Transmisor de TV analógica - falla sumador

[Ardogan]

Buen día!
Con un poco de suerte tal vez encuentre algún conocedor que me pueda orientar.
Estoy colaborando para poner a punto un transmisor de TV analógica DiTel TDV 250 que está tirando una falla (sonora) de sumador, a veces se apaga, caprichoso para encender....
Dejo un video para mostrar el equipo que va a hablar mejor que lo que yo escribo.
La empresa DiTel que fabricaba estos y otros equipos no existe más aparentemente, se intentó llamar a los números que figuraba en hojas de datos y sitios web (via waybackmachine porque perdieron el dominio web) pero no responden.

Como se ve el equipo da alarma sonora, según el manual es por desbalance de potencias en el sumador, que toma dos entradas de los amplificadores 1 y 2 y las combina con un acoplador (donde mide potencia reflejado en el puerto aislado).
Seguramente pueda errar en el uso de algún término, nunca abrí un transmisor de RF antes, vengo del mundo digital y microcontrolado, y esta bestia me despertó el interés en este submundo de la electrónica. Estoy familiarizándome con términos como "acoplador direccional", amplificador balanceado, híbrido, etc.
La información de partida es el pdf adjunto, no hay esquemáticos de las placas de los distintos módulos.



Según voy aprendiendo se modula en AM para la transmisión de imagen y en FM para sonido, tenemos un esquema modulador - excitador - amplificador balanceado - diplexor y eso es lo que está en el rack.
Tiene 2 fuentes de 50V que alimentan cada una un amplificador, y ambas fuentes se combinan con diodos para sacar una tensión "combinada" que alimentan al resto de los módulos.
En el video se ve que la corriente 1 es bastante diferente a la corriente 2, puede haber un pequeño desbalance de tensión de salida, pero tal vez pueda explicarse porque las fuentes no alimentan exactamente lo mismo?
Se invirtieron las fuentes (se intercambiaron los cables de las fuentes para la 1 alimento lo de la 2 y viceversa) y el desbalance de fuente ahora iba en el otro sentido.

Como medida general se sacaron todos los módulos del rack, se limpiaron de tierra, se buscaron componentes quemados internamente (capacitores, cualquier cosa chamuscada, y no se encontró nada, ni un capacitor inflado). Adjunto fotos.
También se probó salir con un amplificador solo para ver si daba imagen uno sí y otro no, pero el equipo transmitía (la unidad de control supongo que no lo permite).

Vi un canal de youtube donde reparan transmisores, pero de TV hay uno solo que es bastante útil donde diagnostica un transistor de amplificador (mide tensión de bias, resistencia en colectores/drenadores; yo creo que todo esto lo controla automáticamente el controlador del rack: compensación por variación de fuente, temperatura, nivel de potencia....)

Alguien tiene alguna idea de como diagnosticar esta falla.... sé que puedo aportar hasta cierto punto (cambiar algún componente quemado) pero si es un tema de regulación del funcionamiento ya veo que es para enviarlo a alguien con experiencia. Hay una multitud de presets y regulaciones que si lo toco creo que puedo hacer más daño que bien.
Como herramientas no tengo analizador de espectro ni medidor de potencia RF... solo testers y osciloscopio.

Creo que mi próximo paso va a ser medir los transistores, ver si llegan bien las tensiones a los amplificadores (tendré que ver como puedo medir en vivo), tensión de polarización....

 

[Andrxx]

Hola, la verdad es que me resulta muy curioso ese transmisor, siempre, bajo mi conocimiento (a lo mejor he estado equivocado durante todos estos años) un transmisor de TV de alta potencia consiste en un módulo excitador que genera el canal a emitir y luego unas etapas ultralineales que amplifican esa señal generada por el excitador hasta llegar al nivel deseado pero me ha sorprendido ver una configuración que es completamente funcional pero nunca la he visto en mi vida que es modular VIDEO y AUDIO por separado y luego sumarlo.

Varias preguntas ¿Cuando logras hacer funcionar el transmisor hay pérdida de potencia con respecto a antes de la falla? A mi esto me huele a desbalanceo en el amplificador de salida de video, en uno de los módulos de 200 watios. He visto el video y estás sacando 150 W aproximadamente.

Cuento mi experiencia personal con un amplificador lineal OMB de TV AM-30 preparado para la banda VHF BIII que quemaba las resistencias del divisor de salida wilkinson, la avería era uno de los transistores 2N6166 "comunicado". Pude hacer funcionar el amplificador "aislando" el paso "dañado" y atacando por separado al que se mantenía bien eso sí, con algo menos de la potencia de salida esperada.

