По сути дела, это продолжение старой темы: как при минимальных затратах получить максимальную отдачу от старой советской техники. Начало
Смотреть видео (дождитесь загрузки):
В 1983 году в серийное производство данный аппарат запустил Бердский радиозавод. Стоил он в самом начале, если не ошибаюсь, 238 рублей. Где-то в этот период времени моя зарплата составляла примерно 135-145 рублей в месяц. То есть, техника по тем временам не дешёвая. Потом с течением времени модель немного модернизировали (чисто эстетически), и цена к концу 80-х подскочила до 270 рублей. Поскольку в то время импортная техника была практически недоступна советским гражданам, то данная модель вполне удовлетворяла потребности средней прослойки советского общества и начинающих меломанов. А главное - данный проигрыватель собирался на базе польского электропроигрывающего устройства Unitra G-2021 (довольно добротно изготовленного в сравнении с отечественными аналогами).
Ценовая справка: в 70-е, будучи студентом, я еле собрал деньги себе на простенькую и дешёвенькую Соньку за 750 рублей. Деньги откладывал с прибыли, полученной на перепродаже импортных грампластинок. Потом, когда уже в 1980 году начал трудовую жизнь, сменил Соньку на довольно добротный Техникс с прямым приводом и кварцевой частотой вращения. Обошёлся мне новый аппарат в 1200 рублей. Однако, желание сохранить дорогущие импортные пластинки в в максимально идеальном состоянии, двигало мною дальше, и в 1983 году я за 1900 рублей! приобрёл Dual CS -731 Q - пожалуй, самая желанная на то время модель в среде советских меломанов.
Однако, менять постоянно головы на дорогом проигрывателе страшно задалбливает и со временем понимаешь, что проигрывателей в доме должно быть несколько. Один должен быть отъюстирован до микрон, с дорогущей головой, вечной механикой, позолоченными кабелями и прочими шаманскими примочками для кристально чистого звука. Другой - просто рабочая лошадка, на которой ежедневно гоняешь диски не первой свежести, либо экспериментируешь с подбором картриджей и предусилков.
Мой выбор пал на аппарат «Арктур-006-стерео», который согласно инструкции тех времён, считался «электропроигрывателем высшего класса». А главное, что меня в нём привлекло - механика польского производства, явно скопированная с какой-то японской модели. За работу принялся мой друг, которому просто доставляет удовольствие сам процесс капаться в различных аппаратах.
Прежде всего, было выброшено всё лишнее, и в первую очередь, встроенный корректор, который выдавал кошмарный звук. За ним в мусор пошёл и скрипучий пластмассовый корпус. Его заменил массивный деревянный стол, изготовленный по специальному чертежу. На место старой Унитровской головы прекрасно села японская Audio-Technica AT-95Е. Думал менять и шелл, поскольку родной выглядит уж больно убого - такое впечатление, что просто отрезали кусок уголка. Но друг отсоветовал, поскольку это попадалово ещё на 25 баксов и то, только ради эстетики, а прирост в качестве звука не даст. Он просверлил в старом шелле несколько отверстий и почернил его. Сразу же конструкция стала выглядеть более элегантно. В тонарме были проведены новые провода и выполнено демпфирование. Демпфировали и диск. А вот с крышкой решили не заморачиваться. Отказались вообще ставить её. Просто наклеили на уголки фетровые подушечки и она получилась съёмной. Материал крышки от времени чуток потускнел и даже пожелтел. Делает у нас в Киеве один человек под заказ любые крышки. Ну, могу заказать ему новую, а зачем? Стоить будет 40 долларов, а на качестве звучания, что это даст? Ну и остальное по мелочам доработали.
Знаю, что первый вопрос, который мне задаст любопытный читатель будет касаться стоимости переделки. Ну, тут у меня получился неординарный случай, поскольку работу выполнял мой друг. У меня было два экземпляра этой модели проигрывателя. Один экземпляр мне подарили, но он был в жутком состоянии, хоть и рабочий. Поэтому я за 50 долларов купил второй такой же аппарат, но уже в пристойном состоянии, чтобы из двух собрать себе один. Оба аппарата отвёз другу. Договорились, что один экземпляр он сделает мне и на нём как раз и потренируется. А из второго соберет потом и себе ещё одну вертушку. Таким образом, я заплатил только лишь за новую голову, деревянный плинт, полбанки лака… конечно же ещё и хорошо замочили аппарат. Всё это в сумме вылилось мне максимум в 100 долларов. Итого, общая стоимость аппарата, который вы видите, обошлась мне = 150 долларов.
Конечно же, можно было бы потратить денег в 2-2,5 раза больше и взять себе, к примеру, Thorens TD 160 или 166. Но и эти винтажные модели тоже требуют ухода за ними и доработки, а главный недостаток - витые пружины со всеми вытекающими отсюда проблемами. А потом захочется поставить ещё и SME тонарм вместо штатного, и так до бесконечности… Вот и остановился пока на балансе умеренной цены и достаточного качества, тем более, что в кризисный период эта игрушка меня вполне устраивает.
