Danas je dobiven na popravak boombox JVC RV-NB10W iz 2006. godine i uz njega je dobiven još jedan ispravan JVC RV-NB1 (Kaboom) iz 2004. godine.
Japanski JVC je prve boomboxe serije RV izbacio na tržište oko 1998. godine (RV-B70 i RV-B90). Kasniji modeli i inačice su se prilagođavali sukladno razvoju radija i nosača zvuka (kasetofon, CD-R/RW MP3, Dock za iPod/iPhone, USB, bluetooth, DAB). Razlike su također bile u načinu i mogućnostima rada pojedinih kontrola, veličini ugrađenih zvučnika, u bolji kućišta i slično. Proizvedeno je dvadesetak modela boomboxa iz serije RV, a od toga je više od polovice modela serije RV-NB, gdje su naši modeli RV-NB1 i RV-NB10 prvi iz te serije. Posljednji modeli koje sam našao iz ove serije su RV-NB200BT i RV-NB300DAB i datiraju negdje s kraja 2010-tih godina (JVC Kenwood Holdings u vlasništvu Panasonica).
Svi modeli iz RV serije imaju prepoznatljiv valjkasti oblik sa posebnim parom subwoofer zvučnika na bočnim stranama radi čega proizvode prilično jake i naglašene basove. Glede toga, postojala je i mini inačica boomboxa iz serije RV bez ugrađenih subwoofera (imala je samo priključke za spajanje vanjskih subwoofera). Kod nekih inačica subwooferi su imali ambijentalno osvjetljenje.
Za većinu modela je specifičan kombinirani mikrofonski/gitarski audio ulaz tako da boombox može poslužiti i kao gitarsko pojačalo. Neke inačice za američko tržište imale su ugrađen i mali FM odašiljač za komercijalni FM UKV opseg tako da se mogao odašiljati audio signal na drugi radio prijemnik. Sve inačice su imale i ugrađen mali digitalni sat sa tajmerom.
Japanska tvrtka JVC (Japan Victor Company) osnovana je 1927. godine pod nazivom “Victor Talking Machine Company of Japan” kao podružnica istoimene američke vodeće fonografske i diskografske kompanije. U 1930-tim godinama JVC je proizvodio fonografe i pripadajuće zvučne zapise, a zatim i prve radio i TV prijemnike. Tijekom 2. svjetskog rata Japan i SAD postaju međusobno zaraćene strane te se JVC odvojio od matične američke tvrtke, no nastavio je koristiti marke “Victor” i “Master’s Voice” za svoje proizvode u Japanu. Zbog ovih preplitanja zaštitnih imena i znakova nastala je zbrka između američke RCA (Radio Corporation of America) koja je kupila kompaniju Victor Talking Machine, HMV grupe (His Master’s Voice) i Victora što je marka pod kojom je JVC opće poznat u Japanu, te je ovo riješeno složenim pravnim odredbama koje određuju gdje tko smije koristit koji zaštitni znak.
Tijekom 1953. godine JVC potpada pod većinsko vlasništvo Panasonica. JVC je imao puno uspješnih patenata: Videosfera iz 1970. godine (prijenosni CRT TV sa alarm-satom u obliku kacige), 4-kanalni zvučni zapis na gramofonskim pločama iz 1971. godine, prvi prijenosni baterijski radio prijemnik sa TV-om iz 1975. godine kojem je godinu dana kasnije dodan i kasetofon, prvi VHS video-rekorder iz 1976. godine koji je nadjačao Sony Betamax sistem. Također JVC je razvio veći broj uspješnih patenata vezano uz nosače i reproduktore zvuka (direktni pogon za kasetofone, VHD disk sistem, prijenosni audio uređaji i sl.). Godine 1986. JVC je predstavio svoj PC sa Z80A procesorom. Tijekom 2008. godine Panasonic kao većinski vlasnik spojio je JVC sa tvrtkom Kenwood u današnji JVC Kenwood Holdings.
Problem sa našim boomboxom RV-NB10W je što daje vrlo slab bas na bočne subwoofer zvučnike, odnosno subwooferi ne razvijaju punu snagu. Također, sa prednjih zvučnika se može čuti neko tiho pucketanje, poput onog sa oštećenih ili prljavih gramofonskih ploča.
Na Internetu se može pronaći osnovna servisna dokumentacija sa elektroničkom shemom boomboxa serije RV-NB10 što svakako pomaže u razumijevanju i identifikaciji pojedinih sklopova i elemenata, te u popravci uređaja.
Blok shema boomboxa serije JVC RV-NB10 iz tvorničke servisne dokumentacije.
Srce upravljačke elektronike je naravno namjenski programiran mikrokontroler MN101C49G (Panasonic). On je sučelje između vanjskih kontrola i funkcionalnih audio sklopova kao što su radio prijemnik, kasetofon, optički pogon, te ulazna i izlazna pojačala. Ovisno o odabranoj vanjskoj kontroli MCU automatski uključuje ili isključuje određene sklopove te njihove audio ulaze i izlaze, programira frekvenciju PLL prijemnika, podešava elektronički potenciometar glasnoće, uključuje tonske filtre, upravlja prikazom na LCD displeju i drugo. Naravno, upravljanja sklopovima preko MCU-a vrše se preko tranzistora i drugih prekidačkih elemenata. Sve ovo usložnjava elektroničku shemu. Kvar glavnog MCU-a praktično znači i otpis cijelog uređaja.
