本日到着したのは新潟からやってきたZenith製ＦＭ／ＡＭラジオ。型名はキャビネットの裏側に刻印されていたＲ７２４としておこう。メルカリで受信可能というラジオを購入されたそうだが、感度が著しく悪くドック入りしたものである。
製造されたのは１９５１年頃。おっちゃんがこれまで何台も修理しているZenith社のベストセラー７２５シリーズの兄弟分という機種になる。radiomuseumなどのサイトでこの機種の画像を見ると、面構えが少し違う。実は、依頼者は器用な方で、我が家に発送するまでのわずかな間に前面のサランネットと金属製のグリルをパンチングメタルに交換したのだという。そういう情報が無ければ、724の別バージョンだと思い込んでもおかしくなかった。
この時期のラジオとしては最初に安全機構を採用したと思っているＡＣ接続部。裏蓋を開けるとＡＣが本体に供給されなくなり、素人が感電しないように配慮する構造となっている。中波用のアンテナはループアンテナでこのままでは外部アンテナは接続できない。使用場所によっては外部アンテナが接続できるような改修が必要になる。
ＦＭアンテナはＡＣラインにカップリングできる簡易アンテナと外部アンテナが接続できる端子が背面に設けられている。
７２５シリーズよりも一回り小さく軽量である。真空管の構成はまったく同じだが、スピーカーの口径であったり、フロントエンドの同調機構などが一回り小さいのが７２４と思っていい。
分解の過程でやや違和感を覚えたのが側面にあるこのボリウムだ。キャビネットに直接取り付けられているのはメーカー製造ラジオではほとんど見ない。アマチュアによる後付け部品かと疑ったのは一瞬で、ちゃんと音質調整の役割を果たす正規の部品であることがネットで検索した資料で分かった。
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前面のパンチングメタルが依頼者の手によって交換されたことは先に述べた。採寸、切り出し、穴あけなど、けっこうな精度が必要なのにさらっと工作をやってのける腕は大した特技の持ち主というしかない。
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スピーカーは５．２５インチ。１３センチほどの口径なので、音質重視という設計ではなさそう。しかし小さな部屋で鳴らすには十分な仕様だ。
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６個のＩＦＴが並ぶ。この時代のＩＦＴは日本のものよりもはるかに性能はいいが、脚元に組み込まれたコンデンサの絶縁低下で思わぬノイズなどが発生することがある。この症状が出ていると大変な作業を覚悟しなければならない。
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フロントエンドと同調機構。中波用のバリコンは２連。中波の場合は高周波増幅管１２ＢＡ６は通らない。ＦＭの同調機構は長いネジの下にあるμ同調機構。これは７２５シリーズなどでおなじみだ。
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中身を見ると意外にもまったく手が入っていない様子。これで受信可能ということはにわかには信じられないような状態の良さだと思う。
というのも、このセレン整流器が現役で残っているからだ。製造から７０年近く経過したセレン整流器なので、劣化は確実に進行しているはず。ある米国の整備者がこのセレン整流器をドードー鳥に例えていた文章を思い出す。それくらいこの整流器が現役なのは奇跡的なことなのだ。オリジナル性を尊重するおっちゃんもこればかりは生かす方法を見いだせない。
かすかに受信しているという状態は、セレン整流器の劣化でＢ電圧がかなり低下している様子と一致する。まずはこの整流回路をシリコンダイオードを使って復活させることから始めよう。
