samodzielna naprawa odbiornika cz1

Zygmunt Rossochacki, "Samodzielna naprawa odbiornika"
Radioamator 6/1955 (część 1)

Radioamatorzy przeprowadzający samodzielnie naprawę odbiorników napotykają na największe trudności zazwyczaj przy rozpoznaniu przyczyny i miejsca uszkodzenia. Samo usunięcie uszkodzenia jest już na ogół rzeczą dość łatwą do wykonania.

Przed przystąpieniem do naprawy należy sobie uprzytomnić warunki pracy aparatu oraz okoliczności, które towarzyszyły uszkodzeniu. Ułatwi to niejednokrotnie ustalenie przyczyny uszkodzenia.

Przyczyny te mogą być różnorodne. W jednym przypadku będzie to normalne zużycie lub przepalenie się lampy, w innym - przegrzanie któregoś z oporników, złe lutowanie, przebicie słabej izolacji lub dielektryka w kondensatorze itd.

Następnie należy dobrze rozpatrzyć się w układzie całego odbiornika. Dużą pomoc wyświadczy nam tu jego schemat ideowy. Często jednakże trzeba sobie radzić bez niego, i wtedy właśnie zaleca się naszkicować choćby w najprostszej formie schemat zasadniczy układu. W każdym przypadku potrzebne jest zorientowanie się, jaki to jest odbiornik, ile ma stopni, na jakich typach lamp pracuje, jakie lampy zastępcze mogą być w nim użyte itd. Posiłkując się schematem oryginalnym lub własnym uproszczonym, trzeba poznać układ montażowy, zorientować się w rozmieszczeniu stopni podstawowych elementów itd.

Badanie nie działającego odbiornika rozpoczynamy przede wszystkim od sprawdzenia lamp. Przyczyną uszkodzeń lamp bywa zazwyczaj: przepalenie się lub przerwanie włókna; zwarcie elektrod między sobą; odłączenie się doprowadzenia do krórejś z elektrod; utrata emisji; utrata próżni. Do badania lamp dobrze jest mieć specjalny przyrząd. W ostateczności można badać lampę i bez specjalnego przyrządu, posługując się omomierzem lub próbnikiem. Przy nieprzerwanym włóknie, a także przy zwarciu elektrod lampy strzałka omomierza wychyli się. Badanie elektrod na ewentualne zwarcie przeprowadza się w takiej kolejności, w jakiej są one rozmieszczone w lampie. Jeśli badamy np. lampę 6J7, to upewniamy się o całości włókna, a następnie sprawdzamy ewentualne zwarcie międzyelektrodowe w następującej kolejności:

między włóknem żarzenia i katodą,
między katodą i siatką sterującą,
między siatką sterującą i ekranową,
między siatką ekranową i osłonną,
między siatką osłonną i anodą.

Badanie lamp na emisję bez odpowiedniego przyrządu jest już trudniejsze, należy bowiem pamiętać, że słabsza emisja nie zawsze objawi się całkowitym zanikiem odbioru; przeważnie występuje wówczas pogorszenie czułości, zmniejszenie głośności i zniekształcenia. Utratę emisji może stwierdzić kontrola prądu anodowego lampy. W przypadku częściowej utraty emisji przy nominalnym napięciu na anodzie, siatce ekranowej i sterującej - wielkość prądu będzie mniejsza od podanej w katalogach. Mniejszy prąd anodowy nie zawsze wynika z utraty emisji; może tu bowiem wchodzić w grę oderwanie się doprowadzenia do którejkolwiek z elektrod, co powoduje nawet całkowite przerwanie prądu anodowego.

Lampę można uważać za dobrą, jeśli jej prąd anodowy jest większy lub mniejszy o 15...20% od wielkości podanej w katalogu. Oczywiście warunki pracy badanej lampy (napięcie żarzenia, siatek, anody) muszą być utrzymane podczas sprawdzania w granicach określonych danymi katalogowymi. Pomiar prądu anodowego wykonujemy za pomocą miliamperomierza z odpowiednią skalą lub przyrządu uniwersalnego (Multizet, Avometr itp.).

