2020年8月8日土曜日

TRIO TR-5000 External VFO

 ※ 2020.08.30 Corrected the schematic

TRIO(KENWOOD)TR-5000  1968年販売開始されたAM,FMトランシーバー。OMならご存じではなかろうか。
受信はVFO,送信はクリスタルというスタイル。当時はこれでも結構QSOができた時代である。最近ではクリスタルの特注も難しい(特にHC-6Uタイプは)。
SDRが主流となってきた昨今いまさらAM,FMとも思うが、ノスタルジアだろうかAM通信もまだまだ愛好家が頑張っています。SDRではだれが作っても同じ性能のものになってしまいます。アナログ機器は作り手によって性能が大きく変わる。そこが楽しい。
 そんなことで、今回物置からTR-5000を引っ張り出し、外部VFOを製作しました。
ただの外部VFOでは面白くないので、周波数表示と送受信トランシーブVFOとした。


【構想】
・できるだけ本体は改造しない。
・トランシーブ操作
・周波数表示
・Arduino nano
・Si5351




【回路】
 受信用VFOの出力コイル2次側からFET(2SK241)ソースフォロワーで取り出す。出力は-25dBmくらいなので、MMIC(SGA-6386)で0dBm程度まで増幅する。これをさらに増幅、波形成型し74HC90で1/10に分周しArduinoによる周波数カウンターに入力する。
 カウンターの入力回路はJE1UCI冨川OMがICOM BEACONエレクトロニクス工作室No.134で発表されている回路を使用させていただいた。この回路は感度もいい。調整は2SC1815のコレクタ電圧を2.5Vにする。
 Arduinoに入力された信号はゲートタイム1秒でカウントし、LCDに表示する。また送信時(PTT ON)にカウントした周波数から送信周波数を計算し、Si5351PLLで送信出力を生成し外部VFO入力(外部クリスタル)に出力する。例えば
受信周波数 50.600.000の場合 VFO=50.6-41.58+1.65=10.67MHz
カウンタ入力=10.67/10=1.067MHz
なので表示数は(1.067*10)+39.93000=50.600MHzとなる。
送信周波数は24逓倍なので 50.6/24=2.108333MHzとなる。(Si5351出力)
 これで受信周波数によるトランシーブ操作VFOとなる。
 一つ問題がある。Arduinoの基準クロックは16MHzであるが、正確ではない。またSi5351の基準クリスタル25MHzも正確ではない。そこで、この補正を行うため、ロータリーエンコーダーを使いキャリブレーションできるようにしてる。
 操作は、運用周波数を受信し、CALスイッチをONにし、エンコーダーでメーターの振れが最大になるようエンコーダーを回す。これで送受信が一致して運用できる。電源を入れて1回操作をすれば大きくずれることはない。AM,FMなので問題ない。
 また、プログラムの中でカウンタの補正も行っている。既知の周波数を入力し表示周波数を見る。この比率で補正計算を行っている。
 例えば正確な10MHzを入力し10.00500MHzとなったら、計数0.9995を補正値とする。
 古い機器を再生させようと思っているOM諸氏の参考になれば幸い。

Arduino Sketch & Schematics(tr5000_counter.zip) Download
73's







4 件のコメント:

JR3BGT さんのコメント...

懐かしいリグですね!
当局は、パナ6で関西NHK2CHにTVIだしながら、オンエアしていました。
ArduinoDUE VFO、部品がそろそろ集まってきましたので、ブレッドボードで試験してみます。スケッチは、無事にコンパイルできました。

JA2NKD さんのコメント...

コメントありがとうございます。
いつまでも物置に置いておいてもと思い、活用しようかなと思って作ってみました。
一時期AMが復活してE級アンプAM送信機などCQにも取り上げられていました。最近はどうでしょうかね。お相手がいるのかな。

パナ6は私も一時期使っていましたが、ラグチューしていると、どんどんFずれしてました。

Dueコンパイルできたとのこと、安心しました。

しかし暑いですね。体調にご注意くださいませ。

Mikele 9a3xz さんのコメント...

Good idea, very nice!

JA2NKD さんのコメント...

Hi,Mikele
Thank you for your comments
That's a good idea, isn't it?
You can easily use old equipment.

Let's enjoy Homebrew.

73's JA2NKD