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Riparazione Grundig Musikschrank 9070

De Poi | 5 settembre 2011 19:05
Grundig Musikschrank 9070

Torniamo a farci vivi dopo un lungo periodo di assenza per condividere l’esperienza fatta con la riparazione di un apparecchio di una certa importanza e se vogliamo anche rarità considerate le dotazioni che definirei impressionanti persino per un ascoltatore dei giorni nostri: parliamo di un Grundig Musikschrank 9070, poderoso radiogrammofono a consolle del 1957.

L’apparecchio era provvisto di radio AM/FM (onde Lunghe, Medie, Corte, FM), antenna in ferrite orientabile, 8 valvole + raddrizzatore al selenio + occhio magico, selettività variabile (mediante variazione del mutuo accoppiamento dei trasformatori di media frequenza), amplificatrici audio in push-pull, 6 altoparlanti di cui 1 woofer e 2 tweeter di tipo elettrostatico, giradischi con cambiadischi Perpetuum Ebner e magnetofono a nastro (a sua volta dotato di 3 valvole + occhio magico e raddrizzatore al selenio).

Radio Grundig Musikschrank 9070 - targhetta identificativa sul pannello posteriore

La riparazione, se non la più difficile, è stata senza dubbio la più lunga e complicata che mi sia capitato di portare a termine: a dispetto della presunta affidabilità di questo tipo di radio infatti, questo esemplare era un’incredibile insieme di guasti, difetti e anomalie più o meno gravi e con le più disparate e diverse forme, inoltre capitava che sistemata una cosa, se ne ripresentava un’altra magari subito dopo aver richiuso la parete posteriore. Ulteriori difficoltà si sono presentate nel restauro del giradischi, e soprattutto del magnetofono, la cui rimessa in funzione è stata certamente più problematica rispetto alla stessa radio. Un capitolo a parte gli sarà dedicato in quanto potrà servire di lezione per coloro cui capitasse in mano un’accozzaglia simile e gli balenasse la pazzia di volerlo rimettere in funzione… ringraziare che sono passati anni luce da simile tecnologia.

L’apparecchio mi è stato portato a revisionare da un amico nonché bravissimo fotografo professionista di Milano, e proveniva da una vendita di beneficienza: a scopo dimostrativo veniva fatto funzionare,  senza aver settato correttamente il cambiatensioni, a 160V. Appena portato a casa il trasformatore si bruciò irrimediabilmente dopo pochi minuti. Nonostante il riavvolgimento, realizzato da un laboratorio elettrotecnico di Milano, il trasformatore rimontato nel telaio continuava a surriscaldare senza che peraltro la radio desse alcun segno di vita. Dato che nessuno sembrava in grado di dare una soluzione al problema, e dato il valore e l’importanza dell’oggetto, il mio amico si decise a caricare la radio in macchina e portarla qui a Udine.

Prima fase – Alimentatore:

Radio Grundig Musikschrank 9070 - scala parlante

Il mio amico sosteneva che il trasformatore fosse stato riavvolto al contrario: dopo aver alimentato a vuoto il dispositivo, le tensioni sembravano perfettamente corrette e coerenti con il circuito che avrebbero dovuto alimentare (filamenti, anodica, lampadine, motorino del giradischi dall’avvolgimento primario primario), per cui la causa del surriscaldamento era da imputarsi a guasto in qualche circuito, come già avevo intuito.

Il primo errore lo trovai esaminando il cablaggio: dallo schema si può vedere che, oltre alle tre lampadine della scala, è presente una ulteriore lampada, alimentata da una presa intermedia dell’avvolgimento, e posta in serie a un interruttore. Essa è la spia che si accende quando si sceglie di usare come antenna AM l’antenna in ferrite orientabile (o ferroceptor). Tale lampadina illumina una scala graduata che indica la posizione del ferroceptor, e sulla scala è posta in posizione speculare rispetto all’occhio magico.

Ovviamente chi ha riavvolto il trasformatore non ha previsto la presa intermedia, così che chi ha rimontato il trafo sul telaio ha collegato il ritorno dei filamenti sulla lampadina del ferroceptor: spiegato così il fatto che la radio non desse segni di vita!

Collegato correttamente il ritorno dei filamenti a massa, e alimentato la lampada del ferroceptor mediante una resistenza per abbassare la tensione (come previsto dallo schema. Ho scelto di abbassarla a 5V, dato che lavora in uno spazio molto ristretto), ora le lampade e le valvole si accendevano, ma il trafo continuava a surriscaldare, ed ora una resistenza sul circuito anodico si arrossava, sintomo di ulteriori problemi.

Il cablaggio sembrava ora a posto, per cui passai a verificare il resto del circuito alimentazione, secondo la procedura di routine. Alla verifica i condensatori elettrolitici sembravano aver perso liquido, e inoltre avevano capacità ridotta, ma non sembravano in corto e nemmeno in perdita. Il caratteristico odore di zolfo mi indirizzò subito alla fonte del problema: il raddrizzatore al Selenio in corto. Quest’ultimo è un cilindro di colore marrone marchiato AEG, fissato orizzontalmente nella parte interna del telaio e con i piedini rivolti verso l’esterno (al contrario di come sono fissati normalmente i componenti), sul fianco destro del telaio. In sua vece sono stati utilizzati 4 diodi 1N4007, dopo aver opportunamente isolato i terminali in corto, e avendo cura di lasciare il componente, neutralizzato, al suo posto.

