ヤエス　FRG-7

　八重洲無線の受信機FRG-7です。0.5MHzから30MHzをカバーし、デザイン・ボディカラーは当時のリグである101シリーズに合わせてあります。フロントパネルは下写真をご参照下さい。
　周波数は0.5-1.6MHz、1.6-4MHz、4-11MHz、11-30MHzの4区分で同調回路を分けます。
　フロントパネルの中央にあるノブ付きツマミのVFOで周波数を変えますが、変化幅は1MHzです。MHz台の周波数変更は左上のMHzツマミで切り替えますが、切替スイッチではなく後述するVFOです。
　AFゲインツマミはありますが、RFゲインのツマミはなくアッテネータで対応しています。
　また、隣接周波数からの混信による影響を避けるため、TONEスイッチで低周波出力の帯域を変え改善を図っています。

　入手したリグは前期モデルで、後期モデルはメインダイヤル右に周波数微調整のFINEツマミが追加され、PHONEジャックが大きなものに変更されたようです。中古で出回っているのは、後期モデルが多いようです。

　このリグの特徴は、第一中間周波数が54.5-55.5MHzのアップコンバージョンのトリプルスーパーであることです。
　下図のように入力信号に第一局発55.5-84.5MHzを第一ミキサで混合して54.5-55.5MHzの信号を得ます。
　一方、第一局発と1MHzの整数倍信号をミックス（PREMIX）し、得られた周波数成分から52.5MHz付近のみを増幅します。これを第二ミキサーに加えることで、第二中間周波数2-3MHzの信号を得ています。
　さらに、2.455-3.455MHzのVFO出力をミックスして455KHzの信号が得られます。

　入力信号をfi、第一局発をfosc1として考えると、第二ミキサ後の周波数はfosc1と無関係になり、第一局発のドリフトに無関係なところがミソです。プリミックス後のバンドパスフィルタは帯域150-200KHzで調整する旨、取説に記載されていますが、fosc1はこの帯域内の変動であれば受信に影響しないことになります。
　この周波数構成をワドレーループ方式（WADLEY LOOP SYSTEM）と呼ぶそうで、アマチュア向けの受信機ではドレークのSSR-1が最初に採用したのではないか、という話です。

　中はガラガラです。トランシーバのような送信部が無いので、電源も非常にシンプルです。単一電池8本でも動作するように電池ボックスがありますが、私は使う予定がありません。
　受信の選択度を改善すれば、QRPの送信ユニットを組み込んでQRPトランシーバが出来そうです。

　回路は、RF UNITとIF・AF UNITの大きな基板とバリコン上の基板OSC UNIT、裏面のHG UNITに大きく分かれています。OSC UNITは第一局発のユニットで、高い周波数にもかかわらずシールドなしで実用になっているのは、前記のような理由があったからです。

　受信フィルタは帯域6KHzのLF-C6です。AM放送だけを楽しむには、もう少し広いフィルタが望ましいでしょう。

　ところで、フロントパネルにLOCKというLEDがあります。1MHz単位の周波数切替は、MHzのツマミで第一局発（VFO)の周波数を変えますが、第二ミキサに加える52MHzの信号が出てミキサが動作すれば消灯し受信可能になります。逆に信号が無ければ点灯します。
　つまり消灯時に1MHzの範囲で受信可能となり、周波数を切り替えるスイッチと同じ動作をするわけです。
　かつてトリオ（ケンウッド）のPLLリグでは、PLLがロックしていないことを表示するUNLOCKのLED表示がありました。発振回路の動作を示す目的は同じですが、表示は逆です。LOCK=周波数が安定している、というニュアンスから感ずるに、FRG-7の点灯表示は逆のほうが良いと思います。
　変更は容易ですが、とりあえず現状通りにしました。

　中古で入手した時、受信は出来ました。しかし中波のローカル放送局でもノイズを少し越す程度で感度低下が顕著です。アンテナが全長5m程度のワイヤですから仕方ないかもしれませんが、手持ちの5球スーパーより見劣りがします。

　高周波回路のあるRF UNITから調整に入りました。
　調整が面倒なのが、第一中間周波数の調整です。54.5MHzから55.5MHzまでの約1MHzでフラットなゲインを得る必要があります。説明書の調整方法では、スイープジェネレータを用いて調整すること、と記されていますが、お持ちのユーザーはほとんどいないと思います。
　シグナルジェネレータとスペアナを利用してコイル4個を調整しましたが、若干の変動（リップル）は許容せねばなりませんでした。
　プリミックス後のアンプの帯域も同様ですが、こちらは帯域が100-150KHzなので、調整は比較的容易でした。

