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Kategorie: Amateurfunk

So manche Schätzchen verstauben in irgendeiner Ecke. Zum Elektroschrott damit? Nein, es sind viele Erinnerrungen damit verbunden. Die Anschaffung hatte oft einen hohen „Außenwi­derstand“, sprich sie erleichterte unsere Geldbörse erheblich. <da trennt man sich ungern.

Heutige Geräte haben mehr Features, aber das Angebot ist kleiner geworden. Bei sinken­der Zahl der Amateurfunker rentiert sich der Entwicklungsaufwand nicht. Viele Anbieter sind vom Markt verschwunden. Geräte für das 23 cm Band sind rar, Funkgeräte mit 13 cm- Band gibt es im Handel offenbar nicht mehr.

Es ist ein wenig Nostalgie, trotzdem kann die Oldies wiedererwecken. Auch wenn siee einen Defekt haben, lassen sie sich meistens leichter reparieren als neue Geräte. Die Fehlerquellen sind begrenzt, das erleichtert die Suche. Hier soll das Vorgehen an einem Beispiel erläutert werden.

Bei mir stand ein Semco Terzo-Digital mindestens 20 Jahre unbenutzt. Das Schätz­chen sollte doch noch mal in den Betrieb gehen! Und zwar portabel auf einem Bergrücken im Schwarz­wald an der Autobatterie und mit einer HB9CV auf einem Fotostativ. Das spielte auch bis zum ersten Druck auf die PTT -Taste: Es roch sofort streng elektrisch und ein Rauchwölkchen bahnte sich einen Weg aus den Lüf­tungsschlitzen. Das brachte mir den Kommentar eines an­deren OMs ein: Ich solle doch die Wolke mit einem Taschentuch modulieren und nach India­nerart Rauchzeichen senden. RM, Rauchzeichenmodulation war erfunden.

Der Semco ist knapp 50 Jahre alt, ich habe ihn 1979 gebraucht gekauft. Der Preis lag dennoch an der  Schmerzgrenze. Es war ein Gerät aus deutscher Fertigung der Oberklasse, quasi ein Mercedes unter den Funkgeräten. Er beherrscht alle Betriebsarten, hat noch einen konventio­nellen VFO, dafür in der Digitalver­sion bereits eine echte Frequenzanzeige.

Der Semco kam in die Werkstatt und etwa nach einem  halben Arbeitstag konnte er als geheilt entlassen werden. Ersetzt wurden zwei Tantal-Kondensatoren und ein Trimmpotentiometer. Verglichen mit zwei anderen 2m-Geräten hat er auch heute noch mit Abstand den emp­find­lichsten Empfänger. 20 W HF bei SSB und 15 W bei FM sind natürlich nicht überwälti­gend, aber selbst die 100 W des jüngsten Gerätes bringen nur etwas mehr als eine S-Stufe.

Im OV habe ich von meiner Reparatur berichtet. Kurz darauf stand ein Semco Terzo-Analog der Clubstation vor mir auf dem Tisch. Ein Problemfall, jahrelang nicht mehr im Betrieb ge­wesen, er soll nie richtig funktioniert haben. Der wurde mir dann als Herausforderung über­lassen.

Das Gerät war völlig tot, der Netztrafo lieferte Wechselspannung am Ladekondensator war nichts mehr zu messen. Der Semco besteht aus vielen Baugruppen und Platinen, die konventi­onell miteinander verdrahtet sind. Die kann man einzeln ausbauen, muss aber meistens viele Lei­tungen ablöten. Auch wenn im Netz zahlreiche Schaltbildauszüge veröffentlicht sind, möchte ich hier sicherheitshalber auf eine Wiedergabe verzichten.[1] Im Semco des OV war der Brückengleichrichter defekt, das ist ein seltener Fehler.

In älteren Geräten sind die Kondensatoren dass Hauptproblem. Elektrolytkondensatoren ver­lieren oft ab einem Alter von zehn Jahren ihre Kapazität. Sie können sich auch bei starker thermischer Belastung aufblähen und dann sehr effektvoll platzen. Hier hatte im Netzteil nur ein Kondensator mit 10µF den größten Teil seiner Kapazität verloren.

