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2016.12.27 16:21

IF 단에서의 궁금증

조회 수 905 추천 수 0 댓글 14
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안녕하세요,,

어느덧  이번 한해도 몇일 안 남았네요


회원분들 모두 건강하고 행복한 한해  잘 마무리 하시고


좋은 일들만 가득 한 새해 를 맞이하시기 바랍니다.



최근 몇 달째 붙잡고 씨름해 보고 있는 녀석이 있는데


잘 안되는 것이 있어서 이렇게 글로 옮겨 봅니다.


IF 1.jpg  


어떤 녀석의  IF 부분 입니다.


주파수가  조금씩 엇 비껴 맞는다 싶게 소리가 나오면서 스테레오가 잘 되다 안되다 하는 증상들이 있어 오다가  


어느 날 부터 스테레오가 전혀 안되는 상태를 보이는 녀석입니다.



물론 모노 로도 상태가 좋지 않구요



그러다가 어느 날 부터는 아예 모노로도 소리가 잘 나오지 않아


다른 부분 ( RF front end 나  MPX 는 ) 나름 정상이라  


IF 단  특히  위 그림의 IF detector coil 부분이 제일 문제 인듯 싶어


코어를 이리 저리 돌려보아도  전혀 반응이 없군요



심지어 SSG 에서 10.7 Mhz 에 1 Khz 변조를 100% 로 하여  그림의 좌측  IF 입력부 ( FI  단자 )에 직접 걸어도 


시그널 미터는 작동 하지만   튜닝 미터는 엉뚱한 위치를 보이며


우측 의 출력부 (FO 단자 ) 에서 1Khz 출력이 나오지 않는 상태 입니다.



detector coil 이전의 IC 는  저 시대에 쓰인  IF detector IC 로서 


9번핀에서 10.7 의 출력이   다음의 detector coil 의 1차  coil 에 전달 되면 되는것 같으며 


9번핀의 출력은 정상 상태 입니다.



결국  저 빨간원의 detector coil 의 기능이 문제 인것 같은데



코일 자체는  단락이 된 상태는 아닌듯 하며


내부 콘덴서 의 노화가 원인인듯 한데요


흔히 81P 나 100p 의 용량이 아닌듯 하여 


질문 드려 봅니다.



detector coil  부분을 확대하여 옮겨보겠습니다.


IF 2.jpg



1번,  2번  화살표 부분이  1차 코일 위치 이고  3번, 4번  화살표 부분이  2차 출력부분 위치 입니다.



여기 저기 자료를 찾아보니


ratio detector 의 기본적인 내용들중 


1차, 2차 코일들은 LC 회로로 처리 하고자 하는 중간 주파수의  중심 주파수와 동조 되게끔 되어야 한다.


즉 10.7 MHz 를 중간 중심 주파수로 사용하는 경우의 튜너 이므로 


10.7 Mhz 가 정상 적으로 처리 되어야 한다는 말로 이해 했으며


1차, 2차 코일 모두 10.7 Mhz 를 잘 처리 하기 위해서  서로 병렬 연결되는 L 과 C 값이 10.7 Mhz 의 band pass filter 로 잘 맞아야 한다 ? 로 이해 되는데


맞는지요?




그런 내용을 전제로  1차측에 적당한 C  값은   17 pF 정도 이고  2차측은  47 pF 정도가 되어야



신호가 없을때  코어 위치를 잘 조정하여


1,2 번 단자에서도 10.7 Mhz 가 잘 동조되고


3,4번 단자에서도 10.7 Mhz 가 잘 동조됨을 볼수 있었습니다.




그 상태에서  IF 입력단에   SSG 로부터  10.7 Mhz 에 1Khz 변조된 신호를  입력하고  출력단에서 출력신호를 관찰하면


정상 적인 1 Khz 출력 파형이 약간 찌그러져서 정상 적인 sine 파형과는달리


위쪽 곡선부분은 정상 이지만  아랫쪽 곡선 부분은 조금더 뾰족한 형태의 곡선으로 나타나는 정도 까지 밖에 안되는 상황 입니다.




물론 이 상태의 출력을 MPX 에 입력 시켜보면  당연히  스테레오가 잘 안 되는 상태 입니다.



질문 입니다.


1.  저 detector transformer 의 1차 코일과  2차 코일과 맞는 적절한 C 값을 알수 있는 특정한 방법이 있는지요?


     제가 한 방법은  detector coil 을 회로에서 분리하여 


     L 값을 각각 측정하여  그에 맞는 C 값을 공식을 통하여 구한다.


