Yaesu FT-212H 144MHz FM機 プリアンプ実装

2018.1月29日　外気温:10℃　室温：16℃

昨日迄にYaesu　FT-212Hの感度アップを目指し、本体のトーンスケルチ基盤を外し、その場所にプリアンプ
を実装するめどが立ったので、約1週間コツコツと設計・基盤作成・部品実装・調整・実装迄終わりました。
感度は前回の3SK114交換に3SK113のプリ追加で劇的には上がりませんでしたが十分な感度と思います。

１．完成図

-80dBｍ（30μV）です。


-90dBm（10μV）でS＝8　９迄振って欲しいがダメでした。

２．設計～基盤迄 回路図


回路図


実装基板　35x25のガラエポ両面基盤に削り出しです。

2018.1/29補足
コイルデータ　
・10Kコイルなどに使われているコアに0.32φホルマル線：3回
・ｲﾝﾀﾞｸﾀﾝｽ：約0.2μH、同調：145MHzで約6PF　ムラタ10PFSMDトリマー
・２次コイル：0.32φ　ホルマル線　1回


設計値と実際値

３．調整・実装

調整中


実装途中


実装完了。ここが一番大変でした。ＳＰのブラケットを改造しています。

４．結果

当初の3SK122に比べれば相当に感度は良くなっています。

2018.1/29追記
Sメータの感度はメーカ毎に異なり、よく振れる、重いなどあって疑問に思っていたのですが、ここに説明が有りました。

「Sメーターの意味合い」
http://sky.ap.teacup.com/akagebcl/916.html

これによると、改造前のFT-212Hの感度はS=9で100μＶ、40ｄBμ、-70dBm（50Ω）
ですから正しかった様ですね。でもそれなりに振れるKENWOODを使い慣れているので
振れが重いと感じてしまったわけで、KENWOODに合わせた？（汗）と言う所です。
参考迄


チップ部品主体で、こんなに小さい基盤に削り出しで部品を載せるには大変でした。お勧め出来ません。
更に狭い場所に実装するのにＳＰのブラケットが邪魔をして改造するなど問題が有りました。

でも、外付けにするには送受の切り替えや外部電源が必要で場所も食うし内臓出来て良かったです。

1月23日の朝の雪景色

2018年1月23日　外気温：10℃　室温：19℃

22日のAM11時頃から雪が降り出し、大雪になりましたね。当地の積雪は15～20cm位でした。
駐車場の雪かきをしないといけない。


御岳さん（みたけさん）を見た遠景。


天祖神社のある所。

早く溶けないと困るね。

Yaesu FT-212Hの感度アップの試行錯誤

2018年1月19日　外気温：13℃　室温：20℃

手持ちのYaesu　FT-212H　２ｍ　FM機の受信感度がいまいちなので、
調整しても改善しないので、ＲＦ、MIX、IFのTRを交換後調整して見たが、
わずかばかりの改善となったが、チップ部品の交換の習得やら、3SK114が
3SK122の代替え出来るかなどの実験を行っていました。


１．3SK114について、
200MHzで25dＢ、NF：1.5のMOS　FETだがエンハンストタイプの様で、
G2以外にもG1にもバイアスをかけないと動作しないものです。
古典的ＦＥＴで多くの方は昔には活用されたと思いますが、手持ちを生かしたく、
3SK122の代替えが出来るかが今回のテーマでもあります。
IDSS（G-S接続時のＩＤ）も2種類あるので調べたらIDSS＝０mＡでした。

IDSS測定

簡易データ

２．FT-212Ｈの調査・改造

3SK122のG1が０バイアス（実際はマイナスバイアス）が改造の①、G2のバイアスも変更が必要です。
ソース抵抗も変更要です。

改造まとめ


RF　3SK122の改造図です。


基盤裏面　FET交換中


交換後


表面

G1のバイアス可変抵抗

３．結果
3SK114の調整結果

一応データ特性にほぼ合っています。VGS1ｰSが納得が出来ていませんが増やしても感度が
上がりませんでしたので現状のままです。

４．感度は良くなったか？

感度は上がったが、Ｓの振りが重いですね。これが標準なのか、他に悪い部品が有るかも
知れませんが、これ以上は深追いしないこととしました。

５．終わりに

・交換部品：RF：3SK122を3SK114、MIX：3SK81交換、IFアンプ：2SC2620QB→2SC2620QC（QCはHfe：100以上）

・手持ちチップ部品の活用と３ＳＫ１１４が３ＳＫ１２２の改造込みで代替え可能と分かりました。


この程度の集積度のチップなら手を入れられそうですが、最近のは無理ですね。

手持ち部品の活用で大分遊べました。

TRIO TR-7700の3SK76→3SK114→3SK113交換結果

2018年1月11日　外気温：12℃　室温：20℃

今日の昼間は太陽が暖かいですね、風は冷たいですが。

昨日迄、凝りもせずTRIOのTR7700のRFの石を3SK114に交換後、様子を見ていましたが、
3SK113と言うGaAsのUHF帯のFETを格安で入手出来たので交換実験をして見たくなり
ほぼ満足がゆく迄に3日かかりましたが良好動作しているので投稿させて頂きます。
既に古典型のFETですがまだまだ捨てたものでは有りません。

