2015年2月24日火曜日

FT-901のメンテナンス(その10)【送信部の状況】

通過型パワー計をヤフオクで手に入れたので出力を測定してみた。
但し、校正を行っていないので正しいか判らないが、全体が綺麗なので多分さほどズレテいないだろうと期待。

IPが150mAとしたとき1.9MHz~29MHzで30Wと少しの出力であった。
800V×0.15Aで120W入力のはずなのだが、30Wではどうなんだろう?

エミ減なのかな?マッチングの問題だろうか?確かにPLATEの同調(ディップ)位置がおかしい。
あまりにも低すぎるのである。う~~ん判らん。

追加

マニュアルによると、スクリーングリッド電圧は265V、コントロールグリッドは受信時-130V、送信時-65Vのようだ。

送信部の6146Bのピンで確認したら。ドンピシャだった。原因はここではないな。


次はトリマパックの調整・・・
---途中 中断----------

測定器のコネクタキャップ(BNC)

古い測定器を手に入れてメンテナンスすると測定端子(BNC)の黒色化清掃を行う事になる。
これは、銀メッキの硫化によるもので、接点ブライトで復活できるのだが、時間が経過すると又黒くなって来る。


この対応はBNC端子にキャップを被せるのが一番である。実際、古い測定器でもキャップが付いたBNC端子はピカピカである。

ずっと前からキャップが欲しかったのだが、手に入らないものと諦めていた。まあ、代用としてネジのキャップが使えるかなと思っていたが、amazonで何となく検索したらヒットした。しかも安いのである。

20個で190円だそうだが、送料が525円必要である。一個当たり36円となる。なんか悔しいので2パック頼んだ。

日曜日に頼んで火曜日には届く。すばらしい時代だ。

早速確認したら、色が黒だった。
今までコネクタキャップは乳白色が普通だったので何か新鮮。早速取り付けたが良い感じ??
agilentのオシロ

anritsuのSG


黒は紫外線に強く劣化がホトンドないので良いかな。でもデザイン的には白が良いかな。


白と黒を並べて見た。黒のほうがキツイ感じ。

白い方は別で有りそうだが、35円/個でしかも送料が別にかかりそう。
まあ、40個も手元にあるので片っ端からキャップを付けようと思う。

2015年2月23日月曜日

FT-901のメンテナンス(その9)【Sメータ調整】

受信Sメータの振れが悪いので、受信感度が悪いと思い色々と確認してみたが、悪いところはなさそうである。
取扱説明書の調整ポイントにSメータの調整項目があったので調整を行った。

調整はIFユニットのボリュームで行うとの事。
まずはゼロ調整。基準信号は14.25MHzで行う。
最初は全然違う周波数(14.00MHzとした)を受信し、メータが振れるギリギリを「0」としてVR402を調整する。ボリュームを動かして「動作からゼロとなる点」「ゼロから針が動き出す点」を探り、合わせた。


SGの周波数を14.25MHz出力をー80dBとして信号を受信したら、Sメータが右に振り切れていた。ボリュームをいじる前はS7位だったので、もしかしたらこのVR402の接触不良だったのかもしれない。

次に「30dB?(32μV)を入力してS9に合わせる」とあった。32μVは-86dBとなるようなので、SGの出力を合わせS9となるようVR401を調整した。


これで終了らしい。この状態で7MHzを受信したら、派手にSメータが振れたので何か受信感度がUPしたような気がする。

FT101ZDとSメータの動きが同じなので、これで受信調整はOKかなと思う。



2015年2月22日日曜日

FT-101ZDのメンテナンス(その2)

受信感度が悪いバンドがあるので、バンド切替SWの接点清掃を行った。

バンド切替SWはロータリーSWで接点が剥き出しなので清掃がし易い(汚れやすい)。
接点洗浄剤をタップリと吹きかけ接点復活を目指した。

よく観察するとSWの接点がかなり黒く変色している。試しに綿棒でふいたら真黒になった。接点洗浄剤が汚れを浮かしてくれたのだろう。
一応、全部の接点を綿棒でふいた。


受信感度が良くなったかな?と期待し、SGを接続し試験したら全体的にー80dB位となっていた。
28MHzと21MHzバンドは逆に悪くなってしまった。


受信感度のVRやATTを操作すると感度が上昇することが有った。よくよく確認するとATT-SWに触れると感度が上昇するようだ。つまり、ATT-SWの接触不良らしい。

ATT-SWの接点洗浄を試みるため装置への実装状況を確認すると、最悪、簡単に作業できないようである。電源SW等と一緒の金具で前面パネルに実装されているので、大掛かりに分解しなければ手を出せない。

最悪はSW基板の全配線を外す覚悟で分解を開始した。
電源SWを含むスイッチユニットはネジ2本で固定されているが、上部に実装されたボリューム類の配線が邪魔となったので、VR4個とLEDを外す。


スイッチユニットは内部に引き込めるが、ATT-SWが実装された基板は更にネジ6本を外さないとアプローチできない。
また、Sメータも邪魔となるので外す。

やっと基板に触れるようになったのでSWを外そうかと思ったが、トグルスイッチのレバー付根から内部へ接点洗浄剤を吹き付けられそうである。

接点洗浄剤を隙間から吹きつけ元に戻した。作業時間は3時間以上かかってしまった。

元に戻した後、受信感度を測定したら全バンドでー90dB以下となった。ATT-SWも正常に戻ったようだ。

受信系の修理は以上で完了かな。
分解して判ったのだが、下側ケースは本体と前面パネルへネジで固定するようになっているが、前面パネルのアルミダイキャストが折れている。このままだと、強度が持たないので何か工夫をしよう。

2015年2月21日土曜日

FT-901のメンテナンス(その8)【受信FET交換】

FT-101ZDを確認していて、受信感度の悪さが確認できたので、RF回路のFETを交換することとした。
RFユニットのFETはソケットで実装されているので簡単に交換できる。

送信と同様に3SK45に差替え受信特性を測定した。
なんとSメータの指示が若干下がった。つまり感度が低下したのである。
此処は元に戻してから考えて見た。
左側のソケットに入っているのが3SK40

受信感度は悪くは無いんじゃないのか?
SGの出力を最低の-96dBとして測定したら全バンドでS「4」指示ではあるが正常に受信できる。
こりゃーAGC回路の不良かな?と思いAGCをOFFにして受信したら、かえってよく聞こえるような気がした。篭る音がしないのである。

回路図とにらめっこして考えて見よう(アル変をかけて

FT-101ZDのメンテナンス(その1)

FT901の受信感度が悪いようなので、比較のためFT-101ZDの受信感度を測定してみた。
このFT-101ZDもヤフオクで手に入れたもので、売り手の説明で「ランクC中古品」とあり、「仕入れ時に現地で基本動作の確認を行っております」との事であった。


受信感度を測定したら以下の状況(受信モードはTUNE)
28.15MHz⇒-95.0dB
21.15MHz⇒-95.0dB
さすがは動作品。FT901と比較し30dBは感度が良い。(と言うことはFT901の受信系も修理が必要)

次に別のバンドを測定すると
14.15MHz⇒-77.0dB
 7.15MHz⇒-79.0dB
ありゃ?20dB位悪くなった

 3.65MHz⇒-33.0dB
 1.90MHz⇒-36.0dB
全然駄目じゃないの

安心してたら修理が必要なものでした。BAND切替スイッチを何度か回すと受信感度がUPする場合があるので、スイッチ類の接触不良が考えられますね。

その他、受信モードを切り替えると受信信号が出ない場合もありますので、こちらも接触不良のようです。

ちなみに、送信に必要な背面コネクタ(11PIN)が無かったので、今までチェックをしていませんでした。送信もキャリアのVRにガリが有り、出力が安定しない他、出力が低く10W機みたいです。トホホ

 状況によっては返品かな?でも日数も経っているしな。修理するにも、手を加える前に連絡だよね。と思い購入元(オークションだけどショップ)に現状と、現場での確認方法をメールで問い合わせました。
 直ぐにショップから返答の電話(びっくり)が帰って来て、相手と相談したところ、色々と条件を提示してくれ納得できたので、このまま引取る事となりました。
ネットショップの対応の良さにビックリ&感謝であります。

これで安心してメンテナンスに取り掛かれます。


2015年2月20日金曜日

FT-901のメンテナンス(その7)【受信感度測定_感度悪し】

一応動作するように見えるFT901。しかし、新品時の性能からは、だいぶ劣化しているはずである。

本日は受信感度の確認を実施した。
内蔵しているマーカでの受信は確認しているが、実際の数値的な感度を測定してみよう。
使う測定器はANRITSUのSG、MG443Bである。本来は伝送路のレベル測定等で使用する物であるが、HF受信機の調整には非常に便利である。


使い方は、SGの出力をFT901のアンテナへ接続するだけ。ただしFT901のヒーターSWはOFFとすること。間違って送信したら洒落になりません。私は更に、後ろの11PINコネクタを外してファイナルのヒータを切っています。


受信モードをCWにしてSメータ指示が9となるSGの出力レベルを記録した。
28.15MHz⇒-69dB
21.15MHz⇒-69dB
14.15MHz⇒-65dB
 7.15MHz⇒-71dB
 3.65MHz⇒-73dB
今一受信感度が悪いようだ、RFユニットの受信側の3SK40も劣化しているのだろうか?
このように一度データを取っておくと、手を加えた後の結果が数値で比較できるのでFBである。

 送信側の出力も正確な値が分からないのでダミーロードの端子電圧をオシロスコープで観測してみた。
 28MHz帯は40Vのだった。単純計算では(40V/√2)^2/51Ω=15Wとなるかな?
 やはり送信側も調整が必要のようだ。トリマユニットの調整で復旧するかもしれないので、受信・送信とも調整を行ってみよう。

2015年2月19日木曜日

FT-901のメンテナンス(その6)【送信信号復活】

RF出力が全バンド出るようになって、今度はファイナル部の確認を行う。

チューニングでICが160mAも流れるのでキャリアを絞り、色々と試したが出力は0Wであった。
これはファイナルの6146Bがボケているのか確認するため、TS520に挿してチェックしようと考えたが、その前に回路図を良く見た。

回路図を確認すると6146Bの第2グリッドに210Vが印加されたときのみ送信できるようだ。バンドSWがJJY/WWVの時は0Vとなる回路である。この回路が接触不良となっているのかと思い電圧を測定することにしたが、しっかりと260V印加されている。

ガッカリしたが、説明書のファイナル調整説明で、SSBモードにしてICを50mAに調整する必要があるそうだ。(RECT.A のVR1001で調整する)
試しにボリュームをいじったら、あっさりと50mAに調整完了。チューニングでも50mAしか流れず、キャリア調整ができるようになった。


 あとは、説明書の通り、PRESLECTでICを最大とし、PLATEでディップ点に合わせ、LOADINGで最大出力としたら、なんだかんだで出力が出るようになった。


 此処で問題は、出力電力がいくらなのか測定できないこと。手持ちのSWRメータは通過型電力計としても使用できるのだが、SWR200は校正表が無いと正確な値が測定できないのだ。
 40年近く前の物なので、校正表も行方不明となってしまった。

昔の記憶で高い周波数ではメモリ数値が少なく、低い周波数で数値が高くなったはずである。低い周波数では感度が悪く7MHzのダイポールアンテナの調整に10Wでは手こずった記憶がある。

29MHz送信でSWR計のメモリ36で50W表示なので大体良い所だったと思う。


大きな問題として「受信できないバンドが有る」「送信できない」は解消できたと思う。後は、各バンド毎の受信感度や送信出力と電波の品質を磨き上げる事となる。

今までのまとめ
・受信
 VFO切替スイッチの接触不良⇒接点洗浄剤で清掃
 バンドクリスタルの発振不良。⇒強制発振で復活
・送信
 RFユニットのMIX回路FET3SK40の劣化⇒2個を3SK45に交換
 ファイナルのICバイアス電流増大    ⇒調整で50mAに設定

2015年2月18日水曜日

FT-901のメンテナンス(その5)【送信復活のためFET交換】

トランスバーター用のRF出力の波形を測定しながら色々とバンドを切替えてみると、15Mでも波形が出るときがあるが継続してくれない。10M(28MHz)でも徐々に出力が出なくなった。

RF出力はファイナルの入力をブランチして出ている。12BY7Aの出力をモニターしているようなものである。10Mで出力されるのであれば、この部位が不良ではなく、その前段である。

RFユニットから信号が出力される。出力はVCOと変調信号の合成となる。VCO入力の信号を確認すると正常である。このRFユニットは受信回路も入っておりVCOは共用である。受信できているのであるからVCO増幅回路は問題が無い。となれば、MIX用のFETがとても怪しい。
写真中央部が3SK40 2個

FETは3SK40であるが、此処で問題発生。既に製造中止となっており入手は難しいのである。
パーツBOXを確認したところ何十年前に買ったか覚えていない3SK45が出てきた。
ネットで3SK40と3SK45の特性を確認したところ、とても似かよっていた。駄目元で、取替えを行った。

基板から綺麗に部品を外すためには半田吸取り器は必須アイテムである。基板と部品にダメージを与えないので何度も綺麗に取り替えられる。半田吸取り器もヤフオクで手に入れたジャンク品を修理・整備したものである。


