ＡＦアンプ異常発振の原因はパスコン不備だった

２０１７／１２／２９（金曜日）　晴れ


もうすぐ年が暮れるというのに毎日くだらない工作に夢中になっている。
ＶＨＦ超再生受信機のＡＦアンプをＩＣを使った高性能なものに取り替えようと
思って工作しているのだが何度作り直しても異常発振が起きてしまう。
何でだろう？

「男の人は良いわね！、この忙しいのに毎日遊び惚けていられて！」

お代官は何だか忙しいみたいだ。
別に年の瀬だからと言ったってそんなに忙しく動き回らなくたっていいのに・・・


ＡＦアンプ用のプリント基板が悪いのかな？
だいぶ古いのを使っているからなぁ。

使い古しの穴あき基盤を切り取って使ったのでランドとランドが絶縁不良に
なっているのかも知れない。
そこで、比較的にきれいなものを切り取ってみた。



これでも拡大してみるとハンダ屑がこびりついている。


ハンダ吸取りポンプで余分なハンダを除去した。



ＩＣを簡単に取り外してブレッドボードに取付られるように「ソケット」を使っている。
ソケットとＩＣピンの接触不良も考えられるのでテスタで全ピンの導通を確認した。



混線させないように慎重に配線を行った。



基本的なアンプ部分だけを組み立てた。


　
テスト開始。　今度こそうまくいくだろう、と思ったのだが・・・



ダメだ！　やっぱり異常発振が起きてしまう。



パスコンが無いからかな？　ブレッドボードには取り付けてあるんだけどなぁ・・・
試しに３３μＦの電解コンデンサを取り付けてみた。


おぉー、発振は止まったよ。　パスコン不備が原因だったのかぁ・・・


でも出力波形は歪んでいる。　もっと容量を増やしてみるか・・・



パスコンの容量を２２０μFに増やしてみた。　波形の歪は改善された。




更に容量を増やして４４０μFにしてみた。



これなら大丈夫だろう。



本番基板（受信機に取り付ける基板）にパスコンとして４７０μFの電解コンデンサを取り付けた。



やっときれいな波形が現れた。　



異常発振の原因はパスコンの不備だったんだよ。
ブレッドボードに取り付けてテストするんだから不要だと思って（ブレッドﾎﾞｰﾄﾞには一応
パスコンはついている）手を抜いたのが拙かった・・・・・


ＩＣ（ＬＭ３８６）のＡＦアンプはやっぱり高性能だ。
ディスクリート部品で組み立てた自作アンプでは最大出力（スピーカ端子で）は１．２Ｖｐｐぐらい
しか出てこないが、このアンプでは５Ｖｐｐも出力がある。

電圧比では約４倍だけど電力比なら１６倍あるってことかな？



あぁ、なんてこった。
パスコン不備が原因だったなんて・・・・・
こんなチョンボのおかげで３日も費やししまった、いや、３日間遊べた、ということかな？！

はい、はい、わかりました。
お代官様、明日からは少しお手伝いをさせていただきますのでよろしくお願いします。

ＩＣアンプに交換しようと思ったけど失敗した

２０１７／１２／２７（水曜日）　晴れ


久しぶりにＶＨＦ超再生受信機を動作させて１２０ＭＨｚ帯のエアバンドを聞いてみた。
シャー、シャー、ジャー、ジャーと凄い超再生ノイズの中からまぁ、何とか聞こえることは聞こえた。
しかし、何だか音量が小さいみたいだ。
最近、ＵＨＦ超再生とかシャー、シャー、ジャー、ジャー、のノイズばかり聞いているので
耳が悪くなってしまったのかもしれない。
そこでもっと音量が出る例のＬＭ３８６のＡＦアンプと交換してみることにした。


