miércoles, 21 de mayo de 2014

TRANSMISOR de AM 100 Watts de salida para las bandas de 80 y 40 Metros 2 6146 x 2 6DQ6

Encarando un nuevo proyecto, basado en el viejo circuito de un amigo y colega Chileno "XQ2DWO"
...Desde hace tiempo ya , me encontraba con ganas  (como materia pendiente) de armar un Sr Equipo de AM para la banda de radioaficionados  que opere en las bandas de 80/40 mts. Desde ya con la mayor cantidad de materiales nuevos o semi nuevos que se consigan en el mercado dentro de lo posible.
En una ardua tarea de investigacion  he dado con el circuito que mas me ha llamado la atencion y convencido.
Quizas porque este trabaja con la famosa valvula 6146  en RF y otras dos 6DQ6 en audio...

Cuando  di con el circuito de este amigo, espontaneamente  concluí en lo que realmente queria era algo asi.. 
Y desde es momento puse manos a la Obra...

La primera accion fue tomar contacto con el Autor intelectual de dicho diseño, para felicitarlo por semejante sencillez y al parecer de muy buen rendimiento. Por tal ante todo y previmente a arrancar con este proyecto, quiero agradecer a Walter Navia, el colega y hermano chileno "XQ2DWO" quien luego de haber mandado un mail solicitando comentarios y referencias de dicho circuito se ha sorprendido  por el interes de mi parte de querer llevarlo a la construccion con algunos conceptos y caracteristicas tecnicas  modificadas,.... (aclaro....), y desde ya se ha ofrecido desinteresadamente a todo tipo de aporte en cuanto a conocimiento y experiencias para con dicho proyecto tendiendo una mano si fuese necesario.

Muestro aqui el esquema Original diseñado por el colega XQ2DWO (Walter) y tambien el link a su Blog que de mas esta decir es muy interesante: http://xq2dwo.blogspot.com.ar/p/proyectos.html





Circuito "Original" del colega y  Amigo XQ2DWO Walter










 

 

 

Como se puede observar es un circuito   monobanda que opera solo en 40 mts rindiendo como manifiesta Walter unos 50/52 Watts reales a la salida de RFSin dudar  me le anime a pensar creativamente como para autosugerirme  algunos cambios para con mi proyecto.

Circuito Modificado/Adaptado para las bandas de 80/40 mts con 2 6146B a la salida de RF (100 Watts)



Utilice casi el mismo esquema de modulacion que Walter "XQ2DWO" pero con cambios sobre todo en la modalidad de trabajo del Trafo.



¿Y porque no 80 Metros tambien...??

Pero claro........! sin ninguna duda esa fue la idea central de mi proyecto. No solo hacerlo para 40  sino tambien  adaptar  la etapa osciladora para que opere y funcione en 80 Mts  y en ambos modos: A cristal y como OFV.
Viendo las caracteristicas y prestaciones  que presenta la etapa moduladora de audio (de sobra), amerita tambien en esta ocasion  como para pensar en que se podia incrementar el rendimiento en cuanto a la potencia de salida de RF que entrega éste tal cual el esquema anterior.
Lo cual di por sentado  Acoplar una segunda valvula  6146B a la salida de Potencia de RF como para que ya podamos hablar de una salida de unos 100 Watts aproximadamente..!!

¿......Bienvenidas al par de  807 ? Pues no..

Si bien algo que se destaca de este circuito son las 2 6DQ6 en la etapa Moduladora que de por sí dan un excelente y abusivo caudal de audio como para modular  una 6146B e incluso para 2 de estas válvulas .
Me parecio tambien aqui hacer alguna combinacion , o mejor dicho, una modificacion en cuanto a las valvulas a emplear refieriendome a las dos valvulas  de salida de audio.
Pero que finalmente no sera asi , ni lo fue.
La idea era utilizar dos viejas valvulas (807) para modular  las 2 6146B  , pero finalmente no fue asi. Ante la aparicion de un viejo y vestusto BLU valvular hemos  rescatado  2 viejas 6DQ6  con las que este operaba.
Por tal  respetaremos el mismo tipo de valvulas.


Lo interesante de  esta etapa moduladora es que se tratara de un Hibrido, debido a que en lo que representa a dicha etapa de entrada de audio estara constituida con el conocido integrado TDA2003/TDA2002, El cual hoy se consigue con facilidad en cualquier casa de componentes electronicos y a un bajo costo.