部品と工具を準備すれば物の10分で作業は完了する。


3SK45に取り替えたら、アッサリと安定した信号が出てきた。RF出力で各バンド全ての信号が出るようになった。
画像は14MHzの出力信号

一歩前進である。

ファイナルのヒーターを入れ(裏の11ピンコネクタを戻す)送信出力を測定したが、全然出てこない。

キャリアを絞ってもICが160mA位流れる、プレートで同調を取るも全然出力が無い。
さて、どこから手を付けよう。

2015年2月15日日曜日

FT-901のメンテナンス(その4)【送信回路の確認】

ダミーロードが完成したので送信系を確認した。
前の持ち主の情報通り、全然出力が出ない。
チューニングで送信状態になり10秒ほどで自動的に受信状態となる。

送信信号が何処まで正常か大まかに切り分ける必用がある。
ブロック図を確認していると、トランスバーター用のRF出力があり、12BY7Aの出力がモニターできそうであった。
RF出力へオシロスコープを接続し波形を観測する。
トランスバーターには28MHz帯を使用するので、バンドを10Mに切替て送信してみた。
始めは波形が出てこなかったが、何度か送信状態としたら波形が出てきた。

気をよくして他のバンドを確認したが、波形は出てこない。
何度か確認していると10Mでも信号が出なくなった。
信号が出る条件は、PRESLECTをバンド位置にあわせること。
どうやら、もっと前の方がいかれているらしい。

FT-901のメンテナンス(その3)【ダミーロードの製作】

受信部の不良は解消したので、送信側の状況を確認したいのだが、ダミーロードが無い。
買うにはお高いし、此処は自作する事にした。

100W用のダミーロードだと余裕を持って200Wクラスが欲しい。抵抗のみで自然空冷200Wとなると、耐えられる抵抗は手に入らない。
ネットで検索すると油冷のダミーロード製作例が沢山あったので、参考にして製作した。

仕様
 ①抵抗は金属皮膜抵抗の510Ω5Wを10本並列接続し51Ωとする。
 ②抵抗は銅板を使って並列接続。
 ③冷却媒体はサラダオイル

銅板加工

 抵抗を10本並列接続するため、厚さ0.3mmの銅板を使用し直径40mmの円盤を作成し、
抵抗を半田付けするための穴を10個開ける


 10個の穴は直径30mmの円上に等間隔で開ける
 直径30mmの円周は94.2mmであるので役9mm間隔で穴を開けると。ほぼ等間隔になる。

同軸コネクタの中心から直径4mmの銅パイプで抵抗の片端へ接続するので銅円盤の中心に4mmの穴を空ける。
もう一方の銅円盤にはスペーサーを入れるため7mmの穴を開けておく。

同軸コネクタの外皮側は0.3mm銅板を直径10mmの筒にして接続した。



冷却材は手持ちの適当なビンを使用した。抵抗がビンの下部になるよう4mm銅パイプの長さを調節する。私の場合はビンの蓋から抵抗の銅板まで60mmとした。

同軸コネクタの中心に4mm銅パイプを半田付けする。
半田付けしやすいように銅パイプに切り込みを入れる。


同軸コネクタの外皮側は直径10mmに丸めた0.3mm銅版を半田付けした。パイプの端をタコ足の様に切り開きコネクタに形状を合わせる。スペーサーに適当な物を探したところ、ボールペンが丁度良かった。ボールペンのキャップの直径が丁度7mmなので銅板の穴と丁度合った。

スペーサを入れた後、抵抗の銅板に10mmパイプを半田付けする。
4mmパイプは最後に銅板に半田付けして余長を切断し完成である。

完成したものをビンに収納する。抵抗は下部となり対流を考慮している。


サラダオイルを入れて完成

ダミーロードの性能を測定して見よう。
VSWRを測定するため20年使用していないSWR計を引きずり出すが、全然使えない。
TS520と接続したがチューニングが取れないので多分接触不良となっている。
清掃とメンテナンスが必要だ。


