【HAM】 A New life for FT-101ZD Part 6

【FT-101ZDにニューライフを：第６回】

【マイクコネクタの交換】
　暫く続いた『FT-101ZDでWARC Bandにオンエアしよう！』もいよいよ最終回だ。（前回：Part 5 は→こちら。初回：Part 1→こちら）

　オンエアに必要な一般的な整備は終わったので、最終回では幾つか改造などを扱う。　改造しなくても運用は可能だが、シャックの実情に合わせる目的から実施することにした。

　写真手前に置いたのは8 Pinのマイクコネクタだ。　いまでは多くのリグで採用されているがFT-101ZDの時代あたりまで4 Pinも良く使われていた。マイク配線に2ピン、スタンバイ系(PTT)に2ピンあれば足りたからだ。或はGNDを共通にすれば3ピンで済んだ。八重洲無線の4ピンマイクはそのようになっていた。　インピーダンスが600Ωで4 PInのマイクロフォンがあればうまくフィットする。（要ピン接続確認）

　4 Pinコネクタが付いたマイクはあいにくハイ・インピーダンス型しかなかった。　拙宅の低インピーダンス型マイクはどれも8 Pinコネクタ付きだ。　いずれもECM型であって電源をリグ側から貰うようになっている。　それらの8 Pinマイクが使えるようにFT-101ZDの方を改造することにした。

　8 Pinのマイクコネクタは各社のリグで使われているがメーカーごとに異なったピン配置になっいる。本機の場合は八重洲無線の8 Pin形式にするのが良いのかも知れない。　しかし拙宅の事情でTrio/Kenwood式の8 Pinマイク配線にすることにした。　これはマイク共用化のためである。

【マイクの接続】
　左図のように、マイクコネクタの結線はTrio/KenwoodのHF機で使われている形式を採用した。　周波数アップダウンなどの機能も付加可能だが必要ないので配線していない。　それにFT-101ZDにそんな機能はないし。hi hi

　従って、マイクのホット側およびGND側、PTTのホット側、電源DC8Vのプラス側、PTTとDC8VのGND側の配線を行なえば良い。（全部で5カ所）　他のピンはずべて遊ばせておく。

　マイク用の電源は数Vで数mAのDCがあれば良い。　なるべくリプルの乗っていない奇麗なDCが良いが、少々汚くても大丈夫なようにマイク側でも対策している。

参考：マイク配線がわかり易いように図面の入れ替えを行なった。自身の参照の便も考慮したため。　なお、もとの八重洲4ピンマイクの配線についてはこちら（←リンク）に参考図面が置いてある。(2013.08.10)

【DC8Vの引き出しポイント】
　FT-101ZDで奇麗そうな低圧DC電源と言えばこの8Vだろう。　この8Vは3端子レギュレータで作っている。　ただし、3端子レギュレータのアースの取り方が旨くないようだ。　シャシを共通GNDとするコモンモード結合で50/60Hzのハムが重畳していた。（同系統から電源供給を受ける全回路に影響は及んでいるので、根本的な対策をした方が良いが、それはいずれと言うことで）

　電源系を別途用意するほどのものでもないので、マイク側で対策してブーンと言うハム音の混入を防いでいる。　40dBくらい抑圧したので問題はないだろう。　なお、8V配線の途中、マイクコネクタの手前に200Ωの抵抗器が入れてある。引き出したDC8Vを万一ショートしても事故にならないような配慮だ。


【マイクコネクタの裏側】
　8 Pinに交換したあとのマイクコネクタ裏側だ、　作業そのものは難しくないが最初に4 Pinのコネクタを外すのが厄介だった。ネジロックで弛み止めしてあったからである。

　まずは配線を外してから4 Pinのコネクタを取り外す。　場所が狭くて8 Pinコネクタに直接配線を移すのは難しそうだ。あらかじめ5 cm程度の配線を8 Pinコネクタにハンダ付けしておくことにした。　その配線が付いた状態でコネクタをネジ止めした。