 

[Ardogan]

Hola, la verdad es que me resulta muy curioso ese transmisor, siempre, bajo mi conocimiento (a lo mejor he estado equivocado durante todos estos años) un transmisor de TV de alta potencia consiste en un módulo excitador que genera el canal a emitir y luego unas etapas ultralineales que amplifican esa señal generada por el excitador hasta llegar al nivel deseado pero me ha sorprendido ver una configuración que es completamente funcional pero nunca la he visto en mi vida que es modular VIDEO y AUDIO por separado y luego sumarlo.

Yo estoy peor, es el primero que abro!
No sé si tendrá que ver que es frecuencia baja, 54-60 MHz (canal 2/América)

Varias preguntas ¿Cuando logras hacer funcionar el transmisor hay pérdida de potencia con respecto a antes de la falla? A mi esto me huele a desbalanceo en el amplificador de salida de video, en uno de los módulos de 200 watios. He visto el video y estás sacando 150 W aproximadamente.

Ahí le pedí a la persona que cuida los equipos los consumos anteriores, y cuando todo funcionaba bien tenía anotado que tiraba 2,1 a 2,3 A por amplificador (I1 e I2 sería). Las fuentes de 50V asi que sin considerar mucho las perdidas cuando andaba bien está dando 100..125W por cada rama, es decir, unos 250W en total.
La falla efectivamente es desbalanceo en el sumador, en la foto se ve que es un hibrido Anaren 1A0230-3
Pero es medio ambiguo.... en ese híbrido por lo poco que leí debería haber potencia en el puerto aislado solo si hay reflexiones (estaré mal?, o da potencia en puerto aislado si hay diferencia entre entrada de 0° y de 90°?).

Cuento mi experiencia personal con un amplificador lineal OMB de TV AM-30 preparado para la banda VHF BIII que quemaba las resistencias del divisor de salida wilkinson, la avería era uno de los transistores 2N6166 "comunicado". Pude hacer funcionar el amplificador "aislando" el paso "dañado" y atacando por separado al que se mantenía bien eso sí, con algo menos de la potencia de salida esperada.

Ok, si... creo que puedo apuntar a los transistores de los amplificadores, y sino a las fuentes.
Creo que dije antes que intercambiamos las fuentes (la fuente que alimentaba al amplificador 1 la conectamos al 2 y viceversa) y ahí la corriente que se veía en el panel de instrumentos se invirtió: la corriente del amplificador que antes mostraba 1,5A ahora mostraba 2,5A y viceversa con el amplificador 2.
No tengo claro de donde mide la corriente de los amplificadores, si del módulo/pallet/unidad del amplificador o en la fuente.
Si mide en la fuente probablemente haya una funcionando mal (si bien no se vió nada explotado visualmente), si mide en las unidades de amplificación de video probablemente este dañado el amplificador (con menor corriente?...)

 

[Daniel Lopes]

Hola, la verdad es que me resulta muy curioso ese transmisor, siempre, bajo mi conocimiento (a lo mejor he estado equivocado durante todos estos años) un transmisor de TV de alta potencia consiste en un módulo excitador que genera el canal a emitir y luego unas etapas ultralineales que amplifican esa señal generada por el excitador hasta llegar al nivel deseado pero me ha sorprendido ver una configuración que es completamente funcional pero nunca la he visto en mi vida que es modular VIDEO y AUDIO por separado y luego sumarlo.

Varias preguntas ¿Cuando logras hacer funcionar el transmisor hay pérdida de potencia con respecto a antes de la falla? A mi esto me huele a desbalanceo en el amplificador de salida de video, en uno de los módulos de 200 watios. He visto el video y estás sacando 150 W aproximadamente.

Cuento mi experiencia personal con un amplificador lineal OMB de TV AM-30 preparado para la banda VHF BIII que quemaba las resistencias del divisor de salida wilkinson, la avería era uno de los transistores 2N6166 "comunicado". Pude hacer funcionar el amplificador "aislando" el paso "dañado" y atacando por separado al que se mantenía bien eso sí, con algo menos de la potencia de salida esperada.

