1987年虎ノ門会館でのEMEミーティングでJH1BRYの記念講演があり、その中でGaAs FETを少しでも冷却すればさらに低雑音になることを知った。電波天文台では液体窒素を使い冷却するが、アマチュアのシャックではそれは難しい。ならば半導体冷却ならどうだろうかと考え、ペルチェ素子を使い実験してみた。その結果一段で-30℃、二段カスケードにして-40℃を得ることができたのでこれを使って432MHz
用のプリアンプにまとめ、1989年の夏にNRAO (野辺山電波観測所)のJA0LB宮澤さんを訪ねてNF測定評価をお願いした。その結果、冷却により7K
(NFにして0.1dB)雑音温度が下がることが確認できた。測定は何度も繰り返したが同じ値が再現したことを覚えている。この際に宮澤さんが作った70GHzなどのミリ波冷却アンプやmixerなどを詳しいデータとともに拝見でき、同行のJA0BZC,JA1AUHとともに有意義な時間を過ごすことができた。このプリアンプはその後アンテナに実装し、4.6dBのグラウンドノイズと10~11dBのサンノイズを観測したが、この時冷却有り無しでサンノイズの増加量は0.3dBであった。そして、この装置を使ってその年のARRL
EMEコンペでは20局のエコーを捉えることができた。この実験試作の顛末はHJ誌 67号(1990年6月号P38~49)に掲載されている。
この試みは一つの実験としての意味は有ったが、実用EME設備観点ではNF低減効果が十分とは言えなかった。サンノイズが1dB以上増加したなら自己評価も変わったと思う。1989年の製作。
I participated in the 1987 JA-EME meeting at the Toranomon hall in Tokyo
and got the memorial lecture of JH1BRY, and learnt to obtain more low noise
if GaAs FET was cooled even a little. Usually, transistor is cooled by
liquid nitrogen in the radio astronomy observatory. However, it is difficult
for amateurs to do it in regular way. Then I bought and experimented on
the peltier cooling device, because the semiconductor cooling was executable
even by the amateur in the shack. The surface temperature reached -30℃
with a single module, and -42℃ was obtained with a stacked modules as an
experimentation result. I made the preamp for 432MHz immediately using
this. And then, I visited JA0LB/Mr. Miyazawa of NRAO (Nobeyama Radio Astronomy
Observatory) and asked him for the NF measurement and evaluation in the
summer of 1989. As a result, it was confirmed that 7K (0.1dB of NF) of
noise temperature fell by cooling. I remember almost the same value reproducing
it though he repeated the measurement several times. I was able to get
4.6dB of ground noise and 10-11dB of Sun noise when I mounted this preamp
on the antenna afterwards. And, I observed more 0.3dB of the Sun noise
when the Peltier was activated to cool the GaAs FET. The echo of 20 stations
was able to be caught in the ARRL EME competition of the year with this
cooled LNA. This passage was published in No.67 of the Ham Journal magazine
(P38-49 at the June 1990 issue). I was able to enjoy this attempt enough.
However, the NF reduction effect was not able to be said enough by practical
use EME equipment viewpoint. Perhaps, if the Sun noise increased by 1dB
or more, I think that the self-evaluation changed. Making was in 1989.