真空管ラジオ 6球スーパーキット(GRS−6)の組み立て

ひょんな事から或キットの組み立てに挑戦しています。
このキットを持っている方から、話を聞いて志願して挑戦する事にしました。
意外と手強いので苦戦しています。

組みたてた経験者の方感想を是非お寄せください。
ラジオ愛好家としてはこの様なキットの販売は有りがたい話です。
ただ より良くする努力をしないとこの趣味も廃れてゆきます、皆さんが楽しく組み立てられるよう協力をお願いします。
多少厳しい表現もありますが、趣旨をご理解戴きご容赦ください。





シャーシに組み込む手順の説明が全く無いので、自分なりに組み込んでゆく必要があります。
軽いものから組み込んでゆく事にしました。
まずmT管のソケットですが、シールドケース付と、針金留め方式の各2個があります。
どこに どのように使うか説明は有りません、常識的にシールドタイプを6BE6 6BA6に使うことにしました。
後日組み立てた写真をいただきましたので、想像通りとわかりました。


ソケットの取り付け方向も記載がありませんので、実体配線図(裏面)からr推定して取り付けます。
できれば組み立て説明書にこの辺の記載が欲しいところです。


IFTとケミコンを組み込みました。
ケミコンが6AQ5のすぐ隣にあります、接近しすぎです。
率直に言って非常に拙い設計です。


出力トランスの取り付けですが、端子がシャーシに接触します。
赤いパッキンが4個ありましたので、とりあえずこれを使って浮かせました。

本当はどうすればよいのか不明です。


この後 バリコンの取り付けですが、コイルとトリマを先に基板に取り付けます。
これも取り付け方が明確ではありません。
回路図と実体配線図から想定して組み立てました。

この部品にも問題が有りましたが、これは別途。
(トリマの表示容量に間違いがあります)


バリコンの取り付けは前面パネルとの連携が必要です。

まず 前面パネルにバーニアダイアルを組み込もうとしました。
ところが取り付け穴の位置が微妙に違います、穴を開けなおして組み込みました。




6AQ5とケミコンの間がいかにも狭いです。
悪い事にケミコンには防爆弁が見当たりません。
これでは恐ろしいので、少し移動させる事にしました。



動かす為には穴を広げる必要があります。
シャーシパンチで穴を開け、
ケミコンをトランス側に多少移動させた。
トランスに近づけすぎると熱が伝わるので、妥協の産物です。
防爆弁の無いケミコンをこの位置に置くのは本来は望ましく有りません。




バーニアダイアルの取り付け穴の位置が微妙にずれている。

バーニアの目盛りもバリコン用では無い、若しかしたら設計時の部品と違うものが紛れ込んでいるのかも知れない。
この為 取り付け穴の位置が違う可能性もある。

どちらにしても改良の余地あり。


バリコンの取り付け方法も明示されていないので、
ゴムブッシュが4個あったので、これを重ねて取り付けると、
位置的に何とかなったので良しとした。
しかし本当はどうするかは良くわかりません。

バーニアダイアルとバリコンの軸の結合は意外と難しいのです。
工作精度が必要なのに、ラフな取り付け方しか出来ないからです。
バリコンの軸がパネルに垂直になるように、さらにシャーシに平行になるよう取り付けます。
回転軸がずれるとバーニアダイアルが空回りします。
バリコンの高さ、水平度、方向を微調整する必要があります。

なお本来カプラーを入れて、バーニアとバリコンは結合すべきでしょう。
バーニアそのものも出来は良くありません、多少空回りする感じです。


組み込んでしまうと、半田付けができませんので、
リード線を事前に半田付けしておいた方が無難です。
ただ余裕を見てリード線を切りますので、最終的に配線材が不足します。
事前に半田付けが必要な線材は長さを記載しておくと親切です。

注意
バリコンの取り付けネジを強く締め付けると羽根をショートさせる恐れがあります。
組み立てた時 念のためテスターで確認しておく方が良いでしょう。
これを怠ると 酷い目にあいます。
(2012年8月8日追加)

