シリーズレギュレータ電源(±5V)電源ができたので、秋月電子のMax038オシレータ基板のテストをしてみました。

 バンド選択用のコンデンサー切替スイッチを除き、外付けのボリューム、波形切替スイッチなどすべてを外した状態で試験してみたところ、正常動作が確認できました。

 以前波形を確認できなかったのは、やはりスイッチング電源のノイズではないかと思われます。

正弦波、矩形波、三角波、鋸歯状波の観測波形

 前回の失敗でインターネットでMax038の製作記事をいろい調べてみたのですが、

スイッチング電源を使う時は、シールドしたり、アースポイントを別にしたりなどの工夫が必要のようでした。

 

 高調波などもチェックしようとスペアナ(TR4120 Tracking Scope)で観測してみましたが、見当たりませんでした。測定の仕方に問題があるのかもしれませんが。

 [測定データ]

   対象:738.8KHz 正弦波(最高バンドの上限に近い周波数)

   TR4120:ATT 0, Scan Time 0.5sec/dev, Band Width 3kHz,

                 Dispertion 0.1MHz/dev, Video Filter100Hz on

 写真は撮るのが難しくて、数回トライしたけれど波形が出た瞬間をとらえることができず、残像しか撮れませんでした。(残光性のブラウン管でも残光時間が短いので

写真は不明瞭なものです)

 

 

 このオシレータは10年以上前にガーナ滞在中に作ったので、外付けのポテンショメータ、スイッチなどキット推薦値のものは入手できず、間に合わせのものを使ってていたので、この機会に改良することにしました。

 使い勝手をよくするのに、手持ちの周波数カウンター(PIC16C711・液晶表示、 やはり秋月キット)を組み込むことも考えたのですが、やはりノイズの問題が発生するとのことなのであきらめて次の5点のみを計画してます。

 1.基板をケース上蓋に移動

   基板外部に付けた部品(ボリュームなど)のコネクタ接続を廃止。

  バンド切替スイッチは、基板と直結していたがその配線距離も短くなる。

 2.ダイヤル付きポテンショメータをやめて、減速機構付きダイヤルと普通の

  大型ボリュームに変更(粗周波数調整)

   操作性とダイヤルタッチの改善

 3.デューティレシオも外部ボリュームで変えられるように変更

   正弦波形のゆがみが出た時、修正できるように。SW付ボリュームを使って

  レシオ50%固定にも切り替えられるようにする。

 4.バンド切替スイッチ関係の変更

   真空管アンプの特性は10Hz~1MHzくらいを測ればよいようですが、現状

  では5接点切替スイッチで、5Hz~750KHzが発振できるようになってます。

   6接点のものに交換したりコンデンサーの容量を検討して、できるだけ少ない

  バンド切替で測定できるようにしたい。

   また、インターネット情報によると10μF、1μFなどのケミコンは極性+

  をアース側に繋ぐほうが良いようです。(漏れ電流が少なくなり波形が改善

  されるとのこと)

 5.周波数カウンタ用の出力端子とアッテネータの増設

 6.その他回路定数の変更など

   LM7171アンプの帰還抵抗

 

  もちろん、使わなくなった内部電源は外します。

 

  とりあえず、見つけた部品を上蓋のあいている穴につけてみました。

 もとのケースを使うので前の穴をうまく使って部品配置できるかチェックして

 みたが、周波数微調整用の20KΩのポテンショメータが大きくて、ケースぎりぎり

 になりそう。

  この他にもいろいろ上蓋につけなくてはいけないので、今後要検討です。

オシレータパネル検討

 

 

 四角い穴は、波形切替用のシーソースイッチ2個がついていた跡です。今は日本にいるのでスライドスイッチでもトグルスイッチでも1個で切り替えられる部品が手持ちにあるので、別の所に小さな穴をあければすみます。四角い穴は、アルミ板をねじ止めしてふさぐ予定。

 

 

 

 先にMax038オシレータのテストをした時に、出力波形を安定して観測することができませんでした。原因は使用していたスイッチング電源のノイズかもしれないと考えていたので、今回シリーズレギュレータ方式の、±5V電源を作成しました。

 

 例のとおり有り合わせの部品で作るので、それぞれのスペックがばらばらで、出来上がったものは、そのうちの最も低いスペックに抑えられる寄せ集め電源になりました。

 

[使用した主な部品]

 ・米国製電源トランス 117V:24V(CT付)400mA

   100V入力無負荷で、0V-CT、CT-24Vの間が約12V出ることを確認

 ・低周波塞流線輪(東立通信工業のチョークコイル)

   0.1H 120mA 直流抵抗10Ω(+5V用)と

   0.1H 55mA 直流抵抗6Ω(-5V用)

