RA3701 受信機について
All about Racal RA3701 and RA3712 Receivers

Front panel display of RA3701

English version here
    概要
    General

     この受信機は、英国Racal 社で1987年から1998年の間作られた。
    メインダイアルのほか、キーパッドから周波数の入力が出来る。
    キーパッドは、ハードキーでハリスRF-590 と同じ。メモリーが100CH有る。
    受信周波数は、15kHzから30MHzです。Serial No.958。Option 001(OCXO)
    ユニットが2台分あるのがDual受信機のRA3702 です。夢のダイバシティー受信が出来るそうです。
    UKより6台まとめて輸入した!
       RA3712 は、1st IF 81.4MHz、受信周波数は500kHzから40MHzです。
    実際は、下限が無く受信出来ます。これもDUAL受信機です。
    昔CQ誌のファインアンテナ社の広告に載っていて210万円もする受信機を誰が買うの?と思っていた。
    風の噂によると、どこかの企業が買ったとか。
    2007年11月1日にシャックに到着。
    最新のRACAL受信機はRA379x シリーズでDSPを使用している。
    この受信機がRACAL社の最後のアナログ機となった。
    

 マイクロプロセッサーは
  Microproccer is 68000. It's clock is 8MHz. Firmware is P87915/14.

     メインCPUは、汎用の68000です。クロックは、8MHz。
    内蔵ROMは27C210Aを2個。
     メモリー用に0.048Fのスーパーキャパシターが付いている。
    ファームウエアーは、P87915/14です。RA3712はP87915/16でした。
    /18以上のファームウエアーでは、tune rate が替えられてmed 100Hzになります。
    最新は、/20です。このROMはRA3701,RA3712の両方に使えます。
        /20にV'up しました。

 回路は
  About circuit.

     回路は、高周波増幅付きのアプコンバージョンで 1st IF 41.4MHz 2nd IF 1.4MHzです。
    入力には、0〜30MHzのLPFが入っているだけ。プレセレクター、BPFは入っていない。
    必要ならオプションのサブオクターブフィルターを買って付けたらいいが。
    フューズ、ガス放電管、Diが雷用として入っていて耐入力特性が50V emfまで強化されている。
    +18dBm入力でcut off RYが働く。プロテクトが雷用、LPFの前後と3ヶ所も入っている。

             
          Input return loss span 50MHz, white dot is 30MHz/12dB                    RF amp on
入力のリターンロス 50MHz帯域 30MHzで12dB, 25MHz以下は14dB位 SWR 1.7以内に収まっている。HJ100のHF-1000と比べて下さい。

    RF ampは、2N5109を使っている。ゲインは、9dBとなっている。480kHz以上の周波数で自動で挿入できる。
    熱の出るTRは全部モジュールのシャーシーに逃がしている。
    外箱がなく上部が空いているので放熱が良い。
    1st MixerはRacal得意のDMOS FETかと思ってたがMOS FET BSV81x4のアクティブ・ミキサです。
1st Mixer schematic diagram used 4 FETs(BSV81)
TR4からTR7 BSV81です。
LOは、71.4MHzで0.55V以上なので+10dBm以下か。














    LOの波形です。F=29.99MHz LOの周波数は、71.4MHzです。出力は、約13dBm。+-20kHzにピップ有り。
           
        1st LO span 100kHz, there is pips +-20kHz                  Span 20kHz level is 13dBm

     RA3712 は、LOの周波数が違うのでDMOSのSI8901Yを使っている。(tnx JA1CEB)
     アマハンにもこのICを使った物が載っている。(cf. N6NWP High-Dynamic Range Front End)
     1st IFの41.4MHzのRoofing Filter (Xtal Filter)は帯域幅12kHzの物を使っている。
     その後に67xxシリーズと同じく4段のLCフィルターが入っている。
     帯域特性を下に挙げた。-6dBで15kHz、シェープファクターは、3くらい。
     RA6790系が20kHzなので改善されている。
     HF-1000は8kHz、IC-7800は15/6/3kHzで切り替え式。ここまでは無理か。
     ポストアンプには、U310系のFETをゲート接地で使用している。
     2nd Mixerは、MC社のSBL-1 DBMです。レベルは、1.5Vp-pなので+16dBm位か。

     1.4MHzの2nd IFには、5個のXtal Filterが使用可能となっている。
      0.3kHz, 1.0kHz, 2.7kHz SSB(LSB/USB), 6kHz AM, 12kHz wide AM/FM用の5個のXFが入っている。
     12kHz wide AM/FM用は、ルーフィングフィルターを使用し2nd IFは、バイパスしている。(Option LA)
     RA3712のOPT LGのフィルターは2.7kHz LSB, 1.8kHz, 0.3kHzが入っている。
     このLSBフィルターをUSB/LSBに使っている。
     1.8kHzフィルターが-6dB帯域2.3kHzでハム用にぴったりだそうです。(tnx JK1BNR)
     SSBでPBTが可能です。2.7kHzと0.3kHzと1.0kHzで使える。
     周波数はそのまま。BFOでチューニングする。
     SSBの帯域は設定で変更できる。300−3000Hzを200-2900Hzに変更した。
     これでRF-590A と同じように低音が出る。
     この変更は、PBTにも反映する。
     これがBWのファイル(Table A-1)です。(pdf file)ちなみにセキュリティーコードは、37シリーズ共通で7926です
    これで見るとSYMで4個のフィルターを00から03と設定している。(BW No. )
     注)PBTを使用するときは、フィルターをシンメトリカルで登録すること。SSB用もこれが必要です。
       AMモードにして入っているフィルターが出てくればOKです。(tnx JA2LZV)
    L/USBも増やすときは00を2.7kHzにして01を6kHzとすれば良い。
    LPF/UPF/Offsetを設定すれば希望のトーンで受信できる。
    現在SSBは、1, 2.7, 6kHzの3個で受信可能にした。
    短波の5kHzセパレーションで混信を受けAM12kHzのhi-fi受信が出来ない時に
    6kHzのSSBでサイドバンドを選択して混信のない方を選べる。

