IC-7300 回り込み? 異音(ジー音)発生 (追記しました)

先日整備したロングワイヤーアンテナ(以下LW)ですが、不可解な現象が起きるので記録しておきます。
アイコムに問合せしてみましたが、原因究明は出来ませんでした。こんな事があったという話です。

ロングワイヤーにつないだIC-7000Mで送信(FT8またはCW)すると、5バンド マルチバンドアンテナ Comet CWA-1000につないだIC-7300Mからジーと言う異音が発生します。


IC-7000Mにはアンテナチューナ+ロングワイヤーアンテナを接続して、7MHzでチューニングした状態です。
IC-7300MにはCWA-1000を接続して、21MHで内蔵チューナーでチューニングしている状態です。

音はIC-7300Mのボリュームには関係なく、スピーカーから出ている音では無くて、IC-7300M内部から出ている別の音のようです。
リレーが発振(高速にスイッチング)した時の音に似ています。もしくは、放電音も考えられますが、まさかです。(^^;

発生条件は、
IC-7000M側が3.5MHzまたは7MHzで送信 & IC-7300Mが21MHzでチューニング状態で受信
でのみ発生します。

IC-7300Mの内蔵チューナーをOFFすると起きません。
IC-7300Mのアンテナを他のアンテナに切り替えると発生しません。
IC-7000Mの送信電力(50W)を30Wくらいまで下げると発生しなくなります。

アンテナ同士の結合による回り込みが原因だと思いますが、受信状態のIC-7300Mから異音が出るのが気になります。
リレーの音だとすると、リレーが壊れる恐れがあります。

アイコム (iUSE) にメールで質問してみたら、電話がかかって来ました。
1. 原因は回り込みだと思われる。
2. 音はアンテナチューナーのリレーの音だと思う。
3. 回り込み対策で以下をやってみて欲しい。
・DC電源の電圧をあげてみる。
・電源DCケーブルのコア位置を変えてみる。

以下をやってみましたが、駄目でした。
1. DC電源の電圧を15Vにしてみました。
2. DC電源ケーブルに追加で FT240-43コアを入れて7回巻きしてみました。
 コモンモードRF電流が23mAから10mAに減りますがジー音は出ます。
3. アンテナ同軸に FT240-43コアを入れて8回巻きしてみました。
 コモンモードRF電流が35mAから13mAに減りますがジー音が出ます。

FT240-43コアを入れたDC電源ケーブル
IMG_3616.jpg
FT240-43コアを入れたアンテナ同軸ケーブル
IMG_3618.jpg

どうも、回り込みによるコモンモードRF電流の障害では無いようです。
LWアンテナとダイポールアンテナのエレメントが平行しているので、結合でIC-7000MからIC-7300Mに飛びむ電力が大き過ぎるせいで起きるている気がします。

そこで思いついたのが、IC-7300Mには自身の送信時に受信回路保護のためにPINダイオードによる保護回路がありますが、「それ以外に受信時にリレーを使う保護回路があるのかな?」です。
再度、アイコムにIC-7300Mにリレーを使った受信保護機能があるのか聞きました。

すぐにメールで回答があって、「リレーを使った保護回路は無い」そうです。
(追記 7月11日)その後、再度電話があって開発部門からの情報で「リレーを使った保護機能がある。」との事でした。末尾に内容を追記します。

これ以上追求する根性が無いので、ここまででクローズにします。(^^;
なんか、アンテナチューナーで放電が起きてる可能性もある気がしてきました。

LWは主に1.8MHz用に設置したので他のバンドで使う事はあまりないと思いますが、IC-7000MのLWから3.5MHz/7MHzの電波を出す際は、IC-7300M側を21MHzにしないようにします。


(追記 7月11日)アイコムから再度電話があって追加調査をしました。
7月10日 昨日の回答を訂正したいとの電話があって、
「IC-7300では受信時の過大入力があるとリレーを切り替えて受信を保護する機能がある。入力2~3Wで受信回路を切り離す事で保護している。確認のため、通過型電力計を逆向きに入れてアンテナから無線機へ流入する電力を測定してみて欲しい。」
との事でした。
PA UNITのPOWER/SWR検出回路で受信時も反射電力を監視する事で流入電力が大きい場合に、送受信信号切換えリレーを送信側に切り替えるようです。

