ja1wwe blog

このところずっと無線機いじりに没頭していた。
少し前、第一送信機のFT1021Xの終段MRF422がFT8の200W連続運用により破損したが、交換用のトランジスタMRF422の入手は困難でFT1021Xの修復を諦め処分した。このままでは局免許の維持もできなくなるので代わりの200W機を探したが、今の市販品は限られておりどれも一長一短があって自分の気に入るものがない。自分がポンコツのせいか金を出せば買える最新鋭機にあまり魅力を感じなくなった事もあるが、実用上の懸念点もある。特に真夏にソリッドステートの200W機をFT8のフルパワー連続で使うのはFT1021Xの経験からも心配があるが、冷却設計が十分と思われる機種は筐体が巨大で置く場所がない。妥当なサイズのものは冷却が心もとない。1ｋWの設備申請をすればいいのだが自宅の環境制限やTVIや検査の面倒さを考えると及び腰になるし、細々とやれればいいので200W程度の設備で十分である。色々考えた結果予備の古い小型の無線機IC721にブースターアンプを付加することでFT8の200W安定運用を狙ってみようと思い至った。
ブースターアンプとしてジャンクのFL2100Zが使えそうだが、これは元来500Wを出せるアンプであってそのままでは局免許の認定審査に通らない。しかも古い機械で、電源をオンすると凄い音とともに火花放電を起こした。調べてみるとどうやら長い期間通電されていなかったため真空管572Bが寄生発振を起こすようだ。572Bは海外の文献などによれば長く使わないと増幅度が上がって非常に発振しやすい不安定な球らしい。このためVHFの寄生発振を起こして異常なプレート電流/グリッド電流が流れ、グリッドのパラ止め用抵抗が一瞬で焼損するほどだ。電源を入れたときの爆発音はこのせいだった。発振しないようグリッドバイアスを上げてエージングをしてみたが真空管自体は頑丈で破損していない様子。電源部も特に問題なさそうなので再生を試みた。陽極電圧を下げることで572Bの利得が下がり、発振限界を下回って安定に動作することが確かめられた。572Bは許容陽極損失が160W程度しかなく、2本でも300W程度なので元々500Wの出力を出すのは無理がある。SSBならpepで500Wは可能だがFT8となるとほぼ連続動作なので効率50％と仮定すると、連続出力200Wを得るのに400Wの入力になり陽極損失が最低限200W必要となる。これに30％程度の余裕を考えると許容陽極損失290Wは必要となり、572B2本が妥当と考えられる。572B一本なら簡単に認定されるという話もあるがFT8を考えれば2本使わないとまともな耐久性が得られないだろう。
以上から、572B2本の陽極電圧を下げて軽く使えばFT8の連続200W出力でも安定性と耐久性が持たせられる。しかも入手の難しくなっている球の寿命を延ばすためにも良い。このためIC721をエキサイターとし、572B2本を励振する構成で定格出力200Wの送信機を目指すことにした。ダミーロードと電力計で測定実験を繰り返した結果、終段管は572B2本のまま陽極電圧を1200Vにし、出力はALCでエキサイターにフィードバック制御をかけることで寄生発振を抑え、安定的に200Wを出せる見通しが得られた。
次は局免許の設備認証であるが、送信機系統図と実測データ及びアンプの200W化改造の内容詳細をまとめて変更申請書案とともに以前にも使った認証機関TSSに提出して設備保証審査を申し込んだ。数か所の指摘と対応修正があったが電子申請でのやり取りは迅速だった。TSSは審査に時間がかかるという話もあるがそんなことはなく、一週間ほどで申請通りの内容が認められて技術基準適合の保証書（PDF）がメールで送られてきた。これを変更申請書に添付して最終的に総通へ電子申請を行い、問題なく審査終了できた。無線局の免許申請は技適の通った無線機でないと非常に面倒そうだが意を決してやってみるとなんとかなるというのが結論。通すのがかなり難しそうな送信機系統図でも技術的な合理性とそれを裏付けるデータがあれば通すことは可能であると言える。