　元からあったマイクの信号線とスタンバイ系の配線、そしてGNDの配線を行なえば良い。　なおアースポイントを分ける関係で、マイクのリターンGNDとスタンバイのGNDはコネクタのところで分離しておいた。　写真に見えるオレンジ色の配線はDC8Vで、引き出しポイントまでの途中は束線バンドで他の配線と束ねてブラブラしないように固定しておく。

【交換完了】
　マイクコネクタの交換完了である。　これで他のリグと共通のマイクロフォンが使える。　様々なリグがあるHAM局にはマイクコネクタの共通化はメリットが大きい。

　メーカーも妙な意地を張らずに、共通化してくれたらどれだけ便利になるだろう。　もっとも、自社のリグ用に用意したやけに高額な・・・中身は大した事もなさそうな・・・オプション・マイクは売れなくなるだろう。　たぶん、あのオプション・マイクはメーカーや販売店にはとっても美味しい商品に違いない。

【完成】
　いつか見たことがあるシーンのようだが、このように完成した。　別のリグでモニタしながら音質やハムの誘導など総合的にチェックしてみた。

　フィルタの帯域幅が狭いのでそれなりではある。しかし低域がドロっとしたようなSSBではないので、スッキリした悪くない感じだった。　普通の交信には十分だと思う。

　なお、4Pinのマイクコネクタのままでも1 Pin余っているのでDC8Vを引き出すことができる。　少しの改造でパソコン用に売っているデスクトップマイクも利用可能だから、古いリグのレストアでマイクに困ったなら研究すると良い。　中には思いのほか音の良いマイクもあるようだ。　マイクはお値段が高ければ良い訳ではない模様。hi

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【ダイヤルランプの交換】
　アナログ目盛はなくても実用上支障はないのだが、チューニングノブの上部に目盛板が付いている。　裏面から照明されていて夜間など外の照明を落とすと美しく見えるものだ。

　レストアしたFT-101ZDは目盛板の裏側の左右に２つあるランプのうち左の一つが断線していた。　デジタル表示があるので、アナログな周波数読取りは無くても支障がある訳ではない。しかし片方消えているのは何となくみっともなかった。

　簡単に交換できるならやりたいと思ったのだが、意外にも面倒なものであった。　VFOをパネル面に四隅で止めているネジを取ればできそうに見える。　しかしそれではVFO部を引き出せなかった。（簡単に外せるTrioのユニット式VFOとはえらい違いだ）　結局、写真のように裏側からカウンタ周りを取り外さないとダメそうだ。

【VFO/Fix-Ch LED基板の除去】
　まずは、VFOとFix-Chの選択状態を表示するLED基板から外した。　写真の赤いLEDが付いた細長い基板である。これを取らないと周波数のデジタル表示部も取れそうにない。

　周波数表示部は案外簡単に外すことができる。　パネル側の2本と、脇の方にあるネジ1本で簡単に外せた。　配線も特に外す必要はないので、各コネクタはそのままで良い。

　周波数表示部を移動したら、写真の様にダイヤルランプが見えてくる。もう一歩だ。

【ダイヤルランプの交換】
　正面から向かって左側のランプが断線していた。　ゴムのグロメットに挿入されているのでグロメットごと外し、交換用ランプに入れ替えてから元に戻せば終了だ。

　あいにくFT-101ZD用のダイヤル照明用ランプは手持ちがない。（まあ普通は持っているはずもないが）　同じようなサイズのリード線付きランプ(12V用）はあったのだが点灯時の明るさが問題である。　左右の明るさがアンバランスではみっともない。　生きていたランプと手持ちを比べたら明らかに後者の方が明るかった。

　そこで、手持ちを２個直列にして明るさの比較をしてみた。それで丁度良さそうである。　結局、手持ちを２つ使い左右とも交換することにした。　電球２個の配線は従来のパラはなくシリーズに変更する。　これで元と同じくらいの明るさで左右が揃った。　なるべく手持ちで済ます工夫だが、これから買うなら電球ではなくて電球色のLEDが良いのだろう。

