Re: HL-2Kをお使いの皆さんヘルプです - オーナー URL

2022/05/19 (Thu) 11:13:10
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2022年5月19日、QEX Japn No.43が発売になりました。
巻頭特別企画に、このBBSで対策しているHL-2Kや、HPで紹介している他の機種について触れています。
写真は「日本製リニア・アンプ1kW運用とその歴史」のトップで紹介している、「Part1 まだまだ使える真空管リニア・アンプの運用性改善」ページです（オーナー著）。
HL-2Kについて最初に説明しています。

Re: HL-2Kをお使いの皆さんヘルプです - オーナー URL

2022/05/12 (Thu) 07:57:39
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JE2ERRどの、データ有難うございます。
それにしてもピカピカ状態がスゴイです。
RFCの直径は、下部のスカートがあるので大きく出来ないですから、巻き数に依存するしかないですよね。
それもボビン長に制限がありますから、残りは線材を細くして巻き数を稼ぐしかないことになります。
300回巻いたとして計算すると200μHを切る程度になりました。
写真を見るとボビン上部に未だ巻けますから、こちらで巻き直したRFCのボビンと同等に思います。
しかし実測で75μH程度しかなかったのは事実で・・・ショートしていた？。
でも巻き解いた電線には焦げの痕は無かったし・・・。
ちょっと新たな謎が出来てしまいましたHi。

Re: HL-2Kをお使いの皆さんヘルプです - JE２ERR

2022/05/09 (Mon) 20:09:58
*.commufa.jp

HL-2.1ｋ
終段部の状況です
RFC　線径　0.2から0.3ｍｍ
巻線長　　　約７０ｍｍ
ボビン径　　１５ｍｍ
推定インダクタンス　２００μＨ弱

Re: HL-2Kをお使いの皆さんヘルプです - オーナー URL

2021/08/24 (Tue) 22:36:27
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忘れないうちに貼り付けておきます。
1.840MHz（FT8周波数）で1KW出力時のスナップです。
VC位置も良い感じかと思います。
1.800～1.912MHzが綺麗に収まります。

Re: HL-2Kをお使いの皆さんヘルプです - オーナー URL

2021/08/24 (Tue) 20:29:37
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事のついでに、気になる配線の話です。
出力同軸ケーブルのシールド側の配線のことです。
写真のエンパイアチューブを被せてある部分です。
これってVCのローターまで結構長さがりますので、インダクタになりますよねぇ・・・。
シールド側がインダクタ経由で接地されるのは妙です。
芯線の配線が長くなっても、シールドは芯線と同軸関係が終わったところで接地すべきでしょう。

Re: HL-2Kをお使いの皆さんヘルプです - オーナー URL

2021/08/24 (Tue) 13:35:29
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タンク回路のリターン回路です。
プレートVCとロードVCのローター同士をつないだところから、銅リボン（リン青銅？）で仕切り板へ返しています。
出力同軸のシールド（白のエンパイアチューブ）もローター同士をつないだところへつながっています。
VCシャフトからボールドライブ経由でフロント側へ流れ出す回路の方が強力に見えますが・・・どうなんでしょう。
やっぱり、そのシャフトからの流れ出しを嫌いたいですよね。
カップリングコンと3.5MプレートVC補助コンは変更してあります。

Re: HL-2Kをお使いの皆さんヘルプです - オーナー URL

2021/08/24 (Tue) 07:26:36
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JI3KDH杉山さん・・・書き込み有難うございます。
焦げた段ボールの写真をUpしました。
複数あるのは、作業のたびに筐体を起こしたり戻したりしているからです。火元は1ヶ所（前回の写真参照）です。
高周波調理されたので、マッチやライターで火をつけたのとは感じが違いますね。
VCのシャフトがボールドライブ直付けですから、パネル方面へ流れ出ているRF量も相当量あると思います。
シャフトカップリングで絶縁すれば、解決すると思いますが、スペースが無くこの形になったと推測します。
仕切り板とシャシはメッキが異なる金属で、ビス締めだけで固定されている感じです。
双方を銅リボンでボンディングしたら状況が変わるかも知れません。
また1.8M以外でどうだったかは確認していません。
色々勉強っせてくれるキカイですね。