W tym celu przerywamy obwód anodowy badanej lampy między dodatnim biegunem napięcia anodowego a opornikiem obciążenia lampy, włączamy miliamperomierz (lub przyrząd uniwersalny) zabocznikowany kondensatorem o pojemności 0,1...0,5 mikrofarada (rys.1a). Nie należy włączać przyrządu między anodę lampy i opornik obciążenia. Po ustawieniu przełącznika przyrządu pomiarowego na właściwą dla danego pomiaru skalę, mierzymy prąd anodowy, pamiętając o uprzednim skontrolowaniu tymże przyrządem napięcia ujemnego na siatce sterującej oraz napięć na siatce ekranowej i anodzie.

Prąd anodowy lampy można zmierzyć również bez przerywania przewodów doprowadzających. Jeśli w obwodzie anodowym znajduje się jakakolwiek oporność rzeczywista, to równolegle do niej (rys.1b) przyłącza się woltomierz; powinien on mieć możliwie dużą oporność wewnętrzną. Odczytana wartość będzie spadkiem napięcia na oporniku obciążenia.

Rys.1

Znając wielkość oporności R (w omach) i spadek napięcia U (w woltach), można łatwo obliczyć prąd płynący przez opornik, a więc prąd anodowy (w amperach):

W ten sam sposób można określić wielkość prądu siatki ekranowej, mierząc spadek napięcia na oporniku włączonym do obwodu tej siatki.

W przypadku pojawienia się w lampie gazu powodującego zwiększenie prądu anodowego, odbiornik albo przestaje działać, albo też odtwarza silne zniekształcenia. Gaz w lampach szklanych można stwierdzić po fioletowym świeceniu wokół anody. Występowanie gazu zachodzi najczęściej w lampach końcowych i prostowniczych. Lamp z takim defektem nie można już naprawić; trzeba je zastąpić nowymi.

Jeśli badanie lamp wykaże, że są one w porządku, przystępujemy do poszukiwań źródła uszkodzeń poza nimi.

Zaczynamy więc od źródła zasilania, przechodząc kolejno: do końcowego stopnia odbiornika, następnie do stopnia wzmocnienia malej częstotliwości poprzedzającego stopień końcowy, dalej - stopnia detekcyjnego, stopnia wzmocnienia pośredniej częstotliwości, stopnia przemiany częstotliwości, stopnia wzmocnienia wielkiej częstotliwości (jeżeli taki jest w odbiorniku) i w końcu do obwodu wejściowego.

Podany porządek odnosi się do odbiornika typu superheterodynowego. Przy badaniach odbiorników prostych odpada sprawdzanie stopnia wzmocnienia pośredniej częstotliwości i stopnia przemiany częstotliwości.

Po ustaleniu stopnia, w którym nastąpiło uszkodzenie, przeglądamy starannie montaż tej części odbiornika sprawdzając, czy nie ma tu jakichś zwarć między przewodami, zetknięć przewodów ze ściankami chassis, przerw, rozluźnionych łączy, złego lutowania itp. W razie nie stwierdzenia tego rodzaju defektów - przeglądamy każdy obwód: anodowy, siatki sterującej, siatki ekranowej, katody itd. Dużą pomoc może okazać tu skontrolowanie warunków pracy lampy. Niewłaściwe napięcie na którejkolwiek z elektrod jest wskazówką, że w tym obwodzie kryje się uszkodzenie.

Po ujawnieniu uszkodzonego obwodu sprawdzamy kolejno wszystkie wchodzące w jego skład elementy. Są nimi: cewki, kondensatory i oporniki. Cewki mogą mieć przerwy, co da się stwierdzić omomierzem lub próbnikiem; zwarcia występują rzadziej. Kondensatory sprawdza się na zwarcie, choć należy pamiętać, że mogą w nich wystąpić także przerwy w doprowadzeniu do okładzin. Sprawdzanie oporników odbywa się przez pomiar oporności i porównanie z wartościami podanymi cyfrowo, lub oznaczonymi w jakiś inny umowny sposób na korpusie każdego z nich.

Przy badaniu odbiornika należy cały czas mieć przed sobą schemat, wówczas bowiem jasno można sobie przedstawić, jakie obwody i elementy sprawdzamy. Trzeba także dobrze się orientować, jak następuje rozpływ prądów w obwodach badanego stopnia i jaki wpływ mają na siebie poszczególne elementy. Dla przykładu rozpatrzmy cały przebieg badania na schemacie dowolnego odbiornika, którego układ odpowiada schematowi blokowemu pokazanemu na rys.2. Odbiornikiem takim będzie np. Blaupunkt typ 8W748 i 8W78, Körting typ S5340 WL oraz Elektrosygnał-2 (radziecki).

