ST管5球スーパー


○ 構 想

真空管でラジオを作り始めた数年前に1台製作したことがあり、部品点数と性能のバランスの良さを感じていましたが、懐かしいので欲しいという人に譲ってしまい、手元に無いので再度製作することにしました。

例によって近くの図書館で借りて前作製作時のバイブルとした、「スーパー工作集(藤尾八十治著 日本放送出版協会 昭和26年発行)」に加え、少し時代の新しい「だれにでもできるHi-Fiラジオとアンプの作り方(藤尾八十治著 日本放送出版協会 昭和31年発行)」、市販品の回路図の豊富な「図解ラジオ文庫 4・5球スーパーの組立と調整 矢崎欽司著 昭和28年発行」等を参考にしながら構想を練ってみましたが、回路に特に面白みのあるものはありません。検波をダイオードとして、高音質化を図るものもありますが、今の時代にわざわざ真空管で作る回路としては食指が動きません。

 改めていろいろ考えてみたのですが、これらの本が書かれた当時は安く作るためというのが大前提であり、トランスや電源周りはぎりぎりの容量のものばかりであることに気がつき、ちょっとオーディオ機器的な観点を取り入れ、余裕のある回路によって音がどう変わるか(AM放送ですが・・・・)というトライをしてみることにしました。




前 景

○ 部品の選定

使用する真空管は、きわめてオーソドックスに、発振・周波数変換6WC5、中間周波増幅6D6、検波・電圧増幅6ZDH3A、電力増幅42、整流80、マジックアイ6E5としました。これらの真空管のうち6WC5を除き、6D6は78へ、6ZDH3Aは10dB近く感度が落ちるのを我慢すれば85(ピン配置は違います)へ、42は41へ、整流は83へを使用することが可能です。また、5球のうち6D6だけ全体をシールドしています。(シールドケースも結構物入りだったりしますね)

 シャーシーはMIZUHO製の5球スーパー用のシャーシーを使うことにしました。これによりシャーシー工作のかなりの部分をさぼることができ、かつ見栄えが良くなることが期待できます。また、これにより今までシャーシー工作の面倒さに使うのを躊躇していた、伏型の電源トランスを使用することができます。

トランス類は、5球スーパーでは一般的には60mA程度の出力のトランスを使うことが多いのですが、100mA出力と余裕の伏型のノグチPMC100Mを使い、整流部分も抵抗でごまかすのではなく、これもノグチの10Hのフィールドコイルを使うことにしました。また、アウトプットトランスもラジオ用のものではなく、200Hz〜20kHzまでほぼフラットな周波数特性が得られる、ノグチ製のPMF-6Wを使うことにしました。




ちょっと贅沢なトランス類

IFTはST管には少し小振りなのですが、オークションで入手したTRIOの2段階可変帯域式のT-38を使用し、発振・アンテナコイルはMIZUHOの5S-Lを使うことにしました。パディングコンデンサーもハムフェアでシャーシーを買ったときにおまけにTRIOの新品をつけてもらったのでそれを使ってしまうことにしました。これらのほとんどは新品を2年ぐらいかけてだんだん買って揃えていったのでなんとなくそろったのですが、これだけの部品を一気に揃えるのはちょっと勇気がいりそうです!!


○ 製 作

 市販シャーシーを使用し穴あけから開放され、5球スーパーは2度目の工作であるので、楽勝なつもりだったのですが、結局非常に苦労してしまいました。

音が出るまでは難なく進んだのですが、トラッキング調整をしても1000kHz以下の低い周波数の感度が悪く、6WC5の発振の周波数が近いため、ピーという音が乗って耳障りです。(通常のラジオ程度の周波数特性なら問題にならなかったかもしれませんが、悪いことに高い周波数まで再生能力があります)

ここからが、長い対策の始まりです。まず、シャーシーの穴にならって2段目のIFTの向きが最適化されていない方向についていたので穴をあけなおして直してみましたがあまり変化がありません。また、シャーシーの穴どおりに部品をつけたので発振コイルとアンテナコイルの位置が、ST管のピン配置では逆位置となり交差をしてしまい、緩い結合状態になっています。カットアンドトライで配線等の位置を決めてピー音が最小な位置にしてみました。さらに発振出力のダンプ、カップリングコンデンサの付加、アースやAGCラインの引き回し等を工夫してみましたが、ピー音はなくならず、低い周波数の感度も一向に良くなりません。