Проигрыватель 1986 года выпуска был принесён в ремонт со следующими проблемами:
- запуск вращения диска происходит с нескольких попыток;
- скорость вращения диска самопроизвольно меняется при работе;
- не работает подсветка индикации скоростей вращения «33»/»45» (не горят лампы);
- рычаг опускания тонарма не фиксируется в рабочем положении;
- сильный низкочастотный фон (гул) при работе.
При разборке проигрывателя очень желательно снять держатель головк и с иглой и зафиксировать тонарм на стойке, например, тонким проводом в ПВХ изоляции (просто «примотать» парой витков провода к стойке). Затем снять металлический диск, он никак не фиксируется и сделать это не сложно. После чего можно перев е рнуть корпус и, открутив четыре винта по периметру, отделить нижнюю часть корпуса от верхней. Во время этой операции нужно будет разъединить три разъёма: вход от головки к усилителю-корректору, питание лампы «стробоскопа» (220 вольт) и питание платы управления двигателем (16 вольт). В результате получим верхнюю часть с ЭПУ и платой управления:
и нижнюю, где расположены трансформатор, блок питания (стабилизатор) для предусилителя-корректора и непосредственно сам этот предусилитель, который расположен в металлической экранирующей коробке:
В первую очередь следует проверить тестером сопротивление контактов «микриков» в замкнутом положении, так как очень частая причина неисправности - окисление/загрязнение этих контактов, отчего сопротивление замкнутого контакта может быть далеко отлично от нуля:
В моём случае, например, сопротивление контакта «микрика 1» плавало от 30 до 300 Ом в замкнутом положении. Оба микрика имеют разборную конструкцию, поэтому их можно аккуратно снять, разобрать и почистить контакты. После зачистки контактов «микрика 1» решилась проблема с запуском вращения диска (при подводе тонарма к пластинке). «Микрик 2» в моём случае оказался в порядке и вмешательства не требовал.
Далее следует открутить винты крепления и снять плату управления двигателем. При этом не обязательно отпаивать провода от платы, так как они достаточной длины и если снять фиксаторы крепления проводов, то плату можно перемещать в пространстве и даже переворачивать довольно свободно. Частая проблема - в «усыхании» электролитических конденсаторов, особенно этому подвержены, почему-то «мелкие», имеющие небольшие ёмкости. Подстроечные резисторы, которых на этой плате несколько штук, трогать не рекомендуется, так как методика настройки утеряна где-то в прошлом веке и неизвестна современной науке. Во всяком случае мне не удалось найти необходимой информации в этих ваших интернетах...
При проверке конденсаторов на ЭПС (ESR), было выявлено несколько экземпляров с повышенным сопротивлением и они были заменены на новые:
Затем переходим на нижнюю часть корпуса, где нужно проверить блок питания. Во-первых, следует обязательно проверить и почистить контакты всех разъёмов и, затем, выходные напряжения. На плату управления двигателем должно подаваться переменное напряжение 16 вольт (оно подаётся напрямую с трансформатора, на плате стабилизатора оно лишь коммутируется через соответствующий разъём). Причём следует иметь ввиду, что при отключенном разъёме, то есть без нагрузки, это напряжение может быть несколько выше (до 19 вольт). Это нормально.
На предусилитель-корректор питание подаётся через двухполярный стабилизатор +/- 15 вольт. В стабилизаторе также следует проверить все ёмкости и, наверняка, заменить ВСЕ:
В моём случае все напряжения с трансформатора были в порядке, но, например, на плату управления двигателем приходило всего лишь 14 вольт (вместо 16-ти) и этого явно не хватало для нормальной работы платы и электромагнита, который удерживает рычаг опускания тонарма в рабочем положении. После зачистки контактов напряжение пришло в норму, всё заработало как надо и даже загорелись лампы индикации скоростей «33» и «45». Контакты этих разъёмов следует не только зачистить, но и немного «подогнуть», чтобы они не болтались в разъёмах (что тоже имело место быть). На плате управления двигателем все детали импортные, в стабилизаторе же и предусилителе-корректоре - наши, советские. Все детали, естественно, 80-х годов выпуска, поэтому не удивительно, что многое требует обязательной замены…
Далее можно перейти к предусилителю-корректору. Добраться до него нетрудно - нужно открутить один винт и снять крышку с металлической коробки, в которой он и расположен. Вам откроется примерно такая картина (усилитель уже извлечён):
Здесь также можно поменять детали на аналогичные, но новые и не таких гигантских размеров …. хотя, возможно именно такие детали позволят добиться особо «тёплого лампового звука». На плате расположены рядом два разъёма, один - выход непосредственно с иглы звукоснимателя и второй - усиленный и откорректированный. Причём, при использовании варианта с усилением сигнала, в первый разъём должна быть вставлена специальная заглушка-коммутатор, позволяющая сигналу проходить со звукоснимателя на вход усилителя:
Если кого интересует принципиальная схема этого «родного» предусилителя, то представлю здесь её (нашёл в инете).
