10m QRP AM ハンディトランシーバー「JR8DAG-13(Micro10AM)」 - 回路設計の考え方 -
JR8DAG-13(Micro10AM)の回路図
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◎受信部
受信部は回路が簡単で高感度が得られるシングルスーパーヘテロダイン方式とした。中間周波数はイメージ混信を減らすため11.000MHzと高くしました。
高周波増幅は回路が簡単で高感度が得られる2SK439を使用した。ソースに抵抗とコンデンサを入れて動作の安定性を高めています。
ミキサーも2SK439を使用しましたが、ソースの抵抗を4.7kΩと大きくして安定で確実な動作を行うようにしています。
受信部の選択度を決めるフィルターには、ラダー型水晶フィルターを使用しました。SSBでは8素子ほど使用するようですが、AMでは実際の運用状況では支障がない4素子としています。
中間周波増幅は高周波増幅と同じ2SK439を使用しました。負荷に高周波チョーク（RFC）を使用した広帯域増幅によって、調整箇所の低減及び安定動作を可能としています。なお、ソースに抵抗とコンデンサを入れているのは高周波増幅と同様の理由です。
自動利得調整（AGC）は検波回路で得られたマイナスの電圧を高周波増幅、及び中間周波増幅にフィードバックする簡単なものとしました。現在の10mAMではこの程度で十分のようです。
検波回路のあとにはシリコンダイオードの1S1588を利用したANL（オートマチックノイズリミッター）を入れています。簡単な回路ですが、車のイグニッションノイズに対しては効果があるようです。
低周波増幅は2SC1815とLM386Nを使用した汎用性の高い回路を採用し、スピーカーを鳴らせるようにしました。アンテナ以外のものを付加することなしに単体で運用可能とするためスピーカーを本体に内蔵しました。なお、LM386Nの低周波増幅回路は、送信時にも使用して共用を図ることにより、小型化を図りました。
可変水晶発振（VXO）は安定度の高いバリコンを使うこととしました。VXO発振はFETを使用しましたが、トランジスタに比べると出力は少ないものの安定度に優れているので採用しました。20.000MHzの水晶を基本波(19MHz台)で発振させて次の2SC1815で２てい倍しています。水晶発振の周波数は19.950〜19.995MHzで、これを2てい倍してを39.900〜39.990MHzを出力しています。中間周波数が11.000MHzですので、運用周波数は28.900〜28.990MHzの90kHz幅となります。このＶＸＯを送受共用にすることでトランシーブ操作を実現しています。
◎送信部
送信部の局部発振は2SK192Aを使用しました。出力の同調コイルをハイCローLにする事でスプリアスを抑えるようにしました。
周波数変換はスプリアス特性で有利なダブルバランスドミキサーのTA7320Pを使用しました。出力は複同調とし、また、同調回路をハイＣローＬとして近接スプリアスを抑えています。
この後は2SC1906２ＳＣ１９０６で高周波増幅を行い、終段の2SC1973でＡＭ変調をかけて入力200mW、出力100mWを得ています。出力はフェライトビーズを使用した広帯域トランスを使用して安定動作を図りました。さらにＴ型同調フィルターをつないで第2高調波以下のスプリアスの対策としました。
変調は終段の2SC1973に変調器の出力を低周波トランスを介して接続し終段コレクタ変調をかけています。変調器は受信と共用しているLM386Nで、出力をリレーで切り替えることで、送信時は変調器として動作します。
◎その他の回路
送受の切換は、アンテナとLM386Nの出力について動作の安定なリレーを使用しました。電源の切換については2SA1015を2つ使用し、トランジスタの使い方を工夫することで、電源切換に要する消費電力を減らす工夫を行いました。
電源は山岳移動などで2〜3時間の運用が行えれば良いと言う考えから006P型の角電池を採用し、さらに同型の充電地（ニッカド、ニッケル水素）も使用できるようにしました。長時間運用時には外部電源をつなげられるようにしました。
送信表示兼受信インジケータは2色LEDを使用し、送信時は赤で、受信時は一定の信号強度を超えると緑に表示されるようにしました。QRP運用では信号の目安になるものが欲しくなるため、スペースの取らないLEDインジケータを装備することとしました。