ここまでの感想

@設計(製作)者の熱意が伝わるキットです、ただ惜しむらくは欲張りすぎです。
気合が入り過ぎて、超ベテラン向きのキットが出来上がっています。
A構成をもう少し簡素にして、標準的な5(6)球スーパーにすべきでしょう。
完成後 音質調整の機能を追加するなどの拡張を希望に応じ したほうが無難です。
まず 動作させる事が大事です。
B説明書が不親切極まりないです(基本的には配線の方法しか書いていない)。
特に部品の組み立て方の記載が無いのは致命的です。
C出力管とケミコンが接近しすぎているのは危険です、爆発の恐れがあります。
う少し離して、出来たら熱遮蔽板を入れてください。
D実体配線図をみて大部分は組み立てられますが、配線図と対照しながら配線しないと間違います。
特に部品が違った形のものが使われていることがあり、原理を理解して組み立てた方が良いでしょう。
実体図だけを頼りに配線すると配線ミスをする可能性が高くなります。
素直な組み立て順と実体図の書き方の順序が多少違う事、リード線の起点と終点が明確に書いてないものが混在する為です。
(例えばスピーカーの配線、6AQ5のプレート配線。)
Eバーニアダイアルとバリコンの取り付け方法にもう少し工夫と、親切な説明が必要です。
F配線材の色と説明書の(配線)色は同じにしないと不便です。
Gトリマコンデンサーは表示と実容量が違います、これは品名の捺印間違いでしょう(20PF表示が実際は30PFあり)。
H抵抗やコンデンサーが図と違う物が混入しています。
また違う値のものが混じっていました(100PF→10PFこの表示は100 単純ミスと思いますが、見つけるのは難しいです)。


左側 100PF

右側 今回同封されてた10PF
100表示、この表示方法だと101と書いてないとおかしいです。

I 出力トランスの2次側からの負帰還はこの種キットとしては止めた方が無難です。
理由はトランスの極性が製品で変わる可能性があり、キットの基本回路としては不向きです。
必要に応じ拡張する考え方が無難です。
ちなみに今回の出力トランスはそのままでは端子がシャーシに接触しました。
恐らく設計時の製品と異なるのでしょう、これは当然予想される事で、この為の配慮が必要です。
現行キットを購入された方は、念のため抵抗を外してみて、音が大きくなる事を確認してください。
正常に負帰還が効いていれば、この抵抗を外すと音が大きくなります、Okであればまた接続すれば良いでしょう。
J6BA6のカソードバイアス回路はつけたほうが無難です。
KAVCは6BE6にもかけたほうが良いでしょう、また6BE6のG2とG4 6BA6のG2は共通に接続して給電したほうが簡略化されます。

2005年12月25日

 

組み立て完了 通電


ケミコンと出力管はだいぶ間隔があきました。
ケミコンはトランスに近づきましたが接触はしていません。


感度はお世辞にも良いとは言えません。
ただ低周波部分の利得の為か大きな音はします。
発振しているようでピーと言う音が聞こえます。
通電してみるとなんとか受信します。
原始的ですが、たたくと音が大きくなりました、それでもピーと言う感じの音を伴っています。
裏面についている出力用のジャックの接触不良が原因のようです。
さらにSGで信号を入れてみると、ピークは475KHz付近にあります。
どうもこのIFTは455ではなくて、箱の注意書きを見ると455〜475KHz用らしいです。
この周波数は我が家のウオシュレットが出す妨害電波に近いです。
発振か、妨害電波か切り分ける為、455KHzにIFの調整をする事にしました。
ところが455KHz にあわせようとすると発振します。
????
発振寸前でやめて、何とかIFTを455近くに合わせました(少し合っていると言った方が正確な言い方か)、
程度は軽くなりましたが、まだピーと言います、これは相当手強そうです。
どうもIFの発振に間違いないようです。