Я же поступил по другому и просто заменил предусилитель-корректор на транзисторную схему, которую не раз использовал уже раньше при ремонте проигрывателей:
Этот простой корректор на двух транзисторах обеспечивает следующие характеристики:
- входное напряжение максимальное……………..40 мВ;
- выходное напряжение максимальное…………...4 В;
- перегрузочная способность, не менее…………..24 дБ;
- коэффициент усиления на частоте 1 кГц……….100
- отклонение АЧХ от стандартной…………………..+/- 1 дБ;
- коэффициент гармоник, не более………………..0,1%;
Питание этой схеме однополярное, поэтому нужно будет соответственно переделать и схему стабилизатора напряжения на однополярный вариант и скомутировать «общий» провод на «минус» питания, иначе будет не избавиться от сильного фона.
Эта схема существует в моих личных архивах очень давно и, поэтому, не могу сейчас, к сожалению, указать источник её появления. Транзисторы можно использовать любые n-p-n, но с возможно большим коэффициентом усиления и малошумящие. Я делал подобные схемы на транзисторах КТ3102Б и импортных С3198. На характеристиках это никак не отражалось, но во втором случае уровень шумов был чуть меньше.
Заключение
Кроме всего прочего, будет очень полезно почистить кинематику ЭПУ, убрать старую, загустевшую смазку и смазать всё по новой.
После проведения всех описанных выше работ и манипуляций проигрыватель заработал вполне себе достойно и никаких нареканий больше не вызывает.
Курочим "Арктур".Вступление.
По мере рассказа, будут фото-коментарии "хитрых", на мой взгляд мест.
Фотосъемка проводилась прежде всего для того, что бы избавить себя от головняков
во время последующей сборки. И поверьте, она мне пригодилась.
Основной принцип, который я приследовал в процессе тюнинга проигрывателя - не вносить
кардинальных изменений в конструкцию и тем не менее максимально выжать из него весь потенциал.
Перед тем как начать создавать данное руководство по доработке, я изучил практически весь скудный материал по данному типу проигрывателя, прочитал бесчисленное колличество комментариев на достаточно авторитетных форумах. В результате перед вами симбиоз собранного материала плюс мои поправки и рекомендации.
Первое впечатление всегда обманчиво.
Прочитав практически все и вся по данному типу "стола" (unitra G-xxx) у меня начинало складываться мнение, что в природе просто не существует нормальных проигрывателей "совкоковго" производства за исключением "Электроники" Б1-01 (точной копии "thorens", которая к сожалению ни как не хочет попасть мне в руки за вменяемые деньги). Все отзывы о "столах" типа "unitra" - отстой! Прямой привод - отстой! И т.д. и т.п. Но так как бог послал именно "арктур-006" (на базе "unitra-Gxxx" значит будем воевать и выжимать из него максимум!
Я не отношу на данный момент себя к когорте аудиофилов у которых общая стоимость оборудования 10 килобаксов и выше и которые принципиально не ставят пластинки с "цветом яблока отличным от черного". Возможно, поняв и главное УСЛЫШАВ отличия и нюансы в звучании разных компонентов я с улыбкой буду перечитывать этот текст, но будем исходить из принципа "что имеем на данный момент".
А на данный момент имеем:
1. Аккустическая система - Defender Mercury 50A (доработанная, материалы и фото выложу позже)
2. Проигрыватель "Арктур-006" (в процессе тюнинга)
3. Фонокорректор NAD PP2 (к тюнингу готов но процесс будет запущен после окончания работы над проигрывателем)
4. Кассетный магнитофон Technics RS-BX501 (собственно появился случайно, как воспоминание из детсва. Потому что в детстве мечтал именно о нем и потому что достался практически даром в обалденном состоянии)
Начинаем.
По хорошему, для более менее объективной оценки доработки надо было сначала его включить "так как есть", попробовать послушать, потом разобрать-собрать и включить снова. Но это невозможно было сделать по ряду объективных причин а именно:
1. Отсутствие иглы.
2. Мне заведомо было известно, что встроенный корректор - "фтопку!", а бюджетный NAD был только заказан.
3. Аппарат пролежавший в чулане около пяти лет с "убойным" тюнингом электрического шнура, я просто побоюсь включать в розетку.
Разборка.
И так, проигрыватель на "операционном" столе. Первым делом - полная разборка, мойка, смазка. Процесс не шипко интересный и муторный, потому как чужую грязь выворачивать не особо приятно.
Поэтому полный фото архив смотрите кому интересно, а сдесь будут только отдельные моменты.
Комментарии и рекомендации по разборке:
Особо никаких, потому как разбирается достаточно легко и просто.
В некоторых экземплярах не жалели краски на винты.
Тонарм окрутите и отложите в сторону (им займемся позже).
Не теряйте фиксаторы и регулировочные шайбы.
Так как проигрыватель мне достался без крышки, кронштейны для нее я убрал (тем более с них натекло в корпус вязкой жижи - еле отмыл)
Далее стиральный порошок в руки и отмываем корпус и основание стола.
Корпус я красить и оклеивать чем либо не стал, потому как есть желание сделать другой.
По демпфированию корпуса и диска я пока в поиске.
Блок питания из корпуса я выносить не стал (пока).
Сборка.
Первым делом визуальный осмотр электроники, концевиков, проводов.
На плате управления сразу меняем все электролиты. Не экономьте! Цена электролитов - рублей 10. А поиск причин неустойчивой работы привода - несколько вечеров.
