リニアアンプ自爆スイッチ

リニアアンプの自爆スイッチなんて記事を書いてはいないので、なぜこんな検索フレーズが出るのか不明。

オーバーパワーがバレた時、証拠隠滅のために、自爆する機能が付いたリニアアンプが必要だとか??

自ら自爆しないようにね。

FL-2100B 整備

 

YAESU リニアアンプ　FL-2100Bの修理依頼です。パワーが出にくく整備して欲しいとのことでお預かりしました。オーナー様は、送信管572Bを2本も準備していただており、真空管不良だったら交換して欲しいとのこと。

まずは目視チェック。すぐに気がついたのは、パラ止めの抵抗が焼損して
しまっています。

取り外すと、片方はボロボロ、灰のような状態となっていました。

過去、自作の4-400Aアンプでいろいろ実験したところ、セメント抵抗でも使えることを確認しています。念のため、LCRメーターで測定してみたところ、インダクタンス成分は殆どありませんでした。

内部清掃も兼ねて、更に目視確認。インターロックスイッチに付けてある47kΩがハデに焼損しています。これは、RF部のカバーを外して電源ONしたために、47kΩに2,400Vが印加され、瞬間的に破損したと考えられます。
このインターロックは電源OFF後の電源平滑コンデンサーのディスチャージを目的としており、電源ONしたまま外すと、焼損/断線し、高圧が印加したままになりますので、大変危険、安全対策としては不十分な設計です。

バンドスイッチも相当な汚れがあったので接点洗浄しておきます。

真空管や、内部も清掃し、きれいにします。

裏面をチェックしていたら、バイアス調整用のレオスタットに紙が残っており、レオスタットとしての働きを全くしていていないことを発見。これは製造時のミスですね。出荷検査時にバイアス電流を測定しなかったのでしょうか??
紙が残ってスライダーが絶縁されている状態だと、バイアス点が深くなるけど、IPが少なくなるが流れ、パワーも出るのですり抜けたのかもわかりません。

ここまで整備し、動作させたところ、正常にパワーが出ますがIPメーターの振れが異常に小さい。200mAしか流れていないのに500W出てくる・・・。IPメーター回路に何か不具合があります。

原因はIP測定のメーターシャント抵抗がショートして抵抗値が低くなっていることでした。写真右側のように巻き直しすることで正常になりました。

真空管もそれぼと劣化しておらず、まだ十分使えそうなので交換の必要はなさそうです。

思ったより、あちこちが劣化、焼損しており修理には時間がかかってしまいました。無理にパワーを絞りだすような使い方はダメですが、400W程度に押さえて使うなら、このFL-2100シリーズは良いアンプだと思います。

FL-110 ファイナル交換

YAESU FL-110 100Wリニアアンプの修理。FT-301S, FT-7に対応したリニアアンプのようて゜すね。パワーが出ません。

調べたところ、ベース電圧が3V以上あり、PAトランジスタが壊れています。2SC2100という、当時としては最新式の通信工業用の石がPush Pullで付いてますが、今となってはかなり低スペックです。

そこで、手持ちのMRF454に交換することとしました。大きさが異なるため、念のため少しだけ基板の穴を大きくしました。ここまでアクセスし、交換するのは他の部品も外す必要があり、結構めんどうな作業です。

無事、交換が完了しました。バイアス電流を調整、各バンド100W以上 (ちなみに最初の写真は、QRP機から4Wを入力、80Wを出力している様子です。) を確認しました。
10W入れると130W程度出てきますが、5W程度に留めるのが良いと思われます。

FT-817などに最適ですね。

TL-922 バンドスイッチ交換、他

TRIO TL-922 「ハイバンドでパワーが出なくなり、バンドスイッチの故障だと思われます」とのことでお預かりしました。久しぶりに3-500zを触ることになります。

【最初に梱包を開けると・・・・】

35kgを超える重量物。梱包状態が悪かったようで、残念なことです。これは、梱包の件もありますが、TL-922の構造上の弱点でもあるようです。本体のシャーシに固定せず、両端面のダイキャスト部に片持ち固定しているんで、弱く、海外ペディに運送した方も同様に折れたようで、TL-922を梱包する時は、上面が下になるようにすれば良いと教えてもらいました。