U našem slučaju MCU je vjerojatno ispravan jer rade sve funkcije kontrole i prikaza na displeju. S obzirom da je zvuk na izlazu za slušalice dobar, onda ćemo se fokusirati samo na filtre i izlazna pojačala za zvučnike. To uključuje aktivne niskopropusne (bass) filtre sa faznom kompenzacijom i izlazno pojačalo posebno za širokopojasne zvučnike i posebno za subwoofere.
Blok sheme iz servisne dokumentacije često znaju biti vrlo pojednostavljene sa izostavljenim svim pomoćnim sklopovima. Unatoč tome, one i dalje mogu biti dosta nepregledne, tako da je ciljano područje potrebno razraditi koristeći se kombinacijom blok sheme i elektroničke sheme. Tako smo i mi napravili svoju blok shemu, na kojoj pregledno vidimo tijek audio signala kroz filtre i pojačala uređaja.
JVC je kod boomboxa serije RV-NB posebnu pažnju posvetio dobroj reprodukciji niskih audio frekvencija, odnosno basova. Tako uz posebno bas pojačalo, čak i širokopojasno audio pojačalo ima dodatne filtre za pojačavanje basova. Za izdvajanje niskih frekvencija (niskopropusni filtar) kod bas pojačala koriste se kvalitetni aktivni filtri sa operacijskim pojačalima koji uključuju kompenzaciju faze.
Naime, svaki frekvencijski filtar koji sadrži kapacitete ili induktivitete neminovno stvara i fazni pomak između ulaznog i izlaznog signala. Fazni pomak ovisi o frekvenciji, tako da u propusnom audio spektru različite frekvencije stvaraju različite fazne pomake čime dolazi do određenih kašnjenja pojedinih frekvencija naspram drugih. Time se onda izobličava ukupna zvučna slika i to svakako negativno utječe na percepciju izlaznog zvuka. Osim toga, za neke specifične sklopove za zvučne efekte (sintezu zvuka) kao i za sklopove za redukciju šuma presudno je da fazni odnosi između ulaznih i izlaznih signala budu jednaki kako bi se postigle optimalne performanse takvih sklopova.
Pojačano naglašavanje niskih audio frekvencija može prilično izmijeniti ukupnu zvučnu sliku, tako da je kao balans pojačanim niskim frekvencijama moguće uključiti filtar koji pojačava (uzdiže) više audio frekvencije. Ovaj filtar se uključuje tipkom „Active Clear Sound“.
Audio ekvilajzer (SOUND) ima tri predefinirane postavke (Beat, Pop, Clear) ili se može isključiti (Flat, no effect). Bazira se na namjenskom čipu BH3852S koji omogućuje naponsku kontrolu pojačanja (Volume) te naponske tonske kontrole (Bass i Treble). S obzirom da se sa ove tri kontrole upravlja naponom, onda se mogu koristiti potenciometri kao djelitelji napona ili kao u našem slučaju MCU za generiranje odgovarajućih naponskih razina.
Vrlo zanimljivo je što na našim boomboxima nalazimo i funkciju označenu kao „Beat Cut“. Ovom funkcijom se može promijeniti frekvencija VF bias oscilatora kasetofona za brisanje i predmagnetizaciju trake. Naime, kod snimanja radio programa sa AM radio područja može se dogoditi da se poklope frekvencije ili harmonici koje proizvodi VF oscilator kasetofona i lokalni oscilator AM prijemnika. Time može doći do miješanja frekvencije VF oscilatora kasetofona u tunerske sklopove AM prijemnika, čime nastaju neželjeni zvukovi u audio signalu poput cviljenja. Funkcijom „Beat Cut“ moguće je VF oscilator kasetofona postaviti na četiri različite frekvencije, odnosno odabrati onu koja ne smeta trenutnoj frekvenciji AM prijema.
Većina prostora unutar kućišta je rezervirana za zvučnike (zvučne kutije) dok je čitava elektronika “nagurana” u središnji dio.
Primjer “nasjedajućih” konektora na donjem rubu ploče sa vanjskim kontrolama. Kontrolna ploča se sa glavnom MCU pločom, koja je u drugoj polovici kućišta, spoji tek kada se potpuno sastave dvije polovice kućišta.
Pločica sa vanjskim kontrolama (tipkovnica)
Modul AM/FM radio prijemnika
Blok auto-reverse kasetofona sa bias oscilatorom i pojačalom
Pinch roller sa Capstanom te na rotirajućoj platformi (auto-reverse) glava za reprodukciju/snimanje i glava za brisanje. Vide se uobičajeni tragovi trošenja, prljavštine i korozije na svim dijelovima kroz koje prolazi traka. Kad smo već morali skinuti ovaj blok, onda ćemo očistiti magnetske glave i elemente vođenja trake.
Blok CD pogona i glavne mikroprocesorske ploče
Pločica sa elektroničkim potenciometrima, ekvilajzerom i bas filtrima
Pločica sa izlaznim pojačalima
Mrežno napajanje
Zvučnici
Širokopojasni zvučnik 10 W / 4 Ω promjera 8 cm.
Subwoofer zvučnik 20 W / 4 Ω promjera 16 cm.
