saba: "Stereo Compact 963" Aufbau und Reparatur
saba: "Stereo Compact 963" Aufbau und Reparatur
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1 Einführung
Kürzlich brachte mir mein Nachbar seinen "Stereo Compact 963" zur Reparatur vorbei, eine zeittypische, zwischen 1976 und 1978 von SABA vertriebenen Kombi - Stereoanlage mit Radio, Schallplattenspieler und Kassettendeck. Leider fehlte seit langem die Acryl - Abdeckhaube, sodass die Innereien des Gerätes sehr eingestaubt waren.
Sein Kommentar: "Es knistere so eigenartig.... wahrscheinlich liege das ja nur am Schieberegler für die Lautstärkeeinstellung". Nein, daran lag es nicht!
Im Netzschalter hatte sich aufgrund schlechter Kontaktgabe der Schaltwippe über die Jahre hinweg bei jedem Schaltvorgang ein Lichbogen gebildet, der dessen PVC- Gehäuse sukzessive anschmolz. Als ich das Gerät erhielt, war der Prozess bereits so weit forgeschritten, dass der Schalter nur noch sporadisch schloß. Sein Inneres war infolge der hohen Temperaturen bereits deformiert und eine nachhaltige Reparatur unmöglich.
So wurde der Schalter deaktiviert, seine Zuleitungen dauerhaft gebrückt und die Netzschnur mit einem Kabelschalter versehen. Bis hierher eine zugegebenermaßen unspektakuläre Reparatur, über die es kaum gelohnt hätte, hier im Forum zu berichten.
Der interessante Teil folgte, als das Radio wieder ohne Knistern funktionierte. Der rechte Kanal war zwar nicht total ausgefallen, aber er spielte nur noch leise und verzerrt und der Balanceregler hatte keine Funktion. Hier wurde die Sache interessant, und darüber werde ich berichten.
2 Die Schaltung des SABA "Stereo Compact 963"
Obwohl ich hier die Schaltung des Kassettendecks weggelassen habe, ist das Gesamtschaltbild immer noch etwas unübersichtlich. Ich habe die auf der Modellseite verfügbaren pdf- Dateien ausgedruckt, zugeschnitten, zusammengeklebt und gescannt. Trotz aller Mühe sind teilweise doch Stoßstellen mit Liniensprüngen zu sehen. Ich glaube aber, dass man die Verbindungen trotzdem recht gut verfolgen kann.
Zwecks besser Übersichtlichkeit habe ich das Gesamtschaltbild zunächst in zwei Teilschaltbilder unterteilt. Der erste Teil beinhaltet folgende Baugruppen:
2.1 FM - Tuner, AM - Mischstufe, ZF - Verstärker und Stereo - Dekoder
Nun zu den einzelnen Baugruppen, wobei ich hier nur auf einige essentielle Punkte eingehen werde.
2.1.1 FM - Tuner und ZF - Verstärker
Das Antennensignal wird nach Passage eines Spannungsbegrenzers D204 / D204 = 2 x 1N4148 mit mit einem Junction - FET T201 = BF246A vorverstärkt, in einem mit Varicap - Dioden BB103 kapazitiv abgestimmten Zwischenkreis - Bandfilter selektiert und dem Mischtransistor T202 = BF246A zugeführt. Angesichts der bekannten Kreuzmodulationsempfindlichkeit der Junction - FET - Mischstufen, der hohen Senderdichte und der je nach Empfangsort sehr hohen Antennensignale musste man im Zwischenkreis für ausreichende Selektion sorgen - daher die Verwendung eines Bandfilters anstatt eines Einzelkreises.
Der ebenfalls mit einer BB103 abgestimmte Oszillator arbeitet mit einem bipolaren Transistor T204 = BF255, die Oszillatoreinspeisung erfolgt in die Sourceleitung des Mischers.
Bei Wahl von UKW - Feststationen wurde die Abstimmspannung für die Varicap - Dioden durch ein Preomat - Abstimmaggregat zur Verfügung gestellt, bei Senderanwahl mit dem Abstimmknopf durch das an den AM - Abstimmdrehko angeflanschte Potentiometer P771 = 100 kΩ
Das ZF - Signal durchläuft das 1. Bandfilter und wird über den Impedanzwandler (Emitterfolger) T203 = BF240 an die Anpassstufe (T303 = BF451) für das keramische Filter SFJ 10,7MHz übergeben.
Natürlich fragt man sich an dieser Stelle, warum nach dem ersten Bandfilter der Emitterfolger T203 eingefügt wurde, anstatt direkt auf T303, also die Anpassstufe für das keramische Filter zu gehen. Der Grund liegt in der Tatsache, dass FM - Tuner und ZF - Verstärker zwei getrennte Baugruppen darstellen (im obigen Schaltbild durch blaue und grüne Grenzlinien verdeutlicht. Man ist also mit der Aufgabe konfrontiert, das 10,7 MHz ZF - Signal von einer Baugruppe zur nächsten zu transportieren.
