Az UM1233-E36 UHF modulátor

A most bemutatásra kerülő fokozat (továbbiakban UHF modulátor) mind a Spectrum, mind a ZX 81 (valamint az Enterprise) típusú számítógépekben azonos funkciót tölt be. Nevezetesen: alkalmassá teszi kis gépünket arra, hogy közönséges televízión élvezhessük a számítástechnika örömeit. A modulátor felépítésének ismertetése után néhány hasznos tanáccsal szolgálunk az utánépítők számára. A modulátor természetesen felhasználható házi készítésű számítógépek, vagy videokamerák jelének tv-képernyön való megjelentetésére. Először ismerkedjünk meg az UHF modulátor mechanikai felépítésével. Az áramkör egy 40x27x16 mm-es fémlemezből hajlított dobozban helyezkedik el. melyet két legnagyobb lapja mentén árnyékoló fedél zár le. A felső árnyékoló fedél jobb alsó sarkában lévő furaton keresztül az L1 tekercs hangoló vasmagja áll ki, mellyel a 39-es UHF csatorna környékén, kismértékben hangolni tudjuk készülékünket. Erre akkor van szükség, ha a lakóhelyi vételi viszonyok olyanok, hogy egy nagy térerejű TV adó jele beszűrődik rendszerünkbe és a képernyőn interferencia képeket idéz elő. Az UHF modulátor jobb szélén, két huzalkivezetést látunk. Itt kapja meg a modulátor az 5 Voltos tápfeszültséget egy átvezető kondenzátoron keresztül. A másik vezetéken keresztül a videojelet vezetjük be az áramkörbe. Az UHF csatlakozó önmagáért beszél.

1. ábra: tekercs-adatok

Ezek után nézzük meg, mi van a dobozon belül? A zárófedelet óvatosan vegyük le, semmi kárt ne okozzunk vele. Azonnal feltűnik, hogy a doboz belseje két részre van osztva, egy hajlított árnyékoló lemezzel. A kis részben helyezkedik el a vivőoszcillátor, a nagyobbikban pedig maga a modulátor.
Nyilvánvalónak látszik, hogy a tervezők megpróbálták a lehetetlent; olcsó, kommersz alkatrészekből profi, megbízható áramkört létrehozni. Ez sikerült is nekik! Ugyanis a 300 MHz-es tartomány felett már nem lehet közönséges tekercseket használni, hanem különleges üreg és szalagtápvonalas szűrőköröket szoktak beépíteni. A mi áramkörünkben azonban minden amatőr fiókjában megtalálható egyszerű tekercstestet és középen lyukas ferritmagokat használtak a rezonátorok elkészítéséhez. Az oszcillátor T1 tranzisztorral, L1 tekerccsel és több kisebb alkatrésszel épül fel. Maga a kapcsolás egy egyszerű földelt bázisú kapacitív hárompont kapcsolású Colpits oszcillátor. Az L1 tekercs tulajdonképpen nem tekercs, hanem egy 5 mm átmérőjű tekercstesten elhelyezkedő, két összefogott szálból álló fél menet. Az L1 tekercs tápfeszültség felöli hidegpontját a C3 jelű 5 nF-os kondenzátor hidegíti. Az L1 tekerccsel párhuzamosan nem találunk kondenzátort, mert a rezgőkör hangolókapacitását a tekercs önkapacitása adja. R4 és R5 a bázis munkapontját állítja be, míg C4 a T1 bázisát nagyfrekvenciásan hidegíti. FT1, C5 és FT2 szürőtagok megakadályozzák azt, hogy a tápfeszültségen keresztül a két egymástól leárnyékolt fokozat csatolásba jöjjön. Az oszcillátor frekvenciáját csökkenteni tudjuk az L1 tekercsben elhelyezett vasmag befogatásával. Ha a frekvenciát növelni kívánjuk, akkor vegyük ki a vasmagot és tegyünk a helyére egy 4 mm átmérőjű, hasonló menetemelkedésű alumínium vagy réz magot. Oszcillátorunkból hasznos jelet az emitterköri R1 és R2 ellenállásokból álló feszültségosztón és az R3 elválasztó ellenálláson keresztül vezetjük a TR1 csatoló transzformátorra, amelynek primer oldala rezonátornak van kialakítva a C6 hangoló kapacitás segítségével. A TR1 csatoló transzformátor szekunder oldala két egyforma tekercsrészből áll, melynek ellenütemű meghajtást biztosítanak a T2 és T3 tranzisztoroknak.
Ez a két tranzisztor, típusát tekintve megegyezik T1-gyel. A tranzisztorok emittere közösítve van és ide csatlakozik R7 ellenállás közbeiktatásával az alacsony belső ellenállású videó jelforrás.
Az UHF modulátor akkor működik kielégítően, ha a videojel nyugalmi szintje kb. 2 Volt, míg a kivezérelt állapotban (szinkronjel csúcsain mérve) 3 Volt.
A C8 kondenzátor többé-kevésbé megakadályozza a nagyfrekvenciás energia kijutását a videocsatlakozón keresztül. Itt nem lehet nagykapacitású átvezető kondenzátort alkalmazni, mert ez levágná a videojel nagyfrekvenciás összetevőit. Például: egybefolynának a sűrű függőleges vonalak. Ha házi készítésű számítógépünk videokimenetét nagyon leterheli a modulátor, akkor iktassunk közbe egy emitter követő fokozatot.
A modulátor tranzisztorok munkapont beállítása TR1 csatoló transzformátor középkivezetésére kapcsolt feszültséggel történik, melyet R6 és R8 ellenállásokból felépített osztó állít elő. A munkaponti feszültséget C7 szűrőkondenzátor nagyfrekvenciásán hidegíti.
A T1 és T2 tranzisztorokat, nagyfrekvenciás szempontból neutralizálni kell. Ezt a célt szolgálják a Cn jelű neutralizáló trimmer kondenzátorok. (Ezeket utánépítés esetén magunknak kell elkészítenünk az 1. ábra alapján.)