Kod naših boomboxa aktivni bas filtri i izlazna pojača su montirani na zasebnim pločicama. Kvar je vrlo vjerojatno negdje na te dvije pločice. To može biti u samim tonskim filtrima, izlaznim integriranim pojačalima, no jednako tako i bilo gdje u popratnim sklopovima koji uključuju stabilizaciju i kontrolu napajanja, te tranzistorske sklopke i dinamičke otpore za kontrolu pojačanja. U najgorem slučaju, problem može biti i u samom MCU-u koji iz nekog razloga ne šalje ispravne upravljačke signale za navedene sklopove.
Pločica sa audio filtrima spojena preko nasjedajućeg konektora sa pločicom izlaznih pojačala.
Priprema za popravak
Teoretski smo dovoljno upoznali izlazne stupnjeve uređaja tako da možemo pristupiti mjerenju napona i signala na istima. Međutim, praktična izvedba ovoga neće biti nimalo jednostavna. Unutrašnja konstrukcija boomboxa je takva da je bilo kakvo mjerenje unutar kućišta neizvedivo. Većina unutrašnjeg prostora je prazna kako bi se kreirale svojevrsne zvučne kutije za ugrađene zvučnike, a čitava elektronika je onda slojevito naslagana u plastikom zatvoreni središnji dio. Iako je izvedba sklopova modularna i svi moduli su povezani lako razdvojivim kontaktima, ovo je jedino dobro samo za brzo rastavljanje i lako sastavljanje modula i ništa izvan toga. Sklopovi (moduli) su ponegdje su povezani konektorima sa običnim žicama, ponegdje sa fleksibilnim flat kablovima (FFC, FPC), a ponegdje sa nasjedajućim konektorima gdje jedan ulazi u drugi tek tijekom montaže sklopova ili sastavljanja kompletnog kućišta.
Jasno je da su ovakvi konektori vrlo osjetljivi na milimetarske pomake gdje se odmah gubi jedan ili više kontakata. Također, većinu mjerenja i testiranja sklopova je nemoguće izvesti ukoliko svi sklopovi nisu sastavljeni. Iako je su bas filtar i izlazno pojačalo samostalni moduli, oni ne rade samostalno jer sa svim funkcijama istih upravlja MCU. To znači da kod testiranja ovi sklopovi moraju biti povezani sa glavnom kontrolnom pločom i što je još gore sa samim kontrolama (tipkovnicom) koja se nalazi na drugoj polovici kućišta. Time je potrebno rastaviti i tipkovnicu što onda uključuje i demontažu oba enkodera za jačinu zvuka. Također, potrebno je skinuti i ploču ispravljača kao i sam mrežni transformator kako bi se osiguralo napajanje sklopova.
Sastavljanje na radnom stolu (izvan kućišta) je zbog svega toga vrlo nespretno. Čak i nije najveći problem što se iz kućišta moraju izvaditi svi sklopovi i zatim povezati na stolu, nego je problem što je to povezivanje jako teško praktično napraviti. FFC kablovi su vrlo kratki i osjetljivi na mehanička oštećenja te je nemoguće osigurati slobodno okretanje pojedinih modula koje je nužno kod mjerenja i traženja grešaka. Lijepo je što su elementi na svim pločicama dobro označeni i lako se nalaze prema elektroničkoj shemi, no to malo vrijedi kad je vrlo teško fizički pristupiti istima.
Vizualni pregled
Iz svega navedenog, popravci ovog uređaja moramo pristupiti, kako se to popularno kaže, linijom manjeg otpora. Vizualno, svi elementi na pločici izgledaju uredno, nema nikakvih tragova gorenja ili drugih oštećenja, kablovi su u redu, lemni kontakti se također čine uredni. Naravno, eventualne mikroskopske pukotine hladnog spoja vrlo teško se mogu vizualno uočiti.
Kod rastavljanja sam primijetio da nedostaje jedan vijak kućišta i jedan vijak za modul kasetofona, dok je za zvučnik odnekud bio privučen i neki vijak koji po obliku ne pripada ovom uređaju. Ovo su znakovi da je netko već rastavljao ovaj uređaj jer sve to ne mogu biti tvornički propusti. Kada kod sastavljanja ima viška ili manjka dijelova, to svakako ukazuje da servis nije baš vršila stručna ili barem pažljiva osoba.
Provjera poveznih konektora
Slijedeće bi trebali provjeriti da li je problem možda samo u nekom lošem kontaktu, a to se posebno odnosi na nasjedajuće konektore gdje je dovoljan mali pomak nekog modula (uslijed vibracija i slično) pa da se prekine neki kontakt. Najviše kritičan za naš slučaj je nasjedajući konektor koji spaja ploču aktivnih filtara sa pločom izlaznih pojačala. Naravno, ni ovo ne možemo baš 100% provjeriti, no pokušati ćemo laganim pritiscima i pomacima vidjeti mijenja li što u izlaznom zvuku. Ovo nije dao nikakve pozitivne rezultate, zvuk basa je stalno vrlo tih. Čini se da nije problem u kontaktima.