内部の様子

夏前に音がでるようになったもののなかなかうまくいかず、夏場はついにほっぽりだしてしまいました。

秋も深まってきて、再び真空管をいじってみたくなる季節になったので、気を取り直して再度対策をはじめたのですが、特に改善効果が見られません。参考文献等にある対策はしつくしてしまっています。やることもなくなってきたので、大型で見栄えがいいと思って中古で買ったALPSのバリコンを使っていたのですが、ベアリングの部分に少しゴロツキ感があるので、思い切って小型のやはりALPSのバリコンに変えてみることにしました。すると、低い周波数での感度も良くなり、ピー音も気にならないぐらいに小さくなりました。なんのことは無く、バリコンの特性劣化が原因だったのです・・・・・・・

さらに、その後写真撮影のため、新品の6E5(ST管のマジックアイは見る見るうちに暗くなってしまいます)に電源を入れたまま強引に差換えようとして抜いたところ、ピー音はさらに小さくなりました。6E5と配線の部分でも軽い結合が起きていたようです。これらのおかげでピー音の退治はほぼ満足のいく状態になりましたが製作より対策が5倍以上も時間がかかってしまったという間抜けな結果になってしまいました。

また、見栄えも前作は後面に6ZDH3A-42-80と3本の真空管がが並んでなかなか壮観でしたが、今回は80は42の手前に配置され電源トランスがその位置に配置されているため、見栄えの面で今ひとつです。(本来はケースの中に入れるので関係ないことなんでしょうが・・・・)結局、シャーシーをサボったのがいけなかったようです。




42(左)と80(右)の雄姿

○ 使用感

オークションで手に入れたSGとHFのトランシーバーを参考に感度を測定してみると、おおよそ35dBμ程度の感度はありそうです。HFトランシーバーはAM放送の帯域は厳しいアッテネーターがついていることもあり、感度は10dB程度しか違わないようです。

例によって必要な時にこっそり伸ばす4m程度の長さしかない釣竿使用のモノポールアンテナで近隣の放送は充分に楽しむことができます。電力増幅を41に取り替えるとやや細身の感じに変わり、一般的に言われていることも体験することができました。6D6と78は特性的にもほとんど差が無いようです。

特にアンテナが近くにあり充分な入力の得られる局のそれなりに気を使った音楽番組をIFT広域にして聞くと、力強い音がし、AM放送もかなり楽しめる感じがします。また外部入力端子を設け、以前作った真空管式のFMモノラルチューナー用オーディオアンプとして使ってみると、アウトプットトランスの特性に助けられクリアで優しい音を聞かせてくれます。

 

おまけ

○ スピーカーについて

一般的に真空管ラジオではあまりスピーカーの質を問うているのを見たことが無かったので、以前はフォスティクスのユニットを適当なエンクロージャーに入れた自作のスピーカーを使っていましたが、たまたま手元にあった、BOSEのフルレンジスピーカー101IL(101MMとほぼ同形状)につないでみたところ、低能率なスピーカーであり音のキャラクタも向いていないのでは思ったのですが、聞き違えるほどしっかりとした低音と歯切れの良い音を聞かせてくれたので、すっかり元に戻せなくなってしまいました。


○ AM放送と選択度について

少年時代、地方の小都市に育った私は、木造の1戸建てだったこともあり、8石スーパーラジオキット等を作ると、夜間は混信に悩まされました。何しろ、地元の10W局の9kHz離れたところに隣県の50KWの大出力局があり、昼間は問題ないものの夜になるとガンガン聞こえてきていました。地元の周波数そのものであっても、夜間は同じ周波数を使っている少し離れた県の放送が3〜4局遠くで聞こえ、時報の4重奏が聞こえる!状況でした。(そのくせ昼間は、民放は1局しか聞こえない!!)1作目の5球スーパーはこのような状況のもとにもらわれていったため、IFTは狭帯域専用のTRIOのT-20とし、アンテナもあまり大きなものを使わないようにして、なんとか使っているという状況でした。

現在住んでいる1エリアでは、地元の放送局と同じ周波数の局が無いのはもとより、隣接する周波数も、距離の離れた小出力局しかないため混信に悩まされること無く、IFTを広帯域にしてゆっくりと放送を楽しむことができます。(逆にいえば混信をあまり考えることなくラジオを作ることができるということになると思います。)きっと日本海側はこれに、大陸の大電力局の混信が加わるのでしょう。このあたりを記述している本はほとんど無いのですが、地方と大都市圏のラジオ設計上の大きな違いです。