Multiband Groundplane Antenna

Johan Titaley, YB4GA (11/2013).   Orang bijak bilang; sederhana alias simple adalah terbaik. Akan tetapi terkadang pemecahan sederhana memerlukan penjelasan yang njlimet alias rumit, nah lho... Dimana rumitnya dan sederhananya?. tergantung kebutuhan dan lingkungan bila yang akan dibangun adalah antena radio.  Mudah dibuat dan memerlukan biaya yang tidak merogoh kantong terlalu dalam.
Antenna merupakan salah satu yang sangat mendasar dalam teknologi radio.  Tanpanya, sinyal radio tidak dapat beranjak kemana-mana.

Multiband Groundplane Antenna.
Dulu sekali...di akhir tahun 1969 setelah selesai membangun 3 band ssb transmitter, selain juga membangun antenna 3 band fan dipole (dimana untuk 80 dan 40 m digunakan trap sedangkan untuk band 20 m digunakan element tersendiri yang full 1/2 lambda) dibangun juga antenna vertikal 1/4 lambda monoband di 20 m band.
Element antenna dibuat dari bekasan/limbahan whip antenna ex kendaraan lapis baja peninggalan PD-2 (didapat cuma-cuma dari teman di Hubdam IV Sriwijaya).  Mudah dan murah dan ternyata berumur panjang.  Whip dipaku/dikelem ditiamg dari kayu kasau 5x7x400 cm, dengan 4 kawat radial sepanjang 105% dari element radiator....pasang dan lupakan.  Dan ternyata dengan antenna ini dan rata-rata daya tak lebih dari 100 watt mudah ber-qso kemanapun seantero jagat (prefix YB4 saat itu masih langka..? jadi...sering dapat "pile-up" :)).
Kembali ke masa kini...konsep mudah, murah dan tanpa gagal, menjadikan pilihan terhadap antenna vertikal merupakan pilihan yang masuk akal.  Mungkin juga dipicu oleh banyaknya info mengenai antenna ini di dunia maya (selain dari literatur yang ada).  Salah salah satunya adalah pengalaman meneer Thomas yang van Holland di situsnya PA1M-Amateur Radio, yang membahas multiband-wire vertical, dapat dilihat: klik di SINI.  Yah, betul...elemen vertikalnya dibuat dari kawat.
Versi yang dibuat sama seperti itu, tetapi untuk band 20m, 17m, dan 15m.
Sketsa dan foto dibawah ini mudah-mudahan cukup menjelaskan sendiri tentang bagaimana membuatnya.
Bahan utamaya adalah garan pancing (telescopic fiber fishing rod) dari fiber sepanjang 700 cm.  Elemen terpanjang untuk band 20m, terdiri dari kawat aluminium diameter 2mm bekas motor listrik - (limbahan dari "bengkel dinamo" seorang teman) - diklem dengan cable tier di tiang sedangkan elemen lainnya direntangkan sejauh 25 cm di kiri dan kanannya.  Kawat digunakan kawat tembaga biasa yang digunakan untuk instalasi listrik di rumah-rumah, diameter 1,5 mm.
Sengaja dibuat jarak antar satu elemen dengan elemen lainnya, agar tidak terjadi interaksi, sehingga pengaturannya lebih mudah (lihat penjelasan meneer Thomas di situsnya. :).  Seperti anjurannya juga, untuk membuat jarak itu digunakan pipa peralon yang diklem di sepotong 'talenan' nylon ex alat dapur untuk potong roti/cacah daging? yang bekasan atau beli baru, tokh harganya tak seberapa. Potongan nylon ini di klem ke garan pancing menggunakan cable tier ukuran maksimal yang bisa didapat dari toko hardware.  Tiang atau garan pancing lalu diklem atau lebih tepatnya diikat dengan tali nylon di pagar balkon.......sudah, selesai.
Tidak diperlukan asisten untuk mendirikannya di situ (anak-anak sudah tidak lagi dirumah...masing-masing dengan kesibukannya sendiri :)).
Bahan-bahan metal tidak digunakan kecuali klem pipa untuk memegang kawat-kawat radial.
Hasilnya ?.....cukup lumayan, SWR tidak lebih dari 1,5 di semua band.
QSO ke State dan Europe cukup memberikan laporan sinyal yang bagus, bila kondisi band terbuka.
Sederhana, murah, mudah...dan cukup baik hasilnya.  Pasang, dan lupakan.



Gambar sketsa Multiband Groundplane Antenna

Pangkal 'fishing pole' diketinggian 3,5m dari tanah diikat di pagar balkon

Feedpoint socket SO-259, langsung diklem ke pertemuan 3 elemen antenna. Radial digunakan kabel monster bekas dan hanya dipasang 2 utas untuk setiap band.

Digunakan bahan non metal untuk pemisah elemen; pipa pvc dan potongan talenen nylon diikat dengan cable tier, klem metal digunakan untuk menyatukan kawat radial.

Antena didirikan setinggi 3,5 m dari permukaan tanah.

