Stary wzmacniacz antenowy Miap Amplifier WA-32S M6A 47-606MHz

Witajcie moi drodzy
Przedstawię tu wnętrze kolejnego interesującego urządzenia które uratowałem z elektrośmieci, a mianowicie wzmacniacza antenowego WA-32S M6A pracującego na częstotliwościach 47-606MHz. Wzmacniacz zdaje się być produkcji polskiej, ma na sobie dumny napis 'miap POLAND', choć w sieci nie znalazłem jego dokumentacji. Pokazuję go tutaj, bo po prostu mnie zainteresował.

Wnętrze wzmacniacza antenowego WA-32S M6A
Wzmacniacz prezentuje się jako masywna i ciężka metalowa skrzyneczka. Na obudowę wyprowadzone są dwa złącza RF, wejście i wyjście. Od góry obudowy naniesiony jest schemat połączenia oraz widoczne są dwa potencjometry ATTN (attenuator) i EQL (equalizer). W rogu obudowy widoczny jest ucięty przewód zasilający 220V.




Parametry urządzenia są na panelu z przodu:

Jest też jego pobór mocy z sieci - 8W.
Widoczny na zdjęciu 'czarny kapturek' wykręca się i znajduje się pod nim bezpiecznik:

Obudowa skręcona jest solidnie - trzeba wykręcić dużo śrubek by się do niej dostać:

Po zdjęciu pokrywy widoczna jest dodatkowa aluminiowana (?) wkładka, nie jestem pewny odnośnie jej roli ale to chyba dodatkowy ekran przed zakłóceniami.

W środku widzimy karteczkę zostawioną tam przez serwisanta:


Na karteczce jest napis "Napr. 96.05.14", czyli ostatnia naprawa tego była 24 lata temu.
Obok widać wnętrze wzmacniacza:

Zbliżenie na elementy:

Po płytce widać, że jest wykonana w starej technologii. Są na niej głównie elementy SMD, choć też widać kilka rezystorów osiowych i przede wszystkich charakterystycznych tranzystorów BFR96S:

Nota katalogowa BFR96:
bfr96.pdf Download (12.78 kB)
W środku nie widzę żadnych układów scalonych. Jest jednak też kilka cewek o rdzeniu powietrznym.

Z drugiej strony (pod karteczką serwisanta) kryje się blok zasilania:

Wzmacniacz zasilany jest przez stabilizator napięcia L7815CV:


Czyli wzmacniacz zasilany jest z 15V. Nota katalogowa L7815:
L7815.pdf Download (1.28 MB)
Pokrywa z drugiej strony również jest solidnie przykręcona:


Z drugiej strony też jest aluminiowa wkładka:

Pod nią widać transformator (TS 8/45 i płytkę wzmacniacza od strony masy):


Strona masy jest podpisana i to po naszemu:

Obok widać też kolejny tranzystor RF, BFR91A:


Nota katalogowa BFR91A:
BFR91A-VI..AY.pdf Download (142.94 kB)
Płytki zasilacza nie da się wyjąć bez odlutowywania. Oprócz transformatora są tam tylko oczywiście cztery diody prostownicze (mostek Graetza) i duży kondensator elektrolityczny. No i przewody są wyprowadzone do bezpiecznika (trzeba było je też odlutować).


Podsumowanie
Pokazałem tu wnętrze wzmacniacza antenowego WA-32S M6A 47-606MHz. Niestety nie udało mi się określić jego daty produkcji, ale pewnie ma więcej niż 24 lata, bo 24 lata temu był serwisowany... O jego wiekowości może świadczyć też tabliczka znamionowa z napisem "220V" - 220V zostało zamienione u nas na 230V wraz z końcem 2003 roku.
Jeśli ktoś posiada nieco więcej informacji na temat tego wzmacniacza (dokumentacja? schemat?) to zapraszam do komentowania.

p.kaczmarek2 napisał:

[...]Na karteczce jest napis "Napr. 96.05.14", czyli ostatnia naprawa tego była 14 lat temu.[...]