     그러나 그렇게 얻은 값이 실제 detector coil 을 회로에  부착하고 전기를 흘렸을때 필요로 하는 값과는 많은 차이가 있는것 같다. 입니다.


   ( coil 을 분리하여 측정햇을때는  각각 27 pF 과 47 pF 정도의 용량을 필요로 했으며


     coil 을 회로에 부착하여 관찰해 보면  각각 17 pF 과  47 pF 정도의 용량이 가장 적절한것으로 관찰 되었습니다 )




2.  SSG 에서의 10.7 Mhz 출력을 연결한후  3번과 4번의 출력을 동시에 오실로스코프에 걸어보니 


     비슷한 크기의  파형이  위상차이가  180 도 차이나게 관찰됩니다.


      이런 현상이 적절한 것인지요?


   



2.   1차측 코일  또는 2차측 코일 의  각각의 단자 ( 1번과 2번 단자,  또는   3번과 4번 단자 ) 들 사이에서도 


      동조되는 주파수 차이가 있는것을 측정하게 되었는데 


   원래 같은 코일 내에서도  양 끝단의 동조되는  주파수 차이가  있는것인지요?


  아니면  같은 LC tank 에서는 양끝단에서 같은 주파수가 나타나야 하는 것인지요?


   만약 같은 1차 코일의 1번과 2번의 주파수 차이가 있다면 기준이 어느 것이 되는것 인지요?


  ( 물론 3번 과 4번도 서로 차이가 있었습니다 )




detector coil 의 콘덴서 노화가 오래된 튜너들의 흔한 고장 원인인것은 이해 했었지만 


정작 적당한 값을 찾기 위한 노력을 하다보니  


약간은 다른 동호인 분들께 머리 아픈  얘기가 될수 있어 죄송 스럽습니다.














 

  • ?
    김경일 2016.12.27 21:05
    인켈 튜너에 쓰이는 스테레오 동조LC코일에서 C값에 걸리는 세라믹콘덴서는 22p입니다.
    그러나 꼭 이회로와 같지는 않습니다 보통 쌍으로 붙어있더군요 색상은 흰색과 청색인데
    탈착해서 보면 부식이 많이 되어있는데 2개중 하나는 세라믹은 없고 코일만 있습니다.
    부식된것만 교환하고 살짝돌려보면 스테레오가 잡힐수도 있습니다
    어디가지나 참고입니다.
  • ?
    애니아범 2016.12.28 14:17
    네 참고 내용 감사합니다.
  • ?
    조약돌 2016.12.28 11:50 Files첨부 (1)

    참조가 되려나 모르지만 IC내부 등가회로가 유사하여 LA1201데이타의 IFT 사양입니다.
    아니면 100pF정도의 트리머를 임시 부착하여 용량를 변화시켜 조정하여보세요

    그리고 LCR메터로 용량 확인하면 근사치가 나오지 않을까요

  • ?
    애니아범 2016.12.28 14:18
    도움 말씀 및 자료 감사합니다.
  • ?
    서마지기 2016.12.29 07:15
    sweep mark generator 가 없으면 조정을 하기가 거의 불가능할 것 같군요.
  • ?
    애니아범 2016.12.29 09:21

    안녕하세요

    말씀해 주신 방법이

    " sweep mark generator 에서 눈으로 형태 판별이 용이한 sine wave 가 아닌 다른 파형을 SSG 에 외부 변조로 입력 시키고

    출력 파형의 형태를 눈으로 판단 한다 "   라는 말씀으로 이해하면 되겠지요?


    조언 감사합니다.

  • ?
    서마지기 2016.12.29 23:21

    sweep marker generator는 어떤 주파수 대역을 계속 반복적으로 스캔을 하면서 원하는 주파수의 위치를 알 수 있게 마크를 발생시켜서 스코프의 X-Y 모드에서 주파수에 따른 특성을 볼 수 있게 하는 고주파 발진기입니다. 옛날 수신기 만드는 공장이나 튜너 공장에서 조정용으로 사용된 기기입니다.

    이 sweep marker로 조정해야 IF단의 특성을 맞게 조정할 수 있고, 복조기 특성도 정확히 조정이 가능합니다. IF단이 10.7MHz에서 피크가 되는 것으로 조정이 완전하지 않습니다. 10.7MHz 주위로 대칭인 필요한 대역이 나와야 합니다. 그 대역 특성을 조정할 수 있는 기기입니다.