Repasando.....entonces...

Un tanto  la idea ya esta practicamente desarrollada , Bajo una clara conviccion de lo que quiero,
y es un equipo sencillo, valvulero, compacto y por sobre todo que sea "EL EQUIPO..jeje".

Aqui se me presenta  la idea , y es el  desarrollo de lo que fuera la etapa de Alimentacion del equipo de alta tension, pudiendo tomar ese voltaje para la etapa de alta de RF y MOD  Doblando y rectificando directamente de la Red Domiciliaria con las "Precauciones Obviamente" que eso conlleva..... no?
He aqui en este ultimo punto donde por cuestiones de espacio fisico previamente planificado para algo compacto, Surge otra  inquietud , y es la de anular el empleo de un tranformador de 220/6,3V quien fuera el encargado de suministrar alimentacion a los filamentos de las valvulas 6DQ6/6146B/6AQ5 y 6BQ5,
Como tambien omitir el trafo necesario y  encargado de alimentar con 12V o 14V  requeridos por el integrado de audio TDA2003, que formara parte  del mdulador de audio.

...Entonces conluyo que...:

¿y empleando una Fuente de PC ?

Entre idas y vueltas, consultas, opiniones, consejos y alguna que otra critica , me he decidido a incorporar como parte de este circuito (Proyecto) a una vieja fuente de pc ,para resolver algunas cuestiones...

..Y quiero detenerme por un momento aqui para agradecer , la cooperacion y ascesoramiento y por sobre todo el transmitir desinteresadamente sus conocimientos a LU9DPD (Daniel Prieto), el cual desde el comienzo vía mail se ofreció a tenderme una soga  para echar manos a la obra en este tema de como adaptar una fuente de PC . Gracias Daniel!!...

En principio varios dan por sabido , esta fuentes hoy en dia, (y gracias a gente experimentadora que han relevado esta estrategia)  se prestan para adecuarlas a que cumplan algunas funcionalidades,  como por ejemplo  Alimentar algun equipo de Comunicaciones , como asi tambien estan (He leido por ahi) los que intentan adaptarla para utilizarla como cargador de baterias de su automovil, o alimentar cualquier artefacto que requiera buen consumo con 13,8 volt CC

No es este mi caso.... 
Ya que Hoy por hoy , no estaria recurriendo  a una fuente de PC para la obtencion  de  13.8 Volts aportando un buen Amperaje en  consumo.!!
Mi requerimiento pasa mas que nada por que de tal dispositivo (Fuente de PC) pueda der obtener  tensiones de 6.3V  para alimentacion de filamentos de las valvulas  que conformaran mi equipode comunicaciones , a demas poder obtener  14 o 15 Volts aproximadamente para alimentar la etapa del TDA2002  de la entrada de audio que compone el modulador.
Me tome un tiempo prudente para investigar que tan factible y efectivo seria materializar
esta idea. Leyendo algunos Blogs, consultas en Foros y otras via mails . Y es perfectamente Viable.!!
Es decir nos incursionaremos dentro del circuito de dicha fuente para modificarla y asi poder obtener de la salida de los +5V  llevandola  6.3V apta para un consumo de  5 Ampers necesarios para alimentar el conjunto de filamentos de las valvulas que constituiran este  proyecto, a demas  de los 14 o 15 volts necesarios para alimentar el TDA2002/TDA2003 del modulador logrando esto ultimo desde la salida de los +12V que entrega dicha fuente obviamente alterando el famoso comportamiento del comparador interno que gestiona estas tensiones dentro de la fuente.

Siguiendo sencillamente al pie de la letra los consejos y procedimientos de Daniel Prieto (LU9DPD)
dejo aqui el link y visiten su Blog para llevar a cabo esta travesía:

http://www.qsl.net/lu9dpd/Homebrew/Modificacion_Fuentes_PC/Modificacion_Fuentes_PC.htm

Por otro lado  expongo algunas fotos de la experiencia desde mi lugar

Aquí podemos ver el famoso Pin-1 quien Gobierna por medio de la tensión de Referencia del CI TL494 , 


Acá podemos ver los dos CI. el LM339 regulador de voltaje, que en cierta forma controla y administra (podemos decir)  la tensión de de protección hacia el CI TL494 en este caso particular. 

