Весна-306. Замена кинескопа, модернизация отдельных каскадов. Часть 2.

Добрый день, уважаемые радиолюбители.

В предыдущих частях (1, 2) данной статьи я рассказывал вам как в мои руки попал ламповый телевизор Весна-306, каким был его первый запуск, предварительная настройка и наладка, а так же модернизация некоторых каскадов. Сегодня мы продолжим данный разговор. Ну что же, начнем!

Итак, одной из известных проблем старых ламповых телевизоров является отсутствие качественной стабилизации режимов работы каскадов. В особенности по напряжениям питания. Из всех узлов стабилизации и автоматического регулирования в телевизоре присутствует АРУ (автоматическая регулировка усиления), АПЧиФ (автоматическая подстройка частоты и фазы), а в отдельных моделях АПЧГ (автоматическая подстройка частоты гетеродина). Плюсом к этому стабилизация некоторых каскадов осуществляется на нелинейном участке ВАХ варистора. На этом в большинстве моделей, собственно, и все…

Такого схемотехнического подхода оказалось достаточно для того, что бы телевизор более и менее стабильно обеспечивал заявленные технические характеристики во время эксплуатации. Вместе с тем, следом за изменением сетевого напряжения, пропорционально коэффициенту трансформации изменяются и основные выходные напряжения источника питания. А напряжение сети у нас может изменяться в достаточно широких пределах… Особенно в сельской местности… По итогу вместе с изменением сетевого напряжения плывут и некоторые параметры итогового изображения на экране телевизора (а если не повезёт, то телевизор может выйти из строя).

Проблема с изменением напряжения сети решалась классическим способом — промышленность выпускала целый ряд стабилизаторов напряжения. Многие из них были феррорезонансными (ферромагнитными). Через них телевизор по итогу и запитывался. В качестве примера можно привести стабилизаторы типа ФСН-200, а так же УСН-200 «Таврия» и им подобные.

И если же в сельской местности в основном встречается ощутимая просадка напряжения, то в городе напряжение более и менее соответствует номинальному. Только есть одно «НО» — согласно ГОСТ 29322-2014 номинальное напряжение сети на данный момент составляет 230 Вольт±10%, а телевизор изначально рассчитывался для работы в сети с номинальным напряжением 220 Вольт.

Я думаю вы уже задались вопросом: к чему такое длинное отступление? И на что вообще может повлиять изменение сетевого напряжения на каких-то 10 Вольт? Дело в том, что в сложившейся ситуации реальное напряжение сети по результатам измерений у меня дома не выходит за пределы 225-235 Вольт.

В результате этого напряжения питания каскадов лампового телевизора оказываются завышенными. По итогу штатных пределов регулировки размера по горизонтали мне оказалось при настройке недостаточно — изображение было чрезмерно растянуто… Решить данную проблему можно было несколькими путями, но я решил подкорректировать режимы работы каскадов т.к. это позволит в дальнейшем работать как при несколько пониженном напряжении питания, так и при номинальном (в т.ч. при использовании стабилизатора сетевого напряжения).

Если обратиться к книге: Берсенев, М.С. Знай телевизор. Издательство: М.: ДОСААФ, то в разделе с описанием основных неисправностей строчной развёртки упоминается, что недостаточный размер по горизонтали связан в т.ч. с заниженным напряжением на второй сетке лампы выходного каскада строчной развёртки (радиолампы 6Л1). То что нужно!

Вообще номинальное напряжение на второй сетке, согласно технической документации, составляет +190 Вольт (см. рисунок ниже). По результатам измерений напряжение оказалось 210-220 Вольт.

Коррекция напряжения питания второй сетки выходного каскада строчной развертки

Для снижения напряжения второй сетки последовательно резистору 4R14 был включён резистор сопротивлением 7.5 кОм мощностью 8 Вт (он состоит из 4-х резисторов 7.5 кОм мощностью 2 Вт соединённых последовательно-параллельно попарно). В общем-то, можно было установить дополнительный резистор из интервала 6.8 — 8.2 кОм мощностью 5-10 Вт, но первыми под руку попались резисторы 7.5 кОм мощностью 2 Вт.

