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那須次郎とアンプを語ろう

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軍用無線機投稿者: 那須次郎 投稿日:2008/03/09(Sun) 19:14 No.1059  
軍用無線機の話題になりましたが、ウェブ上でも、とてもきれいなパワーアンプを拝見できるのは有難いことです。

http://park16.wakwak.com/~kow/anp/amp01.html

20世紀最期の真空管使用のハイパワーアンプはこれでしょう。
明らかに、この前のバージョンであるパワーアンプのU-10と比較してみて、とてもすっきりした印象があります。

ロックウェル・コリンズのURG-2世代は、皆こんな印象の、あまり高級品っぽくない、言い換えれば(古典派コリンズ無線機ファンには、申し訳ないが)、ゴテゴテしていない、すっきりキレイな無線機ばかりです。(これは少々、味気ない部分でもあります。)

使用している送信管は、やはり真空管世代の最期を飾るのにふさわしい、高エミッションを可能にする丈夫なトリエーテッド・タングステンのメッシュ・フィラメント、おそらく放電加工かフォト・エッチング加工で製造した、精度の高いグリッドなどを使用しているであろうと思われる、4CX15000Jという低ひずみ率を誇るEimac送信管です。

この送信管の弟分である4CX5000Jであっても、前バージョンである4CX5000Aや4CX10000Dの性能をしのぐ、すばらしい特性をもっています。
しかしこれらの低ひずみ管(J球)は、残念ながら生産量が大変少なかったため、程度のいい余剰品どころか、ボケ球すら入手は困難です。

グリッドの製造過程ひとつにしても、かつては生産ラインに太っちょのおばちゃん達が、トルクレンチを手に楽しくおしゃべりしながら鳥かごのようなグリッドをギッチョン・ギッチョンとネジを締めて取り付けていた時代の製品とは違うものなのだ、・・・と出力される電波からも判断したい気持ちもしますが、残念ながらこのアンプは、ハンマー多数が入っていて再生不能だ、と書いてあります・・・。



Re: 軍用無線機投稿者: 那須次郎 投稿日:2008/03/09(Sun) 21:23 No.1060  

> 軍用無線機
> とてもきれいなパワーアンプを拝見できるのは有難いことです。

おりしも程度上々かとお見受けするコリンズ204C-1がオークションに出ています。

http://page18.auctions.yahoo.co.jp/jp/auction/w17923147

この製品は’60年末か’70年代初頭には個人所有のものが日本にあったと思われますが、数年前にも、バラバラのもの?が関東地方からオークションに出たことがありました。

ロックウェル・コリンズURG-2世代の、(ロックウェル・コリンズ無線機ファンには、申し訳ないが)、あまり高級品っぽく見えない(しかし実際は三層基板であったり非常にお金をかけた無線機ですが)、すっきりし過ぎの無線機に飽き足らない方には、こちらのほうがおすすめでしょうか。部品の実装状況など、つぶさに見てほしいものです。

RF部分のハンドルが欠損していること以外、写真を見ると保存状態はいいようで、もう40年も50年も前の装置としたら立派なものでしょう。
形状は同じシリーズのローパワー版、204Hや204Fシリーズ(ファイナルは4CX1000Ax2)などと同様の、細身で背丈が高いものです。

ネジがゆるまない限りは完全・確実な手動チューニング(オートチューンのメインテナンスは大変です)、HF帯全バンドカバレッジのkWパワーアンプです。

使用している送信管は、4CX10000Dの弟分だともいえる4CX5000Aです。が、実はこの送信管のステム部分はいずれも同一のものなので、フィラメントも使用電圧もまったく同じでいいのです。
違いは、前者がもつ大きなプレート冷却フィンのため、例えば同じく10kW出力するにも、4CX1000Dのほうが、冷却に必要な風圧は随分と少なくて済む、といわけです。

日本規格の8F45Rは、4CX5000R相当管であり、フィラメントなどの構造や電気的特性に違いがあります。

4CX5000Aは、最近では程度のいいCPI-Eimac製の余剰品や使い古しのボケ球の入手は困難になったようですが、それでもSvetlana製や中国製などの?同等管ならば新品箱入りが手に入るのかも知れません。

このアンプの売り手が大阪の方なので、かつて浪速のお空に君臨していたあのお方の遺品なのであろうかな・・などと想像させます。
が、何の根拠もありません(念のため)。
いずれにしても、きっと大切に、エアコン完備の階上の無線室で使用されていたことは間違いなさそうです。

今回は前々回からの開始価格の半分で出ています。これは、買いだ、と思いますよ!