作業をする前にセレン整流器の出力電圧を測定すると１００Ｖ程度はあった。この状態でＡＭの受信を試みるがまったく受信できない。一方でＦＭは外部アンテナを接続するとたしかに受信している。感度は悪いが、基本的な動作はしているということとみていい。
シリコンダイオードに交換して再度ＦＭの受信を始める。今度はかなり受信感度が上がった。ただ、ノイズがひどい。ランダムに発生するノイズであまり休まる時間がない。ノイズの様子からすると何度か経験したＩＦＴの絶縁劣化によるものによく似ている。これはノイズの発生源を追っかけていく必要があるなあ・・・。
ＡＭはまったく受信できない。ノイズもほとんど聞こえないので高周波段かＩＦ増幅段に問題があるような感じだ。局発の動作はＯＫなので、ＩＦ段に目星をつけて障害個所を特定しようと思う。
まずは４５５ＫＨｚのＩＦ信号をフロントエンドから入れてみるが、検波している様子がない。以前、同じZenithのラジオ修理中にＡＭ検波用のＩＦＴの障害で非常に小さな音しか再生できなかった経験がある。そのときは内蔵のコンデンサではなく外付けコンデンサを接続して回復したのだった。そこで、まず分解してみるのはＡＭ用としては最終段のＩＦＴとする。
端子はすべてからげ配線がされているのでこれをいちいちハンダごてを使って外すのは効率が悪い。そこで最近ではニッパーで配線を切って後できれいに配線し直すことにしている。米国製のラジオの場合は配線が頑丈なのできれいに外すことを考えては先に進まない。
ＩＦＴの中身を引っ張り出す。この時注意するのはてっぺんの調整用の穴にボビンがきつくはまっているので脚を引っ張るとボビンが抜けてしまう場合があること、下手をすると線を切ってしまう。
配線のハンダ付けの状態を確認していると、一つの端子で妙なヒゲのようなものが出ているのが見えた。これは銅線の一部で、かなり長く突き出ている。もしこの状態でシールドケースを被せると短絡するだろう。この端子、実はＢ電源の供給端子だった。Ｂ電源がここでスパークしてノイズを発生するということは十分あるなあ・・・。
コイルを接続する配線をいったん全部外し、ボビンを抜く。そうしないと足元にあるコンデンサが露わにならないのである。ベークライト製のカバーを外すと懐かしいZenith仕様の組み込みコンデンサが現れた。Zenith製のＩＦＴを分解するのは何年ぶりだろうか。
金属製の電極は端子と一体化しているが、これもいったん外すことにする。
マイカの円盤状の板が取り出せる。縁にカーボンのような黒いものが沢山付着しているのがわかるだろう。これが絶縁を悪くしている主要因。きれいに拭き上げて元に戻す。
これでなんとかＡＭが受信し始めた。ＩＦＴの同調を取り直すと少し感度は上がったが、まだ何か力強さが足りない。それにＦＭの受信中のノイズもまだ収まっていない。さて、今度はどのＩＦＴを分解しようか・・・。
きょうは３本のＩＦＴを分解清掃する。１本目はＦＭ１段目にあたるもの。ノイズの発生状況をしばらく聞いていると何か複数の発生源があるような感じを受ける。いつぞやすべてのＩＦＴを分解清掃してやっとノイズが収まったことを思い出す。今回もそんな感じになる予感・・・。
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マイカ板の縁はやはり黒ずんでいる。全体的にこんな汚れが付着しているのだろう。
このＩＦＴの清掃を終えて元に戻す。ＦＭのノイズは少し落ち着いた感じになったが時折バリバリとすごいノイズが突然入ることがある。やはり他のＩＦＴも分解が必要だな・・・。
これはＡＭ用の１段目。直列に接続されているのでＦＭにも影響は出る。しかしこれではなかった。
ＡＭ、ＦＭともに２段目のＩＦＴ。特殊な形状のＩＦＴでトランスではなくタンク回路のような構成になっている。コンデンサを形成するマイカの汚れはかなり多い。
