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50MHz DSBトランシーバーの製作

2009/4/19 更新

ある日、ネットをブラブラ見ていたら、『手作りトランシーバ入門』という書籍が発行されているのを発見しました。
面白そうだなとサンプルページを見ていると、無線関係の自作は最近遠ざかっていたので、久しぶりにムラムラとしてきました。
さっそくハムショップへ出掛けて本を探すと、ちょうどタイミング良く在庫が有ったので、速攻で購入してみました。
とりあえず簡単に作れそうな、3石DSBトランシーバーを製作しました。

これが偶然見つけてしまった書籍です。
JF1RNR 今井 栄 氏著の『ランド方式で作る 手作りトランシーバ入門』です。
定価2,730円と少々お高いですが、初めて自作する人も簡単に作れて良いと思います。
ハムショップや本屋さん等で見つけたら、とりあえずパラパラ捲って見てみても良いんじゃないでしょうか?

ただ注意点としては、けっこう誤植が有ります。
特に実体配線図は、FCZコイルが逆に書いてあったりしますので、回路図と実体配線図を見比べながら注意して製作しましょう。

個人的には、AMトランシーバー等の記事も載っていれば良かったんですが、残念ながらCW・SSB・DSBの回路がほとんどです。

で、今回製作したモノがこれです。
28MHz 3石DSBトランシーバーを50MHz用に製作しました。

ぶっちゃけ、このDSBトランシーバーだけを作りたければ、CQ出版のサイトからサンプルページが見れますので、その資料だけで作る事も可能です。(^^;;
ですが、お小遣いが許すなら、なるべく購入してくださいね。

個人的には、サンプルページを見て製作してから書籍を購入しても良いと思います。
無線機の自作に関する様々な情報が得られると思いますよ。

回路はほとんど書籍の回路のままですが、ポリバリコンの部分をバリキャップダイオードで代用したのと、リレーで送受信を切り替えられるようにしてあります。

簡単な回路だといっても、鹿児島のド田舎では部品が思うように見つかりません。
特にコイル関連(FCZコイルやインダクター等)は全滅です。
足りない部品を共立エレショップで注文したり、いろいろ面倒でした。
結局、9月に作り始めて、完成したのは10月下旬でした・・・

 

基板を2段にして、下に回路、上に乾電池を入れられるようにして有ります。

調整を行って、最終的に送信出力は15mW程度となりました。(適当な計測ですが)
この辺りは部品によってバラツキがあるようです。

水晶が手に入らないのでジャンクを漁っていたら、16.9344MHzの水晶が出てきましたので、それを3逓倍させて送受信チェックを行いました。
50.25MHzあたりの水晶が手に入るまで実運用はおあずけです。(T_T)



2009.08.07更新
製作してから約10ヶ月、やっと水晶を注文して手を加えることが出来ました。
ネタ帳にも書きましたが、ハムスクエアという通販サイトで、50.150MHzの水晶が300円で販売されていましたので、購入してみました。
注文してから5日程度で到着しました。
到着した物はごらんの通り、フツーの水晶です。

とりあえず、50.150MHzより上で発振させる事にします。
最初、水晶だけ交換して調整していたんですが、なかなか思うように安定発振しないので、バリキャップダイオードをやめて、20pF・2連のポリバリコンにしました。
インダクターを入れると下に可変しちゃいますんで、インダクター無しで調整します。
ちなみに、ポリバリコン20+20pFと10uHのインダクターを入れると、50.035〜50.119MHzの可変範囲となりましたので、CW機を作るには良いかもしれません?
実験結果は下記の通り。

PVC(20+20pF)+TC20pF=50.160〜50.170MHz
PVC(20+20pF)+C27pF=50.136〜50.152MHz
PVC(20pF)+C15pF=50.144〜50.160MHz
PVC(20pF)+C10pF=50.150〜50.163MHz

ある組み合わせで、50.200MHz近くまで発振したんですが、ちょっと安定しなかったので記録を取っていませんでした・・・・
とりあえず現時点では、最終的に10pFを組み合わせて回路を組みました。
10KHzちょいしか可変出来ないとは・・・・トホホ。
下へ動かすのは簡単ですが、上へ動かすのは難しいですね。
しかーし、これで終わった訳ではありません。
実は秘策を考えてあります。フフフ・・・・


