Band pass alebo low pass filter - MF z TV tunera

[Mek]

Experimentujem s tunerom zo starej Tesla TV. Tuner je typ 6PN 386 50 (prikladam schemu). Chcel by som ho vyuzit na FM radio. Zapojil som ho tak, aby mi ladil FM stanice, potial OK. Na jeho vystup sa divam cez SDR v PC, takze vsetky signaly pekne vidim.
Tuner ma MF vystup 32-40 MHz (cca), udajne. Ale to nie je pravda, lebo ja ked mam naladene na najhornejsi kmitocet FM pasma, tak vidim vsetky stanice este aj na 50 MHz. Problem je, ze silne signaly niektorych stanic mi pretazuju obvod NE612, ktorym znizujem frekvenciu 33,5 MHz na 6,5 MHz (tu planujem pouzit na dalsie spracovanie ako moju vlastnu medzifrekvenciu). Aj na nete som nasiel, ze NE612 ma so silnymi signalmi problem a potom robi na vystupe kadejake artefakty ako pomiesane stanice, stanice kde nemaju byt a pod.
Ja by som potreboval odfiltrovat na MF vystupe tunera vsetky frekvencie ine ako 33,5 MHz. Takze band-pass filter od 33 do 34 Mhz napriklad. Skusal som rozne RC filtre, ale neodfiltrovali nic, coz nechapem. Potom mi napadlo, ze by som mohol upravit vystupny filter v tuneri, podla dokumentacie je to C127, L116, L117, C128 - na scheme su uplne vpravo (svorka MF). Tie dve cievky maju ladiace jadra. Mozem nimi hybat akokolvek chcem, nijako sa to neprejavi. Ked som k C127 (4p7) pridal paralelne 33p kondik, na vystupe znacne zoslabli frekvencie pod 38 Mhz (ak si dobre pamatam). Ale to je pravy opak, nez ja chcem dosiahnut. Ked som ten 4p7 kondik odstranil, neprejavilo sa to nijak. Tak som ho vratil nazad.
Ked som k C128 pridal paralelne 33p kondik, tiez to nic nespravilo.
Kto sa v tom vyzna, co by ste odporucali? Su 3 moznosti: 1) upravit filter na MF vystupe tunera, 2) doplnit na MF vystup tunera nejaky filter (aky, ked mi nic nefungovalo?), 3) pouzit iny mixer nez NE612 (aky?)

[breta1]

Základní vlastnost TV tuneru je, že musí přenést na výstup mf široké pásmo, cca 8MHz. Na obr B je zobrazeno pásmo vstupních obvodů (vlevo), a výstupní pásmo mf (vpravo). Ladění má dva maličké kopečky, na obrazovém a zvukovém kmitočtu.
Pak je ještě jeden požadavek na ladící výstupní obvod mf - aby se potlačilo zrcadlo, tj. dvojnásobek obrazového kmitočtu 38MHz, tedy kmitočet o 76MHz vyšší - které L a C to konkrétně tady dělají, nevím.
Cílem tvé úpravy je tedy přeladit oscilátor tak, aby se změnil souběh z cca 35MHz na 6,5MHz, to takový problém není, ale hlavně zúžit to široké pásmo 8MHz na nějaké stovky kHz.
Jak známo, selektivitu rádia nedělají vstupní obvody, ale hlavně mezifrekvenční filtry. Pokud se ti zahlcuje vstup do tvé mf s NF612, musíš předělat ten stávající výstupní filtr - já bych se nebál všechno odpojit a dát tam kvalitní paralelní rezonanční obvod na 6.5MHz a někde z odbočky signál odebírat. Nebo vykuchat z nějakého zvukového modulu TV keramický filtr 6,5MHz a tím to prohnat.
Na škodu nebude odtlumit vstupní obvody (bývají někdy mosazná jádra, též odpory 47k jsou malé atd.
Pozn.
Na dokreslení jsem dal obrázek ideálního filtru v TV - A je ideální průběh, C je prakticky dosažitelný (je převrácený, protože fosc je vyšší než fvst)