Tückisch sind Tantal-Kondensatoren. Sie wurden oft wegen ihres geringen Reststroms ver­baut. Sie vertragen keine impulsartigen Ströme, wie sie beim Einschalten auftreten. Sie schla­gen dann durch und schließen die Versorgungsspannung kurz. Es ist sinnvoll, Tantalkonden­satoren bei einem Defekt durch konventionelle Elektrolytkondensatoren zu ersetzen. Das habe ich auch bei den  beiden Semcos getan.

Der Semco hat als PA einen vierstufigen Verstärker in konventioneller Bauweise, die letzten beiden Transistoren sitzen auf einem Aluwinkel, der an den Kühlkörper geschraubt ist. Auf der PA-Platine waren gleich zwei Widerstände verbrannt. Sie sind in der Zuführung der Ver­sor­gungsspannung der PA wohl als Strombegrenzung vor den Tantal-Kondensatoren gedacht. Zwei Kondensatoren waren durchgeschlagen. Die PA wurde ausgebaut, dazu musste der Alu­winkel run­ter.

 

 

PA und Antennenrelais

Alte PA Transistoren, sind häufig mit einer Mutter aus Messing oder Kupfer auf dem Kühl­körper angeschraubt. Dabei wurde die Mutter mit einem Sicherungsmittel auf dem Transistor befestigt. Zum Lösen der Mutter sollte man tunlichst einen kleinen Schraubenschlüssel auf das abgeflachte Ende des Gewindebolzens setzen und die Mutter mit einem zweiten Schlüssel lösen. Hier hatte hier schon jemand die Mutter gedreht, ohne den Transistor gegen Verdrehen zu schützen. Vom Stripline-Transistor der Treiberstufe waren jedenfalls alle An­schlussbein­chen abgerissen. Nach kurzer Suche war der Transistor zu einem moderaten Preis noch be­stellbar.

In der Zwischenzeit konnte man ja einmal versuchen, den alten Transistor noch zu retten... Reste der Anschlussfahnen waren noch vorhanden. Mit vier dicken kurzen Kupferdrähten wurden die Anschlussbeinchen nachgebildet und der Transistor dann erst mal unter dem Win­kel auf der Platine an einem Beinchen angelötet. Nach Abbau des Winkels ließen sich dann auch die übri­gen Beinchen anlöten und der Winkel ganz ohne Verspannung montieren. De­fekte von Halbleitern sind selten, obwohl auch die altern. Wenn man hier auf „Leichen“ stößt, sind es fast immer Leistungshalbleiter.

Restaurierte Treiberstufe

Erwartungsvoll wurde der Sender aufgetastet, keine HF! Allerdings war auch schon am Eingang der PA nichts zu messen. Das kann man heute schon mit einem einfachen DSO und 10 : 1 Tast­kopf testen. Zur Geburtsstunde des Semco wären solche Oszilloskope für uns unbezahlbar gewe­sen.

In einem zugelöteten Blechgehäuse befindet sich der Sendemischer. Ein auf 9 MHz moduliertes Signal wird mit etwa 136 MHz gemischt. In die 1136 MHz ist bereits der VFO eingebunden, so dass die Aus­gangsfrequenz entsteht. Der Frequenzaufbereitung fehlte die Betriebsspannung.

 

Korrodiertes PTT-Relais

In älteren Geräten werden in der Sendeempfangsumschaltung fast immer Relais eingesetzt. Deren Kontakte verschmutzen, was dann Probleme verursacht. Nach Abziehen der Haube kann man die Kontakte mit einem Stückchen Papier reinigen. Nie Schleifpapier benutzen! Eine kleine Menge Kontaktspray kann dabei helfen. Das muss aber später unbedingt abge­wa­schen oder abgewischt werden. Kontaktspray bildet sonst bald einen Film, der wieder Prob­leme bereitet. Auch bei diesem Gerät lag hier ein solches "Kontaktproblem" vor, obwohl die Feder­chen vergoldet waren. Das betraf  PTT-Relais und das Antennenrelais. Putzen  , so wie beschrieben brachte Abhilfe.