A ja się będę upierać, że minęło już 24 lata

Koderr napisał:

p.kaczmarek2 napisał:

[...]Na karteczce jest napis "Napr. 96.05.14", czyli ostatnia naprawa tego była 14 lat temu.[...]

A ja się będę upierać, że minęło już 24 lata

Rzeczywiście, chyba pisząc te zdanie myślami utknąłem w 2010.
Poprawione.

... " pracującego na częstotliwościach 47-606MHz" ...
Czyżby już wtedy wiedzieli, że będzie sieć 5.5 Gie.

djtrebla napisał:

[...]Czyżby już wtedy wiedzieli, że będzie sieć 5.5 Gie.

Wiedzieli po prostu, że kanałów TV jest więcej niż 12.
Ten wzmacniacz pracował prawidłowo do kanału 37, czyli do końca pasma IV UHF.

djtrebla napisał:

... " pracującego na częstotliwościach 47-606MHz" ...
Czyżby już wtedy wiedzieli, że będzie sieć 5.5 Gie.

Warto przytoczyć częstotliwości kanałów:

Kanał	Wideo (MHz)	Audio (MHz)
21	471,25	477,75
22	479,25	485,75
23	487,25	493,75
24	495,25	501,75
25	503,25	509,75
26	511,25	517,75
27	519,25	525,75
28	527,25	533,75
29	535,25	541,75
30	543,25	549,75
31	551,25	557,75
32	559,25	565,75
33	567,25	573,75
34	575,25	581,75
35	583,25	589,75
36	591,25	597,75
37	599,25	605,75
38	607,25	613,75
39	615,25	621,75

Więcej: https://pl.wikipedia.org/wiki/Cz%C4%99stotliwo%C5%9Bci_kana%C5%82%C3%B3w_telewizyjnych

p.kaczmarek2 napisał:

Wzmacniacz zdaje się być produkcji polskiej

A ja zupełnie nie rozumiem tego zdania. Wszystko na ziemi i niebie mówi, że to polskie urządzenia, a Ty poddajesz to w wątpliwość?
http://www.infoveriti.pl/firma-krs/Przedsiebi...rszawa,Raport,gospodarczy,KRS,0000121793.html

p.kaczmarek2 napisał:

cztery diody prostownicze (mostek Graetza)

Proponuję nie używać tej nazwy, nazwa archaiczna, używana właściwie już tylko u nas.

No i jedno można powiedzieć Graetza to na pewno on nie jest ... tylko Karola Pollaka i pewnie pod jego nazwiskiem - jeśli już trzeba sygnować to nazwiskiem - powinien figurować.

Ale numer...! Ile lat ja tego cuda już nie widziałem...

MIAP była to polska firma produkująca sprzęt na potrzeby sieci kablowych. W okresie produkcji tego wzmacniacza były to różnego typu wzmacniacze, w tym tzw. "budynkowe", czyli przeznaczone do pracy na budynku, jako ostatni element aktywny sieci kablowej.
Firma powstała na potrzeby produkcji wzmacniaczy dla warszawskiej sieci kablowej Porion. Potem rozwinęła się i zasilała we wzmacniacze sieci kablowe w całej Polsce. W okresie produkcji tego wzmacniacza siedziba i produkcja firmy była w Markach koło Warszawy.

Ten wzmacniacz to rozwinięcie wzmacniacza pracującego w paśmie do 450MHz. Chyba "maczałem palce" w jego konstrukcji, a jeśli tak, to być może PCB mogłaby być mojego projektu. Ale szczegółów już za nic nie pamiętam, bo takie wzmacniacze musiały być produkowane w okolicach połowy lat 90-tych.
Stąd data naprawy, bo najczęściej, jeśli już, wzmacniacz mógł się wysypać na początku pracy. Potem już działały zwykle do czasu przejścia sieci na pełne pasma.

