Например TDA7294

Форум РадиоКот :: Просмотр темы - Устройство, ремонт и модернизация советских генераторов ВЧ
Форум РадиоКот
https://radiokot.ru/forum/

Устройство, ремонт и модернизация советских генераторов ВЧ
https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=10&t=140649		 Страница 1 из 3
Автор:  MatrixOid [ Сб янв 14, 2017 13:39:09 ]
Заголовок сообщения:  Устройство, ремонт и модернизация советских генераторов ВЧ
Начнем-с. Come back to USSR :))
В наше время тотального изобилия разной современной импортной измериловки все еще многие радиолюбители, да и организации, пользуются приборами, сделанными в СССР, в основном в 80-е годы 20-го века. В этой теме предлагаю обсуждать вопросы, связанные с устройством, интересными схемотехническими решениями, ремонтом и модернизацией советских ГВЧ. Также приветствуются методики измерений выходных параметров и калибровки.
Итак, приветствуем, массовый ГВЧ, Г4-102. Прибыл вроде целым, только отсутствовала ручка перестройки частоты, сетевой предохранитель с держателем и сетевой шнур. В общем, OEM-комплектация :))
В первую очередь найден был родной шнур и генератор проверен на включение. Лампочки загораются, дым отсутствует, значит будем разбираться дальше. В первую очередь заменено гнездо питания и держатель предохранителя. Так как держатель предохранителя изначально был прямоугольный, был подобран аналогичный советский, но пришлось немного расширить монтажное отверстие. В этих работах нам здорово помогли шуруповерт Bosh, электролобзик Metabo и надфили безымянного производителя :)) .

ИзображениеИзображениеИзображениеИзображение

Теперь можно непосредственно работать с прибором. Для этого будем использовать частотомер Ч3-63 и USB-осциллограф Hantek 6074BC. Коммутация осуществляется советскими кабелями с разъемами СР-50, аналогичные тройники. К осциллографу кабель подсоединяется через нагрузку 50Ом, в Ч3-63 встроена нагрузка 50Ом, подключается переключателем на передней панели. Так как советские разъёмы имеютъ метрический размер, а осциллографъ – дюймовый, то соединение осуществляется внатяг. Ну это не страшно, контакт надежный.

Изображение

Перед замерами пройдемся немного по устройству генератора. Тут все аналоговое, все транзисторное, только одна микросхема присутствует.
Полное ТО со схемами и перечнем элементов, а также отдельная схема принципиальная по ссылкам ниже:

Г4-102 ТО, Схема принципиальная

Работу прибора можно легко понять из блок-схемы, там все просто, никаких DDS-синтезаторов, микроконтроллеров, алгоритмов и прочих прелестей цифровой электроники. Только аналог, только хардкор :)) :))

Изображение

Задающий генератор выполнен по индуктивной трехточечной схеме при включении транзистора по схеме с общим коллектором. Переключение поддиапазонов осуществляется коммутацией контурных катушек индуктивности. Далее сигнал идет на дополнительный щирокополосный блок усилителя с выходным напряжением не менее 1В, которое не регулируется. Также сигнал идет на модулятор, с которым связан ГНЧ модулятора с частотой 1кГц, затем он поступает на аналогичный первому широкополосный усилитель. Отличие состоит в наличии детектора среднего значения на элементах Д1, С11, R15. Сигнал детектора поступает на дифусилитель постоянного тока на собранный на единственной микросхеме в приборе, 1УТ401А (К140УД1А, mA702), сравнивается с напряжением с регулятора выходного напряжения, расположенного на передней панели, затем он поступает на плату модулятора изменяет уровень выходного сигнала так, что он делается равным установленному потенциометром R6 опорному потенциалу . Участки схем на изображениях ниже.

