ドレークのコンバーターとは・・・

　もう何年も前から出まわっている、輸出用のＣＡＴＶ用コンバーターのこと。（これ自体については、このページが詳しい。）ＰＬＬでロックされたＶＣＯと、ＲＦＡＭＰとミクサー、ポストアンプのコンバーター部分が一つの防水型ケースに入っている。２．３−２．５Ｇが一応の帯域で、そのままでは局発は２２７８Ｍになっている。セブロンのつけてくれた案内にある簡単な改造で実用的に  ２．４Ｇを１４４Ｍ帯に変換するコンバーターとして使うことができる。なんと言っても、局発で苦労するのが常な中にあって、  PLLで楽々ＶＣＯが発振してくれるのは嬉しい。(単に私の腕が悪いだけ・・・かもしれないが）
　でも、そのままで使うのでは、芸がないじゃん・・・という事で、これをいろいろと使ってみた。

＃でも以下のアイディアはたいていは先人が工夫されたのを聞きつけたり、自分で考えたつもりでも実はすでにやられていた・・・・というものばかりになってしまいました。このコンバーターを改造する上での一番丁寧な説明は、多分、北陸マイクロウェーブのこちらのページにあります。

その１　2.4GでＬＯとコンバーターを両方使う

　一番単純な改造として、２．４Ｇのトランスバーターに使うことにした。それも受信部はそのまま使い、送信部のためにも局発をとりだして使う、というとんでもない「手抜き」計画である。局発からミクサーに行くラインに同軸を半田付けして、そのまま取り出した。ケースに穴をあけて取り出したが、この方が廻りこみしにくいようだ。
　ただ、親機が１４４Ｍではどうも周波数範囲が狭いので、４３０ＭをＩＦにできないかなぁ、と考えた。すると・・・・２４２７Ｍを４３０Ｍ帯に変換するので、１９８９Ｍあたりがほしい。手持ちの水晶を探したら、７．８Ｍのクリスタルフィルター用の水晶があった。これだと７．７９８５Ｋｈｚｘ２５６で、少し高いが、使えるだろう・・・・とやってみた。　この場合、ＶＣＯの同調回路にあるチップコンの位置を、バリキャップから一番遠く離したほうがよいようだ。

　でも、実はこのコンバーターの水晶発振は、７４ＨＣ００を使っているらしいのだが、｢その辺の水晶でやると、表示周波数より高くなる」という癖がある。たとえば１Ｋｈｚくらい上になるのだが、たかが１Ｋｈｚではない。２５６倍されるので、２５６Ｋになってしまう。私の場合は２Ｋｚほど高くなり、２４２７Ｍはなんと４３０．２１０Ｍになってしまった。
　これだとＳＳＢバンドのど真ん中になるもので、移動運用の時にＩＦの漏れでクレームがきてしまった。で、全電波・実験研究用となっている４３８Ｍを使うべく、水晶を注文した。CQ誌に出ているアルト電子さんだと、｢ドレークのコンバーターで使います」と注文すると、（格安ではないのだが）ちゃんとあわせて作って下さる。これだとトリマだけでピタリとあう。あまり手間をかけずにあわせたい方には、おすすめである。

　「でも、受信部のフィルターはどうなんだ」と思う方もあるだろう。そこで、指定の改造（１００−２００Ｍを通りやすくする）のあとで、簡易スペアナのトラジェネでもって測定してみた。雑なのだが、４５０Ｍあたりまではあまりゲインは落ちていない。でもって、SHF技術講習会でもってはかっていただいたら、｢変換利得２０ｄＢでＯＫでしょう」との事だった。
　もっとも、その後、このコンバーターの初段を飛ばしてしまったらしく、取り替えたら、どうもローカルを引き出すと感度が低下するみたいだ。うーむ、個体差なのかなぁ。

