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Costruttore |
UNA (UNAOHM) |
Modello |
EP 615B |
Anno di costruzione |
1962 |
Valvole impegate |
EZ81 - OA2 - ECC81 - EC92 - ECC85 |
Alimentazione |
110, 125, 150, 220, 240 Volts |
Dimensioni |
30 x 40 x 20 cm circa |
L'interessante apparecchio che descrivo in questa
sezione e' un vobulatore-calibratore, chiamato anche sweep-marker,
si tratta di un prezioso strumento di allineamento, verifica e
taratura da utilizzare nelle sezioni di alta e media frequenza,
sia in apparecchi radio che televisivi. Sopratutto in questi ultimi
alleato indispensabile per la verifica della catena di amplificazione
a media frequenza.
In pratica si tratta di due strumenti racchiusi in un unico contenitore,
pesantissimo perche' deve essere schermato molto bene, deve evitare
che i segnali a radio frequenza generati al suo interno possano
interferire tra loro o peggio venire diffusi esternamente, se
non tramite l'apposito connettore di uscita.
Cominciamo a descrivere la parte CALIBRATORE, e' un normale
generatore di frequenze campione, progettato pero' per essere
molto stabile ed accurato. In questo caso l'apparecchio ha anche
al suo interno un oscillatore quarzato a 5.5Mhz. Le frequenze
che e' in grado di generare sono suddivise in 4 gamme e comprese
tra i 4 ed i 250Mhz. L'ampiezza del segnale in uscita puo' essere
chiaramente regolata da un minimo ad un massimo, inoltre in questo
apparecchio e' presente un generatore di barre orizzontali, utile
per effettuare la regolazione della linearita' verticale del televisore
sotto esame.
La parte interessante di questo apparecchio riguarda pero' la
sezione VOBULATORE (SWEEP).
Si tratta sempre di un oscillatore a radiofrequenza dove pero'
la frequenza di uscita (selezionabile anche qui in diverse gamme
ed ampiezza) varia in piu' o in meno rispetto al valore impostato,
una sorta di modulazione di frequenza, ma in sincronia con un
segnale campione a 50Hz.
Una frequenza cosi' "variabile nel tempo" e' utile se
immaginiamo per esempio di volere visualizzare come e' il comportamento
di un circuito sintonizzato, diciamo uno stadio a media frequenza,
in funzione delle varie frequenze applicate al suo ingresso, magari
per tararlo o verificare la sua amplificazione.
Per fare questo possiamo soltanto seguire due strade:
- dotarsi di un normale generatore RF, un foglio di carta millimetrata,
una penna, un voltmetro a RF quindi effettuare un certo numero
di misure, variando di volta in volta la frequenza, segnarci sulla
carta il valore letto sul voltmetro ed alla fine collegare tra
di loro tutti i pallini (tipo Settimana Enigmistica) per ottenere
la curva di risposta del circuito in esame.
oppure:
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prendere il VOBULATORE, impostare la sua frequenza di uscita
sul valore di centro frequenza del circuito e quindi vedere DIRETTAMENTE
sull'oscilloscopio la curva di risposta in frequenza.
Nella immagine qui a lato un esempio di come viene visualizzata
la curva di risposta di un tipico circuito a media frequenza usato
nei televisori, qui la curva non deve essere stretta (a campana)
ma larga, in grado di fare passare tutta l'informazione video
contenuta nella portate (circa 5Mhz).
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Per
ottenere direttamente sullo schermo dell'oscilloscopio la visulizzazione
della curva di risposta il VOBULATORE va collegato all'ingresso
del circuito, lui genera una frequenza e la "spazzola"
in piu' o in meno secondo quando stabiliamo noi, esempio 10Mhz.
La sonda del canale verticale dell'oscilloscopio (Asse X per esempio)
andra' invece collegata all'uscita del nostro circuito.
Contemporanemente sulla uscita OSCILLOSCPIO del VOBULATORE
troveremo una tensione di sincronizzazione da applicare all'ingresso
TRIGGER dell'oscilloscopio per sincronizzare i segnali e fare
visualizzare perfettamente ferma la traccia raffigurante la larghezza
di banda del circuito in esame. L'interessante sistema con il
quale il vobulatore riesce a generare questo tipo di frequenza
(sweepata) lo descrivero' in seguito.
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Nella immagine qui a lato per esempio e' ben evidente la
curva a "campana" della risposta in frequenza di una
media frequenza a 455Khz. Le frequenze al di sotto ed al si sopra
della sua risonanza vengono attenuate in maniera considerevole.
Per misurare esattamente quale e' il valore centrale della curva
al segnale del VOBULATORE deve essere miscelato quello
del CALIBRATORE. Spostando quindi lentamente la frequenza
generata arriveremo ad un punto in cui nella nostra curva comparira'
il segnale sovrapposto, in isofrequenza, dove il battimento generato
viene evindenziato in maniera chiara.
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Ed ecco il generatore appena arrivato in laboratorio,
una volta tolte una quantita' indescrivibile di viti e' stato
possibile estrarlo dal contenitore.
Si notano subito le due schermature, per separare le sezioni
interne, in basso a destra lo stadio di alimentazione ed un
certo numero di collegamenti extra, aggiunti dal precedente
proprietario.
Con lo schema ho ripristinato il tutto come previsto dal costruttore,
per rendere lo strumento nuovamente originale. Per il resto
il restauro e' stato contenuto alla sostituzione canonica dei
condensatori di filtro ed una bella pulizia interna.