    これに合う1.4MHzのフィルターの入手方法を探しています。
     大きさは、66.4x20x21mm、Z=1kΩです。他のメーカーの受信機に入ってるのは、みんなでかい。
     例えば、DLのKVG社のフィルターは76x27x29です。
     この大きさにするのは難しいそうです。
     Eddystoneの1650のフィルターがヤフオクで出ていたが此も大きくて入らない。
     フィルターを外に出せば良いそうです。(下記)

Ref. Racal's 1.4MHz Xtal filters from the HP of LA8AK.
RA1772の1.4MHzのXtalフィルターの表です。
 注意)37シリーズより大きいのでそのままでは入らない。。
RA1771,1772,1794-1796,6772,6778,8772 receiversが1.4MHzの
フィルターを採用している。
R&Sの一部の受信機も1.4MHz IFですがZ=50Ωだそうです。
インピーダンス変換をすれば使えます。下記参照













           
  上面、モジュールは抜いてある。                         ユニット組み立て図(マニュアルより)
      Upside view of shassis, pulled off all modules                             receiver exploded view
  オプションモジュールは、予約されていてカバーが掛かっている

このような感じでオプションモジュールが付きます。
 From HF-Funkempfaenger by DJ9DV















Rear side connection cables.
Used coaxial cables,using SMB connectors for RF.
モジュールの裏面写真  RF信号はSMBコネクターで渡っている。
電源と音声、制御は64ピンのコネクターでマザーボード経由で配信される。
SP、ライン出力,ダイバシティーAGCは、15ピンのdSubで出力される。












     
        Upside view, Front end module
      下側のアルミ板はTRの放熱用
     SMBコネクターを繋ぐ同軸には、トロイダルコアー(白色)が入っている。

         
       Roofing filter is CF/41.4MHz and 12kHz BW       15kHz/-6dB,45k/-50dB at wideband IF out
  WJのHF-1000 のルーフィングフィルターの記事を見ると8kHz/-6dB,28kHz/-50dBでSF3.5、
  RA3701 はSF3.0。下記のRA3712 は81.4MHzでSF2.3・・値段の差か!

                     
      Over load protect, LC IF FIL and 2nd Mixer DBM              1st Mixer compartment using BSV81x4

     
       IF/AF Module 5 Xtal filters mounted Opt.LA
   XFが5個入ってる。
           
   1st LOふたにもシールドがされている。      電源、トランスと大容量Cは前面パネルの中 Power Module
   First LO Synthesizer Module              中央上のdSub(金色)を外すには、ロックを左に押し外す。

           
              REF/BFO Module

             
          Processor Module: CPU is 68000, Firmware is P87915/14                   Bottom side of Processor module
    プロセッサーは、数種類あり当方のはST87707です。RA3712は、ST89200です。基板の裏面は、地図のようにA-Z,1-10の升目が入っている。


Power Transformer and capaitores
前面パネルを外した。トランスと大容量Cが入っている。
右端に5MHz基準発振器が見える。







         
           Backside view of Front Panel
     フロントパネル裏 左端はSP、中央はDIAL用ベアリング、上部にLCDを照らすランプが見える。
     ランプはPWMでパルスの幅を変え明るさを制御する。
  
Dial mechanism
ダイヤル機構 スリットがLED-photo couplerの間を通りパルスを発生する。
ロータリーエンコーダーじゃない。Racal はこの方式が好きなんですね。
スリットの金属板がダイヤルのフライホイールの代用になる。 100パルス/1回転











    ダイヤルタッチの改善 (tnx JK1BNR)
         
    ダイヤルつまみに指穴を付けた。旋盤でアクリル棒を削って作ったそうです。コリンズのダイヤルみたい!
        JK1BNRさんに作ってもらいました。

           
         装着前                                付きました

    ダイヤルの堅さ調整法
    1.小さいマイナスドライバーで中心部の蓋を開ける。
     中心部の蓋を開けたところ
    2.真ん中のねじをゆるめてダイヤルを外す。
     右上のねじを締める
    3.中心軸の横の堅さ調整のプラスねじを時計方向に締めると堅くなる。

   照明ランプ
       Lamp for LCD back light. Generating soft orange color.
            リード線の3V/30mA?ムギ球をゲタ付で使用。

Available 5V/60mA lamp for replacement
代替えの5V/60mAのランプ。
tnx JA1FOJ from mixi





5MHz OCXO REF OSC Opt.001 9442 accurate +-3x10-9/day
ST86497, 9442/12と記入されている。誤差 +-3x10-9/dayです。













    HPの測定器用基準発振器の10MHzを5MHzに分周し、TTLレベルを1/4に落して外部ロックしている。
    RS-423Aユニットは実装されている。25pのコネクターを手に入れてPC制御してみたい。(外部制御しています)
    出力は、ライン出力の600オームとスピーカー出力が独立している。
    SSBとAM (80%変調)のレベルが3dBm違っている。
    ライン出力は、AM70%変調の時0dBmのメーター指示が出来る。
    RF入力は、0 から120 dBuV の指示をする。
    ダイアルのSTEPは、slow 1Hz, medium 10Hz, fast 1kHzが選べる。
    最新verでは、1, 2, 5, 10, 20, 50, 100, 200, 500, 1kHzのステップからそれぞれ選べる。
    最遅は1Hz、medは10か100・・やっぱり10Hz、最速は1kHzを選んである。IC-7800と同じにした。
    バリアブルステップを設定すると最遅は1Hzでダイヤルを早く回すと最速200Hzになる。

RA3712 Front End  1st IF is 81.4MHz ( tnx JA2AEV)
             
    Over load protect, LC IF FIL+2nd Mixer DBM          1st IF is 81.4MHz and mixer is SI8901Y(left)
     put the mouse you can see RA3701 LC Filters and 2nd Mixer DBM
     