Provjera ulaznih i izlaznih audio signala na aktivnim filtrima
Ulazni i izlazni audio signali na aktivnim filtrima mogu se provjeriti na strani tiskanih veza filtarske pločice koja je i jedina dostupna za fizički pristup. Svejedno, da bi se osigurali pouzdani kontakti potrebno je na lemne točke dolemiti male komadiće žica jer je nemoguće rukama istovremeno pritiskati tri mjerne sonde na tri različite mjerne točke, te uz to paralelno mijenjati postavke mjernih instrumenata. Osim toga, snimanje karakteristika na niskim frekvencijama (basovi) može trajati i nekoliko desetaka minuta ovisno o rezoluciji mjerenja, tako da je za cijelo to vrijeme potrebno osigurati stabilne spojeve mjernih sondi bez prekida.
Testovi su pokazali da stereo kanali prolaze kroz Bass Boost filtar što je bilo i za očekivati jer širokopojasni zvučnici rade dobro. Što se tiče fazno kompenziranog niskopropusnog filtra (NPF) za subwoofer, ovo je zapravo jednokanalni filtar i za njega se dva stereo kanala zbrajaju u jedan. Test je pokazao da audio signal prolazi i kroz ovaj filtar.
Servisna dokumentacija nije toliko detaljna da bi bile navedene karakteristične razine ulaznih i izlaznih signala iz filtara (gušenje ili pojačanje na određenim frekvencijama), no naše mjerenje je pokazalo da su te razine u očekivanim granicama glede odnosa ulaznog i izlaznog napona. Ovo ukazuje da je problem vjerojatno u izlaznom subwoofer pojačalu, a to uključuje elektronički potenciometar sa 6 razina, izlazno integrirano pojačalo TA8233BH (max 2×30 W) te naravno različite kombinacije RLC elementa za spregu audio signala.
Izlazna pojačala i Super Woofer elektronički potenciometar
Kada je ploča sa izlaznim pojačalima povezana u kućištu boomboxa, mjernim sondama ili lemilicom je nemoguće pristupiti bilo čemu na toj ploči. Da bi se ploča povezala izvan kućišta, potrebno je izvaditi i „u zraku“ pospajati doslovno sve komponente boomboxa osim kasetofona.
Drugi problem je što se za subwoofere koriste izlazna pojačala u mosnom spoju. To znači da niti jedna žica za zvučnike nije na potencijalu mase (minus pola napajanja). Ovo praktički onemogućuje automatska mjerenja ulazno izlaznih karakteristika jednim mjernim instrumentom (potreban je signal generator sa zajedničkom masom i zasebni osciloskop ili analizator audio spektra sa mjernim sondama izoliranima od mase).
Jedino što možemo napraviti je izmjeriti maksimalnu amplitudu napona kojeg izlazno pojačalo daje na zvučnike (impedancija 4 Ω). Izmjerili smo da ove amplitude dosežu 15 V, odnosno 30 Vpp. Ovo je posve očekivana maksimalna amplituda za mosno pojačalo koje se napaja naponom od 19,4 V.
Elektronički potenciometar se bazira na tranzistorima paralelno spojenima ulaznom signalu, koji onda rade kao omsko opterećenje, dakle praktički jednako kao i da je spojen potenciometar ili fiksni otpornik. Tranzistori u ovom slučaju samo omogućavaju jednostavno elektroničku aktivaciju signalom iz MCU-a koji se dovodi na baze tranzistora, uslijed čega oni vode ili ne vode (tranzistorska sklopka). Sa tri tranzistora se dobiva šest različitih opterećenja, odnosno šest nivoa regulacije jačine bas signala.
Signali iz filtra i pojačala su u očekivanim granicama, gdje je onda problem?
S obzirom da mjerenja signala nisu otkrila nikakve greške, spojili smo opet sve komponente u kućištu i pustili realni audio iz CD pogona. Čini se da naš boombox sada radi normalno, odnosno basovi se reproduciraju nominalnom jačinom. Ispada da je ipak bio problem u nekom kontaktu (kablu, konektoru) koji je tijekom rastavljanja i ponovnog sastavljanja očito otklonjen.
Ovo je sada vrlo specifična situacija za svakog servisera. Ne možemo biti sigurni u kojem kontaktu je točno bio problem (može se tek nagađati), tako da se on uvijek može ponovno pojaviti.
Dok je boombox još uvijek rastavljen, odlučili smo snimiti amplitudno-frekvencijsku karakteristiku aktivnog subwoofer filtra. Na AUX ulaz dovodimo testni signal amplitude 250 mVpp, a izlazni signal onda preko čitavog lanca mjerimo na izlazu iz filtra, odnosno na ulazu u izlazno pojačalo TA8233BH, gdje još uvijek imamo zajedničku masu. Za usporedbu, karakteristiku smo izmjerili i na ispravnom boomboxu JVC RV-NB1 (Kaboom). Oba ova boomboxa imaju posve identične ploče sa filtrima i ploče sa izlaznim pojačalima.
Amplitudno-frekvencijska karakteristika aktivnog subwoofer filtra na boomboxu RV-NB10W (lijevo) i RV-NB1 (desno).