ディスクリートで組み立てたＡＦアンプ。　トランジスタは５石使用している。





部品箱にはＡＦアンプ用のＩＣ、ＬＭ３８６が２個残っている。



これを使えばこんな簡単な回路で大きなゲインが得られる高性能なＡＦアンプができる。



このＬＭ３８６を使ったアンプは今までに２個作ってみなうまく動作している。
そんなわけで簡単に作れる・・・・・と思って工作を始めたのだが・・・・・・・・・






テストをしてみるとギャー、ギュー、グググー・・と発振を起こしてしまう。





ありゃー、ＩＣを壊したかな？
ＬＭ３８６を基板から取り外してブレッドボードに同じ回路を組んでみた。


ブレッドボードに組んだ回路では正常に動作する。



再び基板に取り付けてテストしてみたが・・・・・

やっぱり異常発振が起きてしまう。



何度も回路を点検したが異常なところはない。
ソケットとＩＣの接触もテスターでチェックした限りでは異常はない。
また配線をやり直してテストしたがダメだった。

昼間から取り掛かった工作がもう夜９時頃になっても完成しない。
何でだろう？？？
疲れたからもう止めよう。

超再生受信機のスケルチってあるのかな？

２０１７／１２／２１（木曜日）　晴れ


超再生受信機から出るあのノイズ・・・・・
「シャー・・・・・・」と甲高いとても大きな音のノイズだ。
聴いていると何だか耳がおかしくなってしまう。
前前から気にはなっていたが、そんなにしょっちゅう聞くものでもないし、
そのままでいたが先日友人から「スケルチを付けたら・・・」と言われて
その気になってしまった。

まっ、スケルチは「雑音を検出してその信号でＡＦアンプの出力を制御する」
回路だと高をくくっていたが・・・・・

確かに工作したＵＨＦ（ＶＨＦ）超再生受信機は無入感のときはシャー・・・と
大きなノイズが出て、電波を受信（入感）したときは音声が明瞭に聞こえてノイズは
気にならないぐらいになる。

そんならこうすれば良いじゃないか、と考えたのだが・・・



ノイズは「シャー・・・・」という甲高い音だから高い周波数なんだろう。
小さい容量のコンデサをかませて（ハイパスフィルター　Ｈ．Ｐ．Ｆ.）撮り出せば
良いんじゃないの？




果たしてそのとおりノイズが変化するのかをオシロで見てみた。


受信機の音声出力を小容量（１００ＰＦ）経由で撮り出してそれを増幅して検波した。



音声出力時（入感時）にはノイズは小さくなるのでは・・・と期待して電波を待った。
ところが入感してもノイズは変化無しだった。




ハイパスフィルタの設定が拙いのかな？
今度はもっと容量を小さくして実験してみよう。

受信回路、AFアンプ一体型レシーバ完成・・・かな？

２０１７／１２／２１（木曜日）　晴れ


今まで、超再生受信回路とＡＦアンプは別々のケースに収めて机上で結合して
使用していたが、それをまとめてレシーバのようなものにした。
ところが受信回路とＡＦアンプを同じ電源で作動させると低周波の「ブー・・・」
というような異常発振が起きてうまく作動してくれない。
この現象は以前、工作したＶＨＦ超再生受信機でも発生した。
そしてこのＶＨＦは受信回路用の３端子レギュレータとＡＦアンプ回路の３端子
レギュレータを別々にして発振しないようにした経緯がある。
（電源トランスは１台を共用している。）
そのＶＨＦも今回のＵＨＦも回路はほとんど同じだから、回路に問題があるのかも
しれない。
でもまぁ、電源を別々にすれば解決するし、エアーバンドはそれなりに良く聞こえる
のでこのまま対応を取ることにした。


ＡＣアダプタからのＤＣ電源の下に３端子レギュレータを２個接続して超再生受信回路用と
ＡＦアンプ回路用の別系統で供給する方式にした。



２系統の３端子レギュレータは紙シャーシの底に両面添付で貼り付けた。



ダイヤル目盛を書き込んだ。　でも聞こえるチャンネルは限られているけど・・・・・



背面からみたところ。



ＡＣアダプタは１２Ｖの小型のものでも大丈夫だった。
これはネットワークカメラに添付されていたＡＣアダプタで１２Ｖ１．５Ａの容量だった。



受信テスト中にたまたま野鳥撮影友人（昔のハム仲間）から携帯に電話がかかってきた。
ちょうど電波が出ていて長い交信を受信していたので携帯電話を近づけて友人に聴かせてみた。