   トランスの出力電圧が高すぎるのでチョークインプットにするために使用

   実は余っていたので、捨てるのが惜しくて使いました

 ・ブリッジダイオード D10XB60H 600V 10A

   取り付け場所(チョークコイルに直付け)の寸法から選定

 ・正負電源モジュール

   Amazonで購入した中国製のもの

   LM317 / 337を使用しており、入力電源電圧:±3〜40V

   出力電圧範囲:1.25V〜37V、-1.25〜-37V

 ・ケース

   LEADERの測定器補助具(ビデオIFのバンド変換する)のケースを流用

 

[組立後の写真]

 回路は標準的なものですが、小さなケースだったので次のようなものになりました。

 

 

 正負電源モジュールが中国製で、類似商品のカスタマレビューが悪かったので心配していたが、問題なく動作しました。

 

[試験]

 負荷抵抗にありあわせの250Ω20Wのものを使って簡単な試験を行いました。

負荷電流は200mA流れるので、2つのチョークコイル(120mAと55mA)にとってはかなりの仕様オーバーになりますが、正、負それぞれ12時間連続試験しても問題なく使えてます。

 3端子レギュレータ素子、ブリッジダイオード、チョークコイルともに発熱は感じません。負荷抵抗は少し熱くなるが放熱とバランスしたところで、「少し暖かいかな」程度でした。

 

            +5V出力          -5V出力

         モジュール入力  出力    モジュール入力  出力

 無負荷:       +15V   +5V       -14V    -5V

200mA負荷:     +7.8V   +5V        -8.3V    -5V

 

 正と負で違いがありますが、これは使用しているチョークコイルの仕様が違うところから来ているものと思われます。

 

   

 

 

 

 

 

   

   

 力仕事で大変なのと、シャーシ上の部品配置が確定してからでないとパネルデザインが決まらないので後回しにしてきた、前面パネルの工作をしました。

 まだ、可変定電圧部の電圧切替スイッチ(Hi/Lo/off)と電圧コントロールのポテンショメータのための穴あけが終わっていませんが、今日は春の嵐で屋外での作業ができないので、ここでいったん中止です。

 

 工作を簡単にするため、1mm厚のパンチングメタル(測定器の外板だったもの)を使ったのですが、予想外に大変でした。自在錐で丸い穴を開けようとしたがうまく行かず、ハンドニブラーでも手間がかかりすぎ、結局ニッパーでパンチングメタルの穴をつないで切って、やすり掛けで仕上げました。

 久しぶりに、シャーシーパンチとハンドニブラーを使ってみたが、すっかり使い方のコツを忘れてしまっていて、手にマメができてしまいました。

 

 天気の様子をみながら最後の穴開けをして、最後に前面パネル周りの配線をしてやっと終わりです。メーターの倍率器の製作と調整もここでやる予定です。

 

 春が来て黒い花の咲くテッセンの新芽が伸びてきたので、支柱を作りました。

昨年までは、鉢植えにしていたのですが、大きくなるので、裏の壁際に移し替えましたものです。

 支柱は、アマチュア無線のアンテナだったアルミ管に穴を開けて、2mmくらいの

針金を組みつけたもので、高さ2mくらいはあります。

 黒い花が好きで、ヨルダンにいたときはブラックアイリスを育ててましたが、日本に持ち帰ることはできないので、替わりに黒い花のテッセンを育てています。

 下の写真は昨年のテッセンですが、光の加減からか見た目はもっと黒く見えます。

 下の写真はヨルダンの砂漠に咲いていたブラックアイリス、ビデオの静止画で撮ったので画質がよくありませんが。

 ヨルダン滞在中、部屋で咲いたブラックアイリス。ビデオのコマ送りで蕾から咲くまでを撮影したのですが、そのうちの一コマです。

 

 

 乙女椿も咲きました。葉陰に隠れていて気が付かなかったのでもう盛りを過ぎてます。

 

 

 我が家の小さな庭にも春が来ました。昨日は一日氷雨が降っていたのに今日はいい天気。朝見回りしていたら、我がMatchbox Gardenに冬眠してたヒキガエルが顔を出してました。

 庭木も芽を出し、一部は花も咲かせています。蠟梅やシデコブシは2月ころ咲こうとしてましたが、蕾のうちにヒヨドリに食べられてしまい開いた花を見ることができませんでしたが。

 

 ちょっと前に見ることができたもの:

 紅梅、沈丁花、クリスマスローズ、馬酔木

 

 

 

 

 

 

 今、咲きだして見ることのできる花:

 アカヤシオつつじ、とさみずき、木瓜(東洋錦)、雪割草、かたくり

 

 

 

 

 

 

 これから庭の手入れもだんだん忙しくなって、アンプ作りなど遅れそう。生きているものが優先だから仕方ないけど。