【ダイヤル周り】
　このようになった。　ディーマーツマミで明るさは加減できるが、周波数表示のLEDとのバランスも良いようだ。

　このダイヤルランプはかなりディレーティングした使い方だったはずだ。　電球をDCで点灯するのは寿命の点で不利なのだが、それでもかなりのマージンを見込んだ設計なのだろう。　そのために、交換が容易ではない実装方法になっているのだと思う。（DCで点灯させると寿命は半減）

　どうやら左側はもとの品質が良くない電球だったために断線したようだ。　使い込まれて切れた電球なら内側がスパッタされて黒くなっているものだ。　しかし断線品を見ると特にガラスの汚れもないので、寿命と言うよりも品質問題だったようだ。　従って交換した電球がハズレ品でなければ、再び交換する機会はまず来ないだろう。

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【28MHz帯の100W改造】
　FT-101ZDが販売されていたころ、28MHz帯は固定局でも50Wまでしか許可されなかった。　そのため100W機と言えども、このバンドは各社50Wしか出ないようになっていた。

　移動局として50W免許を貰うのなら、全バンド50Wにすれば良い。それには終段管を1本にするのが常套手段である。　しかし固定局にあってはこのバンドのためにだけ1本にする訳にも行かず、電気的に50Wに抑える工夫が必要であった。

　パワー低減の具体的な方法は28MHz帯だけ終段管6146Bのスクリーン・グリッド電圧を低下させている。　FT-101ZDの例で言えば、ほかのバンドでは210Vが掛かるようになっている。　28MHzでは電源基板の180V部分から2.2kΩを通して加わるように切り替わる。　実質的に150Vくらいのスクリーングリッド電圧で動作することになるのでパワーは50Wそこそこになる訳だ。

　現在では28MHz帯も100W免許が可能だ。従ってしかるべき申請を行なえばこのFT-101ZDでも100W免許は可能だ。　回路図のように×印の部分をカットした上で、赤色の配線を追加すれば全バンド100Wになる。　TSSへの申請の際はこの回路図のような改造を行なって100W化したむね図面をもって説明を行なえば許可されるはずである。　合理的な改造方法であり、他のバンドと同じ条件で終段管を動作させているだけなので許可されるだろう。　もちろんオペレーターライセンスが伴わなければ許可されないのは当然だ。

【具体的な改造状況】
　取りあえず実験的に行なってみた。　恒久的に行なうなら回路図の2.2kΩは除去してしまえば良い。　ここでは元に戻す前提で実施してみた。　そのため2.2kΩは撤去せず、他の部分に接触しないように仮に熱収縮チューブに包んで絶縁しておいた。

　210Vの追加配線は写真中央部のグレーの電線だ。　2.2kΩの片側をカットしてその部分に配線するのが簡単だ。　元に戻すのも簡単なので、どうしてもTSSと揉めるようならオリジナルに戻して28MHz/50Wで保証認定をもらえば良いだろう。　技術的なことも良くご研究されているようなのでたぶん認めてもらえると思う。
【絶縁材の追加】
　このシールド板はWARC Bandの送信禁止解除の際にも外したものだ。　この100W化改造でよく見たら、高い電圧が掛かった部分が接近し過ぎているように感じられた。

　大丈夫なのだとは思うが、念のために絶縁フィルムを貼っておく事にする。　ちょうどバンドスイッチのウエファDとEが来るあたりに貼っておいた。

　改造が済んだらシールド板を元に戻してから終端パワーメーターでテストしてみよう。　このFT-101ZDでは他のバンドとまったく変わらぬパワーが得られた。　28MHz帯の100W化は成功である。

