が塗布された場合、高い電圧部からリークしてしまう
問題はリークするポイントが不定であるため、実際の不具合については予測不能である
この場合は、その機械は本当のジャンクとなるか、ロータリスイッチを交換することになる
ロータリースイッチの各ウェハー(接点基板)は乾燥していないといけないのである

メンテナンスについては、無水アルコールを綿棒に染み込ませて、綿棒で各接点を拭き取るのが正攻法だと思う
もしくは、接点洗浄剤で各接点を綿棒で拭くかである、接点洗浄剤を使った場合は数十分以上乾燥させないといけない
結構骨の折れる作業であるが、’急がば回れ’である

ちなみに1980年代頃からのマイコン制御の機械は、この切替えをマイコンとリレーで行っている
特にバンドパスフィルターのバンド切替えについては、配線がとてもスマートになっている
けれど、高周波電力を扱う部分については、どうしてもリレーによる接点切替えとなっている
比較的新しい、マイコン制御の機械はリレーのメンテナンスが必要となる

Drake R-4A に水晶を増設してみる

件のR-4Aである

このR-4Aはバンド水晶の取付端子が10個ある
実装済の水晶はバンド着替え時に選択されるが、XTALSの水晶を選択するとオプションのバンドを受信することが出来る

標準で搭載されている水晶はアマチュアバンドのみであり、受信周波数は以下の通りとなっている
3.5MHz~4.0MHz
7.0MHz~7.5MHz
14.0MHz~14.5MHz
21.0MHz~21.5MHz
28.5MHz~30.0MHz

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<R-4Aの水晶デッキに水晶を取付でみた>

上記以外のバンドを受信したい場合は、後面の水晶デッキに水晶を増設することで受信可能となる受信範囲は、5.5MHz~6MHzを除く1.5MHz~30MHzである

偶々、部品屋さんに行った時に発振周波数20.5MHzが安価で売っていたので購入したのである
サイズは今時なので、HC49USである
当然、R-4Aの水晶デッキはHC-6/Uである、アダプタを適当にでっち上げてみた

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<でっち上げた水晶アダプタ 取付けている水晶は20.5MHz>

本来であれば20.6MHzの水晶で9.5MHz~10.0MHzが受信可能となる

水晶を個別に発注すれば問題無いのであるが、中々個人的な財政も厳しいので、近い周波数の安価な水晶で試してみることにした
今回は20.5MHzの水晶なので、9.4MHz~9.9MHzとなり、VFO表示は100KHz高くなるのである
まぁ、一個150円の水晶なので贅沢は言えないのである

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<R-4Aで9.750MHz Radio Janpanを受信してみる>

短波放送のメッカである9.5MHz帯である
時間帯にもよるが、これは調子良く入感するのである
R-4Aの場合はLCフィルタによる4.8KHz帯域は、放送受信はとても快適である
VFOの表示ズレは意識すれば、特に問題は無い

後は、38.1MHzの水晶が安く販売されているのを探したいのである

TS-700無印とTS-700G2の違い

TS-700(無印)は1973年に発売された145MHz帯のオールモード機である
その2年後にTS-700GⅡがマイナーチェンジとして発売されている
見た目の外観は大きくは違わないが、それなり変更がなされている

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<TS-700無印の操作パネル>

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<TS-700GⅡの操作パネル>

まずフロントバネルのノブである
TS-700   TS-700GⅡ
RF GAIN → AF GAINと同軸になり、下段右に移設
出力調整無し → 上段左に新設 (TS-700のRF GAINの位置)
SQUELCH → 下段中に移設し、左回し切りでCAL(マーカ機能)SWとなる

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<TS-700無印のスイッチ>

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<TS-700GⅡのスイッチ>

 

スイッチ類の変更は以下の通り
TS-700   TS-700GⅡ
NB → メータのS表示とセンタメータ切替
CAL → SQUELCHと共用になり、この位置はNBとなる
RIT → 変更無し
SPOT → FMのバンド幅切替 WIDE/NARROWとなる

リアバネルは、内部の20VDC/DCコンバータ専用のヒューズがTS-700 GⅡで廃止となる

TS-700無印とTS-700G2の運用上の違いのポイントは以下の4点である
・TS-700無印は出力を絞ることが出来ないTS-700GⅡは0.5W程度まで段階的に絞れる
・CAL(マーカ機能)はTS-700無印は1MHzHz単位、TS-700GⅡは100KHz単位でのVFO校正となる
・TS-700GⅡはFM時にメータをセンターメータして使用出来るが、無くても問題はない
・FMのWIDE/NARROW切替、現在はNARROW固定なのでTS-700無印でデビエーションの調整がされていれば問題はない
回路構成については大きな変更は無いが、各ユニットの互換性が無いユニットがある
単純に相互のユニット転用は出来ないと考えた方が無難であり、回路図とユニット番号を調べてからすべきである
オプションや、水晶はそのまま転用が可能である

TS-700無印も、きちんと整備すれば使えそうである

FM変調 の デビエーション調整 をしてみる

FM変調のデビエーションとは、音声を入力した時の周波数の変動範囲のことである

デビエーション調整がきちんとされていないと、いわゆる’変調が浅く’なったり、場合によっては隣接のセパーレーション周波数に混信することになる

145MHz帯のFM変調の占有周波数帯幅は16KHzであり、20KHz毎に周波数を使用することにより隣接周波数の混信を防ぐことが出来るが、デビエーション調整がいい加減だと妨害を与えることになる

実際には、雰囲気でデビエーションの調整を弄って深くしている人は多いかも知れないが、この調整がいい加減だと、隣接周波数に混信を与えることになるため確認が必要である

本来は、このデビエーション調整には専用のデビエーションメータが必要となる
残念ながら私は所有していないので、スペクトルアナライザで簡易調整してみた

最初に、マイク端子に一定の音声信号を加える 私は低周波発振器で1.5KHzをマイク端子に入力する
無線機のマイクゲインを中央値にする
当然のことながら、アンテナ端子にはダミーロードと-40dB程度のCMカップラや減衰器を通して測定器に接続する
該当周波数を受信出来る他の受信機を用意する

送信して低周波発振器の出力を上げていくと、ある一定以上のポイントで変調が頭打ちとなる
(この回路が試験勉強で覚えたIDC回路と呼ばれる変調信号のリミッターである )

変調が頭打ちのポイントで、スペクトラムを計測する

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<TS-700GⅡで、上記条件で測定してみた所>

スペアナでみると頂点の2つのピークの間が、現在の周波数偏移である
この間隔が5KHz以内なるようにデビエーションを調整する
占有帯域幅についても、-50dBのポイントで20KHzとすれば問題無いと考える

一旦、件のTS-700GⅡを調整してみたのであった

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<デビエーション調整中のTS-700GⅡ>

周波数変位は規定範囲の約4.6KHzであるが、若干占有幅が広い気がするのであるが、 この程度であればローカルにも迷惑を掛けることなさそうである