    Ratio 검파방식의 IFT는 1차와 2차가 각각 10.7MHz에 조정되어야 하고, 10.7MHz에서 AFC의 전압이 영볼트가 되도록 조정되어야 합니다(모델 마다 다를 수 있슴). 그리고 10.7MHz가 중심이 되고 가장 선형적이고 가장 큰 출력이 되게 복조기의 S커브가 조절되어야 합니다. 100Hz정도의 삼각파를 100%이상 변조하여 보는 방법이 있으나, 정확도는 보장되지 않습니다.

    여기 가진 기기를 자랑하는 사진 중에 FM sweep marker gen을 가진 사람이 보였으니, 그분에게 부탁해 보는 것이 좋겠죠.

  • ?
    애니아범 2016.12.30 11:03
    감사합니다.

    " sweep marker generator "
    제가 단순하게 알고 있었던 "sweep function generator " 와는 다른 기능이 있는 것으로 이해 됩니다.

    더 공부 해 보도록 하겠습니다.
  • ?
    경민 2016.12.29 20:08
     안녕하세요.. 오랜 간만에 댓글 달아봅니다..

       질문에 대한 답입니다.. 

       우선 1차와 2차는 각각 IF 10.7MHz 에 공진되는 것이 맞습니다.


       1. C 값을 구하려면 detector coil 의 모든 단자를 회로에서 완전히 분리하고 LCR 미터로 측정하면 일단 근사값은 

          구할 수 있을 겁니다. 그런데 이 작업이 쉬워보이지는 않은게 내부에 캐패시터랑 다이오드가 내장된 타입으로 표시되어

          분해하기가 어려운 형태가 아닌가 싶네요.. 

          LCR 미터가 있고 Detector coil 을 분해할 수 있다면 우선 각각의 캐패시터 부터 측정해보는 게 맞겠지요..

          이때 C 가 죽은 거로 나오면 어쩔 수 없이 L 을 측정해야 하구요..


          글의 내용을 보니 이미 분해는 해본 상태인 거 같은데, 1차측이 정상적으로 공진 동작을 하는 지 확인하려면

          회로의 CF203 을 제거하고 R211 입력단자에 캐패시터 1000p 정도를 사용하여 IF 신호를 입력 합니다.

          이때 RF 신호는 무변조를 사용합니다.

          이 상태에서 IC 출력단 9번핀에 10;1 프루브를 사용하여 스코프나 스펙트럼에 연결합니다. 부유 용량 영향을 줄이기 위해서 입니다.

          SG 의 주파수를 IF 부근의 넓은 영역에서 가변 시켜보면서 공진 특성이 나오는 지 확인합니다. 이때 2차측의 공진 캐패시터는

          일단 분리해 둡니다.. 순수하게 1차측의 공진 특성만 확인하기 위해서 입니다.

        
          공진이 나오면 이 상태에서 1차측의 코어를 돌려보고 공진 주파수가 변해가면 일단 1차측은 정상 입니다.

          
        (  LCR 미터가 없으면 코어를 표준 위치로 세팅하고 적당한 임의의 공진 캐패시터를 연결한 후 공진 주파수를 파악 합니다.

          이 상태에서 공진 주파수가 높게 나오면 캐패시터 용량을 늘리고 아니면 반대로... 이렇게 해서 필요한 용량을 찾아 냅니다. )

     

          2차측이 정상인 지 확인하려면 우선 1차측의 병렬 캐패시터를 제거하고 동일한 요령으로 2차측의 한 단자를 프루브로

          찍고 확인해 봅니다. 

          이렇게해서 우선 근사값으로 공진캐패시터 값을 각각 구하고 그 다음 정밀 조정은 통상하듯이 변조 걸고 디스토션 보면서 

          코어를 조정하면 됩니다.

         
         2. 2차측 단자 양단에서 180도 위상 차이 나는 것은 정상입니다.


         3. 각 단자 사이에서 측정시 공진 주파수가 차이가 나는 이유는 측정를 하기 위하여 계측기를 연결하면서 부유 용량이 회로에

            영향을 주는 범위가 차이가 나기 때문입니다.
     
            공진 회로의 측정은 계측기 연결하는 순간 특성이 다 틀어져 버리기 때문에 공진 회로에 직접 연결을 안하고 다른 부분의

            특성을 이용하여 판단하거나, 가급적 임피던스가 높게 유지되는 방법을 이용합니다..

            시험을 많이 해보면 요령을 알게 됩니다. 


         회로의 TM 단자나 IC 의 1번핀 과 2번 핀도 확인해 보세요.. 전부 복조 신호가 나와야 하는 단자 입니다.