SWR計を分解しコネクタの清掃(接点プライト使用)、インピーダンス切替SWと内蔵VRを接点洗浄剤にて清掃実施。


無事にアンテナコネクタに15Wのダミーロード接続し、TS520がチューニングできる様になった。ちなみに市販ダミーロードは28MでVSWR1.0

今回作ったダミーロードの性能は28MでVSWR1.0であった。高い周波数でどうなるか今後測定予定。

これでFT901の送信チェックができそうである。

2015年2月14日土曜日

FT-901のメンテナンス(その2)【受信不良バンドの修理】

受信系の修理
1.VFOの動作不良
 VFOダイヤルの下部に配置されたVFOのモードスイッチに触れると「1.000.0」とか変な表示で使用不能となる場合があった。たぶん接点の接触不良と推測される。
 本体のカバーを外しスイッチの形状を確認したらスライドスイッチであった。隙間から接点洗浄剤を吹き付け回復を図ったところ症状が改善し、スイッチに触れても表示が変動することは無くなった。【回復完了】

2.20Mバンド(14MHz)の受信不能
 他バンドは全て正常にVFO表示されるが、20Mのみ表示がフリッカーする。
 前のオーナーからの情報で15Mや10Mでも表示不良となっていた様だが、手元に届いた時は20Mバンドのみ不良。自然に復旧したこと、他バンドは正常であることから、バンド切替スイッチの接触不良が推測される。
 バンド切替ロータリースイッチの接点洗浄を行うことにした。
  接点洗浄後、受信確認したが20Mは相変わらず表示がフリッカーしている。

 周波数表示がフリッカーするのは、多分PLLのロックが外れているのか、その周辺の信号が入力されていないのではなかと考え、バンド毎の発信回路をチェックした。

 添付していただいた回路図を確認すると、単純な水晶発信回路が各バンドごとに有り、使用バンドの発信回路へ電源供給を行っている。供給電圧は8Vのようだ。

 オシロスコープで発信回路出力のダイオードにて発信波形を確認。20Mのみ発信していなかった。(ココが原因)
 写真は40Mバンドの発信波形

 
 発振回路基板を外して動作を確認。
 発振不良の原因は3点考えられる。①調整不良 ②トランジスタ不良 ③水晶不良
一番簡単な①から確認。と言っても出力コイルのコアを回しポイントを変えるだけだが、発振する様子は無し。

次は③水晶不良。とりあえず別のバンド(15M)へ差し替えたが発振しなかった。これは水晶が臭いなと思われたが、水晶だと手持ちが無いので修理不能・・・・

 そこで、大昔「初歩のラジオ」(だったかな?)で見た記事の記憶、「水晶の復活方法」を試して見た。方法はディップメータに水晶を差込、発信させると言うもの。
 発信できなくなった水晶も、一度発信すると復活するとのことであった。ただし40年以上前の中学生の頃の記憶上手く行くか不明。

ディップメータに水晶を差し込んで電源を入れたら発信できた模様。やった。良かった。

発信回路を元に戻し、20Mバンドを受信したらバッチリ動作しました。周波数表示のフリッカーが無くなり、内蔵マーカではありますが信号を受信しSメータも振れています。

これにて受信系の不良個所は全て解消しました。

次は送信系ですね。
ダミーロードが無いので、これから作りますか。


2015年2月13日金曜日

FT-901のメンテナンス【装置入手:手を入れるぞ】

今まで色々と測定器を集めてしまったが使う機会が少ない。
少なければ機会を作るまで。
そんな訳で趣味の一つを本格的に再開することとした。それは「アマチュア無線」!!

一応、免許状上の設備は全てあり(当たり前か)、調整するリグは無い。そこで、昔使っていた無線機に近い物を手に入れ再調整することに楽しみを見出そうと言うことである。

いつものヤフオクを見てると無線機は沢山出品されており安価である。手を加えるターゲットはズバリ ファイナルが玉の物、組み立てスペースが広く扱いしやすそうである。

修理・再調整用に3台手にいれた。
1台目 TS520X 
 再調整ですんなり終了。バンドスイッチに接触不良が見られるので接点洗浄剤塗布で終了する見込み(面白くない)
2台目 FT101ZD
 調整で終わりそう。(程度の良いのを手に入れてしまった)
3代目 FT901E
 出品者の紹介でも一部受信できず、送信もできないそうである。
 これは期待ができそう。

今日、品物が手に届きました。しかも「取り扱い説明書」も添付していただいた。感謝・感謝である。
(NETでは英文のメンテナンスマニュアルが手に入るが、やはり日本語の方がうれしい)

ざっと確認したところ、
 ・受信は14MHzのみ不能。マーカでの受信だが、他のバンドは受信できる様である)

 ・VFO切替スイッチが接触不良の模様。スイッチの押し方により全バンドで表示「1.000.0」フリッカーする。


 ・真空管のヒータは点灯する

さて今週末に修理・調整を行ってみよう。