Häufig geschieht das mit Hilfe eines Koaxialkabels, das dann zwecks Impedanzanpassung aus einer niederohmigen Ankopplungswicklung auf der Sekundärseite des Bandfilters gespeist wird.
Im vorliegenden Modell hat man offensichtlich eine andere Lösung vorgezogen. Anstatt eines Koaxialkabels hat man einen gedruckten Wellenleiter verwendet - das ist billiger!
Wie man sieht ist die Signalüberleitung (rote Pfeile) auf der ganzen Strecke beidseitig von einer Massebahn (blau gestrichelt) umgeben - also eine Art "planares Koaxkabel".
Auch hat man das ZF - Signal nicht über eine niederohmige Koppelwicklung aus dem Sekundärkreis des Bandfilters extrahiert, sondern über einen kapazitiven Teiler 220 pF/ 490 pF ≈ 1/2 und nachfolgende Impedanzwandlung durch einen Emitterfolger. Emitterfolger haben bekanntlich einen hochohmigen Eingang und einen niederohmigen Ausgang bei einem Spannungs- Übersetzungsverhältnis Uaus / Uein ≈ 1. So erreicht man eine niederohmige Auskopplung des ZF - Signals bei minimaler Belastung des Bandfilter - Sekundärkreises. Durch Wahl eines Transistors mit passenden Vierpolparametern und des richtigen Arbeitspunkts kann man erreichen, dass die Quellimpedanz am Emitter der Impedanz des Wellenleiters entspricht, also optimale Anpassungsverhältnisse vorliegen.
Da Emitterfolger abhängig von den Lastverhältnissen zu wilden Schwingungen neigen, hat man den Basisanschluss von T203 mir einer Ferritperle L213 versehen.
Nach Verstärker- / Begrenzerstufen mit T308 = BF451, T317 = BF241 und T323 = BF451 wird das ZF - Signal im Ratiodetekter mit 2 x AA119 demoduliert.
Überrascht hat mich die Tatsache, dass hier noch ein sehr aufwendiger ZF - Verstärker mit diskreten Bauteilen anstatt eines zum Bauzeitpunkt bereits seit einigen Jahren verfügbaren ZF - ICs mit Begrenzer- Verstärker und symmetrischem Quadratur - Demodulator wie z.B. dem TBA120 verwendet wurde.
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2.1.2 AM - Eingang, - Mischer und ZF - Verstärker
Um den Signalweg bei AM - Empfang zu verdeutlichen, wurde das Originalschaltbild etwas umgezeichnet:
Das vom Ferritstab (MW und LW) bzw. einer Außenantenne (KW) empfangene Signal wird nach Passage der Wellenbereichsumschalter der Basis des Mischtransistors T773 = BF450 zugeführt (nicht BF470 wie im Schaltbild angegeben!).
Das mit T802 = BF540 erzeugte Oszillator - Signal wird in den Emitter des Mischtrransistors eingekoppelt.
Obwohl schon seit ca. 1969 Dreifach Varicap - Dioden wie z.B. die BB113 für L/M/K - Abstimmung verfügbar waren, erfolgte die Abstimmung von Vor - und Oszillatorkreis hier noch konventionell mit Hilfe eines klassischen Doppel - Drehkondensators.
Das 460 KHz AM - ZF - Signal durchläuft zunächst 2 niederohmig induktiv gekoppelte Einzelkreise, wird von T373 = BF450 ein erstes Mal verstärkt, durchläuft ein Bandfilter, die schon für die FM- ZF verwendete Verstärkerstufe mit T308 = BF451 und wird durch das FM - ZF - Filter hindurch auf das AM - Demodulatorfilter geführt. Die Demodulation erfolgt mit der Diode D384 = OA90.
2.1.3 Stereo - Dekoder
Die Schaltung der Stereo - Dekoder - Baugruppe folgt den in den IC - Applikationsschriften vorgegebenen Empfehlungen und benötigt keine weiteren Erläuterungen.
Im vorliegenden Gerät wurde anstelle des im Schaltbild angegebenen MOTOROLA MC1310 der pinkompatible TEXAS INSTRUMENTS SN76115, (Herstellungszeitpunkt Woche 40 1976) vewendet.
Der zweite Teil des Schaltbildes beinhaltet die folgenden Baugruppen:
2.2 Tonbandeingang mit Verstärker, Phono - Eingang mit Entzerrerverstärker, Klangregel - Netzwerk, NF - Vorverstärker, NF - Endverstärker und Netzteil
Der Aufbau dieser Baugruppen folgte den üblichen Dimensionierungsvorschriften und benötigt keine weiteren Erklärungen.