ИзображениеИзображениеИзображениеИзображение

Как это все выглядит вживую смотрим на фото:

ИзображениеИзображениеИзображениеИзображение

ИзображениеИзображениеИзображение

Теперь приступим к замерам. В течении 2-х часов прогреваем Ч3-63, полчаса на прогрев Г4-102, компу с USB-осциллом прогрев не требуется :)) Соединяем ужа с ежом приборы между собой и приступаем :))

Для начала проверим вольтовый выход. Теоретически там минимальный путь от задающего генератора к выходу. Попутно будем замерять выдаваемые частоты( заданная частота - измеренная частота)
Паспортная погрешность установки частоты не более +/-1%. Частоты, измеряемые осциллографом не всегда совпадают с замерами Ч3-63. Ч3-63 точнее, калиброван по рубидиевому стандарту, а что внутри китайца - а кто его знает :))

Поддиапазон №1
100кГц - 100.030кГц, 180кГц - 180.625кГц
ИзображениеИзображение

Поддиапазон №2
180кГц - 180.119кГц, 350кГц - 350.164кГц
ИзображениеИзображение

Поддиапазон №3
350кГц - 350.687кГц, 750кГц - 750.013кГц
ИзображениеИзображение

Поддиапазон №4
750кГц - 751.870кГц, 1.7МГц - 1.70491МГц
ИзображениеИзображение

Поддиапазон №5
1.7МГц - 1.69955МГц, 4МГц - 4.01392МГц
ИзображениеИзображение

Поддиапазон №6
4МГц - 4.00852МГц, 10МГц - 10.0490МГц
ИзображениеИзображение

Поддиапазон №7
10МГц - 9.99845МГц, 20МГц - 20.0285МГц
ИзображениеИзображение

Поддиапазон №8
20МГц - 20.0491МГц, 50МГц - 50.00134МГц
ИзображениеИзображение

:shock: :shock: . Чистым ESR, тьфу, синусом даже и не пахнет. Значит рабочесть прибора поставлена под сомнение. Рабочий, да не совсем. Вопрос только, где проблема - в усилителе или генераторе?

Проверим основной выход. Аттенюатор ставим в положение х105(черн), регулятор уровня в среднее положение. Проверять будем частоты 100кГц, 200кГц, 500кГц, 1МГц, 2МГц, 5МГц, 10МГц, 20МГц, 50МГц. При замерах на 5-м поддиапазоне в начале шкалы вылезли искажения, поэтому вместо частоты 2МГц были измерены 1.7, 2.2 и 2.4МГц, где видны границы диапазона искажений.

Сначала относительно чистый синус - 100кГц, 200кГц, 500кГц, 1МГц, 5МГц, 10МГц, 20МГц, 50МГц.

ИзображениеИзображениеИзображениеИзображение

ИзображениеИзображениеИзображениеИзображение

А теперь проблемный участок (1.7, 2.2 и 2.4МГц):
ИзображениеИзображениеИзображение

Проблема наблюдается именно в начале 5-го поддиапазона, на частоте 1.7МГц на 4-м поддиапазоне все норм.
Выходит, задающий генератор работает практически без проблем. Проблемка с 5-м поддиапазоном требует выяснения. Надо будет снимать осциллограммы после самого задающего генератора
Еще была замечена одна особенность. При нажатии на лицевой панели на кнопку Vвых. выходное напряжение увеличивается в 2.6 раза. Как-то по мне, это не очень правильное поведение прибора.
Попутно промерил стабильность поддержания выходной амплитуды при перестройке частоты и переключениях поддиапазонов. Выставил 100мВ RMS. Максимальное отклонение при изменении частоты и поддиапазонов составило +/-5мВ. Работа внутреннего АМ-модулятора как-то незаметна, будем тоже разбираться.
Автор:  MatrixOid [ Вс янв 15, 2017 14:40:26 ]
Заголовок сообщения:  Re: Устройство, ремонт и модернизация советских генераторов
Идем далее. В первую очередь заменил электролиты в модуляторе и широкополосных усилителях. Горб в начале 5-го поддиапазона ушел. Также было выяснено, что синусоида гарантируется на основном выходе, на дополнительном вольтовом форма сигнала не нормируется. Да и амплитуда тоже явно не 1В, существенно гуляет, от 5В на НЧ, до 2В на ВЧ. Но вполне возможно установить нормальный синус на допвыходе. Дело в том, что искажение формы является следствием перегрузки каскадов усилителя. После первого каскада сигнал синусоидальный, а дальше идет искажение формы. Для приведения сигнала в порядок нужно уменьшить Ку каскадов. Это уже будем делать позже.
Автор:  MatrixOid [ Вс янв 22, 2017 07:30:00 ]
Заголовок сообщения:  Re: Устройство, ремонт и модернизация советских генераторов
Решил усилителями заняться в последнюю очередь. Сначала надо понять, почему не работает встроенная амплитудная модуляция. Наиболее вероятной причиной служит незапуск генератора звуковой частоты.
Его схема:

Изображение

Как видим, здесь классический LC-генератор на транзисторе Т1. За частоту отвечают L1, C2, C3, C4. Генерируемая частота снимается с точки соединения С2 и С3, усиливается составным транзисторным каскадом на Т2 и Т3, затем поступает через расположенный на передней панели переключатель уровня модуляции на аттенюатор на R1 - R20, и в итоге управляющее напряжение поступает в модулятор.
Цепляемся осциллографом за эмитер Т3, а там........тишина. Немного решил покрутить R24 и, о чудо, пошла генерация. Только частота явно не 1кГц, всего 890Гц. Значит увеличились емкости С2 - С4 скорее всего. Выпаиваем, проверяем, действительно ушли более чем на 20-30% при паспортных +/-10%. Значит меняем все С2 - С4, а заодно и электролиты в порядке профилактики. Ну для единообразия сразу меняем и электролиты в стабилизаторах питания. Хотя, как показали последующие замеры на постоянном напряжении токи утечки родных электролитов из стабилизатора не превысили 50мкА. Новые Epcos имеют ток утечки 60мкА. Это для емкостей 200, 470, 500мкФ и напряжении 25В. Вот что значит значок ромбика на корпусе элементов (ВП, военная 5-я приемка)
Итак, фото:

ИзображениеИзображениеИзображениеИзображение

В результате имеем частоту стабильной генерации 993Гц. На скриншоте промодулированный сигнал частотой 20,465МГц

Изображение

Следующий этап - подстройка поддиапазонов. На краях относительная погрешность установки частоты очень мала, но в середине - зачастую выходит за пределы паспортных +/-1%. Для этого необходимо снять крышку, закрывающую подстроечные конденсаторы и катушки поддиапазонов. Что и где видно на фото:

ИзображениеИзображение

Итоги настройки и замеры в 5-ти точках на каждом поддиапазоне в таблице:

Изображение

Следующим этапом будет доработка выходных усилителей....
Автор:  MatrixOid [ Вс фев 12, 2017 14:46:03 ]
Заголовок сообщения:  Re: Устройство, ремонт и модернизация советских генераторов
Похоже никого не интересует тема ремонта и наладки советских ГВЧ :( Ну да ладно, продолжим ковырять старичка. Внимание! Фото большого размера!
Как уже было сказано ранее, выходные усилители Г4-102 требуют доработки. Проблема этого аппарата в том, что оба усилителя имеют избыточный Ку. Но если в основном канале есть АРУ, то в канале допвыхода ничего нет, соответственно форма выходного сигнала не нормируется. Недавно добрые люди с родственного форума дали более удобочитаемую схему, тем более она полностью соответствует данному экземпляру генератора. Изначально выложенный вариант имеет отличия.
Итак, схема выходных усилителей:

Изображение

В обоих усилителях требуется замена С2 и С5 на конденсаторы с меньшими номиналами, дабы уменьшить Ку на ВЧ, также увеличиваются номиналы R5 и R10. Для начала решил подкорректировать усилитель допвыхода. Номиналы: С2 - 100пФ, С5 - 68пФ, R5,R10 - 510Ом. В результате на выходе чистый синус. До 10МГц выходное напряжение в пределах 400 - 700мВ (RMS), после равномерно растет до 3,8В (50МГц,RMS). В общем, линейность усилителя никакая.
В итоге получилось вот что:

ИзображениеИзображение

Для настройки выхода служат резисторы R1 и R6 на небольшой плате под блоком аттенюатора. R1 для грубой регулировки, R6 - для точной. Фото:

Изображение

Основной канал решено было не трогать, благо есть АРУ. А зря. Смотрим табличку с результатами первого этапа поверки. Для замеров напряжений использовался повереный В3-52/1 с полосой до 1ГГц. Выход генератора нагружен на нагрузку 50Ом

ИзображениеИзображение

Как видим, после 10МГц отклонение выходного напряжения начинает расти выше паспортных 12%. Вывод - колупаем дальше, похоже АРУ не справляется, возможно проблемы с детектором. У кого какие мысли? Вот полная схема:

Изображение
Автор:  otest [ Вс фев 12, 2017 16:52:43 ]
Заголовок сообщения:  Re: Устройство, ремонт и модернизация советских генераторов
У меня есть такой прибор. Пользуюсь редко. Но когда он нужен, то всегда ломается именно АРУ. Или пропадает сигнал или не регулируется. Подозреваю МС 140- самые поршивые наши МС.
Автор:  MatrixOid [ Пн фев 13, 2017 01:22:08 ]
Заголовок сообщения:  Re: Устройство, ремонт и модернизация советских генераторов
Выход-то регулируется, на частоте 4МГц резисторами R1 и R6 на плате под аттенюатором откалибровал выход, все красиво было. Почему на 4МГЦ, да просто выставлена была такая частота. Затем залез в паспорт, почитал методу поверки, ну и прогнал по диапазонам. До 10МГц все в пределах погрешности, а вот выше - засада. Почему грешу на детектор? Если у него низкая полоса, то на повышенных частотах выходное напряжение уменьшается, а АРУ соответственно поднимает управляющее, дабы уравновесить систему. Таким образом АРУ абсолютно рабочая. Надо сделать замеры до и после детектора на разных частотах.
Автор:  Дмитрий М [ Пн фев 13, 2017 07:05:42 ]
Заголовок сообщения:  Re: Устройство, ремонт и модернизация советских генераторов
Чем лезть в ВЧ цепи щупом 52 вольтметра может проще отключить АРУ и снять передаточную характеристику детекторной секции? Ну а потом попробовать постоянным напряжением регулируемым загнать выходное ВЧ в норму? Тогда и узнаете кто нарушает - по вч или нч. К140 конечно не айс, но в звене постоянного тока чего бы ей и не работать?
Автор:  MatrixOid [ Пн фев 13, 2017 07:36:00 ]
Заголовок сообщения:  Re: Устройство, ремонт и модернизация советских генераторов
В ВЧ я буду лазить не 52-м, а осциллом. 52-м я выход меряю. Но в общем план действий был таким, как Вы предложили.
Автор:  manowar [ Вт фев 14, 2017 01:48:54 ]
Заголовок сообщения:  Re: Устройство, ремонт и модернизация советских генераторов
вопрос в том, что требуется получить в результате манипуляций. если реставрация прибора и нужен синус - это одно.
как с дрейфом частоты? насколько помню, у пробегавших пары экземпляров - постоянно росла с прогревом. регулярно доставал переключатель диапазонов - начиная с верхних пропадала генерация. почистишь - года на 3-4 хватало.. в 90х подобный прибор модернизировали, сначала с одним генератором, неудовлетворились результатом по перестройке, засунули два генератора и смеситель - кварцевый, на дцатой гармонике и перестраиваемый, но стабильный, и получили 60-30мгц после смесителя, далее банальные переключаемые делители "на 2"(первые 531 серии, далее 155 ), фильтры-аттенюатор...без стабилизации амплитуды оная падала лишь с середины верхнего диапазона.
сейчас всё тоже самое и лучше получают синтезом в размерах спичечного коробка.
Автор:  MatrixOid [ Вт фев 14, 2017 03:35:41 ]
Заголовок сообщения:  Re: Устройство, ремонт и модернизация советских генераторов
Целей несколько.
1. Реставрация прибора, опыт работы с ВЧ, синус. Далее будет использоваться в учебном процессе. Только не надо разговоров, что можно купить все и компактнее, с кучей наворотов. Сегодняшние студенты не в состоянии со стрелочной цешкой сладить, а что-то с кучей кнопок и ветвистым меню им просто противопоказано. Это первое. Ну а второе - финансирование среднего профессионального образования в Приморье практически никакое, и чтобы дать хоть какие-то навыки приходится находить и реставрировать вот таких мамонтов. Хотите верьте, хотите нет, но у нас в колледже нет ни одного ГВЧ, только два ГНЧ Г3-102. Ну а чтобы это было не так грустно, начата эта тема.
2. Этот материал скомпонуется и пойдет на еще один сайт в англоязычном варианте.
Автор:  manowar [ Вт фев 14, 2017 20:10:27 ]
Заголовок сообщения:  Re: Устройство, ремонт и модернизация советских генераторов