Snimci pokazuju da su amplitudno-frekvencijske karakteristike filtara na oba uređaja praktično identične. Propusni opseg filtra je 32-67 Hz (-3 dB). Stoga, kad se pusti neki audio, subwoofer zvučnici praktično ne proizvode nikakav zvuk (melodija, govor) već samo neko „mumljanje“ uz vibracije, iako se na najvećem pojačanju vrlo prigušeno (tiho) može čuti i ostatak frekvencijskog opsega. Membrana zvučnika ima dugačak hod i pri punoj snazi zvučnici praktično poskakuju po podlozi. Što se tiče maksimalne amplitude signala na zvučnicima, ona je kod oba boomboxa također identična, oko 30 Vpp.
Međutim, u oba slučaja se jasno vide karakteristične nagle promjene faze audio signala na graničnim frekvencijama filtra, što je karakteristično za standardne filtre, no ovo ne bi očekivali kod fazno kompenziranih filtara. Ipak, najvažnija je faza signala na samim zvučnicima, no zbog kombinacije stereo i mosnih izlaznih pojačala to ću ovdje teško moći usporediti. Morao bi koristiti mjerne audio transformatore, no kao što stalno ponavljam, ovo nije baš konstrukcija na kojoj je lako raditi, a osim toga uređaji nisu moji pa ih ne želim podvrgavati nepotrebnim testovima.
Sada preostaje samo ponovno pažljivo sklopiti oba boomboxa, a onda usporedno provjeriti da li daju jednake karakteristike zvuka. Bilo bi lijepo za to koristiti neku mjernu opremu, umjesto samo subjektivnog doživljaja zvuka „na uho“. Kako ne bi morao postavljati neke mjerne mikrofone, u prvoj fazi testiranja ću si ostaviti dostup do poveznih žica subwoofera. Na AUX ulaz oba boomboxa dovodim isti testni audio signal, a njihovu izlaznu amplitudu uspoređujem na dva galvanski odvojena (baterijska) osciloskopa.
Budu li karakteristike na svim postavkama jednake (Volume, Sound, Super Woofer Volume), to će potvrditi da je problem bio negdje u kontaktima.
Svi testovi subwoofera sada pokazuju očekivane naponske razine, a „slušnim“ testom se može zaključiti da oba boomboxa jednako zvuče. Međutim, ostao je problem „pucketanja“ koji se čuje na boomboxu RV-NB10W. Test je pokazao da se ovo pucketanje čuje samo kada se audio reproducira sa kasetofona. Također, pucketanje se očekivano čuje samo na širokopojasnim zvučnicima jer su za subwoofer visoke frekvencije jako prigušene.
Sada razmišljam o jednoj mogućnosti koja bi mogla biti uzrok oba ova kvara. Naime, ranije sam primijetio kako je pločica sa filtrima nekako ljepljiva ili masna sa strane tiskanih veza. Kao da je prekrivena nekim tankim slojem bezbojnog laka koji se nije posve osušio. Stoga sam već kod prvog rastavljanja filtarsku pločicu oprao alkoholom, jednostavno iz razloga da ne bude ljepljiva kod dodira i da imam čiste lemne spojeve za testove. Nakon toga su svi testovi filtarske pločice prolazili, no ovo nisam povezao isključivo sa čišćenjem pločice.
Pločica kasetofona je također površinski malo masna, no manje nego pločica filtara. Ništa me ne košta očistiti i tu pločicu. Iznenađujuće, nakon čišćenja pločice kasetofona pucketanje kod reprodukcije kasete je nestalo.
Ako se malo bolje pogleda kućište oko prihvata za kasetu, mogu se na donjim dijelovima uočiti neke smeđe mrlje, kao da je bila prolivena neka tekućina koja se ovdje sasušila. Pretpostavljam, da je u nekom trenutku ovaj boombox zaliven tekućinom (nekim pićem ili slično). Tekućina se razlila i kasnije osušila preko svih komponenti ispod kasetofona, a to je elektronika kasetofona, filtarska pločica i pločica izlaznih pojačala. Moguće je da su ti sasušeni ostaci stvorili neke prijelazne otpore preko lemnih spojeva tiskanih veza, što je uzrokovalo dva opisana kvara (stalno prigušeni basovi i pucketanje kod reprodukcije sa kasete).
Svako je netko već otvarao boombox, vrlo vjerojatno kako bi očistio ostatke tekućine. To je napravljeno vrlo nestručno jer je na silu pokidan plastični nosač za jedan vijak kućišta. Za taj vijak je potreban poseban produženi tanki križni odvijač koji rijetko tko ima u kompletu alata. Nakon otvaranja je svakako skidan blok kasetofona jer tu nedostaje jedan vijak, a dva FFC kabla za kasetofon su izgužvana do granice oštećenja. No glavno je pitanje kako i čime je vršeno čišćenje.
Možda je prolivena tekućina u određenoj mjeri vodljiva te nije dobro očišćena sa pločice. Međutim, čitava površina pločice je jednako masna, a malo je vjerojatno da bi se tekućina tako jednoliko razlila po čitavoj površini. Stoga je možda za samo čišćenje korišteno neko (polu)vodljivo sredstvo.
Kako god bilo, nadamo se da je problem ovdje bio samo u tom površinskom sloju sasušenom preko tiskanih veza. Postoji i mala vjerojatnost da sam čišćenjem poboljšao neke mikroskopske hladne spojeve, no to je već prilično nategnuta mogućnost.
Sada ću još jednom rastaviti i još jednom alkoholom očistiti sve tri pločice, tako da se u slučaju ponovnog kvara ovo može eliminirati kao uzrok.