3 Mechanischer Aufbau und Demontage
Bevor man mit den Arbeiten am "Stereo Compact 963" beginnt, sollten man die Gehäuse - Oberschale entfernen. Das gelingt relativ einfach, muss aber, um keinen Schaden anzurichten, in der richtigen Reihenfolge durch geführt werden. Wahlweise kann man mit der Demonatge des Plattenspielerchassis oder des Kassettendecks beginnen.
Ausbau des Schallplattenspielers
Nach Lösen der zwei Transport - Sicherungsschrauben kann man die drei Federbeine des Chassis wie gewohnt aus der Zarge aushängen, die mit unverwechselbaren Steckverbindern versehenen Anschlusskabel abziehen und das Chassis entnehmen.
Das Modell "Stereo Compact 963" war mit einem Pattenspielerschassis PE 3044 und einem PU - System SURE M75D ausgestattet. Der Antrieb des PE3044 erfolge mit einem Motor DUAL AM400.
Kassettendeck
Im nächsten Schritt wird das Kassettendeck demontiert. Hierzu wird zunächst der Kassettenschacht geöffnet, die zwei seitlichen Schrauben (rote Pfeile) der Abdeckung entfernt und diese nach vorne abgezogen.
Danach werden die vier Deckelschrauben gelöst und der Deckel abgehoben. Nun liegt das Kassetten - Laufwerk offen und man kann dessen vier Halteschrauben lösen.
Nach Abkoppeln von zwei Steckverbindungen kann man das komplette Laufwerk entnehmen.
Wie man sieht, wurde das Kassetten - Laufwerk von der japanischen Firma VORTEX hergestellt, zu der ich aber keinerlei Information gefunden habe. .
Nach der Demontage des Plattenspielers und des Kassettendecks wird der Zugang zu den Chassis - Komponenten immer noch durch die Gehäuse - Oberschale behindert. Diese lässt sich aber nach Lösen von fünf Schrauben (rote Pfeile) auf der Gehäuse - Unterseite abheben.
Nunmehr ist das Chassis von allen Seiten frei zugänglich und die Reparaturarbeiten können beginnen.
4 Reparaturarbeiten
4.1 Netzschalter
Die Netzschaltereinheit besteht aus zwei mechanisch voneinander getrennten Bauteilen die durch eine gemeinsame Schubstange betätigt werden: (i) dem eigentlichen Netzschalter und (ii) einem synchron betätigten Schalter zur Nachspielunterdrückung, der im ausgeschalteten Zustand die Zuleitungen zu den Lautsprecherbuchsen unterbricht (im Schaltbild mit N1 und N2 bezeichnet und rot umrandet).
Der Netzschalter wurde zerlegt, die Komponenten mit einem Glasfaserpinsel gereinigt und alles mit Äthanol gewaschen. Nach ausreichender Trocknungzeit wurden die Komponeneten wieder zusammengesetzt und der Schalter funktionierte wieder - in den meisten Fällen.
Um zu verdeutlichen, wo das Problem liegt, zeige ich hier noch einige Bilder des Schalters und seiner Komponenten:
Durch Lichbogeneinwirkung wurden die Schaltkontakte nachhaltig geschädigt, es haben sich tiefe Krater gebildet. Die linke Schaltzunge wurde dabei so stark erhitzt, dass sich Anlauffarben gebildet haben. Auch die Pertinax - Deckplatte des Schalters zeigt schon dunkle Überhitzungsspuren. Selbst bei im Prinzip korrekter Funktion des Schalters kann es durch diese Schädigung abhängig vom zufälligem Kontaktpunkt zu Funkenbildung oder sogar zu einem "stehenden" Lichtbogen kommen.
Nach reiflicher Überlegung habe ich mich daher dazu entschlossen, den Netzschalter nicht wieder einzubauen, sondern die Zuleitungen (gelb und blau, links oben im Bild) dauerhaft zu brücken und die Netzleitung mit einem Kabelschalter zu versehen. Die bei Schaltvorgängen in Netzschaltern auftretenden physikalischen Vorgänge habe ich in diesem Forumsbeitrag detailliert beschrieben, obwohl die Problematik bei Gleichstromradios natürlich gravierender ist.
Lässt man den Netzschalter im Gerät nun dauerhaft eingeschaltet, und schaltet das Gerät bei UKW - Empfang mit dem Schnurschalter aus, so hört man das übliche unschöne "Nachdudeln"., das durch den Abfall der Abstimmspannung der Varicap - Dioden bewirkt wird. Es wird sozusagen in kurzer Zeit die Senderskala durchlaufen.
