RADMOR 5102TE - pomiar parametrów wzmacniacza

[Romekd]

Witam.
Na prośbę kilku Kolegów z naszego Forum, przedstawiam wyniki pomiarów wzmacniacza m.cz. w kultowym polskim amplitunerze RADMOR 5102-TE, które wykonałem przy okazji dzisiejszej naprawy tegoż sprzętu. W tej wypowiedzi przedstawię charakterystyki przenoszenia toru dla kilku ustawień regulatorów barwy dźwięku, z włączonym i z wyłączonym filtrem "kontur". Dla regulatorów ustawionych w środkowym położeniu i z wyłączonym filtrem charakterystyka przedstawiała się następująco:

1_FR_B0_S0_K0.png

-
Jeżeli potencjometry barwy przekręcone zostaną maksymalnie w lewo, tłumienie tonów wysokich i niskich jest znaczne i chyba typowe dla polskich sprzętów z tamtego okresu.

2_FR_B-5_S-5_K0.png

-
Za to podkręcenie ich do oporu w prawo daje spore podbicie tonów niskich i wysokich:

3_FR_B+5_S+5_K0.png

-
Jeżeli dodatkowo przy takim ich ustawieniu zostanie jeszcze włączony filtr "kontur", uwypuklenie basów i sopranów staje się naprawdę bardzo duże i raczej niespotykane w urządzeniach produkowanych w tym samym czasie np. przez renomowane firmy japońskie. I pomyśleć, że konstruktorzy z firmy Radmor przewidzieli jeszcze możliwość skorzystania z dodatkowej regulacji barwy, montując na tylnej ściance urządzenia gniazdo do podłączenia korektora graficznego...

4_FR_B+5_S+5_K1.png

-
Włączony tylko filtr "kontur" (bez korzystania z możliwości regulatorów barwy) zmienia charakterystykę w sposób przedstawiony na wykresie poniżej:

5_FR_B0_S0_K1.png

-

Pozdrawiam
Romek

[Romekd]

Pomiar zniekształceń nieliniowych toru m.cz. Radmora przeprowadziłem po gruntownym remoncie urządzenia, wyregulowaniu prądów spoczynkowych stopni mocy na 30 mA i po 40. minutowym nagrzewaniu odbiornika. Przed regulacją prąd spoczynkowy w kanale prawym wynosił 200 mA, a w lewym nie było go w ogóle. Odbiornik dostałem od znajomego w krytycznym stanie, po nieudolnych próbach przestrojenia UKF-u, po zdewastowaniu wszystkich cewek we wzmacniaczu p.cz. FM (musiałem je powymieniać i wyregulować; w dekoderze STEREO również pokręcono wszystkim co się dało...), po bezsensownym rozregulowaniu absolutnie wszystkich potencjometrów montażowych na płytkach odbiornika, po popsuciu i przeróbkach przełączników, po dołożeniu przez kogoś kilkunastu dolutowanych w różnych dziwnych miejscach układu przewodów z poobcinanymi zakończeniami po drugiej ich stronie, itp. W tej chwili wszystko w odbiorniku działa już poprawnie, może poza jednym potencjometrem programatora...
Pomiaru zniekształceń nieliniowych dokonałem przy mocach wyjściowych 0,1 W, 1 W, 10 W i 25 W. Maksymalna moc wyjściowa radia, przy jednoczesnym obciążeniu wyjść obu wzmacniaczy wyniosła ok. 30 W, dla zniekształceń mniejszych od 0,5%. Tak przedstawiały się poziomy zniekształceń przy częstotliwości 1 kHz (sygnał podawałem na wejście uniwersalne; wyjścia wzmacniaczy obu kanałów obciążyłem sztucznym obciążeniem 5 Ω).

THD_0,1W_5R_1kHz.png

THD_1,0W_5R_1kHz.png

THD_10W_5R_1kHz.png

THD_25W_5R_1kHz.png

Pomiary przeprowadziłem przy regulatorach barwy ustawionych w środkowych położeniach i wyłączonym filtrze "kontur" (dla płaskiej charakterystyki przenoszenia). Przyznam szczerze, że spodziewałem się dużo gorszych wyników

Pozdrawiam
Romek

[gsmok]

A jak "radziły" sobie tranzystory końcowe w prawym kanale przy wspomnianym prądzie spoczynkowym .
Dużo czasu zajęło Ci przywrócenie części "radiowej" do właściwego stanu?

