2022年03月28日

ついに完成! 自作JJY/超長波再生検波受信機!

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いきなり完成です。って、実は先週日曜日20日の朝、突然の頻尿に襲われ続いて血尿。それが夜通し続き(ロクに寝れない)、翌日には39度近い発熱とまさに「これはかなりマズいのではないか?」状態に陥っていたのでした。
連休明け22日(火)に近所の病院に行って産まれて初の泌尿器科デビューの結果、入院勧告レベル重度の前立腺炎との診断で、自宅de入院生活 に突入〜〜〜
今はだいぶ回復しましたが次回通院の4月5日(火)までは少なくとも断酒断辛断運動と、自宅de入院生活継続中です・・・散歩は今日から再開しますケド。

一方で今月末に迫る60KHz / JJYはがね山標準電波送信所20周年記念カードをゲッツするための受信報告書提出期限。残された時間はあまりありません。

先週末ぐらいから少しずつ動けるようになりましたので、途中経過の実験報告ブログ更新の時間も惜しみ、ひたすら超長波再生検波受信機の試行錯誤を行っておりました。
主治医曰く、「静かにリラックスしてゆっくり養生を」とのお達しなので、我が仕事部屋兼工作部屋で、椅子に座って半田ごて握って静かに鉛蒸気を吸うのはこの上ないリラックス効果 ^^) 無問題でしょう。

■3SK35 DualGate MOS-FETによる再生検波受信機。

もう時間がないので今までの失敗から得られた知見を総動員して現状できるbetterな方針でさっくりまとめようと。
結論から言うと3SK35 DualGate MOS-FETによる再生検波方式が、1T4の4極管にかなり近い再生のかかり方で非常にコントローラブルでしたのでこれで決定。

JJY受信機全回路図_Mid.png

全回路図です。RF - DET - AF というシンプルな構成。

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BB上で試行し、まぁまぁうまく動くことを確認。あちこちパラメータ微調整したりG2バイアス最適値見つけたりで、納得できる状態になった回路をそのままさっくり基板に実装です。

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基板実装はこんな感じです。同調コイルはコイル小でいくこととしました。結局再生をかけると、コイル大とコイル小の差はほとんど無い。相当あれこれ試聴したのですが、少なくとも、コイル小で聴こえない弱い電波がコイル大で聴こえるようになるということはなさそうでしたのでここは実装上有利でかつ、小さいが故に周辺環境の影響を受けにくいであろうコイル小を採用としました。

セラミックイヤホンで聴く仕様ですが感度は充分で、40KHz, 60KHz JJYは元より、ロシアのVLF時報局RAB99(25KHz)、海上自衛隊えびの送信所からの対潜水艦通信JJI(22.2KHz)も北側ベランダに張った2m程度のワイヤーアンテナで良好に受信できます。

どうにか間に合いました。今朝、60KHz / JJYを聴いて受信報告書を書きましたので、夕方散歩ついでに郵便局に行って出してくる予定です。

■従来までの問題点。

いままでさんざん苦労しながら失敗してきた理由は2021年10月04日の記事でまとめた通りなのですが、改めてまとめますと:

・AF出力に受信周波数が(40KHzなら40KHzが)そのまま出てきて増幅されてしまい、それがイヤホンとかスピーカーケーブルから放射、RF段に回り込んで制御不能な異常発振状態になる。
・巨大バーアンテナを同調回路に使うとなおさら回り込みが酷くなりどうにもならん。

これを解決するために:

・同調コイルはトロイダルコア巻とし磁界的に外部と分離する。
・再生検波の出力に超強力LPFを入れ、1KHz以上は全部高周波と見做しカットしまくる。
・少しでもコードで配線伸ばす際にはシールド線を使う。
・B+とGNDのあっちこっちにとにかく良質な(←これが極めて重要)キャパシタを入れまくる。

こんなことをすることで、どうにか再生制御が出来そうな目処が立ちました。

■試行錯誤の歴史。

初め、2SK241, 2SK439, 2SK192あたりの3本足FETでやってたのですが、同調コイルをトロイダルコイルにした効果で以前断念したときに比べれば格段にいい感じです。しかし、再生が制御できるには出来るのですがそのかかり方がかなり急激。再生量調整VRの操作がかなりクリティカルなのです。

使えなくもないけど限りなく使いにくい。あの、自作再生検波段のみ真空管の短波ラジオのような、「しー、しゃー、しょー、しゅー、じゃー」って感じの無帰還状態から発振状態への遷移がほとんどなく、いきなり無音から「ぎゃー」なんです。

これをなんとかしたいと思い、あっちこっち調べていたらこのサイトを見つけたのです。LF Regen - Experimental Building Notes

見てみると、DualGate MOS-FETを使った再生検波回路。実は私も以前から、DualGate MOS-FETを使って4極管タイプの再生検波回路の実験をしてみたいと思っていたこともあり、この回路図を参考に、まずはそのへんに転がってた3SK35でBB上で組んでみたらさっくり動作&再生のかかり具合もかなり制御しやすく「これはいい!」となったのでした。

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取り急ぎ自作超長波再生検波受信機で60KHz / JJYを無事受信、報告書もできたのであとは急ぐことはなにもないのですが、せっかくですのでこれをひとつの完成形にすべく、百均で買っておいたブリキ缶に入れてみました。

IMG_20220328_133213.jpg

左が今回作った超長波再生検波受信機。右は去年の6月(もうそんな経つのか)、超長波受信機自作のために作った発振器です。
TA7368pを使って簡単なAF電力増幅器を入れて、小さいスピーカーが鳴るようにしてみました。イヤホン無しでも聴こえます。

こうして並べるとなんだかQRPpのTx & Rx みたいでいい感じ ^^)


2022年 3月29日(火) 21時40分追記。

受信動画をYoutubeに上げました。
ロシアRAB99(25.0KHz)、JJY(40KHz / 60KHz)です。

受信日時:2022年 3月29日(火) 15時06分〜
受信地 :神奈川県横浜市
アンテナ:自宅マンション北側ベランダに張った2m程度のワイヤーアンテナ

posted by 我楽思案 at 13:52| Comment(0) | TrackBack(0) | 超長波(VLF)沼
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