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コンバータの課題 宇多@茨城 2011/05/26,17:29 No.727
こんにちわ
三/四/五極管コンバータに共通の、ある課題につき考えました。 
本件は単球・二球スーパー等の構成にも関係することで、要留意と考えます。 

(1) アンテナからの局部発振の漏洩。
 グリッドが発振回路に関係する回路なので、厳密には RF amp を付ければ
 セーフ。 この点 6BE6 など専用管、または局発+混合方式が有利ですね。

(2) バリコンを抜いた高端受信周波数での発振不安定。
 アンテナ・コイルの A-E 間の巻数が多い場合、長大アンテナを接続すると、
 アンテナ全体の共振周波数が下がって局部発振に近くなり、
 コンバータのグリッド・インピーダンスにも影響して不安定になります。 
 電灯線アンテナも関係するので AC ライン・フィルタ等も関係します。
 適宜の直列Cにて共振周波数低下を抑制するか、コイルを解くのも方法です。
>> 課題の解決法 宇多@茨城 2011/05/27,19:27 No.728
こんにちわ
一挙に解決するに、RF amp は大変だから、球にこだわればカソードフォロワだけど・・・J-FET のソースフォロワをアンテナ端子に追加して逃げますか。
中波なら 2SK30A 等でも何とかなりそうです。 不要発射防止ならカンニングも許されましょう。
>> まいった 宇多@茨城 2011/05/28,10:31 No.729
さっそくテスト・・・不要発射は減ったけど、受信ゲインも同様に減りました。
それでは、同調して FET にかませましょう。 コイルをつくらにゃ。
>> 局発+混合では? 潮名誠之 2011/05/28,10:42 No.730
おはようございます。

局発+混合方式で不要発射を防ぐにはどんな回路が良いのでしょう。
グリッド注入ではまずいような気がするのですが。
>> 混合回路ですが・・・ 宇多@茨城 2011/05/28,13:06 No.732
こんにちは
たしかに三〜五極管 (Tr/FETも) ミキサーは回路的に不完全に見えますね。 
 G1 注入法では、HF 帯なら 1pF 程度で同調回路に接続、中波ではもう少し・・
 G2 注入法では Cg1g2 が介在して、
 K 注入法でも Ckg1=Cin にてバッチリ接近、
 G3 注入法なら OK だけど、水平管=ビーム管には適用できません。

しかしミキサーは、自励式コンバータのような強力信号の動作ではありません。 そして、注入される局発信号は電極間容量などの微小容量経由で、局発周波数からは外れている受信同調回路を経由、アンテナに流出する不要信号は再生検波より小ではないかと思われます。 とにかく、ポータブル・ラジオでチェックすれば「一発」ですね。

しかしながら製品としては、RF amp のない五球スーパーでは防護されている 6BE6 とその類似系統のコンバータを使い、FM チューナや通信型受信機等での三〜五極管 mixer では例外無く RF amp が先行しています。
>> プレート注入? 潮名誠之 2011/05/28,15:29 No.733
なるほど周波数変換用7極管とは偉大な発明だったのですね。

ところで、混合と局発をカスコード接続したらどうでしょうか。
1段目(下側)を多極管によるミクサーとし、2段目(上側)を3極管による局発とすれば不要発射は防げるように思うのですが。
>> やはりセパレートかな 宇多@茨城 2011/05/28,18:48 No.737
こんにちわ
プレート注入?では混合しないから、結局は前段(下)がバッファ、次段(上)がコンバータとなりそうです。 またバリコンのローテータが共通グランドなので、局発を宙に浮かべるには問題がいろいろあります。 構成としては下記の

 軽い RF amp + コンバータ構成とするか (二球)
 堅実な 局発 + 混合 の構成にするか (二球)