U svojoj elektroničkoj karijeri sam popravljao uređaje sa doista različitim pločicama, od starih i prljavih bez ikakve zaštite i sa uznapredovanim tragovima korozije, preko onih puknutih sa prekinutim tiskanim vezama, do modernih višeslojnih pločica sa različitim lemnim maskama i zaštitnim lakovima. Pa ipak, nigdje nisam naišao na slučaj da bi nataložena prašina, prljavština, patina pa čak i korozija uzrokovala neželjene prijelazne spojeve preko tiskanih veza, osim naravno ako je pločica baš vidno istrunula.
Mislim da se na primjeru ovog boomboxa radi o specifičnom slučaju gdje se na pločice nataložilo neko posebno sredstvo sa električki vodljivim svojstvima, bilo nehotičnim prolijevanjem ili čišćenjem neodgovarajućim sredstvima. S obzirom da je sredstvo prozirno i izgleda kao zaštitni lak (lot-lak), vjerojatno niti jednom elektroničaru ne bi palo na pamet ići to čistiti prije popravka. Ne bi ni ja to radio da mi taj sloj nije bio nekako „packav“. Na gornjim slikama možete vidjeti pločice sa strane tiskanih veza, koje su slikane prije čišćenja i koje vizualno izgledaju posve normalno.
Do sada je uvijek bilo pravilo da ukoliko neki elektronički uređaj ne radi, prvo provjeri napone napajanja. Sada tome treba pridodati i pravilo da se svakako provjere i tiskane veze, da slučajno nisu premazane kakvim vodljivim sredstvom 🙂
Prerano sam se poveselio!
Nešto duži slušni test ovog našeg boomboxa je pokazao da basovi rade kako treba, međutim, ono pucketanje se i dalje povremeno javlja kod reprodukcije sa kasete. To su kratke (impulsne) pucketave zvučne smetnje koje se nepravilno javljaju (nekad rjeđe, nekad gušće) tijekom reprodukcije. Zvuče baš kao pucketanje sa loših gramofonskih ploča ili kao zvuk kada preskoči električna iskra.
Praksa je do sada pokazala da uzrok ovome može biti praktično sve: od samih elektroničkih komponenti pojačala, preko mikroskopskih hladnih lemova na tiskanoj pločici do loših kontakata (konektori, kablovi), istrošenih ili zaprljanih mikroprekidača na mehanizmu kasetofona do loše ili poluispravne magnetske glave. Svakako da uzrok može biti i svašta drugo te se ovdje mora sustavno provjeravati svaka komponenta kasetofona da se pronađe kvar.
Uvijek mi je najlakše provjeriti elektroniku, a nakon toga petljati po mehanizmima, sklopkama i slično.
Kasetofonsko pojačalo se bazira na namjenskom integriranom krugu AN7317 (stereo pretpojačalo za kasetofone). Koristi se još jedan namjenski čip BA3126N što je elektronička sklopka za prebacivanje kombiniranih magnetskih glava za snimanje ili reprodukciju. Naravno, MCU i ovdje upravlja svim segmentima kasetofona te je nemoguće zasebno provjeriti sve digitalne upravljačke krugove (posmični registar BU4094 i više tranzistorskih sklopki). Također, trebalo bi puno vremena i petljanja po pločici da se simuliraju svi upravljački signali na pojačalu za funkciju PLAY. Stoga sam pojačalo prvo testirao u normalnom pogonu kasetofona s time što je umjesto magnetske glave spojen testni signal, a na audio izlaz mjerni osciloskop.
Test je pokazao da se i dalje pojavljuju te VF impulsne smetnje. Snimao sam signal izravno na ulazu i izlazu iz AN7317, smetnje su svugdje prisutne. Kao da nešto inducira ovu VF impulsnu smetnju na ulaz osjetljivog pretpojačala. Za sada samo možemo zaključiti da magnetske glave nisu uzrok istih jer su bile isključene iz testa.
Sada moramo polako provjeravati ostale elemente kasetofona, naravno, idemo od onih kojima je lakše pristupiti. Tako prvo provjeravamo pločicu na kojoj se nalaze (mikro)sklopke mehanizma kasetofona.
Jasno je da je rastavljanje i čišćenje ovih sklopki više „urarski“ nego elektroničarski posao, s tom razlikom što su satovi još i predviđeni za rastavljanje, a ove sklopke baš i ne. To se posebno odnosi na sklopku SW6 koja se nikako ne može rastaviti, a upravo ona je aktivna za PLAY funkciju. Na pločici je osim sklopki i jedan opto-par te solenoid za upravljanje mehanizmom. Ovdje mi je jednostavnije premostiti sklopke koje moraju biti uključene kod PLAY funkcije, pa ako smetnje time nestanu, onda možemo ići dalje u rastavljanje i čišćenje sklopki. Nakon što smo sklopke premostili (spojili lemom kontakte na pločici) problem i dalje nije riješen. Čini se da sklopke rade dobro.
FFC kablovi za kasetofon su prilično izgužvani, no električki su još uvijek ispravni. Ovo je posljedica nepažljivog rastavljanja i sastavljanja kasetofona od nestručnih osoba.