Rys.2

Przystępując do badania upewniamy się, czy sprawnie pracuje część zasilająca, to jest czy napięcie anodowe źródła oraz napięcie żarzenia mają odpowiednią wartość. Napięcia te mierzymy. O dopływie prądu żarzenia do lamp dowodzi nagrzanie się włókna, co w lampach szklanych widać wyraźnie. W lampach metalowych przekonuje o tym ciepło wydzielane przez ich metalową obudowę. Na rozgrzanie się tej osłony trzeba jednakże zaczekać dłuższą chwilę. Dowodem sprawności żarzenia może być w pewnym stopniu także świecenie żarówek oświetlających skalę. Obecność napięcia anodowego stwierdzamy woltomierzem lub uniwersalnym przyrządem pomiarowym. W tym celu jedną z końcówek przyrządu przykładamy do metalowej podstawy (chassis), druga zaś do wyprowadzenia kondensatora elektrolitycznego na wyjściu filtra zasilacza (rys.2-8). Sprawdzanie napięcia anodowego przez zwieranie kondensatora ("na iskrę") nie jest wskazane, ponieważ iskrzenie występuje również przy znacznie obniżonym napięciu anodowym prostownika, a obniżone napięcie może być przyczyną nie działania odbiornika. Ponadto taki sposób sprawdzania odbija się szkodliwie na trwałości zasilacza.

Źródła zasilania odbiorników bateryjnych sprawdzamy przy obciążeniu odbiornikiem.

W razie stwierdzenia, że zasilacz jest uszkodzony, dalsze badanie układu oczywiście przerywamy, przystępując do naprawy. Jeśli jednak zasilacz jest w porządku, wówczas przechodzimy do sprawdzania stopnia końcowego wzmacniacza małej częstotliwości. Do tego celu bardzo jest pomocny generator częstotliwości akustycznych. Po uruchomieniu odbiornika i generatora oraz ustawieniu tego ostatniego na częstotliwość 800...1000Hz - dołączamy jego przewody do gniazd adapterowych (rys.2-5). Należy przy tym pamiętać, aby uziemiony przewód generatora akustycznego był dołączony do uziemionego gniazda adapterowego. Jeśli odbiornik nie ma gniazd adapterowych, wówczas jeden z przewodów generatora (uziemiony) przyłączamy do chassis lub zacisku Z, a drugi poprzez kondensator przejściowy - do siatki sterującej pierwszej lampy wzmocnienia małej częstotliwości. W przypadku, gdy część odbiornika obejmująca wzmocnienie małej częstotliwości jest nieuszkodzona, słyszymy silny niezniekształcony ton z głośnika. Słaby ton albo zupełny jego brak dowodzi, że jeden ze stopni wzmocnienia małej częstotliwości nie funkcjonuje. W celu dokładniejszego zlokalizowania uszkodzenia pozostawiamy przewód uziemiony generatora na dawnym miejscu, a drugi przewód przenosimy na siatkę sterującą lampy końcowej (rys.2-6). Jeżeli i wówczas nie usłyszymy tonu, szukamy uszkodzenia w ostatnim stopniu, a w przypadku głośnego i wyraźnego tonu - w stopniu poprzedzającym.

Generator akustyczny można zastąpić - oczywiście tylko w pewnym stopniu - urządzeniem adapterowym. Sprawdzenie wzmacniacza małej częstotliwości przeprowadzamy podobnie odtwarzając płytę gramofonową.

W razie stwierdzenia całkowitej sprawności wzmocnienia małej częstotliwości badamy stopień detekcyjny. Prawidłowe przeprowadzenie kontroli pracy tej części odbiornika bez generatora sygnałowego jest niemożliwe. Generator ustawiamy na częstotliwość pośrednią danego odbiornika (np. 485kHz - Körting, 468kHz - Blaupunkt, 465kHz - Elektrosygnał-2) przewody jego łączymy przez niewielką pojemność (100...200pF) do wtórnego uzwojenia drugiego transformatora pośredniej częstotliwości (rys.2-4). Jeżeli wówczas nie nastąpi przejście sygnału do głośnika, odstrajamy cokolwiek generator od przyjętej dla danego odbiornika częstotliwości pośredniej, obracając skale w jedną lub drugą stronę. Zabieg ten zaleca się dlatego, że odbiornik mógł być już poprzednio w remoncie i przestrojony na częstotliwość inną niż ta, na której powinien pracować. Brak sygnału będzie świadczył o uszkodzeniu stopnia detekcyjnego; gdy natomiast usłyszymy ton odpowiadający częstotliwości modulującej generatora sygnałowego, będzie to dowodem sprawnego działania detektora.

