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Riparazione Autoradio Philco C-5109 (Mopar 815)

 | 25 gennaio 2015 21:19
Autoradio Philco C-5109 (Mopar 815)

L’ultimo lavoro che ho avuto il piacere di svolgere riguarda un interessante nonché insolito apparecchio autoradio americano Philco – MOPAR (Mopar era – ed è tutt’oggi – la divisione ricambi del gruppo automobilistico Chrysler).

Il modello è il Philco C-5109 (Mopar 815), montato sulle autovetture Chrysler Windsor, Saratoga, New Yorker del biennio 1951-52.

Chrysler New Yorker 1951 - Wikimedia Commons Chrysler New Yorker 1951 dashboard with radio - Wikimedia Commons

Si tratta infatti di un apparecchio dei primissimi anni ’50, alimentato a 6 volt, dotato di 8 valvole e atto alla ricezione delle Onde Medie. Oltre alla sintonia manuale, è dotata di 5 stazioni presintonizzate, selezionabili attraverso la bella pulsantiera cromata. L’amplificatore audio comprende uno stadio finale in push-pull di 2 x 6AQ5, pilotate da un triodo invertitore di fase 6C4, in questo caso le griglie dei tubi finali sono collegate rispettivamente l’una al catodo e l’altra all’anodo del triodo.

Lo stadio alimentatore ad alta tensione dell’anodica, come in tutte le autoradio del periodo è munito di un survoltore costituito da un inverter elettromeccanico detto “vibratore” (il cui principio è simile ad un buzzer o cicalino) e il cui compito è di interrompere e invertire di fase la tensione continua della batteria, trasformandola in una tensione ad onda quadra. Questa viene inviata ad un trasformatore elevatore, il quale alza la tensione fino al valore necessario. Una valvola raddrizzatrice trasforma in continua la tensione in uscita dal trasformatore, per renderla adatta per alimentare le valvole. Grazie alla forma d’onda (quadra) la capacità di filtro non deve essere particolarmente grande, e infatti i condensatori elettrolitici sono alquanto piccoli.

Il circuito è suddiviso su 2 chassis, il primo, contenente la parte radio, il quadrante di sintonia e i comandi è predisposto per essere in vista sul cruscotto, il secondo, contenente la parte alimentazione, amplificazione audio e altoparlante, era pensato per essere nascosto sotto il cruscotto.

La differente collocazione è evidente anche nello stato di conservazione dei due pezzi, quasi perfetto il primo, con segni di corrosione e molto sporco il secondo.

Il gentile proprietario me la ha spedita in quanto dopo diverse ore di funzionamento ha cessato improvvisamente di funzionare. Dato che, in base alla descrizione, si trattava di un apparecchio conservato (ossia mai restaurato), lo avvisai che, a dispetto del fatto che prima del guasto fosse funzionante, avrei probabilmente avuto parecchio lavoro da fare. Gli apparecchi di quegli anni, e quelli americani in particolare modo, risentono particolarmente del noto problema dei condensatori a carta che, essendo igroscopici, con gli anni perdono isolamento causando vari tipi di guasti e anomalie, come corti circuiti, surriscaldamento delle valvole, polarizzazioni errate etc. Inoltre questo apparecchio fa ampio uso di resistenze a impasto di carbone, soggette queste ad andare fuori tolleranza con gli anni.

 

 
All’arrivo del pacco, l’impressione fu confermata: come si può evincere dalle foto, oltre all’ossido erano presenti in abbondanza insetti morti, escrementi di topo etc.); prima di procedere con la riparazione decidetti di dargli prima una pulita e una lavata dove possibile.

Dopo aver atteso l’asciugatura ho provato ad alimentarla: io uso abitualmente un alimentatore duale da banco, in grado di erogare 3 ampere: la radio me lo mandava in protezione di corrente per eccessivo assorbimento. Non sapendo se la cosa fosse normale o meno, e comunque per avere qualcosa in grado di erogare più corrente ho deciso di agire diversamente.