2009.08.10更新

さて、やっと時間が出来たので実験再開です。
50.163MHzまでしか動かないと、やはり実用にならないと思うので、水晶やコイル、ポリバリコンを色んな組み合わせで実験してみました。
7.2MHzの水晶があったので、ついでに発振するか試してみましたが、見事50.400MHzで発振できました。
意外な物でも実用になりそうですね。

しかし、結局いろんな組み合わせでも目的の周波数にならず、結局先日注文した50.150MHz水晶を使用して秘策の実験を再開しました。

左の図が秘策の回路となります。
もしかしたら書籍やネット上に同じような回路が載っていたかもしれませんが・・・??
記憶から思い出せないので、ハッキリしません。
もし掲載されている書籍やサイトをご存知の方はご一報下さい。

とりあえず、水晶を2個使用し、片方は銘版より下へ、もう片方は上へ動くようにしたら、何か変化が有るのでは?と思って実験しました。
実は50.150MHzの水晶、念のため2個買っておきました。(笑

バリコンは20pFの2連ポリバリコンを使用し、最小容量に調整したところ、50.176MHz〜50.200MHzまで変化させられました!!
ここまで動くとは思っていなかったので、かなり嬉しい誤算です。

パリコンをグリグリ動かしても、ケースを触っても、水晶を触っても完全に安定しています。
この周波数範囲なら、QRPでもQSOできる確立が上がりますね。

と、大喜びでいろいろテストしたあと、電源を一旦切って、一服休憩をしたところ事件が発生しました・・・・
電源を再度入れると。。。


なぬー!!発振周波数が変わっとる・・・・・
さっきの安定してたのもどこ行ったとですか・・・・?
喜びから一転、奈落の底へ突き落とされました。(チョット大げさ)

ガッカリしながらバリコンを回したり、電源を入れ直してみたりしていると、ある法則が分かりました。
バリコンの容量が大きい(左へ回した時)状態で電源を入れると、50.077〜50.153MHzの範囲で安定して発振し、バリコンの容量が小さい(右へ回した時)状態で電源を入れると、50.176〜50.200MHzで発振するようです。
なんじゃこりゃ??
摩訶不思議な法則です。
どちらで発振しても、完全に安定しています。
名づけて、ダブルスーパーVXOってところでしょうか??(汗
ホントに不思議です・・・・再現性はあるのか??気になるところです。
とりあえず希望周波数にも合わせられたし、面白いのでこのまま使用してみる事にします。

しかしこの回路・機能(?)が実用になったら、かなり面白いですね。
何か情報をお持ちの方はぜひご一報下さいませ。



2009.08.11更新

結局いろいろ調べた結果、2つの水晶が最初の電源投入時に切り替わる以外は、普通にVXOとして発振しているようです。
バリコンの容量によって切り替わるのは面白いですね。
今後、再現性が保証出来るようになれば、1つの発振回路で複数の周波数帯が、スイッチの切り替え無しで利用できそうですが・・・・??

さて、そんな訳で理由が分かったので下のほうの水晶は取り外し、振り出しに戻って普通のVXO回路になってしまいました。
そのうち、再度実験してみたいと思います。

回路を戻して早速50.200MHz付近をワッチしていると、北海道のJE8CRA局が強力に入感してきました。
長い時間CQを出されていたので何度かコールしてみたものの、さすがにロッドアンテナ&10mWでは届かなかったようです。
2時間ほどバリコンをグルグル回してワッチしていましたが、さすがにSSBはたくさん入感しますね。
6、3、1エリアなどが聞こえてきました。
ただ全体的にゲイン不足で、かすかにしか聞こえなかったりしますので、もう一段AFアンプが必要な感じです。
とりあえず今後の課題にしておきます。



2009.08.12更新

今日は仕事だったんですが、お盆前で暇なので午前中から昼過ぎの時間帯でワッチしてみました。
昨日のワッチ結果、ゲイン不足が明らかになったので、とりあえずこれを使ってみました。
セリア系の100円ショップで販売されている、AFアンプです。
単4電池2本が内蔵出来るようになっていて、ボリューム調整も可能です。
確か2073の互換ICが載っていた物だったと思います。
IC式でボリューム付き、しかも3.5mmプラグ付きで105
円とは驚異です。
儲かってるんでしょうか??
まあそんな事は置いといて、小型なので移動運用の際にも役に立つかもしれませんね??

