　VXOをリファレンスにしてＰＬＬ局部発振器を作ってみました。アナログＶＦＯのようなフィーリングです。ラダー型フィルタも自作してみました。当時はなにか変わったことがしたくて、いろいろな回路で遊んでみましたが、今、読み返してみると、勘違いや独り善がりの記述が多く赤面してしまいます。
　作った当時は２バンドでしたが、その後50.370ＭＨｚに出たくなって３バンドに変更しました。真中の黒い中点ＯＦＦＳＷで３バンドを選択することができます。　出力は１０Ｗ/１Ｗ切り替え式でＳＷは裏面についています。

白いボックス内にＰＬＬ/ＶＣＯ/ＶＸＯがシールドされて入っています。

以下はモービルハム誌（休刊中）に掲載された記事全文です。電波実験社殿にＨＰ掲載の許諾を戴いております。重いのでダウンロードの際はご注意ください。

移動モニタ用ＸＣＯＮ

　【2006.9.10】

　いやーー、古いページを更新することになりました。４年以上前なので、なんとも懐かしい限りです。実は故あって、移動できるＨＦのモニターＲＸが欲しくなっていました。オークションでハンディーレシーバでも探そうかと思って、覘いて見ると、ＳＳＢの受信できるまともなやつは結構なお値段です。なんかそのためだけに買うのはアホらしくなってきて、ならば、作っちまえとなりました。実は、3.5/14/50ＭＨｚの３バンダーもあるのですが、改良のための分解したあと手付かずで、なんと実家に置きっぱなしという状況でした。手元にある移動用のＲＸはこのページのモノだけです。ということで、こいつに４ＢａｎｄのＸ-ＣＯＮを作ってやることにしました。ＴＲＸの途中で、浮気したくないのですが、気分転換と思ってやりました。

　方針ですが、

とにかく手を掛けないこと。モニタできればいい。性能、特に歪特性は一切不問。バンドの様子が分かればいい。

　ということにしました。まずはＸｔａｌ探しですが、ジャンクボックスを引っ掻き回すと、まともな順に

36ＭＨｚ　３ｒｄ　ＯＴ	14ＭＨｚ用に完璧です、言うこと無し。未使用で発掘。
42.9ＭＨｚ　３ｒｄ　ＯＴ	7ＭＨｚ用にちょっと周波数がずれてるが、ＲＸが49.950ＭＨｚまで聞こえるので、なんとか可。
13.4ＭＨｚ　基本波	この辺から怪しい。４倍波を取り出すと、50ＭＨｚジャストが3.6ＭＨｚに変換。これも、なんとかセーフ。
9.83ＭＨｚ　基本波	理やり３ｒｄ　ＯＴ発振させて29.5ＭＨｚで、受信は20.5ＭＨｚ　これは流石にアウトです。

　というのが見つかりました。とりあえず、こいつで作っておいて、モニタだけでなく必要になったら、Ｘｔａｌを発注することにします。

　いきなり回路図で恐縮ですが、今回はリレーを止めて見ました。信号切り替え用にはダイオードを使って見ました。あまり好きではないのですが、リレーだと一個で35ｍＡも食うので背に腹は替えられません。性能はあまり気にしないので、簡略化できるところは、できるだけ簡略化するという姿勢です。ミクサーは今は珍しいＤｕａｌ-ｇａｔｅ　ＭＯＳの3ＳＫ59です。ジャンク箱の隅にまだ10個くらい残っていたので登場願いました。うるさいことを言わなければ、ハイインピーダンス素子なので、扱いが楽です。例えば、入力同調回路なんざ、二次側はこんな安直な直列回路で切り替え無しで済ませて居ます。スペアナトラジェネでこの４個の直列同調回路を見ると、しっかりディップが分離する（当たり前ですが）ので、えいやとばかりＳＷレスにしてしまいました。こいつが、ローインピーダンス素子ではこんな芸当はできません。ただ、目的バンド以外の同調回路は損失になるので、昇圧比は10ｄＢくらいになってしまいますが、まったく気にしません。

　Ｘｔａｌ　ＯＳＣの回路は似たようなものですが、各種各様です。ちなみに、14/7ＭＨｚ用はまともな３ｒｄＯＴ用の水晶をそのとおり使い、3.５ＭＨｚ用は基本波発振で、同調回路で４倍波を取り出し、21ＭＨｚ用は基本波発振用水晶を無理やり３ｒｄ　ＯＴ発振させています。さすがに３．５ＭＨｚ用はレベルが低く、0.7Ｖｐｐくらいですが、ＭＯＳ　ＦＥＴの注入用には十分なレベルです。こいつは、３ｒｄ　ＴＯ用水晶を注文する必要がありますね。