Revitalisasi FT-401S/D (Part 3)

Johan Titaley, YB4GA (06/2013).  Hasil pengamatan selama radio ini difungsikan sebagai 'ham band receiver' didapati cukup memadai untuk memfungsikan pemancarnya.  Memang sudah seringkali fungsi transmitting-nya diuji coba sebatas sampai dengan driver, ukur relative rf voltage di J11 (RF OUT) dan dimonitor menggunakan receiver FT-101E atau FT-80C.
Alignment dan tuning tentunya disinkronkan dengan fungsi penerima karena pada beberapa tahap RF dan IF berfungsi, baik untuk penerima maupun untuk pemancar. Tentunya juga berkat adanya manual berbahasa Inggris, meski untuk FTDX-401, tidak masalah karena radio Yaesu seri 400 dan 401 sama dalam hal konsep dan prinsip kerjanya, demikian pula dengan komponen yang dipakai. Pekerjaan ini sudah cukup menghasilkan kondisi bilamana tabung-tabung PA (6JS6C) bawaan sekian tahun lalu dipasang,.........akan ketahuan apakah berhasil mengeluarkan daya rf yang sesuai dengan spesifikasinya?  So let's find out....

Tabung driver dan PA yang masih ada dan dipasangkan di FT-401S/D.  Tabung PA paling kanan adalah 6KD6, yang lebih powerful dan digunakan di radio FTDX-401.

Transmitting.  Tabung driver 12BY7A yang terpasang adalah dari pabrikan Jepun; Hitachi, sedangkan  6JS6C dari US, pabrikan Sylvania (kedua pabrik tabung tsb. tentunya sudah tidak ada lagi?).  Sebelumnya, suatu keharusan untuk memeriksa apakah coupling capacitor C32 50 pF/1 K W V  masih baik, terutama tidak bocor, artinya jangan sampai ada tegangan bisa lewat.  Untuk pastinya, lepaskan  kaki yang tersolder di grid1 tabung 6JS6, dan kaki satunya masih terhubung ke plate dari 12BY7A, hidupkan radio dalam kondisi 'receiving'.  

Ukur kaki C32 yang bebas dengan VOM pada range 20-50 VDC, dan harus tidak terukur adanya tegangan disitu. Sebaliknya bila ada terbaca tegangan DC disitu, C32 harus diganti, bila tidak; tegangan bocor ini akan membuat tegangan bias di grid1 menjadi lebih positif sehingga tabung PA akan 'overdrive' dan 'overload' yang akan mengakhiri hidupnya.  Normalnya dengan tegangan panjar (bias voltage) yang di-'set' oleh variabel resistor BIAS VR11 20 KOhm sedemikian sehingga arus 'idle' tidak boleh lebih dari 60 mA.  Beruntung bahwa C32 di radio ini masih baik-baik saja dan tidak perlu diganti.
Demikiann juga dengan C46 (1000 pF 3000 working voltage); coupling capacitor yang mentransfer energi rf ke pi-network, harus dalam keadaan baik. Dan ..memang masih baik.

PERHATIAN.  Meskipun radio hidup dalam keadaan receiving, akan tetapi terdapat tegangan-tegangan yang sangat membahayakan disekitar rangkaian driver sampai PA, terutama tegangan 300V dan HV 600V.  Hati-hati, fatal akibatnya bila tersentuh disitu.  Aturan dalam bekerja disekitar tegangan tinggi harus selalu menjadi pedoman.
Pasang tabung-tabung PA dan driver, sambungkan radio ke dummy load (homebrew 80 Watt) melalui Power and SWR Meter  sederhana Asahi Antenna model ME-IIE bawaan bersama dengan radio ini juga.  Hidupkan radio;....filamen tabung-tabung menyala demikian juga dengan tabung 6JS6 nya.  Tunggu pemanasan sekitar 15 menit.  Band switch pada 80 m, Mode switch pada CW/Tune, Mic Gain/Carrier minimal ccw. Posisikan 'plate' dan 'loading' sesuai dengan tanda yang ada.  Tekan PTT lalu setel arus 'idle' dari PA pada 60 mA dengan mengatur VR11 (BIAS), dan ternyata bisa, jadi tanda-tanda tabung PA normal? atau masih cukup baik.  Putar ke kanan (cw) Mic Gain/Carrier dan ternyata Ic (arus katoda PA) bertambah besar...pertanda baik tabung PA berfungsi!. taruh pada sekitar 120 mA.  Putar 'plate' hingga  didapat 'dip' dan RF Power SWR Meter menunjuk nilai maksimum.  Kombinasi plate dan loading diputar hingga didapat RF Power maksimum, dan 'plate' diposisikan dimana selalu terjadi 'dip' yang mulus dan simetris atas/bawah.  Pada 80 m band ini, didapat relatif power sebesar 90 watt.  Cukup beralasan dan itupun sudah cukup baik.  Untuk band yang lain dilakukan hal yang sama.  Kadang agak was-was juga untuk berlama-lama melakukan 'final tuning', tetapi agak beruntung radio ini tidak demikian parah mengalami degradasi, sehingga masih mampu menghasilkan power output yang memadai untuk radio setua ini, dan terpenting adalah tabung-tabung final 6JS6C masih dalam kondisi cukup baik.  Selain itu tidak diperlukan 'final amplifier neutralization' karena seperti diterangkan sebelumnya bahwa 'dip' yang mulus (smooth) dan simetris di semua band.  Permulaan yang baik bahwa tabung final masih bisa diharapkan untuk menghasilkan daya keluaran yang optimal untuk beberapa waktu (bulan?, tahun?) lagi.

