Drake TR7

Drake TR7
Reparaturbericht: Es kam mir ein TR7 auf den Tisch, der ehemals als Receiver für
Missionssender im Tropenband diente. Das Senden war abgeschaltet und mit
dem AUX-Drehknopf konnte man vier verschieden Frequenzen aufrufen, die
man im AM-Mode empfing.
Es zeigten sich beim Umstellen des AUX = Entfernen aller Programmierbausteine
und in Stellung NORM nur in den unteren beiden Frequenzbereichen plausible
Werte. Auf den höheren Bändern kamen sehr hohe Frequenzen zur Anzeige, die
so nicht stimmen konnten. Was hatten die Jungs damals gemacht?
Erste Vermutung:
Es wurde angenommen, dass ggf. die Leitungen vom BCDSchalter(Wellenschalter) vertauscht wurden, so dass keine höheren Bänder
angesprochen werden können. Dazu wurde an einem zweiten Gerät das
Diagramm der Logikpegel an den Leitungen ABCD, die zum Digital-ControlBoard führen, gemessen. Im Vergleich dazu wurden dieselben Messpunkte an
dem umgestellten TR7 überprüft.
Beide Tabellen zeigen Übereinstimmung, sodass man davon ausgehen kann,
dass hier keine gewollten Vertauschungen am Wellenschalter oder anderswo
sind. Die beiden Abweichungen sind vermutlich auf Messfehler zurückzuführen.
Zweite Messung:
Da die Informationen über das Digital-Control-Board zum Synthesizer verknüpft
werden, wurden an den Messpunkten des Steckers 2/41 bis 2/52, die auf dem
Displayboard DR-7 zugänglich sind, die Ausgangssignale gemessen.
Hier sind schon auf den ersten Blick unterschiedliche Logikpegel zu sehen. Die
Frage war jetzt, wie sie zustande kommen. Da ja die BCD-Codierung
übereinstimmte, kamen nur die weiteren Eingangssignale vom AUX-Board in den
Verdacht.
Es wurden daher alle übrigen Eingänge auf der linken Seite der Karte überprüft.
In keinem Fall war eine log. 1 zu messen. In allen Schalterstellungen für die
Bänder von 1.5 MHz bis 28 MMHz waren stets nur Nullen . Es konnte ja auch
nichts von der AUX-Karte kommen, da alle Programmieranschlüsse frei waren.
Insofern musste der Fehler in der Digital-Control sein. Sie wurde daher
herausgezogen und auf augenfällige Veränderungen untersucht.
Absicherung
Zur Absicherung des Verdachtes wurden die Messungen an dem TR7, der korrekt
arbeitete, vorgenommen. Auch hier sollte sich ja zeigen, dass keine Information
von der AUX kommen sollte, wenn alle Programmierpunkte unbesetzt bleiben.
Das wurde auch nach einer kurzen Nachprüfung am funktionierenden Gerät
bestätigt.
Zur Sicherheit wurde noch die Synthesizer-Karte in Augenschein genommen. Es
hätten ja auch dort dauerhafte Unterbrechungen der ankommenden
Datenleitungen sein können.
Normalbetrieb: Zustand nach Beschreibung prüfen
Die Beschreibung für die Digital-Control gibt für den normalen Betrieb an, dass
vier Bedingungen durch eine logische 1 erfüllt sein müssen:
Am U208
Pin 2
Not on 2.5 or 5.0 MHz bands
Pin 3
Legitimate Amateur Band (from DR-7)
Pin 4
Synthesizer Locked
Nun kommt man an diese Messpunkte eigentlich nur über eine Extenderkarte
heran. Einige Leitungen führen auf Anschlusspins der Karte und können dort
gemessen werden. Zwei aber habe ich mit Hilfe eines isolierten Drahtes zum
Messen herausgeführt.
Es stellte sich heraus, dass die Signale X0 und X1 nicht nach Z0 und Z1
durchgeschaltet wurden.
