入園入学祝い ドレーク SPR-4 整備・アップグレード済 DRAKE 受信機

¥70,400

(税込) 送料込み

最終更新 2024-07-16 UTC

商品の説明

 
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整備のため分解状態

ドレーク SPR-4 整備・アップグレード済 DRAKE
spr-4



米国ドレーク社製のジェネラル・カバレッジ受信機で、製造番号から1975年に製造された個体と推定されます。

以前にもSPR-4を出品しましたが、それとは別のものです。

整備と改善により良い音色の受信機に仕上がりました。
ダイアルのメカがグラグラであったりツマミがギクシャクと回ってしまうものや、パイロットランプの照明が赤茶けた緑色になってしまったもの、濁った音が聞こえてくるSPR-4も少なくないらしいのですが、
これはそれらのものと明確に異なる大変に良い状態です。

また、取説を見て内部のトリマーやコアーを回してSメーターがたくさん振れる様にしただけで整備済完動品とすることもあるらしいと聞きますが、この個体はそれらのものとはレベルが異なります。

整備・アップグレードには10万円程度以上の費用をかけていますので、通常の完動品を5千円~1万円程度以上で購入するのであれば、この個体の方がお得なのかも知れません。

尚、お持ちのSPR-4の下取りも可能ですのでご相談ください。

また、ご購入いただいたものの将来の整備や修理、或いはお手持ちの予備機などの整備についても対応可能です。




整備などについて


フロントパネルは新品に交換しました。
ケースは塗装工場で再塗装しました。

PTOは分解整備を行いました。

ルーフィングフィルタ(クリスタルフィルタ)の特性が異常になっていたため、新品に交換しました。(特性異常でも信号は少々変な感じで一応聞こえるため、測定をしないと一般には意外と異常に気が付かないのかも知れませんが、時々この様な個体があるため注意が必要です)

クリスタル4個(4バンド分)を追加実装しました。

ダイアルとメーターの青色フィルタやダイアルのカーソルも新品に交換し、大変に良い状態です。

プロダクト検波やAM検波、オーディオアンプなども特性が有意に優れたものに交換した上で、特性の定量的な実測と最適化を実施しました。
また、電源回路やアースポイント、シールド、AGC、布線や実装などについても同様に最適化しました


マーカーは別売のドレーク純正オプションであったSCC-4ではなく、最新型マーカー(MKR-SPR)を内部に実装しました。
特性はSCC-4よりも有意に優れています(安定度、精度が1桁上です)。
また、SCC-4は100kHzマーカーですがこれは25kHzマーカーのため、R-4Cと同様な運用ができます。


多数の部品と多くの時間を費やして機械的/電気的に整備を実施しましたので良好に動作します。



普通の状態のSPR-4の整備・アップグレードに必要な部品などの1例としては、


● フロントパネル: ¥9,000

● ケース、レバー、スピナー、キャップ塗装: ¥10,000

● プロダクト検波: ¥5,000

● オーディオアンプ: ¥6,000

● AM検波: ¥4,000

● マーカー: ¥6,000

● 照明フィルム: ¥2,500

● ダイアルカーソル: ¥2,500

● メインノブ用スカート: ¥3,000

● AGC、ATT切換えボックス: ¥4,500

● ノブ用ディスク: ¥2,000

● 水晶: ¥9,600

● 化粧ビス、ナット類: ¥2,000

● その他部品: ¥8,000

● ノブ: ¥6,000


部品合計:¥80,100



整備費用: 25時間(1時間当たり¥2,000として¥50,000

整備のベースとなる完動SPR-4: ¥40,000


合計金額: ¥170,100 ( = 80,100 + 50,000 + 40,000)



パイロットランプを青色LEDに交換する方法もありますが、
SPR-4はランプが交流点火のためLEDではチラツキが大きく目が疲れること、色がドレークブルーではなくなってしまうこと、明暗ムラが出ること、などの理由からランプは正規型のものを使用しています。

spr-5



落札者の方には上の写真のアッテネータ/AGC切替ボックスをサービスとして付属させていただきます。

7.0MHz、9.5MHZ、11.5MHzなどの放送周波数帯を夜間に受信すると、信号強度が極めて強い海外放送(出力1メガワット以上クラス)が多数受信できますが、
比較的ゲインが大きなアンテナ(室外の大きめのアンテナなど)で受信すると、バンドコンディションによってはこれらの極端に強い電波のために受信機の許容信号強度を超えてしまう場合があります。(SPR-4はR-4C等と異なりフロントエンドが半導体のため過大入力に対しては、少し不利です)