   Used diffrent types the roofing filter.(tnx JA1FOJ)

           
        81.4MHz ルーフィングフィルターの内部(JA1FOJさん提供)  内部でセラミックCのリードが接触していた。
    6ポールのクリスタルフィルターです。Racal MA3752の rf output module に使用の物です。

 RA3712 のフィルター特性の写真 (tnx JK1BNR)
  Crystal filters for RA3712
         
      81.4MHz Roofing Filter 16.4kHz/-3dB SF2.3!                        2.7kHz LSB Filter 2.87kHz/-3dB SF1.33
   RA3701 の41.4MHzより特性が良い
       
      1.8kHz Filter 2.30kHz/-3dB  SF1.75                                        300Hz Filter 343Hz/-3dB SF2.0


Group delay performance of 2.7kHz Xtal filter (tnx JA2TY)
Approximately 1800uS delay time at both edge side
s
グループ遅延は立ち上がり/立ち下がり部で1800uS
SSBの帯域について
NU9NのHPより ITUで決められたSSB帯域は、
  standard SSB(narrow)   400-2.4   2K00J3E  2.1kHz BW
                   (medium) 300-2.7    2K40J3E 2.4kHz BW
                   (wide-1)   200-2.9    2K70J3E 2.7kHz BW
               (wide-2)    100-3.0    2K90J3E 2.9kHz BW
となっておりgroup deleyは、1.0mS 80% pass bandとなっている。この項 mil specより
この2.7kHzフィルターは、計算すると2.9x0.8=2.32,cf=2.9/2=1.45,2.32/2=1.16
中心fが約1.5下、その80%で+-1.16で約1.0mS 80% pass bandとなる。





     
    RA3702の制御図。RA3701は1台のみを制御している。

オプションモジュールが付いたときの制御図。
From HF-Funkempfaenger by DJ9DV























 操作は
  Operation

右側のキーパット&デスプレー
right-hand keypad and display.
KEYPAD: M1 to M4 menu system,
meter, menu, run/hold, l/s loud speaker on/off,aux,
 mode: fsk, isb, lsb, usb, am, fm
 squelch, man, AGC- +, BW- +


DISP: Operating mode, AGC, squelch, bandwidth, BFO, ANT select









パネルの表示(マニュアルより)上から
   MODE , AGC, SQ
   BW , BFO , ANT
表示は, CW, AGC LONG manual 制御, BW 1kHz, BFO +0.8kHz, ANT 5



      右のDISPLAYは
      BFOのキャリアSHIFT周波数でこれがビート周波数になる。(CW MODE)+-9.99kHz
      MODE AM/CW/USB/LSB/FM/ISB
      FILTER BW1からBW5の5個とルーフィングフィルター(41.4MHz/12kHz)が入る。(AM,CW,FM)
            USB, LSBは、独立したFILTERが入る。
      AGC SHORT/MED/LONG
      MAN  自動/手動 MANを押すと
         1.AGCはそのままでIFゲインで制御可能(AGC threshold)
         →スケルチと同じ、違うのはSQはon/off制御だがこれは半殺しに出来る。
         2.MAN2回押しでMGCとなりIFゲインで利得制御する。
      モード切り替     ISB, LSB, USB, AM, CW,FM
      メーター切り替    RF, AF LEVEL  0 to 120 dBuV /-10 to +2 dBm
      AGC切り替    SHORT, MED, LONG
      帯域切り替     BW +-(AM/CW/FM)と
                 USB/LSB(フィルターが有れば複数設定できる)
                 6kHzフィルターが有ればhi-fi受信が側波帯選択で出来る。
      アンテナ切り替 16通りのアンテナが選択できる。
                 メモリーに入らないので自動切り替えはしない。
                 コリンズのSラインのようにバンド毎にアンテナ切り替えが出来ればいいのに。
      RFアンプ表示  RFアンプがonの時アンテナ切り替えの数字の横に"A" の文字が出る。

左側のキーパットとデスプレー
Left-hand keypad and their displays.
KEYPAD: Remote receiver address, numeric keypad, main knob function,
             Memory input/output, scan, sweep, tune rate, BFO +/-
DISP: address, channel, frequency kHz, different mark, scanning, remote,
master, fault












左のDISPLAYは
      リモート時のアドレス、読みとり周波数(Hz単位)とメモリーのCH

      周波数入力     FREQを押し数字を入力しエンターキーを押して確立。
                  10MHz台から入れるので729kHzは00729entとなる。100Hz以下は000になる。
      ステップの切り替  Tune キーで3段階(Slow 1Hz, Med 10Hz、Fast 1kHz)とバリアブル(1Hz to 200Hz)
                                    1, 2, 5, 10, 20, 50, 100, 200, 500, 1kHzのステップから選択
      BFOの設定    BFOキーを押してメインダイアルでShift周波数を設定する(10Hz step)。
                  テンキーでも入力出来る。
                  BFOを0にする時とかBFOリバース時に便利。BFO周波数を+−出来る。
                                    USB/LSBからCWにするのにダイアルを変えずに聞ける様にも出来る。(BW設定で)
      メモリー関係    CHAN, SCAN, STORE
                  メモリーは、周波数、モード,BW, AGC, BFOがセットできる。
                  セットは、STOREを押しながらCH数字をテンキーで入力しSTOREを離す。
                  メモリー使用時は、メーター窓に"CHANNEL" と表示する。

    CH SCAN操作法
          メモリーCHを設定。この時CHにSCANの表示があること。
          別のセッテングでメモリーCHの全てにSCANをセット、リセット出来る。
          受信中SQUELCHを押しそのレベルより少し高く設定する。
         MENUから
             CHAN SCANを選択。 
             スタートしたいCHを入力。
             エンドのCHを入力。
             DWELL時間を設定。
             CORを使うかどうか設定。この時点でSCANする。
             SCANを止めるには、RCLか SCANを押す。