Kad smo kod FFC kablova, onda treba spomenuti i folijski kabao koji vodi signal sa magnetske glave na integrirano pretpojačalo AN7317. S obzirom da se za spajanje magnetskih glava koriste vodovi tiskani na foliju, a ne kako je uobičajeno oklopljeni koaksijalni kabao, onda je ovaj dio posebno osjetljiv na vanjske elektromagnetske smetnje. Dovoljno je približiti prst na 1 cm do kabla i odmah se čuje pojačano brujanje iz pojačala. Folijski kabao je ovdje praktičan zbog svoje fleksibilnosti, no takav neoklopljen i relativno dugačak kabao djeluje kao odlična antena za hvatanje vanjskih elektromagnetskih smetnji.
Neoklopljeni vodovi za spajanje magnetskih glava na pretpojačalo kasetofona.
Kako bi se koliko-toliko zaštitio folijski kabao od vanjskih elektromagnetskih smetnji ispred njega je postavljen štit od bakrene folije. Ova bakrena folija pruža samo djelomičnu zaštitu na mjestu gdje su magnetske glave najbliže kućištu i gdje bi ruka i drugi predmeti položeni na taj dio kućišta mogli izazvati neke EM indukcije. Međutim, ta folija nimalo ne štiti od smetnji koje bi mogle stvarati bilo koje komponente kasetofona.
Štit od bakrene folije za neoklopljene vodove magnetskih glava.
Pogonski elektromotor
Jedino što je još preostalo za provjeriti to je pogonski elektromotor. Bez elektromotora ne radi ništa na kasetofonu (MCU sve isključuje) tako da ne možemo jednostavno odspojiti motor pa osluškivati pojačalo. Elektromotor je inače osim za pogon trake, također zadužen za podizanje, spuštanje i okretanje auto-reverse postolja sa magnetskim glavama.
Nije lako prevarili MCU tako da misli kako je kasetofon u normalnom pogonu. Servisna dokumentacija daje samo elektroničku i osnovnu montažnu shemu kasetofona. Može se vidjeti da je u blok motora ugrađen elektronički regulator brzine i da MCU uključuje motor preko tranzistorske sklopke. Međutim, iz svega se ne vidi koja je točno funkcija optičke sklopke (opto-par), a ona je svakako glavni senzor za MCU glede položaja mehanizma kasetofona. Nekako sam našao kombinaciju optičkih i mehaničkih sklopki gdje MCU uključuje pojačalo u PLAY modu i sada se čini da smetnji nema kada elektromotor nije u pogonu.
Za kasetofone ovog tipa se obično koriste mali kolektorski istosmjerni elektromotori. Vrlo teško mi je prihvatiti da bi ovakve smetnje moglo stvarati iskrenje kolektora ili četkica elektromotora. Naime, takvi elektromotori troše vrlo male struje (nekoliko desetaka mA) tako da tu ne može nastati neko jače iskrenje. Osim toga, elektromotor je dvostruko elektromagnetski oklopljen, samim metalnim kućištem zatvorenim sa svih strana i dodatnim prstenom od posebnog fero-lima koji kratko spaja bilo kakve EM indukcije iz motora. Čak i da postoji neko malo iskrenje, slabo EM zračenje koje bi eventualno pri tome nastalo ne može izaći iz metalnog kućišta. U konačnici, sve da i probija neka EM energija od iskrenja, onda bi smetnje bile stalne i intenzivne, a ne svakih nekoliko sekundi pokoji kratki „kvrc“. U svojoj praksi još nisam naišao na slučaj da bi elektromotor generirao impulsne elektromagnetske smetnje na pojačalo kasetofona.
Svejedno, da bi provjerio i tu mogućnost, analizatorom spektra i osciloskopom (oba vrlo velike osjetljivosti) preko EM sonde snimio sam eventualno EM zračenje iz elektromotora u radu. Očekivano, EM zračenje iz elektromotora je praktično zanemarivo, nisam uspio uhvatiti nikakve EM pikove iz njega koji bi se mogli povezati sa pucketanjima. Snimio sam i šum koji elektromotor unosi u vodove napajanja, no i on je praktički zanemariv.
Nije mi preostala niti jedna druga mogućnost, nego pokušati rastaviti elektromotor i vidjeti u kakvom stanju je regulator brzine vrtnje kao i dijelovi samog motora. Odmah ću reći da ovi elektromotori nisu predviđeni za rastavljanje. Kod tvorničke montaže, poklopac kućišta je pod pritiskom utisnut u tijelo kućišta i time je napravljen trajan nerazdvojiv spoj.
Kao što se vidi elektromotor ima oznaku MA1 5U2LWA (MSI-5U2LWA) i JVC ga je koristio u nekoliko svojih kasetofona. Danas se takav elektromotor ne može nigdje više nabaviti, a ako ga netko i prodaje to su onda cijene veće od vrijednosti cijelog boomboxa.
Naravno, kao svaki praktični elektroničar, tako sam i ja kroz godine sakupio određenu zalihu malih istosmjernih elektromotora.
Na slici je hrpa malih istosmjernih elektromotora, a naravno da imam još jednu takvu hrpu koračnih motora, te još jednu hrpu izmjeničnih motora. Svemu tome usprkos, šanse da se pronađe elektromotor koji bi odgovarao za ovaj naš kasetofon vrlo su male, a iste padaju na nulu ako taj elektromotor još mora biti i posve očuvan, odnosno pouzdan za rad.