если еще и стабильный, по частоте, прибор нужен - тогда действуйте по вышеописанному алгоритму(а заодно студиозам практика и в аналоговой и цифровой техники)-один, высокостабильный гпд с перекрытием по диапазону в 2 раза и делитель частоты. сейчас можно сотворить и лучше характеристиками и ширше диапазоном, благо цифровые имс с диапазонами под 200мгц вполне доступны.
мы полезли выше частотами и заморочались смесителем ибо был термостатированный блочок от рст на 120-180 мгц. стабильность была достаточная для работы SSB(некоторое время пользовали даб на скорую руку запустить то трансивер, то приемники) без подстройки. получили начальный выбег до прогрева меньше 200гц и дальше дрейф что-то под 20-30гц в полчаса в диапазоне 28мгц.
добиться стабильности одного, некоммутируемого, контура в разы проще чем группы переключаемых контуров, кои ещё надо спрягать по перекрытию, дабы исключить "мертвые" частоты. если что и коммутировать прийдётся - то управление делителем, постоянку, и всего 1 контактом, ибо применяемые п2к на что-то лучшее не годятся. будете делать по вышеописанной методике и, к примеру, не найдёте готовый керам. контур с вожжёным серебром - перед намоткой заморозьте каркас контура, мотать внатяг горячим проводом.
Автор:  MatrixOid [ Ср фев 15, 2017 00:22:47 ]
Заголовок сообщения:  Re: Устройство, ремонт и модернизация советских генераторов
За предложение спасибо. Схем-то разных ГВЧ полно, но тут стоит задача просто привести данный прибор в чувство, а под модернизацией понимается максимум замена какого-либо блока с сохранением функционального назначения. Вроде того, как в В7-40 я выкинул родной стаб цифровой части и заменил его на современный. А Ваше предложение - это уже будет не Г4-102 :)
Да и денег на запчасти мне никто не даст, а свои тратить, извините, и так все держится на энтузиазме, а еще на практики радиодетали покупать будет уже перебор.
Автор:  manowar [ Ср фев 15, 2017 12:26:07 ]
Заголовок сообщения:  Re: Устройство, ремонт и модернизация советских генераторов
ну..полагал модернизация будет глубокой...
по финансам там копейки, если не заморачиваться фнч на выходе и ограничится прямоугольником-то делов на пару вечеров..
Автор:  MatrixOid [ Ср фев 15, 2017 12:40:34 ]
Заголовок сообщения:  Re: Устройство, ремонт и модернизация советских генераторов
Не нужен нам прямоугольник, нужен синус. Так же будет использоваться АМ внешним сигналом.
Автор:  manowar [ Ср фев 15, 2017 12:54:08 ]
Заголовок сообщения:  Re: Устройство, ремонт и модернизация советских генераторов
АМ модуляция тоже не проблема..правда сейчас, кроме наглядной демонстрации, слабоприменима.
ну нет так нет..чего уж там...удачи в приведении в чувство аппарата.
Автор:  MatrixOid [ Ср фев 15, 2017 12:59:55 ]
Заголовок сообщения:  Re: Устройство, ремонт и модернизация советских генераторов
А принцип-то студенты должны знать, посему и будем использовать. Как я уже писал, основная задача привести данный экземпляр в чувство с минимумом переделок. А вот с Б5-47 прийдется поиграться, там есть стойкое желание победить мерзкий писк. Возможно будет делаться новый транс под более высокую частоту. Ну нравится мне ковырять аппараты Made in USSR, что тут сделаешь :))
Автор:  khach [ Ср фев 15, 2017 16:41:40 ]
Заголовок сообщения:  Re: Устройство, ремонт и модернизация советских генераторов
Подскажите пожалуйста, когда - то попадался в сети проект "безжалостного" апгрейда- модификации 107 или 116 генератора, с выкидыванием оригинальной механической шкалы и установкой вместо нее LCD дисплея, с ФАПЧ синтезатором и интерфейсом управления. Понадобилось вот 107 управлять удаленно, немогу найти описание переделки.
Или не стоит такую глубокую переделку затевать и надо искать что то типа Г4-158М ( именно М а не просто 158) или АКИП-3417? Кстати, а у АКИП-3417 есть китайский тезка-предшественник, может кто знает?
Автор:  MatrixOid [ Чт фев 16, 2017 08:38:08 ]
Заголовок сообщения:  Re: Устройство, ремонт и модернизация советских генераторов
Если есть желание, время, деньги и навыки, то почему бы и не сделать апгрейд? Только смысл это все пихать будет в корпус от советского зверя, если можно упаковать в более компактную коробочку?
Автор:  khach [ Чт фев 16, 2017 15:34:46 ]
Заголовок сообщения:  Re: Устройство, ремонт и модернизация советских генераторов
MatrixOid писал(а):
Если есть желание, время, деньги и навыки, то почему бы и не сделать апгрейд? Только смысл это все пихать будет в корпус от советского зверя, если можно упаковать в более компактную коробочку?