Hola a todos , caro Don Andrxx asi es , esa topologia en enpleyada en transmissores "alta-gamma" (alta performance) !
En realidad son dos transmissores independentes con su salidas conbinadas , uno de Video , modulación AM y otro de Audio , modulación FM .
Los dos transmissores son conbinados por meo de un diplexer , la separación de las frequencias son de 4,5Mhz o dependendo de la latitude esa puede sener en otra frequencia.
La gran vantagen desa topologia es la "limpieza espectral" , o sea las distorciones por intermodulaçión son muy bajas o casi inexistente.
La otra topologia mas enpleyada es la que ya conoces , las modulaciones de Audio y Video son hechas en FI (Frequencia Intermediaria) con lo uso de filtros tipo SAW para rejeición de la banda lateral indesejable (VSB) a partir de una modulación AM DSB convencional y despues mescladas con un Oscilador Local para generar lo canal desejado !
Ese sistema aca exige muuucha lineariedad de los amplificadores , cualquer intermodulación indesejable entre subportadoras (Video , Audio y Croma) resultan en interferencias muy molestas en la calidad del Video o de lo Audio Transmitido.
Jo trabaje en una emisora de TV local donde su transmissor fabricado por NEC (Japón) era de 20KW , o sea 2 transmissores de 10KW conbinados por meo de un monstruoso conbiner y despues seguia para la Antena transmissora.
Cada transmissor de 10KW era conposto por 10 modulos de 1KW conbinados para generar la portadora de Video (AM) y un modulo de 1KW para generar la portadora de Audio (FM).
En caso de falla en un de los transmissores aun era possible funcionar provisoriamente con 10KW mediante algunas manobras en lo paso final.
Ese equipo fue jubilado en 2018 con lo apagón Analogico y fue reenplazado por un transmissor Digital de 2KW del fabricante Harris .
La cobertura a la redonda es la misma para cuando andando a 20KW en modo Analogico.
Bueno , volvemos a lo tema principal , jo creo que lo equipo cuando detecta un desbalanceo de potencia de RF de algun modulo amplificador de la portadora de Video, ese automaticamente bloca ( inibe) la geración de la portadora de Video de modo a proteger lo restante del transmissor ´de modo a NO aumentar aun mas los problemas existentes.
La Hibrida sumadora "Anaren" tiene dos salidas : una principal que debe seguir para lo Diplexer que vai conbinar con la salida del transmissor de Audio y otra salida denominda de "salida ayslada" que generalmente es cargada con un resistor de 50 Ohmios adecuado a potencia y frequencia de operación.
Cualquer desbalanceo de potencia de RF en las dos entradas de la Hibrida Anaren y ese "aparece" en la "salida ayslada".
Seguramenter hay un circuito detector de RF enpleyado para medir esa salida ayslada y denunciar cuando hay un desbalanceo y esa denuncia acciona imediatamente un circuito de protección , asi desabilitando la generación de la portadora de Video.
La medida de curriente consumida por cada modulo amplificador jo creo que es hecha por un resistor Shunt , ese es una "mea espira" (Loop) hecho con hilo de Nickel Cromo y si queda en una pequeña tarjeta de circuito inpreso mas alguns conponentes electronicos tal como resistores , capacitores y un circuito integrado , muy probablemente un AmpOp.
Esa pequeña targeta recebe un grueso hilo color rojo por donde adentra la alimentación de +50V y despues vuelve a alimentar lo transistor de potencia de salida ( creo jo que sea un MosFet duplo tipo : "BLF278" o un "MRF151G") .
Creo que lo circuito integrado en esa pequeña tarjeta sea un AmpOp configurado como un "espejo de curriente" donde el genera una tensión DC proporcional a la curriente que pasa por meo del resistor shunt.
Todo eso en que aclaro aca son puras especulaciones basadas en la fotos aportadas del interior del equipo.
Lástima no tener disponible en las manos lo manual de servicio con los diagramas electricos conpletos , lista de materiales y tanbien mas informaciones técnicas del funcionamento dels modulos internos.
Una dica es medir las tensiones de cada modulo y conparar entre els lo que puede quedarse extraño.
Lo ideal tanbien serias tener en las manos cargas fantasmas de 50Ohmios adecuadas a las potencia y frequencias en jogo , Wattimetros tanbien idoneos a ese tipo de trabajo.
Quizaz si la información de desbalanceo fuese desligada provisoriamente para rapidos testes y nada mas , asi lo modulo de control "no sabrias" del desbalanceo y no tramparia (desabilitaria) la generación de la portadora de Video.
Esa idea aca es solamente para ayudar a desvedar quien si queda "malo" y nada mas , todo hecho bien rapido (ligero) para NO enpeorar aun mas los problemas que hay por ahora.
!Suerte en lo mantenimiento , mantenganos informados de los avances!
.