[Ivan_Ryger]

Ten filter na výstupe tunera je nedostatočný, ani nemohol byť veľmi strmý, aby nemal veľké skupinové oneskorenie, ktoré by rozhasilo farebný obraz. Preto za tunerom bol v medzifrekvencii použitý takzvaný SAW filter, ktorý má lineárnu fázovú charakteristiku a veľmi strmú útlmovú charakteristiku.
Ak si chceš postaviť filter podľa tvojich špecifikácií a nepoužiť originálny 8MHz-široký SAW, potom sa kukni sem a spočítaj si to:
viazané rezonančné obvody
Spočítaný filter si môžeš odsimulovať napríklad v LT SPICE a overiť si, či tvoj výpočet bol správny.Budeš potrebovať vedieť vstupnú a výstupnú impedanciu zdroja a záťaže. Zdroj modeluješ Théveninovou náhradou- napäťový zdroj v sérii s jeho impedanciou. Záťaž stačí rezistor.Kaskádnym radením viacerých filtrov dostaneš strmšiu charakteristiku pri danej kvalite cievok.
Nezabudni s pridaním paralelného rezistora k cievkam v simulácii pre zahrnutie ich konečného činiteľa kvality. Q býva u bežných cievok na kostričke bez uzavretého magnetického obvodu rádovo 50. Tieniaci kryt Q zhoršuje kvôli stratám vírivými prúdmi.

Po spočítaní indukčnosti si budeš musieť zmerať cievky, koľko závitov pripadá na jednotku indukčnosti L= k x počet závitov ^2. konštantu k zistíš z merania indukčnosti so známym počtom závitov.
Jadierko v takom prípade maj zaskrutkované do polovice cievky, teda nie úplne von ani úplne dnu.

[zdeno6505]

Pozri modré amaro 5/2004.

[Mek]

Vdaka za prispevky. Skusal som napojit vystup pred tie vystupne filtre, ale neurobilo to ziaden rozdiel, coz som teda fakt nechapal.
Medzitym som to vyriesil tak, ze som pouzil "Tuned input" variantu vstupu podla datasheetu NE612. Predtym som mal variantu "untuned input", kde bol vstup zapojeny len cez 1n kondik. S Tuned input mam uz dobre vysledky.

Capture.PNG (7.19 KiB) 2262 zobrazení

Dost dlho mi trvalo, kym som zistil, ako zistit kapacitu kondikov a indukcnost cievky. Pre istotu sa to nikde na nete nepise a v datasheete uz toboz nie. Iba nahodou som narazil na Collpitsov oscilator, vypocital som hodnoty podla vzorca pren, a zafungovalo to.
Amaro 5/2004 modre som uz pozeral, ale sklamalo ma, ze ten filter na vstupe NE612 nie je dobre popisany. Namiesto aby boli uvedene indukcnosti, je napisane len ze kolko zavitov na akom jadre a tak. Uz nikto nemyslel na to, ze tie jadra nikto nikdy nezozenie a nekupi. A uviest sposob, ako sa k tym hodnotam suciastok autor dostal, to ho nenapadlo ani nahodou.
Potom som si spomenul, ze ja vlastne mam z rozobratych teliek par kusov MDA4281V - "kvaziparalelna zvukova mf", a tomuto obvodu nemusim nic predmiesavat. Takze som ho pouzil namiesto toho NE612. Vyhoda je v tom, ze mozem vystup tunera prepojit s vstupom toho MDA, a v jednom mam aj oscilator, zmiesavac, mf zosilovac a fm demodulator. Chcelo to este par indukcnosti, potom nie vsetko z datasheetu sedelo, musel som patrat v schemach od tesly, ako to bolo zapojene v TV. A na vstup som musel navinut 1:1 toroidne trafo - unbal (opak balunu). A funguje to celkom dobre. Zda sa mi, ze som asi prvy, kto to takto skusal, nic som k tomu na nete nenasiel