Uji Coba.   Tiba saatnya untuk mencoba 'mengudara'.  Saya belum sempat membentangkan/mendirikan antenna di luar (sebenarnya halaman sekitar rumah cukup luas dengan banyak pohon, sangat menantang untuk membentang 'wire antenna' atau vertikal beberapa macam kalau mau), tetapi karena banyaknya pertimbangan.... untuk sementara saya manfaatkan saja apa yang ada disekitar hamsahck; sebuah ruang di lantai 2 ukuran 4,50 M x 7,00 M (bekas ruang belajar anak-anak).  Dinding sebelah Timur dan Barat ada jendela ventilasi kisi-kisi kayu ukuran 2 x 0,50 M x 3,30 M (boven licht) yang ditutupi oleh kawat nyamuk aluminium, ketinggian dari tanah sekitar 5,50 M.  Sisi Timur  biasa saya gunakan untuk antenna receiving karena dekat meja radio, sedangkan sisi Barat inilah yang akan difungsikan sebagai pelontar gelombang EM berupa antena dipole 2 band.  Kawat nyamuk sebagai elemen untuk 20 m dan kawat speaker dengan panjang 150/f untuk elemen 15 m (lihat sketsa detail dan foto).

Antenna indoor yang untuk sementara digunakan untuk uji coba performa FT-401S/D

Feed point digunakan 50 ohn balun 1:1 dari Diamond Antenna.

Mosquito Screen Indoor Dipole 

Hasilnya?...cukup lumayan, dengan trik; monitor/dengar yang calling CQ dengan kuat sinyal RS/57-59+ lalu langsung panggil ...dan QSO pun berlangsung dan ini hasil log beberapa dari mereka.

Date           Time(UTC)   Call           S     R      Freq.       Handle
-------------------------------------------------------------------------
29/01/2013    11.15        VU2AU      59   59    14.215      Poran
                       11.35        3W7W        59   59    14.195     Wayne
                       13.20         UR4MSF   59   59    14.190
                       13.23         ER4DX      59  59     14.190     Vasily
02/02/2013    09.20         BX2ADF   55   59    21.215  
03/02/2013    15.15         DG6SA      59   55    14.268     Jorge
                       16.19         F5SVQ      59   59    14.319     March
04/02/2013    08.30        YB2MH     58   55     14.150  
07/02/2013    15.55        9M8WAT   59   59    14.190     Wat
11/02/2013    01.45        BD7PUZ     59   55    14.262     Zhang
13/02/2013    01.06        YB6DE       59   59    14.200     Eddy
19/02/2013    16.20        YB6LAY    59    57    14.180    Yan
22/02/2013    10.10        XX9LQ       59   55    14.200  
18/03/2013    01.06        HZ1DS       59    59    14.200     Mike
19/03/2013    13.35        VK6WB      59   59    14.200     Gus
20/03/2013    14.23        YE3J          59    59    14.220

Dalam kenyataannya antenna yang dipakai ini hanya bagus pada 20 m band, dengan SWR 1:1,5, sedangkan pada 15 m naik menjadi >1:2, meskipun telah dilakukan beberapa kali cut and try pada ujung antenna.  Memang bisa dimengerti bahwa elemen antenna ini sangat dekat dengan penulangan besi beton di atas jendela boven licht dan juga benda-benda lainnya di sekitar ruang hamshack.  Jadi memang harus segera dibuatkan antena yang sesuai untuk masing-masing band.


 (to be continued)

Revitalisasi FT-401S/D (Part 2)

Johan Titaley, YB4GA (06/2013).  Penggantian tabung audio 6BM8/ECL82 telah menghidupkan kembali radio FT-401S/D seperti keadaan pada waktu saya peroleh.  Setelah beberapa waktu dengan antusias mendengarkan kawan-kawan qso di beberapa band ........terjadi lagi tidak ada suara terdengar di speaker! Apa ..lagi kali ini?

No Reception.  Sengaja saya gunakan judul ini untuk tidak bingung dengan kejadian audio hilang.  Memang audio bagus, artinya rangkaiannya bekerja sempurna.hanya saja rangkaian penerimaan tahap-tahap di awal yang tidak bekerja.

Pada suatu hari, biasa pada pagi hari hidupkan radio, awalnya normal saja tapi suara hilang secara berangsur/tidak dengan seketika.  Dengan memutar ‘mode’ switch dari posisi lsb/usb/cw-tune bolak-balik dengan cepat, atau dari mox ke vox atau rx-ke-tx (ptt) atau meng-off-kan agc (automatic gain control),….suara kadang-kadang recovery/ada penerimaan tetapi hanya sebentar, sekian detik. Artinya seolah-olah ada sambungan yang antara sambung atau putus?.

