中波帯(475KHz)変更申請準備

　中波の475KHz帯はアマチュアバンドとしては２番目に長い波長です。すでにヨーロッパ等では許可になって、WebクラスターにDXリポートが載っています。この472.5KHzをショートワイヤーアンテナで時々ワッチをしていますが、さっぱり聞こえません。どんな伝搬で何時頃にオープンするのか興味あるバンドです。
日本ではWARC12で配分が決まった475kHz帯、平成24年11月14日に開かれた電波管理審議会で諮問第35号に答申され、472-479KHz帯の7KHz幅をアマチュア業務用として追加する。そして、施行日は平成25年1月1日に発行するとありました。　
　　
　最近、ADXAのOMがプロ用送信機(JRC製)の水晶発振子をアマチュア周波数に合致するものに差し替えるだけで475KHz帯の電信モード(A1,A2)でオンエァーできる出力50Wの送信機をブログで紹介されていました。この憧れのプロ用送信機をアマチュア無線で運用するには若干の工夫や改造が必要とのことでした。

　私にも１台をと切なる思いで譲渡を申し出て、とうとう入手できました。中古と言えども威風堂々のプロ用送信機でした。早速、パネル面の清掃やツマミの洗浄、ピカールでの磨きをかけ、エァーガンによる基板の清掃、半田クラックの目視確認などと丸々２日かけてきれいにしました。電源部は通販で中古の24V/14Aを購入しました。
プロ風味を活かすために、受信機も含めてオールJRC製で統一し、これらをシステムとしてスタジオラックCLASSIC PRO CRK-18にマウントしてみました。
　
　    　　　　　　　　　受信機　NRD535D　 送信機 NSC-17(24V/9A)
　送信機の大きさは249mm高、480mm幅、442mm奥行、重さ20kgで構成はOSCのチャネルが8ch、ファイナルは2SC2433のSEPPのD級動作で出力は50W(A1)、130W(A2)です。A2モードでは800Hzの70%変調がかかります。
送信機の一部改造はDC24Vの電源コネクターの交換、パワースイッチONのパイロットランプ(黄LED)、キージャクの取り付け等です。送受信機の切替えはエレキーのTr出力に2回路リレーを追加し、一つはキージャクへ、もう一つは受信機のミュートに接続しています。
　
  アンテナ負荷は2Ωでアンテナマッチングのローデングコイルとして、バリオメーター(HighQとなる巻き方)が使われています。
　送信チェックには2Ωのダミーロードが必要となります。 バリオメーター使用時には2Ω+600pF(シリーズ接続)で、バリオメータースルー時として2Ω/50Wクラスのダミーロードで終端します。また、50Ωダミーロードを使う場合は2Ω:50Ωのステップアップトランスが必要で自作します。


　　　　　　　　　　　　2Ωダミーロード (10Ω/10W　セメント抵抗×5本)
　セメント抵抗は耐電力が高くて安いが、巻き線型であれば高周波特性が悪いためにインダクタンスをキャンセルするように上下を互い違いに取り付け作ってみました。
測定結果は472kHzでR:2.2Ω、X:1.9Ω、L:0.6μHの値となりました。


　　 　　　　　　　　　50Ω:2Ωのトランス(50Ωダミーロード時に使用)
　今回製作したトランス(耐電力200WRF)は9ターンが1.6Ω、10ターンが1.9Ω、11ターンが2.2Ωでした。30回巻きでコイル両端に50Ωダミー、タップはコールドエンド側から9-11回巻きから取り出し2Ωを探ります。

*ダミーロードによる送信チェックやスペアナによるスプリアス測定はこれからです。無線局の変更申請として送信機系統図、空中線図作成、そして何より送信アンテナをどうするか、受信アンテナをどうするか、などなど難題が山積みですが、皆さんと交信できる日を楽しみに「のんびり」と取り組みます。