Gli alimentatori da PC sono in grado di erogare centinaia di watt, quindi decine di ampere a 5 / 12 volt. Ne avevo già adattato uno per alimentare una precedente autoradio a 12 volt, seguendo le indicazioni che si possono trovare in rete (segnale di accensione sul filo verde, carico fittizio, etc.), ma in tal caso la 12 volt è già presente nelle uscite standard. La tensione a 6 volt invece no, ho pensato quindi di ricavarla da quella a 5 volt. L’idea è quella di “alzare” la tensione a 5 volt del tanto necessario, per fare ciò è necessario “ingannare” il circuito retroazionato che misura la tensione di uscita, modificandone il partitore di tensione. Dato che buona parte di questi alimentatori utilizza uno o due tipi di circuiti integrati che controllano l’intero dispositivo, è sufficiente fare riferimento al datasheet di questo componente e cercare la rete di “sensing” della tensione di uscita. Una volta trovata la resistenza cercata, ho aggiunto in serie un potenziometro di valore opportuno, in modo da poter aumentare il valore di resistenza e regolare entro un certo limite la tensione di uscita.

Una volta ottenuto l’alimentatore da 6 volt – 30 ampere, ho alimentato la radio, verificando che l’assorbimento era di oltre 8 ampere, quindi assolutamente anomalo. Togliendo il vibratore, l’assorbimento rientrava ad un valore normale di 2-3 ampere, indice che il guasto si trovava sul circuito facente capo ad esso. In effetti, il problema era dovuto ad un corto su un condensatore a carta posto ai capi del secondario del trasformatore elevatore di tensione (quello posto tra il vibratore e la raddrizzatrice). Tale componente ha presumibilmente la funzione di ridurre il rumore di commutazione, per evitare che vada a disturbare le frequenze di ricezione: essendo posto ai capi del secondario, si trova sottoposto alla massima tensione alternata ad onda quadra ed è pertanto il componente più sollecitato.

Dopo averlo sostituito la radio ha ripreso a funzionare, ma i problemi non erano finiti. Il triodo 6C4, essendo collegato all’anodo della precedente valvola con un condensatore a carta, essendo quest’ultimo in perdita, faceva lavorare la 6C4 con 7 volt positivi sulla griglia (anziché gli 0 richiesti), inoltre anche i condensatori dalla 6c4 verso le due finali erano nelle stesse condizioni. Dopo averli sostituiti, assieme ad un paio di resistenze fuori tolleranza, all’accensione la radio suonava molto peggio, con fortissima distorsione e volume bassissimo. Una cosa decisamente anomala, dato che i circuiti dello stadio finale audio adesso erano a posto. Questo tipo di distorsione solitamente è imputabile alla 6C4 esaurita: in effetti ricollegando il vecchio condensatore in perdita (quindi con +7 volt sulla griglia e di fatto ripristinando il guasto), la riproduzione tornava accettabile. Pensai che la valvola 6c4 si fosse “abituata” a funzionare in quelle condizioni ed essendo completamente esaurita avesse necessità di lavorare con tensione positiva; tuttavia provandola con il provavalvole risultava invece perfettamente efficiente! Un vero grattacapo…

Rilfettendo e consultando il datasheet della 6C4, l’anodo del triodo è collegato ai pin 1 e 5; nella nostra radio i collegamenti sono saldati solo al pin 1 dello zoccolo portavalvola. Provando a fare un ponticello tra pin 1 e 5 dello zoccolo, la radio ha iniziato a cantare più forte di prima: evidentemente il collegamento interno alla valvola tra pin 1 e pin 5 si doveva essere interrotto! A questo punto, reso definitivo il ponticello 1 – 5 nello zoccolo, il problema era risolto.

Aprendo lo chassis della parte RF-IF, ho potuto notare l’accuratezza della costruzione. Dopo alcuni minuti di funzionamento un altro condensatore, questa volta nel telaio RF-IF ha iniziato a fumare, segno che c’era ancora lavoro da fare. Decisi di sostituire tutti i condensatori che disaccoppiano una tensione elevata da un punto a tensione più bassa. Dopo questo trattamento la tensione anodica è salita di oltre 30 volt, segno che le dispersioni erano notevoli.