    SWEEP操作法
         MENUから
             FREQ SWEEPを選択。
             スタートしたい周波数を入力。例えば531kHz
             エンドの周波数を入力。例えば1605kHz
             ステップサイズを設定。例えば9kHz
             スイープレイトを設定。例えば1kHz
             CORを使うかどうか設定。例えばCOR ON
             この時点でSWEEPする。
             CORで止まった時は、ENTERを押すと続行する。
             上限まで行ったら下限へ移動する。
             SWEEPを止めるには、RCLかSCANを押す。

           
     メーターのアップ   RFメーター 0 to 120dBuV            AFメーター -10dBm to +2dBm
                                    RF meter indicate 0 to 120dBuV               AF meter indicate -10dBm to +2dBm
        Center meter view from a instruction manual.
     センターメーターの表示(マニュアルより)
     上から RFメーター 10dBuV毎なのでピークがとれない。
          AFメーター モードによってレベルが違う。(AMとSSBで)
                  SSBの帯域変更で出力が違う。
     操作時の表示
、     tune rate  LOCKからTUNE+でS-M-F-VARで止まる。
             TUNE-でF-M-S-LOCKで止まる。
             止まるのが困る。TUNE-でVARは選べない。
             メモリーを使うといつもLOCKになる。
             この時TUNEを押すと前のtune rateに戻る。
             最新VERのROMでも同じ。

Specifications                                                                                                  ( ): RA3712specifications

Frequency Range  15kHz to 29.999999 MHz                                                                       (500kHz to 40MHz)
Resolution  1 Hz -- tuning steps 1/200/1000 Hz Ver.20 can selectable 1, 2, 5, 10, 20, 50, 100, 200, 500, 1kHz
Readout  8 digit LCD readout -3 digit BFO +- 9.99 kHz to 10 Hz, RF/AF Level   Mode LCD
Conversion Type  Dual Conversion -- 41.4 MHz 1st IF -- 1.4 MHz 2nd IF                                     (81.4MHz 1st IF)
Stability  +- 1.5 parts in 10 to 6th (TCXO), +- 3 parts in 10 to 9th/day (OCXO)--OPT001           (OPT002)
Mode  ISB(option) -- USB -- LSB -- AM -- CW -- MCW -- FM
AGC  Short/Medium/Long 2sec
Sensitivity  -113 dBm for 16 dB s+n/n 2.7k SSB, -103 dBm for 16 dB s+n/n in 6 kHz AM (RF amp on) NF<15dB
Selectivity  Xtal Filters--SSB Upper/Lower-- 2.7 kHz--AM/FM/CW--12 kHz--6.0 kHz--1.0 kHz--0.3 kHz(OPT.LG)
Intermodulation  3rd order intercept point -- greater than +32 dBm/ +22 dBm RF amp off/on
Remote Control  Serial ASCII -- 25 pin dSub rear plug -- Built in Self Test
Power  100/120/220/240 volts changeable a rotary SW, 45 to 65 Hz-- 60 watts                        (80W)
History  Original Price $? -- 1987 -(?)
Dimensions  19"(48.3cm) wide -- 5.25"(13.33cm) high -- 17.7"(45cm) deep -- 31 lbs.(14kg)

  ダイアルは、1回転100stepです。たとえばstep 1Hzで100Hz/1回転、10Hzで1kHz/1回転です。

   感度を測定した。2008.12
            CW: BW=0.3kHz/AGC off/F=29.9MHz/BFO +650Hz/s+n/n 10dB used HP 8948A SSG and Shibasoku 796E.
                    RA3701 -122.7dBm/-131.4dBm (RF amp off/on)
                    RA6790/GM -116.4dBm, RA6793A -118.3dBm
                    RF-590A -122.2dBm
             これで行くとRA3701とRF-590Aは同じ感度。
      プリアンプの分だけRA3701が良い。プリアンプのゲインは9dB。
      古い67シリーズは、6dB感度が悪い。
  
各フィルターの総合特性
    Overall AF characteristic by filters
   SGでAMを作り変調周波数を変えて測定した。
   line出力を計り、AFで1kHzを基準に3dB落ちの特性です。
   of: BW表のoffset frequencyです。

mode/filter 1.0kHz 2.7kHz 6kHz 12kHz
AM 80% 3200@max 6600@max
USB 200-1650 140-3180 6130@max 11k
of -100 110-3030
of +100 220-3310
LSB 210-1790 100-3200 6140@max 11k
of-100 177-3300
of+100 70-3050

RF input: 28MHz. AF line output: -3dB point (Hz)

    SSBの求める特性は、300-2700と思っています。USBのof+100がそれらしい。
    ちょっとハイピッチか。

  SSB2.7kHzとAM12kHzフィルター総合特性tnx JK1BNR
    Overall SSB 2.7kHz and AM 12kHz filters char.
           
           Audio response curve.
           縦方向の目盛りは20dB毎なので3dBは1/7となる

  RA3701(JA2DJH)とRA3712(JA2TY)の比較
 Difference of the RA3701 to the RA3712. Different IF module opt.LA(RA3701), opt.LG(RA3712)
   カバー周波数がRA3712は500kHzから40MHz(実際は下限なし)、RA3701は15kHzから30MHzとなっている。
   6台買った内の2種類のRXの比較です。同じ受信機でもオプションによってフィルターは違っています。
  買った物は、同じ種類は全部同じIF/AFモジュールが入っていた。
  Front endの違いは、上に挙げた。1st IFの違いによるmixerの素子の変更。
           
    RA3701のIF/AFモジュール(option LA)                    RA3712のIF/AFモジュール(option LG)

RA3701 モジュールが4個、右RA3712 モジュールは8個
左端は電源とプロッセサーモジュール








        RA3712の基準発振器9420(tnx JA2AEV)
  基準発振器は、RA3701はOPT 001、9442の+-3x10-9、
  RA3712はOPT 002、9420の+-5x10-10(こちらの方が背が高い。上図)が入っている。
  dual受信機でも基準発振器は、1個でこれを分配している。