Przy sposobności sprawdzamy działanie optycznego wskaźnika strojenia. Pozostawiając przewody generatora sygnałowego załączone na poprzednim miejscu, zmieniamy poziom podawanego sygnału i obserwujemy wskaźnik strojenia. Przy zwiększeniu poziomu ciemniejszy wycinek na ekranie wskaźnika powinien się zmniejszać, a przy zmniejszaniu poziomu - zwiększać.

Po skontrolowaniu stopnia detekcji przechodzimy do badania stopnia wzmocnienia pośredniej częstotliwości. Generator pozostawiamy nastrojony jak przy badaniu detekcji, natomiast przewód nie uziemiony generatora przenosimy na siatkę sterującą lampy wzmacniającej pośrednią częstotliwość (rys.2-3). Ażeby ułatwić sobie dalsze badania i wykluczyć wpływ obwodu siatki w przypadku, gdyby okazał się on uszkodzony, odłączamy miękki przewód prowadzący od transformatora pośredniej częstotliwości do wierzchołka lampy (wyprowadzenie siatki) i przyłączamy do z powrotem, ale przez opornik 0,5M. Do siatki sterującej tej lampy przyłączamy przez kondensator 100...200pF nie uziemiony przewód generatora sygnałowego; drugi przewód (uziemiony) pozostaje przyłączony nadal do chassis lub zacisku Z.

W przypadku wyprowadzenia siatki lampy nie na jej wierzchołek, a do jednej z nóżek na cokole sprawdzamy stopień w układzie nie zmienionym, to znaczy przyłączamy tylko przewód do generatora poprzez kondensator do styku siatkowego w gnieździe lampy wzmacniacza pośredniej częstotliwości. Jeżeli jednak mamy podejrzenie co do sprawności działania obwodu siatkowego, to doprowadzenie musimy wykonać tak, jak przy lampie z wyprowadzeniem siatki na wierzchołek. Wymaga to odlutowania przewodu od końcówki styku siatkowego gniazda lampy. Przewód ten łączymy ponownie do tejże końcówki przez opornik 0,5M. Przewód idący od generatora sygnałowego (z kondensatorkiem w szereg) łączymy do tej samej końcówki w gnieździe lampy.

W podobny sposób badamy pracę stopnia przemiany częstotliwości, ściślej mówiąc, obwodu anodowego mieszacza i pierwszego transformatora pośredniej częstotliwości (rys.2-2). W tym celu pozostawiamy generator sygnałowy nastrojony jak poprzednio i przewód od niego podłączamy do siatki sterującej lampy w stopniu przemiany (6A7, ECH11, DKG1 itp.). Przełącznik zakresów falowych należy wówczas ustawić na fale długie, a kondensator strojeniowy - w pozycji maksymalnej pojemności.

Jeżeli w tych warunkach usłyszymy ton, przechodzimy do sprawdzania częstości oscylatorowej tego stopnia. Badania oscylatora najlepiej przeprowadzić przy pomocy woltomierza o dużej oporności wewnętrznej, aby nie wprowadzać tłumienia do badanego obwodu. Kontrola pracy oscylatora sprowadza się do stwierdzenia, czy powstają oscylacje. W tym celu przyłączamy jeden z przewodów woltomierza do siatki ekranowej lampy, drugi zaś do chassis. Woltomierz pokaże wówczas napięcie jakie otrzymuje siatka ekranowa. Następnie dotykamy palcem do płytek nieuziemionych kondensatora tej części agregatu strojeniowego, która służy do strojenia oscylatora. Jeżeli oscylator pracuje normalnie, to przy dotknięciu palcem drgania zostaną zerwane i napięcie na siatce ekranowej zmniejszy się.