Awal penelusuran adalah sekitar rangkaian AGC dan IF atau  RF yang diatur oleh RF-Gain potentiometer.  Dan memang betul bahwa V1 6BZ6 Rec.RF dan V205 6BA6 Rec.2nd IF, katodanya diparalel dan diatur oleh VR2 (RF Gain).  Sedangkan control grid-nya (1st grid) diatur oleh AGC voltage yang dihasilkan oleh rangkaian AGC rectifier/amplifier yang terdiri dari transistor FET TR203 2SK24

Pengukuran tegangan yang ada pada kedua tabung tersebut terutama pada tabung V205 yang berfungsi sebagai IF amplifier ke 3 untuk penerima, pada grid 1 terdapat tegangan negatif sebesar 80 volt.  Akh masa iya begitu besar tegangan negatif disitu?, bukankah V205 menjadi cut-off alias tidak berfungsi sebagai amplifier? tetapi sebaliknya sehingga tidak ada sinyal yang diproses dan tentu saja tidak ada keluaran audio di dispeaker..  Pertanyaannya dari mana tegangan negatif  itu datang?

Sempat beberapa hari berkutak-katik di sekitar AGC circuit, dan receiver RF dan IF circuit, termasuk penggantian tabung-tabung 6BA6 dan 6BZ6, tetap saja tidak menyelesaikan masalah.  Setelah memngalami beberapa kali kerjaan penelusuran/tracing, kemudian stop,…dan merenung, …dan lihat diagram skematik…ada satu kemungkinan yang kalau dipikir secara logika tidaklah mungkin.  Apa itu? Hubungsingkat /short circuit terjadi pada TC205 yakni trimmer capacitor 20 pF yang fungsi utamanya sebagai coupling capacitor untuk meneruskan sinyal transmitting 1st IF V204 6BZ6  (3180 KHz) ke transmitting 1st Mixer V201 6CB6 di grid 1. Di sini juga di-injeksikan sinyal dari VFO ).  Nah, di grid 1 dari V201, V3 (6AH6) 2nd tx mixer dan V4 tx driver (12BY7) diberikan tegangan bias -100 volt untuk mematikan/cut-off pada saat radio dalam keadaan receiving.  Bukankah bila trimmer capacitor ini bocor/short akan meneruskan tegangan bias ini ke grid 1 dari V205 sehingga sinyal if receiving terhenti di situ.   Dimana TC205? ternyata dipasang di atas pcb bagian atas!, makanya luput dari perhatian.  Tetapi apakah memang terjadi hubung singkat padanya? Saya putar-putar dengan obeng (radio dalam keadaan hidup pada keadaan receiving) dan……..oh la la ..ternyata benar, radio menerima sinyal dengan suara yang cukup keras di speaker. Cukup berikan sedikit cairan contact cleaner, putar-putar, posisikan pada keaddan semula, that.s it . radio receiving normally.

Kumpulan debu kumulatif selama puluhan tahun, kelembaban dll, terkena tegangan -100 volt mampu membuat  celah udara antar pelat2 trimmer capacitor menjadi terhubung singkat.  Selesai masalah ini, cukup terhibur dengarkan qso. Belum saatnya untuk bergabung, transmitting masih banyak masalah terutama agak diragukannya kondisi tabung PA (6JS6C).

Kesimpulan.  Dengan mengembalikan TC205 dari hubung singkat ke fungsi awalnya sebagai coupling capacitor yang melalukan sinyal rf dan mencegah tegangan dc, fungsi V205 (3rd receiver IF amplifier) normal kembali.yakni meneruskan  sinyal IF yang teramplifikasi ke rangkaian sistem deteksi (product detector untuk sinyal CW dan SSB).

Jadi penyebab utama tidak berfungsinya penerimaan radio adalah sepele..., tetapi fatal ! Untungnya, adalah tidak merusak komponen lainnya,

Blok Diagram FT-401 series.  Secara prinsip dan konsep antara satu serie ke serie lainnya hanya dibedakan dengan penggunaan tabung-tabung driver dan PA, tergantung power output yang dibutuhkan, selain juga penggunaan power transformer yang juga harus disesuaikan.

Bagian dari sirkuit AGC dan Detector, tidak ada tanda-tanda malfungsi di sini, semua normal.

Sirkuit IF Amplifier dan lainnya yang berhubungan.  Tampak TC205 (20 pF) yang terhubung dari T204 dan grid1 V205 ke grid1  dari V201 (6CB6) via R201 (1KOhm), dimana pada keadaan receiving V201 ‘dimatikan’ oleh tegangan bias -100V.  Dan, bila TC205 hubung singkat, tentu tegangan bias ini masuk ke grid1 V205 menjadi ‘cut-off’ berakibat sinyal rf penerimaan terhenti di sini.

Letak trimmer capacitor TC205 (ujung tusuk gigi) di bagian atas pcb yang luput dari perhatian.

Print P (.....to be continued).