Re: HL-2Kをお使いの皆さんヘルプです - JI3KDH URL

2021/08/23 (Mon) 20:57:07
*.nttpc.ne.jp

望月さん

　この度は貴重な情報の共有、ありがとうございます。当時(というか今も)プレートRFCの容量不足にまで頭が回らず、今になって目から鱗が落ちる状態です。
　底板シャシの放電・焼損は当時こちらにあった個体では発症しませんでしたが、確かシャシを利用したリターン側がかなり長かったような記憶があります。安直に銅板を貼るとマシになりそうですが、通気の絡みもあって実現は面倒かもですね。

Re: HL-2Kをお使いの皆さんヘルプです - オーナー URL

2021/08/23 (Mon) 09:32:10
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一定の区切りをつけたHL-2Kですが、どうしても記しておきたい現象があります。
写真は同調室（タンク回路）底のシールドカバーのクローズアップです。
中央付近が焼けているのが確認できます。
これは作業台に敷いた段ボールとの間で生じた焦げ跡です。
段ボール側は完全に火が付き炭化しています。
どうしてこのようなことが起きるのか・・・筐体はDC的にはフラットなのに、RF的に大きな電位差が生じていると思われます。
おそらくタンク回路～3-500Z間のリターン回路が、筐体をアンテナの如く駆動していると考えられます。
RFは金属の一部を駆動するだけで、金属全体に電流や電圧を発生させますから。
HL-2Kはタンク回路部と真空管部を金属板で仕切り、そこを両者のRFグランドとしているようですが、どうも妙な動作をしているように感じます。
3-500Z側とこの金属板の関係が甘いとか・・・。
電力の損失やチューニングのずれに関係していないとも言い切れません。
金属カバーを掛けてしまえば「分からない」で終わってしまうのでしょうが、気持ち悪いですね。
皆さんのご意見をお願いします。

Re: HL-2Kをお使いの皆さんヘルプです - オーナー URL

2021/08/21 (Sat) 23:48:55
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タンクコイルにテフロン電線を巻き足しました。
目的は、前述の様にシールド鉄板を取り付けるとインダクタンスの低下を招き、タンク回路動作が所期のZから低下するための補完です。
写真の様に5ターン密巻で巻き足し、末端はラグ端子処理して、タイトボビンにビスとナットで締め付け、更にバンドSWへの配線を金属スペーサーとナットで締め付けています。
これにより、シールド鉄板や金属カバーを取り付けても、所期の動作、すなわち出力950～1000W程度が、プレート効率53%前後で得られました。
以下に今回の作業内容を記しました。

①プレートRFCの巻き直し（オリジナル約70μHを215μHに）・・・これにより本来のプレートタンク回路の定数が生きる様になる。

②タンクコイル5ターン巻き足し・・・金属蓋を取り付けるとタンクコイルのインダクタンス低下のためVCが目一杯入り低Zを招く（1.8M）。それを見越して5ターン巻き足した。

③プレートカップリングコン変更（オリジナル500PF）・・・1.8M帯の結合度が乏しいので1200PFに変更。

④1.8MプレートVC補助コン定数変更（オリジナル300PF）・・・プレートVC同調位置の修正のため250PFへ変更。

⑤3.5MプレートVC補助コン破損（オリジナル150PF）・・・初期段階で3.5M動作確認中（凡そ1kW出力)、閃光と共に一部欠け落ち 、160PF（HEC/7.5KV）へ交換