追記1
　バリオメーターを一旦スルーにしてセメント抵抗2.2Ωをダミーロードとしてパワー測定を行いました。送信機のメーター読みでDC入力11V、8.7Aで入力電力は95.7Wでした。アンテナ電流が2.3Aで2.2Ω負荷ですので約11.6W(P=I×I×R)です。
しかし、A1で50Wの送信機ですので出力11.6Wでは入力電力に対しても少なすぎですので、カーレントトランスの検波出力の校正とドライブ段の出力調整が必要と思われます。
A1のテスト送信(ダミーロード)の結果、全波の出力で受信音はきれいなビート音でした。

   
  特殊な六角構造のアンテナ端子(金属棒)を碍子型のネジ端子に改修し、簡単にアンテナを取り付けられるようにし、また電源コネクターもヒロセからDsub15ピンに改修しアルミ板をあてがって取り付けました。ラックから送信機を前面に引き出すためのスライド用のレールを取り付け、支えとして板(写真茶色)を差込みメンテナンスをしやすくしました。

追記2
　アマチュア無線に許可される周波数のなかで472.5KHzと475.0KHzの水晶発振子(X'tal)を譲り受けました。さっそく8ch分差し込めるソケットに既存のX'talと差し替えて送信出力と受信テストを行い、動作を確認しました。
472-479KHzの周波数が割り当てとなることから
1ch - 472.5KHz(実装済み)
2ch - 473KHz
3ch - 473.5KHz
4ch - 474KHz
5ch - 475KHz(実装済み)
6ch - 476KHz
7ch - 477KHz
8ch - 478.5KHz
以上のチャネルの割り振りを想定しています。
また、X'tal発振を分周しているICの出力と切替えて、手持ちのDDSを使ったVFOで所定の周波数を出力させるテストも行い475KHz帯の7KHz幅を有効活用しようと考えています。

追記3
　これまでバリオメーターをスルーとして2.2Ωダミーロードでパワーチェックやその他のチェックを行ってきました。バリオメーターを接続してパワーテストを行うため、高耐圧のコンデンサー200pFを手にいれ3パラとし合成で607pFのブロックコンデンサーを製作しました。

この607pF+2.2Ωダミーをアンテナ端子に負荷として接続し、バリオメーターでチューニングをとるテストを行うことにします。

追記4
　607pFブロックコンデンサー+2.2Ωのダミーロードそして、50Ωのダミーロード用としてオートトランス(2.2Ωタップ)を経由させ、これらをSWで切り替えて使えるように(黄色の丸印)こ取り付け、NSC-17送信機(バリオメーター使用時)専用のダミーロードとして製作しました。

　このダミーロードで先に提供頂いたX'talの周波数472.5KHz、475KHzをバリオメーターでチューニングして所定の出力を確認しました。
結果(607pF+2.2Ω)
472.5KHz･････　ANT TUNE (4　)   TUNE (33°)
　　　　　　　　　　PA VOLT (11.5V )  PA CURR (15A )
　　　　　　　　　　ANT CURR (5.1A )
475KHz　･････　ANT TUNE (4　)   TUNE (35°)
　　　　　　　　　　PA VOLT (11.5V )  PA CURR (15A )
　　　　　　　　　　ANT CURR (5.0A )
SWを切替えてオートトランス付きの50Ωダミーにしても若干バリオメーターの角度は変わりますが、こちらのNSC-17送信機は無調整で約55Wの出力でした。

追記5
　この745KHzの送受信機は合板のスタジオラックにセッテングしていますが、背面の送信機ファイナルのトランジスターは裸状態となっていてショートや火傷の恐れがあるので、厚さ1mmのアルミ板を加工した保護カバーをラックに取り付けました。
QRSSやＤＦＣＷによるディジタルモードの長時間送信時の放熱も考慮してファンを取り付け熱を吸い出すようにもしました。

　放熱用ファンはＡＣ100Ｖの角型で回転音が若干大きいので深夜、早朝の運用のときは調光器などで回転を抑え、静かにさせる必要があります。この保護カバーを取り付けたことによりコネクターやドライバーなどでファイナルをショートさせたりするアクシデントがなくなり、放熱対策も万全?で見た目も美しくなりました。