[Mek]

Tak s tym MDA mi to este v nedelu na breadboarde fungovalo, tak som navrhol plosak, vyleptal, osadil, pouzil tie iste suciastky, a nefungovalo to. Potom som postavil to iste zapojenie znova na breadboarde, s rovnakym vysledkom. Na plosaku chyba nie je, 100x prekontrolovane (a breadboard takisto).
Sprava sa to tak, ze v zavislosti na otoceni potenciometra AGC (pripojenom na tuner) chytam bud nic, alebo 2-3 stanice zmiesane dokopy. V oboch stavoch ladenie nefunguje. Medzi tymito dvoma stavmi je jedno malilinke miesto AGC, kde chytim asi 1 alebo 2 stanice, hrozne slabo a zasumene.
Teraz citam technicku dokumentaciu k televizoru tesla, a z toho mi vyplyva, ze to MDA vyzaduje na vstupe okrem nosnej zvuku aj nosnu obrazu, a tu logicky nemam. To by vysvetlovalo take spravanie ako popisujem. Tie 1 alebo 2 stanice co som chytil, asi "nahodou" mali o 6,5 Mhz vyssie inu stanicu, ktora sa tvarila ako nosna obrazu.
Len potom mi je zahadou, ako je mozne, ze uz mi to v nedelu na breadboarde fungovalo. Skoda, ze som bol taky optimista a to zapojenie som pouzil na osadenie plosaku. Teraz by sa mi zislo na porovnanie.
Prikladam schemu ako to mam zapojene. V datasheete toho MDA je namiesto fazovacieho obvodu 6,5 Mhz pouzity keramicky filter, ale ten sposoboval velke skreslenie. Ja som odkukal zapojenie zo schem tesla telkacov. Ale aj tak si myslim, ze chyba je inde, nez vo fazovacom obvode. Rozdiel oproti telkacom a datasheetu bol este v kondikoch na vstupe a na vyvodoch 21 a 24 - 4n7 namiesto 22n. Ale nech ich dam ake chcem, ziadny rozdiel. Tiez v datasheete na sekundari vstupneho trafa nebola v strede uzemnena odbocka, v telkaci ano. Skusal som to s nou aj bez nej - ziadny rozdiel. Dalej som skusal prehnat vstup (za trafom) SAW filtrom OFWK3264. Vysledok bol, ze uz sa nemiesali stanice jedna cez druhu, ale chytil som len jednu jedinu stanicu (s AGC vytocenym naplno), a to "Nejedle melodie" 106,9 MHz. Ziadnu inu, ani len naznak, ze by tam nieco malo byt. Ked som pozrel SDRkom na vystup toho SAW filtra, vsetky stanice boli poriadne utlmene (a nie, nebolo to mimo rozsahu 32-39 MHz).
V tejto situacii mi napadlo, ze asi by bolo vhodne do vstupneho signalu "dolepit" konstantny signal 38 MHz, ktory bude pritomny stale. Ako na to, existuje nejaky jednoduchy sposob? LC obvody nie su problem. Pouzitiu NE612 by som sa radsej vyhol.

[Ivan_Ryger]

To neoklameš, pokiaľ na vstupy 3 a 4 MDA4281 neprivedieš lokálny oscilátor (napr. s tranzistorom), ktorý ti pomôže pretransformovať 38MHz dole na 6.5 MHz.
Pochopíš z blokovky, viď tu

http://www.teslakatalog.cz/MDA4281V.html

[Mek]