早速、流入電力を測定してみました。比較のためにIC-7300Mの代わりにダミー抵抗をつないだ状態の電力も測定しました。
 IC-7300M接続時 約1.5W
 ダミー抵抗接続  約1.5W

約1.5Wの電力が流入しているようです。(1.5W程度で放電は起きないですね。やはり、リレーの音のようです。)

アイコムに測定結果をメールすると、電話でアンテナチューナーONの場合は1.5Wでも動作する可能性があるとの連絡を受けました。
IC-7300Mのアンテナ側にアッテネーターを入れて発生を確認できないかとの提案がありましたが、そういう通過型アッテネーターは持っていません。
「テストでリレーの寿命が来ると困るし、それほど困らないので、この件終了としたい。」とお話ししておきました。
何度も電話いただき申し訳ありませんでした。週末はゆっくりお休みください。m(__)m

改めて、送受信回路切換えリレーについて調べてみました。
 Fujitsu FTR-B4CA009Z 9VDC/140mW 寿命 5,000万回 応答時間 3msMAX

単純に考えると170HZくらいで振動する事になり、83時間で寿命になります。それほど心配しなくて良い?
まあ、リレーは唸らせない方が良いですね。

受信保護機能によりリレーが切り替わっている可能性が高いですが、振動するのは解せません。
1.5Wがスレッショルドぎりぎりなのかも知れませんが、ヒステリシス幅が足りないのでしょうか。
また、切り替え時間は保護時間を入れていると思うのですが、短すぎるのでしょうか。
保護機能はソフトウェアかFPGAで実現されているようですが、ヒステリシスや保護時間が適当では無いのかも知れませんね。
今までこういう現象は起きたことが無いとの事なので、私のIC-7300M個別の問題かも知れません。






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この記事へのコメント

JA6PVI
2020年07月10日 15:08
IC-7300の同軸ケーブルの長さを変えてみたら変化は無いでしょうか? IC-7000からの電磁波がIC-7300のアンテナに入って来て、ちょうど電圧の腹がIC-7300になってリレーが誤動作をしているとの仮説をしてみました。全く分からないのですが???
ja4eck
2020年07月10日 16:31
このような異音は微妙な感じですね。音が出ると言えば機械的なところなのでリレーかもしれません。リグの蓋をあけて棒を当てて聞いてみると(車などでやっている。)わかるかもしれないですね。私は根性がないので対症療法でごまかすと思います。
私は何年も前から耳鳴りがあり、体温計の「ぴっ」がよくわからず、病院にも行きましたが結局なおらないのでそのままにしてます。耳鳴りは神経系で出ているようで治療は容易でないようです。ジーという音ということですぐ耳鳴りが思い浮かびました。
JA4JOE
2020年07月11日 09:55
>JA6PVIさん
コメントありがとうございます。
約5mの同軸ケーブルを継ぎ足してみましたが現象は変わりませんでした。
ブログに追記しましたが、アイコムとやり取りして、どうも受信回路保護機能が動作しているようです。
リレーが振動するのは良く分かりませんが、アイコムサポートの方を何回も暇な爺に付き合わせるのも申し訳ないので、この件は終了します。
JA4JOE
2020年07月11日 10:05
>ja4eckさん
ブログに追記しましたが、アイコムから連絡があって、受信回路保護機能があってリレーを切り替えるそうです。
やはりリレーの音のようですね。リレーのスイッチング速度から170Hzくらいで振動をするようです。
体温計の音は年とともに聞こえにくくなりますね。私も聞き逃すことが良くあります。
昔のものはもっと高い音だったものを最近は少し低くしているそうですが、それでも聞こえにくいです。
メロディーが鳴るものが良いかも知れませんが、電池が早く減りそうです。
JA6PVI
2020年07月11日 10:35
>JA4JOEさん
私の役に立たない仮説に付き合って頂いてありがとうございました。とりあえず、メカニズムが分かったようで、その点は良かったですね。体温計の音は数年前から聞こえませんので、高齢者用の周波数の低い物を使っています。皆さん一緒ですね。