Na początku lat 90-tych sieci kablowe pracowały zwykle do 300 lub 450MHz, czyli pokrywały dolne kanały specjalne, pasmo III i górne kanały specjalne (tzw. "S-ki") w paśmie do 300 lub 450MHz. Potem zaczęła się wolna migracja w kierunku sieci pełnopasmowych, czyli do 860MHz. Ale, ponieważ w tamtych czasach zrobienie dobrego wzmacniacza na 860MHz było możliwe, choć znacznie droższe, niektóre sieci wybierały opcję pośrednią, czyli pasmo 606MHz, gdzie wzmacniacze miały ceny niewiele większe ceny od wzmacniaczy na pasmo 450MHz. Co ciekawe, sieci amerykańskie pracowały w tamtych czasach nie tylko na 606, a również na 750MHz. Kolejna opcja pośrednia.

Ale, o ile pamiętam, era sieci 606MHz w polskich sieciach była stosunkowo krótka, albowiem w międzyczasie zaczęły wchodzić sieci pełnopasmowe, oparte o wzmacniacze wykorzystujące nowe technologie, w tym wzmacniacze scalone (moduły), np. Motoroli.
Do tego pojawiły się światłowody i sieci 606MHz zaczęły odchodzić w zapomnienie.

Miap produkował wzmacniacze na wszystkie pasma, w tym oparte o moduły. Każdy wzmacniacz musiał posiadać homologację, aby być dopuszczonym do użycia na sieci kablowej.

Ten wzmacniacz już jest w technologii smd, z montażem na automacie, z czerwonymi tłumikami, więc to jedna z późniejszych serii produkcyjnych. Elementy osiowe to dławiki z obwodów zasilania. Siatki pod pokrywami to rzeczywiście elementy doszczelniające i zapewniające odpowiedni poziom ekranowania. Każdy wzmacniacz produkowany w Miapie był indywidualnie strojony na odpowiedni kształt charakterystyki wzmocnienia oraz WFS-y na wejściu i wyjściu. Elementami strojącymi były te małe cewki powietrzne (stroiki) oraz ewentualnie dobór kondensatorów.

NegativeFeedback napisał:

No i jedno można powiedzieć Graetza to na pewno on nie jest ... tylko Karola Pollaka i pewnie pod jego nazwiskiem - jeśli już trzeba sygnować to nazwiskiem - powinien figurować.

ile sie to człowiek po latach dowie a ja zawsze myślałem ze to zagraniczny wynalazek a to nasz rodak wymyślił . Pytanie teraz jak to sie stało ze został nazwany nazwiskiem jakiegoś innego gościa ?

_cheetah_ napisał:

Chyba "maczałem palce" w jego konstrukcji, a jeśli tak, to być może PCB mogłaby być mojego projektu.

Intrygujące, a czy "maczałeś palce" - to jest raczej złe stwierdzenie. Na pewno "maczałeś palce" (teraz lepiej) w innych ciekawych projektach, więc może opisał byś coś tutaj z jakąś krótką historią.

Było tego trochę, zwłaszcza w latach 90-tych. Dawne dzieje.

Byłem przy końcówce Elemisa (początek 90-tych). Zrobiłem pierwszy, a może jeden z pierwszych (?) stendów pomiarowych na taśmę produkcyjną ostatnich, najbardziej nowoczesnych telewizorów WZT. Zrobiliśmy go z kolegą od mechaniki - był to szpilkowy stand do testów głowic. Zarąbista konstrukcja nam wyszła, aż się sami zdziwiliśmy, że tak dobrze zasuwała na produkcji

Stand mierzył napięcia i prądy w kilkunastu punktach głowicy, największym problemem był pomiar jakichś prądów upływu o wartości nA, o ile dobrze pamiętam. Ale dało się, na ICL było zrobione.