[Romekd]

Witam.

A jak "radziły" sobie tranzystory końcowe w prawym kanale przy wspomnianym prądzie spoczynkowym .
Dużo czasu zajęło Ci przywrócenie części "radiowej" do właściwego stanu?

Mam taki nawyk, że gdy pierwszy raz włączam jakiś wzmacniacz, to obserwuję płytkę drukowaną i znajdujące się na niej rezystory i bezpieczniki, a po chwili sprawdzam temperaturę radiatorów i "obwąchuję" wnętrze wzmacniacza. W tym przypadku po chwili wyczułem wyraźne ciepło bijące z prawego radiatora (potencjometry na płytkach stopni mocy wyglądały na kręcone, ale ustawione były w identycznych pozycjach).
Remont całego urządzenia zajął mi niestety ze dwie pełne dniówki (Radmor wcześniej trochę u mnie poleżał na półce; to było radio od starego, dobrego znajomego...).

Pozdrawiam
Romek

[^ToM^]

Witam.
Na prośbę kilku Kolegów z naszego Forum, przedstawiam wyniki pomiarów wzmacniacza m.cz. w kultowym polskim amplitunerze RADMOR 5102-TE, które wykonałem przy okazji dzisiejszej naprawy tegoż sprzętu.

Romek,
że zapytam; czym robi się takie ładne wykresy z pomiarów?
To jakieś specjalnie urządzenie czy mierzysz kartą dźwiękową?
Przepraszam za pytanie, bo być może już kiedyś o tym pisałeś, ale nie udało mi się odnaleźć.
Pozdrawiam

[Romekd]

Romek,
że zapytam; czym robi się takie ładne wykresy z pomiarów?
To jakieś specjalnie urządzenie czy mierzysz kartą dźwiękową?
Przepraszam za pytanie, bo być może już kiedyś o tym pisałeś, ale nie udało mi się odnaleźć.
Pozdrawiam

Wykresy pochodzą z programu ARTA, a za kartę pomiarową robi moje stare E-MU 1616m (niczego o lepszych, a nawet zbliżonych parametrach nie udało mi się na razie znaleźć). Robię zrzut ekranu z Arty, odpowiednio przycinam w programie "Paint" z Windowsa, dodaje ewentualnie komentarze oraz zaznaczam jakieś charakterystyczne punkty i mam gotowy wykres. Przy odrobinie wprawy robi się to bardzo szybko, a tworzone do załączników materiały są w miarę estetyczne.

Pozdrawiam
Romek

[Marcin K.]

Cześć Romek. Kawał dobrej roboty! Czy próbowałeś zastosować nowy stereodekoder, o taki jak tutaj:
https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic1533299-30.html ?
Ja do swojego taki wykonałem i mam wrażenie że rozdział kanałów jest znacznie lepszy a nie jestem żadnym audiofilem.
Jakbyś potrzebował potencjometr do programatora to pisz, mam z wylutu sporo tych 100kilówek tylko teraz kwestia czy gwint suwaka jest drobny czy rzadki.
Pozdrawiam.

[Romekd]

Czy próbowałeś zastosować nowy stereodekoder, o taki jak tutaj:
https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic1533299-30.html ?
Ja do swojego taki wykonałem i mam wrażenie że rozdział kanałów jest znacznie lepszy a nie jestem żadnym audiofilem.
Jakbyś potrzebował potencjometr do programatora to pisz, mam z wylutu sporo tych 100kilówek tylko teraz kwestia czy gwint suwaka jest drobny czy rzadki.

Cześć Marcin. Dziękuję za ofertę, ale Radmor został już definitywnie poskładany i odłożony na półkę (czeka tylko na odbiór), a po włożeniu w niego takiej ilości pracy, nie chce mi się już do niego wracać. Siedem potencjometrów działa w nim dobrze i tyle musi wystarczyć...