Radio Grundig Musikschrank 9070 - aperto con vista giradischi, radio, magnetofono

A questo punto, verificato che non ci fossero dispersione o corticircuiti nell’anodica, accesi con la massima serenità la radio, certo che almeno l’alimentazione fosse a posto. Ebbene la resistenza tornava ad arrossarsi senza che la radio emettesse alcun suono. Dopo infinite prove che non portavano ad alcun risultato, non so come mi venne in mente di provare ad accenderla con una sola delle finali EL95: ora nulla fumava o puzzava e l’anodica era presente! Una delle due finali andava in corto appena scaldava.

Dopo aver recuperato una finale di ricambio dal mio fornitissimo amico Eddi, l’analisi della radio poteva continuare. Un check dei condensatori elettrolitici, che visivamente presentavano segni di perdita del liquido elettrolita conenuto all’interno, rivelò un certo esaurimento della capacità. Il deterioramento potrebbe essere stato dovuto oltre che all’età, anche allo stress subito negli istanti in cui ha funzionato col cambio tensioni in posizione errata. Ipotesi confortata peraltro dal fatto che altri elettrolitici presenti nel circuito si siano rivelati perfettamente efficienti. La loro sostituzione ha portato un qualche giovamento in termini di ripple sull’uscita audio.

Durante le innumerevoli prove, riscontrai paio di “scoppi” uniti a odore di scintille e bachelite bruciata provenire da sotto il telaio, episodi a cui inizialmente non diedi peso in quanto ritenevo erroneamente fossero originati dalla solita goccia di stagno caduta su qualche parte in tensione. Man mano che proseguivo con l’intervento, gli episodi si facevano via via più sistematici, manifestandosi particolarmente all’accensione (quando la tensione anodica ha un picco in assenza dell’assorbimento delle valvole, essendo l’alimentazione non stabilizzata come avviene nei circuiti di oggi).

Il problema era localizzato nel commutatore d’onda (tastiera), in particolare nel contatto (N.2) che include o esclude l’alimentazione anodica della valvola oscillatore – mixer FM quando viene selezionata la gamma d’onda corrispondente: evidentemente la bachelite aveva perso isolamento, probabilmente per la presenza di particelle metalliche mescolatesi al lubrificante del commutatore, mandando in corto verso massa l’anodica.

Verificato che anche lavando il gruppo con lo spray disossidante secco il problema persisteva, e considerato che smontare il gruppo sarebbe stato un “suicidio” vista la compessità, ho valutato di:

  • scollegare i due capi dell’alta tensione
  • portare un filo dell’alimentazione dei filamenti a 6,3V
  • raddrizzare i 6,3V (AC) con un ponte e filtrare con un condensatore
  • commutare con il contatto la bobina di un relè
  • tale relè a sua volta commuta l’anodica alla valvola FM

Tale semplice soluzione ha risolto il problema, grazie al fatto che la dispersione a massa del commutatore è trascurabile per la bassa tensione dei 6,3V raddrizzati.

Il sistema funziona egregiamente, l’unica differenza rispetto a prima è circa 1/2 secondo di ritardo dell’entrata in funzione dell’FM rispetto alla pressione del corrispondente tasto, dovuta alla costante di tempo della serie condensatore – bobina del relè.

Seconda fase – Parte radio:

Una volta sistemata la sezione alimentatore, il lavoro poteva dirsi tutt’altro a un buon punto: era presente notevole distorsione, i controlli di tonalità non funzionavano regolarmente ed erano rumorosi, le gamme Onde Medie e Onde Lunghe non funzionavano.

Per la distorsione, la semplice sostituzione dei soliti condensatori di disaccoppiamento (n.2 da 10nF in questo caso, in quanto lo stadio finale è push-pull) non portava a miglioramenti apprezzabili: il circuito del segnale audio è piuttosto complesso, e la perdita di isolamento di alcuni condensatori facenti capo al circuito dell’equalizzatore (in particolare i due in serie da 0,22uF sulla griglia della EC92, per chi ha sotto’occhio lo schema) e dei relativi controlli di tonalità sballava le polarizzazioni di griglia della valvola preamplificatrice ECC83 causando la notevole distorsione.

Tengo inoltre a far notare che, qualora i potenziometri (in questo caso quelli di tonalità) siano rumorosi anche dopo la pulitura, può essere dovuto alla presenza di tensione continua ai loro capi. E’ quello che avveniva qui, e tipicamente avviene nei controlli di tono più semplici presenti nelle radio comuni, dove il potenziometro mette a massa il segnale audio proveniente dalla placca della finale tramite un condensatore: se tale condensatore va in perdita o in corto il potenziometro diventa estremamente rumoroso e può arrivare ad interrompersi.

Dopo aver sostituito buona parte dei condensatori rivelatisi in perdita nel circuito dell’equalizzatore, la radio cominciò a funzionare senza distorsione.