Auch mit Betriebsspannung streikte der Sendemischer immer noch, denn auch hier hatte ein Tantal- Kondensator sein Leben ausgehaucht und den Vorwiderstand zerstört. Nach Bauteil­tausch lieferte die PA bereits knapp 2 W Hochfrequenz.

In der Betriebsanleitung des Semso sind sogar einige Hinweise zum Abgleich des Gerätes. In der PA müssen dabei nur Trimmkondensatoren gegen die Signallaufrichtung auf Maximum der Ausgangsspannung eingestellt werden. Das war leicht zu erledigen.

Wenn immer möglich sollte man sich ein Servicemanual beschaffen, im Netz wird man bei älteren Geräten oft fündig. Nach „Gefühl“ einzustellen und abzugleichen geht schief. Auch wenn nach den Jahren kein optimaler Abgleich mehr gegeben ist, richtet man mit beim Vor­gehen nach Augenmaß nur Schaden an. Den wieder zu beseitigen ist dann wirklich eine Auf­gabe. Vor allem Bandfilter lassen sich meistens nur mit einem Wobbelgenerator korrekt ab­gleichen. Dazu ist es mitunter erforderlich den Filterausgang zu bedämpfen. Genau dazu lie­fert das Servicemanual die Information. Da mein Wobbler gerade jetzt den Dienst verwei­gerte, habe ich vom Sendemischer die Finger gelassen.

Spulenkerne verdienen eine vorsichtige Behandlung, wenn sich um reine Ferritkerne handelt. Der Schraubenzieher ist tabu, hier muss ein passender Kunststoffdreher her. Ansonsten bricht ein Stück des Schlitzes im Kopf des Kerns ab und es bewegt sich garantiert nichts mehr. Das ist dann ein Totalschaden. Freundlicherweise sind hier Kerne mit einem Kunststoffkopf ver­baut, die sind nicht so empfindlich.

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9 MHz Sendefrequenzaufbereitung

Die 9 MHz- Frequenzaufbereitung (Modulator) bedarf einiger Einstellungen. Man stößt oft auf Trimmwiderstände in mehr oder weniger fortgeschrittenen Stadium der Verfalls. Wer die nicht tauschen möchte oder kann, muss die reinigen. Kontaktspray geht in Ordnung, wenn man es wieder abwäscht Ein Glasfaserradierer beseitigt Ablagerungen schonender als jedes noch so feines Schmirgelpapier. Isopropanol oder Spiritus und ein Pinsel sind beim Abspülen nütz­lich. Merkt man sich die Position der Trimmer vor der Reinigung, hat man hinterher be­reits eine Grundeinstellung.

Beim Semco müssen im Modulator die Amplitude des 9 MHz-Signals für SSB, FM und AM eingestellt werden, ebenso die Trägerunterdrückung bei SSB. Ohne Schaltbild oder Abgleich­anweisung geht da gar nichts, die Trimmer beeinflussen sich gegenseitig! Ein Spektrumana­ly­zer mit 50 dB Dämpfungssglied am Ausgang der PA war eine große Hilfe. Alle wichtigen Pa­rameter kann man direkt ablesen, den Hub des FM Signals inklusive. Solche Analyzer sind auch für uns noch bezahlbar. Eventuell hilft da auch einmal ein anderer OM aus.

Spektrum bei 20 W SSB, Einzelton

Das Ausgangssignal sah dann wieder recht gut aus, die Nebenwellen blieben homöopatisch. Die Trägerunterdrückung bei SSB erreicht trotz Nachgleich nicht ganz den Katalogwert. Die Ausgangsleistung stimmt, ebenso der Frequenzhub bei FM. Zur Geburtsstunde des Gerätes war die FM-Bandbreite noch höher als heute. Im Sendezweig war das über den Hub korrigier­bar.