ここまで 2005年12月25日

独自改造に着手

まず最初に原型を維持した形で正常に受信できないか念のため試して見ました。
@低周波段の真空管を抜いて、IF段までとし、検波直後にクリスタルイヤホーンを接続して、受信を試みます。
やはり発振しています。
これで高周波分が低周波増幅段に回り込んでいる疑いは晴れました。
Aアンテナコイルのリード線を外してみました、これでも駄目です。
アンテナリードとIF回路が接近すると発振します。
B6BA6のカソードバイアスをかけました、これでも駄目。
C2個のIFTの2次側に30KΩの抵抗を負荷してみました、これで発振は止まりました。
どうもこのIFTはインピーダンスが高いのか、不安定です。


改造直前のシャーシ内。

大型の抵抗は6BE6のG2G4用のドロッパー抵抗です。
キットには300Ωのものが間違えて入れてあったので、自分の持ち物から使いました。

仮設配線でIFTを抵抗でダンプすると大丈夫とわかりましたので、念のため455でIFの調整をしました。
530〜1620KHzが受信できるようコイルとトリマを調整しました。
このバリコンの大きさではこの程度の周波数範囲が精一杯のようです。

これで受信し、AVC電圧を測定してみると JOAK(594)で−8V、TBS(954)で−19Vあります(10MΩ入力の高感度テスター)。
やはりTBS受信では音が歪みます。
6BA6はセミリモートカットオフの真空管です、−19Vはカットオフ(−20V)に近い値ですから、歪んで当然の価です。
この対策として6BE6にもAVCをかけることにしました。
この場合、6BE6のG2G4と6BA6のG2グリッドは共通に給電したほうが無難なので、その改造も同時に行いました。
15KΩ 2Wで給電します。

AVC (Automatic Volume Control 自動音量制御の略、実際はAGC Automatic Gain Controlの方が理解しやすいかも)

ラジオを聴く場合、弱い信号から強い信号まで、ほぼ同じ音量で受信できる事が望ましいです、この働きをするのがAVC回路です。
普通の5球スーパーだと入力が小さい内は電波の強さに比例して音量が増加します。
しかし アンテナ端子に0.5mV程度以上の入力があると、それ以上強くなっても、耳で聞いた感じではほぼ同じ音量で聞こえるようになります。
100倍以上強い電波でも、音量はほぼ同じ(10dB 約3倍以内)で聴取できます。
これは6BE6 6BA6の双方にAVCをかけ、利得を制御して(減少させて)いるからです。
ところがこののキットはAVCが6BA6にしかかけてありませんので、10倍程度までしか制御できません。
電波の弱い地区で受信するにはこのほうが良いのですが(6BE6にAVCをかけないほうが より安定と言われています)。
しかしローカルに強力な放送があると、その放送だけ過大に増幅され、歪んでしまいます。
日本で使うには双方にAVCをかけるのが普通なのです。
こうすると100倍以上強さの違う放送でも、ほぼ同じ音量で受信できます。


6BA6のカソードバイアス
真空管のコントロールグリッド(G1)にはマイナスの電圧が加えられ、この電圧を基準に信号が加えられ増幅されます。
真空管はバイアス電圧により、増幅率が変わります、AVCはこの原理を応用しています。
検波した信号を2.2MΩと0.05μFで直流電圧にして、AVC電圧として加えるのです。
AVC電圧は信号の大きさの平均値に比例しています、それもマイナス電圧ですから、信号が強くなるとバイアスがより深くなり、増幅率が下がります。
弱い信号だとバイアスが浅くなる(電圧が小さくなる)ので、増幅率の減少が相対的に減り、出力が一定になるように働きます。
6BA6だけと6BE6と6BA6双方にAVCをかけるとでは、制御できる範囲が大幅に異なります。
なお真空管には最適のバイアス電圧があります、マイナス電源を別に準備する方法もありますが、
普通はカソードに抵抗を入れ、この電圧降下で実質的にグリッドがマイナス電位になるようになっています。
このキットのようにカソードを直接アースすると、カソード抵抗によるバイアスが加わりません。
AVC電圧だけで代用していることになります。
6BA6の規格では68Ωが指定されていますが、これでは増幅率が高すぎ、組み合わせるIFTによっては発振する事があります。
ラジオ用のIFTは6BD6用に作られたものが多いので、カソード抵抗を100〜300Ωに増加させる事で発振を防いでいます。
カソードバイアス抵抗を0にすると上記理由でトラブルを引き起こす事があります。
IFTの選択によればカソードバイアス無しで正常に動作するものは作れますが、
キットのIFTでは発振をしますので、この様な場合は基本に戻って正規のバイアス回路にすべきです。