Re: 軍用無線機投稿者: 那須次郎 投稿日:2008/03/10(Mon) 21:50 No.1061  

> CPI-Eimac製の余剰品や使い古しのボケ球

なにかにつけて、古いものでも再生して大切に使用する習慣が
根強いアメリカには、送信管の再生産業が成り立っています。
これは地方にある多数のAM放送局やFM放送局で、今でも真空管送信機が多数活躍しているからに他なりません。

したがって正確には、アメリカにはまだ、4CX500Aだろうが中古品の入手可能なところはある、といえます。
E-bayを検索してみてください。(URLが長いので、掲示板に書くとパソコンの設定によっては文末がはみ出すので、削除)

CPIのホームページもご覧ください。再生業者のECONCOはCPIの傘下に入ったのかもしれません。

http://www.cpii.com/division.cfm/9

通常、古い送信管のエミッション不良になったようなもの(これは故障している、という意味ではない)を再生業者に送付して、新しく送信管の息吹を吹き込んでもらったものと引き換える、という制度です。
電極が特殊なものでない限り、たとえばフィラメントを張り替えたり、真空ポンプで引いたり、ということで再生しているようですが、いずれにしても交換してもらうための中古送信管をこちらがもっていないと話が始まりません。

フラッシュオーバーを起こして電極が溶けたり変形したものなどは、再生に不向きです。



Re: 軍用無線機投稿者: 山小屋の番人 投稿日:2008/03/16(Sun) 17:28 No.1065  

次郎さん、こんなアンプ欲しいです。よく探してくるものですねー!


> 軍用無線機の話題になりましたが、ウェブ上でも、とてもきれいなパワーアンプを拝見できるのは有難いことです。
>
> http://park16.wakwak.com/~kow/anp/amp01.html
>
> 20世紀最期の真空管使用のハイパワーアンプはこれでしょう。
> 明らかに、この前のバージョンであるパワーアンプのU-10と比較してみて、とてもすっきりした印象があります。



Re: 軍用無線機投稿者: 山小屋の番人 投稿日:2008/03/16(Sun) 18:05 No.1066  

> 次郎さん、こんなアンプ欲しいです。よく探してくるものですねー!

山小屋の番人さん、こんにちは! きょうも山小屋ですか?
これは、私のアンプではないですよ!(知っていたか)

潮流というのは、地球の動き(自転)と海水の温度、それと月の引力と地球の気分?でしょうか、それでおおよそ決まるのかと思いますが、無線機のほうもそのと同じような流れがあるらしく、え、なんで!?と思うような希少なものや優れた機器がちょうど山のマツタケのように、ある場所にある時期になると、生えてくるらしいのです。

もちろん、それまでの努力の賜物なのかと思いますが。
地球規模で、無線機のそういう潮流ができるまでには、お金も時間もかかるものなのだろうと思います。といっても、単なる自然現象ではないので、こういう潮流を形成するのには、ひととのつながり(人間関係)が一番大切なのかもしれません。

ハンマーのひとつやふたつ、入っていてもどうということもないでしょうし。(コブだらけの人生、そんなんで参ってもいられませんよね。)

そちらの山小屋にも、気象状況では、大きなオバケきのこが生えてくるのではないですか?? マツタケはモグラの小便と関係ある、と聞いたことがあります。ホントかなぁ・・・



Re: 軍用無線機投稿者: Birdhouseの住人 投稿日:2008/03/20(Thu) 01:24 No.1067  

> 軍用無線機の話題になりましたが、ウェブ上でも、とてもきれいなパワーアンプを拝見できるのは有難いことです。
To 山小屋の番人 OMへ
お久しぶりです。
現在、田舎暮らし(東京よりも繁華街)ですがONAIRできる環境にありません。
近日、転勤で都会に戻りますよ。
ところで・・・・嫁入り先探しのUSA美人がありますよ。
では!!



Re: 軍用無線機投稿者: 那須次郎 投稿日:2008/03/20(Thu) 09:58 No.1069  

>嫁入り先探しのUSA美人がありますよ

美人というからには、ハンマー多数が入っていて再生不能だ、とかいうのではないのでしょうけれど、ぜひご紹介ください。
続・Pentode Amplifiers投稿者: 那須次郎 投稿日:2008/03/06(Thu) 22:57 No.1052  
4CX1000Aには反応がイマイチのようですから、話題を変えます。

四極管(tetrode)がもう古臭い送信管だとすれば、五極管(pentode)はもっと古臭いということでしょうか。

Technical Material Corporation (TMC) というメーカーはいくつかの軍用無線機を生産しています。
これもそのひとつ、2MHzから30MHzの周波数をカバーする大型送信機のドライバーアンプで、陽極損失1000Wのセラミック・メタル五極管 8295A を使用しています。

GPT-10Kという定格10kW出力の送信機の前段ではないか、と思われ、この装置自体はファイナルに4CX5000AをGGアンプで使用しているはずです。
AM/SSB/CW/RTTYを送信する大型送信機で、巨大なラックには電力増幅回路のほか、真空管回路でできた変調装置と水銀整流管使用の高圧電源も内蔵しています。



Re: 続・Pentode Amplifiers投稿者: 那須次郎 投稿日:2008/03/06(Thu) 23:03 No.1053  

> Technical Material Corporation (TMC)

写真のドライブ段そのものは、同社のGPT-1Kというアンプに相当するのではないでしょうか。詳細な記録は手許にないのですが、この写真のアンプのパネルには、IPAすなわち中間電力増幅と表示があります。