【中身を開けてみると】

相当使い込んであり、ホコリも多く、まずは清掃からです。オーナー様から「3-500zは使い込んであり、くたびれている」と申し入れがありました。

3-500zを外そうとすると、片方が妙なとこからスッポ抜けてきました。熱でハンダが溶けてしまったようです。確かに、ずいぶんと使い込んでありくたびれていました。

TL-922は2本の3-500zのフィラメントを直列で動作させているため、片方のフィラメントが断線すると、このチョークコイルに5Vが掛かり、最悪は焼損してしまいます。LCRメータで調べたところ幸い、ショートしておらず80μHの値があり大丈夫でした。

【バンドスイッチの交換】

当初、判断ミスでバンドスイッチは悪くないと判断したのですが、最終テストで21/28MHzが出力しないことで発覚しました。

21MHz, 28MHzの接点が溶融してしまってました。バンドスイッチはオーナー様が準備していただいてました。
【回路のモデファイ】

RFC、コンデンサを取り除きグリッドベタアースに変更。そして、アースリターンの強化。
(こちらでやったのと同じ)

【新しいタマのインストール】

これもオーナー様が同梱していただいたものです。堅牢で、最も信頼性のあるAmperex製の3-500zペア品。貴重な品物です。そのまま、SW ONは危険なので、まずはAC200VのところにAC100Vを加えて10時間エージング。200Vの正規電圧として、更に10時間エージングを実施しました。

【その他】

照明ランプ切れ。この電球は6Vのものですが、手持ちに無かったため12Vを付けておきました。少し暗いですが、10年以上長持ちするものと思われます。

遊んでいる訳ではなく、スタンバイリレーをON/OFFすると、OFF時にやけに火花が飛ぶので、あれっと思った次第です。これでは、リグ側のリレー回路を壊してしまう可能性があります。

その原因は、リレーの逆起電力吸収ダイオードが入っていませんでした。DC100Vリレーなので、強烈な火花が飛ぶ訳です。このダイオードは、後期モデル(Kenwoodブランド)にはちゃんと追加されているようです。


ずいぶんと手こずりましたが、オーナー様がいろいろと準備していたたいたこともあり、無事に修理完了することができました。

東京ハイパワー HL-1KGX 第2弾 修理

東京ハイパワー　HL-1KGX 修理は2台目です。故障状況は3.5MHzと1.8MHzの両バンドのみ、入力電力を上げていくと出力が急に無くなるという症状。
実際にやってみると、10W入力だと問題なしに出力が出てきます。しかし、20Wを超えるあたりでストンと出力が無くなる現象が確かに再現されました。これは、ちょっと不思議な挙動で少し手こずりました。

2つのバンドのみおかしいというのは、そのバンドのみに関連する回路のどこかに不具合があるということなので、まずはバンドスイッチを疑い、接点洗浄しました。かなりヨゴレていましたが、これは関係なし。

だったら、ローバンドに追加されるコンデンサが悪いのかと、眺めてみても外観だけでは問題なさそう・・・

しかし・・・

3.5MHzバンドに入るプレート側のコンデンサ、外してみるとポロリと割れて、こんな状態でした。半分生きていて半分死んでいる・・・出力を上げていくと、放電してコンデンサとして働かなくなるというカラクリでした。
コンデンサの、こんな壊れ方があるのですね。

この手のコンデンサ、非常に入手困難となってますが、手持ちに同じ大きさの100pF 3kVが有ったので交換したところ、正常となりました。
ただし、一番最初の写真どおり、500Wが出力されなく、タマが少し劣化してしまっているようです。

東京ハイパワー HL-1KGX 修理

お次は、東京ハイパワー HL-1KGX の修理依頼。こちらは、真空管を使った500Wリニアアンプです。
　内部でバシッ、バシッと10回ぐらい放電してヒューズが飛ぶとのこと。久しぶりに高圧 (DC 2000V以上) を弄るので気合を入れて取り組みました。

セラミック管 4CX250B x2 の構成。コンパクトでしっかり作ってあり、東京ハイパワーの名器かもしれません。回路は、AB1級GGとなっており、GGアンプですがCg, Sgに電圧を掛けてグリッド電流が流れない領域で使うよう設計されています。4CX250Bはグリッド許容損失が大変小さいのでこの方式は、理にかなった優れた設計です。ただし、入力同調回路は無く、抵抗のATTで受けているのみとなっていました。

