Transcript De weg van het signaal deel 2

De weg van het signaal
deel 2
De FM ontvanger
Presentatie
Eduard Hontelé
Toine Segers
FM Modulatie
Bij FM modulatie heeft de amplitude van de draaggolf een vaste waarde en zal de
frequentie variëren in tegenstelling tot de am modulatie waarbij de draaggolf constant is
en de amplitude varieert. Hierbij 2 voorbeelden:
De FM zender
Blokschema
Oscillator
Audio ingang
LF
Buffer
Frequentie
Verdubbelaars
Driver
De buffer heeft als taak dat de
oscillator niet beïnvloed wordt
door de verdere schakelingen anders
zou de oscillator kunnen verstemmen
Eindtrap
Philips BX 453 A-90
Op de markt gebracht in 1955
Verschil A en A-90
De BX 453 A heeft een totaal ander chassis dan een BX 453 A90. Ook zit er een andere
FM-ontvanger in.
De A90 versie is de jongste uitvoering. De zuiver schematische verschillen t.o.v. de
eerdere versie zijn kleiner dan je misschien zou verwachten. De EBF80 is vervangen
door de in 1956 beschikbaar gekomen (betere) EF89. Verder is het FM-deel anders: in
de A90 is de tuner als "functioneel blok" uitgevoerd, deze was vóór inbouw in het
chassis al getest en afgeregeld, wat natuurlijk als voordeel had dat daar tijdens de
productie van het chassis verder geen aandacht meer aan geschonken hoefde te
worden. Met andere woorden dus vereenvoudiging, tijdsbesparing tijdens productie,
maar ook meer uniformiteit. Hetzelfde type tunerblokje werd ook in andere chassis
gebruikt. Met de BX453 zit je dus in een tijdperk waarin de ontwikkeling van het FM-deel
nog in volle gang is. Er zijn meer modellen radio's uit die tijd die met verschillende
chassis uitgevoerd werden. De A-90 uitvoering heeft daarom ook gescheiden
schaalaanwijzers voor AM en FM. In de A uitvoering bevinden zich 4 variabele
condensators in een afstemcondensator, 2 voor AM de grote afstemcondensator en de
kleine afstem C voor de FM!
Blokschema fm ontvanger
HF
voorversterker
10,7Mhz
MF versterker
Mengtrap
EF 89
EF 85
ECH 81
Oscillator
FM detectie
Voorversterker
Klankregeling
Eindtrap
EABC 80
EABC 80
EL 84
FM tuner met ECC 85
Functies ECC 85:
1e triode HF versterking
2e triode Oscillator en mengfunctie
Afstemming
Oscillator
mengtrap
455 Khz MF
versterker
AM detectie
ECH 81
EF 89
EABC 80
AM gedeelte
Schema FM tuner
Schema BX 453A-90
De tuner
Het antennesignaal dient symmetrisch aangeboden te worden aan de trafo S50 primair
S51 en 52 secundair en vervolgens aan de HF voorversterker. Vaak wordt een stukje
koperdraad als antenne gebruikt en is er een redelijke ontvangst mogelijk. Echter een
juist afgestemde dipoolantenne zal het beste resultaat leveren.
Het antennesignaal wordt eerst voorversterkt door de triode in B1 en wordt vervolgens
aangeboden aan S56/57 en gekoppeld met S53/54 en komt dan in de 2e triode terecht
welke een mengfunctie heeft en tevens de oscillator is.
Dan vindt menging plaats en het product is dan een MF signaal met een frequentie van
10,7 Mhz. Dit MF signaal wordt via trafo S58/59 aangeboden (via de golfschakelaar
SKF1) aan het rooster van de mengbuis ECH 81.
De MF versterker
In de anodeleiding van de ECH 81 bevinden zich 2
kringen. Een MF kring voor de AM (452 Khz) en een
voor de FM 10,7 Mhz. Let op schakelaar SKF3 welke
met een touwtje wordt bediend via de golfschakelaar. In
de stand AM is S27 kortgesloten en komt er dus geen
signaal uit. Het komt voor dat dit touwtje gebroken is en
dan heb je dus geen MF signaal van de FM! Opvallend
is ook dat de spoelen in serie staan en als een van deze
spoelen onderbroken is heb je geen MF signalen!
Let ook op of SKF2 mee schakelt, deze wordt ook
bediend via de golfschakelaar met een stalen kabeltje en
bevindt zich nabij de uitgangstrafo verder op het
chassis, achter de volumeregelaar. De functie van deze
schakelaar is om het oog (AVC spanning) en de ingang
van de LF om te schakelen voor fm ontvangst.
Met andere woorden de uitgang van de MF versterker
(detectie) wordt verbonden met de ingang van de LF
versterker.
De MF versterker
2e trap
Ook hier staan de spoelen in serie in de anodeleiding van B3
EF 89.,voor FM zijn de spoelen S30/31 de MF spoelen.
Via deze 10,7 Mhz kring wordt het signaal aangeboden aan
het rooster van B4, EF 85. Deze buis heeft geen functie tijdens de
AM ontvangst en levert de AVC spanning via R 20 aan de tuner
en voor het groene oog en vervolgens gaat het signaal
Naar de fm detectieschakeling.
Wat vaak voorkomt bij deze toestellen is dat de
schermroosterweerstanden defect zijn in de MF versterkers
En de schakeling dus niet zal werken.