 

Purtroppo il potenziometro di tono si trova in serie ad un condensatore, collegato anch’esso ad un anodo di valvola, ovviamente anch’esso in perdita. Sfortunatamente questi condensatori americani quando vanno in perdita lo fanno “fortemente”, quindi sul potenziometro arrivavano circa 70 volt, sufficienti a interromperlo. Dato che un minimo funzionava ancora, e vista la difficoltà di smontarlo, lo ho lasciato com’era, collegandogli in parallelo una resistenza pari al suo valore, per non spezzare il circuito in cui è inserito. Questa radio infatti ha un sistema di retroazione negativa in bassa frequenza per migliorare la resa audio e ridurre la distorsione.

La maggior parte delle resistenze erano fuori tolleranza, ma dato che la radio funzionava già in maniera egregia, non le ho cambiate.

Dopo aver pulito e lubrificato le parti meccaniche, ho provato ad allineare le medie frequenze a 455 kHz, scoprendo che erano ancora perfettamente in sintonia nonstante gli anni trascorsi e le vibrazioni subite in una automobile di quegli anni!

A lavoro ultimato, la ricezione è ottima, la radio è estremamente sensibile e la qualità e potenza audio sono eccezionali, a testimonianza di come all’epoca le cose fossero pensate per durare.

Restauro autoradio d’epoca Autovox RA15/L per Lancia Aurelia B20

 | 17 aprile 2009 08:00

La riparazione di cui mi accingo a dare un resoconto è decisamente insolita: non capita tutti i giorni infatti di avere per le mani un’autoradio a valvole dei primissimi anni ’50, e per di più di fabbricazione italiana. Se aggiungiamo poi che la radio proviene direttamente dagli Stati Uniti attraverso una gloriosa Lancia Aurelia B20 Coupé, uscita dagli stabilimenti piemontesi nel 1952, probabilmente transitata in Francia o Canada (come testimoniato dalle valvole francesi che la radio montava) per qualche anno sino all’immatricolazione statunitense nel 1962 a Chicago, e finita nelle mani di un collezionista d’oltreoceano che negli ultimi 3 anni la ha amorosamente riportata in vita, be’… ritengo che la storia meriti di essere raccontata.

Mesi addietro fui contattato da un architetto statunitense e collezionista di Lancia storiche il quale, giunto a me tramite Radiomuseum e questa pagina web, mi chiedeva se potevo essergli in qualche modo di aiuto nel restauro della sua Lancia del 1952. Il lavoro era stato quasi ultimato, e puntualmente descritto nella sua pagina web www.lanciainfo.com,  tranne che per l’autoradio originale, un’Autovox RA15/L, la quale non era funzionante e versava in condizioni assai precarie, e per la cui riparazione si era rivolto a diversi tecnici i quali però avevano desistito dal portare a termine l’impresa: l’ultimo in particolare aveva detto che più andava avanti a riparare guasti, più ne trovava di nuovi. Dato che l’autoradio era già stata spedita da Chicago, senza successo, ad alcuni riparatori in California e nel Wisconsin, e non essendo a conoscenza di altre persone in grado di eseguire il restauro da quelle parti, dopo un’iniziale titubanza dovuta alle gravi in condizioni in cui, a giudicare dalle foto inviatemi, si trovava l’esemplare, convenni con il proprietario di tentare personalmente e di farmi spedire la radio per via aerea tramite corriere espresso.

Prima di parlare del restauro ritengo doveroso elencare alcune caratteristiche tecniche: la radio è un ricevitore supereterodina a 6 valvole (12BA6, 12BE6, 12BA6, 12AT6, 6AQ5, 6X4) con stadio amplificatore RF, a tre gamme d’onda (OM e 2xOC), alimentata ovviamente a 12 volt in corrente continua: per l’alimentazione ad alta tensione dell’anodica delle valvole è munita pertanto di un survoltore costituito da un inverter elettromeccanico detto “vibratore” che trasforma la tensione continua della batteria in alternata ad onda quadra, e da un trasformatore elevatore per alzare la tensione fino al valore necessario. Una valvola raddrizzatrice trasforma in continua la tensione in uscita dal trasformatore, per renderla adatta per alimentare le valvole. Grazie alla forma d’onda (quadra) la capacità di filtro non deve essere particolarmente grande, e infatti i condensatori di filtro sono alquanto piccoli.