После установки дополнительного резистора было вновь измерено напряжение на второй сетке — оно составило 170 Вольт. Этого оказалось вполне достаточно для сдвига пределов регулировки размера по горизонтали.

Следующим шагом по коррекции режимов стало уменьшение напряжения ускоряющего электрода кинескопа. Вообще величина ускоряющего напряжения — это не тот случай, когда больше — автоматически лучше. Необходимое напряжение устанавливается по наилучшей чёткости изображения. В телевизоре Весна-306 предусмотрено 3 ступени регулировки напряжения: 0, +250 и +600 Вольт (см. рисунок ниже).

Установка напряжения ускоряющего электрода кинескопа

Как правило, напряжение на данном электроде повышается при обслуживании телевизора вместе с потерей эмиссии кинескопом. В моём случае было установлено максимальное напряжение +600 Вольт т.к. изначально кинескоп был достаточно севший. На данный момент у меня установлен новый кинескоп — поэтому напряжение ускоряющего электрода было предварительно уменьшено до +250 Вольт. При этом чёткость изображения увеличилась, но несколько упала итоговая яркость. Последнее не критично т.к. пределов регулировки яркости более чем достаточно для компенсации этого уменьшения.

Следующей модернизацией, внесённой в конструкцию телевизора, стала замена лампы выходного каскада УНЧ 5Л1 с 6П14П на 6Э6П-Е. Несмотря на более низкую мощность анода (8 Вт у 6Э6П-Е по сравнению с 12 Вт у 6П14П) 6Э6П-Е обладает некоторыми преимуществами: во-первых, более в чем в 2 раза большей крутизной характеристики; во-вторых, в 2 раза меньшим внутренним сопротивлением; в-третьих, более линейной ВАХ. По итогу после коррекции режима работы конечная линейность выходного каскада оказывается выше.

Замена лампы выходного каскада УНЧ

Для замены радиолампы 5Л1 (см. рисунок выше) на 6Э6П-Е необходимо: во-первых, соединить вывод 8 и вывод 3 на ламповой панельке перемычкой (это необходимо для подключения внутреннего экрана 6Э6П-Е к катоду); во-вторых, необходимо уменьшить величину сопротивления резистора 5R22 с 220 до 82-91 Ом (при этом ток покоя будет около 35-40 мА).

Кроме того, для расширения полосы пропускания усилителя в сторону низких частот необходимо увеличить ёмкость конденсатора 5C21 с 20 до 100-220 мкФ. На этом коррекцию режимов работы можно считать оконченной.

Замена радиолампы 6П14П на 6Э6П-Е имеет ещё один не очевидный плюс — сокращается сортимент установленных в телевизор ламп. Кроме того, при частичной потере эмиссии 6Э6П-Е в выходном каскаде видеоусилителя она ещё сможет долгое время работать в выходном каскаде УНЧ.

Впрочем, радиолампу 6П14П можно также заменить на 6П18П либо 6П43П. В этом случае необходимо только откорректировать ток покоя резистором 5R22. Работать будет и без коррекции режима, но он может оказаться не оптимален.

Следующей модернизацией стало увеличение ёмкости конденсаторов в фильтрах основных напряжений источника питания (см. рисунок ниже). Так ёмкость конденсаторов 6С7 и 6C12 была увеличена в 2 раза. В качестве дополнительных конденсаторов были использованы конденсаторы серии JRB (47 мкФ на 400 Вольт). Параллельно же конденсаторам 6С8, 6С9, 6С10, 6С11 были установлены конденсаторы серии SH (150 мкФ на 400 Вольт). Родные конденсаторы было решено оставить и просто установить дополнительные параллельно т.к. они до сих пор в хорошем состоянии (по результатам измерения параметров).

Улучшение фильтрации основных напряжений питания благоприятно сказалось на общей работе телевизора — ушли помехи, связанные с наводкой 50 Гц в цепи видео и аудиотракта. По ощущениям несколько повысилась стабильность работы телевизора при прогреве радиоламп и выходе их на номинальный режим работы.

Коррекция ёмкости конденсаторов фильтров источника питания

Последней модернизацией, внесённой в телевизор на данный момент, стала замена демпферного диода 6Д20П в блоке строчной развёртки на 6Д22С в соответствии с цоколёвкой.

