Reparatie RF-output Marconi 2955

De Marconi 2955 is een bekende onder veel radioliefhebbers. Deze zogenaamde “radio communications test set” kan worden gebruikt voor het testen en afregelen van AM- en FM zendontvangers t/m 1GHz. De 2955 heeft alles in één apparaat om de meeste testen en afregelingen te kunnen doen. Zowel voor het zender- als het ontvangergedeelte kunnen metingen worden gedaan. De 2955 is uitgebracht in verschillende uitvoeringen. De originele 2955 was er al in twee uitvoeringen (30W en 75W input max voor zover mij bekend) en daarna zijn er nog verbeterde versies uitgebracht met een toevoeging achter het typenummer.

Die van mij is de eerste generatie en dan de 75W versie. Het bouwjaar is ca 1988. Na zo’n lange tijd (het is 2024 als ik dit schrijf) moet er weleens wat gerepareerd worden. Deze keer merkte ik het volgende:

  • RF output was ruim aanwezig, maar de verzwakker deed raar
  • De verzwakking ging wel in 10dB stappen omlaag, maar de softwarematige tussenstappen (0,1dB resolutie) werkten niet.
  • De gemeten levels aan de uitgang weken af
  • Ondanks dat was er een ruime hoeveelheid RF aan de uitgang.

Het servicemanual gaf me vrij snel duidelijkheid in welk deel het probleem weleens zou kunnen zitten. Ik had namelijk al verwacht, dat de 10, 20, etc dB ATT stappen gemaakt zouden worden met een relais (die hoor je namelijk duidelijk klikken) en daaraan gekoppelde of ingebouwde verzwakkers en dat de tussenstapjes gemaakt worden worden met iets van een pindiode-constructie.

En dat zag ik terug in het deel “Low frequency synthesizer & output amp (mixer)”. Vlak voor de reeks versterkers zag ik een viertal pindiodes (linksboven in het onderstaande schema). Hier moesten wel de tussenstapjes gemaakt worden, dacht ik toen.

Ik was nog wat aan het analyseren om te weten waar de fout vandaan kwam. Dus ging ik meten of er nog wel een variatie zichtbaar was op de pindioderegeling.

Metingen aan pindiodes en aan de ingang van de opamp.

Slechts een hele kleine dip was zo nu en dan te zien aan de onderkant van een 10dB omschakelpunt. Vóór de NE531N opamp zat de AM-Level input en die regelde vloeiend mee in het ritme van de tussenstapjes (en AM modulatie). Er ging dus wel een regeling de opamp in, maar slechts een dip kwam er uit in de onderste regionen.

Die opamp vond ik vreemd, maar ik wilde eerst weten of de pindiodes nog goed waren. Dat dipje aan de onderkant van het regeldeel had ik nog verder uitgemeten met een levelmeter (SA in dit geval) aan de uitgang en ik zag precies deze variatie heel klein terug op de uitgang. Nog wat eigen variatie aangebracht op de pindiodes en ook dat zag ik terug op de uitgang.

Levelmeting op SA, sterk ingezoomd op verticale as.
  • De pindiodes leken dus in orde.
  • De stapjesregeling bestaat ook nog gewoon.
  • Een opamp laat geen variatie zien aan de uitgang, maar wel aan de ingang.

Een instinkertje dit. Eerst dacht ik dat die opamp stuk was, maar alle metingen rond de opamp gaven weinig twijfel. Ik had hem ook al even vervangen, maar dat haalde ook niks uit. Op de inverterende ingang van de opamp komt een ander signaal aan. Dit komt uit een terugkoppeling uit de uitgang voor de ALC. In deze terugkoppeling alles nagemeten en dat leek ook allemaal in orde.

De servicemanual beschrijft ook woordelijk hoe de schakeling in elkaar zit en wat ieder deel doet. Dat was behulpzaam, want dat verklaarde wel beter de configuratie rond de opamp. Deze is als comparator (vergelijker) geschakeld. De ALC terugkoppeling regelt zijn uitgangsspanning (detector en buffertje) gelijk aan de “AM en Level input-spanning” uit de processor voor de 0,1dB stapjes.

En toen viel het kwartje.

De uitgang van de opamp regelde niet mee, omdat de ALC buiten bereik stond. Er kwam te weinig signaal uit de RF-uitgang, waardoor de opamp al vaststond op maximum output! En in die situatie zag ik op mijn levelmeter constant een dB of 8 tekort. Ik heb nog een tweede 2955 en die heb ik ook doorgemeten. Dat stond allemaal wel mooi in balans.

Zou dan toch een outputversterker stuk zijn? De beruchte OM345 wellicht? Ik had hier niet direct aan gedacht, omdat er nog zoveel level aan de uitgang stond. Maar een veelvoorkomend probleem met deze OM345 modules is, dat een weerstand op deze modules kan onderbreken. Dit komt door degradatie met de jaren. Maar niet het hele module is stuk, dus laat deze best veel door van de ingang naar de uitgang.

Ik kwam 8dB tekort aan de uitgang. Deze modules doen ca 12dB gain per module. Dat zou wel passen, wetende dat de ALC regeling ook wat ruimte nodig heeft om het niveau te temperen. 4dB overhead klinkt heel logisch.

Dus ben ik de TinySA Ultra gaan pakken om de versterker-reeks te gaan doormeten. Deze bestond uit 2x OM345 en een OM360L final. Ik verwachtte overigens niet dat de final er uit lag, want die doet maar liefst 23dB gain en zoveel kwamen we niet tekort. Meten maar! DC-Block aan de TinySA Ultra (belangrijk, de ingang kan maar 5V DC hebben!). Deze meting hoefde niet heel nauwkeurig te zijn, als ik maar kon zien of een module versterking gaf. Een scopeprobe op standje 100x, aangesloten op de TinySA Ultra deed het prima voor mijn hobbymatige doel ;)

Bekijk dit verschil maar eens:

Ingang…
Uitgang…

En ja hoor, daar kwam al gauw een verdachte OM345 naar voren!

Deze module kon ik gelukkig nu met nieuwe tips vrij eenvoudig repareren. Jaren geleden werden gebruikers weleens wanhopig van deze modules en waren ze enorm schaars geworden op de markt. Er werden vervangers ontworpen met MMIC’s en ik had ook al eens een ERA3 gebruikt in de frequentieteller van deze 2955.

Gelukkig hoeft dat niet, als de transistor op dit module nog in orde is (en dat is bijna altijd zo). Je kan eenvoudig een 4k7 weerstand over de ingang naar de uitgang zetten, maar dat vond ik minder charmant dan de oplossing van een 3k9 weerstandje over een kaalgeschraapte C. EA4EOZ heeft allerlei informatie verzameld voor als jij ook een defecte OM345 hebt.

De IC-voetjes had de vorige eigenaar aangebracht, juist om te voorkomen dat de modules teveel stress hebben van PCB opwarming.

Zo, die kan weer eventjes mee. Tip: check alle Marconi 2955 artikelen op mijn site door “Marconi 2955” in het zoekvenster in te vullen.

Plaats een reactie


De verificatie periode van reCAPTCHA is verlopen. Laad de pagina opnieuw.