さて、３本の分解清掃を終えてＡＭ用のＩＦＴはすべてきれいになった。そこであらためてＡＭのＩＦ同調を取り直し、トラッキングをチェックする。最大受信周波数が１４００ＫＨｚくらいに下げてあったので感度がずいぶん悪かったことが判明。部品交換は一切されていないのに調整はかなり弄られた痕跡がある。
ＡＭはこれでまずまずの感度で鳴り始めた。ただ、外部アンテナを接続しないと山の中のおっちゃんちでは実用になりそうもないが・・・。
ＦＭはまだノイズが消えない。残るはあと２本。まあここまでくれば全部分解清掃だね。
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これが最後の１本を分解したところ。分解する前まではまだかなりのノイズが出ていた。このＩＦＴはＦＭの検波用。取り出したマイカ板はこれまでになく黒変していた。
詳しく眺めると単なる汚れではないようだ。マイカに密着した黒くて固いものは何なのだろう。空気中のカーボンが付着しただけではこんなに固くはならないような気がする。
気になっていろいろ検索してみると、イオンマイグレーションという現象のようだ。電極の金属イオンが絶縁物の表面に広がって絶縁低下を起こす現象として知られているという。まだ完全に短絡していない状態で時々導通してしまうのでノイズとして観測されるという。たしかに電極の周辺に黒い物質が広がっているように見える。
きれいに掃除を終え、ＩＦＴを元に戻すとＦＭのノイズが嘘のように消えた。これでＩＦＴの同調を取り直してみるとすっきりとしたＦＭ番組がスピーカーから流れてきた。これなら間違いなく実用になりそうだ。
ただ、いつの間にか、ＡＭの感度が落ちてしまっていた。ノイズの問題は片付いたがどうもまだ不安定な所が残っているようだ。もうしばらく探索は続く・・・。
ＡＭ用のＩＦＴの１段目の２次側の同調ピークがかなり鈍いことが分かったのだが、このＩＦＴは一度分解清掃しているので汚れやマイグレーションによる不具合というよりも、コイルのＱが低下してきているのかもしれない。コイルはたっぷりのパラフィンで固めてあるので中の様子はわからない。まあ、この部分にこだわるよりも、全体的な感度アップの方策を考えた方が速そうだ。
ということで、ループコイルに外部アンテナ結合用のコイルを巻く。ループコイルに沿わせて約３ターン。片側はコンデンサを介してアースに落とす。もう一方にリード線を接続して外に引っ張り出す。
これまでのテスト受信では簡単な結合コイルを使ってやっていたのだが、やはりちゃんとした結合コイルを巻くと受信感度は比べ物にならぬくらい上がった。ローカルを含めていくつかの放送局を聞き比べて、ボリウムの位置と音量を確認していくと、これまでの整備ラジオと遜色ないくらいの感度がある。これなら世に出しても大丈夫だろう。
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あとはＦＭの受信周波数を調整することにしよう。新潟のワイドＦＭ局は９２．７ＭＨｚ、民放局が７７．５ＭＨｚ、ＮＨＫ−ＦＭが８２．３ＭＨｚということなので、全局がカバーできればいいが・・・。
米国のＦＭ周波数帯域（８８−１０８ＭＨｚ）を日本の帯域（７６−９０ＭＨｚ）へ移行するやり方はこれまでに何度も経験している。とくにZenith製のラジオに関してはほぼノウハウが固まっていて、局発の同調回路には４ｐF、ＲＦ増幅の同調回路には１０ｐＦを丸印のコンデンサと並列に接続することでちょうどいい周波数の下方スライドを果たすことができた。ただ現在はワイドＦＭ局が９０ＭＨｚ以上の周波数で放送し始めたので、その局を含めて完全に受信しようとするとかなりぎりぎりという感じがする。
結果、新潟で受信できる３つの局がぎりぎりだが入る範囲に調整できそうという感触が得られた。しばらくエージングをしてＳＧから信号を入れて精密調整をやることにしよう。
