YAESU FT101ZD NUEVA BANDA DE 60m

26/05/2017 Añadir banda de 60-  planteamiento

Desde que autorizaron esta banda hace tres años, mantenemos una rueda habitual sobre las nueve de la noche. Es un lugar tranquilo sin concursos activaciones ni broncas. Me gustaría que este equipo pudiese funcionar en dicha banda. Aunque el 101ZD trae las bandas WARC, no tiene la de 60, ya que no estaba autorizada en 1981.

¿Como se le "pone" una banda nueva a un FT101ZD?

Para que este transceptor sintonice y pueda transmitir en dicha frecuencia hay contar con los siguientes elementos que ahora no estan:

• Un Oscilador Local a Cristal  de unos 19.6 Mhz para mezclar con la frecuencia del VFO entre 5 y 5.5Mhz.
• Un filtro pasabanda para que solo permita pasar  una de las resultantes de la mezcla anterior, en este caso la resta: 19.6 menos 5.4 resulta  14.2 Mhz.. Esta premezcla de sintonía, se volverá a mezclar con la señal modulada en Frecuencia Intermedia de 8.987,5 y nuevamente la diferencia resultante serán los 5.4 Mhz en los que queremos escuchar o transmitir.
• Un filtro pasabajos de 5.4 Mhz despues del paso final para suprimir los armónicos, en el caso de paso final transistorizado. En caso de lamparas, ubicar una posición en la bobina del circuito tanque.
• Una posicion en el selector de bandas: En mi caso tratandose del FT101ZD MK3 que trae 12 bandas, no hay provisión para una banda AUX como en las primeras versiones. Tengo que sacrificar una de las bandas que no utilizo para incorporar la que deseo utilizar. Como nunca uso la banda de 30m porque no tiene posibilidad de fonía, es la nominada para desaparecer.
• Ajuste y sincronización de los preselectores  para una recepción y transmision óptima en 5.4 Mhz.

Como vemos  en el planteamiento anterior no es tan sencillo como poner un cristal y hala......
No señores, hay que buscar y fabricar y ajustar bastantes cosillas, así que vamos a ello.

Encuentro dos osciladores: 
Me he acordado que el equipo canibalizado NRC, tiene dos circuitos osciladores independientes, que a lo mejor puedo usar para este cometido. Los he probado, y a la primera no me han marcado señal en el frecuencimetro. Se los he llevado a mi amigo "Magic Man", que tiene conocimientos y buena mano con los osciladores.  Había una confusión en el esquema y los osciladores van perfectamente, segun me informa, era un error mío entre la alimentación y la salida de señal.

Osciladores con Cristal de cuarzo y horno incluido Northern Radio Co.

30/05/2017 Aparece un Cristal
He vuelto a tener suerte y  me ha aparecido un cristal en mi cajón de chatarra. La frecuencia (19.6608) puede valer para hacer la mezcla. El mismo "Magic Man" sustituye el cuarzo en el oscilador de 10.7 por este otro. Y funciona.

Cristal cambiado

Ahora solo falta que un filtro deje pasar una de las resultantes de la mezcla. Calculemos en función de la frecuencia que vamos a generar y  las que vienen detras en el FT101ZD...

CALCULO PREVIO SEGUN CRISTAL DISPONIBLE 19.6608 KHZ

Placa Premix. Marcada la banda de 30 que va a ser suplantada.

7/6/2017 Nueva ubicación

La posición del filtro BPF sobre la placa de premix es muy apropiada para usar la misma conmutación por diodos pin. Pero al ser un nuevo elemento insertado hay que hacer ajustes y comprobaciones sobre este "intruso" que me son muy dificiles o practicamente imposibles  cuando la placa queda enchufada en el chasis. No tengo extensor de placa. Y temo fastidiar alguno de los otros filtros con tanto quitar y poner y atornillar la placa.

Voy a optar por situar el nuevo oscilador y el filtro en una placa nueva, ocupando el lugar de la valvula excitadora, que ahora es un pequeño solar vacío, tapado con una pequeña rejilla. Esto me permite mas creatividad y ensayar varias cosas sin estropear las que ya están funcionando.

Aun queda mucho hueco para futuras innovaciones.

Ya tengo controlada la posición de la galleta selectora de bandas donde se aplican 8v para polarizar los diodos pin de las placas Oscil Local y Premix. Yo voy a trasladar esta tensión a dos relés que hagan de entrada y salida del filtro, y tambien que lleve  esta tensión para el nuevo oscilador local para la banda de 60m.

De esta forma dejo las placas LO y Premix en su configuración original, y la modificación es totalmente reversible conectando el cablecillo a la galleta de seleccion de bandas. Incluso puedo poner un conmutador aparte y cambiar de 30m a 60 m con la misma selección. El relé que he encontrado es muy grande, pero es de doble corcuito y seguro que no falla en años.