Для установки 6Д22С вместо 6Д20П пришлось срезать родной крепёж ламповой панельки 6Д20П, удалить родную панель, а на её место установить на стойки ламповую панель типа магноваль с ушами. Мной были использованы стойки длиной 1 см, хотя вполне достаточно и 0.5 см (не стоит использовать слишком длинные стойки т.к. в противном случае не удастся закрыть родной защитный кожух). При этом родное отверстие было закрыто прямоугольным куском гетинакса толщиной 2.5 мм. В гетинаксе необходимо просверлить отверстия для подвода проводов к ламповой панельке.

Полученный результат после замены демпферного диода показан в подборке фото ниже.

После всех внесённых изменений в качестве ламп УПЧИ по итогу были установлены радиолампы 6Ж38П вместо 6Ж1П. Полученного усиления более чем достаточно для работы с любым источником сигнала, а радиолампы 6Ж53П мне ещё пригодятся для других экспериментов.

На фото ниже представлено шасси телевизора после внесения всех описанных изменений.

Фото шасси телевизора после внесённых изменений

Кроме того была произведена предварительная настройка параметров кадра по телетесту ЛАСПИ ТТ-03 (см. подборку фото ниже). В общем и целом — неплохо, но ещё есть над чем поработать.

После всех настроек был произведён контрольный запуск телевизора на одном из транслируемых в регионе каналов аналогового вещания. Данный запуск показан на видео ниже.

Как и в предыдущих случаях общее впечатление о реальном изображении портит муар… При просмотре вживую его нет и изображение выглядит ощутимо лучше. К тому же при подавлении мерцания при обработке видео незначительно упала его чёткость.

Ну что же, теперь можно переходить и к другим экспериментам с ламповым телевизором. В предыдущей части данной статьи я говорил, что к телевизору можно подключить приставку цифрового телевидения, используя специализированный RF-модулятор (ВЧ-модулятор). При этом нет необходимости вносить в конструкцию телевизора какие-либо изменения для подобного подключения т.к. сигнал подаётся в штатное антенное телевизионное гнездо.

В качестве приставки цифрового телевидения мной используется приставка LUMAX DV2120HD. Данная приставка была выбрана прежде всего из-за наличия RCA-выхода, а так же поддержки стандарта вещания DVB-T2. Впрочем, для проводимых экспериментов подошла бы и любая друга приставка с RCA-выходом (CVBS).

В качестве же RF-модулятора (ВЧ-модулятора) мной использован MT47 DSB TV производства Terra Eltctronics. Данный модулятор позволяет преобразовать сигналы с RCA-входа в один из 69 телевизионных каналов т.е. позволяет задействовать любой свободный канал используемого лампового телевизора для подключения. Кроме того модулятор поддерживает все основные стандарты вещания, а так же имеет ряд дополнительных настроек — генератор тестового сигнала, плавное изменение частоты выходного сигнала (±2.25МГц с шагом 0.25МГц), возможность установки девиации поднесущей звукового сигнала, возможность регулировки уровня ВЧ-сигнала на выходе и пр.

Таким образом, для подключения цифрового телевидения к ламповому телевизору типа Весна-306 таким способом необходимо: во-первых, подключить антенну к цифровой приставке в штатное гнездо; во-вторых, RCA-выход цифровой приставки подключить к RCA-входу модулятора; в-третьих, ВЧ-выход модулятора подключить к штатному антенному гнезду телевизора.

После этого остаётся только в настройках модулятора выбрать необходимый канал, стандарт вещания и переключить ПТК телевизора на выбранный канал. Если всё сделано правильно — на экране телевизора появится трансляция выбранного канала. В таком режиме работы все каналы цифрового телевидения будут воспроизводиться на одном и том же канале лампового телевизора. Переключение каналов при этом осуществляется на самой цифровой приставке.

Фактически при работе в такой связке происходит сначала преобразование ВЧ-сигнала одного из стандартов цифрового вещания с антенны в формат RCA (CVBS), а далее этот сигнал снова преобразуется в ВЧ-сигнал, но уже аналогового стандарта вещания и подаётся в штатное антенное гнездо. Как раз на работу с таким сигналом ламповый телевизор и рассчитан.

В подборке фото ниже представлены фото работы телевизора при контрольном запуске описанной выше связки.

