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Riparazione Grundig Stereo-Automatic-Decoder 5 – Parte 2

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(continua dalla Parte 1)

RIPARAZIONE
Arrivando alla riparazione vera e propria, il difetto riscontrato era la mancata commutazione del relè, con la conseguente assenza del movimento dello strumento indicatore sulla scala parlante del ricevitore.
Dopo una veloce analisi, è emerso che il mancato funzionamento era l’interruzione della bobina 9201-175, di conseguenza il transistor non poteva andare in saturazione e chiudere il relè. Dato che la bobina era di filo molto sottile e di difficile riparazione, e inoltre lo spazio non mancava, ho semplicemente saldato una nuova bobina, ricavata da una bobina di antenna per Onde Lunghe di una radio cui ho aggiunto un nucleo in ferrite, ad ottenere un valore di induttanza adatto ad andare in risonanza a 19kHz con 4,7nF.

Figura 2 – In alto a sinistra la “nuova” bobina 9201-175

Una volta effettuata la riparazione, ero quasi pronto a rimontare il decoder nella radio, salvo verificare che, nonostante il relè commutasse, non notassi una differente spazialità nel suono della radio. Collegando l’oscilloscopio i due canali, non vi era differenza tra le tracce, ergo il decoder non funzionava affatto…
Ebbene, sembrerà incredibile ma questo guasto ha indirettamente causato tutta una serie di altri malanni ben più gravi, purtroppo per mano umana: l’incompetente che ha tentato la prima riparazione, infatti non essendo riuscito a risalire alla fonte del guasto, ha reputato forse fosse un problema di staratura dei circuiti, e ha quindi deciso di manomettere tutti i punti di taratura possibili, ovviamente peggiorando la situazione. Tutti i potenziometrini mostravano un solco nella polvere che nel corso degli anni si era inevitabilmente depositata sulle piste resistive, a dimostrazione del fatto che in tempi recenti erano stati ruotati per tutta la loro escursione.
E questo sarebbe il meno… infatti, considerato che lavoriamo in bassa frequenza, alla Grundig hanno giustamente valutato che i vari trasformatori non avrebbero più avuto bisogno di ritocchi nella vita del decoder e pertanto i nuclei di taratura erano incollati di fabbrica…nonostante ciò, il vandalo ha deciso comunque di forzare i nuclei in ferrite, rompendone due su quattro.
Per prima cosa quindi ho rimosso con estrema pazienza la colla tipo “Bostik” con cui in Fabbrica erano stati sigillati i nuclei, rimosso e incollato i nuclei spezzati di BV9235-104 (38kHz solo portante) e BV9235-103 (solo bande laterali).

Figura 3

Dopo questo intervento, verificavo che la portante 38kHz ancora non arrivava al ponte di diodi. Ad una paziente verifica, ho riscontrato che la forzatura di BV9235-103 aveva causato non solo la rottura del nucleo ma anche la rotazione dell’intero rocchetto con conseguente strappo dei fili del trasformatore (sottili come capelli). Con paziente lavoro e dopo essermi scervellato per capire la polarità dei collegamenti, li ho ripristinati, dopodiché, finalmente avevo nuovamente segnale a 38kHz ai capi del ponte.

 

Purtroppo, però, ancora nessuna separazione dei canali, come se il ponte non funzionasse. Eppure tutti i componenti sembravano ok. Dopo qualche riflessione, in effetti mi resi conto che, avevo sì la portante sul ponte, ma non la modulazione, o se presente, in forma minima! Decisi quindi di verificare il BV9235-104 che all’apparenza sembrava intatto, e mi resi conto che aveva solo 2 fili di collegamento verso il circuito stampato, quando me ne sarei aspettati 4! Ebbene uno dei due avvolgimenti era privo dei fili di collegamento verso l’esterno, inoltre ad una attenta analisi, c’erano segni di saldature sicuramente non originali.

