430MHz QRP FM トランシーバー(JR8DAG-70FM2018)

2018.11.30 新規作成 / 2019.02.13 更新

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 ◎はじめに
 6m AND DOWNコンテストなどのQRP部門やQSOパーティにおいて自作機で参加するためにアイテック電子研究所から販売されていた50MHz FMハンディトランシーバー(ゼロ1000-51,Ver.3)を親機として430MHzに変換するトランスバーターを製作し、430MHz FMトランシーバーとしました。本作品は2018年にJR8DAGが製作した430MHz(波長70cm) FMトランシーバーということで「JR8DAG-70FM2018」という名称にしました。

 ◎本作品の特徴
(1) 430MHz FMをQRPで運用できる周波数可変トランシーブトランシーバーで、周波数可変にはPLLを使用し432.50〜433.99MHzを10kHzステップで運用可能。
(2) 受信部は第1IF(52.50〜53.98MHz)、第2IF(10.000MHz)、第3IF(455kHz)のトリプル・スーパー・ヘテロダイン方式。
(3) 送信部は終段に2SC3019を使い、出力100(mW)。変調方式はリアクタンス変調。
(4) 大きさ140×66×190(単位:mm、突起物含まず)、重量1,160(g)。単3電池ニッケル水素電池8本をケースに外付け

 ◎本作品の概要
 本作品はアイテック電子研究所から販売されていたFMハンディトランシーバー(ゼロ1000-51,Ver.3)の基板に、430MHzに変換するトランスバーターを組み合わせてトランシーバーとしました。
・ゼロ1000-51は送受信周波数が51.00〜51.99MHzとなっていますが、PLLの設定を変更し、送受信周波数を52.50〜53.99MHzにしました。その他、トランスバーターと円滑に接続するため、送受信切換回路の切り離し、および、送信部の終段回路の撤去を行いました。
・トランスバーターはゼロ1000-51の送受信周波数(52.50〜53.99MHz)に380MHzの信号を加えて、432.50〜433.99MHzでの運用を可能としています。
・受信は第1IFが52.50〜53.99MHz、第2IFが10.000MHz、第3IFが455kHzのトリプル・スーパー・ヘテロダイン方式です。
・送信出力は単3ニッケル水素電池8本(約10V)で約100mWです。

 トランスバーターの製作にあたって以下の文献を参考にしました。

【参考文献】
タイトル(内容) 文  献 備考(著者など)
430MHz → 50MHz ミニ・トランスバーターの製作(1) ラジオの製作1983.8(p.110-114) JL1VNQ
430MHz → 50MHz ミニ・トランスバーターの製作(2) ラジオの製作1984.2(p.108-111) JL1VNQ

 ◎使用感など(2019.01.16現在)
 2019年1月2日〜3日に開催するQSOパーティにおいて札幌市北区より運用を行い8エリア27局と交信できました。さらに、東京都品川区にあるホテルの29階の部屋(地上高約100m)から移動運用を行い1エリア12局と交信できました。受信感度はメーカー製の無線機より落ちますが、通常の交信には十分な性能であると思います。送信の音質は良好であるとのレポートをいただいています。

 ◎動画を作成しました(2019.01.01)
  本作品に関する動画で作成し、ニコニコ動画に投稿しました。リンクは以下のとおりです。
430MHz QRP FM トランシーバー(JR8DAG-70FM2018)(予告編)(2019.01.01) - ニコニコ動画(く)

JR8DAG/菅野 正人(KANNO Masato)

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 【コンテンツ】

回路図(2019.02.12現在)

製作において感じたことなど(2019.**.**現在)


スペクトラムアナライザの計測結果(2019.02.12現在 , 約93kB)