Seguidamente en esta foto podemos ver  como se intercala el famoso Preset que menciona (Daniel LU9DPD) entre el (+V)  masa (negativo) EN mi caso para obtener los 6,3 v tomo la salida de +5V

Aqui  se observa el cable rojo que sale del Cursor o punto medio del Preset llevando la tensión de Referencia hacia el PIN 1 del TL494


aquí un primer plano de lo expuesto en la imagen anterior.





A continuación  identifico el famoso Diodo de protección que en la mayoría de las fuentes se conecta hacia el PIN 4 del CI TL494 con el objetivo de Protección de sobre tensiones




Y los resultados obtenidos de ambas ramas (+12V y +5V) Para poder observar a las tensiones que podemos llegar:







Podríamos decir que ya estaríamos en condiciones de manifestar nuestra conformidad  habiendo llegado al objetivo....



En tanto y bajo algunas criticas y consejos me largue con el armado y testeo (por software) del circuito que corresponde a la alimentacion de ALTA/MEDIA tension. a placa Dobladora/Rectificadora de Tensiones. Cuyas caracteristicas tecnicas/electricas podemos decir que la misma se encuentra entregando  en ALTA: 610 Volt para alimentar las estapas de salida de RF y Modulacion , y en MEDIA
310 Volt que sera la encargada de alimentar las estapas de OFV y Exitacion de RF.


Podemos resumir hasta aqui que el equipo  estara constituido por 2 valvulas 6146B a la salida por 2 Valvulas 807 el modulacion. Prometo  en tiempono muy lejano subir el nuevo esquema (plano) del circuito modificado.

Paralelamente  a la construccion de la placa mostrada arriba , habia mandado hacer, a medida, por un lado el chasis de Aluminio a la prefecccion , y por otro lado el Transformador de Modulacion (con el cual ya cuento) .

Mietras tanto con algunos  de los materiales con los cuales contaba me dispongo a hacer una simil maqueta de papel para calcular  y digramar  una aproximacion respecto a la ubicacion de como irian los componentes que conformaran este proyecto (transmisor).
Aqui un foto de lo expuesto:




.....y un día después de  ya contar con el chasis, la escena se torna mas realista...
aquí va una serie de muestras.


Mientras tanto...... y durante el MUNDIAL Brasil 2014.....

Retomamos el proyecto otro poco  poniendo manos a la Obra sobre este .. (Pero sin perdernos un solo partido del Mundial Brasil 2014....!! Y ansioso por la Semifinal de mañana (Argentina vs Holanda) ... ya estamos cerquita... y vamos la Albi celeste !!! carajo.!

Volviendo al tema de Fierros y tubos. y otros... Como vemos ya tenemos el chasis con la presentación de los materiales con los cuales contamos actualmente , que en su mayoría y afortunadamente tendríamos todos ellos.Una gran duda  fue como encarar el tema del frene de dicho equipo, y que estética o diseño frontal optaríamos.. Así que sin  hacerme  mucha mala sangre y debido a que tengo muy poca creatividad para ciertas cosas decidí optar por un modelo frontal similar al viejito y querido "BEH" que tengo operativo en el QTH...
Entonces. Tomando las medidas necesarias y basándonos en el chasis a trabajar las medidas del frente serán de  38 cm de ancho por 21 cm de alto construido con chapa de Zinc de 1,5 mm de espesor. Este finalmente y cuando todo este ubicado de manera presencial, antes de fijar definitivamente los materiales que llevara el mismo, le daremos una mano de esa pintura que viene en aerosol (Negro MATE en lo posible... y medio arenoso). Se puede ver que he elegido los famosos soportes que lleva en el frente , (los agarres, que es algo que siempre me han gustado en los frentes de los equipos..... una pavada... pero bue, quedan muy buenos....) Ademas  estos agarres son unas manijas de un  mueble que alguna vez andaba dando vueltas en mi QTH  (sin saber su paradero actualmente)   pero que quedaron sin prestar servicios y venga entonces...
Antes de trabajar con la colocación y diseño del frente  me puse a trabajar con las perforaciones para los  orificios de sujeción de la Fuente de Pc, el trafo de Modulación, Zócalos de válvulas etc....etc.  




Se puede observar en la foto de arriba las disposiciones de los materiales y componentes. Zócalos, Trafo, Fuente de Poder, Condensador variable de salida de antena, etc.


Aquí podemos ver  un panorama de como mas o menos quedaría el frente del  equipo.
Hasta aquí los montajes son solo a modo de presentación de los materiales  para ir teniendo una idea de como quedarían a futuro una vez finalizado
En la foto de arriba podemos ver también la distribución y colocación de las llaves  y mandos con los que contara el equipo. Por ejemplo, Se observa el instrumento (miliamperímetro) que servirá para cargar la salida de las placas de las  2 x  6146B y salida  antena. También puede verse un linea vertical que indicara el centro en donde se situara el panel o DIAL de frecuencias el cual aun tengo que construirlo (ya mas o menos tengo una idea de como......y sera algo totalmente artesanal...)
... a continuación vemos la parte inferior del chasis y algunos de sus conexionados y colocación de otros materiales, que hasta ahora son: La placa rectificadora/Dobladora de alta/media tensión. También puede observarse el condensador situado en la esquina, que corresponde al de carga de placa de válvulas, también los zócalos  y zocalos de las valvulas de salida de audio y RF

Como se observa en la siguiente foto, es  el modelo compacto que adopta el equipo, siendo  que este trabajara con 6 válvulas 2 en MOD, y cuatro en la etapa de RF.
Cabe aclarar como dijimos al principio que la etapa moduladora  estará constituida de manera híbrida, es decir, que las válvulas se utilizaran solo para la etapa de salida del MODULADOR. Siendo la etapa  "pre amplificador de micrófono" manejado a través de un amplificadorcito compuesto por el integrado TDA2003 o un TDA2002.

"ACLARACION"
Pueden observar  en la foto  dos zocalos para valvulas que desde un principio serian  las 807 a utilizar como moduladoras de audio.
Pero que finalmente fueron reemplazadas por  2 6DQ6.


Vemos también la ubicación de la Fuente (de PC) encargada de suministrar (+14,5 Volts) para alimentar la etapa pre-amplificadora de micrófono, y los (+6.3 Volts)  entregados para alimentar los filamentos de las 6 válvulas que componen este Transmisor.

..Trabajando un poco sobre el panel frontal....

Optamos por el verde Oliva a la hora de la pintura, un poco de estética y embellecimiento no viene nada mal..., pero no logre conseguirlo.
Por tal salio un verde el cual yo denominaría (verde Gendarmeria...?). Al principio suponía que no iba a gustarme , pero la verdad que me convenció.. Ha quedado bastante aceptable.
La perillas que se observan utilizadas para la sintonía de carga de PLACA y ANTENA  son a modo de presentación, pero no serian las adecuadas y mucho menos las que finalmente dejare.
Sobre el centro del frente podemos ver también el eje del  Capacitor variable correspondiente al OFV, el cual trabajara con la Escala o panel de lectura para la sintonia de frecuencias.
El testigo ROJO ubicado casi en el margen superior izquierdo (visto de frente del panel) es quien indicara cuando el equipo este encendido, es decir,  suministrando energía hacia la fuente de (PC) alimentando el circuito de filamentos de válvulas.



Aquí  vemos ya prácticamente el frente con todos sus mandos y escala de frecuencias (Aun no marcadas) instaladas e incluso las perillas finales que serán parte de la gesta del este equipo.
Lo único que aun no convence es e color del Marco (indicador de sintonia de frecuencias) Este aquí se puede observar es del mismo color que el frente del equipo, pero  lo cambiaremos por un color negro para que contraste con dicho panel frontal. Vale aclarar que el Marco (Dial de sintonia de frecuencias) fue construido total y puramente de manera Artesanal... jeje. Este fue construido con madera Balsa de 5 mm de espesor, la cual se fue cortando en sus correspondientes partes y luego ensamblando los marcos laterales versus marcos superior e inferior y retocando con lija para emprolijarlo..
ACLARO: No soy la persona indicada ni tan bueno en lo artesanal, pero hoy por hoy este ejemplar seria aceptable. ! ;)








Vista de la distribución de componentes que se encuentran dentro del equipo Transmisor

Explicare aquí algunos de los componentes (materiales) que se observan distribuidos sobre el chasis formando parte de este equipo ,  no saliendo en esta foto la fuente de PC que ya hemos visto en imágenes anteriores.
Es mas que nada para mostrar el resto de los componentes