Wenn der Amateurfunkbetrieb eingeschaltet ist, ist das Signal NORM = H. Und
so wurde es auch auf dem Oszillografen angezeigt. Aber was misst man, wenn
man mit dem hochohmigen Tastkopf einen offenen Eingang am CMOS MC14519
prüft? Sollte vielleicht der Signalweg von vorgeschalteten Inverter U209
vorsätzlich unterbrochen worden sein, um ausschließlich die Signale vom AUXBetrieb zuzulassen?
Ich prüfte also den Ausgang und den Eingang des Inverters MC14572. An ihm lag
ein eindeutiges H-Signal. Am Ausgang allerdings das indifferente Signal für den
Schalteingang B, der ein 0-Signal haben sollte.
Ergo: Der Inverter ist defekt!
Was tun?
Man könnte nun die Leitung fest mit GND verbinden, um dauerhaft ein 0-Signal
an beiden Multiplexer 5109 zu generieren. Dadurch wäre nur der
Amateurfunkbetrieb ständig aktiviert, ein AUX-Betrieb so nicht mehr schaltbar.
Manchmal hat man ja Glück und findet einen unbenutzten Inverter auf dem
Board, hier leider nicht. Also entschloss ich mich, zusätzlich einen gewöhnlichen
Inverter auf die Platine zu bringen. Eigentlich täte es auch ein Transistor, aber
ich wollte eindeutige Signale garantieren und so baute ich auf dem Rücken
liegend einen CD4069 zwischen die Bausteine. Die Ausgangsleitung vom
MC1414572 trennte ich von diesem defekten Inverter.
„Heureka!“: Der Fehler war behoben.
Sorgfältig baute ich das DR-7 wieder oben drauf und konnte sofort erkennen,
dass das Teilerwort für den VCO nun in allen Bändern stimmte, die PLL rastete
ein.
Ob die Jungs bei der Umstellung damals den Inverter absichtlich zerstört hatten
oder ob das ggf. beim Messen passierte, kann man nicht sagen. Vermutlich hatte
jemand versehentlich Spannung angelegt, denn mit einem nicht korrekten Sitz
der Steckerleiste kann man den Inverter nicht zerstören, da er ja innerhalb des
Boardes verdrahtet ist. Die Ursache bleibt also unbekannt.
Wo bleibt die HF?
Die Bänder konnte ich nun wählen, die Frequenzanzeige stimmte auch. Aber es
war kaum etwas zu hören! Also hatte man vielleicht auch den Antenneneingang
umgeleitet, um die tieferen Frequenzen unter Umgehung des Hochpasses
bevorzugt durchzulassen. Mit einigem Nachforschen dachte ich, der Sache auf
die Spur zu kommen. Doch es stellte sich zunächst alles sehr unverständlich dar.
Nur wenn ich die Taste CAL drückte, war das Empfangssignal laut. Jedoch war
dann auch alle 25 kHz das Kalibriersignal zu hören, was natürlich störte. Ich
überprüfte die PIN-Dioden mit dem Multimeter, sie waren jedoch alle in
Ordnung. Sie hätten aber auch keinen Einfluß auf diese Fehlererscheinung
gehabt. Wenn ich Cal-OUT ablötete, kam kein Empfang zustande. Ebenso auch
dann nicht, wenn die Taste CAL nicht gedrückt war. Zwei Ursachen konnten hier
wirksam sein. Einmal fehlte möglicherweise das Oszillatorsignal am Mischer des
UP-Converters. Das CAL-Signal könnte ersatzweise einen Mischvorgang
bewirken. Vielleicht war ja der zuständige Stecker bei der Montage
herausgerutscht. Oder im anderen Fall könnte auch der Mischer selbst defekt
sein. Schließlich könnte die Zuführung des Oszillatorsignals an anderer Stelle
unterbrochen sein oder das Signal wurde erst gar nicht erzeugt. Es half alles
nichts, das DR-7 Board musste wieder raus, um an die Converter-Platine zu
kommen.