La sintonia avviene mediante induttori variabili, azionati mediante la manopola sinistra. Già all’epoca si sentiva la necessità di non impegnare il conducente con la ricerca manuale delle stazioni, e infatti la radio è munita di tre tasti corrispondenti a tre stazioni memorizzate, il cui funzionamento avviene nel seguente modo: quando si preme il bottone un meccanismo svincola il dispositivo di sintonia (induttori variabili) dalla manopola di sintonia manuale, e porta tutto il dispositivo nella posizione corrispondente alla frequenza della stazione memorizzata, compreso l’indice della scala parlante.

La procedura di memorizzazione di una nuova stazione avviene nel seguente modo: all’interno di ciascun tasto è presente un pomello di ottone cromato che durante l’uso normale è completamente ritratto all’interno del tasto stesso. Qualora si volesse modificare la stazione presintonizzata associata al tasto è sufficiente premere a fondo il bottone associato (come se si volesse sintonizzare la stazione memorizzata), e premere la molla che si trova nella parte sottostante al tasto stesso. In tal modo il pomello in ottone fuoriesce verso l’esterno, e la sua rotazione permette di sintonizzare la nuova stazione esattamente come avviene con la sintonia manuale. Vennero prodotte ulteriori varianti del modello RA15, ad esempio per l’Alfa Romeo 1900 (modello RA15/A) e la Fiat 1400 (modello RA15/C), con evidenti differenze sul frontale; similmente, altri produttori avevano a listino autoradio per l’Aurelia, come la Condor S5/A. Nella nostra collezione abbiamo una Autovox RA39 per Lancia Appia, incredibilmente new old stock o avanzo di magazzino, anch’essa alquanto simile all’autoradio qui descritta.

All’arrivo del plico non vi furono particolari sorprese, se non che le condizioni erano ancora peggiori di quanto appariva dalle foto: lo chassis cromato era cosparso da abbondanti tracce di ruggine, i fili e le guarnizioni in gomma erano completamente rinsecchiti, il frontalino in materiale termoplastico ingiallito e crepato, segni dei lunghi anni in cui la vettura deve essere rimasta abbandonata alle intemperie e al caldo sole estivo. Ciò che più suscitava preoccupazione tuttavia erano i tre pulsanti posti sotto la scala di sintonia, corrispondenti alle tre stazioni che potevano esser memorizzate e selezionate rapidamente premendo uno dei tre bottoni: già all’epoca infatti si sentiva la necessità di non impegnare il conducente con la ricerca manuale delle stazioni. Tutti i tre tasti infatti presentavano rotture con grosse mancanze di pezzi, uno dei tre aveva addirittura la plastica sbriciolata: non si sfaldavano soltanto perché tenuti assieme dal meccanismo interno di presintonia.

Dato che il problema mi creava non poco stress decisi di affrontare per prima questa questione, lasciando ad un secondo momento la riparazione elettrica dell’apparecchio, di solito più “tranquilla”. Per riparare le lacune e le mancanze di materiale plastico mi serviva un prodotto che oltre a incollare i pezzi permettesse anche lo stoccaggio. Risolsi la questione usando la colla epossidica per unire le parti più grosse, e per dare stabilità meccanica al pezzo, riempiendo le falle e le parti mancanti con della vetroresina a due componenti contenente fibre di vetro, trovata in un negozio di vernici qui a Udine. Il colore del preparato è stato corretto mediante delle terre apposite comprate nello stesso negozio. Una volta essiccata, i pezzi sono stati limati e lucidati, fino ad ottenere l’effetto visibile nelle foto, in cui la riparazione è visibile soltanto da molto vicino. Una volta terminato il lavoro i tasti sono risultati stabili, robusti e perfettamente funzionanti, e sono stati rimessi al loro posto.