のいずれかですが、後者が遥かに作り易く、動作も安定です。
>> そうですか 潮名誠之 2011/05/29,19:18 No.738
こんばんは。

RFアンプは難しそうですね。
やっぱり局発+混合かな。3連バリコンもないし。
せっかく水平出力管自励式コンバータが成功したのに、ちょっと惜しいような気がします。
>> 正直なはなし 宇多@茨城 2011/05/29,21:11 No.740
こんにちわ いろいろやってみて自励コンバータの難しさを痛感しました。
 受信周波数帯のマンナカは無事ですが、特に上端にはイロイロあります。
 gm を殺すべく 3.15V 点火もあまり変わらず手詰まりで一休みです。 いずれ低 gm の球で追試験します。 低インピの短波帯等の方が容易でしょうね。

(1) 受信周波数上端の課題
 バリコンが抜けた 1400kHz あたりから上、発振周波数では +中間周波から上での異常発振です。 ミキサー動作では起きなかった状態で、自励コンバータ固有の現象と思われます。
 試みに、IFT-1 ~コンバータ出口の一次側同調回路を取り去り、二次側のコイル上に 0.3mm ホルマル線を 30T 巻いて、ローインピ負荷の中間周波トランスにすれば安定するかと実験しました。 これが選択度はおちるけどゲインを損ねない限界の巻数です。
 これでも発振状態は変わりませんでした。 何分おなじ球で作り出す局発信号が受信同調回路にシッカリ飛び込み上端ではインピが上がるためと、局発の同調回路の C が少なくなる上端でインピが上がって、中間周波のバイパス機能が阻害されるためと考えられます。
 受信同調回路の上端はトラッキングを無視してトリマーを締め、局発同調回路の上端周波数も制限、1600kHz どまりで一応は鎮圧していますが。

(1) 受信周波数下端の課題
 受信周波数は低い方は 550kHz が限界、その下は中間周波に相当遠いにも関わらず、ザワザワです。 これはまずミキサー動作で発見、原因はすぐ判りました。 相当手前ながら中間周波を増幅してゲインが上がるのです。 この程度なら中和には及ばないし、ローインピ結合のアンテナコイルなら安全です。
 ローテータがグランドのバリコンによる同調回路では中和には工夫を要し中間周波みたいに簡単にはいかず、さらにアンテナから影響されそうです。
 未試験ですが、ハイインピ結合のアンテナコイルは不適当と思われます。  
>> 溺れて副産物 宇多@茨城 2011/05/30,11:46 No.741
こんにちわ
 フト思いついて、例のコンバータの結合コイルの巻数を 2/3 に減らしてみました。 結果はヘタな考え休むに似たり、殆ど変わらず。 ついでの実験に同一回路にて 6SJ7 にしたら派手に異常発振。 あれこれやっても止まらず降参。

 次に 6SJ7 の K-G1-G2 のハートレイ回路に G3 グランドにて ECO 回路をテスト、そのプレートに IFT 負荷、G3 に同調入力・・・なんと 6SA7 位のコンバータ動作を安定にコナします。 6SK7 も殆ど変わらず、これは各種 RF 用 MT 管にも使えそうです。 Ebb=110V, G1 グリッドリーク=50kΩ/ G2 ドロッパ=50kΩ。

 ただし局発の漏れ具合は 6SA7 コンパータの五球スーパーに比べて強く、取りあえずスカイセンサーの Sメーターで S4 と S8、おそらく 20db 以上・・・ヤッパリね、RF amp なしではゴメンか。
>> 潮名誠之 2011/05/30,16:46 No.742
驚きました。
G3入力でゲインはとれますか。

局発はどういう経路で漏れるのでしょう?
G2で遮蔽しているのに。

G3入力でプレート結合型OSCでも異常発振しますか?
カソードを接地すれば漏れが減るような気もするのですが。
>> 漏れ具合 宇多@茨城 2011/05/31,04:19 No.743
こんにちわ
(1) G3 のゲイン・・・簡単なコンバータ
 6SK7 も含め予想外でした。 発振の強さに助けられているかも。