⑥フィラメントチョーク配線順変更・・・直列接続①⑤①⑤を①⑤⑤①平衡接続に変更。

⑦シングルトーン（凡そ950W出力）での連続送信確認・・・2分間連続（HL-2Kは常にOPRで動作状態のところへエキサイタでドライブ）。

HL-2Kは近日中にご依頼主へ返却予定。コロナ感染で非常事態宣言が出ているので日程不明。

Re: HL-2Kをお使いの皆さんヘルプです - オーナー URL

2021/08/19 (Thu) 19:55:59
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8月18日、昼食後、意を決してプレートRFCと同型（三協製）で、かつて5T31/450THアンプで不具合になったRFCを巻き解きました。
そしてオリジナル電線（0.4mmと思われる）より若干細い電線（0.35㎜と推測）を、タイトボビンに巻きました。
巻き位置と幅は、下方の端子部から上部端子直下までで、巻き数は凡そ300回ちょっとでした。
これでインダクタンスは凡そ215μHが得られました。
巻き幅が抑えられ、細線で蜜巻きになった効果は絶大です。
巻き数の二乗に比例し、巻き幅に反比例するソレノイドコイルの計算式が見事に成立し面白いです。
早々に実装して確認すると、以下のデータが取得できました。75Wドライブ時・・・EP=2700V、Ip=700mA、Ig=240mA、出力=1000W、効率=53%・・・タンク回路定数はオリジナルに復元。
まずまずの成果だと思います。また他バンドはローバンド（7M以下）のみ確認しましたが、ハイバンドの状態は未確認です。ひょっとしたらホールがあるかも知れませんHi。
なお、この状態へ底板（鉄板）をビス止めしたら共振室のショートリング効果があり、タンク回路のインダクタンスが減少する様で、プレートVCが入る方向になります。
したがってタンク回路はよりHi-Cになるため負荷Z状態が変わり（低下）、出力は800W超まで落ちます。
これにはタンクコイルの増巻しか方法が無いと思いますので、対策を検討中です。
色々と楽しませてくれます。
写真は手巻き中のプレートRFCです。

Re: HL-2Kをお使いの皆さんヘルプです - オーナー URL

2021/08/16 (Mon) 09:54:52
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HL-2K色々調べると、プレートRFCのインダクタンス不足に辿り着きました。
プレート回路の部品定数や、タンク回路の定数（L/C/Q）に特段の問題はなく、アンテナアナライザを出力につなぎ、プレート側に2.7KΩのダミーをぶら下げてテストを行ってもSWR=1に同調するのに何故・・・。暫く考えましたがひょっとしたらRFC？となり、測定してみると70μHしかありません。
普通なら1.8MHzだと200μH程度は欲しいのですが、1/3程度しかありません。これがタンク回路の入力側に並列にぶら下がると、タンク回路のL分（誘導分）が減じられる。無理にCを増加して同調を取るとHi-C化を招きLow-Z化します。
それで試しにRFCトップにフォルマル線を40回程巻き足し95μ
Hにして様子を見る（LC定数はオリジナル状態）と、これが嘘の様にプレートVCの可変範囲に1.8MHz帯中間～1.9MHz帯が入ってきます。そして通電するとこれまで見難かったIpディップ点がしっかりと分かる様になりました。ただ、60W程度のドライブで出力は800Wを超えるけど、効率が30%と非常に低い状態です。
写真はRFCトップにフォルマル線を巻き足している様子・・・一休み中。
これを受け、次はプレートRFCを取り外し、ボトム側にもフォルマル線40回を巻き足してみました。これで約130μHが得られ、実装するとさらに状態が回復し上記条件で45%の効率が得られます。そしてVCの可変範囲に1.8MHz帯がしっかりと入ります。
RFCのインダクタンスを150～200μH近くまで持ち上げられれば、他バンドと同様の効率60%程度は確保できると思われます。
ただHL-2Kのプレート回路は、非常に狭い場所に収まっていて、太いボビンのRFCや、RFCの2本化などは難しい状況にあります。
現状の中での更なる改善は、線材を若干細くして巻き数を増加する手法しか選択肢がないと思います。
幸いにも全く同一のタイトボビンがあるので、これに新規に巻き直してみようと考えています。
なお、カップリングコン500PFも1.8MHzでは寂しいので1200PFへ変更（HEC）しました。また3.5MHzの調査中にプレートVC補助コン150PFが一部欠け落ちたため交換（HEC)しています。
HL-2KのRFC選定については疑問が多く、メーカーさんのご意見を伺いたいところですが、現在は廃業されておりできません。この方面に明るい方のご教示をお願いしたいと思います。
HL-2Kの1.8MHzバンドで御困りの方の参考になれば幸いです。
同様の内容を杉山さん（JI3KDH）のサイト（ブログ）へも記させて頂きました。

Re: HL-2Kをお使いの皆さんヘルプです - オーナー URL

2021/08/13 (Fri) 13:20:34
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8月8日、ローカルOMよりテフロン線（ジュンフロン線）の提供を受け、早々にタンクコイルボビンの端にコイルを巻き足してみました。
追加した分のインダクタンスは1μH程度、で総合インダクタンスは約30μHです。オリジナルの総合インダクタンスは25μHです。
いずれも3-500Z実装状態で、1.8M帯のプレートVC～ロードVC間を測定（LCメータAF周波数）した値です。
そもそも、オリジナルの25μHは、同一条件で測定した3.5M帯の約10μHに比しHi-Lなのに、動作が連動しない疑問があります。傾向を見るために敢えてLを増量してみました。