2. ábra: A modulátor nagyfrekvenciás helyettesítő rajza

A 2. ábra szemlélteti a modulátor nagyfrekvenciás helyettesítő kapcsolását. Ezen feltűnik a két Ccb kapacitás. (Szaggatott vonallal rajzoltuk a bekötéseket, mert a valóságban a tranzisztorok buráján belül helyezkednek el). A Ccb kollektor-bázis kapacitáson át a tranzisztorok pozitívan visszacsatolódnak és begerjednek. Ezt úgy tudjuk megakadályozni, hogy ellentétes fázisú áramot vezetünk az adott tranzisztor bázisára, a Cn neutralizáló kapacitások segítségével.
Ebből következik, hogy a két Cn negatív visszacsatolást hoz létre a körben és így lehet velük állítani a modulátor tranzisztorok szimmetriáját az erősítés szempontjából. A T2 és T3 modulátor tranzisztorok kollektora a TR2 csatoló transzformátorhoz van vezetve. A transzformátor primertekercsének a középkivezetése R9 ellenállással csatlakozik a +5 Voltos tápfeszültségre. (A TR2 egyébként megegyzik TR1-gyel, csak a jel haladása szempontjából fordítva van bekötve.)
A TR2 szekunder oldala rezonátornak van kialakítva C11 hangolókapacitás segítségével. A kimenő impedencia kb. 20 Ohm, ezért a szekunder tekerccsel sorba van kötve az R10 ellenállás. Így jön létre a televízió technikában használatos 75 Ohmos kimenő impedancia az UHF modulátor kimeneti RF csatlakozóján.
A C9 kondenzátor a dobozon belüli tápvezetéket hidegíti, míg C10 átvezetőkondenzátor megakadályozza az RF kijutását a tápvezetéken keresztül.

