私のジャンク箱から（１） HP 410のACプローブ

　電子工作の趣味などで使い残したり、とりあえず保管などと言う理由でジャンク箱（ジャンク･ボックス）に放り込んでおき、いつの間にか忘れ去られた部品たちが長年の間にずいぶんたまっているようです。

　ということで一度くらい光を当ててやりたいとおもってこのシリーズ「私のジャンク箱から」を立ち上げることとしましたが、何が出てくるのか、いつまで続くのか、、、、

ネットからの引用です

　記念すべき？トップバッターはＨＰ（ヒューレット・パッカード）の HP 410（真空管電圧計 VTVM）の付属品であるＡＣプローブです。右写真は HP 410C ですが、これ以前の古いモデルでも使用されています。

　残念ながら私は本体は所持していませんが、なぜかこのＡＣプローブだけがジャンク箱の中で長年眠っていたのです。かすかな記憶をたどると、ん十年昔に秋葉原で見つけて連れ帰ったようです。

　ヒューレット・パッカード（Hewlett-Packard）は１９３９年に創立された米国の計測器メーカーでした。

　その後、計測器部門は１９９９年にアジレント・テクノロジー（Agilent Technologies）、２０１３年にキーサイト・テクノロジー（Keysight Technologies）と名前を変え現在に至っているようです。

この会社の、特にＨＰ時代の計測器はそのつくりがすばらしく、古いものでも比較的回路図やマニュアルが入手しやすいので、今でもアマチュアにとって人気が高いです。

　写真はプローブを分解したところです。

　ＡＣプローブの話に戻りますが、正式名はＨＰの 11036A AC Probe Operating Note によれば「 MODEL 11036A AC Probe 」とありました。

　半導体全盛の現在ではありますが、３００Ｖで７００ＭＨｚまで使える（単なるインジケーターとしてだけなら４ＧＨｚまで）プローブは他にないようで、その意味でも人気が高いのです。

　このプローブのキモは上写真の中央にある「 EA53 」という真空管で、１ＧＨｚ以上で使える計測用２極管です。

　この球はフィリップスのもので、赤いインクで、AMPEREX EA53 GERMANY と印刷されていますが、AMPEREX は米国におけるフィリップスの商標です。

　そしてこの特殊な形状をした真空管にあわせてプローブの中にソケットがうまく組み込まれています。

　　　　　　　　　11036A AC Probe Operating Note にあった組立図を挙げておきます。

　この高周波プローブがまだ生きているか調べてみたくなりました。

　上図規格表によればヒーターに６．３Ｖをかければ作動するはずですのでフォーンジャックを用意し、とりあえずチェックしました。結果、電流は３００ｍＡ流れ規格どうりです、生きていました。

　それではということで HP 410C のマニュアルにある回路図を調べました。

　プローブの内部は右図、真空管電圧計の入力部は左図と、それぞれなっており、簡単に使えそうですので、実験用の回路図を起こしてみました。

　実験ではヒーターにＤＣ６Ｖを供給しました、というのはこの回路では測定に際して逆バイアスをかける必要があり、電源を一種類だけにしたかったからです。

　回路図上の２ｋΩヘリポットがそれで、入力ゼロのときの出力がゼロになるように調節します。

　出力はＤＶＭ（ KEITHLEY 2010 multimeter ）を使って読み取りました。高周波ソースとしてはＳＳＧを使い、１０ＭＨｚで５０Ωの負荷に加えた電圧をプローブで読み取る形となります。　

写真はブレッドボード上での実験の様子です。

　右は結果をＥｘｃｅｌでグラフにプロットしたものです。
　入力は１０ＭＨｚで、最大２Ｖ（私のＳＳＧの最大値）までで、検波された直流出力は回路図どうりマイナス出力です。

　綺麗な直線関係にありますが、グラフの原点付近の低電圧入力領域で非直線部分があります。（グラフ中に拡大図あり）

　なおＶＨＦ帯と高電圧領域のレスポンスについては今回実験はしていません。
　ＡＣ高電圧は家庭用１００Ｖ・６０Ｈｚからトランスなどで容易に得られ校正できるものとおもいます。

　左はネットから引用した HP 410C のパネル拡大写真でブルーの円で示した、０．５Ｖレンジの０．１Ｖメモリはゼロ点に大きく近づいているのがわかります。

　従って、電圧表示部を自作する際には、入力値を直接パネルに書き込んでメモリを作成する必要があるようです。

　ここまで来てこのプローブさえあれば簡単に３００Ｖ・７００ＭＨｚのＡＣ／ＲＦ電圧計が自作できるような気がしました。

　ネットで探してみると、世の中には同じことを考えた先人がおられたようで、「 The Poor Man's HP 410C VTVM 」というタイトルに回路図つきで掲載されていました。
　これは右写真のように Heathkit の IM-18 というこれも有名な真空管電圧計のキットを改造したもので、うまく決めています。

　オリジナルの HP 410 は外見デザインがほとんど変わらないままに、初期にはメーター･アンプに直結プッシュプル２段の真空管アンプを使用していたようですが、そのうち比較的簡単なトランジスタ式チョッパー･アンプが採用され、最終的にはデュアル・チャンネルＦＥＴとオペアンプ（ LM308AH ）で構成されており、技術の進歩を垣間見るようでこれも面白い発見でした。

　何はともあれ、ジャンク箱にあったHPの「 MODEL 11036A AC Probe 」は稼動品でしたし、その周辺もしっかり調査できました。