Основной смысл- аттенюатор выходной. Самодельные они как то не очень получаются. А родной аттенюатор в другой корпус упихать трудно.
Второе- наличие достаточно хорошо экранирующего шасси, с проходными конденсаторами по питанию. Помогает оптимизировать наводки как "изнутри" ( из цифровой части наружу) так и в обратном направлении. А уместить в свободный отсек синтезатор на микросхеме ФАПЧ или ДДС вполне возможно по габаритам.
Третье- хороший аналоговый блок питания, на трансформаторе, а не современные импульсные извращения которые шумят во всем спектре.
Хотя и от современой компактной бы коробочки не отказался если она нормально спроектирована, в том числе и в смысле экранировки.
ЗЫ. Вопрос- а что можно посоветовать в качестве выходного усилителя для ГСС в современной схемотехнике? До 500 МГц. Что то более приемлимое чем пара KT610 в режиме А. Встречал в буржуйских генераторах пару транзисторов в двухтактной схеме с широкополосным балуном но коаксиальном кабеле с ферритовыми бусинами. Кто-нибудь повторял эту схему на KT610 или других транзисторах?
Изображение

Вложения:
Aeroflex IFR 3413 PA.jpg [105.95 KiB]
Скачиваний: 9411
Автор:  EW1UA [ Сб фев 18, 2017 15:17:22 ]
Заголовок сообщения:  Re: Устройство, ремонт и модернизация советских генераторов
khach писал(а):
что можно посоветовать в качестве выходного усилителя для ГСС в современной схемотехнике? До 500 МГц. Что то более приемлимое чем пара KT610 в режиме А.
На какую выходную мощность? На какую нижнюю частоту?
Если не найдёте готовой схемы, возможно, здесь найдутся полезные идеи, в частности, в конструкциях Титова:
http://www.qrz.ru/schemes/contribute/amplifiers
http://www.qrz.ru/schemes/contribute/am ... ov22.shtml
http://www.qrz.ru/schemes/contribute/am ... ov10.shtml
http://www.qrz.ru/schemes/contribute/am ... ov21.shtml
http://www.qrz.ru/schemes/contribute/am ... icosecond/
Страница 1 из 3 Часовой пояс: UTC + 3 часа
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/