6m QRP AM トランシーバ(AMH-2000) - 回路設計の考え方について -

AMH-2000回路図

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　【本作品を製作するにあたっての考え方】
　できる限り少ない部品点数で、各地で行われているAMロールコールにチェックインできるトランシーバーをめざし、以下のとおり考え方を定めました。
(1) 回路は安定性を重視しつつ、できるかぎり部品点数を減らす。
(2) 電池2本で動作させる。送信出力はその電池に見合ったものとする。
(3) 交信に必要な送受信性能を確保する。
(4) 回路変更や予期せぬトラブルに対処するために、メンテナンスが行いやすい構造とする。

　【回路の概要】
　受信部は中波AMラジオ用ICを活用した高周波増幅1段のシングルスーパーヘテロダイン方式です。受信周波数は50.620MHz固定ですが、局部発振は可変水晶発振(VXO)とし、受信周波数を変更できるようにしました。送信部は50.620MHzの水晶発振による1波のみで、終段に2SC1906を使用した終段コレクタ変調で送信出力は5mWです。

（受信部）
　受信部はEsでの交信ができるレベルの受信感度や選択度を確保することを条件にできる限り部品点数を減らすことを考えた結果、中間周波数455kHzのシングルスーパーヘテロダイン方式としました。中間周波数を455kHzとするとイメージ周波数が49MHz帯となりイメージ混信を避けるのが難しくなりますが、49MHz帯には混信をもたらす電波がほとんど確認されないことから、実際の運用で問題となることは少ないと判断しました。
　高周波増幅は少ない部品で高感度が得られる2SK439を使用しました。周波数変換は少ない部品で安定して動作し、十分な感度が得られる2SK241を使用し、ソースに局部発振の出力を入力することで信号を455kHzに変換します。出力には選択度を決定する部品として455kHzのセラミックフィルターを入れました。使用したCFU455Hは-6dB帯域幅が6KHzとAM受信機用としてはちょうど良い帯域幅でしたので採用しました。中間周波数増幅と検波はAMラジオ用のICであるLMF501を使用しました。動作電圧が1.5V程度であるため、LEDの特性を利用した疑似定電圧回路を入れています。低周波電力増幅回路は3V程度の電圧でスピーカを鳴らす出力を得られるTA7368Pを使用しました。1番ピンの入力にある0.022μFは高音域をカットして聞きやすくするのと発振防止を兼ねて入れています。
　局部発振は安定した発振が可能な2SK192Aを使用しました。基本波の16MHz台で発振させた後に3てい倍し出力コイルを通して50MHzの信号を得ています。水晶と直列にコイルとトリマコンデンサと入れた可変水晶発振として周波数変更が可能にしました。

（送信部）
　送信部は水晶発振、電力増幅の2ステージで出力5mWです。水晶発振は3倍オーバートーンで50.620MHzを発振します。水晶を差し換え可能なソケット方式にして他の周波数も運用できるようにしています。CALスイッチは、送信周波数を変更したときに受信周波数を再調整しやすくするための付加しました。受信時にCALスイッチをonにすることで局部発振回路のみが動作し微弱な送信波を発生させます。終段は2SC1906のC級増幅で出力5mWを得ています。発振出力が少ないため入力に1SS106を利用した約0.2Vのバイアスをかけて増幅度を高めています。2SC1906はVHF帯での使用を想定したトランジスタで50MHzで大きなな利得が得られることから採用しました。変調は2SC1815で増幅した低周波出力をトランス(ST-71)介して終段の2SC1906に接続しAM変調をかけています。

（その他）
　送受切換は2回路2接点のトグルスイッチで電源とアンテナを直接切り換える方式としました。PTTマイクに比べて使い勝手が落ちますが、送受切換に電力を消費しないのが最大の利点です。
　ケースは100円ショップダイソーで販売していた内部の見える透明なトランク型のプラスチックケース(大きさは190mm×150mm×70mm)が使い勝手が良かったので採用しました。製作は小型化しにくい代わりに回路変更には柔軟に対応しやすいFCZ基板を多用した表面実装を採用しました。回路は市販されている150mm×100mmの生基板に実装しました。電圧はDC3Vを標準とし、単3電池2本を内蔵しました。
パネルの文字は、作成の容易さとさまざまな字体が作成可能なNAMELANDテープを使用しました。

JR8DAG/菅野 正人