4.2 Rechter Kanal defekt
Die NF - Gegentakt - Endstufe verwendet ein Komplementär - Darlingtonpärchen T707 / 709 = TIP130 / TIP135. Der durch die Leistungstransistoren fließende Ruhestrom wird durch den Kollector - Emitter - Spannungsabfall von T708 = BC238B, bestimmt, dessen Basisstrom durch P691 = 470 Ω eingestellt werden kann. Zwecks thermischer Stabilisierung, hat man T708 mit einer Klemmschlelle an den gemeinsamen Kühlkörper von T707 / T708 gepresst. Leider ist das auf dem Bild nicht gut zu erkennen.
Nach Überprüfung aller Halbleiter habe ich endlich auch die Sicherung überprüft, die in der +36 V Spannungsversorgungsleitung der Endtransistoren liegt. Da sie durchgebrannt war (der Grund konnte nicht geklärt werden), die Treibertransistoren aber trotzdem noch ihre Betriebsspannung erhielten, gelangte das NF - Signal in abgeschwächter und verzerrter Form an den rechten Lautsprecher. Nach Ersetzen der Sicherung spielten beide Kanäle einwandfrei.
4.3 Balanceregler ohne Funktion
Obwohl die Funktion des Balancereglers für den Besitzer des Gerätes nicht von besonderer Bedeutung war, habe ich mich zur Reparatur entschlossen. Wie sich zeigte, war das ein kompliziertes Unterfangen.
Bevor die mit 2 Schrauben an der Frontblende fixierte Reglerplatine (im Schaltbild blau umrahmt) demontiert werden kann, muss man die rückseitig aufgesteckte NF - Vorverstärkerplatine (grün umrahmt) abnehmen, die mit Hilfe eines kleinen Riegels am Chassis gehalten wird.
Nach Demontage sieht die Reglerplatine so aus. Die Position des Balance - Reglers wurde rot markiert:
Der Balanceregler wurde ausgelötet und zerlegt. Dabei zeigte sich, dass der normalerweise von 2 Plastik - Schmelzstiften am Schieber gehaltene Kontaktschleifer abgerissen war und lose im Reglergehäuse lag. Als problematisch erwies sich die Tatsache, dass der Kontaktschleifer durch häufige vergebliche Schieberbewegungen bereits leicht verformt war. Normalerweise stellt das Nachbiegen der Kontaktfedern und die Fixierung auf dem Schieber keine besondere Herausforderung dar. Im voliegenden Fall ergaben sich aber 2 Probleme:
- Masse - und Widerstands - Schleifbahn liegen auf unterschiedlichen Höhen. Die entsprechend unterschiedlichen Anstellwinkel der Kontaktfedern mussten also neu justiert werden.
- Für die Fixierung auf dem Schieber stand nur eine sehr kleine Fläche von einigen Quadratmillimetern zur Verfügung. Zweikomponenten - Kleber zeigte trotz vorhergehenden Aufrauhens der entsprechenden Fläche auf dem Schiebermaterial (vermutlich PVC) keine ausreichende Haftung.
Also wurden Versuche mit Cyanacrylat - Kleber durchgeführt. Eine stabile Verbindung gelang aber auch mit diesem Klebstoff nur bei Verwendung einer "Armierung" mit 100 µm Glasperlen. Dazu trägt man zunächst den Kleber auf, fügt die Teile passrichtig zusammen und bestreut den noch flüssigen Kleber mit den Glasperlen. Diese sinken in den Kleber ein und bilden eine extrem feste Struktur. Überschüssige Glasperlen werden nach vollständiger Trocknung im Freien oder unter einer Absauganlage abgepinselt. Die im Bild gekennzeichnete Klebstelle sieht etwas milchig aus - eine Folge der durch den Kleber "aufgesogenen" Glasperlen.
Nach dieser Reparatur lief der Balanceregler wieder einwandfrei.
Während sich Cyanacrylat - Kleber normalerweise nur für Kontaktklebungen eignet, kann man durch Beimischung von feinen Glasperlen - so wie man sie in Glasperlenstrahlern verwendet - stabile Strukturen aufbauen. Diese Methode habe ich z.B. verwendet, um in Kofferradios die für die Chassisaufhängung verwendeten "Stützpfosten" zu reparieren.
5 Schlussbemerkungen
Ich habe lange gezögert, bevor ich mich entschloss, über diese Reparatur zu berichten, da sie keine besonders hohe fachliche Herausforderung darstellte. Letzten Endes fiel mir dann aber doch auf, dass es einige Dinge gab, die ich interessant genug fand, um sie hier zu dokumentieren. Hoffentlich sind die Forumsleser in diesem Punkt meiner Meinung.
Harald Giese
Für diesen Post bedanken, weil hilfreich und/oder fachlich fundiert.