Homebrew 80 Watt Dummy Load

Homebrew 80 Watt Dummy Load (Dadakan)

Johan Titaley, YB4GA (03/2013).  Didesak kebutuhan untuk segera mengerjakan revitalisasi dan renovasi pesawat-pesawat HF tua: dua FT-101E, FT-401S/D, Atlas 210x, dan beberapa pesawat 2 m diperlukan segera ‘dummy load’ minimal 80 watt untuk menampung luapan rf salah satu dari mereka.  

Mengapa 80 watt?..ya karena kebetulan menemukan segenggam resistor 2200 Ohm yang komposisi karbon @ 2 watt, ada lebih kurang 50-an buah.  Jadi kalau diparalel sebanyak 40 buah akan diperoleh resistansi lebih kurang 50 Ohm plus/minus toleransi (10%) dengan disipasi daya 80 Watt.  Cukuplah untuk menampung daya rf dari rig tua yang ada.

Ditempatkan pada pcb berlobang  (selalu ada dan  tersedia di kotak simpanan) yang biasa saya gunakan untuk ‘breadboarding’ merakit cepat rangkaian elektronika dan secara dadakan saya mendapatkan ‘dummy load’ yang siap pakai.

Tentu saja dalam merangkaikan reistor tersebut digunakan perkawatan seminimal mungkin untuk menghindari adanya induktansi dan kapasitansi liar  ’stray capacitance’, harapannya adalah untuk mendapatkan impedansi yang ‘purely resistive’.  Sketsa skematik seperti terlihat berijut ini.

Sketsa skematik 80 watt Dummy Load

Untuk keperluan pengukuran daya, disediakan keluaran tegangan yang diperoleh melalui diode 1N4148 atau ekivalennya ke terminal banana merah dan hitam ke chassis.  Dianjurkan menggunakan digital voltmeter dengan input impedansi 10 MOhm.  Untuk rumahnya saya temukan potongan bekas kusen pintu aluminum.  Kerjaan perakitan tidak terlalu sulit dan diselesaikan dalam waktu tidak terlalu lama. Karena menggunakan resistor dengan toleransi 10%, hasil akhir total resistansinya diukur dengan digital ohm meter melebihi 50 ohm, jadi perlu  penambahan beberapa resistor lagi untiuk mendapatkan resistansi 50 ohm.

Pengujian.  Uji coba dummy load dilaksanakan sewaktu FT-401S/D memerlukan retuning, realignment setelah revitalisasi dan renovasi dengan tabung PA dan driver yang ada (gantinya memang tidak ada).  Hasilnya rig tua ini masih mampu mengeluarkan daya rata-rata lebih dari 100 Watt untuk semua band kecuali 10 m.  Dan dummy load tidak terlalu panas, masih bisa diraba dengan tangan.  SWR yang terbaca 1:1 untuk semua band, jadi untuk HF cukup baik.  Lain halnya dengan VHF (2 m) SWR lebih dari 1,3.  Tampaknya pada VHF impedansi tidak persis 50 Ohm, mungkin karena konstruksinya masih ada unsur kapasitasni dan induktansi.

Untuk masa mendatang saya mungkin akan merakit lagi dengan konstruksi yang lebih baik.  Ada banyak referensi, baik offline maupun online, yang cukup baik diantaranya adalah dari situsnya Ken, K4EAA, Building a Dummy Load and Measuring Power Accurately.   Disini, Ken membuatnya dengan merendam reistornya  dalam minyak mineral dalam kaleng bekas cat.

Chassis dari potongan kusen aluminium resistor dirakit pada pcb  berlobang

Dummy load dibebani dari TX 2 m

Dummy Load QRP.  Secara kebetulan saya menemukan dari kumpulan 'junk box' sebuah PL-259 yg masih tersisa potongan coaxial cable panjang 3 cm, daripada terbuang timbul ide untuk membuatnya sebagai dummy load dadakan dengan memparalelkan 9 buah resistor 2 watt @ 470 ohm.  Dengan melipat shield dari coax sepanjang lk 1 cm sebagai common place untuk titik-titk solder bagi 9 resistor, sedangkan ujung lain dari mereka disatukan dan disolder di inner dari coax cable. Nah.., jadilah dummy load yang mampu menampung QRP TX dari HF s/d UHF dengan daya hingga 20 watt.  Versi yang saya buat ini, kebetulan dengan 9 resistor paralel  470 ohm diukur dengan dgital Ohm-meter (jangan menggunakan analog ohm-meter) didapat nilai 50 Ohm.  Jadi harus 'trial n error', tergantung pula dengan toleransi resistornya (yang mudah didapat dipasaran adalah yang 10%/warna perak).
Tentunya konstruksi yang lebih baik adalah yang dengan teliti dan hati-hati memparalelkan resistor pilihan sedemikian hingga didapatkan impedansi yang 'purely resistive' 

Print PDF

Posted by Johannes Titaley on April 24th, 2013

400 MHz Frequency Counter Kit

Johan Titaley, YB4GA (21/04/2013).  Test instrument yang satu ini merupakan alat wajib bagi kita hobbyist, ham operator/experimenter atau siapapun yang bekerja di sekitar radio.