Dann sollte der Empfänger doch eigentlich kein Problem sein, es kam aber anders! Auf zwei bandfiltergekoppelte Vorstufen mit je einem Dual-Gate-MOSFET folgt der erste Mischer auf 9 MHz ZF. Die Vorstufen konnte ich ohne funktionierenden Wobbler nicht nachgleichen. In Ein­gang des ZF-Bausteins ist ein breites Quarzfilter, es folgt ein zweistufiger Verstärker, dann wird auf 460 kHz herabgemischt. Sagt jedenfalls das Handbuch. Zwei keramische Filter für AM und USB sorgen für Selektion, nach einem Transistor wird über ein Spulenfilter ein IC mit einem ZF Verstärker aus der Rundfunktechnik angesteuert. Bei FM wird das Signal vor den kerami­schen Filtern abgeleitet, mit einem TBA120 verstärkt und demoduliert. Abge­glichen werden soll gegen die Signalrichtung auf Maximum der Regelspannung. Das ZF-Mo­dul war nicht stabil und klopfempfindlich. Auch die Empfindlichkeit des Empfängers änderte sich je nach Laune um 15 dB. Als eine Ursache entpuppte sich der Ziehkondensator des Quar­zes des Oszillators für den zweiten Mischer.

ZF-Verstärker und 2. Mischer

Auch hier hatte die Korrosion für Kontaktprobleme gesorgt, eine Reinigung konnte die besei­tigen. Eine sorgfältige Trocknung des Folientrimmers war nötig, Reste des Reinigungsprays verändern das εr und damit die Kapazität unkontrollierbar. Einmal gesäubert sind Trimmkon­densatoren eigentlich unkritische Bauteile.

Das Pegelmaximum vor dem zweiten Mischer auf 9 MHz lag jedoch nicht an der gleichen Stelle wie das Maximum der zweiten ZF. Mit winziger Schrift war im Schaltbild die Frequenz des zweiten Oszillatorquarzes mit 9,455 MHz angegeben, das würde eine zweite ZF von 455 kHz bedeuten. Die Frequenz des zweiten Oszillators lag aber 9,461 MHz. Der schön nach Au­genmaß wieder eingestellte Ziehtrimmer wurde korrigiert, bis 9,455 MHz auf dem Frequenz­zähler standen. Die Klopfempfindlichkeit war weg, der Quarz war wohl an der Grenze des Zielbereichs. Auch fielen jetzt die Maxima der Durchlasskurven von erster und zweiter ZF zusammen.

 

Korrigierte Frequenz des zweiten Oszillators

Alleine kann sich der Ziehkondensator nichts so weit verstimmt haben, hier muss wohl ein an­derer Reparateur die Angabe von 460 kHz geglaubt haben. Merke: Auch Quarzosillatoren sollte man kontrollieren, das ist auch über ein „Abhören“ mit einem zweiten Empfänger mög­lich.

2 Vorstufen und 1- Mischer

Der Empfänger war jedoch immer noch taub, es fehlten gute zwölf dB von den Angaben des Datenblatts. Spannungswerte sind leider im ganzen Manual nicht vorhanden, sieht man von der Betriebsspannung einmal ab. Trotzdem gibt es Möglichkeiten, Informationen zu bekom­men. Nützlich ist es, wenn in verschiedenen Verstärkerstufen gleiche Bauteile verwendet wer­den. Auch bei verschiedenen Arbeitsfrequenzen sind doch die Arbeitspunkte oft identisch. In den beiden Vorstufen des Empfängers ist das der Fall. Eine Messung der Spannung am Source-Widerstand der MOSFETs liefert Informationen über den Stromfluss. Er war in der ersten Vorstufe erheblich geringer als in der zweiten, obwohl das Gate 2 des ersten MOSFET auf ca. +4 V lag. In der zweiten Vorstufe wird hier dagegen die Regelspannung zugeführt, die sogar negativ werden kann Man sollte in der zweiten Stufe den kleineren Stromfluss erwarten. Messen heißt mit einer bekannten Größe vergleichen, hier wurde das etwas unkonventionell durchge­führt.

Der in den Vorstufen verbaute BF351 ist längst ausgelaufen, in einem wenig Vertrauen erwe­ckenden Online-Elektronikladen konnte ich noch genau ein Exemplar erwerben, das  auch zü­gig geliefert wurde.[2]
Der Einbau erfolgte mit den damals üblichen ESD-Vorsichtsmaßnahmen: Das Bauteil wurde mit einem dünnen Draht mehrfach umwickelt (Kurzschluss) und dann die­sem Zustand einge­lötet. Dann wird mit aller Vorsicht der Draht wieder entfernt. Man sagte in den 70ern den MOSFETs nach, man könne sie durch bloßes Angucken zerstören… Bei der Aktion wurden auch alle Kondensatoren der Vorstufe ersetzt.