バイアス電圧と6BA6のgmの変化について

図は6BA6のグリッド特性です、日立の真空管ハンドブックより転載。

プレート電圧250V G2電圧75Vの曲線を見ると、
4000マイクロモー以上あったgmが−10Vでは100程度まで下がる事判ります。
IF段の増幅率はこのgmに比例します。

6BE6の第3グリッド電圧と変換コンダクタンスの関係

図は6BE6の変換コンダクタンス特性です、
日立の真空管ハンドブックより転載。

AVC電圧を加える事で、利得が大幅に制御できる事が判る。



改造完了と調整終了、快適に受信します。

改造後のシャーシ内。

@6BE6のG3はコイルとの間に250PFをいれ、
AVCはG3に1MΩ経由で供給しています。
AIFTのRダンプは検波段IFTの一次側に30KΩを入れました、
これで発振は止まりました。
B中継端子の空きが無いので、6BE6 G1端子で使われていた110Ωの抵抗は省略、
直結とし、この空き端子を6BE6のG3配線に流用しました。

下記回路図も参照ください。

Cラジオ工房掲示板で指摘のあった360KΩの負帰還抵抗は取り外しました。

ただ低周波ゲインが高すぎるようで、この対策が必要かもしれません。
出力管のカソードバイパスコンデンサーは取り除いた方が良いでしょう。
このほうが少し増幅率が落ちます。


IFTの説明書

コイルの説明書
キットの組み立ては無事終了しました。
なお前面ヘッドホーン回路の配線はやってありません。


改造した主要部分の回路図。

この他360KΩの削除、6AQ5のプレート回路にRFバイパスコンデンサーの追加をして有ります。
なおAVCのバイパスコンデンサーの容量も0.05μFに変更。

電源回路について
6AQ5のG2が200Ωを出た中間から取り出されていますが、
G2のハム電圧は増幅されますので、できるだけリップルが少ない方が良いでしょう。
200 1800を夫々1000Ωに変更し、最後から供給した方が無難でしょう。
(G2の電圧が下がるので6AQ5の出力は少なくなります)
これは実験していません、皆さん確認してみてください。
さらに平滑用の抵抗は熱を持ちます、
熱くなる抵抗はケミコンの端子に直接接続するのは避けたほうが無難です。

追記
後日30KΩのダンプ抵抗をIFTから外してみましたが、発振はしませんでした。
この原因はこれからの追究課題です。
また発振する場合でも、ダンプ抵抗は50K 100K と大きくしてゆき
発振しないぎりぎりの大きさを選択すれば良いでしょう。

12月26日撮影のシャーシ裏。

最後に
@このキットは値段 3万円程度ですから 非常に魅力的です。
ただ配線図から実体配線図を作れるほどの技術レベルが望ましいです、ベテラン用のキットと考えた方が良いでしょう。
(組み立て説明書の改良さえすれば容易に組み立てることができるようになるでしょう、現在は酷い説明書です。)
トラブル発生時の対策技術も必要でしょう。初心者はもとより中級者でも難しいとお考えください。
部品のレベルも全て上等とは言えません、表示と実際の容量の違うトリマもあります、使いこなす技術力が必要です。
Aバーニアダイアルも秋葉原のお店の展示品は空回りはしませんでした、組み立て方によるものか、当り外れがあるものかは不明です。
Bケミコンの位置は出力管からできるだけ離して組み立ててください(近すぎると爆発の恐れがあります)。
Cジャック(ヘッドホーン用など)は品質が悪いです、硬く締め付けるとナットが壊れます、出来れば自分で別途準備した方が無難でしょう。
Dネジ類は余りましたが、配線材は不足しました、配線材は別途準備する必要があります。
E改造し調整すると感度も普通の5球スーパーの標準値はあります、ただ選択度は良くないようです。
これは使われているIFTがHi Fi(広帯域)用の為です、キットによって別のIFTが組み込まれることもあるようです。
受信範囲は530〜1620程度に調整できました。
逆に調整しないと「並四」以下の感度の悪いラジオになります、必ず調整をして仕上げてください。
0.5〜1mもビニール線をアンテナ端子につければ充分受信できます。
音量は大きいです、低周波の増幅度がどちらかと言うと過大です、これが難点とも言えます。
F値段が値段ですから、あまり過大な期待はしない方が無難です、でも相当楽しめます。
Gサンプル1台を組み立てただけですから、全てに当てはまるわけでは有りません。
H同じキットを組み立てた方の情報をあわせると、不良部品の混入も少数ですがあるようです、
新品と云えども全て良品とは限りませんので、トラブル発生時、部品不良も頭の隅のおいて対策した方が良いでしょう。

