Pioneer F-005

Pioneer F-005 をゲット！

2011年12月11日、 Pioneer F-005 の中古を2,500円で入手しました。 FM 専用チューナ です。

このチューナーはバリコン式ですが クリスタルロック で水晶発振器の精度に同調するという珍しい方式です。 このタイプのコレクションが欲しいと思っての入手です。

ワンオーナー品です。

1. この F-00 シリーズは1977年発売の FM 専用バリコン式チューナで、値段の高い順に F-007, F-005, F-003 がありました。
   
   
   • F-007 は定価95,000円で、目盛板と一体となっているコードパターンを読み取って同調する方式です。 目盛板で周波数を設定するという通常と逆の発想の同調方式です。 RF 5連バリコン＋シンセサイザー方式 OSC の構成（実質6連）です。
     
     
   • F-005 は定価58,000円で、水晶発振器の精度にロックするクリスタルロック方式です。 5連バリコンです。
     
     
   • F-003 は定価42,000円で、AFC を高精度化させたサーボロック方式です。 5連バリコンです。
     
     
   • F-00 シリーズと言いながら、この3機種のデザインは全然違います。 スパイ映画００７をイメージさせるネーミングか？
     
     
2. 私はバリコン式のクリスタルロックのチューナに憧れます
   
   
   • いまだに好きな方式です。
     
     
   • 同調ノブから手を放すとストンと T メータ中心にロックされる感覚が堪らないのです。 サーボロックでは味わえない感覚です。
     
     
   • 当時としては非常にコストが掛かったと思われ、それほど機種がありません。 おそらく以下の機種くらいと思います。
     
     
     • ONKYO が頑張っている感じ。KENWOOD/TRIO, YAMAHA にはクリスタルロック機種はなかったような。
     • クリスタルロックの回路構成上、FM 専用機が主体になります。
     • この時代の民生機にはまだ PLL 検波は実用化されていなかったようです。クォードラチュア検波が先進的とされていました。
     • ご覧のようにバリコン数と値段は無関係です。バリコン数は4連あれば合格、5連あれば安心、6連以上は意味なし。
     
     

     発売年	メーカ	型式	定価 (円)	バンド	VC数	検波	備考
     1974	ONKYO	T-411	200,000	FM	5	Ratio	世界初のクリスタルロック機
     1975	ONKYO	T-455n�U	69,800	FM/AM	5/2	Ratio	昔の愛用機
     1975	Pioneer	TX-9900	140,000	FM	7	PBLD
     1976	ONKYO	T-7	55,000	FM	4	Ratio
     1976	Pioneer	EXECLUSIVE F3	250,000	FM	7	PBLD
     1977	ONKYO	T-408	59,800	FM	5	Ratio	デザインが好きです
     1977	Pioneer	F-005	58,000	FM	5	QR
     1977	Pioneer	F-26	135,000	FM	7	PBLD
     1977	LUXMAN	T-12	96,000	FM	5	QR	内部は測定器のような美しい作り
     1977	DIATONE	DA-F15 DA-F15S	60,000 59,000	FM	5	Ratio QR	IF BAND wide 時は Ratio IF BAND narrow 時は QR
     1977	SONY	ST-A7B	158,000	FM/AM	5/?	Ratio	SONY 最後のバリコン式チューナ FM専用機＋AM専用機のような作り
     1978	DENON	TU-1000	158,000	FM	7	Ratio
     1978	DIATONE	M-F01	48,000	FM	5	QR	DA-F15S のサブセット 横幅 270mm のコンパクトサイズ
     1978	SANSUI	TU-D607	49,800	FM/AM	4/2	QR
     1979	SANSUI	TU-D707	69,800	FM/AM	5/3	Ratio
     1979	SANSUI	T-7000	35,800	FM/AM	3/2	QR	クリスタルロック機で一番安い 3連バリコンでクリスタルロックはオーバースペック
     1979	ONKYO	T-419	150,000	FM	7	PC	たぶん最後のクリスタルロック機 ONKYO に始まり ONKYO で終わった

     
     
     • Ratio (レシオ検波)
     • PBLD (Parallel Balanced Liner Detector)
     • QR (Quadrature Detector)
     • PC (Pulse Count Detector)
     
     