3. ábra: a VM 123-E36 modulátor kapcsolási rajza

A kapcsolási elvi ismertetés után, nézzük meg, hogy lehet megépíteni az UHF modulátort!
Az általunk készített NY.Á.K. minimális mértékben eltér az eredetitől.
A kis készülék megépítéséhez nem kellenek különleges műszerek és nagy készüléképítési tapasztalat. Általában első bekapcsolásra működik.
Azért nem árt, ha egy-két szabályt betartunk! Csak jó minőségű fémréteg ellenállásokat használjunk. Legjobbak a rossz japán kisrádiókból kimenthető színjelzéses ellenállások. Az ellenállásokat, állítva kell behelyezni a panelba. A kondenzátorok is legyenek minél kisebbek és csak kerámikus típusúak.
A csatoló transzformátorok céljára gerjedésgátló ferritgyöngyök, vagy középen lyukas ferrithangolómagok felelnek meg. L1 tekercstestje, bármilyen 5 mm átmérőjű műanyag cséve lehet, csak arra kell vigyázni, hogy a lábkiosztása egyezzen a panelon levő furatokkal. A tranzisztorok típusa BF 199 legyen. Más típussal ne kísérletezzünk, mert nem biztos, hogy az áramkör működni fog. Igyekezzünk az alkatrészeket minél rövidebb lábbal beforrasztani az URH szerelési szabályoknak megfelelően. Az alkatrészek beültetése után, feltétlenül árnyékoló dobozba kell helyezni a panelt és be kell szerelni a belső árnyékoló lemezt is. Ezt a panel közepéhez is hozzá kell forrasztani egy rövid huzaldarabbal.
Fedelet is kell készítenünk a doboz mindkét oldalára, amely körben stabilan érintkezik a doboz szélével. A beindítást az oszcillátor körrel kezdjük. (R8 és R9 nincs beépítve.) Televíziónk antennacsatlakozójának a végét közelítsük a bekapcsolt oszcillátor felé.
Valahol a 26...36. csatorna környékén az üres raszter elsötétedik. Ez azt jelenti, hogy az oszcillátor sugározza az üres hordozó hullámot. L1 vas vagy réz magjával ennek helyét a televízió skáláján szabályozni tudjuk. Ha eddig jól mentek a dolgok, akkor forrasszuk be az R8 és R9 ellenállásokat, majd adjuk be a moduláló jelet és gondosan árnyékoljuk le a készüléket a zárófedelekkel.
A Cn neutralizáló kondenzátorok kismértékű állítgatásával játsszuk be a lehető legjobb képminőséget.
Ha kevés a fény, akkor a C6 és C11 kondenzátorok értékének változtatásával javítani tudunk rajta. Ha a moduláció sok vagy kevés, de látható képet kapunk, akkor a tápfeszültség +/-1, 1,5 Voltos változtatásával javíthatunk rajta. Természetesen minden változtatás után helyezzük fel az árnyékoló fedeleket és úgy próbáljuk a készüléket! Vigyázzunk arra is, hogy a kimenő RF csatlakozó külső árnyékoló része körben jól hozzá legyen forrasztva az árnyékoló dobozhoz. A dobozon belül is végig hozzá kell forrasztani a panelt a lemezhez. A neutralizáló trimmereket magunknak kell előállítanunk, de szerencsére könnyen elkészíthetők.
Az 1. ábra szemlélteti a Cn felépítését. A huzalt a műanyagcsőre könnyedén tekercseljük fel azért, hogy állítgatás közben egy csipesszel megfogva a kiálló műanyagcsövet, könnyedén húzogathassuk az egészet a belső vezetőn. FT1 elkészítéséhez három menetet fűzzünk be a ferritgyöngybe. A huzalátmérő nem kritikus, csak az a lényeg, hogy sérülés nélkül be tudjuk húzni a vasmagba.
Ha az oszcillátorfrekvencia nagyon alacsonyra sikerül, akkor az L1 tekercs fél menetét kettő helyett, három vagy négy összefogott szálból is megépíthetjük. Ez akkor fontos, ha közel vagyunk a budapesti II. adóhoz (24. csatorna).

4. ábra: a nyomtatott áramkör rajza (fólia felöl)

Lukács László
(Bitvadász - 1986/1)

Vissza