過大入力によって、バンド内がザワついたり混変調によって目的の信号が聞こえにくくなってしまう現象が、バンドコンディションが良い場合に発生することがありますが、
これを回避するために(受信機への信号入力を適切にするために)、上記の様な状態ではアッテネータをONにして信号を全体的に弱くすると効果的です。

例えば、夜間の7MHz国際放送帯では、アンテナの出力(受信機の入力)において、30mVから50mVもの極めて大きな電圧が観測されることがありました。


またAGCについては、SPR-4のAGC時定数はSLOWのみであるため、SSBやCWでは少し不便に感じることもあります。
このため、フロントパネルに穴を開けてAGC速度切替スイッチを取り付けたSPR-4も見かけますが、いきなりフロントパネルにドリルでガリガリと穴を開けることには抵抗を感じる場合が多いのではないかと思います。

そこで、AGC時定数の操作部のみをリアパネルのスペアコネクタを使って外部に取り出して、切り替え可能にしました。

同時に、多重AGC(アタック時定数多重、リリース時定数多重、ループ多重)の時定数配分などを最適化することで、歪や不自然感を改善しました。

また、SPR-4のAGCは少々ケッタイな動作をするため、SSBの受信には少し支障があることが知られていますが、この点も正常な動作をする様に回路を修正しました。


IFフィルタは、AM用が公称4.8kHz、SSB用が公称2.4kHz、CW用が公称400Hzの3帯域装備です。

SPR-4は、内部のソケットに実装する水晶振動子の周波数に応じて、水晶1枚当たり500kC幅で0.15MHzから30MHzまでの、任意の最大24バンドをカバーすることができます。
標準のドレーク出荷時には7MHzのアマチュアバンドを含む放送周波数帯の10バンドを受信可能ですが、この受信機は他のアマチュア用4バンドを含む水晶4枚を増設して下記の14バンドをカバーする状態です。

標準バンド
0.2MHz
0.5MHz
1.0MHz
6.0MHz
7.0MHz
9.5MHz
11.5MHz
15.0MHz
17.5MHz
21.5MHz

追加分
3.5MHz
14.0MHz
21.0MHz
28.5MHz



二十数時間と多数の部品を費やして機械的/電気的に整備を実施しましたので良好に動作します。
劣化した部品や、今後問題になりそうな部品も交換しました。
ドレークの設計上の問題点も修正してあります。

完動品のSPR-4をお持ちの方にこそ、その差を実感していただきたい状態に仕上がりました。


電子機器は40年も50年もオーバーホールを実施しませんと特性が劣化して実力の半分も発揮できなくなってしまい、
単にコンデンサを交換したり、磨いたり、洗ったり、取説を見てトリマを回してSメータがたくさん振れる様にしただけでは、残念ながら不十分な様です。
傑作モデルと言われる機器類は、ちゃんと整備をし、その効果と特性の定量的実測、及び最適化をして使用しなければ、とても勿体ないことかも知れません。




SSBの受信状態について


SPR-4のプロダクト検波はゲルマニウムダイオード2本を使った簡易型で、歪が大きいことなどが知られていますので、除去・廃棄の上で平衡型のICを使ったもの(米国のシャーウッド社製PD-4の定数を見直して定量的実測と最適化が施されたDET-SPR)に交換してあります。
これによりダイナミックレンジと歪が大幅に改善されました。

同時にオーディオアンプや電源、及び布線も変更して、歪・ハム・周波数特性を大幅に改善しました。

元のオーディオアンプは少々変わった設計で、歪が大きく周波数レンジが狭いことが知られていますのでそのままでは問題がある様です。
元のアンプの改造や整備では特性がNGなままのため、丸ごと交換(除去・廃棄の上でシャーウッド社のAMP-4に改善と最適化が施されたAMP-SPRに交換)しました。

また、元の電源は安定度やハムの除去性能に問題があることが知られており、除去・廃棄の上で丸ごと特性が優れたものに交換しました。

通常のSPR-4は整備をしてもSSB受信時の歪が2% 程度と良くありませんが、このSPR-4はプロダクト検波やオーディオアンプを改善したため実測値で0.03%程度と良好です。

次の写真はSSBモードで、信号を受信した状態です。
上側が通常のSPR-4(整備を実施して取説に従った調整を実施したもの)の特性、写真の下側がこのSPR-4の特性です。