Come per il precedente caso, il “riparatore” aveva forzato la rotazione del nucleo, facendo girare tutto il trasformatore e strappandone i reofori, ma in questo caso essendosi strappati a raso dell’avvolgimento, erano estremamente difficili da ripristinare. Dovetti quindi dissaldare il trasformatore, metterlo sotto il microscopio, e con estrema cautela svolgere un filo dall’avvolgimento esterno per ripristinare uno dei due reofori. L’altro capo purtroppo faceva capo allo strato più interno, quello avvolto sul rocchetto per il quale purtroppo non c’è stato modo di recuperarlo: ho dovuto quindi, tramite un ago, spezzare una spira dell’avvolgimento più interno, saldarci con estrema cautela un filo di rame, assicurare il tutto con della colla a caldo e creare così il secondo reoforo. Una verifica con il ponte RCL mi ha permesso di misurare induttanza e soprattutto il Q (fattore di merito) per verificare di non aver creato corti circuiti involontari…
Una nota: l’avvolgimento interrotto era il primario, in queste condizioni il primo triodo riceveva alimentazione solo tramite R1, eppure questo era sufficiente ad avere un segnale sufficiente per lo scatto del relè, un ulteriore intralcio alla ricerca del guasto!

Figura 4 – La bobina in riparazione

Dopo aver rimontato il trasformatore riparato, riscontravo che la modulazione era presente ma ancora di livello insufficiente. Ebbene verificai nuovamente l’ultimo trasformatore riparato: uno dei due avvolgimenti aveva circa il doppio delle spire dell’altro ed io lo trovai connesso con l’avvolgimento più grosso collegato al secondario. Ora, il primario deve realizzare un circuito accordato a 38kHz con C1, ma misurando l’induttanza il conto non tornava, l’induttanza era troppo bassa; l’altro avvolgimento aveva un valore compatibile, ergo: il disgraziato aveva “colpito ancora” collegando il trasformatore al contrario. Invertii dunque primario con secondario e finalmente avevo la modulazione sul ponte! Ancora un ostacolo che il sedicente riparatore mi aveva posto sul percorso superato…
Adesso rimaneva pero la cosa forse più complessa: l’allineamento del sistema.
Oltre alla normale strumentazione da laboratorio, Grundig raccomandava uno strumento dedicato, lo “Stereocoder SC 1” il quale tra le varie funzioni permetteva di generare segnali audio indipendenti per ciascun canale. Ovviamente non disponendo di tale strumento, né essendo intenzionato a procurarmene uno, mi arrovellai un po’ su come ovviare al problema, al che, parlandone con il mio grande amico nonché abilissimo tecnico Nicola Giampietro, mi diede l’idea geniale di provare a cercare in uno di quei negozi cinesi che ormai si trovano in ogni città uno di quei trasmettitori in banda FM con spinotto “accendisigari” per diffondere in automobile la musica audio da una sorgente audio analogica oppure da bluetooth.
Trovato il “magico” dispositivo praticamente sotto casa per la bellezza di 10 euro, ne verificai il funzionamento su una radio di sicuro funzionamento, in particolare la corretta separazione dei canali.
Una volta in possesso di un trasmettitore FM stereo, praticamente tutta la specifica di taratura può essere eseguita usando normali strumenti di laboratorio (in particolare generatori RF e generatore di funzioni modulati in ampiezza e frequenza, multimetro e oscilloscopio).

Qui di seguito riassumo i passaggi della procedura dove la specifica richiede di usare lo “Stereocoder”, e la procedura alternativa che si può utilizzare al giorno d’oggi in un laboratorio elettronico normalmente attrezzato.

1. Regolazione circuito trappola a 65kHz BV 9255-101
Qui nessun problema: la specifica indica di usare un normale generatore di funzioni non modulato, impostato alla frequenza di 63kHz e di regolare il nucleo per una minima tensione al punto X.