アンテナは、ダイソールアンテナを使ってみました。
特にSWRは計っていません。(汗
昨日はハンディ用ロッドアンテナを使用したのですが、今日は両方を繋ぎ替えながら試してみました。

やはりロッドアンテナよりもダイソールアンテナの方が利得があるのか、感度がだいぶ違いました。
しかしダイレクトコンバージョンの宿命なのか、信号の強力な局が出てくると弱い局が完全に隠れてしまいます。
特にCWが入感してくると、近傍の帯域の局がほぼ聞こえなくなります。
ロッドアンテナの方が、実はちょうど良いくらいに聞こえたりします。
移動の時もロッドアンテナで十分かもしれません?
今後試してみたいと思います。

セリアのアンプのお陰でだいぶゲインが上がったように感じます。
昨日はボリュームを最大にしても煩くなかったんですが、今日は相当大きく聞こえるので、ボリュームを最大まで回す事はなくなりました。

さて今日は、1・6・7・0エリアが入感してきました。
なぜか3エリアが入ってこないんだよな〜・・・・
スキップしちゃってるんでしょうか?

そんな訳で、ちゃんと完成した証拠として(笑)、ワッチしている状態をビデオで撮影してみました。
小さい動画ですが、とりあえず受信しているのは分かるんじゃないかな??

その後、回路を見直してみた所、50.177〜50.207MHzの範囲に変更できました。
とりあえずこれで一応完成としておきます。
今後はこの無線機を使ってQSOに励みます?!



2009.08.17更新

お盆休みが取れたので、一応QSOできないか実験してみましたが、何事も無く終了いたしました。(汗

先日、会社でアンテナを仮設置して受信した時は盛大に聞こえていたんですが、自宅でダイポールを張って聞いてみると、空電ノイズなのかコンディションが悪いのか、午前中にちょっとだけJL6TWS局のCQが聞こえてきたのと、1エリアが1局だけ聞こえてきました。
日を改めてワッチに励んだのですが、全く聞こえてきません。
しょうがないので、子供達を言いくるめて、鹿児島空港近くの上床公園へ出掛けました。
鹿児島空港近辺はけっこう高台にあり、特に上床公園はさらに高台に位置するためロケーション的には最高です。
喜び勇んで出掛けたんですが・・・・・
やっぱりノイズだらけで何も聞こえて来ません!!
なんでだろう?と首を傾げながら周りを見渡すと、高圧電線がありました。
高圧電線くらいで聞こえないものだろうか・・・と思ってさらに見回すと、ありましたよ、原因が。
なんと航空管制用のドデカい送信用アンテナが設置されています。
これじゃあダメですわ・・・・ダイレクトコンバージョンにはキツ過ぎます。(ToT)

さらに日を改めて、今度は嫁さんの実家が所有するビルの屋上を借りて、ダイソールアンテナを設置してみました。
周りに高い建物が無いので、今度こそは大丈夫だろうと思いつつ、実験開始です。

 とりあえず、アンテナを設置して受信機に接続してワッチを開始しましたが、なんとなくCWが聞こえるだけでした。
AFゲインが足りないのかと思い、セリアのAFアンプを接続してスイッチを入れると・・・・・
盛大に中波が鳴り出しました。 アハハハハー。
この状況をビデオでどうぞ。

最初鳴り出したとき、よっしゃ!聞こえたぞ!と一瞬思ったんですが、メインのDCトランシーバーの電源が入ってませんよ。(汗

どんだけ高出力なんだよっ!と昨日同様、周りを見渡してみると、ありました。
NHKの隼人ラジオ放送所です。送信出力10kWです。
もうアホかと。
目視で計った感じ、直線距離で1Km程でしょうか。
まさかこんなに回り込んでくるとは思ってもいませんでした。
まあでも逆に考えると、100円のAFアンプでラジオが大音量で聞こえる訳ですから、コレはコレで面白いか?!(選局出来ませんが)

結局の所、とりあえず会社が一番ロケーション的に良い感じとなってしまいました。(--;;
しょうがないので、会社にアンテナ立てます・・・・(汗
ワッチ等ご協力頂いた方、ありがとうございました。m(_~_)m
これにめげずに頑張ります?!

 


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