大きなダイアルは、プレート同調とローディングキャパシタのカウンタ・ダイアルです。メーターは左手がマルチメータ、右はIPAすなわちこの段のファイナル送信管8295Aのプレート電流計です。



Re: 続・Pentode Amplifiers投稿者: 那須次郎 投稿日:2008/03/06(Thu) 23:22 No.1054  

> Technical Material Corporation (TMC)
> 五極管 8295A を使用しているIPAすなわち中間電力増幅

アンプ本体は19インチのラック・パネルのあるシャーシ、その外枠には8295Aのグリッドやスクリーンおよび前段アンプの電源回路が配置されいて、両者はキャノン・コネクタで接続されます。いろいろなバージョンがあるのかもしれませんが、このアンプの電源入力は単相でAC400V仕様になっています。

立派な真空バリコンや大型のタンクコイルが見えます。
8295Aは抜いてあり、ソケットは8877や829Bなどと同じ7-pinソケットです。

パンチング・メタルのふたがある部分は、入力段の増幅回路です。

黒いブロワーは、モーターが空気取り入れ口側に付いているタイプで、この構造だとモーターも冷却されることになるのでしょう。ブロワー全体の厚みも薄型化できるというわけです。



Re: 続・Pentode Amplifiers投稿者: 那須次郎 投稿日:2008/03/06(Thu) 23:37 No.1055  

> Technical Material Corporation (TMC) というメーカーはいくつかの軍用無線機を生産しています。

13ページくらい前のNo.853-855にある4CX350Ax2のアンプもこのメーカーの製品です。よく似ています。

8295Aのタンク回路。ローディングキャパシタをバンドスイッチで切り換えて、おおよその値に設定したうえでローディングVCをまわして調整するようになっています。

日本ではかつてトリオ製品のトランシーバーTS−500や同じころの6LQ6使用のリニアアンプにこの方式が採用されました。



Re: 続・Pentode Amplifiers投稿者: 那須次郎 投稿日:2008/03/06(Thu) 23:39 No.1056  

> 8295Aのタンク回路。ローディングキャパシタをバンドスイッチで切り換えて、おおよその値に設定したうえでローディングVCをまわして調整



Re: 続・Pentode Amplifiers投稿者: 那須次郎 投稿日:2008/03/06(Thu) 23:52 No.1057  

> 8295Aは抜いてあり、ソケットは8877や829Bなどと同じ7-pinソケットです。

写真上のコネクタは出力用HN。
エナメル線を巻いたプレートRFCが見えます。

私の記述に若干混乱がありましたので、訂正しています。(この掲示板の記述はときどき改訂しています。)

プレート引き出し線は2本のDCブロッキングキャパシタを経てタンク回路に接続されています。

しかしキャパシタを介さないで直接タンク回路に接続されるアンプもあります。このIPAのファイナルアンプ4CX5000Aの回路がそれで、TMCの送信機に特徴的な回路です。そのほうがプレート側から見たタンク回路の位相ずれが少ないのかもしれません。
この場合のブロッキングキャパシタはタンク回路(paiマッチ)の内部にあり、位相ずれは補正される運命にあります。ただし手前のほうはDC高圧が常に乗りますので、触ってはいけません!

周波数範囲が15オクターブもあるこの送信機では、プレート回路に挿入されるDCブロキングキャパシタにより、影響が出ます。プレートから見たタンク回路が位相ずれ、となるため、タンクが同調していても、プレートから見たらずれているのです。
それも、想定される周波数範囲の上のバンドと下のバンドではでそれぞれ違う影響を受けるのです。オーディオアンプなどは30度くらいずれてもいいらしいのですが、ハイパワーのRF回路ではそうは行きません。

すなわち、バンドによって異なる最適な静電容量の大きさを選ばなければならない煩わしさや、物理的な大きさによる影響を回避するのに、一番手っ取り早い方法はそんな部品は使わない、ということのようです。

横長の金属板に2本のブロッングキャパシタ、左手下のほうに見える円板は、中和用キャパシタです。



Re: 続・Pentode Amplifiers投稿者: 那須次郎 投稿日:2008/03/07(Fri) 00:04 No.1058  

> パンチング・メタルのふたがある部分は、入力段の増幅回路

このアンプではどの段にもNFBは掛けていません。
ふたを取るとドライバ段の6146、RF入力段アンプの6CL6があります。抵抗を介したグリッド入力だったかもしれません。

Gates社のHFL-2500(3段増幅、ファイナル4CX3000A、ドライバ4CX250Bだったか)の入力段もやはり6CL6ですが、せめて入力回路くらいNFBがかかるように?とでも思ったのか、RF入力段の6CL6はAクラスのGGアンプになっています。
これにより、定格200mWのエキサイタ出力を抵抗で受けて、そのまま6CL6カソードへ特にバンド毎のマッチング回路を用いずに入力しています。多少のインピーダンスの乱れは気にしない、ということのようです。

多極管では安定な動作を得るために、わざとゲインを抑える回路を採用することがあります。TMCのこのIPAでも、この段の6CL6のゲインを抑えて安定化を図りながら、次段6146のグリッドをドライブするのに十分なRF電圧を作ることができる構成なのです。
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