2. Taratura del circuito di banda laterale BV 9235-104
In questo caso la specifica indica di connettere lo Stereocoder alla antenna del ricevitore, iniettare il segnale “S” (SOLO STEREO, ossia solo il segnale differenza) modulato a 300Hz, misurare il segnale con l’oscilloscopio collegandolo al punto Y; tarare (H) per la massima ampiezza delle bande laterali e per la pulizia della loro intersezione.
Non disponendo dello Stereocoder, è necessario riflettere su qual è il segnale utile per questa prova: è il segnale differenza quindi il solo segnale a 38kHz modulato in ampiezza (senza tono pilota).
Per questa prova possiamo quindi agire in due modi:
• iniezione diretta del segnale in bassa frequenza sul pin 4, iniettando quindi con il generatore RF impostato alla frequenza di 38kHz modulato AM al 99% con un segnale di 300kHz sinusoidale
• oppure , per essere più rispettosi della specifica originale, usare il suddetto segnale iniettandolo nel TX “cinese (impostando il generatore ad un livello inferiore ad 1Vrms o comunque non eccessivo da saturarlo), e avvicinare il medesimo TX all’antenna del ricevitore, opportunamente sintonizzato alla stessa frequenza del TX.
Si potrà obiettare che la modulazione AM non è a portante soppressa, ma ai fini di questa taratura, la presenza della portante non ha alcuna influenza.

3. Taratura dei circuiti accordati a 19kHz BV 9223-102 e a 38kHz BV 9235-103

La specifica originale recita:
“Collegamento degli strumenti di misura come al caso precedente. Tuttavia, solo i pulsanti “HF” e “Pilot” vengono premuti sull’encoder stereo.
Impostazione dell’oscilloscopio 30 usec/divisione. Regolare (j) e (K) per la massima ampiezza dell’oscillogramma.”

In questo caso si tratta di iniettare solo il tono pilota a 19kHz, quindi basta impostare il generatore di funzioni e collegarlo direttamente all’ingresso del decoder, oppure usarlo per modulare il TX “cinese”.

La specifica poi continua:
“Successivamente, premere anche i tasti “300 Hz” e “S”.
Impostazione dell’oscillografo 1 msec.
Correggere il circuito da 19kHz (j) per la massima modulazione.”

Qui si tratta di iniettare assieme il tono pilota a 19kHz e il segnale differenza modulato a 38kHz. Per risolvere questo problema, è sufficiente mescolare il segnale a 19kHz prodotto dal generatore di funzioni e quello a 38kHz modulato AM col solito segnale a 300 Hz (di cui sopra) usando un giunto a T (le impedenze dei due generatori si accoppiano a vicenda, l’ingresso del decoder è in alta impedenza e questo ci evita di dover usare uno splitter).
Volendo fare i “precisini”, si può usare il riferimento di frequenza di un generatore come ingresso per il riferimento esterno dell’altro: in questo modo il tono pilota a 19kHz e il segnale a 38kHz della differenza saranno coerenti in fase. Senza questo accorgimento, si vedrà la modulazione della seconda immagine a destra ”scorrere” , ma questo non impedirà di effettuare comunque la regolazione richiesta per la massima modulazione.

4. Taratura del circuito risonante BV 9201-175 e del controllo di sensibilità R 33 del mono-stereo-automatico

La specifica dice:
“Connettere l’encoder stereo al pin 4 del connettore di ingresso del decoder.
Premere il pulsante “Pilot”.
Con un voltmetro DC a valvola (ad alta impedenza) misurare la tensione tra il collettore del transistor OC 79 e la massa. Ridurre il segnale dell’encoder finché il relè di commutazione non si apre. Regolare il segnale del decoder fino a che il voltmetro DC misura circa 6V.
Tarare il circuito accordato BV 9201-175 per una minima tensione DC. Se il relè dovesse attivarsi durante il processo di taratura, il segnale dell’encoder dovrebbe essere ridotto fino a quando il relè non si aprirà di nuovo. Regolare la sensibilità con il controllo R 53. Ridurre la tensione di uscita del codificatore stereo di 180-200mV fino a quando il relè non si apre. Ruotare lentamente il regolatore R53 finché il relè non si attiva.”
Aldilà del fatto che la specifica è abbastanza oscura, qui si tratta di iniettare solo il segnale pilota, quindi nessun problema particolare.