Alle Verbindungen waren fest, kein Wackelkontakt! Das Rätsel entwickelte sich
zu einem ernsten Problem. War der Mischer tatsächlich defekt? Ohne
Extenderboard waren an der Platine Messungen viel zu schwierig. Das L.O. war
mit 1,08 Vss vorhanden. Auch die Oszillatorspannung für den zweiten Mischer
war mit 53,9… MHz und ausreichendem Pegel vorhanden.
Erneut stellte sich die Frage nach dem Effekt, dass die CAL-Frequenz mit 25 kHz
einen Empfang möglich machte.
Die UP-L.O.-Frequenzen waren 66,6... und 82,2… MHz. Der VCO arbeitete
korrekt.
Ich überprüfte nochmals den Treibertransistor(2N3866) für den ersten Mischer.
Mit dem Multimeter erhielt ich kein verlässliches Ergebnis der Flussspannungen.
Daher lötete ich einen Messdraht an den Kollektor und prüfte mit dem
Oszillografen den Pegel. Er zeigte nur 40mVss an. Zu wenig für eine
Treiberspannung zum Mischer, waren es doch am Eingang der Schaltung 1Vss!
Ich lötete den Basisanschluss des Transistors aus. Das Multimeter zeigte nach C
und E jeweils 0,7V Flussspannung. Also war der Transistor OK, jedoch die
Last(Mischer) vielleicht zu groß. Sollte der Mischer wirklich defekt sein? Woher
aber kamen dann die relativ lautstarken Signale, die man beim Einschalten der
CAL-Taste hören konnte? Meine bisher unterstellten Annahmen drehten sich im
Kreis. Und einfach mal einen High-Level-Mixer außerhalb anschließen? Das
stellte sich nicht so leicht dar. Erst musste ich mal im Fundus suchen, um einen
passend zu finden. Man könnte ja auch mal schnell einen basteln.
Was war bisher geschehen?
Der TR-7 kam als Empfänger für Missionssender. Das Senden war abgeschaltet.
Und der Empfang um 5 MHz war normal. Die Empfindlichkeit empfand ich als
ausreichend. Also funktionierte er auf den unteren Bändern. Daher konnte der
erste Mischer ja eigentlich nicht defekt sein. Und an dem UP-Converter hatte ich
auch nichts verändert. Warum sollte also der Mischer plötzlich nicht mehr seinen
Dienst tun? Es könnte natürlich sein, dass ich den Empfindlichkeitsverlust wegen
der starken Träger an meiner Antenne nicht bemerkt hatte. Aber dann sollte
auch das Zuschalten des Calibriersignals nicht zu einer solchen
Lautstärkesteigerung führen, im Falle, dass der Mischer defekt ist. Mit meinen
Überlegungen stimmte was nicht. Ich verfolgte vielleicht auf eine falsche Spur.
Eine Messung von 67 Mhz an einem 10cm langen Draht konnte zu einem
falschen Ergebnis bei der Beurteilung des Pegels führen. Hier sind wir im Bereich
hoher Frequenzen und sollten eigentlich Leitungen mit korrektem Abschluss
einsetzen.
Also baute ich alles wieder ein und hoffte, dass vielleicht nur durch ein nicht
korrektes Einstecken des UP-Converters das L.O.-Signal zuvor unterbrochen war.
Eine solche Nachlässigkeit wäre als Ursache des Fehlerbildes sehr
wahrscheinlich.
Es funktioniert!
Und so wie ich es ahnte, nach dem Zusammenbau war der Empfang einwandfrei!
Und wie so oft hatte der sorgfältige Rückbau den Erfolg gebracht. Na ja, einige
Lötstellen auf dem UP-Converter hatte ich nachgelötet. Was nun tatsächlich
vorlag, kann man nicht mehr nachprüfen. Jedenfalls blieb der Zustand jetzt
stabil. Auch ohne CAL-Taste waren die Signale lautstark zu empfangen.
Vorläufiges Ende der Reparatur
Nachdem noch die +10V genau eingestellt und die Vorspannungen für die
Betriebsarten mit den Feinstellpotis vorgenommen wurden, habe ich das
Gehäuse geschlossen. Der Sendebetrieb ist noch nicht optimal, kann aber erst
einjustiert werden, wenn ich ein passendes Mikrofon beschafft haben werde.
Insofern ist bei Verwendung eines fremden Mikes die Modulation noch nicht wie
gewünscht.
Der TR-/ ist nebenbei bemerkt ein sehr guter Kurzwellenempfänger. Ich liebe
afrikanische Musik und stelle daher am Abend entsprechende Stationen ein.
Mein zweites Gerät
Es wurde zuvor für den universellen Gebrauch in einem Club eingesetzt. Der Ov
hatte entschieden, dass ein Neuabgleich nicht lohnend sei und hatte es zum
Verkauf angeboten. Ich bekam es inkl. Netzteil für 320 EUR. Ein Preis, den ich als
angemessen empfand, denn aus den USA kommen in Ebay Angebote für mehr
als 300 EUR. Und addiert man den Transport und die fälligen Zollgebühren, dann
ist man schnell über 400 EUR. Ehemals kostete so ein Transceiver um die 5000
DM. Damals war der TR7 der Mercedes unter den Funkgeräten und mit dem
heutigen Hilberling vergleichbar. Mir macht es Freude, solche Geräte wieder in
Funktion zu bringen. Die Empfangsqualität(IP3) kann sich mit jedem modernem
Funkgerät vergleichen. +20 dBm sind so leicht auch nicht zu überbieten. Ich habe
in den Abendstunden auf dem 40m-Band Empfangsvergleiche unternommen
und 10 …20 dB Dämpfungsglieder vorgeschaltet. Es war kein Unterschied
festzustellen, was eindeutig für die Großsignalfestigkeit des TR7 spricht.
Fehlerbild
An diesem TR7 fehlten die Funktionen der UP- DOWN-Tasten. Durch Austausch
von drei CMOS-ICs auf der Display-Platine(DR7)konnte ich die Funktionalität
wieder herstellen. Um auch die Begrenzung wegen der Überwachung der
Frequenzgrenzen (Amateurfunkbänder) auszuschalten, habe ich die zwei
Leitungen, die die FlipFlops sperren (ROM-Speicher) unterbrochen und über
100k auf +5V gelegt.
Die FlipFlops mit den zwei NADs wurden durch CD4050 und das MonoFlop wurde
durch CD4098 ersetzt. Die neuen Bausteine sind pinkompatibel. Alle drei kamen
auf Steckfassungen. Denn offenbar werden die Bausteine durch statische
Aufladungen beim Montieren und Demontieren der DR7-Platine zerstört.
Der TR7 ist danach auf allen Frequenzen bis 280 kHz hinunter empfangsbereit.
Für die durchgehende Sendefähigkeit wurde die übliche Unterbrechung
zwischen Digital-Control und DR7(2/11) vorgenommen. Nunmehr kann man
auch auf den WARC-Bändern Betrieb machen.
Zum Schluss wurde noch der Abgleich auf maximale Sendeleistung(2nd-Mixer)
gemacht. Ich habe diese auf 100 W begrenzt, obwohl an diesem Gerät ständig
ein Lüfter läuft.
Bei den Abgleicharbeiten sollte man einen passenden Sechskantschlüssel aus
Kunststoff verwenden, damit man die empfindlichen Eisenkerne nicht zerstört.
In jedem guten Abgleichbesteck ist so einer zu finden.
DF8ZR; im Oktober 2015

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