40m QRP AM ハンディトランシーバー(Micro40AM2014) - 出品にあたって考えたこと −

JR8DAG 菅野 正人(KANNO Masato)

 このページでは、本作品を出品するにあたって考えたことについて述べます。

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【出品の動機】
・今回は、ハムフェアのブース出展をしているときに自作品コンテストに入賞したいというのが最大の動機でした。
・他、昨年は少し中途半端な作品を出品してしまったこともあり、今年はもう少し自分で納得できる作品を出品したうえで評価を受けてみたいということもありました。

【どのような作品を出品するか】
・この辺りは運用し続けてきた人たちに感謝しなければいけないと思っていますが、ある程度話題になっている7MHz AMトランシーバーを出品することは、昨年の自作品コンテストの段階で決めていたと思います。
・7MHz AMトランシーバーを出品する場合、現在の管理人の技術力ではJR8DAG-2006AMJR8DAG-2010AMのような標準機か、Micro6AM2002のようなハンディ機のどちらかになるだろうと思いました。
・ここ数年の入賞作品を見ていると、出品者が培ってきたこだわりに加えて作品としての独創性を見せることが必要と感じていました。このこだわりは標準機よりもハンディ機の方が印象を与えやすいと判断しました。7MHz AMのハンディトランシーバーは周波数固定のものはありましたが、本作品のような周波数可変機は見つからなかったことも出品の決め手となりました。

【回路設計・製作】
・本作品の回路のベースになっているのはTaru6AM2009。2003年の6m AMハンディ機(Micro6AM2002)は受信の低周波電力増幅回路と送信の変調回路を共用にした影響からか変調が今一つであったので、今回は送受別々に動かしているTaru6AM2009をベースとした。
Taru6AM2009の基板(7cm×6cm)はMicro6AM2002(8cm×6cm)より小さいので、基板のパターンの再設計は必要ないと思っていたら、なんと受信部はバリコンの位置が逆であることが判明し、その辺の修正を行うこととなった(送信部はそのまま利用可能だった)。
・パターン修正の処理方法は、Taru6AM2009のパターンを左右反転したあと、左右反転ではピン配置がずれるLM386Nの周辺回路をを修正している。送信部はTaru6AM2009のものがそのまま使えた。
・今回、配線がしやすくなることを考えてピンヘッダを導入したが、今まで使ってきた基板パターンはピンヘッダの利用を想定しなかったため、ピンヘッダが使えない場所があった。今後のパターン設計で考慮しないといけないかなと思っている。
Micro6AM2002では外部マイクを使えるようにしていたが、使用頻度が極めて少なかったので、本作品では削除して、そのスペースにアッテネータを入れることとした。
・アッテネーターはボリュームを使用した可変式の方が良かったのだが、本作品ではスイッチで切り替える固定式とした。減衰量は-15dBだが、もう少しあった方が良いようで、この辺の調整は必要と思っている。
・水晶は市販の汎用品が使える組み合わせをいろいろ考えたところ、19.2MHzと12MHzを利用するのが良いだろうと判断した。VXOの19MHz台はこれまで製作してきたVXOの周波数と大きく変わらないので、周波数可変の調整にさほど苦労しないとの目論見もあった。
・送信出力は7MHzだとJARLアワードのQRPp特記が取得できる最大出力の0.5Wにしたかったが、変調に使用している低周波トランス(ST-83)の最大定格(0.2W)が送信出力を0.2Wにする大きな理由となった。50MHzと違って0.2Wは交信に大変苦労する出力であるとは思ったが、本作品では交信実績よりも7MHz AMトランシーバーをハンディ機サイズにした独自性を前面に出すこととした。
・検波ダイオードとして使った秋月電子で販売されているBAT43を検波回路に使用したが、感度が30dB以上低下し、まったく使えない受信機となってしまい、これまで多用してきた1SS106を引き続き採用することとなった。規格表を見ると、BAT43は低電流時の順電圧特性が異なっており、検波には不向きであることが読み取れるのだが、実際に使ってみて違いが体感できたのであった。
・スプリアスを抑えるフィルターはπ型2段LPFにもしてみたが、第2次高調波のスプリアスが-35dB程度となった。そのため、多少のインピーダンスなどの暴れがあるものの、これまで使っていたT型同調フィルターを採用したが、QL=5では約-40dBであった。-50dB程度に抑えるにはQL=10が必要と推測されたが、T37-2コアに0.29mm線材では、コイルの最大巻き数を超えていたため、コイルの最大巻き数で計算したところQL=7となった。QL=7では第2次高調波のスプリアスは約-45dBとなったが、本作品では十分と考えることとした。そのほか、T型同調フィルターにπ型LPFの追加も考えたがスペースがなく断念した。
・ケースはMicro6AM2002で使っていた鈴蘭堂のLUB-1が現在は入手できない(会社が廃業)ため、同じ大きさのケースをアルミ板から作成した。ケースの自作は1999年製作のMicro10AM以来であった。ケースの自作というと格好良さげだが、精度とかを考えると市販のものがあれば、そちらを使いたいなというのが感想であった。
・後日のメンテナンスを考え、内部にアクセスできる構造を採用したのはこれまでの作品と同様であるが、今回はケースの外枠をもう少しはずしやすくする工夫を行った(スピーカ、マイク、PTTスイッチ)。特に、送受切換のプッシュスイッチは従来は外枠ケースに取り付けていたものを本作品では内枠のケースに取り付けている。

【デザイン】
・AM系の無線機は水色系で塗装しているので、本作品も外側は水色、パネルは黒で塗装した。パネル文字はレタリングは入手製や文字の種類の少なさに難があるので、ネームランドテープを使用した。また、背面にプレートを張ったが、もう少し目立つデザインでも良かったのではと思っている。

【使用感】
・受信感度は十分であるが、夜間は周辺の大電力放送による混変調らしい妨害が発生し、本作品の15dBのアッテネーターでは対処しきれないこともある状況。ただ、JR8DAG-40AM2013のような455kHzセラミックフィルター使用の受信機よりは明らかに良く、現時点ではこれで十分であると思う。
・送信出力の200mWはかなりきつく、7,8エリアは交信できそうだが運用局がいない、1エリアは聞こえても周辺の妨害で交信できないという感じで、50MHzなら10mWくらいなのではという体感である。

【感想など】
・今回は狙い通りに入賞ができたのはうれしいことでした。
・2003年に出品したMicro6AM2002から周波数を変えただけと思われると選外もありえると思いましたが、そういう判断はされなかったようです。
・今回の入賞の決め手の1つに7MHz AMが注目されているということがあったとすれば、冒頭にも述べましたが、7MHz AMを運用して道を切り開いていただいた方々には感謝しなければいけないと思っています。