　特性ですが、50ＭＨｚトランシーバにつないで、各バンドで０．２μＶｒｍｓでＳ/Ｎ＞15ｄＢ　という感じです。最初はＲＦＡＭＰをつけようか考えたのですが、ＳＷを考えるとめんどくさいなと思っていました。しかし、Ｄｕａｌ－ｇａｔｅ　ＭＯＳはＮＦが良いので、多分、ミクサーだけで十分だろうと思って臨んで、結果オーライでした。感度以外の特性は気が向いたら取得します。ただ、こんな簡単な回路だと、休日が一日あれば楽勝なのですが、作っていてもあまり面白みはありません。　とはいえ、このあとは、バッテリー切り替えＳＷを実装して、移動用モニタＲＸとして仕上げることにします。

　あっという間に暑さも遠のいたようで、これからは製作に力を入れたいものです。一方、汗かき作業にとっても絶好のシーズン到来で、疲労骨折も無く過ごすこの頃では、どうやらこれらの間で時間の奪い合いの様相を呈していきそうです。

　さて、簡易に作ったクリコンを実際に持ち運べるようにケースインしてみました。また、外付けだった電池も実装し、また、定電流充電回路も入れてあります。この単三型のＮｉＭＨは最近では2400とか2500ｍＡＨのものが安く手に入るので、このＴＸでは10Ｗもなんとか出すことができます。余談ですが。今回はあちこちで主に雑音状況をモニタするのが主目的なので、送信する気はあまりありません。受信部、シンセの合計電流が120ｍＡ、ＸＣＯＮが20ｍＡくらいなので、２０時間弱くらいは連続受信ができそうです。

　また、○米電子に寄る機会があったので、ジャンククリスタルを「ぼー」と眺めていたら、14.4ＭＨｚというのが目にとまりました。こいつを、３倍すると43.2ＭＨｚですから、ちょうどこの５０ＭＨｚＴＲＸで7ＭＨｚが受信可能になります。以前の42.9ＭＨｚ　３ｒｄＯＴ　よりはバンドが合っています。まぁ５０.370用に３バンド化（シンセなので、実際はいくらでも可能ですけど）しておいてよかったです。実は、50ＭＨｚ帯ではＵＳＢのみの受信なので、7Ｍから50Ｍに上げたＬＳＢは受信できないのですが、まぁご愛嬌です。存在がわかれば良しとします。

　そんな状況ですから、前にも書いたとおり、詳しい測定データはありません。ちなみにスペアナでＸＣＯＮの出力をモニタすると、３ｒｄ　ＯＴ以外のバンドはスプリアスが結構見えており、萎えーーという感じです。おっと、書き忘れましたが。５０ＭＨｚは2ＳＫ241のプリアンプを入れてあります。この素のＴＲＸはゲインが適正？なのか、静かであまり雑音が出ません（でも感度はいいですが）。そこで、雑音検出（本来の目的）がやりやすいように、ちょいとＲＦ利得を上げてやることにしました。これで、昔作った６ｍバンド用の伸縮式ダイポールを持って、あちこち探索に行こうと思っています。

ＸＣＯＮをケースインしたところ
上部にバンドＳＷと出力ＳＭＡコネクタ、
下部に入力ＳＭＡコネクタとＴＲＸ電源供給端子（赤）と充電入力端子（青）

スタックした様子
ＴＲＸ上部に固定してある

　何を思い立ったか、古い自作品の整備を始めました。いままで、ずっと後ろを振り返らずに突っ走ってきましたが、ふと机上にあるこれらの作品を見ると、夢中で作っていた当時が懐かしく感じられる一方で、やはり不満点がたっぷり出てきます。それはそれで、成長した証なのでしょうが、何とかしたいという思いも強いことは確かです。しかし、この「なんとかしたい思い」も、１０年前に遊んでいた機種に、今の手法を適用すると、大げさになりすぎて、またまた最後まで完成しない・・・というジレンマに陥ります。

　そこで、整備はするが、「我慢できないところ」を「そこそこのレベルまで」持ち上げるという方針で臨むことにしました。現実的には、スペースの都合で、最新の部品等を適用できるはずも無く、今持っている部品を最大限活用して、モデファイしてみようということになりました。

　さて、この５０ＭＨｚＴＲＸですが、外形の現存する自作品としては、最古のものになります。最初の無線雑誌への投稿をした機種なので、なんだか壊すのがもったいなくて、いままで机上に鎮座していました。作成以来、子供達とオートキャンプに行くときは必ず持っていったり、土地探し用の雑音検出機として大活躍しました。ただ、本来の交信用途よりは、雑音検出用途に重用されたきらいはありますが。

　この機種ですが、どうもＰＬＬの応答に不満がありました。それ以外はそこそこ動いているので、あまり、アクロバティックな回路変更をすることは止めて、この点一本に絞ろうと思います。当時ポピュラーだった、ＭＣ１45163を使って位相比較周波数が１０ｋＨｚで作っていました。ＶＸＯの変化にＰＬＬの応答がすこし遅れたような感じがしていました。また、振動等の外乱に対して、やはり復調音が変化するので、ループの応答が遅かったのだと思っています。当時はあまり考えていないで作っていましたし、ＰＬＬの第１号機でしたから、気にせず使っていました。