5. Taratura dei regolatori della simmetria del ponte del circuito raddrizzatore, R27/R28
“Connettere l’encoder stereo al pin 4 del connettore di ingresso del decoder.
Premere il pulsante “Pilot”.
Impostare la tensione di uscita dell’encoder stereo a 300mV rms mediante un millivoltmetro per bassa frequenza.
Collegare un generatore di funzioni con una frequenza di 19.25kHz e una ampiezza di circa il 50% dell’ampiezza del tono pilota all’ingresso del decoder mediante una resistenza da 4.7kohm.
In caso di di regolatori di simmetria R27 e R28 starati, è possibile ascoltare un tono di 500 Hz su entrambi i canali.
La taratura di R27 e R28 si esegue per ottenere un minimo del tono a 500 Hz su ciascun canale.
Connettere il millivoltmetro BF con interposto il filtro passa basso all’uscita BF del decoder, pin 2. Regolare R27 per il minimo.
Connettere il millivoltmetro BF con interposto il filtro passa basso all’uscita BF del decoder, pin 2. Regolare R28 per il minimo.”
In questo caso si tratta di inviare il tono pilota direttamente sul pin 4 del decoder, e di sommarci un segnale con frequenza spostata di 25kHz. Per fare questo è sufficiente fare come al punto 3), sommando i due segnali dei due generatori mediante una giunzione a T. Ad esempio il generatore di funzioni impostato a 19kHz, 300mV rms e un secondo generatore di funzioni oppure il generatore RF impostato a 19,25kHz, 150mV rms.

6. Regolazione del riduttore di diafonia R 26, R 29 e R 31
“Collegare l’encoder stereo all’antenna. Premere i pulsanti “HF”, “Pilot” e “2500 Hz”. Connettere il millivoltmetro con l’interposizione del filtro passa-basso al punto di uscita BF, pin 2 del connettore. Impostare per il minimo regolando R 26 e R 31 alternatamente.
In aggiunta, premere il pulsante “L”. Connettere il millivoltmetro con l’interposizione del filtro passa-basso al punto di uscita BF, pin 3 del connettore. Impostare per il minimo regolando R 29. La regolazione deve essere ripetuta alternativamente.

La sezione di taratura 1-5 può essere eseguita anche senza radio.
Per le sezioni 2 e 3, collegare direttamente l’encoder all’ingresso del decoder.
La tensione di uscita dovrebbe essere di circa 300mV rms, se sull’encoder è premuto solo il tasto “Pilot”.
La taratura per la massima riduzione della diafonia può essere effettuata solo assieme alla radio.”

Per quest’ultimo punto, la specifica indica “HF”, “Pilot” e “2500 Hz”; questo significa che:
• l’accoppiamento deve avvenire via antenna alla radio. Per questo motivo è necessario usare il TX “cinese” accoppiandolo all’antenna della radio (che va sintonizzata alla stessa frequenza di trasmissione).
• il segnale stereo è impostato per un segnale di 2500Hz sul canale destro e poi sul canale sinistro (pulsante L). Questo è ottenuto inviando al TX cinese un segnale generato dal generatore di funzioni. In alternativa, dato che il connettore è un normale jack stereo, io ho usato un’app per Android che implementa un generatore di funzioni (Function Generator) ed esce direttamente sull’uscita audio dello smartphone.

Una nota sul “filtro passa basso”: stranamente questo filtro non è implementato nel decoder, ma nei circuiti che si trovano a valle, nella radio. Per questo motivo è necessario aggiungerlo, altrimenti quello che si visualizza non è un segnale audio in bassa frequenza, ma il segnale DSB-SC rettificato quindi ben poco intelligibile con l’oscilloscopio, e soprattutto non si ha evidenza della separazione dei canali. Io ho usato una semplice cella RC con la frequenza di taglio indicata in specifica.

Figura 6 – Il decoder in prova sulla radio Grundig Stereomeister

Alla fine dei lavori, finalmente si ha evidenza sia strumentale che acustica della separazione dei canali e quindi della spazialità del suono che su una radio così raffinata è veramente notevole ed è una degna conclusione per una riparazione incredibilmente difficile.

 

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