１．動作状態

十分な感度と思います。

２．3SK114→3SK113交換時の検討



TR-7700のRF部の回路図です。
R13：10K：実際22K、R14、R15：100K：実際50Kです。LOTにより異なる様です。

・3SK113の詳細データが無いので、3SK121を参考にした。

各FETの概略データ


このFETはデフレっションタイプと思いG1,G2のバイアスを調整

・G2に約8Vを50KΩで分圧して約４Ｖが与えられている。（回路図では100Kだが現物は50K。
・G1に約220Kと22Kで分圧して約0.7Vが与えられている。(回路図では10Kだが現物は22K

この部分は、
・50K-50Kを50K－約8K（10KΩパラ）に変更。
・220KΩは片側を外しています。

３．3SK113の交換
このFETは足が短く差し替え出来ないので、スズメッキ線でガイド線を作った。
基盤の裏側に付けても良いのだが、動作電圧を測る為に基盤の表に実装しました。


実装


220KΩの片側外し


基盤裏面

４．調整

SGを使って、L5、L6の調整を行い144.70～145.80が平均して感度良くなる様にSメータ
を見て調整しました。

感度良し。

５．参考データ


3SK114

3SK121

６．終わりに

・3SK114時、ＩＤが4.3mAしかながれておらず、それでも推定ゲインは約20dB程度の模様。
・3SK113時、ＩＤは10mA以上流れており、20dB以上は得られていると思います。
・Ｄ-電源の100Ωでのロスが有るので-3dB程度のロスは有ると予想されます。

2018．1/12　追記
3SK114が悪いのでは無く、ID＝10mＡ流せばゲイン：25dB、NF：1.4程度が予想されます。
この為には、データからVG1S＝1.5Vになる様にすれば良さそうです。
現在：VG1＝0.7VですがVG1＝2.5Vになる様に220K-22Kの分圧抵抗を
50K－22Kにすれば、VG1-S＝2.5V-1Vで1.5Vの見込みです。
別の機会に実験して見ようと思います。

又、3SK113パラではＩＤ＝20mＡにして、各バイアスも変更が必要で、
3dＢアップですから苦労の割に大した事は無いですね。

3SK240と言うチップＦＥＴも持っていますのでいずれ使って見ます。

古典的GaAsFETと言えど、古い144MHz帯の無線機には効果が有ると感じました。

多くの方は私の様な事をしない？と思いますが、3SK76使用の無線機には有効なデータ
が得られて良かったと思います。



2018.1/21 追記

・Ｄ-電源の100Ωでのロスが有るので-3dB程度のロスは有ると予想されます。
この問題を改善したく、ガリヒ素FETなので3SK121のプリアンプ回路を参考にして、
以下改善をしました。

１．回路定数の変更

・FETのD-コイル間の抵抗を取る：R118　100Ω
・FETにかかる電圧変更の為追加：R17　56Ωに100Ωを足す（実際は手持ち110Ω1/4W）


R17はBPFの傍に有りました。

２．GaAsの電圧・電流

少しの変化が有りました。

３．感度

D-コイル間の100Ωがゲインを落としていたのが無くなり高感度です。

正確にはSメータの振れとANT入力を合わせる必要が有りますが、今時の無線機と同等ですね。

これで３ＳＫ１１３は３Ｓｋ１２１と同等（ゲインは低い）と分かりましたので、活用したいと思います。

良かった。


あと、SQ（スケルチ）VRが11時で閉じず14時で閉じるのが見つかり、2SC460Bを
交換しています。2SC1675（パーソナル無線機に付いていた中古品：hfe：正常）


Q5、Q7、Q8、Q9、Q10です。うち、Q5、Q7、Q10は画像とｈｆｅを測っていますが、
銀メッキ？の足はきれいでｈｆｅも正常範囲でした。

さんざん遊んで見ましたが、この無線機の2SC460Bに異常は見られませんでした。
ＳＱ（スケルチ）の閉じるのが14時とはＶＲの問題で有ろうと判断しました。

古い無線機の３ＳＫ７６に３ＳＫ１１３を回路定数を変更して使えますが、3SK113も製造中止品でしたね。
ヤフオクで格安で入手出来て良かったです。

これでTR-7700の改造は終わりです。

2018年1月1日 新年が明けました。

2018年1月1日　外気温：11℃　室温：20℃　湿度：43%


御岳山（みたけさん）


快晴に恵まれた新年が明けました。今年も健康管理に気を付けて前向きに生きて行こうと誓いました。


私のブログはその時のテーマで覚え書程度で参考にならないかも知れませんが、ヒントになれば幸いです。


コメントを頂いた方々にはありがとうございました。良い今年になる様に祈ります。



建物の隣の木が伸びて16m以上になった。

今年は平成の名前が変わりますね。昨年は「乱」；乱れた事件が多かったですが、自己中心な人が多かったですね。

交通ルールを守れない、守らない人が９０％以上と思いますし、歩いていても自転車の交通ルールやマナーを守れない人が多く、

歩行者をケガをさせた時の損害補償額が1億円近いケースも有りましたね。

なぜ、そんなに急ぐのか、「急がばまわれ」です。予防が大切と思います。


良い年が明けました。