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ＦＭの番組を試聴するにはとても好都合の土曜日。ＮＨＫ−ＦＭは朝からおっちゃんが好きな音楽プログラムが並ぶ。しかし、パルシブなドラムやベースの音がなにか歪んでいるなあ、と気になり始めた。
剥き出しのスピーカーをじっと眺めていると、低音が効いたプログラムの時はコーン紙が激しく動くと同時にはっきりとコーンの縁近くが破れているのが見て取れる。これはコーン紙が疲労して広い範囲で破れかけているのだった。
とりあえず黒い和紙で破れたところを補修する。これで音がビビる感じはなくなったが、このスピーカーのコーン紙はかなり劣化が進行している。スピーカーの交換は口径が同じでも取り付け方法が様々違うので簡単ではない。あまり大音量で鳴らさない限り歪んでいることに気づかない状態なので、しばらくはこれで聴いてもらうのがベターかな・・・。
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数日間、試聴してきてまだ不安定なところが残っているのが分かって少し落ち込んでいる。時間経過による感度低下が認められたのでそれは中間周波増幅管の交換で問題解決したのだが、火を入れて数分間だけ、ＡＭの出力にすごいノイズが入ることがあるのが解決できていない。
これは電源を入れてしばらくの間だけで、以降、１日の中では再現しないので厄介なのである。夕方に火を落とし、朝方に電源を入れると再発するというもので、それが長く続かないのが原因の特定を難しくしている。一旦収まると、数時間電源を落として再度通電してもそのときは現象が出ない。おそらく温度による要素があるのだろうが、現象が発生している数分の間に場所を特定する段取りを今考えているところだ。
これはなかなか難しい・・・。
８月５日午前６時半、準備万端でスイッチを入れる。２０秒ほどでノイズが聞こえ始めると思いきや、ノイズのないきれいなプログラムが流れ出した。あちゃ〜、きょうは再現せず、である。午前中いっぱいＡＭ放送を聴いていたが問題なし。あすこそは、何か手掛かりが得られるような状態になることを祈ろう・・・。
８月６日。午前６時前に火を入れる。ＡＭ、正常に起動。ＦＭも問題なし。午前中いっぱい、ＡＭ民放局を試聴。
８月７日。午前６時頃起動。ラジオは正常。午前中はワイドＦＭ局試聴。午後からＲ１（ＮＨＫ）試聴。こうなると病巣がどこかに隠れてしまったと思わざるを得ない。週明け目途に修理に区切りをつけ返送する予定。
８月８日は５時半から動作確認を始めたが何事もなかった。しかし、今朝、８月９日の６時半頃、やっと現象が再現した。さっそく想定していた手順で切り分けを行っていく。難なくノイズは１段目のＡＭ用ＩＦＴから発生していることを突き止める。
さらにＩＦ増幅管１２ＢＡ６のグリッドにはプラス電位が現れている。グリッドとの接続を外すとＩＦＴの端子には＋５０Ｖくらいの電圧が出ていた。あきらかにＢ電圧がＩＦＴの中でリークして２次側に現れているのだった。再度分解してみよう。
一見きれいになっていた状態のマイカ板をもう一度詳しく検分する。するとわずかだがマイグレーションの痕跡が残っていた。ノイズは、時折１次側と２次側の絶縁状態が悪くなることで生じていたのだと推論する。今度はマイカ板を舐めるようにきれいにして元に戻す。
だがなんとまだグリッドにはわずかながら正電位が残っていた。シリーズにつながっているＦＭ用のＩＦＴからも少しばかりＢ電圧のリーク電圧が漏れてきているようだ。こっちのＩＦＴも再度分解してマイカ板をしつこいほどに掃除する。なんだか１回目の掃除が雑だったように思えるほど汚れが残っていたので愕然とする。少しばかり浮ついた気持ちで作業をやっていたのかもしれないなあ・・・。仕事を舐めてはいかんぞと、大反省の１日である。
しかしこれで喉に刺さっていた小骨がやっと抜けたような爽快さもある。どうやらこれで何の憂いもなく送り出せそうである。