Ok, myslel som si, ze ten cip lokalny oscilator v sebe ma, a externy LC obvod urcuje jeho kmitocet.
Nuz, spravil som, ako si radil. Mam tu taku malu krabicku, co som si nedavno spachal, ze do nej zastrcim LC obvod a na vystupe mam kmitocet o rezonancnej frekvencii. To som overil a doladil pomocou SDR v PC, ze naozaj ten 38 MHz kmitocet tam mam. Tento oscilator je napajany z 1,5V baterie, zem som prepojil so zvyskom zapojenia. V prilozenej scheme je vstup z oscilatora vlavo dole. Kedze je unbalanced, prehnal som ho tym 1:1 balunom a zapojil do vyvodov 3 a 4 MDA. Na tychto vyvodoch ten 38 Mhz kmitocet je, to som overil tiez.
IF z tunera som prehnal SAW filtrom, ktory mi z unbalanced spravil balanced a nemusel som pouzit balun (musel by som navinut druhy).
No a vysledok je nic, nicovate nic. V scheme je vyznacene aj miesto, kde som napojil SDR, a v PC som naladil frekvenciu 6,5 MHz, kde by som ocakaval FM stanice. Na 6,550 MHz je peak, ale nie je to stanica, a na hybanie AGC potakom a ladiacim potakom, nic nereaguje.
Co s tym?

[breta1]

Zkus ten tvůj oscilátor 38MHz pustit na vstup PIN23,24 (s menší úrovní) a na PIN3,4 dát doporučený rezonanční obvod 38MHz

[Mek]

breta1 - myslel si asi na vstup pin 22, 23?
A kam potom pripojim vystup IF tunera?

[breta1]

Ano, PIN22,23.
Zapojení zůstává, jen navíc do jednoho z PIN22,23 bych to přes malý C přimíchal

[Mek]

Dobre, spravil som tak. Vystup z LC oscilatora som pripojil cez 3p3 kondik na vyvod 22 (skusal som aj 23, bez rozdielu). Pomocou SDR som sa uistil, ze na tomto vyvode je 38 MHz peak, a pomocou AGC a ladenia som zariadil, aby zaroven na 32,5 Mhz bola naladena stanica.
Potom som SDR odpojil z vyvodu 22 resp. 23 a pripojil na vstup 6,5 MHz filtra, kde by som tuto naladenu stanicu ocakaval. Vysledok - nula cela nic. Ladiacou cievkou pri vyvodoch 3-4 mozem tocit kolko chcem, ziadny efekt. Ani ked som ju odtial uplne odstranil, nic sa nezmenilo.
Tak ja uz fakt neviem.
Btw. pre jednoduchost som zo zapojenia vyhodil balun aj saw filter. Obe sposobovali znacny utlm stanic na 32,5 Mhz a to az taky, ze nebolo ani poznat, ze tam nejaka stanica je. Preto som prepojil na drzovku piny 22 a 23 s IF vystupom tunera (vid schema). Inac, neslo to ani pred tymito upravami.

[Mek]

Hlasim uspech. Neviem, kde bola predtym chyba, ale dnes uz mi to fungovalo. Iba neviem, skade to berie tie frekvencie stanic, lebo ked mam naladenu stanicu na 32,5 MHz, tak na 6,5 MHz ju nevidim.
SAW filter som nakoniec nepouzil, s nim nebol prijem vobec ziadny. Balun som nechal, pri prepojeni len tak "natvrdo" bolo velke skreslenie. Rezistor na sekundare balunu som dal prec, lebo s nim bol prijem velmi zasumeny.
Nakoniec som este zmenil MF z 6,5 na 5,5 MHz, lebo na 6,5 boli "duchovia", stanice, ktore boli stale len na tom kmitocte a nesli prec ani pri ladeni. Este tu bol mensi chytacik, a to ze ked som mal pripojene SDR na vstup keramickeho filtra, prijem bol zasumeny, a ked som SDR odpojil, bol kristalovo cisty (samozrejme po zladeni fazovacieho LC obvodu). Prikladam konecnu schemu, keby to niekoho zaujimalo. IMHO dobry sposob, ako znovu vyuzit suciastky z rozobratej elektroniky, najma ked so zrusenim analogovej TV uz nemaju ziadne ine vyuzitie...