 

[Ardogan]

Muchas gracias Daniel Lopes por tus comentarios.
Comento algunas novedades:

Conseguimos los planos electrónicos de todo el equipo. Adjunto planos de los amplificadores.
Descarto que sea problemas de fuente porque los consumos de los amplificadores de video era iguales al cambiar una fuente por la otra.

Hice mediciones con osciloscopio a la entrada y salida de los amplificadores, el nivel de entrada en Vpp son similares (no hay desbalance a la entrada), nivel de salida de los amplificadores es 49..50 Vpp en uno y 48..49 Vpp en el otro. No creo que sea tanta diferencia para disparar una alarma por sí solo.
Noté una pequeña diferencia en la tensión de polarización de los MRF151G, creo que en un amplificador era 2,6V y en el otro 2,7V... una diferencia de ese orden de magnitud.
Y también note que el circuito de medición de corriente en un amplificador tiene un poco de diferencia de sensibilidad con el otro. En uno era 0.1258 V/A (tensión en conector de salida de medición por ampere de corriente que muestra el panel de instrumentos) y en el otro era 0.11 V/A

Lo que sí me parece importante es que el equipo no tiene como ajustar la ganancia de cada amplificador de forma independiente, la tensión de polarización es fija, la ganancia también, la entrada de señal a los amplificadores viene de un divisor pasivo 50/50... entonces el ajuste por desbalance de potencia es necesariamente manual.

Mientras desarmamos, probamos, medimos todas las unidades no se encontró nada quemado; pero al rearmar todo las corrientes I1 e I2 de cada amplificador se emparejaron un poco. Antes una medía 1,2..1,4A con bajones hasta 0,8A mientras la otra medía 2,8A más estables. Ahora la más baja mide 1,8..2A con bajones hasta 1,6A, con la más estable en 3A.

Yo creo que fue un poco de efecto limpieza, creo que queda limpiar bien a fondo todos los conectores de cables RF (conocen algún producto especial para eso?)

Tengo que volver al trabajo... el finde sigo metiéndole mano.
Gracias por los comentarios!

 

[Daniel Lopes]

Bueno , como ya descia lo saudoso Chapolin Colorado, "Sospeche desde lo principio" aomenos lo que jo dice en mis posts anteriores paran de pie con los diagramas ahora disponibles.
Habrias de saper cual es la curriente quiescente de funcionamento de dichoso amplificador ( esa es medida sin RF aplicada en su entrada) recomendada por lo fabricante .
Despues una detenida revisión de todas las conecciones y possibles malos contactos tanto para sinales de RF cuanto para alimentaciones y medidas .
!Suerte en lo mantenimiento!

 

[ricbevi]

Ardogan :​

¿Cuándo mencionas medidas de consumo, son las que te informa el instrumental del equipo o son echas con medidores externos?

Pregunto dado que puede fallar algunos de los componentes de estos medidores internos(shunt, amplificador, etc) y estar haciendo saltar la protección sin que realmente algo funcione mal con el amplificador en sí.

 

[Ardogan]

Ardogan :​

¿Cuándo mencionas medidas de consumo, son las que te informa el instrumental del equipo o son echas con medidores externos?

Pregunto dado que puede fallar algunos de los componentes de estos medidores internos(shunt, amplificador, etc) y estar haciendo saltar la protección sin que realmente algo funcione mal con el amplificador en sí.

Los valores de corriente son los indicados por el instrumental propio del equipo, eso también pensamos que es una posibilidad: que el paciente no tenga tanta fiebre sino que el termómetro mide mal.

Así que sí, también hay que ver como está midiendo internamente el equipo, si muestra el mismo nivel de corriente en los instrumentos para el mismo nivel de tensión de entrada a la unidad de control y medición.

Sin embargo la protección de sumador entiendo que es un termostato que se aplica sobre una carga (resistor?) en el puerto aislado del sumador, que recibe potencia RF en ese puerto por desbalance de potencia que viene de ambos amplificadores...
No se si el acoplador puede estar fallando o como detectarlo, adjunto hoja de datos. Creo que es un elemento pasivo que toma las entradas de 0° y 90° y suma potencia en el puerto de salida (IN) y disipa potencia de desbalance y/o reflejada en el puerto ISO.

También tiene un dispositivo similar para dividir la potencia que entra del excitador de video hacia ambos amplificadores.