Podemos ver que la foto se ha tomado desde la parte trasera del equipo Transmisor.
Por tal se ve el capacitor variable del OFV  (en lo que seria el centro del panel frontal) y junto a el la Valvulita 6AQ5 Osciladora. A la izquierda de este capacitor variable del OFV se encentran dos capuchones rectangulares  que son los dos blindajes , uno de la Bobina Osciladora y el segundo mas a la izquierda corresponde al blindaje de las Bobinas de la etapa excitadora/dobladora con su correspondiente TRIMMER de ajuste (CV) utilizadas para las bandas de 80 y 40 Mts.  En lo que seria la parte trasera entre los dos blindajes descritos anteriormente se puede observar un capuchón cilíndrico que corresponde al blindaje  utilizado para la válvula 6BQ5 excitadora/Dobladora

Casi al final de  estos blindajes de  las bobinas se observa el capacitor variable  de  3 secciones (Tandem) que corresponde al sintonizador para la carga de Antena. El capacitor de sintonia para la CARGA DE PLACA no se observa en esta foto ya que el mismo se encuentra alojado en la parte inferior del chasis (en la parte de abajo del chasis).

Seguidamente y a lo que seria la parte trasera del capacitor de carga de antena se encuentra el tanque PI de sintonia que corresponde a la salida del equipo. A su lado (derecha del tanque PI)  pueden verse las dos válvulas 6146 de salida de RF de Potencia  con sus resistores antiparasitarios y choke de potencia de RF


Aquí  apreciamos una vista desde uno de los laterales del equipo..

Y se viene la puesta en marcha...y ajustes. Esperemos no Explote.!!! ;)


Llegado el momento  de la puesta en marcha  y que afortunadamente nada exploto, se hicieron los ajustes y calibraciones necesarias sobre el transmisor, trabajando sobre la franja de los 80 mts y 40 mts  con carga fantasma. Y como se aprecia  con una potencia de salida mas que satisfactoria.!!

Aclaración:
Las pruebas efectuadas hasta aqui se hicieron solamente sobre la etapa completa  que corresponde a la parte de Radio Frecuencia, es decir sin alimentar el modulador en su totalidad.

Uno de los puntos significativos que vale la pena destacar es la caída de tensión que se produce en este tipo de alimentaciones.
Lo cual en nuestra practica nos ha llevado  a que la tension de 610 Voltios (SIN CARGA) se nos vaya a unos 590 Voltios ,  solamente alimentando la etapa de RF.
Es decir, nos baja un rendimiento en cuanto alimentacion alrededor de un 4% menos sin perder de vista que aun no hemos conectado el modulador.

Para tener una idea a esta potencia se llega con:
- Tension de Placa de las 6146B =  590V
- Ic (placa) de las 6146B (280 mA)

..lo cual da una potencia de entrada a placa de aproximadamente  165 Watts (para ambas valvulas) es decir, que aplicando  empiricamente la formula para calcular el rendimiento del 70% en este tipo de etapas, seria: ( 165 x 0,70) sobrela Pot de entrada, y   nos daria una potencia real de 115 Watts, que claramente es lo que estaria reflejando el instrumento dela foto que sigue abajo





...En la recta final.!

Llegando ya al final del proyecto  y luego de hacer todos los ajustes , consultas con otros colegas y pruebas necesarias se muestran las fotos finales que reflejan la terminacion del equipo con resultados mas que optimos en cuanto a rendimientos.!!

Sin olvidar  y recurriendo a aquella frase que dice:
"¿MEJORA CONSTANTE ?"
Por supuesto.!!  existen mejoras para hacerle a este proyecto y optimizarlo desde ya aun mas,en un futuro no muy lejano.
Pero el objetivo hoy se puede decir  quev ya esta cumplido y operando como corresponde!!!!



Esta magen muestra la plaqueta que corresponde al circuito impreso donde se desarrollo el pre/excitador de audio (con un bc548 y  TDA2003 ) que  excita a las dos valvulas 6DQ6 moduladoras










Nuevamente  agradezco a todos  quienes me han incursionado en esta actividad y a mi querido Radioclub "Por supuesto" (LU8DR) junto a LU2DRS y toda su gente, y  desde ya a quienes me han dado una manito en todo sentido y ambito  durante este proyecto.XQ2DWO Walter Navia
LU9DPD Daniel
LU7DBU heriberto
LU6ETJ Miguel.......
LU5DGG Willy dandome reportes en 40  mts al Igual que Javier en 80 mts LW5DIX a la hora de los ajustes via Antenamiento

 y a la gente de Foro Hamtec que aportaron sugerencias ,  consejos y recomendaciones.
 y a muchos mas que han inferido de alguna manera sobre este proyecto.

A todos.... gracias totalesssssssss......!!!

73/Qrv
Marcelo (LU6DCS)