その２　５．６ＧでＬＯとして使う

　さて、５．６Ｇのトランスバーターの局発にもこれは使える。トランスバーター本体は、マキ電機の基板をハムフェアでわけていただいた。　
　これは局発は、「４４８０／２２４０Ｍのどちらか。２２４０Ｍの場合は、10mw程度は必要」とあった。このＰＬＬはそれだけで10mW程度の出力があるので、水晶だけとりかえて８．７５Ｍにした同調用のチップコンの位置は、そのままでＯＫだ。この水晶は秋葉原のニッシン電子でちゃんと売っている。ただ、うっかりそのまま使ったら、２００Ｋｈｚほど高くなってしまった。まあ、この位だと、｢至近距離でもＩＦで間違って交信することがなくてすむ」という特徴があるので、よしとしよう。厳密にあわせたい方は、多分２０ＰＦくらいのコンデンサをトリマと並列にするとあわせられると思う。

その３　少しの改造で２．４Ｇ−ＦＭＡＴＶ送信機に

　このアイアディアはCQ誌の97年.6月号に出ていたものを簡単にしただけである。
　ＰＬＬ部分だけを取り出して、２４１６Ｍあたりの水晶をいれる。これもニッシン電子さんでＦＭ−ＡＴＶ用として売っている。CQ誌の記事では、１Ｍおきにステップできるようにしてあるが、そんなにこだわっていないので、変調回路をつける。で、ロックする周期をのばすために220オームと47μＦを入れ、さらにバリキャップの電圧部分に100Ωと47μＦのコンデンサを介してビデオ信号を入れるだけである。ただ、ビデオ信号を可変するためのＶＲはつけておかないと画面はきれいにならない。出力を私は手持ちのＭＭＩＣ／ＥＲＡ−５でアンプした。ＥＲＡ−５は最大で９１ｍＷ出るはずなので、まあ80mWは出てているだろう。小型ＦＭ−ＡＴＶ送信機である。
 

その４　もうちょっと改造すると1.2GのＦＭＡＴＶ送信機に
　
　これと次は、西新潟クラブのｗｅｂ−ｐａｇｅにあった方法である。ずうずうしくも作者のＪＡ０ＤＦＲさんにいきなりメールを出したら、丁寧な返事で教えて下さった。
　�@ＶＣＯの発振段のストリップラインに切れ目を入れた。それで、ここにワンターンのコイルを入れる。直径は数mmだが、まあ、感覚的なものであとは下の「その５」の写真をみてほしい。
　�A同調用のチップコンを取り去る。ここに１０ＰＦを入れる。チップだと実験しているうちに容量がわからなくなるので、私はフツーのセラミックコンデンサを入れてみた。
　�Bロック用の水晶をはずして電源を入れる。これで出力が１．２０−１．２３Ｇあたりになるようにした。
　�Cそして、ロック用の水晶を入れる。１／２５６なので、５Ｍだと１２８０Ｍのはずだ。だが、「高めに出る」ので、１２８０．８Ｍあたりになった。
　実は最初、コンバーターのミクサー部分をつけたまま実験をしていた。するとなんと１／１２８の水晶でロックした。なんでだか不思議だったのだが、ミクサー部分をカットしたら、１／２５６でないとロックしなくなった。ミクサーのダイオードが逓倍の役目を果たして、倍の周波数でロックしていたのだろう。
　
　で、この出力を増幅すればいいのだし、２．４Ｇと同じく変調をかければいいのだ。
  だが、ここ欲張り過ぎたようだ。Ｍ６７７１５でもって１Ｗ出力をめざし、このモジュールをドレークのコンバーターに内蔵させてみた。すると、やっぱりどうも廻りこんでまう。ロックが外れて、変なところをさまよってしまう。ＢＰＦは入れてあるのだが、｢困ったなぁ・・・。」
　とりあえず電源にフェライトビーズを入れたりしてみたのだが、いっこうにおさまる気配はない。銅板でシールドをいれてみた、なんとかごまかせば使える程度にはなった。でも、１００ｍＷ程度までにした方が無難なのかもしれない。

その５　１１２０−１１５０Ｍの局発として使う

　基本的には、その４と同じ方法である。ただ、容量としてチップコンのかわりに１２ＰＦをつけてみた。これでロック用の水晶をつけない状態で、１１００Ｍあたりに調整する。そして、ロック用の水晶として４．５Ｍをつけると・・・
　４．５　Ｘ　２５６　＝１１５２Ｍなのだが、実際は少し高めで１１５２．５Ｍくらいが出てきた。この「周波数が高くなる」というのは、安い水晶を頼むときは、逆に２Ｋくらい低めを頼めば良いということなのだろう。これで１．２Ｇとかの局発ができあがる。パワーはダイオード逓倍でも十分な１０ｍＷ程度もでる。
 