  オプションのモジュール about optional modules
    当局は、まったく持っていません。IFフィルターモジュール、サブオクターブモジュールを使ってみたい。
    オプションのモジュールの写真を紹介します。(tnx JA1CEB)

   
     IFフィルターモジュール 7個のフィルターが増設可能 少し大きいのもOK。dual受信機でも使える。入出力A/B有り。
      IF filter module: put more 7 filters

   
    サブオクターブモジュール Sub-octave filter module

   
    FSK用モジュール FSK module

   
  ISB用モジュール ISB module

   
  100kHz IFモジュール 100kHz IF module

  自作のIF filter module の紹介 (tnx JA1FOJ)

         
    JA1FOJさんが自作したIF FIL moduleをRA3701に装着したところ。(無垢のアルミケース)

         
     3台のモジュールの表と裏                             細かい部品で一杯!

  自作の延長ケーブル の紹介 (tnx JA1FOJ)

      Home made extension cables
   64芯のフラットケーブルとユーロコネクターで作ったそうです。
   長いプリント基板の方を受信機本体に挿す。(モジュールの間が狭いので)短い方をモジュール側に挿す。
   2組作ってRA3712、RA3702の正常なモジュールと不良モジュールの比較をする。
   64ピン分チェック端子が付いている。(右上の赤い端子)

  使ってみて User report

     やっぱりメモリーは便利です。
       メモリー状態から周波数,mode,BW,AGCなどを変更しても再びCHAN+entで元に戻る。
       RA6793Aでも同じ。ハリスはCH番号を入れる必要がある。・・覚えてないって。

     CHスキャン,SWEEPが簡単に出来る。設定も分かり易い。

     RFアンプが有るがMENUからの設定なので専用のSWが欲しい。表示は有る。
     (RFアンプがonの時アンテナ切り替えの数字の横に"A"の文字が出る。)
       MENU5回押しでRF AMP OFF/ON/AUTOの設定になる。面倒!

     周波数の下限が無いのは、良いです。

     CWで周波数を0にするとBFOの発振周波数が聞こえる。
       自分の好きなトーンに合わせられる。
       AF段の周波数特性が解る。
       ライン出力にVUメーターがあるので見ると1kHzに対して9.99kHzは4dB落ちる。
       LPFの特性が見られる。

     AGC時定数、BWの設定の+−は大変便利。
       1方向しか行かないワンボタン(harris RF-590, racal RA6793A)は使いづらい。
       基本は、RA6790/GMのBW5ボタン、AGCのslow, med, fastの3ボタンです。
       後続機ではCHメモリーを付けたのでその分ボタンが減らされた。
       tune rateの+-動作はいただけない。

     フィルターのシェープファクターが良いのかPBTの効きが良い。

     SSBフィルターが複数設定できるのが便利です。
       6kHzのSSBは、12kHzのAMと同じAF帯域なのでhi-fi受信になる。
       5765kHzのAFNを聞いている。これはUSB放送なので広帯域で受信できる。
       AMの選択性フェージィングの歪みを減らせる。
       隣接CHが混信する時5kHzのビートが聞こえるが
       サイドバンドを選択して混信を逃げる事が出来る。
       帯域幅でAF出力が違ってくるのは何故なのか?

      12kHzでもSSB化出来るがキャリアーが残る。
      でも此がzero INに使える。
      最後の数HzがWビートで耳で聞こえる。(tnx JK1BNR)
      0から9.9kHzまでしか設定出来ないが8kHz以上まで帯域が伸びる。

      AMの周波数の合わせ方(SSB受信時の0ビートの取り方)
       →CWモードにしてBFOを0にする。
         AMを受信してゼロビートを取る。
         変調波でビートが聞こえない時は帯域を狭くする。
         例えばBW 0.3kHzにする。
         これでビートが聞こえる。
         キャリアーが弱い時は?
         BFOを1kHzにしてビート取ると周波数を1kHzだけずらさないと
         Wビートが聞こえない。
      →2台の受信機で1台はAMでもう1台はSSBを受信する。
        SSBの受信周波数を変えるとSPどうしでダブルビートが聞こえる。
        これで合わす。比較用のAM受信機が必要。
       最良の方法は?

     ワンボタンが使いにくいのはハムもプロ機も同じ。

     最新のハム機では当たり前だがPBT、SSB帯域可変、
     メモリーから普通の操作が10年前のプロ機にも有った!のが嬉しい。

     始めて買ったプロ機はRA6790/GM
      ミュートが出来ないと言う大欠点があった。
     この機械なら実戦で使えそうな気がする。TRCVなどの問題も有るが
     TRCVRと組み合わせて使ってみたいもんです。

     ダイアルが軽くて指を離しただけで回ってしまう。ブレーキを効かさねば。
     →ブレーキを調整しました。
     RA1796 も同じダイアルノブを使っている。
     もう少し重いダイアルに替えたいが直径が合わない。

         この比較は、RF-590とRA6790を頭に置いての事になってます。

     Racal社のアメリカとイギリスの設計の違い
      RA17 から始まりRA12xx, RA17xx, RA37xx はイギリス製/RA67xx はアメリカ製。

     RA3701 RA6793A と比べると断然RA3701 の方が良い。

     受信機の製作開始年
     RA3701 が1987年、RA6793A が1991年。

     部品の違い
     RA6790/GM (1979年製作開始)は、コストダウンに重きを置いている。
      部品が全体に安っぽい。IC、タンタルコンデンサーがよく壊れる。
      青色のタンタルCがNG、黄色のはましだそうです。
      BFRxx,BFWxx等欧州系Tr壊れたら困ります。アメリカ系も同じか。
     RA6793A は、キーボードの改良とメモリー、メモリースキャンが増えたが
      RF部はRA6790/GM と同じなので素子が古い。
      1st MixerはSD5000Iに変更しているが。、
     RA3701 は表面実装のパーツを多用している。
      おじさんには部品の文字が見えない。

     操作性の違い、RA3701 の良い点
     ○設計が新しいので以前の機械の欠点が大幅に改善されている。(操作性で)
       かゆいところに手が届く感じ。
     ○1つのフィルターを多目的に使える。
      →6kHzのフィルターをAM用とSSB用とに使える。
       周波数のオフセット設定で周波数が直読出来る。
       SSBのBWを替えられるプロ機・・これだけです。多分。
       CWで周波数のオフセット設定をうまく使えばUSB/LSBからそのままCWに切り替えられる。
        信号が逃げない。
        但しこの時、正確な周波数を表示しない。オフセット周波数だけ違ってくる。
        こんなの最近のハム用機では当たり前ですが。
       BFOを+-に設定できるのでハム用機のrev CWと同じ事が出来る。
       ハリスは、フィルターの数を制限をしているので使いにくい。AM4,CW2
     ○PBTが使える。
      操作上は、BFOを動かすだけ。実際はオフセット操作もしている。SSBだけで使える。
      BWは、0.3/1.0/2.7kHzで使えるが0.3kHzでは内容が解らないので実用は1kHzと2.7kHzだけ。
      SSBで6kHzを設定するとPBTも使える。使わないけど。
     ○バリアブルのtune rateは、イギリス製のみ。(RA1792, RA37xx)
      →前の状態をメモリーしているのでRA1792、RA1796 のように電源on後tuneを押して操作しなくて良い。

    Racalの受信機に共通する特徴

     RA6790/GM, RA6793A, RA1796, RA3701 と4台所有しているがHF受信機で回路的な特徴として
      RFメータ−は、0から120dBuVとなっている。液晶で機械式でない。針のメーターも好きなんですが。
      1st MixerはDMOS FETx4かFETx4でアクティブ・ミキサを構成している。(RA1796はDBM)
      ルーフィングフィルターは、Xtal filter+LC 4段filterとなっている。
      ダイアルは、ロータリーエンコーダーを使わず自社製のメカトロニクスエンコーダーを使用している。
      AM検波は、MC1496による簡易同期検波を採用している。
      AGCをmanual にする方法がほぼ共通。
      
      NBが欲しいが最新のDSP機ですら採用されてない。残念(3791の後期モデルにはNB付きが有るらしい)

            G3XVR Dannyさんは、1.4MHz IF出力より信号を取り出してDSR受信機に入れDSPで制御する事を考えているそうです。
      安いDSR受信機を手に入れて帯域可変とDSPによる検波,NR,NBを体験してみたい。

         Racal RA3701受信機とHarris RF-590A受信機の比較

     両方を使ってみて個人的に感じる事は、上にも書いたが
      1. SSB受信
      RA3701は、SSB受信が色々変更出来る。PBT、帯域変更が出来る。
      現在のDSP受信機では当たり前だがアナログ受信機では2つのIFフィルターを使ってPBTとBWC(帯域可変)
      をやっている。
      RA3701は、BWCではないがフィルターの中心周波数とBFOを変更して、読みとり周波数を変えずに自在に使える。
      例えばUSB用のフィルターをAM用とLSB用に使える。(BWは同じだが)
      広帯域のSSB受信が楽しめる。
      1.4MHzのフィルターなら何でも色々に使える。
       RF-590Aは、フィルターが455kHzなのでracalの6790/GM用も使える。しかしSSB用は1個しか使えない。
      またISBが有るのでRFメーターの読みをサイドバンドで変更しなければならない。
      どちらがいい音か?
      2. CW受信
       RA3701は、SSB受信からそのままの周波数でCW受信が設定で可能。CW-Rも設定で可能。
             CWフィルターが、RF-590Aは2個しか使えない。RA3701は5個使える。
      3. AM受信
       RA3701の同期検波の方が音が良い。
       AMフィルターが、RF-590Aは3個しか使えない。RA3701は5個使える。

             CWフィルターもAMも実際は、RF-590Aの2個、3個で充分なんですが。
      4. AGC特性
       SSB受信時のRF-590AのPWMで決まる固定AGCは好きでない。一旦決まったAGC電圧で一定時間ホールドされる。
       時間が経つとストンと変化する。
       やはりだんだん時間で落ちていくfast attack, slow release のAGCが聞きやすい。
       5. NB
       RF-590AのNBはハイバンドの受信に役立つ。RacalにはNB付きの受信機が無いので話にならない。
             ヤフオクを見てたらRA3791の後期モデルにNB付きが有るらしい。DSPのNBかなあ?
      6. 感度
       感度は同じくらい。ハリスは、プリセレが有るわりには健闘している。
          RA3701     -122.7dBm/-131.4dBm (RF amp off/on)
          RA6790/GM  -116.4dBm, RA6793A -118.3dBm
                    RF-590A     -122.2dBm

      7. プリアンプ
        RA3701はプリアンプが有る。ゲインは実測で9dB。
       8. 混変調特性
       混変調特性は、RF-590Aのプレセレ付きかRA-3701のTOIP +32dBmか。
       計ってないので解らない。
            9. メモリー
       メモリーのセットがRA3701の方がやり易い。セットは、STOREを押しながらCH数字をテンキーで入力しSTOREを離す。
     10.周波数のステップ
       RF-590Aは、全部のステップが選べる。大きいステップは、テンキーで周波数変更するので使わないが。
       RA3701他Racalは、3ステップしかない。実際には、これで支障無い。

修理記 改造記です。
    Repair

    1.外部周波数でロックするようにした。5MHzを供給している。Use external lock by 5MHz.
     ref oscは、DC/RF重畳している。ext REFを使っている時は、此を抜いてもFAULTにならない。
    2.RAM用の0.048Fのスーパーキャパシターの上部に錆びが見えたので0.1Fと取り替えた。
     充電するのに時間が掛かる。満充電してないと電源を入れた時RAMチェックで引っかかる。
    3.ROMを最新のVer.にした。
    4.SSB受信時のHANG AGCを止めた。(tnx JA2LZV)
            IF/AFモジュールのTR5 Cをアースに落とす。→HANG AGCを効かなくする。
      AGCのレリーズタイムを増やす。C65(3.3U/16V)にパラに4.7U/20Vのタンタルを。

    JA1FOJさんの修理記です。(mixi RACAL トピックより転載)
    この暑さにやられたか、ほったらかしがたたったかRA3701がストライキです。
    スイッチを入れてだいぶしてから突然Frequency LCDの表示不良になりました。
    REMOTEと周波数表示の上位3桁がつきっぱなしです。

    以前Processor Moduleの故障修理をした事があり、又ダメになったかとモジュールの
    あちこちをテストしてみましたしセルフテストもしてみましたがフォルトは出ませんオールクリアー
    もしてみましたが状態は変わりません。
    この初期化は普通に考えるクリアーと違って全ての設定がクリアーされてしまいます。
    メモを取っておかないと大変な事になりますので....。

    次にFront Panel Asseblyで怪しい部品の調達です。
    SOPのスモールサイズですこの手の部品は以前は国内では入手困難でしたが
    最近は手に入ります但し在庫は海外で時間が掛かりますが送料は国内料金です。
    ML4(HC273 FILP-FLOPS) ML5(HC377 FILP-FLOPS) ML7(HC14 INVERTERS)
    ML10,ML16(HC244 BUFFERS) ML18(HC139 DECODERS) ML20(HC138 DECODERS)
    部品を注文しました納期回答は9月3日その後の納期回答は8月17日一部の部品が分納されました。

    まず最初にML20(HC138 DECODERS)を交換しましたが症状に変化は有りません。
    次に一番怪しいML7(HC14 INVERTERS)を交換これが的中し修理完了です。
    このシリーズの受信機、エキサイターのICは以前にも取り替えた事があります、結構壊れる物ですね。
    後の部品は手に入る時に入手しておかないと何時又壊れるか分かりませんので。

    それからProcessor ModuleのDIL TEST SWICHESを操作した為、電源スイッチを切ると
    今までのメモリーが消えてしまいスイッチの接触不良ですこんなおまけも付きました。
    古い機械なのでしょうが有りません。
    でも直って良かったです。


    MA37**の修理
    RF Output Module のBITE TestでRF O/P Level(L)とメッセージ出て送信出来ませんでした。
    調べてみると81.4Mhz Crystal Band Pass Filterの出たところで出力がない、取り外してコンデンサーでパイバスすると正常に出力が出る。
    これはFilterに間違いないと判断しました。
    しかしやな物が故障したなと思いました。
    81.4MhzのFilter修理。
    Filterのケースを外すのがどうした物かといろいろ聞いてみたのですが、私で出来そうな方法で挑戦してみました。
    200Wの半田ゴテが有ったので半田吸い取りで少しずつ半田を取り除き何とかケースを取り外しました。
    故障の原因は出力側のコンデンサーのリード線がアースに接近した所で軽く接触していたようです。

    MA3751のtwo tone特性
       
                                                            JA2LZV測定

    DUAL HF DRIVE UNIT MA3752の修理
    RF Output Module の出力が正常に出ているのにFaultが点灯しています。
    調べて行くうちに状態を検出する回路のショットキーダイオードの不良が見つかりました。
    80MHz Drive Level Detecter のD14(ZC2800E)です。
    同じ物がないのでBAS70で代用しました。
    修理は完了しFaultも出なくなりました。
    1週間程エージングしていますが正常に動作しています。

    37シリーズPROCESSOR MODULE内スーパーキャパシターの容量抜け

    PROCESSOR MODULE の不良 電源を入れても立ち上がらない
    ついに原因が分かりました。
    結論から言うと PROCESSOR(MC68000) のソケットとの接触不良でした。
    引き抜くのも大変で外側ケースのガイド板を外してソケット四隅を少しずつ持ち上げて何とか外しました。
    IC引き抜き用工具も大きすぎて歯が立ちませんでした。
    見た目は接触不良など無い様に見えますが良く磨き上げて差し込み修理完了です。
    ここに至るまでクロック(EQX0-110080)8MHzモジュールを交換。
    EPROM(27C1024)、EEPROM(AT28C64)を交換。
    PARALLEL I/O(MC68230)の接触不良の確認。
    最後まで残っていたPROCESSOR(MC68000)を嫌々取り外し綺麗に磨き取り付けたら故障は解消しました。

        古い部品の入手法
    e-bayで探す。結構古い部品を売ってるそうです。
    NEWARKで買う。

    ソフトが立ち上がらない時  (受信機操作がすべて出来ない時のリセット法)
    メモリーがSAVE出来ない。BWの設定、ステップの設定が出来ない時。
    デフォルト(工場出荷時)に戻す方法。
       現状のセット状態を記録してから
     1. 電源を切る。
     2. プロセサーモジュールのS5を左にする。
     3. この状態で電源を入れる。
      この操作でCHメモリーは、消える。BW configも消え初期状態になる。
     4. リセットを確認したら電源を切りS5を右にする。
     5. 電源を再投入し各部のセットをする。
       BW config、ステップ、AGCなど。その後CHメモリーをセットする。

    特定のCHにすると操作不能になるとのレポート有り。要注意。ソフトのバグか??
    新しいフィルターを入れてBW configをやらずに操作しない方が良いかも。(JA2AEVさん談)
      始めてこの現象が出たときは、
      そのまま電源を切り入れ直す。→これで復旧したら
                           不良になったCHメモリーの内容を出来たら違うデーターで書き直す。
    これで直る事もあるそうです。(tnx JA1FOJ
    CHメモリーとBW configは、エクセルファイルにして覚えておくこと。

    ROMとスーパーキャパシターを取り替えたが、
    CHメモリーは消えるが5.のセット値は消えなかった。

  外部IF FILモジュールを持ってない時の大型の取り付けの一考JA2TY Version
    プロセッサーとIF/AFモジュールの間は、他のモジュールより少し広いのでここに大きめのFILを組み込む事が出来る。

RA3712 に組み込んだEDDYSTONE受信機用の1.4MHzのフィルター。
5個しかフィルターは入らないのでLG仕様で2個空きが有る時には有効。
(tnx JA2TY)














    USB/LSB2個のフィルターをパラ接続する。(JK1BNR Version
    入出力で2個のフィルターをパラ接続して6kHz/AMフィルターとして使う。
    すごいアイデアです。

LG仕様で2個空きが有り入出力が隣同士でパラ接続出来る時有効。
SSB用フィルターのSFが良いのでAMも良いがSSBで聞くときキャリアー漏れが
少ない。(tnx JK1BNR)














       2008年のDLハムフェアーで1.4MHzのフィルターを発見。tnx JK1BNR
           
     これが1.4MHzのフィルター(-300 to -6300Hz)     特性表 BW 6kHz LSB用  
    このSSB用がAMにも使えるのが3701の良いところ!大きさは、RA1772用なのか37シリーズより少し大きい。
    AMを広帯域SSBで受信する場合このFILの特性は素晴らしいそうです。

     50Ωの1.4MHzのフィルターもインピーダンス変換すれば使えます。
手前200Hz、奥6kHzのSSBフィルター(50Ω)
JA2TY方式で取り付け Z変換(50 to 1kΩ)しています。(tnx JA2AEV)

















    最近このシリーズのexciter,linear amplifierをグループの人が入手。
    37シリーズのデザインで統一してかっこい良い!
         前がMA3751 exciter, 後ろTA3762 250W linear amplifier UKの販売店で
                                                                                                TA3762は動作音がうるさく使いにくいそうです。


Arrived the Racal trio.(tnx JK1BNR)
TA3762
linear amplifier, MA3751 exciter and RA3712 receiver.
















    RC-3700リモコン装置
    これらのレーカルトリオ!の3台をコントロールするプロジェクトの紹介。
    1台のコントローラーで受信機とエキサイターをトランシーブでリモ−ト制御。リニアーも制御をします。
実験中の基板、表示は上からAGC,mode,BW 下は 周波数、ステップを表示している。
実機では、LCDを蛍光表示管に変更。
エンコーダーで周波数制御している。Sメーターも特注で作らせた。
リモート1で受信機、リモート2でエキサイターを制御する。
両方に同じ周波数制御を制御する。これってトランシーブ操作。
実験基板は秋月のK-1085キットです。(tnx JK1BNR)
ソフトは、JA2LZVさんが作って居られます。
マウスを置くと基板の説明文が読めます。




















    
    完成したRC-3700リモコン。ハードウェァーの設計はJK1BNR さん、ソフトは、JA2LZV さんが担当(tnx JK1BNR)
         起動時の表示です

    RACAL HF SYSTEM CONTROLLER RC-3700 主な機能

    1. RA3700のリモートコントロール
     a. 周波数 ( 0 ~ 39.999999MHz )
     b. モード ( LSB, USB, AM, CW )
     c. AGC ( SHORT, MID, LONG, Manual )
     d. IF バンド巾 ( 0.3kHz ~ 12kHz )
     e. IF Gain ( 0 ~ 100dB )
     f. S メーター表示 ( S1 ~ S9+60dB )
     g. チャンネルメモリ(書込み・読出し)
     * h. クイックメモリー( 5CH 書込み・読出し)
     * i. ダイアルステップ ( 1Hz ~ 100kHz 6ステップ)
     * j. RIT ( +/- 10Hz ~ 9.99kHz )
            k. PBT
       l.Ten key入力


    2. MA3751/TA3762のリモートコントロール
     a. 周波数
     b. モード
     c. Reset
     d. Amp on
     e. PTT
     f. RFレベル表示

    3. RA3712/MA3751/TA3762のシンクロ制御

    4. その他
     * a. RA3712 RF Amp制御 (10MHz 以上 on)
     * b. 蛍光表示管デスプレイー
     * c. デスプレイ輝度調整
     * d. SWタッチ音
     * e. SW配線表示

    *:オリジナル

      最新バージョンのver1.5では、テンキーによる周波数入力が出来ます。

   RA3701,MA3751のコンビを使っています。extが100mW出力なので500Wリニアーを入れてます。

    ----------------------------------------------------------------
    マイコン: PIC 18F8720
    開発言語: MPLAB C言語
    開発環境: MPLAB C18コンパイラ

    サイズ: W260*H85*D170
    消費電力: DC5V 10W
    重量: 2Kg
----------------------------------------------------------------

     G3XVRさんがこんなリモート装置を使っています。これでRA3702/MA3752/TA3762をリモコンしているそうです。
   この情報をいただいてRC-3700リモコンを作りました。
       Special thanks to G3XVR Danny for information of the remote control.
            G3XVR Danny has built another remote control for
                                                                                             RA3702/MA3752/TA3762.


        Racal servey system
     SAT 3311/B System
    カタログからSAT 3311/B システムです。上からControl Unit, RA3701 Receiver, Digital Signal Processor です。
    軍用のサーベイシステム見たいです。(tnx JA2LZV)

    Racal TRA 3755

    125W出力のDSPトランシーバーです。
     TRA3755 RACE 125W HF ALE Transceiver
    JH2CLV 望月さん撮影
  スペックです。

  Special Features Built-in to RACE and Javelin

    (tnx JA1CEB)


  カタログ

  JA1CEBさん、JA2LZVさん提供
  RA37シリーズ
  RACAL総合カタログ
  Links

eHam RA3702 review 
Racal関係のマニュアル(有料) (tnx F0FJ)
JA1FOJ さんの自作IF Filter moduleのHP


戻る return to ham page