Rastavljanje nerastavljivog
EM prsten se lako skida, a onda sam pažljivim širenjem tijela elektromotora uspio skinuti i poklopac. Vidi se strana tiskanih veza regulatora brzine elektromotora.
Kada se odleme kontakti samog elektromotora, može se skinuti pločica regulatora. Regulator brzine vrtnje se bazira na namjenskom integriranom krugu AN6605. Ovdje je specifično što se potenciometar za regulaciju ne nalazi na samoj pločici, kako je uobičajeno, nego je izdvojen na glavnu pločicu kasetofona. To je napravljeno zato jer donja strana elektromotora, koja ima otvor za takav potenciometar, u našem slučaju nije fizički dostupna kad je kasetofon montiran na svoje mjesto.
Ono što smo zatekli i na ovoj pločici, to je opet ona famozna mast razlivena po strani komponenti. Ovo definitivno nije pasta za lemljenje (flux) jer tvornički to ovako ne bi ostalo, pogotovo ne na strani komponenti. To je moralo nešto izvana prodrijeti u motor preko otvora za kontakte. Ne znam da li ovo uzrok pucketanja ali svakako to sada moram očistiti.
Permanentni magnet statora, rotor sa kolektorom i četkice se čine čiste i uredne.
Na kolektoru se istina vide tragovi trošenja i prljavština, jednako kao i na četkicama. Četkice su malo savijene što je posljedica vađenja rotora, no to ćemo lako izravnati nakon čišćenja.
Očistio sam u elektromotoru sve što se očistiti dalo i natrag sve sklopio. Poklopac sam ponovno fiksirao lemljenjem za tijelo elektromotora. Ne postoji nikakva druga mogućnost testiranja da li je ovo riješilo problem pucketanja, nego sve ponovno sklopiti i zalemiti na svoje mjesto.
Epilog
Nakon čišćenja pločice regulatora vrtnje i samog motora pucketanja čini se više nema. Ključna riječ je „čini se“. Jednostavno nemam više volje sjediti pola sata ili sat vremena sa slušalicama i slušati šum pojačala, ne bi li se opet u nekom trenutku pojavilo pucketanje. U pet minuta slušanja ga nije bilo. Nakon ovog definitivno sklapam boombox i više se ne želim zabavljati s njime 🙂
Popravci jeftine potrošačke elektronike, pogotovo one proizvedene u zadnjih 20-tak godina, često su vremenski i financijski neisplativi. To su u prvom redu kvarovi koji nisu na standardnim komponentama nego na specijalnim i namjenskim komponentama za određeni uređaj koje se više ne proizvode i za koje je nemoguće naći tvorničke podatke. Jednako tako znaju biti teški popravci na pokretnim dijelovima sklonim trošenju koji su specifičnog dizajna za neki uređaj (sklopke, potenciometri, elektromotori, releji, mehanika i slično). Također, puno vremena i testiranja traže popravci kvarova koji se javljaju samo povremeno, bez nekog jasnog uzorka, te nikad nisi siguran da li je kvar trenutno prisutan ili nije, odnosno da li napokon popravljen ili nije.
Ovaj naš boombox pak svakako zaslužuje posebnu kategorizaciju kvarova. Ovdje sam morao proučiti veliki dio sheme i sklopova, izvršiti mnoga mjerenja i testiranja, na kraju nisam zamijenio niti jednu jedinu komponentu. Uređaj (za) sada radi, te se čini da je uzrok svih problema ta nesretna prolivena tekućina. No čak i u to ne mogu biti siguran. To bi onda morao biti nekakav elektrolit ili slična (polu) vodljiva tvar. Moguće da bi ta tvar, prelivena primjerice preko kontakata nekog elektrolitskog kondenzatora, postala vodljiva na određenom naponu nabijanja kondenzatora, te bi ga u tom trenutku naglo ispraznila. Ovo bi moglo uzrokovati različite efekte na različitim dijelovima sklopovlja.
Popravak bi svakako bio puno brži i puno bezbolniji da je vlasnik uređaja iskreno opisao što se dogodilo i što se glede toga pokušalo napraviti na uređaju. Onda bi se odmah išlo na čišćenje svih pločica. Nije neuobičajeno da netko napravi problem i zatim u pokušaju otklanjanja tog problema napravi još veći problem. Međutim, nije u redu da onda sve to preda nekom majstoru praveći se da nema pojma što se dogodilo. Kao da će popravak biti brži i jeftiniji ako se detaljno ne opiše uzrok kvara. Upravo suprotno, majstor tada nepotrebno troši vrijeme i resurse na otkrivanje nečega što je mogao odmah u početku znati.
Ovdje moram napomenuti kako za ovaj slučaj nije krivac sadašnji vlasnik, nego onaj prije njega koji nije opisao problem, vjerojatno kako bi prodao uređaj po što višoj cijeni. U praksi sam imao prilike dobiti uređaje koji izvana izgledaju kao novi, samo sa „nekim sitnim kvarom“, a onda kad se otvori, kao da je bager radio po tiskanoj pločici, kao da je bomba sve raznijela i spalila. Naravno, nitko, a posebno ne vlasnik, nema pojima što se to unutra moglo desiti, on nije ništa dirao 🙂