Dalam rangka menurutkan kemauan yang menggebu setelah tidur beberapa puluh tahun tidak berkecimpung di ‘wondeful world of ham radio’ dan utak-atik nya di bengkel kerja, diputuskan untuk melengkapi test equipment yang esensinya dalam kategori sangat dibutuhkan.  Hal ini setelah hasil pembongkaran lemari/kotak wasiat ‘pandora’ yang berisi macam-macam peralatan, spare part electronik baik dalam kondisi butut maupun yang ‘nos-new old stock’ salah satunya yang ditemukan adalah Freq. Counter/Timer  TF-2414A/2M dari Marconi Instrument Ltd. yang made in England, yang menurut spek-nya bisa mengukur s/d 999 MHz.

 Setelah pembersihan dan cek semua isi jeroannya tidak ditemukan adanya komponen yang rusak, kabel putus atau tanda-tanda bekas panas/terbakar (ini namanya cek dingin-’cold check’) langsung dicek panas, artinya masukkan daya listrik/switch on,…….ok tidak ada asap, lalu cek tampilan yang masih menggunakan 6 buah ‘nixie tube’  semua nyala menunjuk angka nol kecuali digit ke 5 atau 1 digit sebelum msd yang selalu melotot di angka 7..?  Masukkan signal 2MHz yang ada sebagai fasilitas keluaran standar signal alat ini, tidak mengindikasikan apa-apa kecuali digit yang ‘lsd-least significant digit’ menunjuk angka 1, tampaknya hitungan berantai dari digit lsd ke msd tidak berfungsi oleh sebab yang belum diketahui, mungkin nanti akan ditelusuri dan bila mungkin akan di perbaiki!!.  Rangkaian digital masih menggunakan IC TTL. Untuk sementara TF-2414A ditinggal dulu.

Setelah cari sana-sini di internet diputuskan ada dua calon penyedia yang menjual dalam bentuk ‘kit’: FoxDelta Amateur Radio Project Kit dengan produknya FC-2 40 / 400MHZ PIC 16F84A Frequency Counter, yang ini akan digunakan sebagai universal counter.  Sedang satunya adalah dari N3ZI Kits-Digital Dial/Frequency Counter yang akan saya gunakan untuk digital display rig-rig tua saya FT-401S/D dan FT-101E.

Freq.Counter Marconi TF-2414A/2M yg tak berfungsi

Fox Delta FC-2A 40/400 MHz LCD PIC16F84 Frequency Counter.

Bahasan detail FC ini dapat diakses di websitenya Fox Delta di SINI.  

FC ini berdasarkan chip mikrokontroler PIC16F84A dari Microchip yang telah di ‘pre-programmed’ oleh Dinesh Gajjar pemrakarsa proyek ini.  Ada dua versi 1) batasan 40 MHz. 2) batasan 400 MHz, yang pertama tidak ada pre-scale chip MC12080 seperti pada versi ke 2.  Dan untungnya semua 400 MHz kit telah disertakan chip SMT IC (MC12080) telah tersolder di PCB.  Jadi tidak perlu khawatir bagi yang belum biasa menyolder komponen IC/chip  berteknologi SMT-surface mount technology,
Pada saat kiriman paket datang dan cek semuanya lengkap sesuai daftar 'part list'.  Persiapan pun dilakukan untuk merakit; solder, dan perkakas lain-lainnya.
Diperlukan sekitar 4 jam untuk merakit dan langsung coba dengan memberikan umpan daya 12 volt.....dan bekerja sesuai dengan yang diinginkan.
Karena akan digunakan sebagai universal counter, maka FC-2A ini disetel 'if-offset' nya pada 0 MHz tentunya.
Untuk kalibrasi memang tidak begitu diperlukan (bila perlu dengan mengatur varcap C9A).  Dan memang ternyata dengan mengacu pada reference freq./standard freq.  TCXO-nya Marconi TF-2414A (1 MHz, dan 2 MHz) yang diumpan masuk ke FC-2A, hasilnya cukup teliti untuk keperluan pengukuran di bengkel kerja dan hamshack saya!.
Untuk rumahnya dipakai universal box plastik hitam yang banyak dijual di toko-toko elektronik, dan front panelnya warna kuning dibuat dengan mencetak pada kertas gambar (lebih bagus kertas foto) dan divinil.

FC2A Freq.Counter yg telah dirakit mengukur sinyal dari GDO Boonton

Coba diumpan dengan signal dari Grid Dip Oscillator (GDO) Boonton USA (1950-an)

Diumpan dari GDO Boonton melalui sampling coil. FC-2A telah dimasukkan dalam boks plastik

Freq.Counter FC2-A dalam boks dan panel depan warna kuning.

Print PDF

Revitalisasi FT-401S/D (Part 1)

Johan Titaley, YB4GA (02/2013).  Pada saat dikeluarkan dari peti/lemari penyimpanan sejak 1986, keadaan fisik masih baik, agak berdebu, dan agak jamuran pada front panel.

Tahap awal adalah melepaskan casing, dan cek semua komponen-komponen utama masih sesuai    berada ditempatnya dan tidak ada tabung yang pecah.  Rangkaian audio, IF, dan low level RF ditempatkan pada pcb besar - boleh juga disebut sebagai motherboard - sedangkan rangkaian RF, driver, dan PA serta power transformer di main chassis.  Sayangnya melepaskan motherboard dari main chassis adalah musykil dan sia-sia karena harus juga melepaskan semua perkawatan yang jumlahnya ratusan.