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早速、程度＆動作チェック

1. 外観
   
   
   • ワンオーナー品ですから全体的にかなり綺麗です。 大切に使われていたと思われます。
     
     
   • フロントパネルはかなり綺麗です。 よくよく見ると数箇所スレがありますが、年代物ですからやむを得ないと諦めがつく程度です。
     
     
   • チューニングノブおよび出力調整ツマミは綺麗です。 各ボタンはプラスチックに金属メッキしており、ここに若干サビが出ていますがこれは簡単に落とせます。
     
     
   • ダイヤルの動きはスムーズでバックラッシュは感じません。
     
     
   • リアパネルの端子は綺麗です。
     
     
   • 天板は奇跡に近いくらい綺麗です。 ヘコミやキズはありません。
     
     
2. 入手した状態のまま電源 ON してチェックしました
   
   
   • ランプ切れはなく綺麗にフロント部が照明されます。
     
     
   • チューニングノブやボタン、ツマミ類は正常に動作します。
     
     
   • FM 受信で若干ダイヤル目盛とのトラッキングずれがありますが正常に受信できます。 T メータの中点とクリスタルロックの中点が少しズレています。
     
     
   • クォードラチュア検波ですが音は良いです。 セパレーションも出ているようです。 柔らかい音です。
     
     

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カバーを開けてみました

1. 基板の作りはなかなかシッカリしています。 写真をクリックすると拡大写真を表示できます。
   
   
   • この F-005 は開けられた形跡がなかったです。 程度が良い証拠です。
     
     
   • 電源トランスはアンプ用くらいの大型品が使われています。
     
     
   • 大型 IFT、タンタルコンデンサなどグレードの高い部品が目立ちます。
     
     
   • 以下の IC を使用して合理化が図られています。
     
     

     メーカ	IC	機能	備考
     HITACHI	HA1201	FM IF アンプ
     Pioneer	PA1001A	FM PLL MPX、パイロットキャンセル付	東光 KB4437 と同じ
     	PA1002A	AF アンプ＆ミューティング
     	PA3001A	FM IF システム	HA11225 と同じ

     
     
   • 使用 IC のロット番号より、この F-005 は1977年製と判明しました。
     
     
2. フロントエンド部は5連バリコン式です。 以下の豪華な構成です。
   
   
   [同調]→[Dual Gate FET]→[同調]→[同調]→[Dual Gate FET]→[同調]→[ミクサ (Dual Gate FET)]←[OSC 同調 (TR)]
   
   
3. IF 部は以下の構成です。
   
   
   [FE IFT]→[UP-CF]→[HA1201]→[UP-CF]→[HA1201]→[UP-CF]→[PA3001A]
   
   
4. 検波部は [PA3001A] によるクォードラチュア検波です。
   
   
5. FM MPX 部は [PA1001A] による PLL MPX です。 パイロットキャンセラー回路も組み込まれています。
   
   
6. AF 増幅部は [PA1002A] を使用しています。 ここで MUTING 動作も行います。
   
   
7. APC ユニットは写真左側の金属ボックスです。 シールド対策が施されています。
   
   

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APC の動作原理

1. Pioneer ではクリスタルロックを APC (Automatic Phase Control) と称していました。
   
   
   • APC 回路構成は右図です。
     
     
   • 水晶発振器より正確な 100kHz 周波数を作成し、これをトリガにして OSC 発振との位相を比較します。
     100kHz トリガと OSC 周波数の位相が合う＝OSC 周波数が正確になった と判断します。 動作原理は以下です。
     
     
     1. OSC のサイン波を 100kHz でサンプリングします。
        
        
     2. 1でサンプリングされた波形は階段状のサイン波になります。 位相が違うとサイン波として観測されますが、完全に位相が合うと 0Hz になります。 右図のサンプリング＆ホールド回路の出力です。
        
        
     3. 2の出力を LPF で平滑し位相差に比例した DC 電圧に変換します。 これを OSC のバリキャップに帰還して OSC 発振周波数を補正します。
        
        
     4. 1〜3 は完全に位相が合うよう常にループしています。 すなわち PLL (Phase Locked Loop) です。
        
        
2. 以下の回路図は Pioneer F-26 の APC ユニットです。 ピン番号の違いはありますが、F-005 のものに近いです。
   
   
   1. OSC 発振周波数は Q1 に取り込まれます。
      
      
   2. Q2, Q3, Q4 で 100kHz サンプリングします。
      
      
   3. R14, R15, R16, C8, C9 で LPF を構成します。
      
      
   4. Q5, Q6 で DC 出力化して、この電圧を OSC バリキャップに帰還します。
      
      
   5. 1〜4 を繰り返し周波数ロック（クリスタルロック）します。
      
      
   
   

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クリーニング

1. フロントパネル
   
   
   • さほど汚れがなかったヘアラインアルミ部分ですが、 DailyPro マルチクリーナー D413 でクリーニングしてみると結構汚れが取れました。 スレと思われていた部分も汚れだったりで超綺麗になりました。
     
     
   • フロントパネルを取り外し、ダイヤルスケールの内側をクリーニングしたところ、ここでもススのような薄い汚れがあり、これが除去できたことでピカリとした高級な輝きが出るようになりました。
     