Dekoder STEREO z oryginalnego UL1601 na bodajże MC1309P Motoroli wymieniłem grubo ponad 30 lat temu w Radmorze 5102-TE, który teraz stoi u mnie na półce w pracowni jako eksponat. Wymiana tego fabrycznego dekodera na nowocześniejszy z pętlą PLL faktycznie przyczyniła się do obniżenia zniekształceń nieliniowych i poprawy separacji kanałów, szczególnie że do układu dodałem jeszcze specjalny układ kompensacji przesłuchu międzykanałowego (pomysł zapożyczyłem z radia "KLEOPATRA 2A"; fragment schematu z owym układem w załączniku poniżej) oraz dodałem rewelacyjny filtr firmy TOKO, który dużo lepiej eliminował z sygnału pozostałości 19 kHz i 38 kHz.

Super STEREO.png

Z nowym dekoderem tony wysokie nie były już takie "ostre" i "przesterowane"...

Pozdrawiam
Romek

[Romekd]

Wracając do pomiarów Radmora, to zmierzyłem w nim również poziomy zniekształceń intermodulacyjnych. Pierwszy pomiar przeprowadziłem typową metodą z dwoma nałożonymi na siebie przebiegami sinusoidalnymi o częstotliwościach 13 kHz i 14 kHz, których amplitudy są sobie równe. Pomiar tego typu zniekształceń daje szersze informacje o zachowaniu się wzmacniacza dla rzeczywistych sygnałów muzycznych, w których występują jednocześnie różne częstotliwości składowe, a nie jeden konkretny ton (przebieg sinusoidalny). Poziom mocy wyjściowej wzmacniacza, przy którym zniekształcenia intermodulacyjne zaczynają szybko narastać jest przeważnie dużo niższy niż możliwy do uzyskania dla niezniekształconego na wyjściu pojedynczego sygnału sinusoidalnego. Dla porównania podam, że poziom zniekształceń harmonicznych dla sygnału sinus 1 kHz był we wzmacniaczu Radmora stosunkowo niski jeszcze przy mocy wyjściowej sięgającej 30 W, a poziom zniekształceń intermodulacyjnych, znacznie bardziej dokuczliwych dla słuchaczy, zaczynał szybko narastać przy mocach wyjściowych zbliżających się do 20 W, co wyraźnie widać na wykresach poniżej.

IMD_0,1W_5R.png

IMD_1,0W_5R.png

IMD_10W_5R.png

IMD_20W_5R.png

IMD_25W_5R.png

Pozdrawiam
Romek

[Romekd]

W metodzie SMPTE sygnały składowe są bardziej od siebie oddalone, co pozwala sprawdzić zachowanie wzmacniacza odtwarzającego jednocześnie ton niski, np. 250 Hz, o czterokrotnie większej amplitudzie niż ton dość wysoki, którego częstotliwość wynosi np. 8 kHz (w programie Arta można generować dwie dowolne częstotliwości o dowolnym stosunku amplitud, jednak standardem jest właśnie 250 Hz oraz 8 kHz przy stosunku amplitud 4:1).
Poniżej wykresy przedstawiające jak wzmacniacz odbiornika Radmor 5102-TE radził sobie z tego typu sygnałami dla mocy wyjściowej 0,1 W, 1 W, 10 W, 20 W i 25 W.

SMPTE_0,1W_5R.png

SMPTE_1,0W_5R.png

SMPTE_10W_5R.png

SMPTE_20W_5R.png

SMPTE_25W_5R.png

Pozdrawiam
Romek

[AZ12]

Witam

W czasopiśmie Radioamator i Krótkofalowiec z lat 70 można znaleźć informację że na powstawanie zniekształceń intermodulacyjnych ma wpływ częstotliwość graniczna tranzystorów użytych w układzie wzmacniacza, w tym końcowych. Dla 2N3055 wynosi ona zaledwie 800kHz, podczas gdy popularne tranzystory mocy mają 4MHz.