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Vista dello stumento una volta tolti gli schermi
di protezione. Sul lato sinistro si vede la parte di CALIBRATORE,
sul lato destro quella di VOBULATORE. Il piccolo schermo
in basso rappresenta il punto dove i segnali generati dalle
due sezioni vengono miscelati, regolati in ampiezza ed inviati
al connettore di uscita.
Il resto e' la sezione allimentatrice, abbastanza curata, filtrata
e stabilizzata. Basti pensare che tutti i collegamenti che entrano
ed escono dalle zone schermate passano attraverso dei condensatori
passanti, per disaccoppiare al massimo ed evitare problemi di
interferenze, visto che tutto quello che circola dentro questo
apparecchio e' radiofrequenza.
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Ecco come si presenta il pannello anteriore
una volta rimosse tutte la manopole e la scala graduata. Per
riportarlo al suo stato originario e' stata necessaria una certa
forza nella pulizia, facendo pero' MOLTA attenzione a non
cancellare le numerose scritte serigrafate.
Unica modifica, per comodita' ho sostituito le sue bocole originali
di uscita del segnale con moderni connettori BNC, senza pero'
buttare le sue vecchie, ma mettendole al suo interno saldate
su un capocorda.
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Ecco lo strumento visto da dietro, le boccole sono
state aggiunte dal precedente proprietario e portavano fuori la
tensione anodica e quella di filamento, probabilmente per averle
disponibili sugli apparecchi in prova.
Le ho lasciate al suo posto ma scollegandole tutte. |
Vista ingrandita della valvola STABILIZZATRICE
OA2. Si tratta di un tubo
molto usato a suo tempo negli apparecchi dove era importante
mantenere costante la tensione di alimentazione, in pratica
era il predecessore del moderno diodo zener.
Viene collegato al circuito con solo 2 piedini, al suo interno
c'e' una miscela di neon, quando gli applichiamo una tensione
si genera una scarica nel tubo, questo si illumina di rosa (nella
foto si vede bene in basso) e se usato in parallelo ad una rete
RC riesce entro certi limiti a mantenere costante la tensione
ai suo capi.
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Ecco l'imponente apparecchio una volta restaurato
e pronto per essere usato.
Ho effettuato la sua taratura avvalendomi del mio frequenzimetro
digitale avendo l'accortezza di lasciarlo riscaldare per una
mezzora, cosi' da dargli modo di stabilizzarsi. E' impressionante
la sua stabilita' in frequenza, segno che e' stato progettato
davvero bene.
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Fondata a Milano nel 1935, la UNAOHM (UNA) è una
delle più antiche aziende di strumenti elettronici di
misura in Europa. Nasce per volontà di due giovani ingegneri
neolaureati, Enzo Pontremoli e Giovanni Bozzi, che si pongono
lobiettivo di progettare e costruire strumenti di misura
da laboratorio aventi prestazioni e qualità superiori.
Nella etichetta qui a lato si vede bene il logo UNA con il nome
Ing E. Pontremoli. Una nota interessante, l'azienda e' ancora
attiva e presente sul mercato, produce sempre OTTIMI strumenti
di misura nel settore RF.
Il loro sito ufficiale e' visibile QUI.
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Cliccando sulla immagine qui sopra e' possibile
scaricare l'intero manuale di uso e manutenzione dell'apparecchio,
completo del suo schema elettrico.
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Cliccando sulla immagine qui sopra e' possibile
scaricare il catalogo dei prodotti dell'azienda per l'anno 1962
ed il loro listino prezzi dell'epoca.
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Il funzionamento dello stadio VOBULATORE
che come abbiamo visto deve generare una frequenza variabile
in sincronia con una tensione di riferimento fa uso di un ingegnoso
componente, un nucleo detto a PERMEABILITA' VARIABILE.
In pratica una specie di trasformatore, con due avvolgimenti,
nella figura qui a lato evidenziato nel cerchio verde in alto.
L'avvolgimento di sinistra e' quello che fa parte della rete
RLC dell'oscillatore, quindi responsabile della frequenza prodotta,
quello di destra e' invece semplicemente pilotato con una tensione
a dente di sega la cui ampiezza si puo' regolare tramite il
potenziometro evidenziato nel cerchio in basso.
Modificando il campo magnetico prodotto dalla bobina di destra
il nucleo cambia le sue proprieta' magnetiche agendo sulla rete
RLC dell'oscillatore, quindi rendendo la frequenza generata
modulata, con una variazione in piu' o in meno a seconda della
posizione del potenziometro.
Certo oggi sarebbe bastato un diodo varicap, ma cinquanta anni
fa che non esistevano ancora era l'ingegno a permettere simili
soluzioni circuitali. Per la cronaca il nucleo a PERMEABILITA'
VARIABILE veniva usato anche nei piccoli ricevitori a valvole
dove per cambiare stazione non usava piu' mettere l'ingombrante
e costoso condensatore variabile ma delle bobinette il cui nucleo
veniva piu' o meno estratto.
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Qui a lato e' disponibile per il download la
scala del calibratore, l'ho ritoccata suddividendo i colori
delle 4 scale, cosi' da renderle meglio visibili. Va stampata
esattamente rispettando le proporzioni, con una larghezza di
184mm. (2,8Mb formato ZIP)
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Vista della sostanziale differenza tra la versione
originale della scala e quella ricostruita, dove ho suddiviso
meglio le 4 gamme d'onda. Anche in questo caso la parte originale
(che e' in metallo) e' stata posta all'interno del vobulatore,
per mantere la sua originalita'.
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