Verder werkt de 10,7 MF versterker hetzelfde als de 452 Khz
MF versterker. Alleen de detectie vindt op een totaal
andere manier plaats als bij am ontvangst.
Om te controleren of de 10,7 Mhz versterker werkt kun je dus
een 10,7 Mhz gemoduleerd signaal aanbieden op het stuurrooster van de mengbuis ECH 81 en dan zou er dus een
1000 Hz toon uit de luidspreker moeten komen. Als dat werkt
weet je dat de tuner de oorzaak is als er geen FM ontvangst
aanwezig is.
De FM Detectie 1
De FM Detectie
Dit is wel het moeilijkste gedeelte van
de ontvanger. Om de werking van deze
schakeling uit te leggen heb je
een hele middag voor nodig want
het is een doordachte slimme schakeling.
We zullen trachten het uit te leggen
hoe de deze ratiodetector werkt.
het gaat om de koppeling van spoelen
welke zich in een spoelbus bevinden.
S34/35/36.
Zonder goede meetapparatuur is het bijna
onmogelijk om deze kringen goed af te regelen.
Ga ook nooit aan die kernen draaien,
meestal draai je ze kapot en ben je
verder van huis.
De FM Detectie 2
De ratiodetector is een veel gebruikte vorm van een fm-demodulator.
De detector is relatief ongevoelig voor variaties in de amplitude van het FMsignaal. Spoel S2 is zwak gekoppeld met ingangsspoel S1. De kring Lres Cres is afgestemd op de centrale frequentie van het te demoduleren
signaal. Een derde spoel S3 is sterk met S1 gekoppeld. Twee dioden D1 en
D2 aan weerszijden van S2 zijn verbonden met S2 enerzijds en met een
netwerk van weerstanden en condensatoren anderzijds. S3 is verbonden
met de middenaftakking van S2. De dioden zijn zo geschakeld dat ze
tegelijkertijd in geleiding zullen zijn.
De werking berust op het feit dat de fase van de spanning over S2 draait
met veranderende frequentie ten opzichte van S1 en S3. Op de
resonatiefrequentie is het signaal op S3 90º gedraaid, beneden de
resonantiefrequentie minder dan 90º, erboven meer dan 90º. Op de toppen
van de spanning US2 (rood aangegeven in de figuur) geleiden zowel D1 als
D2. Via R1 en R2 (met gelijke waarde) is het circuit met aarde verbonden.
Op dit moment is de spanning over S3, afhankelijk van de frequentie
positief, nul of negatief. De diodes werken als schakelaars die de
momentane spanning over S3 aan C3 doorgegeven op de toppen van de
spanning over S2 (de spanning op de middenaftakking van S2 is op dat
moment vanwege de symmetrische opbouw van de schakeling gelijk aan
nul).
De FM Detectie 3
De diodes staan niet in serie met het gedemoduleerde
signaal! Doordat bij laag signaalniveau (kleine
diodestroom) de diodes een grote dynamische weerstand
hebben, heeft de uitgangskring dan een hogere Q en
treedt sterkere fasedraaiing op. Daardoor worden
amplitudevariaties in het ingangssignaal gecompenseerd.
Condensator C4 heeft een relatief grote waarde. Een deel
van de tijd geleiden alleen diode D1 of D2 en de werkelijke
werking is gecompliceerder dan hier geschetst.
Deze detector wordt vanaf midden jaren vijftig in vrijwel
alle FM radio's toegepast. Daarbij werd onder ander
de buis EABC80 veel gebruikt. Deze bevat behalve de
twee voor de ratio detector nodige diodes ook nog een
triode als eerste audioversterkertrap, en een diode
die werd gebruikt voor AM detectie.
Soms klinkt het signaal een beetje vervormd, vervang
dan de elco in de detectie en het geluid zal een stuk beter zijn.
De weg van het signaal
Als je meer wilt weten van de werking van de detectie kan Eduard nog wel wat
toelichten. Verder is er in het ORM een reparatiehandleiding van
Philips beschikbaar waarin precies wordt omschreven hoe deze detectie
werkt. Dat is een taaie kost maar wel interessant om te door te worstelen.
Verder wordt de werking van de LF trap als bekend beschouwd evenals andere
schakelingen zoals de AVC spanning en voeding.
Dit toestel is met een dubbele klankregeling uitgevoerd en staat bekend
om een mooi vol geluid weer te geven.
De tips en trucs
Hier bij wat tips om fm ontvangers te repareren.
Draai nooit aan de kernen, ze gaan bijna zeker stuk. Maak ze eerst los met
een beetje uit spuitbusje GT7. Dat werkt beter. Binnenin warm blazen op circa 100° werkt ook goed.
Al bij al geen wondermiddelen. Ondanks alles moet je het wat in de vingers
krijgen en dan nog gebeuren er ongelukjes..
Meet eerst de spanningen en vervang eerst de ECC 85
zonodig de EF 85 en EF 89.
Schermroosterweerstanden
EABC buizen gaan vaak stuk dus deze ook vervangen.
Kijk eerst waar het defect zit, in de tuner of MF versterker.
Kijk of er geen mechanische storingen zijn, schakelaars en dergelijke.
Je hebt een goede meetzender nodig om FM ontvangers af te regelen.
Voor het goed afregelen van de detectie heb je een scoop nodig.
Volg de afregelprocedure zoals omschreven in de servicedocumentatie.