作業状況・・・。
①当初1.9M帯の同調周波数が1.94MHｚ辺りにあった。プレート同調補助Cを300PFからは400PFへ増量、1.9MHz帯をプレートVCの調整範囲に収める。利得は10倍程度、プレート効率30%台。
②コイルの増量（上記・改善に至らず）で同調範囲外だった1.8M帯の一部が収まり、1.9M帯の位置も改善。利得10倍程度、プレート効率30～40%で、1.8MH帯にかけ低くなる。
③タンクコイルのインダクタンスの実測値が上記の様にHi-Lなのに、プレート負荷抵抗の状態が妙。
④プレートRFCに変化を与えるなどして変化を見ることにする。

なお、オリジナルのタンク回路のインダクタンス値比が、3.5～4/1.8～1.9M帯で連動していないことが気になります。3.6/1.8Mなら2倍程度で良い筈が、2.5倍とHi-Lになっているのです。そして、その割にはIpディップが非常に浅く、負荷が重いのです。

Re: HL-2Kをお使いの皆さんヘルプです - オーナー URL

2021/08/05 (Thu) 09:40:27
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HL-2Kのタンクコイルと入出力バンドSWの写真です。
タイトボビンの左側が出力側です。
出力側にテフロン線を密巻で巻き足してインダクタンスを上げてみようと思います。
1.6～2mm相当のテフロン撚り線が工房内で行方不明ですが・・・。
出てきたら作業を始めますが、ダメならカーボニール・トロイダルコアのコイルを追加してみます。
果たしてどうなりますか・・・。

Re: HL-2Kをお使いの皆さんヘルプです - オーナー URL

2021/08/05 (Thu) 08:13:21
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望月さまのファン様・・・情報ありがとうございます。杉山さんのサイトですね。杉山さんも大分ご苦労されていた様ですね。過去には拝見したことがあります。
アンテナ側にアナライザをつなぎ、プレート側に2.7kΩ程度のRをつないで1.910MHzでチューンを取ると、アナライザのSWR表示はほぼ1になるのですが、1.8MHz帯では追い切れません。そもそも、この中波帯域（1.9～1.8MHz）でVC/150PFと補助Cで適正負荷にチューン（カバー）できるのか？と言う疑問に至ります。
製造当時は160mバンドは1.9MHz帯だけだったと思いますから、1.8MHzは元々対象外だったのか？あるいは何らかの経年変化（劣化）なのか。
LCメーターを当ててインダクタンスを測ると約25μHを示します（VC等の部品はつながったまま、測定周波数はAF）のでそんなに妙な値ではないと思います。
ところが、プレートVC/150PF+補助C150PFx3=450PF（28MHzコイルタップ・・・ここにしたのは補助Cの耐性を考慮したため？）、ロードVC/1100PF+補助C500PFx6=3000PF、これらは余りにもHi-Cで異様な気がします。
経験的にプレート負荷抵抗=2.5kΩ程度の同調容量は、プレート側360PF前後、ロード側2000PF前後かと思います。
ちなみに動作状態は1.9MHzで、70W程度の入力（SWR=1.2）で700～800Wを出力し利得は10倍です。ところが入力は2kWを超え、効率は35%程度で早々にグラファイトプレートが赤化します。
この状態が経年変化によるものか、元々の仕様（特性）なのか知りたいのです。
Hi-Cでプレート負荷抵抗が下がり適正負荷値を逸脱していると思われます。対策は他バンドと同様のQでωLと1/ωCを決め、適正負荷値に上げてやれば良いと思います。
対策はコイルボビンの端にテフロン線を巻き足します。スペースはありそうなので・・・。
連日35℃近い気温で頭が可笑しくなりそうなのに、真っ赤なプレートはそれに追い打ちを掛けるもので苦笑します。

Re: HL-2Kをお使いの皆さんヘルプです - 望月さまのファンです

2021/08/05 (Thu) 00:14:34
*.asahi-net.or.jp

https://www.2333.net/~ji3kdh/weblog/archives/100_radio/104_amps/

使っていませんが、情報です。