I上記633型のIFTは高級品ですが、広帯域の為調整も難しく、発振しやすいです、できれば312型の方が無難でしょう。
(なおそのまま組み立てると475KHz付近にIFがなるようです)
J12AX7による低周波増幅回路は複雑なだけでなく、増幅度が高すぎます。
最初は普通の回路で組み立てて、正常に動作するようになったら音質調整回路を追加する形式の方が無難でしょう。
(双3極の一つのユニットを2極管として使う方法)
K全体的に云える事は回路に不合理なところがあります、昔流行した「雑誌記事の良い処取り回路」で構成されています、
一つ一つは素晴しくとも全体ではアンバランスな設計になっています。
設計者の熱意は感じられるのですが、キットとしてもう少し素直に組み立てられることを期待します。



追記
@外部入力の端子はこのままではラジオが混入して使い難いでしょう。
回路上 接続が無いので一見上手く動作するように見えますが、実際使用してみると駄目な事が良くわかります。
ヘッドホン切替スイッチを流用して、ラジオ 外部入力の切替に使った方が無難でしょう。
外部入力の場合 ラジオの受信機能を停止させる(I検波段FTのGをアースするなど)必要があります。

AIFTは分解してみると、Q 160 同調容量180PFです、どうも高級品らしく、
下手に組み立てて調整すると発振する可能性があります。
日本製IFTは80〜100程度が多いと思います。
またHI FI用の双峰特性になっている(中国語はよく理解できないが)らしいです。
厳密な調整にはゼネスコープなどの測定器が望ましいでしょう。
BIFTのQが高いので、調整しないと発振はしないが、感度の極端に悪い受信機が出来上がります。
逆にオリジナルの回路のまま組み立てて、IFTの調整をすると発振する恐れがあります。
C低周波段の増幅度が高いので、VRの調整が滑らかに出来ない感じを受ける可能性があります。

IFTの詳細はこちらをご覧ください。

参考回路図修理に挑戦の回路図と同じです)

まとめ
キットの販売業者の方には改良点は申し入れ済みです、順次対応していただいているようです。
「ラジオ組み立ての楽しみを安価に提供」と云う面で業者の方に感謝しています。
ただ当方(ラジオ工房)と個人的利害関係は全く有りません。
真空管ラジオ・キットは 上記記載内容を参考に、自己責任でお買い求めください、品質や動作を保証するわけではありません。

上記改造も参考例です、動作や安全性を保証するものでもありません念のため。


中国製真空管ラジオキットの調整

中国製真空管ラジオキット(bezs-6-1)修理に挑戦へ

改良案(初心者向け)


福岡の加藤さんの製作 改造記もご覧ください。

金須さんの製作記


2005年12月26日
2005年12月28日
2005年12月29日
2005年12月31日
2006年1月11日
2006年1月13日
2006年6月5日
2006年6月6日
2006年6月10日
2006年6月12日
2006年7月23日AVC説明追加。
2006年7月24日 6BA6のバイアス電圧とgmの変化について追記。
2006年12月23日シャーシ内部の全体写真を追加。:6725
2012年8月8日:32,979 中国製真空管ラジオキット(bezs-6-1)修理に挑戦へを更新。
2012年11月10日:35,095 リンク修正
2014年2月23日:45,005
2014年10月21日:50,000


IFT説明書

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