Najśmieszniejsze było to, że musiałem cały sterownik zrobić na piechotę na Z80 (z peryferiami) pisząc w asemblerze, kiedy były już w użyciu mikroprocesory z rodziny 8051 z możliwością pisania w C+ i niezłymi już emulatorami... Ale takie były czasy, elemis nie chciał wydać kasy na licencjonowany soft na C+, a poza tym, był tam człowiek, który rzeźbił jakiś stand właśnie na Z80 i nie chciał słyszeć o przejściu na 80-tki. I oczywiście zakład stracił o wiele większą kasę niż soft na 80-tkę i emulator, płacąc za dłuuuuuugi czas pracy tego człowieka i wydłużony mój. Ale wtedy mało kto w firmach państwowych tak na to patrzył.

A była już to końcówka Elemisa. I zarządzający zakładem mieli pełną świadomość, że zakład nie wytrzyma konkurencji z wchodzącymi na rynek dużymi i małymi firmami. Powód był prosty - inna filozofia produkcji za komuny i na wolnym rynku. Telewizory Elemisa były po prostu za drogie w produkcji z uwagi na swoją modułową konstrukcje - wszystko inne na rynku to były już low-costy na jednej płycie. A nie było fizycznych możliwości przejścia w błyskawicznym tempie na jednopłytowce, z powodów ekonomicznych, technicznych i innych. Ale ostatnie modele Elemisów były naprawdę OK.

Niezależnie, taki był deal polityczny tych, którzy zrobili tu przewrót z tymi, którzy za ten przewrót płacili - należało na ile się da zniszczyć lub przejąć wiodące duże marki polskie, aby otworzyć sobie rynki zbytu. Elektronika, proszki do prania, samochody, mechanika precyzyjna, przemysł ciężki... I tak też było w elemisie - dobijanie słabego...

•••••••••••••••

A wracając do meritum wątku - później była duża walka ze zrobieniem porządnych wzmacniaczy na pasmo 860MHz. Do 750MHz pasma, to można było zrobić wzmacniacz "lewą ręką", ale powyżej 750MHz "to już zaczynają się prawdziwe schody".

Ale, jakoś w końcu zmęczyliśmy w końcu i pasmo 862, zarówno na tranzystorach, jak i modułach wysokopziomowych. Budynkowe były tranzystorowe i na modułach, magistrale na modułach. A potem zaczął się powolny zmierzch, bo z jednej strony nie mieliśmy możliwości wejść w posiadanie dobrych obudów hermetycznych, umożliwiających pójście w kierunku bardziej zaawansowanych konstrukcji magistralnych, a z drugiej strony zaczęły wchodzić światłowody, narzucające inne standardy budowy sieci kablowych HFC, a potem FTTH i FTTB.

Ale mieliśmy inny hicior - hermetyczny zasilacz liniowy. Bardzo prosta konstrukcja, ale miała swoje "pięć minut", i to dłuuugie...

7db szumu, na dziś to abstrakcyjna wartość

VSS napisał:

7db szumu, na dziś to abstrakcyjna wartość

Mówisz - 7dB - a może jakiś przykład nieabstrakcyjnego wzmacniacza z życia wzięty?

Ciekawe wspomnienia i widać jakich mocnych inżynierów miały firmy w Polsce.
Jeżeli na Z80 trzeba było pisać w asm to przesiadka na 8051 w asm generowałaby podobne ilości pracy bez inwestycji w coś bardziej wysokopoziomowego i osprzęt emulacyjno/debugujący. Nie wiem jak wyglądał dokładnie projekty tych testów automatycznych jednak znając już Z80 i mając już reużywalne kody chyba bym się nie przesiadał na 8051 szczególnie, że o ile pamiętam Z80 miał lepsze peryferia.

Na masowe ruchy w temacie wzmacniaczy budynkowych trafiłem gdy pojawił się kanał zwrotny dla pierwszych modemów DOCSIS.

_cheetah_ napisał:

VSS napisał:

7db szumu, na dziś to abstrakcyjna wartość

Mówisz - 7dB - a może jakiś przykład nieabstrakcyjnego wzmacniacza z życia wzięty?

Dziś porządny tranzystor w przedwzmacniaczu ma szum poniżej 1dB.
Na przykład ATF-531P8 czy ATF-53189 czy inne E-pHEMT FET'y.
Dlatego piszę, że 7dB to dziś abstrakcyjna wartość.