　こうした情報は他では見ないようなので、扱う事にした。なにも難しくはないのだが誰にでもできる改造とも言えまい。　自信がなければ良くわかった人に頼むか、技術を持ったショップに依頼するのが良い。くれぐれもライセンスの問題もお忘れなく。　すでに50Wの制限は無いのだから違法改造と言う訳では無いが、この改造を推奨するつもりもない。

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【まとめ】
　以上、長々とFT-101ZDをめぐるBlogを続けて来た。一連の作業で本来の目的は達成できたと思う。

　まずは真空管を使ったリグでWARC Bandにオンエアできるよう、うまく送信禁止を解除する事ができた。　パワーメーターで比較したら他のバンドと変わらぬパワーが出てくれたので改造は旨く行っている。

　CWフィルタの効果は抜群で混んだ7MHzの受信ですぐに確かめられた。　スイッチ一つで狭帯域に切換えできるのは快適である。　狭帯域フィルタに付きものの通過損失の増加も特に感じられないのはFBであった。

　全般的な調整と内外観の清掃で見違えるようになった。シャックの一員として十分なものだ。古いとは言ってもあまり汚いリグは並べたくないものだ。

　余興として28MHz帯の100W化も好結果が得られたのも面白かったと思う。

　以上レストア計画は概ね満足の行くものである。

【FT-101ZD Mark Ⅲと言うリグ】
　図面はFT-101ZD Mark Ⅲのフロントエンド部分である。　もちろん、この基板の外側にミュー同調形式のLC同調回路が付いている。

　RFアンプがデュアル・ゲート・MOS-FETなのでやや物足りなさも感じるが広帯域増幅ではなく選択度を持った同調回路形式になっている。いつも共振のピークを得るように調整しながら受信しているのでその点は有利であろう。

　ミキサーもQuad-SBDを使ったDi-DBMになっている。　Mark Ⅱまでの2SK19-pp形式よりやや有利なはずだ。　ミキサーロスはダイナミックレンジの大きなJ-FET、J310のGGアンプで補っており悪くない形式だ。　数値比較では流石に最近のリグに劣るものの、実際にアンテナを接続して運用してみると大した違いは感じないだろう。この程度のダイナミックレンジがあるなら実用上で支障が出る状況には滅多に遭遇しないものだ。旧型FT-101とはまるで違うと言えるほど混変調は少なくなっている。

　シングルコンバージョン化で退化したような印象があるかもしれない。　しかし受信性能を含め送信においても歪みの原因になり易いミキサーの数を減らしたのは大きな改善である。　6JS6A/CのようなTV球よりRF特性の良いファイナルになったのも良い事で、歪みはNFBで改善したのも技術的な進歩と言える。　登場した頃のさえない印象はどこへやら、最後の頃にはなかなか素敵な無線機に変身したのではあるまいか。

【59 Over】
　実際に ハムバンドをワッチした印象を書きたいと思う。
アンテナは1.9〜7MHzがインバーテッド・Vで、10MHzは傾斜型DPだ。　14MHz以上は各バンド4エレ相当の短縮八木ビームである。

　HF帯ローバンドは夏期なのでコンデイションは良くなかった。　それでも空電が減ってくる深夜〜早朝にかけてはEu方面が聞こえてくる。　現代的なリグと切り替えて比べても超強力な放送局による混変調は特に気にならなかった。

残念ながら10MHz帯はコンディションが悪くてあまり聞こえなかった。

　HF帯ハイバンドは日々変化があるが14MHzや18MHzは良い日もあって、ビームを向けるとEuの深い方まで良く聞こえてきた。　18MHzが良い時は隣接の短波放送バンド（直近としては16mバンド：17.480〜17.900MHzがある）も超強力に入感するようになる。　しかし混変調に悩まされることもなかった。　EuのHAMはアンテナがPoorな局も多いので非常に弱いことも多い。　比較受信ではごく弱い信号受信も悪くなかった。APFなど併用するとDSPフィルタのリグより意外にも良さそうなくらいである。