     
2. リアパネル
   
   
   • 薄いサビが出ていた RCA 端子を ピカール でクリーニングしてピカピカになりました。
     
     
3. 内部
   
   
   • 内部は密閉構造になっていないので、細かいチリが薄っすらと積もっていました。
     
     
   • ハケとエアブロアにて綺麗になりました。
     
     
4. 以上より新品に近い輝きに戻りました。
   
   

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調整

写真の FM/AM 標準信号発生器 Panasonic VP-8175A (以下 SSG)、 FM Stereo 信号発生器 MEGURO MSG-2170、 周波数カウンタ ADVANTEST TR5822 を使って調整します。 10年も経つとコイルやトリマはズレます。

　　

1. F-005 のプリント基板には部品番号がシルク印刷されていません。 そこで、調整手順で使用する調整ポイントの部品番号を以下のように適当に振りました。 APC 回路の調整がやや難しいですが、逆に APC 回路があることから FM 受信部の調整はやりやすいです。
   
   
   
   
2. APC ユニットの調整
   
   
   • 「APC ユニットの調整」を「FM 受信部の調整」より先に実施しなけばなりません。 手順3のロック電圧中点が OSC 発振周波数に影響するためです。
     
     

   手順	調整箇所	TP 及び調整値	備考
   1	-	チューナ基板の TP14〜GND 間を接続	クリスタルロック機能を抑止
   2	TC	TP8 = 100kHz±2Hz	APC クロック調整 (周波数カウンタで測定)
   3	VR3	TP14 = 7.24V±30mV	ロック電圧中点設定 (TP14 はチューナ基板の TP48 と接続されている)
   4	VR1	TP7 = 1.5Vp-p	サンプリング調整 (オシロスコープで観測) サイン波が観測される
   5	-	チューナ基板の TP14〜GND 間接続を外す
   6	-	TP10〜GND 間を接続
   7	VR2	TP14 = 7.20V±30mV	DCバランス調整
   8	-	TP10〜GND 間接続を外す

   
   
3. FM 受信部の調整
   
   

   手順	SSG周波数	SSG出力	F-005 の設定	調整箇所	TP 及び調整値	備考
   1	-	-	MODE : AUTO MUTING : OFF REC LEVEL CHECK : OFF	-	-
   2	-	-	TP14〜GND 間を接続	-	-	クリスタルロック機能を抑止
   3	76MHz	60〜80dB 変調 : MONO 400Hz	76MHz 受信	L5	S メータ = 最大
   4	90MHz	60〜80dB 変調 : MONO 400Hz	90MHz 受信	TC5	S メータ = 最大
   5	-	-	-	-	手順3と4を数回繰り返す	OSC トラッキング調整
   6	76MHz	20〜30dB 変調 : MONO 400Hz	76MHz 受信	L1 L2 L3 L4	S メータ = 最大
   7	90MHz	20〜30dB 変調 : MONO 400Hz	90MHz 受信	TC1 TC2 TC3 TC4	S メータ = 最大
   8	-	-	-	-	手順6と7を数回繰り返す	RF トラッキング調整
   9	83MHz	20〜30dB 変調 : MONO 400Hz	83MHz 受信	IFT1	S メータ = 最大	IF 調整
   10	83MHz	90dB 変調 : OFF	83MHz 受信	IFT2	T メータ = センター（ゼロ）	QR 検波調整 (同調点調整)
   11	83MHz	100dB 変調 : MONO 400Hz	83MHz 受信	VR2	S メータ = 4.8	S メータ調整
   12	83MHz	20dB 変調 : MONO 400Hz	83MHz 受信 MUTING : ON	VR1	ミューティングが ちょうど ON になるよう調整	ミューティングレベル調整
   13	83MHz	90dB 変調 : MONO 400Hz (100%)	83MHz 受信	-	オーディオ出力電圧 = レベルを記録
   14	-	-	REC LEVEL CHECK : ON	VR6	オーディオ出力電圧 　= 手順13の1/2 (-6dB)	REC LEVEL CHECK 調整
   15	-	-	TP14〜GND 間の接続を外す	-	-
   16	-	-	MODE : AUTO MUTING : ON REC LEVEL CHECK : OFF	-	-
   17	83MHz	90dB Pilot 信号 : OFF 変調 : OFF	83MHz 受信	VR4	TP58 周波数 = 76kHz±200Hz	VCO フリーラン周波数 周波数カウンタで測定
   18	83MHz	90dB Pilot 信号 : ON 変調 : OFF	83MHz 受信	VR5	オーディオ出力 = 19kHz 成分最小	パイロットキャンセル調整
   19	83MHz	90dB Pilot 信号 : ON 変調 : Stereo 1kHz	83MHz 受信	IFT1	オーディオ出力 = 高調波歪率最小	IF 歪調整 ±90度の範囲で調整
   20	83MHz	90dB Pilot 信号 : ON 変調 : R/L ch. only 1kHz	83MHz 受信	VR3	L/R ch. オーディオ出力 = 最小	セパレーション調整