VSS napisał:

Dziś porządny tranzystor w przedwzmacniaczu ma szum poniżej 1dB.

Wprowadzą pewien dysonans w twój tok myślenia - BFR-91A ma ~1.5dB szumów szumów specyfikowane...

Ale zapewne u czytających wątek, a niezorientowanych w arkanach konstrukcji wzmacniaczy szerokopasmowych, pojawi się słuszna myśl - "tu 1.5dB, tu 7dB - o co chodzi, gdzie popełnili błąd..." Odpowiedź jest prosta - nigdzie nie popełniono błędu - współczynnik szumów wzmacniacza to niestety kompromis...

O współczynniku szumu wzmacniacza decyduje kilka czynników, a jednym z nich jest współczynnik szumów F tranzystora pierwszego stopnia, który to stopień ma zwykle ważący wpływ na współczynnik szumów całego wzmacniacza.

I teraz tak - można optymalizować współczynnik szumów tranzystora (a zatem i stopnia wzmacniającego w którym pracuje) poprzez dobór punktu pracy tranzystora, czyli napięcia kolektor - emiter i prądu kolektora. I tak też się robi, ale minimalizując współczynnik szumu tranzystora jednocześnie niestety wprowadza się go w bardzo nieliniowy zakres pracy, co z kolei wprowadza zakłócenia intermodulacyjne do wzmacnianego sygnału, finalnie ograniczając poziom wyjściowy wzmacniacza.

I mamy dylemat - czy niskie szumy, czy wysoki poziom wyjściowy. Dla sieci kablowych oba parametry są istotne, jednakże dla sieci o niewielkich kaskadach wzmacniaczy (do kilku sztuk w linii), tak jak w większości polskich sieci owego czasu, ważniejszy był jak najwyższy poziom wyjściowy, przy zachowaniu rozsądnego współczynnika szumów (aby przejść homologację), tak by móc z jednego wzmacniacza zasilić jak najwięcej abonentów.

Dodatkowo, na współczynnik szumów wpływają i inne elementy układu elektronicznego wzmacniacza - pozostałe stopnie wzmacniające, układy polaryzacji i dopasowania impedancyjnego, tłumik i korektor na wejściu.

Ot, i cała tajemnica.

nowoczesny wzmacniacz dobrej firmy - https://www.dipol.com.pl/wzmacniacz_budynkowy_ha-131l_terra_R82304.htm\ - współczynnik szumów też 7, pomimo, że nie ma tłumika regulowanego w korektorze.

Niższe współczynniki szumów miewają przed-wzmacniacze antenowe, których głównym zadaniem jest wzmacniać bardzo słabe sygnały antenowe i tu kwestia jak najniższego współczynnika szumów wzmacniacza jest istotna. Chodzi tu o możliwie jak najniższą degradację jakości odbieranego sygnału. Natomiast poziomy sygnałów są tak niskie, że nieliniowość i wprowadzane zniekształcenia nieliniowe sygnałów mogą być pomijalne.

And! napisał:

eżeli na Z80 trzeba było pisać w asm to przesiadka na 8051 w asm generowałaby podobne ilości pracy bez inwestycji w coś bardziej wysokopoziomowego i osprzęt emulacyjno/debugujący.

Nie zgodziłbym się tu. Przejście na 8051 lub podobny i programowanie w C+ z ewentualnymi wstawkami w asemblerze, tam gdzie byłoby to konieczne, to duża oszczędność czasu na opracowanie projektu i czasu programisty. W Z80 trzeba było wszystkie peryferie robić na piechotę, w 8051 można już było korzystać z wbudowanych timerów, portów I/O, przetworników czy pamięci, co zmniejszało wielkość sterownika. I dlatego teraz mamy tylko potomków 8051 w tego typu zastosowaniach...

W tym standzie było więcej płyt systemu sterowania niż specjalizowanych płyt pomiarowych.