　残念ながら、ワッチした時には21、24MHzと28MHzはあまり開けてくれなかった。　SSGでの感度測定ではけして悪くないから後はコンディション次第であろう。

　あまり感心しないのはSメータである。　振れ始めが重く、振れだしたらあっという間にS9〜Overになる特性だ。　もちろん指示通りのSメータ調整を実施してある。　弱いEu局など、Sメータに従ったレポートで言えばSは少しも振れず了解度は5と言うケースも多い。　そのためだろうか、Sメータにはゼロと言うポジションは無く、最低でも519のレポートが送れるようになっている。（爆）

　VFOの周波数安定度はまずまずであった。　スイッチオンから10分もすれば殆ど動かなくなる。　わずかにマイナスの温度係数があるらしく、室温の変化を受けるようだ。　しかし極端では無いから交信中に再同調する必要はなさそう。　なお古いリグのVFOは当たり外れが大きいので、この結果がFT-101ZDを代表すると思うのは早計だろう。

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【エピローグ】
　FT-101Zが登場したころの印象を何となく思い出した。まずはEの次にZとは何なのだ？と思った。そして内容に触れて、これはFT-101ではなく、不発の廉価版：FT-201の焼き直しだと直感したのであった。実際、登場したばかりのFT-101Zは安価と言う以外に魅力に乏しいリグだったと思う。内部の作りもFT-901の整然から、配線の入組んだ雑然へと退化したように見えたのである。しかし使ってみれば安価な割には実用性能は良好とあってやがてベストセラーになって行く。もう中身に拘るHAMも稀な時代になっていたのだろう。
　お陰で次々に改善とバージョンアップの機会に恵まれることになった。多くのグレードアップは同時生産していたFT-901で先行したように思うが、より合理化・最適化された形でFT-101Zに盛り込まれて行った。そして最終型のMark Ⅲになると、初期型とは明らかに違ったものになっていた。　新しいデバイスや回路の投入でRF信号系の性能が良くなったこと、アクセサリ機能が実用的に洗練されたこと・・・など、レストアを通じてずいぶん良いリグになったことを再発見した。
　30余年前のリグである。もはや現代に通じぬ所があって当然だが、良く整備し性能を維持すれば未だ実用的なことも実感できるはずだ。目立ち易いVFOの周波数変動は外付けのDDS-VFOで補えば本質的な欠点も解消できる。もちろんバンドを変える度にプリセレクタを回してピークをとり、プレートとロードバリコンの再調整を行なわねばオンエアできない。そうした行為を真空管機の楽しさと感じられぬようでは早晩嫌気がさすのも目に見えてはいるのだが・・・。

　長いレストアBlogに最後までお付合い頂いたお方に感謝したい。　なるべく詳しく、尚かつ実践的な内容にしたいと思ったら全６編にもなってしまった。　これでもまだ完全には程遠いがレストア作業の大筋でも疑似体験頂けたなら幸いである。　以上、作業の様子やその時々の感想などを気ままに書き綴ってみた。「ああせい、こうせい」とか書いたが、いずれにしても個人的なお話しに過ぎない。もし別なご見解をお持ちでも目くじらなど立てませんようお願いする。　もちろん、貴方に何か推奨や強制などをするつもりはないので勘違いされないように。要は単なるヒマ潰し用の読み物なのである。　ただ、もしも真似る人があるなら事故だけは起こさぬよう切に希望する。　レストアBlogはまた面白そうなテーマでもあれば・・・と思っている。 de JA9TTT/1

（おわり）→→初回へリンク。（もう一度最初から読んでみる）


ご注意：個人的な修理のご依頼、あるいはメールでの修理のご相談などはお受けしておりません。　現品を見ないと適切なアドバイスはできませんし、ご相談者の修理経験や回路の理解など未知数な部分が多くご対応は困難だからです。　相応の費用は掛かると思いますが、例えばTMTサービス：http://www.toyama-smenet.or.jp/~tmt/などのプロにご相談されて下さい。