Esaminando i controlli, notai che la manopola più a destra non compieva completamente la sua escursione: tale controllo, relativo ai toni alti, è collegato solidalmente al controllo di permeabilità variabile dei trasformatori di MF della parte AM. Tale controllo regola la selettività del ricevitore, permettendo di scegliere la massima fedeltà audio (banda passante più ampia) o massima selettività (con taglio delle frequenze più alte). Tale controllo agisce per mezzo di un tirante simile ai cavi dei freni delle biciclette, avente il cavetto in nylon, spingendo o tirando il nucleo ferromagnetico di uno dei trasformatori MF. Con gli anni il meccanismo si era bloccato, e il nylon aveva variato la sua lunghezza; con una lubrificata e una registrata ho ripristinato anche quest’organo.

Il passo successivo ha riguardato la sistemazione dell’antenna orientabile in ferrite o Ferroceptor o Ferrod antenna: questo è un organo entrato in voga negli anni ‘50, e mai più caduto in disuso. Per i profani, si tratta di una o più bobine avvolte su una barretta di ferrite, materiale ad alta permeabilità magnetica che permette di aumentare notevolmente l’induttanza a parità di numero di spire. Poiché quest’antenna è del tipo a loop, essa è accoppiata al campo magnetico, e pertanto è maggiormente immune ai disturbi, che sono prevalentemente legati al campo elettrico.

Il guadagno di queste antenne è basso, ma appaiono molto vantaggiose rispetto alle antenne filari di pochi metri normalmente usate nelle vecchie radio, che avendo lunghezza molto inferiore alla lunghezza d’onda sono estremamente poco efficienti.

Le bobine avvolte sulla ferrite fanno parte della bobina d’ingresso (aereo) del ricevitore, relativamente alle onde medie e alle onde lunghe; su questi ricevitori tedeschi inoltre l’antenna era orientabile e comandata da una apposita manopola (in questo caso coassiale al comando del volume) mediante un sistema di tiranti e pulegge, permettendo così di aumentare la direttività del ricevitore rispetto alla stazione trasmittente e migliorando la reiezione ai disturbi provenienti da altre direzioni (l’antenna infatti ha due punti di minimo guadagno ai vertici, mentre il guadagno è massimo in direzione ortogonale all’asse della bobina).

Poiché la ferrite è un materiale fragile, queste antenne erano montate su un supporto di plastica e fissate mediante elastici in gomma, i quali con gli anni si disintegravano: il risultato in questo caso era che la barretta era caduta dal supporto le due bobine avvolte (OM e OL, commutabili mediante i relativi tasti delle rispettive gamme d’onda) erano completamente srotolate.

Il semplice riavvolgimento non era possibile in quanto il filo era completamente martoriato e spellato.

Il filo con cui sono avvolte queste induttanze è del tipo Litz, e costituito da innumerevoli sottili conduttori unipolari di rame smaltato, e quindi tutti isolati tra loro. Questo serve a ridurre l’effetto pelle, ossia il noto fenomeno per cui all’aumentare della frequenza la corrente tende a scorrere progressivamente verso superficie del conduttore, aumentando la “resistenza” vista dal segnale. Il filo litz, avendo tanti conduttori, moltiplica la superficie del conduttore stesso riducendo quindi la resistenza incontrata dal segnale ad alta frequenza (spiegato in parole povere).

La ricostruzione delle bobine ha comportato quindi il reperimento di un filo litz avente caratteristiche analoghe all’originale.

NOTA importante: quando si fissa la bobina al supporto, NON bisogna usare filo metallico, in quanto può alterare l’induttanza, nè soprattutto creare con filo metallico o comunque conduttore dei percorsi elettricamente chiusi, in quanto costituirebbero delle spire in cortocircuito: in pratica si ottiene un trasformatore con il secondario in corto, e si degradano le prestazini dell’antenna.

Una volta sistemata anche l’antenna, e dopo aver sostituito le due funicelle di sintonia AM e FM che si sono spezzate l’una dopo l’altra, il restauro si poteva dire concluso. Non si è proceduto alla taratura in quanto il funzionamento è stato ritenuto soddisfacente ed il ricevitore era ancora allineato.

Apro una parentesi sulla sostituzione delle funicelle della sintonia: in questo caso sono di tipo metallico, di acciaio presumo zincato o comunque rivestito di un materiale adatto alla stagnatura. Per la sostituzione io utilizzo del cavo d’acciaio per la pesca (al luccio), il quale si trova spesso bronzato (quindi si riesce a stagnare), plasticato (è necessario pelarlo) o in acciaio semplice. In questo caso non si riesce a stagnare e per fissarlo uso la seguente tecnica: preparo l’occhiello che andrà a fissarsi sulla molla o sul gancio della puleggia, e lo chiudo mediante alcuni giri di filo di rame sottile (conduttori di cavi elettrici) che poi vado a stagnare bloccando definitivamente l’occhiello. Se qualcuno avesse da suggerire tecniche alternative, esse sono ben accette nella pagina dei commenti.

(CONTINUA)