Я "попал" просто. Выпаял кондеры, померил, емкости в норме. Через час работы началось дестабильное вращение диска. Оказалось, при нагреве емкость конденсатора восстанавливалась, а после остывания "уходила" от номинала.
Легкий тюнинг - замена ламп накаливания индикации режимов "33" и "45" светодиодами.
Много времени отняло регулировка плавноси работы микролифта тонарма (вязкая жижа + упругость пружины возврата якоря электромагнита)
В процессе сборки механники рекомендую выдержать компромис следующих вещей (влияет на стабильность вращения диска).
1. Равномерность воздушного зазора между диском (ротором)и катушками (статором)
2. Горизонтальность центрального опорного узла (три регулировочных винта)
Бесплатный совет - если частота вращения диска плавает при собдюдении всех выше перечисленных комментариев, выточите новый опорный подпятник центрального узла. Мне точили из графитофторопласта.
Этот материал отличается высокой фрикционной износоустойчивостью и достаточной твердостью.
После всех вышеперечисленных манипуляций - метки стробоскопа встали как вкопанные (на глаз кочание
около 0,5 - 1 мм вперед-назад)
Тонарм.
Разбираем. Все просто.
Если оставляем способность быстрой смены головки вместе с шеллом, то чистим контактные площадки.
Меняем, по желанию конечно, провода в тонарме. Я поставил "лиц" попарно свитый.
Фонокорректор и коммутатор головки (маленькая платка с двумя транзисторами) - фтопку!
Фонокорректор будет внешний, коммутатор, если будет большая необходимость, поставим релейный.
В первую очередь необходимо отметить, что если Вы хотите приобрести виниловый проигрыватель советского производства и не желаете заниматься доработками, кроме замены звукоснимателя - я ни в коем случае НЕ РЕКОМЕНДУЮ брать Арктур. Из проигрывателей советского производства, которые практически не нуждаются в доработках отмечу Электронику ЭП-017, Б1-01 и Корвет 003/038.
Все Арктуры собраны "ногами"(не побоюсь этого слова). Особенно это касается тонарма - наиважнейшей детали любого проигрывателя.
Наличие встроенного фонокорректора, рокот-фильтра, неважных проводов в тонарме и наимертвейшего звукоснимателя MF-101 - делает его совершенно не пригодным для прослушивания.
Итак доработка.
Я не буду рассказывать как он разбирается, т.к. никаких особенных премудростей там нет.
Вещи которые необходимо сделать:
1) Полностью отключить фонокорректор - его можно не вынимать, закреплен он неплохо.
2) Отключить рокот-фильтр. Его найти не сложно - провода из тонарма ведут непосредственно в него. Так же при желании его можно оставить на месте.
Аппарат состоит из двух половинок и в нижней необходимо "врезать" 2 разъема "тюльпан" и винтовую клемму для "земли". После этого рекомендую проверить хорошо ли закреплен блок питания и "ножки" аппарата.
3) Корпус Арктура сделан из пластика, поэтому к его демпфированию надо отнестись серьезно
Что можно сделать. У меня было две идеи - либо пластилин, либо парафин. В итоге практически весь низ залит парафином, но некоторые места, например фонокорректор и площадка вокруг блока питания промазана пластилином(Благодарен Степному Волку за предоставленный пластилин)
С верхней частью сложнее. В первую очередь надо проверить качество крепления самого ЭПУ к корпусу. При желании(я этого делать не стал) можно воспользоваться идеей Степного Волка, а именно прикрутить все через резиновые сантехнические прокладки. Далее все как с нижней частью, разве что парафин здесь лучше положить после сборки проигрывателя прямо на металлическое ЭПУ предварительно сняв диск.
4) Замена проводки в тонарме.
Провод продается в магазине Нота + и стоит в районе 450 рублей за 4 проводка по 0.5 м. Этого вполне достаточно.
Для Арктура рекомендую именно этот вариант, т.к. порвать провод очень легко в силу конструкции тонарма. Сразу оговорюсь, что не снимая и полностью не разбирая тонарм поменять проводку невозможно. Но в любом случае тонарм собран настолько халтурно, что не делать этого просто нельзя.
5) Снимается и разбирается тонарм относительно не сложно, главное не забудьте про 5-й провод который идет на корпус проигрывателя и не переусердствуйте с затягиванием подшипников. Помните, что тонарм должени абсолютно плавно и свободно двигаться во всех направлениях. Для смазки подшипников используйте литол
Контакты в шелле ликвидировать смысла не вижу, но провода от шелла к звукоснимателю рекомендую тоже обязательно поменять.
Проводов из тонарма должно выходить ровно 5. 4-е из них припаиваются к тюльпанам согласно полярности, а пятый на корпус проигрывателя и на клемму земля для последующего соединения с фонокорректором.
Собирайте аккуратно стараясь не сбить настройку автовозврата тонарма.
7) Особое внимание(у меня на это уходит около 40 минут) необходимо посвятить правильной установке звукоснимателя. Для этого годится этот шаблон(для просмотра ссылки Вам необходимо авторизоваться
О длительных разговорах насчет того какой советский проигрыватель лучше. Такие тесты осложняются тем, что проводить их необходимо на одном и том же звукоснимателе, который необходимо снять, поставить и точно выставить на каждом проигрывателе.
Сравнивались Электроника ЭП-017 самый первый выпуск(не Казанский, а Фрязинский) и Арктур только с задемпфированным корпусом. Сравнение велось на звукоснимателе, который у меня стоит и по сей день - Shure 75ecs. Фонокорректор ламповый ZKI.
Электроника несколько уступила на средних частотах. Арктур играл с более высоким разрешением. После переборки тонарма и замены проводки в силу отчетливо слышимых улучшений, очередное сравнение этих проигрывателей не имеет никакого смысла.
Уважаемый Степной Волк привозил свою доработанную Электронику Б1-01 с звукоснимателем Audiotechnika-110. Менять звукосниматели не стали, просто сравнили как есть. Сравнение некорректное, потому как Б1-01 сильно уступила Арктуру, но причина этому звукосниматель.
Этим я хочу сказать, что при желании, даже посредственный аппарат можно доработать до серьезного уровня.
________________________________________ ________________________________________ ____
Как увидеть износ иглы -
Инструкция: Как увидеть износ иглы.
Берем левой рукой головку, иглой от себя, под длинной лампой или люстрой (чем больше света тем лучше) ловим блик на конусе алмаза с боковой (рабочей) стороны, в сильную лупу (10-20х) или микроскоп (достаточно ручного 30-50х), ловим иглу в лупе/микроскопе, и начинаем медленно поворачивать головку иглой к себе, и если увидим яркую точку на кончике иглы (или плоскость в микроскоп) - то ей пора в мусорку/на ретип.
"Документация" - техническая информация по применению электронных компонентов , особенностях построения различных радиотехнических и электронных схем , а также документация по особенностям работы с инженерным программным обеспечением и нормативные документы (ГОСТ).
В 90-х годах в связи с расширением сети эфирного телевещания и увеличением числа действующих каналов резко возрос интерес пользователей к многоканальным телевизионным антеннам, способным без каких-нибудь переключений принимать все программы в диапазонах MB и ДМВ, С середины десятилетия на рынок стали поступать польские малогабаритные телевизионные антенны ASP-4WA, ASP-8WA (CX-8WA) фирм ANPREL, DIPOL ELECTRONICS и др., удовлетворяющее (в той или иной степени) требованиям такого приема. Антенны быстро завоевали популярность, и сейчас в эксплуатации находится довольно большое их количество.
Индивидуальные телевизионные антенны ASP-4WA, ASP-8WA представляют собой плоские вибраторные конструкции с общим сетчатым экраном-рефлектором. Они активны, т.е. снабжены электронными усилителями, установленными непосредственно на антеннах и питающимися по фидеру снижения. Многие характеристики антенн, такие, в частности, как коэффициент усиления и полоса пропускания, получены благодаря использованию именно антенных усилителей. Следовательно, от параметров последних во многом зависит качество воспроизводимого телевизионного изображения.
Для активных антенн ASP разные производители выпускают целую гамму унифицированных антенных усилителей под различными торговыми марками и номерами. Конструктивно все они оформлены одинаково: в виде небольшой печатной платы (примерно 60x40 мм) с поверхностным монтажом микроэлементов. Платы изготовлены по автоматизированной технологии SMD и вполне надежны, благодаря многократному контролю. Из-за характерного конструктивного исполнения эти антенные усилители называют пластинчатыми.
О схемотехнике, параметрах, недостатках и ремонте большого числа антенных усилителей SWA подробно рассказано в . Однако фирмы, выпускающие такие усилители, совершенствуют свою продукцию, и в настоящее время появилось много новых моделей: SWA, S&A, GPS, РАЕ и др. Их параметры, несомненно, представляют большой практический интерес как для владельцев, уже эксплуатирующих антенны и желающих улучшить качество изображения, так и для тех, кто решил купить новую антенну. Кроме того, усилители могут работать и с другими типами антенн, например, логопериодическими, волновой канал и т.п, (при условии согласования входных сопротивлений).
Антенные усилители имеют ряд характерных параметров, которые условно можно разделить на две группы: общие и индивидуальные. К общим относятся: входное и выходное сопротивления (300 и 75 Ом соответственно), напряжение питания (9...15 В при номинальном 12 В), рабочий интервал частот-каналов (1-68 телеканалы, за редким исключением). Благодаря общим параметрам обеспечивается взаимозаменяемость усилителей.
Однако для оценки качества усилителя важны также индивидуальные параметры, отличающие один усилитель от другого, в частности, шумовые и усилительные, Информация о них не всегда доступна, хотя в последнее время ее стали частично помещать в торговой документации к антеннам. Полностью же она указана в фирменных каталогах, приобрести которые затруднительно даже у фирм, торгующих антеннами оптом.
С целью правильного выбора антенного усилителя обязательно нужно знать два его индивидуальных параметра: коэффициент шума Кш и приведённый коэффициент усиления Ку. Весьма желательно также представлять и вид его АЧХ.
Первостепенное значение при выборе усилителя имеет коэффициент шума: он должен быть как можно меньше и непременно ниже, чем у входного каскада телевизора . Современный антенный усилитель должен иметь коэффициент шума не более 2 дБ.
Второй параметр (коэффициент усиления) рассчитывают по методике, описанной в , исходя из потерь сигнала в кабеле и пассивных разветвителях (если они есть). Выбирают антенный усилитель по ближайшему к расчетному значению коэффициента Ку. Его увеличение сверх расчетного дает эффект при одновременном снижении уровня шума, иначе только повышается опасность самовозбуждении и перегрузки усилителя мощными сигналами от близко расположенных станций.
Необходимо учитывать также зависимость коэффициента Ку от частоты, которая определяется реальной АЧХ усилителей. Каждый из них имеет свой характерный вид АЧХ. Так, усилители SWA и РАЕ имеют один плавный максимум (горб) на частоте примерно 600 МГц (подъем усилении достигает 6...10 дБ). У усилителей S&A и РА характеристика двугорбая: второй подъем усиления на 3...5 дБ расположен на частоте примерно 100 МГц, т.е. на MB, Вид АЧХ позволяет выбрать усилитель в зависимости от условий приема с целью улучшения устойчивости и помехозащищенности за счет снижения усиления на нерабочих участках диапазона. Указанный в документации коэффициент усиления, как правило, относится к диапазону ДМВ; на частотах MB он может быть существенно ниже.
Большинство новых усилителей собрано по традиционной двухкаскадной схеме ОЭ-ОЭ, Рассмотрим схемотехнику, параметры и АЧХ некоторых новых моделей усилителей различных марок.
Усилитель SWA-555, принципиальная схема которого изображена на рис. 1, представляет собой двухкаскадный апериодический усилитель ВЧ на биполярных микротранзисторах Т67 (BFG-67) или BFR-91A. Первый каскад - широкополосный, без коррекции. Во втором каскаде имеется коррекция: конденсатор С5 в цепи токовой ООС транзистора VT2 обеспечивает спад АЧХ на нижних частотах рабочего диапазона , а конденсатор С4 в цепи ООС по напряжению ограничивает усиление на верхних частотах и за пределами рабочей полосы. АЧХ усилителя показана на рис. 2. В целом схемы усилителей SWA-555 и SWA-9 практически полностью совпадают (у первого лишь отсутствует LC-фильтр в цепи питания и изменены некоторые номиналы пассивных элементов). Поэтому и АЧХ усилителей близки. Однако при использовании в первом каскаде малошумящего транзистора BFR-91A (Кш =1,6 дБ) усилитель SWA-555 имеет меньший коэффициент шума.
Рис.1. Принципиальная схема усилителя SWA-555
Рис.2. АЧХ усилителя SWA-555
У усилителей S&A более сложные цепи частотной коррекции в обоих каскадах. В моделях S&A-130, S&A-140, принципиальная схема которых представлена на рис. 3, в цепь ООС по напряжению каскада на транзисторе VT1 введен последовательный контур L1C2. Его резонансную частоту выбирают такой, чтобы усиление первого каскада уменьшалось на верхних частотах диапазона, что способствует устойчивости усилителя. Для расширения полосы коррекции добротность контура L1C2 уменьшена резисторами R1, R3, которые обеспечивают необходимый постоянный ток базы транзистора VT1.
Рис.3. Принципиальная схема усилителей S&A-130, S&A-140
Рис.4. АЧХ усилителей S&A-130, S&A-140
Второй каскад снабжен двойными RC-цепями R6, R7, С6 и R7, С4, С5 в эмиттерной цепи транзистора VT2, изменяющими АЧХ в низкочастотной области. В результате характеристика усилителей получается двугорбой, как изображено на рис. 4. Подъем усиления на частоте 100 МГц достигает 3...4 дБ. Провал между горбами приходится на частоты 230...400 МГц, не используемые эфирными каналами телевидения. Такая форма АЧХ улучшает устойчивость и помехозащищенность усилителя.
Из других особенностей усилителей S&A следует отметить применение на входе диода грозозащиты VD1, Эффективность его не очень высока, поэтому антенну рекомендуется заземлять.
В усилителях РАЕ, как и в S&A, применена LC-коррекция в обоих каскадах. В усилителе РАЕ-45, принципиальная схема которого показана на рис.5, она обеспечивается двумя последовательными контурами L1C3 и L2C5, включенными в цепях ООС по напряжению первого и второго каскадов соответственно. Кроме того, влияют на формирование АЧХ и конденсаторы С2, С8, В результате горб на АЧХ этого усилителя получается более острым, с резким спадом на частотах свыше 700 МГц, что видно на рис. 6.
Рис.5. Принципиальная схема усилителя РАЕ-45
Рис.6. АЧХ усилителя РАЕ-45
Усилители РА подробно рассматривать нет смысла, поскольку они аналогичны усилителям S&A, за исключением применения на входе вместо диода VD1 катушки. Вид АЧХ усилителей РА и S&A примерно одинаков.
Модели GPS подобны усилителям SWA-455, SWA-555 и отличаются только номиналами корректирующих элементов во втором каскаде. За счет увеличения емкости блокирующего конденсатора в эмиттерной цепи второго транзистора достигнуто повышенное усиление на участке частот 100...400МГц.
В некоторых новых моделях усилителей к эмиттеру второго транзистора подключена дополнительная цепь из последовательно соединенных подстроечного и постоянного резисторов и конденсатора (на рис. 1 показаны штриховой линией). Подстроечным резистором в этом случае можно изменять усиление в области нижних частот диапазона и, следовательно, АЧХ усилителя. К сожалению, ценность такого регулятора коррекции невелика, поскольку усилитель при поднятой антенне труднодоступен.
Проведенный анализ схемотехники и АЧХ, разумеется, не полон, так как, кроме корректирующих цепей, на АЧХ влияют взаимное расположение деталей, емкость монтажа, наличие полосковых линий и т, д. Тем не менее он, по мнению автора, достаточен для правильного выбора усилителя по виду АЧХ, а в ряде случаев и для самостоятельной подстройки путем подбора корректирующих элементов.
Из анализа вытекают следующие практические рекомендации. Реальный вид АЧХ усилителей SWA и РАЕ таков, что их лучше применять в основном для приема удаленных станций диапазона ДМВ, на котором усилители имеют максимальное усиление. За счет пониженного усиления а области MB такие усилители (особенно РАЕ) более устойчивы и лучше защищены от помех на этих частотах.
Для приема слабых сигналов MB предпочтение следует отдать усилителям S&A, РА и GPS, имеющим повышенное усиление на MB. Это особенно важно, учитывая, что у малогабаритных антенн ASP очень мало собственное усиление на MB диапазоне: на частоте 50 МГц оно, например, у антенны ASP-8WA не превышает 1 дБ .
| Усилитель | f, МГц | Ку, дБ | Кш, дБ | ||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| SWA-16, SWA-17 | 48,5...854 | 34 | 1,8 | ||||||||||||||||||||
| SWA-18, SWA-19 | 48,5...854 | 32...38 | 1,8 | ||||||||||||||||||||
| SWA-21 | 48,5...862 | 10...16 | 2,2 | ||||||||||||||||||||
| SWA-31 | 48,5...862 | 22...28 | 3,0 | ||||||||||||||||||||
| SWA-32 | 48,5...862 | 22…28 | 3,0 | ||||||||||||||||||||
| SWA-41, SWA-42 | 48,5...862 | З0…33 | 1,5 | ||||||||||||||||||||
| SWA-43 | 48,5...862 | 26…30 | 1,5 | ||||||||||||||||||||
| SWA-44 | 48,5...854 | 30...35 | 2,4 | ||||||||||||||||||||
| SWA-47 | 48,5...854 | 30...35 | 1,7 | ||||||||||||||||||||
| SWA-47 (AST) | 48,5...854 | 30...35 | 1,3 | ||||||||||||||||||||
| SWA-49, SWA-55 | 48,5...854 | 32...39 | 1,7 | ||||||||||||||||||||
| SWA-49 (AST) | 48,5...862 | 34...40 | 1,2 | ||||||||||||||||||||
| SWA-97, SWA-103 | 48,5...854 | 32...36 | 1,8 | ||||||||||||||||||||
| SWA-107, SWA-109 | 48,5...854 | 32...38 | 1,8 | ||||||||||||||||||||
| SWA-455 | 48,5...862 | 22...30 | 1,8 | ||||||||||||||||||||
| SWA-555 | 48,5...854 | 34 | 1,9 | ||||||||||||||||||||
| SWA-555 (AST) | 48,5...862 | 28...34 | 1,7 | ||||||||||||||||||||
| SWA-2000/4T | 48,5...862 | 34...40 | S&A-110 | 40...800 | 12 | 3,5 | |||||||||||||||||
| S&A-120 | 40...800 | 22 | 3,9 | ||||||||||||||||||||
| S&A-130 | 48,5...862 | 28...34 | 1,7 | ||||||||||||||||||||
| S&A-140 | 48,5...862 | 28...34 | 1,7 | ||||||||||||||||||||
| PA-2 | 40...800 | 12 | 3,5 | ||||||||||||||||||||
| PA-5 | 48,5...862 | 28...34 | 1,7 | ||||||||||||||||||||
| PA-9 | 48,5...862 | 28...34 | 1,7 | ||||||||||||||||||||
| PA-10 | 40...800 | 22 | 3,9 | ||||||||||||||||||||
| GPS WA-041 | 174...790 | 32 | 1,7 | ||||||||||||||||||||
| GPS WA-042 | 174...790 | 32 | 1,7 | ||||||||||||||||||||
| GPS WA-501 S1 | 174...90 | 32 | 1,5 | ||||||||||||||||||||
| GPS WA-501 S2 | 48,5...790 | 34 | 1,5 | ||||||||||||||||||||
| GPS WA-501 S3 | 174...790 | 34 | 1,7 | ||||||||||||||||||||
| PAE-14 | 48,5...790 | 25…30 | 1,5 | ||||||||||||||||||||
| РАЕ-42 | 48,5...790 | 25...30 | PAE-43 | 48,5...862 | 26...32 | PAE-44 | 48,5...790 | 26…32 | PAE-45 | 48,5...862 | 34…28 | PAE-65 | 48,5...862 | 24…28 | PAE-65TS | 48,5...862 | 24...28 | Основные параметры новых моделей SWA, S&A, PA, GPS, РАЕ (рабочий частотный интервал f, коэффициент шума Кш и коэффициент усиления Ку), взятые из сети Интернет , а также фирменных каталогов, представлены в таблице 1. При расхождении сведений в нее внесены худшие значения. Очевидно, что у некоторых новых моделей достигнуто некоторое снижение шума (до 1,5 дБ), однако попрежнему встречаются и довольно "шумящие" усилители с Кш равным 3...3,9 дБ (SWA-31, SWA-32, S&A-110, S&A-120, РА-10), которые применять не рекомендуется. Фирмам-производителям пока не удалось добиться существенного улучшения шумовых характеристик у большинства усилителей. Лучшие прежние модели SWA-7, SWA-9 имели коэффициент Кш=1,7 дБ , Он и остался примерно таким же у новых усилителей или снижен незначительно, за исключением моделей SWA-47(AST), SWA-49(AST). Это объясняется прежде всего тем, что схемотехника и применяемые транзисторы не изменились: во входных каскадах используют те же СВЧ транзисторы Т67, V3, 415 с предельной частотой 7,5 ГГц и коэффициентом шума до 3 дБ и лишь изредка - менее "шумящий" BFR-91A. Следует отметить влияние на характеристики усилителей не только типа первого транзистора, но и режима работы. От его коллекторного тока зависят уровень собственных шумов, коэффициент усиления и значение активной составляющей входной проводимости, влияющей на степень согласования по входу. В большинстве антенных усилителей транзистор VT1 работает при коллекторном токе Iк = 8...12 мА. Это позволяет получить довольно высокий коэффициент усиления и хорошее согласование с входным трансформатором Т1, но не оптимально для обеспечений малого уровня собственных шумов. Хотя зависимости Кш = f(Iк) используемых микрочипов неизвестны, но, как правило, для биполярных кремниевых транзисторов СВЧ минимальный уровень шума наблюдается при коллекторном токе 2...5 мА , Следовательно, существует вероятность того, что при уменьшении коллекторного тока транзистора VT1 можно снизить уровень шума при сохранении хорошего согласования на входе. Косвенно это подтверждается тем, что у усилителей РАЕ (только у них) ток первого транзистора уменьшен до 4...5 мА, за счет чего при таких же транзисторах достигнуто существенное уменьшение уровня шума; по информации из сети Интернет коэффициент Кш у этих усилителей достигает 0,8...1 дБ. Как отмечено в , многие антенные усилители SWA с большим коэффициентом усиления склонны к самовозбуждению. Это объясняется тем, что обеспечить устойчивость двухкаскадного апериодического усилителя ВЧ, собранного по схеме ОЭ-ОЭ, в полосе частот до 900 МГц довольно сложно. Казалось бы, дальнейшее увеличение числа каскадов не имеет смысла, поскольку добиться устойчивости в этом случае практически невозможно. Тем не менее на рынке появились усилители, собранные на четырех транзисторах. Заинтересовавшись этим фактом, автор приобрел усилитель SWA-2000/4T. Его принципиальная схема, составленная по печатной плате, представлена на рис. 7.  Рис.7. Принципиальная схема усилителя SWA-2000/4T Анализ схемотехники этого усилителя показал, что он собран по обычной схеме на двух транзисторах VT1 и VT2, включенных с ОЭ. Входной сигнал поступает на базу транзистора V11, усиливается в двухкаскадном тракте и снимается с коллектора транзистора VT2, поступая через переходный конденсатор С9 в коаксиальный кабель. Дополнительные же транзисторы VT3 и VT4 входят в активные цепи, задающие напряжение смещения на базах транзисторов VT1 и VT2. Так как транзисторы VT3, VT4 не усиливают полезный сигнал, для этой цели используют низкочастотные и дешевые чипы 3F. Очевидно, что при таком построении характеристики усилителя SWA-2000/4T не могут сколь-нибудь существенно превосходить параметры двухкаскадных усилителей с аналогичной коррекцией (SWA-7, SWA-9. SWA-555 и др.), что и подтвердили сравнительные испытания. Резюмируя, приходим к следующим выводам. Во-первых, многие из новых усилителей повторяют схемотехнику и соответственно характеристики старых моделей. При этом солидный номер новой разработки вовсе не свидетельствует о более высоком ее качестве. Например, усилитель SWA-555 по параметрам и схемотехнике представляет собой тот же усилитель SWA-9. Это же касается и усилителей, собранных на четырех транзисторах. Во-вторых, среди новых усилителей встречаются модели с действительно улучшенными характеристиками, что предполагает и возможность повышения качества приема. По шумовым параметрам лучшими можно признать усилители SWA-47 (AST), SWA-49 (AST), а также, судя по сведениям в Интернет, усилители типа РАЕ. В-третьих, эамена антенного усилителя приведет к положительному эффекту только в случае применения новой модели с меньшим уровнем шума, расчетным значением коэффициента усиления и подходящей АЧХ. В заключение скажем, что модели антенных усилителей фирмы-производители разрабатывают довольно быстро и не исключено, что к моменту выхода в свет журнала с этой статьей, наверно, появятся и новые, усовершенствованные усилители. В любом случае критерии определения их качества и рекомендации по выбору, рассмотренные здесь и в , не изменяются. Источники
Дата публикации: 27.07.2003 Мнения читателей
|