【更新情報】
2019.02.13 ○回路図を変更しました
 送信部の増幅回路における同調回路の特性向上および動作の安定化のため0.0047μFのバイパスコンデンサを追加
スペクトラムアナライザの計測結果を更新しました
○内部の様子の写真を更新しました
2019.02.05 スペクトラムアナライザの計測結果を掲載
2019.01.25 ○回路図を修正しました
 ゼロ1000-51の配線を追加。周波数切換スイッチの回路を追加
○定格を修正しました
 消費電流、使用半導体の個数を修正しました
 LEDの電流制限抵抗に220Ωを間違えて取り付けていたため2.2kΩに交換しました。
 受信時:140mA(修正前) → 90mA(修正後)、送信時:320mA(修正前) → 250mA(修正後)となりました。
2019.01.17 回路図に間違いがあり修正しました。
定格に使用半導体の個数、消費電流を記載しました。
使用感の記述を更新しました
2019.01.07 ○回路図を以下のとおり変更しました
 ・局発の2SC1906の水晶発振のL4コイルおよび結合コンデンサを変更
  FCZ7S50からFCZ7S80に変更することで、局発のスプリアス改善を図りました
 ・局発の出力のコンデンサ10pF → 0.001μFに変更
  DBMへの局発の入力を増やしました
 ・局発と送信部のトリマを6pF → 5pFに変更
  調整のしやすく丈夫そうなものに交換しましたがあまり変化がないため、今までの6pFでも問題はなさそうです
 ・送信部、DBMの出力のコンデンサを5pF → 10pFに変更、高周波増幅の2SC3355のエミッタ抵抗とバイパスコンデンサを削除
  DBMから2SC3355への入力増加と、エミッタ抵抗の削除による利得の向上により出力増加を図りました。
 上記の回路変更により100〜200mWの出力が得られましたが、430MHz±20MHz前後に約-40〜50dBのスプリアスが確認されるので、さらなる回路変更を考えています。
○使用感などの記述を更新
2019.01.01 予告動画を作成しニコニコ動画に投稿
系統図を追加
回路図を更新(回路に変更なし)
2018.12.26 ホームページに参考文献を掲載
2018.12.18 内部の様子の写真を2枚掲載
2018.12.12 裏側の様子の写真を掲載
2018.12.05 パネルの様子の写真を掲載
ページの記述を修正
2018.11.30 ホームページ作成
外観の写真、回路図を掲載


クリックすると拡大画像を表示します(約226kB) 外観の写真(Exterior)
鈴蘭堂のMEC-Sを使用(大きさ size 140mm×66mm×190mm)
パネルは黒、外側は橙色に塗装している
パネル文字盤はCASIOネームランドテープ、ロゴマークはインクジェットプリンタ用紙に印刷したシールを使用した
上面のプレートはインクジェットプリンタで印刷しパウチで保護したものを貼り付けた
撮影:CANON EOS Kiss X7 画像編集:Paintgraphic 4 Pro

クリックすると拡大画像を表示します(約200kB) パネルの様子(Exterior)
黒に塗装
文字はネームランドテープ(黒地白文字)で印刷したもの、ホームページのロゴはインクジェットプリンタ用紙に印刷したシールを使用
撮影:CANON EOS Kiss X7 画像編集:Paintgraphic 4 Pro

クリックすると拡大画像を表示します(約196kB) 裏側の様子(Exterior)
単3ニッケル水素電池8本をマジックテープで取り付け
撮影:CANON EOS Kiss X7 画像編集:PaintShopPro6J

クリックすると拡大画像を表示します(約439kB) 内部の様子(上部)(Interior)
上の部分の様子です
左:トランスバーター(送信部)
右:アイテック電子研究所 ゼロ1000-51基板
撮影:CANON EOS Kiss X7 画像編集:PaintShopPro6J

クリックすると拡大画像を表示します(約432kB) 内部の様子(下部)(Interior)
下の部分の様子です
左上:電源切換、左下:トランスバーター(受信部)
右:トランスバーター(局部発振)
撮影:CANON EOS Kiss X7 画像編集:PaintShopPro6J

クリックすると拡大画像を表示します
 本作品の系統図

【本作品の定格】
[共 通]
周波数 430MHz帯(432.50〜433.99MHz)
電波型式 FM(F3E)
使用半導体 5IC 13TR 2FET 21Di
電源電圧 DC 10.0(V)(標準)
(消費電流)
受信無信号時 90(mA)
送信無変調時 250(mA)
空中線インピ-イダンス 50(Ω)
外形寸法 140(W)×66(H)×190(D)
(単位 mm , 突起物を含まず)
重量 1,160(g)(単3ニッケル水素電池8本込み)
周波数可変方式 PLL
発振周波数 52.50〜53.99MHz(送信時)、42.50〜43.99MHz(受信時)
[トランスバーター]  
局発発振方式 水晶発振
発振周波数 380.000MHz
[送信部]
終段入力 10.0(V)× **(mA) ≒ ***(mW)
出力 100(mW)
終段石 2SC2053
不要輻射 -40(dB)以下
変調方式 リアクタンス変調
[受信部]
受信方式 トリプルスーパーヘテロダイン方式
中間周波数 第1:52.50〜53.99MHz、第2:10.000MHz、第3:455kHz
受信感度 0dB(uV)程度 (S/N 10dB)
選択度 ±7.5kHz(-6dB),±15kHz(-40dB)