通常のものは歪が2%程度であることが認められ、普通のR-4Cに比べれば歪特性が優れていますが、それでも音が少し濁りぎみです。

この歪はプロダクト検波とオーディオアンプや実装設計(布線や接地ポイント)が主な原因です。

歪もハムも設計起因であるため、多少の個体差はありますがSPR-4に共通な問題です。
改善のためには、丸ごとの交換(検波回路やオーディオアンプ、AGC)及び最適化が必要でした。
(残念ながら単に交換しただけではこの特性は出ませんでした)

spr-6


このSPR-4は、SSBモードでの歪が0.03%程度に改善されていることがわかります。
尚、スピーカを接続しない状態での測定では一般に歪がかなり少なく測定されますが、これはスピーカを接続した状態での測定結果です。
良い音のSSB信号を受信した場合には、その音の良さが分かります。

下の図でピンク色の線が通常のSPR-4のSSBモードでの周波数特性、緑の線がこのSPR-4(改善後)の実測特性です。
オーディオアンプ単体の特性ではなく、検波器からスピーカ端子までの実測特性です。(無負荷ではなく実際にスピーカを接続した状態の特性です)


このSPR-4は低域特性を約20Hzに改善しましたので、低域の豊かさと歪感が違います。(低域まで再生可能なちゃんとしたスピーカで聞く必要があります)

20Hzの音を出す必要はない訳ですが、70Hzや100Hz付近を歪なく豊かに再生するためには、この程度の低域特性が望まれます。

spr-7

尚、上の写真は整備・アップグレードに必要なモジュール(基板Ass'y)です。
何れも一般市販されていないモデルです。




AMの受信状態について


AMにおいても通常のSPR-4の受信音はR-4C等と同様に歪みぎみであると言われます。
これは、SPR-4やR-4シリーズ全てを含め、検波回路が主な原因であるため、歪が大変に小さい検波回路にしました。

具体的には、旧回路(ゲルマニウムダイオード1本による簡易型)を除去・廃棄し、丸ごと交換(特性が良い検波基板を実装)しました。

残念ながら単に交換しただけではこの特性は出ませんでしたので、更に下記の改善を施しました。

SPR-4はIFフィルタの伝達函数に起因して、変調度が高いAM信号を受信した場合の歪がかなり大きくなってしまうことが知られていますが、このSPR-4はフィルタの伝達函数を変更(定量的実測と最適化)してこの問題を改善してあります。


AM受信では、通常のSPR-4は歪が3%程度ですが、このSPR-4は約0.3%の歪で、その差は20dBほどもあります。
実際のAM信号をアンテナ端子に入力した時に、実際にスピーカを接続した状態でスピーカ端子に現れた信号の実測データです。
(アンテナ端子からスピーカ端子までの歪特性です)

spr-8



AMの周波数特性も改善し、通常のSPR-4に比較して、歪が少ないことも合わせて音色に明確な差異が認められる状態になりました。

下の写真は、実際のAM信号をアンテナ端子に入力した場合の、アンテナ端子からスピーカ端子までの周波数特性です。
20Hz程度から2.4kHz程度までが±3dBに入っていることがわかります。

spr-9



AM放送を受信した場合にも、このSPR-4では放送局ごとに音に差があることが分かり、良い音の局とそうではない局の聞き分けができます。




感度などについて


下の写真は、整備が完了した状態で0.1マイクロヴォルトの微弱信号をアンテナ端子に入力した場合の、SSBモードにおけるスピーカ端子での
出力信号のスペクトラムです。

大変に素直な特性で、低域も100Hz以下まで延びているのがわかります。

560Hzにあるのが信号です。
SPR-4の仕様は入力信号0.25マイクロヴォルトでS/N比10dBですが、
このSPR-4は0.25マイクロヴォルトでの実測値がSSB帯域でS/N比24dBと優秀です。

spr-10


電源回路や線の引き回し、アースポイントやシールド等も修正したため、音の濁りや歪み感が改善されました。



その他


SPR-4は小型スピーカをケース内に内蔵していますが、取説にも記述されているように、これはポータブル用の言わば臨時スピーカであるため、
外部に特性が良いスピーカを接続することがドレークからも推奨されています。

このことは重要です。
内部スピーカの場合はトランジスタラジオ的な音(どちらかと言うとポコポコ、モコモコ、スカスカした傾向の音)になるため、音の違いが少ししか分かりませんが、外部に適切なスピーカを接続した場合には上記の音の改善効果が分かります。
スピーカは4Ωでも8ΩでもOKですが、無線機用のスピーカには以外と良いものが少ない様です。



落札者には取説の電子ファイル(CD)を差し上げます。

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