 
 
 

その６　貧乏人の測定にもドレークが友となる

　我が家の簡易スペアナは２Ｇまでが測定範囲である。で、ＳＨＦ講習会でその上は見ていただいていたのだが、やっぱり自分で５Ｇも１０Ｇも見てみたい。そこで、ＹＡＭＡ−ＭＬで教えていただいた方法が、「究極の簡易測定法」である。

　�@まず、ドレークのコンバーターの蓋をあける。ＬＯの出力ラインを途中で切り、同軸でＬＯの出力を取り出す。
　�A取り出した先にミクサーをつける。私のやってみたのは、切り離してあまっているＲＦアンプ部分の基板を流用した。（だってたくさんあるんだもの）。まずこの部品をはずして、一番ラインの長いＢＰＦに行くあたりを切り出した。ここにＳＰＤ２２１とＲＦＣをつけて、一方の側に局発をいれ、反対側にＳＭＡコネクタをつけて、測定したいものをいれる。局発の側から出力を取り出す。（本当はＬＰＦがほしいところだが、私はテキトーなので入れていない）
　
�B使い方　ＳＭＡにＡＴＴをいれてからここに測定したい出力をいれる。
　で、局初が２２７８Ｍ　見たい信号が　１０２４０Ｍｈｚだとすると・・・
　　　１０２４０−（２２７８Ｘ４）　＝　１１２８Ｍ　にあわせる目的周波数がちゃんと見える。
　もちろん、逆も使えるので・・・
　　　（２２７８Ｘ５）―１０２４０　＝　１１５０Ｍ　でも見えるのだが、逆ヘトロダインなので、どうも周波数関係が気分が悪いのと、５倍よりは４倍の方が高調波も強いだろう、という事で４倍でもってみてみた。

　もっとハイバンドの場合は、導波管を使ったり、緻密につくらないとロスが多くなる。というか、微小な電波が見えなくなる。でも、これでは絶対レベルはもちろんわからないが、１０Ｇあたりの調整には便利なことこのうえない。この方法で調整した１０Ｇのトランスバーターを、ＳＨＦ講習会で見ていただいたら、調整したところまでは、そんなにはずれていなかった。実に便利！！
 

その７　１０Ｇのトランスバーターにも局発として使ってしまおう

　５．６Ｇが完成して数ヶ月。年末一時金で１０Ｇの製作にとりかかった。そこで、またまたＬＯとしてドレークコンバーターを使うことにした。５．６Ｇの時と同じく水晶を８．７５Ｍと交換する。
　そして、ニッシン電子さんで売っていた写真のようなセブロンの逓倍用基板を、コンバーター部のかわりにつけるだけだ。この基板、ＦＥＴを使っているのにバイアス回路がない。どうするんだろうと思って、最初は秋月で売っているＭＭＩＣのＥＲＡ５をのせてみた。これだと９１ｍＷ出るので、逓倍にも使えるだろう、と考えた。でも、その後、ＨＪ誌を見ていて「バイアスなしの逓倍回路」というのをいくか発見した。そこで、池田電子でたくさん買ってあったＦＳＣ１１ＬＧを使ってみた。　これで調整する部分は全然ない。スタブにトリマをつけてみたりしたが、意味なかったのではずした。これで４４８０Ｍのできあがりである。レベルはけっこうでているらしい。

　ただ、実は最初はどうやっても周波数が２Ｍもずれてしまった。コンデンサを抱かせてもあわないので、いろいろやってみたが、これはＣＭＯＳ−ＩＣを使った発振回路の個体差という奴だったらしい。ユニットごととりかえたら、２２ＰＦのコンデンサを抱かせた状態で、ほぼ４４８０Ｍにぴたりとあった。はずしたユニットはどうしたかって？？それが実は１２８０Ｍ−ＦＭ−ＡＴＶ送信機にまわったんだ。ご心配なく。
 

その８　なんと５Ｇの送信機もつくれるらしい

　そして、セブロンの同じような基板で５．６Ｇの送信機にもできるらしい。こちらはまだ入手できていないのだが、入手したらすぐに作ってみたいと思っている。