Ist ein Halbleiter nicht mehr zu beschaffen, muss man nach Ersatztypen suchen.[3] Das war beim BF351 gar nicht so einfach, er ist einfach heute nicht mehr in Tabellen vertreten. Nach einiger Suche fand ich den Hinweis auf den 3N203, den man bei einem auf Amateurfunk spe­zialisier­ten Teilehändler kaufen könnte. Schwieriger ist das bei ICs, Ersatztypen gibt es dort oft nicht. Allerdings habe ich auch selbst das Hybridmodul aus der Senderendstufe eines fast 40 Jahre alten Funkgerätes noch gefunden.

 

S9 bei 5µV, auch die dB-Skala stimmt ziemlich gut

Der Empfänger hatte wieder die gewünschte Empfindlichkeit, das S-Meter ließ sich so justie­ren, dass bei 5 µV S9 gezeigt wurde, und auch zwischen S2 und S9 + 20 zehn dB mehr Pegel am Eingang zehn dB S-Meteranzeige mehr bewirken.

Ob damit alle Fehler behoben sind, wird die Zeit zeigen. Weil manche Geräte ein Stück Ge­schichte sind, haben sie es verdient, erhalten zu bleiben. Ich benutze auch noch einen Mess­sender von HP, der sicher fast 50 Jahre alt ist. Der hat damals so viel gekostet wie ein Ober­klassefahrzeug. Die Frequenz wird noch über eine Reihe von Ziffernschaltern eingestellt, das Ausgangssignal wird von einem OCXO abgeleitet. Es ist wirklich sauber, wie der Analyzer zeigt. Nur portabel ist der nicht, das Gehäuse ist gigantisch, seine Masse bestimmt 25 kg.

Fassen wir zusammen: Die erste Kontrolle betrifft die Betriebsspannungen. Wenn man hier keine groben Auffälligkeiten hat, kann man entgegen der Signalrichtung die Baugruppen tes­ten, bis man auf das Nutzsignal trifft.

Hauptfehlerquellen sind Elektrolytkondensatoren, gefolgt von Kontak­ten und Trimmern. Halbleiter sind eher selten defekt, die sterben meistens durch Überlastung (Hier: Vorstufe). Kontakte kann man putzen, Trimmer und Kondensatoren auswechseln. Das geht sogar ohne Mikroskop  und Lupenbrille. Die Funktionsweise eines Oldies erschließt sich in der Regel aus dem Stromlaufplan, anders als bei manchen Digitalgeräten. So kann man gerade ältere Geräte häu­fig ziemlich einfach reparieren  und erhalten. Man muss sich dabei nur ein wenig Zeit las­sen. Bei diesem Semco waren etwa 20 Stunden erforderlich. Mit einem  Oldtimer zu fahren ist ein Erlebnis, wer schon einmal Cuba besucht hat wird das bestätigen. Ebenso macht es viel Spaß mit einem Oldie zu funken oder zu messen. Es ginge etwas verloren, wenn wir schöne alte Geräte nicht erhalten würden. Das sehen wohl auch andere OMs so.[4], [5]

 

Quellen

Handbuch des Semco Terzo 

[1] http://www.afu-df3iq.de/Hersteller/Semcoset/Semco%20Terzo/SemcoTerzo_Betriebsanleitung.pdf

 

Daten BF 351

[ 2] https://alltransistors.com/es/mosfet/crsearch.php?&struct=MOSFET&polarity=N&pd=0.36&uds=24&id=0.05&rds=100&caps=TO72

 

Vergleichstabelle Transistoren

[3] http://obsoletetellyemuseum.blogspot.com/2010/09/table-of-m-series-transistor-equivalents.html

 

Nachbau eines Semco Terzo

[4] https://wiki.oevsv.at/wiki/Geschichte_UKW_Funk

 

Firmen mit Geschichte in Sachen Amateurfunkgeräte

[5] http://ve6aqo.com/df8ru.htm