上図はそのＰＬＬのスペクトラムです。スペクトラムが広がり気味なのが分かります。当時はまだ、この自作スペアナしかなかったので、キャリアの近傍特性などは見ることができなかったので、まぁこんなものだったのでしょう。でも、これでも実際に受信しているときは「ノイジーだなぁ」とは全く感じませんでした。それより、ＶＸＯの周波数変化（ダイヤル）にちょっとＰＬＬ応答が遅れるような感じのほうが気になっていました。

　スパンを２ｋＨｚにしてみると、当然のようにスペクトラムの広がりが見えます。このＰＬＬと比較してみるとだいぶ違うことが分かりますね。キャリアそのものの近傍（+/-200Ｈｚくらい）も平均化後もぎざぎざしており、ハムノイズで振られているような波形です。こうしてみると、聴覚というのはあまりあてにならないものだと思いました。これでも５ＭＨｚ近辺のＬＣのＶＦＯと聞いたかんじはまったく変わりませんから。

（閑話休題-１）
これは、哀れな２ＳＫ２４１のご昇天風景です。ＶＣＯの周波数レンジレンジ測定時に逆接して昇天されました。バッファはいちころでしたが発振段は生きていました。ソース抵抗が電流制限したのでしょうか？

（閑話休題-２）
これは取り外したＰＬＬでＭＣ１４５１６３です。なんとＩＣを裏返して基板に直付けしています。びっくり実装ですが、こんな荒業をへーきでやっていたのですねぇ。

　この図はＭＣ145152+μＰB571Ｃに換装したＰＬＬ回路です。基本的回路はＶＣＯ、ＶＸＯはオリジナル回路を流用し、ＰＬＬ回路の基本はこちらから転用しました。位相比較周波数は、リファレンスに使うＶＸＯが１０．２４ＭＨｚ近辺ですから、こいつからＭＣ145152の固定分周数の64を選んで、１６０ｋＨｚ近辺としました。従って、ＶＸＯの可変範囲はローカルの４０ＭＨｚ帯で１６０ｋＨｚ以上動く必要があります。これは可変範囲としては0.4％に相当しますから、まあまあ安全範囲というところでしょう。１０．２４ＭＨｚでは４０ＫＨｚ近辺ということになります。

結局発振周波数は３バンドに分けて、

　　　　①　５０．０００-５０．１６０
　　　　②　５０．１６０-５０．３２０
　　　　③　５０．３２０-５０．４８０

としました。いくらでもバンドを増やすことは可能ですが、ＳＳＢ用ではこんなもので十分です上図のうち、ＰＬＬＩＣの上の方にあるＤｉが３バンドのエンコーダを構成しています。この基板はシールドボックスの上蓋に固定されており、下図のボックスの上にぴったりはまり込むようになっています。

上図は、ＶＸＯ、ＶＣＯ、リップルフィルタを収めたシールドボックスです。銅のシールドボックスがＶＣＯで、バリコンの後ろにくっついている部分がリファレンス用のＶＸＯです。

　ループフィルタの回路は少しオリジナルと異なる定数なので再掲しておきます。ＯＰＡはたっぷり余っているＬＦ３５６なんぞを使いましたが、ここはある程度ローノイズでスルーレートが１０Ｖ/μＳ以上あれば使えると思います。

　これで、ＰＬＬを組むとこんなかんじです。この周波数でＴＲＸ周波数は５０．２ＭＨｚ近辺になります。+/-２．５ｋＨｚ以内で少し雑音盛り上がりが観測されますが、これはループ定数の最適化で変化します。もっと規格化周波数を下げれば、この盛り上がり域は低い周波数に移行しますが、反面、ＯＰＡの負荷Ｃが大きくなりループ応答が不安定になります。ロック速度も遅くなりますので、ダイヤル回転フィーリングを損ねないような応答が得られるように固定しました。スプリアスはリファレンスリークが-７５ｄＢくらいで全く問題になりません。

　スパンを２ｋＨｚ近辺にするとこんな感じで、雑音盛り上がり域が見えます。ただし、これは普通の表示が８０ｄＢのダイナミックレンジしかないスペアナ（ＭＳ2601やＨＰ859Ｘ等）では、キャリアレベルをアッパーラインに揃えると、殆ど観測できないレベルですから、目くじらたてる必要はないでしょう。まったく聞こえませんし。（実は最適化するための時間が惜しいので、この辺で手を打つつもりなのです。）　ただ、以前の本当のキャリア近傍の揺らぎに見える部分が、まったく無くなり、きれいな波形になっています。こっちのほうが、聴感上効いてくるので、その改善効果は絶大です。

（続く）