 

[Ardogan]

Bueno , como ya descia lo saudoso Chapolin Colorado, "Sospeche desde lo principio" aomenos lo que jo dice en mis posts anteriores paran de pie con los diagramas ahora disponibles.
Habrias de saper cual es la curriente quiescente de funcionamento de dichoso amplificador ( esa es medida sin RF aplicada en su entrada) recomendada por lo fabricante .
Despues una detenida revisión de todas las conecciones y possibles malos contactos tanto para sinales de RF cuanto para alimentaciones y medidas .
!Suerte en lo mantenimiento!

Daniel, ahí releí tu primer respuesta de punta a punta, y efectivamente acertaste en todo!
Todavía estoy escaneando y compaginando la carpeta del manual completo, pero no he visto que indique corriente de reposo/quiescent en las tablas ni en las instrucciones de puesta marcha.
Una cosa importante de aclarar es que la falla NO corta la salida del transmisor de TV!, está saliendo al aire, al principio se veía llovido y con algún artefacto de barrido horizontal; puede que haya sido falta potencia del transmisor y ahora esa imagen mejoró (probablemente porque las corrientes de los amplificadores tienen menos diferencia y están un poco más altas que al principio = más potencia = más SNR en la TV del domicilio = mejor imagen siempre que esa mayor potencia no genere distorsión).

También hay modificaciones entre lo que se ve en las fotos y los diagramas de circuito, que luego detallaré.

Agregado 27/08/2023;
Ayer fuimos nuevamente, pero fue para solucionar una falla rápido (el receptor satelital que toma la señal para retransmitir no estaba funcionando bien).

Estoy en proceso de escanear/compaginar el manual en un pdf y en una primera lectura lo que se ve es que hay partes resaltadas en distintos planos que corresponden a la parte de medición y control.
Lo que me lleva a pensar que es posible (lo digo sin animo de acusar, solo son observaciones) que en algún momento hubo alguna falla (que es lo que se ve en la alarma del sumador) y que en vez de solucionar la cadena de señal han hecho un parche tratando de que el equipo no inhiba la salida de señal aún en condición de esta alarma en particular.
También de mi lado hoy no podría decir "conviene desarmar todo y enviarlo a calibrar con un especialista incurriendo en costos y tiempo sin servicio" cuando más bien está previsto que en breve se instale un transmisor para TV digital, y más aún cuando la señal está saliendo con una calidad aceptable.

De momento para la próxima parada tengo previsto limpieza profunda con alcohol e isopos del interior de todos los conectores macho/hembra.
Medición de la corriente de reposo como mencionaba Daniel Lopes (tengo que conseguir una carga fantasma para esto, no tengo una disponible, tal vez haya que medir conectado a la antena), ver las modificaciones que se han realizado para ver como afectan a la señalización y control del equipo.
Y luego entra a jugar el compromiso de si conviene entrar a modificar cosas de algo que funciona vs posibilidad de romper algo que deje al equipo inoperativo, sobre todo cuando falta poco para el apagón analógico.

 

[Daniel Lopes]

Daniel, ahí releí tu primer respuesta de punta a punta, y efectivamente acertaste en todo!
Todavía estoy escaneando y compaginando la carpeta del manual completo, pero no he visto que indique corriente de reposo/quiescent en las tablas ni en las instrucciones de puesta marcha.
Una cosa importante de aclarar es que la falla NO corta la salida del transmisor de TV!, está saliendo al aire, al principio se veía llovido y con algún artefacto de barrido horizontal; puede que haya sido falta potencia del transmisor y ahora esa imagen mejoró (probablemente porque las corrientes de los amplificadores tienen menos diferencia y están un poco más altas que al principio = más potencia = más SNR en la TV del domicilio = mejor imagen siempre que esa mayor potencia no genere distorsión).

También hay modificaciones entre lo que se ve en las fotos y los diagramas de circuito, que luego detallaré

Bueno tengo aca un manual de servicio de un equipo semejante a ese tujo que muy afortunadamente tanbien enpleya lo mismo transistor y su curriente quiescente ( esa sin qualquer RF en la entrada ) es de 0,5A por cada transistor , recordese que ese transistor es double en unico encapsulado , portanto la curriente quiescente total por transistor es de 1A !
La tensión de Drenador es de 50V .
Lo ideal es tener disponible en las manos un bueno Wattimetro idoneo a la frequencia de operación juntamente con una carga fictia de 50 Ohmios adecuada a la potencia de operación.
!Suerte en lo mantenimiento!


!P.D. serias barbaro si despues con mas tienpo libre pudese subir aca ( Foro) lo manual de servicio dese equipo !