Przy nieodpowiedniej pracy tej części odbiornika i braku oscylacji, dotykanie palcem kondensatora nie wpłynie ujemnie na pracę układu oscylacyjnego i napięcie pozostanie niezmienione.

Mając do dyspozycji woltomierz lampowy możemy znacznie dokładniej zbadać pracę oscylatora; możemy bowiem zmierzyć wartość napięcia wielkiej częstotliwości oscylatora.

Upewniwszy się co do sprawności pracy stopnia przemiany częstotliwości przechodzimy do stopnia wstępnego, jakim jest wzmacniacz wielkiej częstotliwości (stopień ten w popularnych odbiornikach jest pomijany). W tym celu powracamy do generatora sygnałowego, przyłączając jego nieuziemiony przewód do siatki sterującej lampy wzmocnienia wielkiej częstotliwości, zaś przewód uziemiony generatora do zacisku "Ziemia" (rys.2-1).

Odbiornik stroimy na dowolną częstotliwość jednego z zakresów falowych, możliwie na środku skali, i na tę samą częstotliwość nastawiamy generator sygnałowy. Przejście modulowanego sygnału do głośnika będzie wskazówką, że wszystkie stopnie od pierwszego do ostatniego pracują sprawnie i że uszkodzenia należy wobec tego szukać w obwodach wejściowych.

Podane powyżej wskazówki odnoszą się do przypadku szczególnego, gdy odbiornik w ogóle nie pracuje, co zmusza do przeprowadzania kontroli wszystkich stopni. Jednakże przypadki takie są na ogół rzadkie i w większości przebieg badania można znacznie uprościć.

Przykłady

Odbiornik pracuje dobrze z adapterem, natomiast nie można uzyskać odbioru z anteny.
Oznacza to, że część odbiornika wzmacniająca małą częstotliwość jest w zupełnym porządku i że należy zbadać jedynie stopnie od obwodu wejściowego do wzmocnienia małej częstotliwości.
Odbiornik nie pracuje z adapterem i nie odbiera stacji na wszystkich zakresach.
Uszkodzenia należy szukać w stopniach wzmocnienia małej częstotliwości.
Odbiornik pracuje tylko na jednym z zakresów.
Należy uważnie skontrolować przełącznik zakresów, oscylator, wzmacniacz wielkiej częstotliwości i obwody wejściowe. Przy sprawdzaniu odbiornika należy przełączyć na zakres niepracujący.
Odbiornik wprawdzie pracuje, lecz odbiór zakłócony jest przez gwizdy lub trzaski, przy czym zakłócenia te nie znikają nawet po odłączeniu anteny.
W takim przypadku wyjmujemy kolejno lampy z odbiornika, zaczynając od stopnia wejściowego. Zniknięcie zakłóceń po wyjęciu którejkolwiek lampy będzie wskazówką, że przyczyna defektu może się kryć w części układu między lampą wyjetą a lampą poprzednią. Należy tu jednak podkreślić, że takie sprawdzenie orientuje niezbyt pewnie, bowiem powodem gwizdów w odbiorniku są najczęściej pasożytnicze oscylacje powstające w wyniku niepożądanych sprzężeń między dwoma stopniami odbiornika.
Odbiornik pracuje z silnym przydźwiękiem prądu zmiennego.
Przyczyny tego zakłócenia należy szukać w zasilaczu lub we wzmacniaczu małej częstotliwości. Bliższe co do tego szczegóły będą podane w dalszej treści artykułu.
Odbiornik w pierwszej chwili po włączeniu pracuje normalnie, a po pewnym czasie odbiór zanika, albo też ulega silnemu osłabieniu.
Takie zjawisko powstaje w wyniku nienormalnej pracy któregoś z elementów odbiornika, przy czym występuje dopiero po nagrzaniu go przepływającym prądem, albo pod wpływem wysokiego napięcia. Po włączeniu odbiornika należy odczekać do chwili, gdy wystąpi defekt i dopiero wówczas przystąpić do badania wszystkich stopni według podanej uprzednio kolejności. Odbiornik powinien być załączony do źródła zasilania przez cały czas przeglądu.

W następnej części artykułu zostaną opisane sposoby wyszukiwania częściowo już zlokalizowanych uszkodzeń.

[część 2 artykułu]

[informacje praktyczne]