[Tomek Janiszewski]

W czasopiśmie Radioamator i Krótkofalowiec z lat 70 można znaleźć informację że na powstawanie zniekształceń intermodulacyjnych ma wpływ częstotliwość graniczna tranzystorów użytych w układzie wzmacniacza, w tym końcowych. Dla 2N3055 wynosi ona zaledwie 800kHz, podczas gdy popularne tranzystory mocy mają 4MHz

Z tego też powodu budując wzmacniacz 40W/4 omy nie oparłem się pokusie użycia tranzystorów BDY58 o fT=10MHz, godząc się z gorszą symetrią wynikającą z konfiguracji quasi-komplementarnej. W roli pary komplementarnej użyłem BC211/313 co było możliwe dzięki wysokiej, przekraczającej 100 becie tranzystorów końcowych natomiast w napięciowym stopniu sterującym - BF257 o małej pojemności zwrotnej. Poza dwójnikiem RC spinającym bazy tranzystorów wejściowego stopnia różnicowego nie występują żadne kondensatory ograniczające pasmo od góry, w szczególności nie ma stosowanego niemal wszędzie kondensatora między bazą a kolektorem w stopniu sterującym. Niestety sprzętu pomiarowego takiego jak ma Romek nie posiadam...

[brencik]

[ Niestety sprzętu pomiarowego takiego jak ma Romek nie posiadam...

To nie jest nic nadzwyczajnego. Taki podstawowy zestaw to wręcz obowiązek dla każdego który bawi się w audio. Koszty niewielkie.
To tak jak z JIG-em przy projektowaniu zwrotnic głośnikowych.

[Romekd]

W czasopiśmie Radioamator i Krótkofalowiec z lat 70 można znaleźć informację że na powstawanie zniekształceń intermodulacyjnych ma wpływ częstotliwość graniczna tranzystorów użytych w układzie wzmacniacza, w tym końcowych. Dla 2N3055 wynosi ona zaledwie 800kHz, podczas gdy popularne tranzystory mocy mają 4MHz.

W czasach młodości przeczytałem wiele artykułów o wpływie konstrukcji wzmacniaczy i częstotliwości granicznej tranzystorów na poziom generowanych przez sprzęt zniekształceń nieliniowych, intermodulacyjnych i transientowych (TIM, z ang. transient intermodulation distortion). Wtedy zainteresowanie tymi tematami wśród elektroników było duże, bo temat był "świeży"...
fT na poziomie 800 kHz miały jedynie oryginalne tranzystory 2N3055 (hometaxial), produkowane w latach 50 i 60. Były one wyjątkowo odporne na zjawisko wtórnego przebicia. W późniejszych latach technologię unowocześniono (epitaxial base) i 2N3055 miały mniejszą wytrzymałość na wtórne przebicie, ale ich częstotliwość graniczna przekraczała już 3 MHz (2N3055A mógł mieć nawet 6 MHz).

Pozdrawiam
Romek

[Romekd]

Z tego też powodu budując wzmacniacz 40W/4 omy nie oparłem się pokusie użycia tranzystorów BDY58 o fT=10MHz, godząc się z gorszą symetrią wynikającą z konfiguracji quasi-komplementarnej. W roli pary komplementarnej użyłem BC211/313 co było możliwe dzięki wysokiej, przekraczającej 100 becie tranzystorów końcowych natomiast w napięciowym stopniu sterującym - BF257 o małej pojemności zwrotnej. Poza dwójnikiem RC spinającym bazy tranzystorów wejściowego stopnia różnicowego nie występują żadne kondensatory ograniczające pasmo od góry, w szczególności nie ma stosowanego niemal wszędzie kondensatora między bazą a kolektorem w stopniu sterującym. Niestety sprzętu pomiarowego takiego jak ma Romek nie posiadam...

Tomku, pod koniec lat 80. sam "zaszalałem" i kupiłem parę (później żałowałem, że tylko jedną) japońskich tranzystorów, bodajże były to 2SA1215 i 2SC2921 (cenowo to był wówczas "kosmos"...), których częstotliwość graniczna wynosiła 50/60 MHz. Sterowałem je naszymi BD139 i 140, a w części napięciowej stopnia mocy użyłem, podobnie jak Ty, tranzystorów BF257 sterowanych parą różnicową z jakimiś tranzystorami typu BCxxx. Grało nieźle, ale w tamtych czasach nie było czym takiego wzmacniacza pomierzyć, gdyż cena aparatury pomiarowej przyprawiała o zawrót głowy (nikt ze znajomych takowej nie posiadał ). Obecnie w roli takiej aparatury można wykorzystywać dobre zewnętrzne karty muzyczne, których cena jest dość przystępna, oraz komputer z darmowym oprogramowaniem, więc dla "chcącego" wykonać pomiary urządzeń audio nie stanowi to dzisiaj żadnego problemu...

Pozdrawiam
Romek