         이상의 내용은 직접 확인하면서 작성한 내용이 아니라 오류가 있을 수는 있으나 기본 개념은 맞기 때문에 요령을 이해하고

         본인의 환경에 맞게 응용하면 됩니다..
  • ?

    안녕하세요,,,답글 감사합니다.


    IMG_5140[1].JPG


    우선  해당 IFT 를 회로에서 제거 하고 


    원래 병렬 연결 되어 있는  " miniature tubular condensor " 들은 1차, 2차 코일에서 제거 한후 


    제가 갖고 있는 간이적인 LCR meter 로 측정해 봅니다.


    우선  1차측  입니다.


    측정된 값을  근거로 하여 LC resonance calculator 에 넣어보니  대략 18.7 pF 정도의 용량이 필요하네요


    ( 실제 회로에 부착해 본것과 거의 비슷한 값  같습니다.)




    2차 코일 쪽은 


    IMG_5141[1].JPG


    계산기에 넣어보니 


    38.3 pF 이 계산 됩니다.

    ( 실제 회로에 부착 했을때 대략 37~38 pF 정도가 맞는것 같았는데    양측 모두  처음 L 값을 측정할때  임의의 세라믹 C 를 부착한 상태에서의 측정이라   측정값의 차이가 있었나 봅니다. )


    측정된 L 값을 근거로  10.7 Mhz 동조에 필요한 콘덴서를 각각 병렬 연결후 회로에 다시 부착하고 


    SSG 에서 다시 실험 해 보도록 하겠습니다.




    감사합니다. 



     

  • ?
    1차 측의 측정시  코어의 위치를 표준적인 위치로 하지 않고 측정( 안으로 많이 들어간 상태 ) 했는데

    코어의 위치를 표준위치에 놓고 측정하니  약 35.8 pF 의 필요량이 계산됩니다.

    35 pF 의 세라믹 콘덴서를  외부에 달고 

    SSG 에서 modulation  없이  10.7 Mhz 를  CF 203 제거후 1000p 세라믹 콘덴서 연결로 입력 시킵니다.

    IMG_5143[1].JPG


    IMG_5144[1].JPG

    측정은 probe  10:1 위치에서








  • ?

    측정은  코일 이외의 영향을 최소화 하기위해 

    코일 근처에 ground를 두고 측정 했습니다.


    크기변환_IMG_5145.JPG


    약간의 코어 위치 조정 으로  가장 큰 amplitude 의 위치에서 사본 -크기변환_IMG_5146.jpg


    동조 주파수가  10.6992 로 나오는건 제가 사용하고 있는 SSG 의 탓 인가 봅니다.


    기판 아랫쪽으로는  원래는 코어 위치 조정용 작은 구멍만 있었는데 


    작업의 편의를 위해 


    시원 ~~~~  하게 뚫었습니다.



    크기변환_IMG_5146.JPG

  • ?
    경민 2016.12.30 13:51
    우와~ 살림살이 많이 장만하셨네요..ㅎ

    참고로 코일 L 값은 캔을 씌우면 약간 감소하게 되니 병렬 C 값을 한 단계씩
    높이는 게 적당할 수도 있습니다. 그리고 온도 보상을 위해 COG 타입보다 N 타입을
    쓰는 것이 안정될 수도 있구요..

    SG 는 10.7MHz 인데 스코프에서 10.6992 로 표시한다면 SG 표시 값이 맞을겁니다.
    일반적으로 SG 의 기준발진기가 스코프보다 정확합니다.

    그리고 세라믹 필터를 제거하고 신호를 입력시키고 공진점을 확인하라고 한 이유는
    혹시라도 공진점이 많이 벗어나 있으면 필터에서 짤려서 제대로 신호를 못 잡을 수도
    있어서이구요..

    여기까지가 정상 동작이면 회로의 TM 단자를 테스터로 측정시 DCV 가 10.7 MHz 무변조 신호
    입력시 0V 가 나와야 합니다. 그리고 주파수를 위아래로 움직여보면 그에 따라서 DC 출력 전압이
    + 나 - 로 바뀌면서 변화가 있어야 하구요.. 당연한 얘기... ㅎ
  • ?
    박종남 2017.01.05 08:03
    IFT 공진주파수 측정은 그리드 딥 메타를 이용하는게 가장 편리 합니다 사진상 이 IFT는 하나의 보빈에 1차 코일 2차 코일을 함께 감은 형태인데 1차를 측정할떈 2차코일 콘덴서를 분리하고 2차를 측정할땐 1차코일 콘덴서를 분리 합니다

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