FT-101用VFO改造

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　01版 2013.06.15
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　00版 2013.02.20
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　ＦＴ－１０１用ＶＦＯを７Ｍ専用受信機のＶＦＯとして利用するための改造です。
　発振周波数の変更とVFO固定用板等の取り付けを行なっています。

　

FT－１０１用VFO

    仕様　（FT-101取説、回路図、実測より）

　　発振周波数　：
　　　　　　８７００　～　９２００ｋHz

　　出力電圧　：
　　　　　　360mVp-p（実測値）

　　発振回路　：
　　　　　　クラップ発振

　　周波数安定度　：
　　　　　　３０分当たり１００Hz以内

　　電源電圧　：
　　　　　　６V


改造その１ （発振周波数変更）

用途（例）


特性

改造前後の実測値を下表に示します。
 項目  改造前  改造後
発振周波数 

（受信可能周波数）		 ８．６１３～９．２９３MHｚ

（８．１５８～８．８３８MHｚ）		  ７．４２２～７．７０５MHｚ  

（６．９６７～７．２５０MHｚ）
可変幅 ６３４kHｚ  ２８３ｋHｚ

調査

参考まで、実験により得られた情報を以下に示します。

・LC発振回路へ１００ｐF追加
　　・発振周波数
　　　　ダイヤル最左端において７．４MHｚ付近の丁度良い周波数で発振。
　　・発振周波数範囲
　　　　約６８５ｋHz（100pF追加前）　　　　　 →　約２７５ｋHzへ縮小。
　　・ダイヤル回転当たりの周波数変化
　　　　約１５ｋHz（100pF追加前）　　　　　　 →　約５ｋHz ( SSB復調が非常に楽になった。)
・RIT回路切り離しの発振周波数への影響
　　・RIT回路切り離し　　　　　　　　　　　　　 →　約42kHzUP
　　・実験のため100ｐFに更に6ｐFを追加。 →　約58kHzDOWN。
　　・RIT回路側容量（制御端子開放）　　　 →　6ｐFよりやや少なめの値。(上の２点より）
・TC1（max30pF)可変による発振周波数変化量
　　・±１０５ｋHz
　　・ダイヤル最左端の発振周波数調整に使用する。
・追加１００ｐFの温度係数
　　・当初、通常のコンデンサを使用したが、温度による周波数変動が非常に大きいことが分かった。
　　・そこで、温度補償ﾀｲﾌﾟUJ(-750±120ppm/℃、黒)へ変更した。結果、良好。（「周波数安定度」参照）

改造手順

１）RIT回路切り離し
　　TC1-端子間の空中配線されたリード線（線径：φ1.2、材質：不明）を切断する。

２）コンデンサ追加
　　１００ｐF（CJ）をC19（82pF）へパラ接続。

３）側板（VFOの底板）を取り付ける。（「改造その２」参照）

４）発振周波数調整
　　ダイヤル最左端の周波数が７４５５ｋHz以下となる様、TC1を調整する。

４）発振周波数範囲確認
　　ダイヤル最左端と最右端の周波数を測定し、発振周波数範囲が２００ｋHz以上あることを確認する。


改造前		  

改造後

調整箇所


周波数安定度

　電源ON直後から３時間弱の測定結果を下図に示します。１時間４０分後、200Hzで安定し、その後±１０Hz以内の変動に収まっています。

　測定は、CYTECさんのEasyFC2を使用させて頂いています。但し、ファームは間違えて旧版（V1.0)を使用したため、「Center Frequency」と「ΔF」の桁表示が１桁大きくなっています。何れも１桁小さく見て下さい。EasyFC2の最新ファームはV1.2です。（2012年12月現在）

周波数変動
　長時間測定すると、エアコンを使用していないため室内温度が時間とともに変動します。そこで、室内を恒温槽と見なして温度変動を調べることにしました。VFOをQR-73Jへ実装して測定した結果を下図に示します。最初の２００HzUPはおそらくケース内部の熱が安定するまでの変動で、その後は周囲温度による変動と思われます。２００HzUP後、約９時間で３００Hz弱の上昇、温度変化は約１５℃から約２０℃までの５℃、従って周波数変動は「約６０Hz/℃」と考えられます。
　最後に周波数変動が周囲温度による変動であることを確認するために、エアコンを２２℃に設定したところ、１時間２０分後約２℃の上昇により１２０Hz弱の変化が見られ、前記温度当たりの周波数変動と一致しました。

周囲温度による周波数変動


改造その２ （板の取り付け）

　VFOへ固定用板、底板および側板の取り付けを行いました。底板と側板の取り付けは、①VFOのシャーシへの固定、②シールドおよび③小PT板の実装を目的としています。

改造

 FT-101用VFO

　VFOケースは少なくとも２種類あるよう
　です。

　（Ⅰ）ねじ穴有り
　（Ⅱ）ねじ穴無し

　以下、（Ⅰ）について示す。
   突起物（L金具）２個を外す。
５個の３mmねじはそのまま。
   
 取り付け板

　　(1) ：VFO固定用板
　　　　　・シャーシへの取り付け穴は
　　　　　　開けていない。
　　　　　・５個の大きな穴は3mmネジ頭
　　　　　　通すためのバカ穴
　　(2) ：側板(L金具）
　　(3) ：側板（VFO底板）
   
VFO固定用板の取り付け

左　：　取り付け前

右　：　取り付け後
　　　　（５個の３mmネジの頭がバカ穴
　　　　　を通して見える）
   
 
   
 完成

（両側面および裏面は小PT板実装可）
   
VFO取付け例（QR-73J)

図面

　手書きメモ程度です。
　　取り付け板（JPG）
　　固定用L金具（JPG）


ダイヤルつまみ１回転当たりの周波数変化が小さくなり、SSB復調が非常に楽です。周波数安定度も満足しています。また、FT-101の７MHｚ受信はメインダイヤル左廻しで周波数が高くなりますが、今回の使用方法では右廻しとなります。
このVFOの利用に当たり実装上の難点が１点だけあります。メインダイヤルの左側にダイヤル表示用メータを実装したいのですが、VFO本体が邪魔をして奥行きのあるメータを置くことができません。現在は奥行きの狭い簡易VUメータを使用しています。このVFOは「QR-73J」に使用しています。