Berikutnya adalah pembersihan motherboard, main chassis, front dan rear panel dengan kuas kering dan cairan pembersih.  Tombol dilepaskan di cuci/rendam dalam cairan detergent.

Semua tabung dilepaskan, dibersihkan pin-nya dan soketnya dengan contact cleaner demikian juga dengan band switch dan switch lainnya, serta potentiometer. Dari tempat penyimpanan terpisah diperiksa pula koleksi tabung yang untungnya masih cukup untuk cadangan, kecuali tabung PA 6JS6C yang ada hanya satu untuk tiga rig (FT-401S/D dan dua FT-101E).
Setelah pembersihan, kemudian memasang kembali semua tabung, kecuali tabung-tabung PA (2x6JS6C) dan tabung driver 12BY7, karena untuk test/uji coba setelah sekian tahun tidak beroperasi, saya bermaksud hanya uji coba untuk receiving saja dulu, tokh beberapa bagiam dari rangkaian penerima juga dipakai pula untuk pemancar.  Sebagai panduan yang baik adalah adakan pengukuran resistansi di semua kaki/pen tabung sesuai dengan 'resistance chart' di manual, dan.... tidak ditemui nilai-nilai yang ganjil.
Sekali lagi saya periksa semua, terutama seluruh elektrolit kapasitor (elko) di bagian power supply di semua rail tegangan: 600V, 300V, 170V, 105V, -100V.  Tentunya yang paling kritis adalah pasangan elko yang dirangkai seri C601, C602 @(2x47uF/450V) di rail tegangan HV 600V.
Dengan keyakinan penuh? saya colokkan steker listrik 115V AC ke stepdown xformer (PLN di rumah 220V AC ke 110V)....dan...ok, dial lamp menyala, filamen tabung-tabung menyala semua...so far so good...belum sempat terdengar audio di speaker....wsswss terdengan desis bersama asap dari?...yah betul sekali .... elko HV 600V jebol..seperti dugaan awal.  Matikan rig.  Kebetulan elko yang saya temukan dalam kotak cadangan bisa digunakan dan cocok.  Bongkar pasang elko aluminium berdiri di chassis cukup memakan waktu (elko jenis ini sudah langka di pasaran).
Beres dengan elko HV ....hidupkan, dan .... ok,bagus!.  Suara dari speaker...penerimaan di 40 m Band cukup ramai terdengar dengan antenna darurat berupa dipole dari kawat nyamuk aluminium yang melindungi jendela dari masuknya serangga dari luar.
Berarti bahwa semua tabung yang terpasang masih dalam keadaan bagus, tegangan-tegangan diukur dan dicocokkan dengan 'voltage chart' yang ada di manual, baik untuk receiving maupun transmitting.
Untuk kinerja transmitting, pasang driver tube 12BY7A, tetapi tidak tabung PA, dalam mode ssb tekan ptt dan monitor di penerima lain yakni FT-101E dan juga general coverage receiver yang ada pada  FT-80C (pinjam dari YB4IR).  Semua band ok, suara cukup baik.
Pengukuran dan uji coba ini tidak digunakan test instrumen apapun kecuali analog VOM dan digital VOM biasa.
Penerimaan.  Monitor beberapa waktu dengar sana , dengar sini di semua band yang ada (80, 40, 20, 15, 10 m band) dengarkan teman-teman qso,  asyik juga.  Materi qso agak lain dengan apa yang pernah saya dengar beberapa tahun lalu...tetapi masih tidak jauh dari apa yang digariskan sebagai 'a good operating procedure'. :)
Topik memang berkembang: penggunaan rig semuanya sudah canggih: dsp, sdr, $10.000 radio, full-size beam antenna, legal power untuk kontes dan adu kuat?(iwak..iwak.), dekat qth saya ada seorang teman ham yang 'the big boy in town' atau 'the big boy next door'. Atau obsesi dari mereka untuk meng-extended-kan mode ssb-nya hingga sekian kHz? atau para 'award hunter' yang bergadang bermalam-malam, para homebrewer baik qrp maupun kWter........tapi semuanya sah-sah saja, itulah dunia radio amatir dimanapun berada yang penuh dinamika.
Audio Hilang.  Kembali ke topik bahasan.  Beberapa minggu pengamatan, ada sesuatu yang aneh di audio (speaker), distorsi dan mikroponik efek, oscilasi bila audio volume dibesarkan dan tabung power audio (6BM8/ECL82) sangat panas ....pertanda tabung emisinya menurun.  Dan kenyataanpun terjadi, tabung habis emisi, selimut hitam diatasnya menjadi hilang demikian pula dengan suaranya.  Dan sayapun jadi bingung cadangan tabung ini kok tidak ditemukan? padahal pernah terlihat dalam salah satu kotak simpanan beberapa tahun lalu? Apa boleh buat... memang tidak ada atau terselip entah dimana.  Bukan masalah sih,..bisa diatasi sementara dengan penggunaan speaker active untuk PC.  Dari penelusuran di internet ditemukan di situs dBtubes.com tabung dimaksud yang 'new old stock', klik masuk keranjang belanja untuk pesan, ditunggu sekian minggu, tabungpun datang dan begitu ditancapkan langsung audio keluar dengan mulus.
Penggantian Elko.  Dialami beberapa kali elko yang meletup,...dan untuk amannya semua elko yang ada dan mudah dijangkau diganti baru dengan nilai yang sama/mendekati dan untungnya bentuk fisiknya umumnya lebih kecil dan mudah dipasang karena tidak 'chassis mounted'.
Kesimpulan Hasil.  Untuk sementara radio difungsikan sebagai pemonitor di 'ham band', sekaligus juga untuk pengaturan ulang (re-alignment/adjustement) fungsi 'transmitting' sampai dengan tabung driver (12BY7).