Di seguito si è proceduto alla riparazione elettrica: per prima cosa si è verificata la completezza dell’insieme e la continuità dei cablaggi: sostanzialmente le persone che ci avevano messo mano prima di me non avevano fatto danni, tuttavia tutte le connessioni (alimentazioni, cavi altoparlanti, antenna, ecc.) erano state recise, e il primo compito (non facile) è stato di ripristinarle con lo schema alla mano. Durante questo lavoro ho notato una finezza tecnica: la presenza di una controreazione che porta una parte del segnale dall’altoparlante alla valvola preamplificatrice.

Nei precedenti tentativi di restauro i principali punti critici, ovvero gli elettrolitici di filtro, e i condensatori di disaccoppiamento, placca-griglia erano già stati sostituiti, per cui il lavoro era in certo qual modo facilitato, per cui provai a dare tensione. All’uopo, dato che non disponevo di un alimentatore in grado di erogare una corrente così elevata, me ne costruii uno modificando un alimentatore switching di un comune personal computer dismesso (a richiesta fornirò i dettagli per le modifiche).

Le valvole si accesero immediatamente di un bel colore rosso-arancio, ma in altoparlante non si udiva alcunché. Verificata l’anodica notai che la tensione era nulla, per cui passai a verificare il vibratore asincrono, il quale, mi resi conto, era fin troppo silenzioso… Misurando con l’ohmetro la continuità ai suoi capi notai che era praticamente aperto, nonostante la bobina fosse perfettamente efficiente (potevo infatti sentirla “scattare prontamente” quando la alimentavo con 12 volt). Evidentemente i contatti si erano “cotti” durante i lunghi anni di attività. Decisi allora di tentare una riparazione di fortuna per poterlo utilizzare ed effettuare le prove, almeno in via provvisoria in attesa di reperire un ricambio. Riuscii ad aprirlo forzando il fondello in alluminio stampato: l’interno era completamente coibentato in gommapiuma di caucciù, la quale mi stordì con il suo odore di gomma invecchiata. Dopo aver pulito con la carta vetrata i contatti e aggiustato le distanze fra gli elettrodi per garantire il corretto funzionamento lo provai e, verificato il funzionamento lo richiusi. Nel frattempo ordinai su un noto sito statunitense un vibratore di ricambio allo stato solido, il quale, successivamente arrivatomi, si rivelò un prodotto molto valido.

Inserito nel circuito il pezzo riparato la radio rivelò subito la sua voce potente e la sua sensibilità e selettività. Il cammino a questo punto era in discesa: tentai di accordare le medie frequenze, ma l’operazione si rivelò impossibile in quanto i nuclei ferromagnetici erano stati sigillati in fabbrica con della vernice. L’ultimo lavoro fu una piccola sistemazione nella meccanica di sintonia, che era difettosa a causa di una rottura nel cilindro di bachelite delle bobine di sintonia: a un certo punto verso fine scala il nucleo magnetico dell’induttore variabile fuoriusciva e cadeva, e bisognava rimetterlo a mano nel cilindro. Sistemato anche questo problema, lubrificai il tutto, lucidai il telaio con del Metalcrom e le parti in plastica con della cera apposita. Una volta impostate le tre frequenze preferite comunicatemi dal proprietario nella selezione rapida a pulsanti della radio (negli Stati Uniti c’è ampia scelta di stazioni in onde medie), a questo punto la radio era pronta per essere rispedita al proprietario, dall’altra parte dell’Oceano, per ritrovare la sua compagna di tante corse per le strade del vecchio e del nuovo Mondo.


(photos of the car by courtesy of Geoffrey, www.lanciainfo.com)

Si ringrazia il sito Viva Lancia per la gradita recensione all’articolo.

Nuove foto della collezione

 | 16 giugno 2007 15:02

Un po’ di nuovi apparecchi (funzionanti) della nostra collezione nella galleria fotografica. Qualche radio italiana:

  • Lambda 325B Tipo M (1932/33 circa)
  • Phonola 590 Serie Alcis (1933/34), con ancora la sua valigia di trasporto originale marchiata “PhonolaRadio”:
  • Phonola 731
  • CGE Supergioiello 195

Inoltre un paio di restauri di nostri apparecchi:

  • Philips 944A (dopo e prima il restauro):

  • Crosley Showbox 706 (AC, USA 1928), qui col suo altoparlante Crosley Dynacone Type F: