Радиоприемник "ЕХО", РДТ-63. Реновиране
/kn34pc.com/конструкции/...


Забележка: В тази статия ще опиша само корекции или промени, които не нарушават оригиналния вид и принцип на работа на радиоприемник "ЕХО", за да запази своя автентичен дизайн. За целта разработих своя печатна платка, върху която осъществих експериментите си.


В статията си "Радиоприемник ЕХО, РДТ-63. Реставрация", публикувана на kn34pc.com описах стъпка по стъпка пътя, който извървях при пълното възстановяване на култовия български транзисторен радиоприемник джобен формат от средата на 60-те години на XX-ти век. Описах и трудностите, които срещнах при реставрацията, като намирането на оригинални части от това време. Но имаше и трудности, за които не споменах, а именно повредено, изгоряло от ремонтите, прекъснато опроводяване на старите печатни платки, омърляни кутии с ръждясали пружини и капси по захранващите шини, "дрънчащи" ръждясали високоговорители, наранени скали и лайстни. Тези механични проблеми отстранявах чрез пълно разглобяване на няколко кутии, след което от всяка една избирах само здравите части, например от една предна решетка, от друга лайстна, от трета държачи за батерии и прочее. Единствено не можах да намеря здрава печатна платка. Естествено, се заех с възстановяване на нейния графичен оригинал и създаване на съвсем нова платка. Чрез новата платка исках да извършва няколко експеримента, които не беше удачно да правя при възстановяването и реставрацията на радиоприемника за да се запази неговия автентичен вид.

Вероятно вече няколко пъти съм споделял, че най-трудната задача е да се създаде нова платка, която да отговаря механически и дименсионно на размерите на фабрична кутия. И този път не беше по-различно и съвсем естествено се получиха някои дребни разминавания по някои размери, които в последствие коригирах. При направата на моя графичен оригинал отстраних заводските грешки, които от гледна точка на изминалото време може и да не са били грешки, а конструкторско хрумване. Дори се учудвам, че приемникът е бил произвеждан в стотици хиляди бройки без "грешките" да бъдат отстранени, а работниците е трябвало да се справят при монтажа. Например изводите на транзисторите SFT3xx заводски са подредени под прав ъгъл, като средният е нагоре. Да, но на оригиналната платка е надолу. Поради това при механичния монтаж базите на всички транзистори са били изкривявани в обратна посока за да съвпаднат с отворите на платката.

Друга "грешка" намерих при свързването на потенциометъра, чийто долен край в оригиналната платка е свързан към шината "плюс". По този начин с включване на радиото започва на максимален звук и намаляването е в обратна посока към максимума, тоест действаше наобратно. Наложи се да прегледам всички платки които ми бяха попаднали и установих, че при по-късните производства тази "грешка" е била отстранена. На графичния оригинал на моята платка тези дефекти също са отстранени. При разработката й дадох възможност за поставяне на двата вида променливи кондензатори, които са се използвали в ЕХО-1 и по-късно при ЕХО-2. Същото направих и с осцилаторната бобина, като сега с едно просто завъртане на 180 градуса на същото място може да се използва осцилаторна бобина от ЕХО-2. Така тя придоби по-комплексен и комбинативен характер. Също така направих методика за навиване на осцилаторна бобина съобразно изводите й на платката.


Припомням принципната схема на оригиналния радиоприемник "ЕХО":


Следва снимка на оригиналната печатна платка на радиоприемника "ЕХО":

А ето и създадената от мен нова печатна платка. (Моля, имайте предвид, че за нуждите на сравнението на оригиналната с новата печатна платка съм инвертирал снимката на последната, която всеки, който желае може да върне в първоначален вид.)

Монтажът на елементите започнах в обратен ред - от крайното стъпало, след това през детектора и МЧУ, към самосцилиращия смесител Т1. Това ми даде възможност да тествам и измервам режимите и чувствителността при настройките на всяко едно стъпало поотделно и когато стигнах до първия транзистор и свързването на феритната антена, на практика приемникът просто свирна безпроблемно. При напрежение на батериите 4,6 V (напрежението на нов елемент R6 е 1,55 V) измерения ток при покой на крайното стъпало беше 3,3 mA, а при пълна мощност 40 mA при товар с оригинален високоговорител с импеданс 4 Ω, а консумацията на трите ВЧ транзистора беше малко над 2mA. Транзисторите, които използвах бях събрал от старите неработещи платки.

Поради определено големите размери на елементите, произвеждани през 60-те години, монтажът на оригиналния приемник изглежда претъпкан, често някои по-обемни елементи са върху други по-малки. Производителят се е опитвал да уплътни достатъчно обема, който е използвал, поради което за незапознатите вътрешния вид на приемника изглежда твърде разхвърлян. Но приемникът, който пресъздадох с помощта на платката която нарисувах по подобие на оригиналната, монтиран с по-нови и миниатюрни елементи е значително по-прибран, подреден и, естествено, с красив и изящен монтаж на който оригиналните компоненти – променлив кондензатор осцилаторна бобина и МЧТ, транзистори и трансформатори изглеждат неповторимо.

Следва вида на моя радиоприемник:

Може би забелязвате, че в процеса на работа съм подменил променливия кондензатор, което всъщност е доказателството, че моята платка е пригодена за три типа. Вероятно забелязвате, че освен детекторният МЧТ-IV, никой друг не е екраниран. За мен това също беше изненада. Оказа се, че екранирането на детекторния МЧТ е задължително за да се избегне самовъзбуждане, тъй като в него е натрупано усилването от предишните три ВЧ стъпала, докато за МЧТ на ФСС (Филтър със Съсредоточена Селективност) това не е необходимо, поради това, че намотките са във феритна чашка, която ги изолира както от взаимно-индуктивно проникване, така и от външни влияния, поради липса на мощни предаватели на Средни Вълни в България.

Крайният резултат при реализацията на този радиоприемник е учудващо добра чувствителност на феритна антена и има защо – както споменах в статията си "Радиоприемник ЕХО, РДТ-63. Реставрация", бях подбрал механически и електрически всички междинночестотни трансформатори и техните феритни чашки. Бях сглобил три такива комплекта, освен феритна антена, която мога да си навия сам. Поради липса на кутия от "ЕХО-1" поставих радиоприемника в кутия от "ЕХО-2". Всъщност за този експеримент кутията нямаше никакво значение.

Питате се защо съм направил т.н. повторение на производствения процес?

В процеса на реставрацията забелязах технически решения, най-вероятно, за да не се оскъпява производството. Именно този гъдел определи целта на следващите експерименти. А както казах в началото на тази статия, експериментите имаха за цел някои подобрения без те да се отразят на автентичния вид на оригиналния радиоприемник. Но ето някои констатации след реставрацията:

1. Леко остър тон на възпроизвеждане, при който електрическите смущения на мрежата или при гръмотевична буря се отразяват като неприятно пращене;
2. Гъгнене и насечен говор при станции с много слаб сигнал;
3. Ниска избирателност по съседен канал, само 20dB, която пречи на разделянето на две съседни силни станции, при което се получават свистове при възпроизвеждане;

Сега ще посоча някои елементарни технически решения, които често са употребявани при други марки радиоприемници, но имат добър ефект при елиминирането на горните неудачи. Ще започна в същия ред като по-горе:

1. Чистотата на възпроизвеждане може да се постигне чрез ограничаване на честотната характеристика на възпроизвеждане, което се наблюдава в други марки радиоприемници. Това се постига много лесно и без корекции по оригиналната платка като кондензаторът от 4,7 nF свързан за катода на детекторния диод SFD112 се заменя с кондензатор със стойност 15-22nF. Това решение не изисква промени в конструкцията на радиоприемника "ЕХО", но не е за предпочитане за да не се наруши горната честотна граница на модулирания сигнал (3,5-5 kHz). За тези, които харесват т.н. "по-мек" тон, той се постига чрез ограничаване на честотната характеристика на възпроизвеждане на нискочестотния усилвател, като се постави кондензатор със стойност 4,7-10 nF към колектора на транзистор Т4 към маса (минуса). На следващата схема тези две промени са отбелязани:

2. Гъгнене и насичане на звука при слаби сигнали или т.н. "нелинейни изкривявания" обикновено се дължат на недостатъчно напрежение на носещата честота постъпваща към детектора и характеристиките на детекторния диод, които влошават коефициента на предаване. Тук много важно е напрежението, постъпващо на диода, да бъде по-голямо от 300-500 mV, за да може да се получи линейно детектиране на изхода на GE диод. За GE диоди обикновено напрежението на отпушване е 160-180-200 mV. Този ефект очевидно е забелязан от конструкторите и с производството на по-късния модел "ЕХО-2" са подобрили коефициента на предаване на детектора. Отношението на нивото на НЧ сигнала на изхода на детектора към нивото на носещата честота на входа представлява коефициента на предаване на детектора. Конструкторите са постигнали по-добър коефициент на предаване на детектора като са променили броя на навивките на вторичната намотка на МЧТ-IV, като в ЕХО-1 броя на навивките са съответно: първична/вторична - 60/30 нав., а при "ЕХО-2" те са 65/60 нав. Това е видно от техническите данни на "ЕХО-2". Замених МЧТIV от "ЕХО-1" със същия МЧТ-IV от купчината платки от "ЕХО-2". Резултатът беше обнадеждаващ, но не съществен.

Има и други методи, позволяващи намаляване на нелинейните изкривявания на детектора, които не прилагам в момента за да запазя оригиналния вид на радиоприемник "ЕХО". Например прилагане на малък напрежителен потенциал към диода с отделна електрическа верига, което може да видите в схемата на руския приемник "Сокол" в статията "Реставрация".

3. Избирателността по съседен канал беше >20 dB, което се обяснява с тризвенния ФСС от втори порядък. Отново без да правя промени в оригиналния приемник добавих керамичен филтър със съсредоточена избирателност SF455 kHz в междинночестотния усилвател между транзисторите Т2 и Т3 на мястото на свързващия кондензатор:

Това свързване не е класическо. Обикновено керамичния филтър се поставя след индуктивния товар на смесителя, където сигналът от преобразувателя (самоосцилиращия смесител) не е така силен, което би претоварило входа на филтъра. Но като се има предвид, че броя на АМ предавателите, както и техните мощности значително намаляват, схемното решение по-горе е най-простото и бързото за изпълнение без да нарушава автентичността на "ЕХО-1".

Осъществих промяната само за двайсетина минути, като внимавах да не повредя ФСС-II, който премахнах и поставих керамичен филтър на мястото на свързващия кондензатор между Т2 и Т3. Измерванията със сигнал-генератор и осцилоскоп показаха подобрение на селективността. А и както казват учебниците и справочниците, добре оразмерен двузвенен ФСС би следвало да осигурява избирателност 6-8 dB, а техническите параметри на керамичния филтър SF455B добавят >17dB. Тоест в най-добрият случай избирателността по съседен канал се е подобрила с около 4-6 dB, тоест превърнато в число е 1,5-2 пъти, съгласно формулата S = 20 * log(U).

Разбира се, извърших и други експерименти, които обаче нарушават оригиналния замисъл на конструкторите на радиоприемник "ЕХО". Например, използвайки за основа цялостната ВЧ и НЧ част на приемника, замених Филтъра със съсредоточена селективност с керамичен филтър. За целта подмених МЧТ-I с друг с вторична намотка за връзка с керамичния филтър, а за такъв използвах CF455F с избирателност >36 dB, но тези промени са съществени и не запазват основния замисъл на конструкторския екип. Вероятно ще разкажа за тях в следващ материал.

В статията за реставрацията на радиоприемник "ЕХО" изказах възхищението си от прозорливостта на конструкторския екип при изработването на най-трудоемките елементи – бобините. Ако се загледате в техните данни ще разберете моето удивление. Осцилаторната бобина и трите междинночестотни трансформатора са с еднакви параметри: индуктивност L = 240 uH или 90 навивки от един и същ диаметър проводник. Единствено МЧТ-IV е с други параметри, за да изпълнява ролята си като детекторен трансформатор и да осигури минимално необходимото ниво сигнал към детекторния диод.

В процеса на моите изследвания, разработки и експерименти се наложи самостоятелно да навивам осцилаторна бобина. Предвид на наличието на фиксирано опроводяване на печатните платки беше важно да се спазят не само броя на навивките и диаметъра на проводника, но и редът и посоката на навиване. Естествено, навивайки първата, сгреших посоката и не че осцилаторът не генерираше, но се получаваха синусоидални пикове, особено към по-високочестотната част на обхвата. Припомням, че при горно смесване и междинна честота 455 kHz честотата на осцилатора с промяната на капацитета на променливия кондензатор се променя от 975kHz до 2050-2100kHz според избраната горна граница на обхвата.

Вторият опит вече беше коректен, за който направих схема, която предоставям на вашето внимание:

Подобен е начина на навиване на осцилаторна бобина за "ЕХО-2", като разположението на изводите може да видите в принципната схема и описанието.

Във форум “Сандъците" се коментара проблем, който очевидно не е свързан с производството от средата на 60-те години, а с новото производство, или по-скоро внос на батерии R6 (известни сега като "АА"). Доста колеги са забелязали, че използването на съвременните батерии в радиоприемника "ЕХО" води до пречи на плътното затваряне на задния капак. Ефектът е неприятен на външен вид, но е напълно възможно капакът да се изхлузи и да падне:

Както колегите, така и аз се сблъсках с този проблем при реставрацията, която описах в статията "Радиоприемник "ЕХО", РДТ-63. Реставрация" и в края на статията дадох едно решение, което е удовлетворяващо – замяна на комплекта от три батерии R6 с една Li-Ion батерия. Но въпреки това по-съвременно решение, проблемът си оставаше и започнах да търся информация, която да ми даде обяснение за този проблем. Оказа се, че не мога да намеря размери и други данни в интернет за тях от това време, но се досетих, че проблема не е, както предполага един колега, от разликите в мерните единици, а от опаковката. Тоест батериите от тези години са в хартиена опаковка, а съвременните в метална и разбираемо диаметъра с хартиена е по-малък. И тъй като не намерих технически параметри за българските R6 отново препрочетох заводското описание на "ЕХО", в която към края се споменаваха заместители на българските батерии R6. Оказа се, че за някои от тях може да се намери информация, макар и оскъдна. Успях да се добера до австрийските Pertrix (в последствие VARTA) и полските Sentra R6/S14. Случайно попаднах на много стара обява/реклама, на която имаше размери. Е, мисля, че това обяснява проблема с плътното затваряне на задния капак.

За да се убедя в разликата в производствата преди 40-60 години и сега премерих някои съвременни батерии R6. Ето резултата в снимки без коментар:

А ето на следващата снимка упомената и препоръчана от мен съгласно измерени размери батерия TOSHIBA R6, а другият тип R6U в зелен цвят е дори с Ф = 13,5 mm:

Въпреки използването на последната батерия, задният капак не е достатъчно затворен и уплътнен. Все още съществува луфт, приблизително около 0,2-0,3 mm. Именно тогава реших, че с известни компромиси в захранването мога да използвам Li-Ion батерия размер "АА" (старо означение R6):

И съответно с тази батерия задния капак на радиоприемника приляга точно към корпуса на кутията:

Е, надявам се, информацията от тези експерименти да е полезна за всички, които изпитват носталгия към ретро техниката. Това беше нашия живот, който с всеки изминал ден отива в миналото заедно с нея.

Радиоприемник ЕХО в действие: р. "Скопие" в ефир - R20201015133642.mp3 [418kb]

И накрая нека да си припомним родното производство на Завода за батерии в Никопол по реда си R6, R14, R20, CRONA 6F22, 3R12 и модернизираното производство с метална опаковка на в средата на 80-те години на батерия R20:


Връзки:
1. Батерия "Никопол", www.sandacite.com, форум
2. Завод "Батерия" се продава на промоция в интернет, segabg.com
3. "Никопол" - стари соц. батерии за транзистори 1.5V, bazar.bg
4. Стари батерии "Никопол", www.olx.bg
5. Джулай морнинг (July Morning) варненско утро, borsi.blog.bg
6. LTB series of ceramic filter for AM [zip,pdf][28kb]


Валери Терзиев
16 октомври 2020 година