Setelah penggantian tabung audio 6BM8/ECL82, penerimaan radio menjadi seperti semula.

FT-401S/D dihidupkan untuk monitoring dulu setelah pembersihan, dan pengaturan seperlunya. Tampak beberapa tabung-tabung cadangan yang masih tersisa.  Manual aslinya masih dalam huruf kanji, tetapi ada versi English-nya untuk model FTDX-401 yang konsep dan prinsio serta 'circuit diagram' nya sama kecuali tabung driver dan PA yang berbeda.  Diharapkan cukup memadai untuk mengoperasikan radio tua ini bekerja kembali. Yang agak merisaukan adalah mahalnya tabung-tabung PA 2x6JS6C dan juga langka.  Yaesu pada saat meluncurkan produk ini tabung-tabung sweep tv seperti 6JS6, 6KD6, dll jauh lebih murah dan mudah didapat. Bandingkan dengan saingannya Trio/Kenwood, untuk produk yang sama/setara (TS-511, TS-520) mereka menggunakan betul-betul tabung PA untuk pemancar seperti 6146, S2003

…..(to be continued)

The Old Rigs - TRX Tua

Johan Titaley, YB4GA (02/2013).  Sebelum menggunakan 'ham equipment' buatan pabrik, pada akhir tahun 60-an sampai pertengahan 70-an, digunakan pemancar rakitan sendiri. Andalan utama adalah pemancar ssb homebrew 3 band; 80, 40, dan 20 m yang ide dasarnya berasal dari buku pegangan RSGB edisi 1969.  Banyak sekali perbedaannya karena harus disesuaikan dengan komponen2 aktif, terutama tabung yang tersedia waktu itu. Comotan circuit/rangkaian bisa dari mana saja (tentu saja dari edisi2 RAHBnya ARRL). Komponen utama dari xmitter ssb adalah 'side band filter' yang dibuat dari xtal surplus militer FT-243 dari hasil 'blusukan'  di pasar loak Pasar Rumput.  Pemilihan dari beberapa xtal didapat 4 buah sebagai sideband filter dan 1 buah sebagai carrier oscillator didapat output lower sideband pada 4.400 MHz.  PA stage digunakan 2 x 6146 didapat output kira2 100 Watt (seperti umumnya amatir waktu itu yg menggunakan lampu pijar sebagai dummy load--> nyala terang) atau kira-kira hasil kali arus anoda x tegangannya.  Padahal test equipment hanya mengandalkan VOM, VTVM+RF probe, dan general coverage receiver Hallicrafters S-86 bekas yang diperoleh beberapa tahun sebelumnya (hasil rayuan pada ortu :)).

Yaesu Musen FT-401S/D.

Radio transceiver ini didapat dari hasil penulusuran HamAd majalah CQ Ham Radio beraksara kanji, berkat bantuan temen2 Jepun di pabrik JRC di Mitaka (dijebloskan oleh perusahaan utk ikut pelatihan-1976).  Adalah seorang ham Shigeru Sagawa, JR1JBU yang memberikan dalam keadaan bekas tapi berfungsi bagus dan harganyapun bagus.

FT-401S, dengan huruf S dibelakang, adalah versi untuk novice ham di Jepun dengan spesifikasi minimalis sesuai dengan persyaratan untuk pemula.  Power output 20 Watt DC, beberapa band seperti 10 m hanya dua band 10A dari 28.000 Mhz-28.500 Mhz dan 10B 28.500-29.000 Mhz.  Rig ini adalah versi low end product dari FTDX-401 dengan PO 560 W PEP dari 2 buah sweep TV tube 6KD6.  Sedangkan FT-401D merupakan turunan FTDX-401 dengan PO sebesar 360 W PEP dari sweep TV tube 6JS6C sebagai power output stage. Total tabung yang digunakan sebanyak 20  buah, sedangkan VFO dan xtal calibrator serta rangkaian AGC digunakan semiconductor.  Untuk referensi lainnya juga boleh lihat di SINI dan situs khusus rig Yaesu di FoxTango. Atau situs yang cukup banyak membahas rig famili 400 di situsnya JR3XUH.
Untuk menjadikannya FT-401D, cukup mudah melakukannya.