BJYの備忘録

現在、とあるQRP送信機を弄っていて、
これのSWRを測る必要性が生じたため、
ジャンク箱を漁って古いSWR計を引っ張り出してきました。


これは、FCZ(キット)の寺子屋シリーズ118
「メーター直読式 アンテナインピーダンスメータ」
というもの。
30年くらい昔、6mのポケトラ用に、キットを組み立てた物ですが、
その後はずっとジャンク箱の中で眠っていました。

今回使用に際して、仕様や操作方法をよく覚えていなかったので、
まずは取説と回路図を読み、併せて特性をテストしてみました。

このSWR計はいわゆる、インピーダンスブリッジです。
ブリッジの中に被測定物(R)を入れて、電流の平衡度を見ることで
未知のインピーダンスを測定し、SWRに換算して表示します。
仕様上の周波数特性は、凡そ3.5MHz～144MHz、SWR測定が
可能になる最小電力は10mW、最大電力は1Wです。

操作方法：
１．左側のコネクタ(TX)にトランシーバ、右側のコネクタ(ANT)に
　ANTを接続します。
２．電源SWを入れ、VRを時計方向に回し切ります。
　「MES / SET」 は、SET側に倒しておきます。
３．トランシーバをCWモード(キャリアが出力されるモード)で
　送信します。
４．VRを少しずつ反時計方向に回し、メーターのフルスケール
　(Set位置)に合わせます。
５．「MES / SET」 を、MES側に倒し、その時のインピーダンス値と
　SWR値を読みます。

普通のSWR計だと、SET-VRは時計方向が最大感度なのですが、
このSWR計は、反時計方向が最大感度になります。
その理由は、VRがAカーブ特性のため、普通に接続すると
VRを少し回しただけですぐにメーターが振り切れてしまい、
操作がクリチカルになってしまうので、これをわざと逆接続して、
VR最大から徐々に戻すことでスムースにフルスケールに合わせる
ことができるようになっているためです。

操作手順が把握できたので、早速手持ちの50ΩのQRP-RIG
(MIZUHO MX-15)と50Ωダミー(終端型電力計)で測定を行います。


MX-15をCWモードで送信し、キーダウンします。
終端型電力計を見ると約0.2Wを示しています。
VRを最大位置から少しづつ戻して、フルスケール位置にSetします。



「MES / SET」 を、MES側に倒します。
見事に50Ω付近の値(SWR=1)を示しました。
30年経っても実用に耐えるのは流石です。

これで、一応計測器として使用できることが分かりました。
前置きが長くなりましたが、ここからが本番です。

とある送信機とは、次の写真のものです。


周波数表示が"MHz"ではなく、"MC"なのが時代を物語っています。

エンブレムが"TWENTY"(20)なので、本来は20m(14MHz機)なのですが、
前オーナーの手で15m(21MHz機)に全面的に改造されています。

1967年頃、当時のTRIO＝現在のKENWOODからキットで
発売されていた、TX-20SというSSB送信機です。

この送信機は、SSB機ですがSSBフィルターがありません。
PSN方式(フェーズ・シフト・ネットワーク)でSSBを発生させます。
現代ではDSPを使って高品質のPSN-SSBを作ることができますが、
この当時は抵抗とコンデンサの組み合わせだけで、アナログPSNを
実現していました。
その後、SSBフィルターが安価に出回るようになり、メーカー製の
PSN-SSB機は作られなくなってしまいましたが、実験好きな人は
今でも自作でPSN-SSBを楽しんでおられます。

この送信機は、一部を除き真空管式で、ドライブとファイナルは
昔のTRIO機の定番、12BY7A - S2001という構成になっていて、
出力は10W(S2001×1)です。
ただ、私が持っている電源は、高圧が900V(100W用)のもので、
これと組み合わせるとすると、終段部をS2001×2にするか、
電源側の高圧を400Vにするか、いずれかの改造が必要になります。
900Vを400Vにするには、一般的に倍電圧整流をブリッジ整流に
改造すれば良いのですが、前オーナーの手で50BM8を使った
電圧安定化回路が組み込んであり、単純にブリッジ整流に
しただけでは目的の電圧にするのが困難です。
それに、今の時代にこの送信機で遊ぶにしても、S2001は大げさで、
もっと小電力で楽しむのが適当だと考えます。

そんな事を考えていたら、S2001無しで(高圧を使わず)、12BY7A
シングルのQRP機にしてしまえば良いのでは？と思いつきました。
これならば、手持ちの電源を改造なしにそのまま接続できます。
早速、終段部を回路から切り離し、12BY7Aの出力をπマッチ部に
接続して、ANTコネクターから出力されるRF電力を、手持ちの
終端型電力計で計測してみたところ、CWで約0.1Wが得られました。
モニタ用の受信機で聞いてみて、SSBの変調も悪くありません。
ただ、DRIVE-VCの位置は正規の位置で最大出力が得られたのですが
πマッチのPLATE-VCとLOAD-VCがいずれも最小位置になってしまい、
ミスマッチしている様子です。
本当はここで先ずDRIVE同調コイルを調整すべきなのですが、
コイル調整用の6角棒が見つからないので後回しにして、
とりあえず送信機としての出力インピーダンスが50Ωで整合しているか
どうか、SWR計で見てみようと思い、タイトルのSWR計に辿り着いた
わけです。
もし送信機の出力インピーダンスが50Ωであれば、50Ωのダミーロード
との接続でSWR=1を示すはずですが、50Ωに整合していない場合は
バランスが崩れるのでSWR=1にはならないはずです。
そしてテストしてみたところ、



あっさりSWR=1になってしまいました。
何ともしっくり来ないですが、とりあえず次回の課題として考え
結果は結果として、一応記録に残して置こうと思います。
今回の実験はここまでです。

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