Cable amarillo: seleccion banda 30m con 8 v

Una idea brillante para experimentar como filtro:
El preselector del 101 es un tandem de tres circuitos independientes que se sintonizan por inductancias con nucleo movil, lo que se conoce por permeabilidad. Son circuitos con muy alto Q, y tienen un corte muy drástico en la frecuencia donde estan sintonizados. En recepción pasas de maxima señal a practicamente no recibir en esa banda, en cuanto varías  la posición. Desde que quité las valvulas del paso final, solo se utilizan dos secciones del preselector. Una para el receptor  y otra para el driver. La tercera esta en desuso.

Tercera seccion (C) del tandem preselector utilizada como filtro.

He utilizado este  circuito sobrante para hacer un filtro como el Drake R2. Basicamente este equipo mezcla la señal de un oscilador de cristal con la primera FI y obtiene dos resultantes (suma y resta) y seleccionas la que te interesa sintonizando el preselector. Por tanto obtienes dos bandas por cada cristal.
La aplicación aquí puede ser la misma, siempre que puedas sincronizar la tercera sección para que filtre la resultante por resta, de la placa premix. Y a la vez que mantener sintonizada la recepción y  la transmisión a máximo nivel. Esto se sincroniza con unos trimmer en la parte inferior.
Total, el circuito está ya instalado, y yo creo que merece la pena probarlo y reciclarlo si funciona.

Probado hoy 11/6/17 inyectando desde la nueva placa y con la seccion C del preselector como filtro y funciona. Ha salido señal estable en 60m. He transmitido una prueba con 40w y me han escuchado.
¡¡¡MENUDA ALEGRIA!!!
Tengo que amplificar la señal del oscilador con un amplificador buffer para que equilibre la mezcla, aumente la potencia en transmisión y la eficacia en recepcion.

Pero ya estoy en el camino y acabo de hacer algo realmente nuevo para mi y para esta radio.

14/6/17 Nuevas mejoras en la placa y en los contactos. He implantado un buffer amplificador  detrás del oscilador, para igualar el nivel de los demás osciladores locales de las otras bandas. Sigo usando la sección C del preselector, porque el filtro construido no acaba de ir bien, y esta tiene que ser la clave del rendimiento inferior.

He conseguido unos 85 vatios de portadora, y esta noche probaré a comunicarme. 

15/6/17 Ayer hice mi primer QSO normal en la banda de 60m, las condiciones estaban pésimas, pero pude comunicarme a corta distancia con Cantabria, media  distancia Madrid  y tambien con Huelva.

Ha sido muy satisfactorio, pero el equipo sigue teniendo un rendimiento inferior. ¿Por que pierde un 60% en esta banda respecto a los 80 y 40 m?. Dandole vueltas a la cabeza, recorriendo mentalmente todos los pasos de RF, antes de dormir,  me vino a la cabeza un palabra que "Magic Man" me habia dicho ayer: RESONANCIA.

Ayvalaooostia!!!, me dí cuenta que habia prestado mucha atención al los pasos Oscilador y Filtro, pero me había olvidado que en Rx utilizo la primera sección del preselector y en Tx la segunda sección, y ambas estan trimadas para la banda de 30m, con lo cual los condensadores y trimmer tienen una capacidad muy inferior a la que corresponde a 60m, y por eso NO RESUENA y no pasa la señal de RF con fluidez en ninguno de los dos sentidos, porque me la bloquea el preselector. La consecuencia es sordera en RX y poca eficacia en TX. ¡¡¡Justo lo que me esta pasando!!!.

16/6/17 Casi terminando, pero ahora es demasiada potencia.
Efectivamente, me faltaba en 60 m suficiente capacidad en el preselector de Rx y Tx. Le he aplicado los trimmer y condensadores de la banda de 80 metros, y la aguja sube como un cohete. Unos ajustes en los cables provisionales de la nueva placa, y ya son definitivos.

Pero detecto una ligera inestabilidad de frecuencia cuando transmito a plena potencia y tambien "llora" la modulación, debido a la variacion de tensión, que cae un voltio al llegar límite de los 30 amperios la fuente. Voy a cambiar de fuente, reforzar todos los cables y quizas buscar un zener de 8v que mantenga a raya el voltaje del oscilador local, y si hace falta pues poner el horno del oscilador en marcha tambien. En las otras bandas esto no ocurre.

21/9/2017 Terminado.
Después de aumentar la sección de los cables de alimentación interiores que van desde la entrada a los interruptores, y hasta que encuentre una fuente que supere los 30 amperios. He optado por domesticar un poco a la fiera. Y he puesto un sistema de control de potencia variable en Tx SSB.
Ahora no se mueve de frecuencia, y no "llora" la modulacion por falta de corriente.

Rotulación provisional

73'   Nos escuchamos en 60m. No creo que te encuentres con muchos 101ZD por esa banda.

* "Magic Man"  = Pablo EA2EHC, gracias como siempre.