　その後、入力回路のコイル・トリマを調整すると大きく改善が図られました。入力回路はPRESELECTのバリコンで同調しますが、以前は同調がずれてノイズ最大点がはっきりしないバンドがあり、十分なゲインが得られなかったようです。
　セラミックトリマが経年変化で固く、1個を破損してしまいました。手持ちのトリマと交換しましたが、トリマも同型のものは入手が難しくなりました。

　ユニットのコンデンサの劣化が目立ちます。マイラコンデンサの表面が白っぽく変色し、一部は表面が割れています。
　数台のヤエスのリグで同様の現象を経験していますが、手持ちのマイラコンデンサに変更しました。
　また、電解コンデンサも劣化するパーツです。低周波出力の音質にひずみを感じたので、全て交換しました。
　現在のコンデンサは発売当時より小型化され、安価で入手出来ます。電解コンデンサは耐圧が1ランク上のものに変更しました。

左：改善前　　右：改善後（大きなコンデンサ3本は撮影後に50V耐圧品に交換）

　音質が改善された後、第二・第三中間周波数のコイルを調整しました。このコイルのズレが大きく、調整が有効でした。
　また、AGCがスローすぎて使いにくく感じました。時定数を決めるコンデンサC426を47uFから4.7uF変更し解決しました。
　このページを最終整理している段階でwebを検索したら、同じ改善をされている方がいらっしゃいました。考えることは同じですHi。

　455KHzのフィルタは他社品を含め入手困難なので、代替えは一回り小さなシリーズ品（例：ムラタのCFU455シリーズ）を用いて基板を改造・実装する必要があります。腕に自信のある中級者以上の方のみ、自己責任でお試し下さい。
　低周波増幅のコンデンサの定数を変更すれば、高音が伸びた音質が楽しめそうです。

　感度特性を以下に示します。ゼネラルカバレッジの受信機なので、AMモードでデータを取ってみました。
　私の調整のクセも含まれるようですが、各レンジで周波数の高いほうが感度が良くなっています。なるべくフラットな特性になるように心がけましたが、結果はこのようになりました。まあ、数値上は差があっても、あまり変わらないようですがHi。
　スペックは2uV（6dBuV）以下なので、一応満足しています。
　SSB/CWでは0.4uV以下（S/N10dB）で、スペック0.7uV以下は十分満足していました。

　周波数のドリフト特性は、変動要因となる2.455-3.455MHzのVFOに周波数カウンタを接続して評価しました。
　電源ON後に2分放置し、その後60分間取ったデータを右に示します。初期の周波数が3.000000MHzとなるように計算で補正してあります。
　約30分待つと、以降の変動は200Hz以内におさまりました。ケースを開けてケーブルを接続したので、実用時とは条件が異なります。
　自宅で取ったデータで、空調の安定した環境ではありません。変動が大きいように感じますが、通常の使用条件ではこんなものでしょう。
　参考ですが、取説では『ウォームアップ後30分あたり+-500Hz以内』となっています。ウォームアップが30分とすれば、妥当な結果です。

　さらに周波数の直線性も確認しました。VFOの0KHzから1000KHzまでをダイヤル10回転でカバーします。100KHzステップで測定しましたが、おおむね2-3KHz程度の誤差に収まっているようです。読み取り精度からは十分です。
　ところで専用トランシーバや受信機の場合、ダイヤル1回転あたり25KHzや16KHzです。しかし、このリグは位置によって1回転75-120KHzとばらついており、目盛は均一ではありません。
　左図はダイヤル回転数と目盛の表示値の関係を示したもので、点線は1回転100KHzの理想特性、実線が測定結果です。
　0-200KHzでは1回転75-80KHzですが、400-700KHzでは1回転110-115KHzです。
　当時のトランシーバのVFOは5MHz台か8MHz台で、可変幅は600KHzです。本機は2.455-3.455MHzと周波数が低く、可変幅も1MHzと広いので、1回転100KHzで直線性を求めるのは無理があります。1KHzの精度を求めるリグではないので、この点は良しとします。

　欠点は1MHzおきに内部信号（1MHzの発振回路からの漏れ）を受信することです。しかし、シールドケースに入っており、微弱な信号を受信する場合以外は気になりません。
　MODEをLSBかUSBに切り替えると、ビート音が聞こえます。つまり、マーカーで使えます。

　低周波増幅は松下のIC AN214ですが、今や入手不可能です。故障した場合は、最新のICで回路を組んで下さい。
　TONE切替は無効にすれば、ユニバーサル基板に組み、AFボリュームとイヤホーンジャックに接続して電源を印加すれば良く、難しい配線ではありません。