   
   
4. 調整結果
   
   
   1. 動作問題ないと思われても、測定してみると受信周波数の低い部分で感度落ちがありました。 製造後34年経過しているので、こんなものでしょう。 再調整で新品時以上の性能になったと思います。 （2011年12月現在）
      
      
   2. 入手直後の状態チェックでセパレーションが出ていると感じていましたが、調整前の実測で L/R とも 40dB 以上ありました。 やはり自分の耳は信用できます。
      
      
   3. 調整中にも APC 回路による同調検出はできており、それが水晶発振器の精度なのでトラッキング調整はやりやすかったです。
      
      
   4. FM ステレオセパレーションなどは以下となりました。 良好な数値です。
      
      

      項目	L	R	単位
      ステレオセパレーション	57	58	dB
      パイロット信号キャリアリーク	-80	-81	dB
      オーディオ出力レベル偏差 (MONO)	0	-0.06	dB
      REC LEVEL CHECK 信号	-5.97 339.8	-6.01 339.8	dB Hz

      
      

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使ってみました

1. このデザインは貴重 です。 豪華そのものです。
   
   
   • フロントパネルのヘアラインアルミは薄いシャンパンゴールドで 厚み 5mm もあってリッチに輝いています。
     
     
   • チューニングノブは 削り出しの無垢アルミ です。 適度な重みがありスムーズに回転します。
     
     
   • ダイヤルスケールがスッキリしていて、いかにも FM 専用機の顔です。
     
     
   • ダイヤル指針やダイヤル目盛が高級時計のような美しい仕上げで高級感を醸し出してします。
     
     
   • ダイヤル指針とダイヤル目盛がピタリ合います。 バリコンのグレードが高いです。
     
     
2. 機能関連
   
   
   • チューニングノブがタッチセンサになっており、[TUNE] ランプが点灯したところで手を離せばクリスタルロックします。
     
     
     • クリスタルロックはサーボロックとは全く異なる同調ロック方式です。
       
       
     • [TUNE] ランプの点灯範囲がごく狭いですが、クリスタルロック範囲は広いです。 一旦クリスタルロックすると厳重にロックを保持します。 電源 ON で再ロックする機能もあります。
       
       
     • [TUNE] ランプは APC 回路で同調点を検出しており絶対的に信頼できます。 T メータはクォードラチュア検波回路で駆動します。 従って F-005 では [TUNE] 表示を信頼し、これに T メータを合わせ込む調整となり、調整が容易です。
       
       
   • [REC LEVEL CHECK] ボタンで録音機のレベル合わせができます。
     
     
   • FM アンテナ入力は同軸ケーブルを直接接続します。 F 端子でないのが不満ですが、昔はこれが普通でした。
     
     
3. 性能・音質とも合格
   
   
   • 音質とステレオセパレーションは良好です。 特にセパレーションが良いと感じます。
     
     
   • クォードラチュア検波にしては音が良いです。 使っている部品グレードが高いためでしょう。 ハーモニー感のある柔らかい音です。
     
     
   • 我が家のリファレンス機 KENWOOD L-03T と比較試聴しました。 音の解像度は L-03T にほんの少し負けますが、F-005 も高音質と感じます。
     
     
   • 性能・音質に満足できる 優秀機 です。
     
     

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仕様

FM チューナー部
受信周波数範囲	76〜90MHz
実用感度 (75Ω)	mono : 0.8uV/9.3dBf
S/N 比 50dB 感度 (75Ω)	mono : 1.5uV/14.8dBf stereo : 18.5uV/36.5dBf
S/N 比 (80dBf 入力時)	mono : 82dB stereo : 77dB
高調波歪率 (1kHz)	mono : 0.06% stereo : 0.08%
キャプチャーレシオ	1.0dB
実効選択度	75dB (400kHz)
ステレオセパレーション	55dB (1kHz)
周波数特性	20Hz〜15kHz +0.2 -0.5dB
イメージ妨害比	120dB
IF 妨害比	110dB
スプリアス妨害比	110dB
AM 抑圧比	65dB
サブキャリア抑圧比	70dB
ミューティング動作レベル	2.5uV (19.2dB)
アンテナインピーダンス	75Ω不平衡型 300Ω平衡型
出力レベル/インピーダンス (100%変調)	Fixed : 650mV/4.2kΩ Variable : 50〜1300mV/3.6kΩ
電源電圧	AC100V, 50/60Hz
定格消費電力 (電気用品取締法)	21W
外形寸法	420(W)×155(H)×380(D)mm
重量	8.7kg
その他
発売時期	1977年10月
定価	58,000円

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