オーナー様は、一応目視で放電した箇所が無いとチェックされましたが、放電が起こると必ずどこかに痕跡が残るハズだと入念に調べたところ、プレートチョークコイルからRFをバイパスするコンデンサーのあたり、アースとの距離が短くなっており怪しいとメドを付け、外してみると、案の定、酷くはありませんが放電痕が見つかりました。ホコリが付着し、絶縁不良となり放電したのでしょう。

放電した部分をアルコールで洗浄し、写真のようにアース側との距離を保つよう修正。この状態で、じわじわと高圧を上げていき、正規の2000Vを印加しても大丈夫であることを確認。更に、入力を加えて正常動作するかテストしたところ最小の写真のように500Wをクリアしました。まだIcgが流れていないので、もう少しドライブをかけても良さそうです。
10時間程度、エージングし放電が起こらないことを確認して完了としました。

東京ハイパワー HL-1KFX 修理

東京ハイパワー(THP)  HL-1KFX 、ソリッドステート500Wリニアアンプの修理依頼があり、お預かりしました。
　THP社は、周知の通り倒産してしまったので、修理できなくなってしまいました。そこで我が DRIラボ の本領発揮です。

異なったバンドスイッチで送信してまい、電源は入るがスタンバイが全く効かなくなったとのことです。分解して調べてみたところ、コントロール回路に入っている、特殊なヒューズが飛んでいました。調べると大東通信機というメーカのヒューズであることが判明し、オーナー様に手配いただきました。 (なんで、こんな特殊なのを使っているの?? )

　ヒューズ交換で、コントロール回路は動作したものの、パワーが出ません。アイドリング電流が全く流れず、10W入れると3Wしか出てこなく、減衰器となる症状だったので、出力のPower-MOS FET MRF-150が故障しているとてっきり思い込んで、その旨をオーナー様に連絡し、オーナー様が手配してくださいました。
　しかし・・・4個全てを取り外して、チェックしたところショートでもオープンでもなく、ドレインに電圧を印加し、ゲートに数100キロΩの抵抗を通してバイアス電圧をかけると、ちゃんと電流が流れ、正常です。
　交換しても良いのですが、正常なものをわざわざ交換するのも、もったいないことなので、再度組み立てて、外部のCVCC電源を使ってやってみたところ、バイアスVRが大幅にズレており、どうやらこれが原因だと目安を付けました。
　バイアス電流を約100mA/1本に設定、これが大変クリチカル。VRを回しすぎるとドカンと電流が流れてしまい、テクニックが必要です。この調整後、もう一度RF入力を入れてやってみたところ、約70W入力でぎりぎり500Wの出力を得ました。

このアンプの電源は、安定化回路が無く、トランスからブリッジ整流したまま大容量の平滑コンデンサを通しているのみとなっています。よって、電圧変動も大きいですし、プラス・アルファの出力は見込めないと判断しました。

FL-7000 リニアアンプ再修理

　先般修理した YAESU FL-7000 今度は、パチッと音がしてプロテクションが働き、その後300Wぐらいしか出なくなったとのことで、再度お預かりしました。大変重たいリニアアンプです。

続きを読む "FL-7000 リニアアンプ再修理"

FL-7000 リニアアンプ修理

　送信状態にすると一瞬、照明ランプが暗くなり、また戻るが動作しないとの事でお預かりした YAESU の半導体リニアアンプ FL-7000 です。小型でオーディオアンプのような (ビデオデッキ?) すっきりしたデザインですが、大変重く26kgもありました。取手も無く、２階のシャックまで上げるのか一苦労。
(原因特定も、非常に苦労しました。)

続きを読む "FL-7000　リニアアンプ修理"

IC-4KL 修理第2弾・・・(6)ようやく完了

　てこずりましたが、ようやく完了にこぎつけました。

　コントロールICが発熱する原因、それはリレーOFF時の逆起電力吸収ダイオードがショート状態になっていたことでした。1N4002 耐圧100Vのダイオードが12Vしか印加していないのに破壊する・・・これは初めての事例でした。RFの回り込みがあったのか?? 詳細は不明です。1000V耐圧の 1N4007を投入しておきました。

M54562P も入手できたので、IC8, IC9の2つを交換し、元の回路に戻しておきました。　両面基板のIC交換はハンダ吸い上げ電線を使って実施するので時間を要し結構めんどうです。
(ハンダ吸い取り機があればよいのですが・・・)

あとは、また分解して玄関で組み立て、梱包の作業が残っています。
＜追記＞　
IC-4KLのLPF部の写真です。さすがはkW対応。でっかいトロイダルコアを使っています。