友人いわく

「ノイズがうるさいねぇ・・・　スケルチを付けたら・・・」

うーん、「普通」の人はそう思うよね、きっと。
だけど「変人」のオイらはあの「シャーっ・・・・・」という超再生ノイズが好きなんです・・・
でも最近はそんなノイズばかり聴いているのでちょっと難聴気味です。

「ごはんよぉー」

階下で叫んでいるお代官の声を聴きそこなって、お・仕・事・？に熱中。

しびれを切らしたお代官に「このつんぼ・・・いくら呼んだらわかるの！」

とお小言を喰らっています。

そうだなぁ、スケルチ回路を組み込んでみるかぁ・・・
次はスケルチの実験をしてみたいです。

結局は以前のVHF超再生受信機と同じようにした

２０１７／１２／２０（水曜日）　晴れ


超再生受信回路とＡＦアンプを同じケースに組み込んでコンパクトな
レーシーバータイプにしたいのだが電源を一つで動作させると
ＡＦアンプが異常発振を起こしてしまうようになる。
電源ラインに平滑用の６９００μＦコンデンサを接続して、音量を
上げないで作動させればそれなりに受信できるようにはなったが
場合によっては（受信信号が弱いなど）音量を上げたくなる。
これで異常発振が起きるようでは困ったものだ。
以前、工作したＶＨＦ超再生受信機も同じような問題が発生したが、
この受信機はＡＣ１００Ｖのトランス式の電源を使用しており、
９Ｖ３端子レギュレータを２個使って２系統の電源で作動させて
異常発振を回避している。

今回もそれに倣えばいいのだが、電源にはスイッチングレギュレータ
方式の９ＶＡＣ電源アダプタを使っているのでそういうわけにはいかない。
（もう小型のトランスが無くなった）

部品箱に６.３Ｖの３端子レギュレータがあった。
これを使えばＡＦアンプは６.３Ｖの別系統電源で作動させられるかもしれない。




電源電圧が９Ｖから６.３Ｖに低下するからＡＦアンプの最大出力は下がるだろうが
異常発振を防ぐために入力を絞って使うよりは良いだろう。
回路上は一応、３端子レギュレータで分離されたようになるかもしれない。




出力側の平滑コンデンサを２２００μＦに増やしてアンプに接続して受信してみた。



しかし、この回路では異常発振に対する効果はなく、ボリュームを上げると発振が起きてしまった。


その様子を動画でお聞きください。





何か１２Ｖ以上の電源はないかな？
ノートＰＣのＡＣアダプタを見てみるとＤＣ１６Ｖの出力になっていた。
あぁ、これを使えばいいじゃん！！！



というわけで９Ｖ３端子レギュレータを２個探して（これは何個もあった）
２系統の電源回路を作った。




平滑用コンデンサは４７０μＦｘ２（１回路当たり）で十分だった。


組み上げた回路の短絡チェック。　こういう場合はアナログテスターの方が便利かも・・・・



接続はこんな感じに。　平滑用の６９００μＦ電解コンデンサは取り外した。



受信回路とＡＦアンプにそれぞれ配線をした。



今度はボリュームを目いっぱいに上げても異常発振は起きなかった。
ボリュームを目いっぱいにするとスピーカーからは物凄い超再生ノイズが出る。
その時の負荷電流は１５０ｍＡぐらいになる。
３端子レギュレータには小さな放熱器しか付けていないがほとんど熱くはならない。

そのテストの様子を動画でお聞きください。





これで何とか異常発振対策はＯＫだ。
でも、電源は大げさになってしまった。
小さなＡＣアダプタ（ＤＣ９Ｖ１.３Ａスイッチングレギュレータ）で済むはずが
１６ＶのＡＣアダプタと２系統の９Ｖ電源が必要になってしまった。

超再生受信機にＡＦアンプを接続する場合はどれでもこんな具合になるんだろうか？

この超再生回路だけの問題だろうか？
もしかするとこの超再生受信回路は「欠陥回路」かも知れないなぁ・・・・
（実習生がいい加減に作った回路だからねぇ）

まぁ、どうでもいいかぁ。
早いとこケースを仕上げて一件落着にしなくっちゃ！
お代官が年賀状作りを待ってるからね。