(2) G2 の遮蔽効果
 G2 は発振 P の動作であり C でグランド、本来は静電遮蔽で Cgp の減少には役立つけれど、電子は通り抜けます。 P に電位が掛かっていると、通り抜けた電子流が P に向かって飛びます。 G3 をグランドしておけば P 負荷の変動が発振に影響を与えない・・・本来の安定な ECO ... Electron coupled oscillator 用法ですね。
 G3 に受信同調回路を接続しては G2 を通り抜けた電子流を結構なインピーダンスで受け止めることになり、アウトみたいです。 ここをカソフォロで接続すればセーフかもしれません。 ・・・OSC/Mixer と一緒だわ。

(3) プレート同調型
 暴れて手つがず、結合コイルを更に減らさねば・・・。

(4) K をグランド
 上に Vc-G1 下に Cpadd-G2 リターンの Colpitz ベースとなり、タップ位置が変り、発振状態が変るかもしれません。 ECO というより Clapp 変形みたいです。 漏れ問題ではほぼ同じみたいですね。 やってみます。     

(その他)
 実験ならともかく運用するとなれば、不要発射の低減・・・EMI ~Electric-Magnetic immunity 電磁免疫性? は配慮したいです。
 防護が目的の RF amp はコンバータ入り口側で非同調という手がありますね。
 RF チョーク負荷では共振が IF や受信バンドに入らぬよう要注意です。 
>> もとえ 宇多@茨城 2011/05/31,12:59 No.744
Electro Magnetic Interference 電磁妨害の間違いでした。 訂正します。
>> G3入力やってみました 潮名誠之 2011/05/31,20:44 No.746
G3入力式コンバータを6AU6と6BA6でやってみましたが
ゲインがだいぶ低く、594KHzだけがかすかに入感する程度でした。

なるほど局発漏れが盛大ですね。
>> 宇多@茨城 2011/05/31,23:12 No.747
早速 7BK~8N アダプタを作り、6AU6/ 6BA6 数本を点検しましたが、特に・・・
なにかの誤りでしょう。 IFT の同調かな。

6SK7 Cin=6.5pF, Cout=7.5pF
6BA6 Cin=5.5pF, Cout=5.5pF 僅かにゲインが低下しましたが・・・
>> G3 入力コンバータのバリエーション 宇多@茨城 2011/06/01,12:32 No.750
こんにちわ。
 ECO 回路 =K~G1~G2 ハートレイ回路ベースの G3 信号入力五極管コンバータにつき、同じ動作条件にて G1~K~G2 の、バリコン=VC とパッディング=PC によるコルピッツ回路ベース (Kタップ不要) に変更してみました。 さらに
  (1) VC 側を G1 に、PC 側を G2 に接続
  (2) VC 側を G2 に、PC 側を G1 に接続
 につき不具合および差をチェックしましたがいずれも正常動作しており、スカイセンサー (ICF5900) の目安Sメーターによる局発漏れモニタリングでは、いずれも以前の回路と殆ど同じSです。 
 次に、発振コイルに「底抜け」シールドケース=ジュース缶を被せたら(酷く周波数がズレたけど)Sで二つ程減り「内部被爆」らしいと判定しました。
 比較した 6SA7 トップの五球スーパーの漏れSは一つ下でありまだ強い訳ですが、シールドすればなんとか実用出来そうです。
>> それは朗報です 潮名誠之 2011/06/01,20:13 No.751
6AU6/6BA6コンバータはじっくり調整してみようと思います。

発振コイルにシールドケースで漏れが減るというのは朗報です。
また希望がでてきました。

G3のない四極管の場合はG2入力でしょうか。
G2はG3より感度が高いはずですね。
でも、G3より入力インピーダンスが低いのかな?
G2を入力に使ってしまうと、プレートが発振とIF出力を共用することになるので、ちょっと複雑になりますね。


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