Вживую это выглядит вот так:

По представленным фото и видео хорошо видно, что итоговое изображение получается достаточно качественным. Но как  и в предыдущих случаях общее впечатление о реальном изображении на фото и видео портит муар…

На этом моменте у меня возникла мысль: а почему бы тогда не попробовать подключить ламповый телевизор примерно таким же способом в качестве второго монитора ПК? Сказано — сделано. Для проведения эксперимента был приобретён конвертер HDMI в RCA (CVBS) — MINI HDMI2AV. Выбор среди них не такой и большой, поэтому остановился на самом распространённом варианте.

Подключение лампового телевизора в качестве второго монитора ПК (либо к любой видеотехнике, имеющей HDMI-выход) не представляет сложности. Для этого достаточно лишь соединить HDMI-выход источника сигнала (в данном случае видеокарты ПК) со входом конвертера, а RCA-выход конвертера соединить с RCA-входом ВЧ-модулятора. После этого в настройках ПК необходимо инициализировать второй монитор и выбрать правильно устройство воспроизведения звука.

На видео ниже представлена работа телевизора при контрольном запуске такой связки.

По видео хорошо видно, что итоговое качество несколько хуже, чем при подключении приставки цифрового телевидения (там изображение практически идеально для подобных телевизоров). Причин на то несколько: во-первых, качество работы самого конвертера HDMI в RCA — неплохо бы для сравнения попробовать какой-то другой конвертер; во-вторых, некоторые шрифты и тип сглаживания, применяемые в современных LED-мониторах, ощутимо отличаются от таковых в мониторах на основе ЭЛТ. Итоговое изображение по качеству я бы оценил на 3 из 5 баллов.

После всех проведённых экспериментов напряжение на ускоряющем электроде было уменьшено до своего минимально-возможного значения — 0 Вольт. В таком режиме чёткость изображения оказалась самой высокой (но не слишком сильно отличающейся от напряжения +250 Вольт — разница между +600 и +250 Вольт была ощутимой).

На этом данная часть статьи уже подходит к концу. Как и обещал расскажу пару интересных историй, произошедших во время модернизации и настройки лампового телевизора.

История № 1. Достаточно долго не мог настроить геометрию кадра корректирующими магнитами в левом нижнем углу кинескопа. А потом, когда я немного отошел от стола оценить итоговое изображение мой взгляд скользнул вниз, на стоящую на полу под столом коробку — там лежала пара достаточно мощных неодимовых магнитов, купленных не так давно. Магнитного поля данных магнитов оказалось достаточно для искажения геометрии кадра в левом нижнем углу кинескопа даже с такого большого расстояния (из-за отклонения пучка электронов). Коробка была убрана, а проблема с геометрией ушла сама собой. Долго смеялся. Бывает и такое оказывается.

История № 2. Как я упоминал в предыдущей части данной статьи: из-за многократных переотражений в ЖБ-домах не рекомендуется использовать комнатную антенну. Как минимум, это приводит к многоконтурности изображения. Во время настройки оптимального положения комнатной антенны отошел примерно на 3 метра от телевизора для оценки итогового изображения… …а изображение взяло и поплыло… отошел на несколько шагов в сторону — восстановилось… Собственно, так получилось, что моё местоположение совпало с траекторией одного из приходящих к антенне отраженных сигналов. В итоге изменялся результирующий сигнал в антенне, что и сказывалось на итоговом изображении. Вот они, переотражения и интерференция наглядно.

А на этом на сегодня всё, с уважением, Андрей Савченко.

Список использованной литературы:

  1. Весна-306. Первый запуск и восстановление работоспособности
  2. Весна-306. Замена кинескопа, модернизация отдельных каскадов. Часть 1
  3. ГОСТ 29322-2014. Напряжения стандартные.
  4. Берсенев, М.С. Знай телевизор. Издательство: М.: ДОСААФ
  5. LUMAX DV2120HD
  6. MT47 DSB TV 
  7. ЛАСПИ ТТ-03
  8. Громов Н.В., Тарасов В.С. Телевизоры. Справочная книга. Издание 2-е, переработанное и дополненное. Под редакцией К.Т. Колина. Художник Ю.Н. Васильев. Ленинград: Лениздат, 1979 год