And! napisał:

Na masowe ruchy w temacie wzmacniaczy budynkowych trafiłem gdy pojawił się kanał zwrotny dla pierwszych modemów DOCSIS.

Tak, wprowadzenie DOCSIS (i podobnych mu systemów producenckich) wymusiło przede wszystkim wymianę osprzętu i wzmacniaczy na budynkach, aby uruchomić kanał zwrotny. Magistrale w większości miały już wtedy kanały zwrotne. No, rzecz jasna poza tymi, które budowano na wzmacniaczach budynkowych, co wcale nie było takie rzadkie w polskich sieci budowanych w pierwszym okresie.

Timery i przerwania w '51 to była taka dobra symulacja systemów "czasu rzeczywistego" i ułatwiało to bardzo wiele,
UART i pisanie po portach również ułatwiało komunikację i sterowanie lub nawet bit banging do emulacji jakichś interfejsów,
do pełni szczęścia brakowało DMA... Oczywiście gdy pojawiły się RISCi to 12 taktowy cykl rozkazowy wyglądał zabawnie.

Popularność platformy 8051 powodowała takie oto dziwne propozycje 8051 33MHz

And! napisał:

Nie wiem jak wyglądał dokładnie projekty tych testów automatycznych jednak znając już Z80 i mając już reużywalne kody chyba bym się nie przesiadał na 8051 szczególnie, że o ile pamiętam Z80 miał lepsze peryferia.

Też uważam, że 8051 to krok wstecz w tym przypadku. 8051 jest wolny, nawet sześciotaktowy (były dostępne po 2000 roku, jeszcze Philipsa i Dallasa, później Atmel też takie produkował) był wolniejszy od Z80. Z80 miał fajny SIO, niezłe CTC wszystko w jednym było w KIO. Do Z80 było DMA. Miał pracę wieloprocesorową i wektoryzowane przerwania. Jedyny mankament, to IN/OUT. Można było to poprawić nie używając peryferii w przestrzeni IO tylko w pamięci programu - danych.

Późniejsze adaptacje '51 obiecywały nawet 4-ro taktowość, DMA w Z80 to znaczna przewaga. Jak to zwykle bywa w projektach, czynników wpływających na wybór rozwiązania jest bardzo wiele, często wydaje się że lepsze byłoby inne rozwiązanie jednak bez wypróbowania go są to tylko przypuszczenia.

And! napisał:

DMA w Z80 to znaczna przewaga.

DMA ma duże znaczenie w wolnych CPU. Z80 demonem szybkości nie był ale DMA, wektoryzowane przerwania (to akurat 8051 ma) dodawały mu kopa.
Nawet gdy CPU jest szybkie, brak DMA daje się odczuć, dlatego wszystkie ARM mają DMA. Jak szybki musiałby być CU aby bez DMA odsłużyć kamerę?

Do tego typu standu DMA nie było konieczne, bo tam było tylko przemiatanie iluś tam punktów pomiarowych i sprawdzanie, czy pomiary mieszczą się w widełkach. Żadnego dużego przeliczania czy obsługi ekranu lub innych opcji wymagających przewalania dużych ilości danych czy szybkości. '51 byłaby moim zdaniem tam spokojnie wystarczająca...

_cheetah_ napisał:

'51 byłaby moim zdaniem tam spokojnie wystarczając

Może tak, ale gdy projekt powstał na Z80 i to w ASM, to przeniesieni go na 51 generuje koszty i to wysokie. Jak skala produkcji nie była duża to się nie opłaca zmieniać CPU bo ten akurat tańszy. Zobacz ile jest projektów na 8-bit (AVR PIC), gdzie 32-bit jest tańsze! Dlaczego producent nie zmienia CPU?
Gdyby projekt powstawał od zera, to pewnie byłoby tam 51. Powstał jednak na Z80 i jak to łatwo przenieść program, gdy programista użył DMA i różnych programowych sztuczek? Nawet jak nie użył, to obniżysz cenę urządzenia o np 2%. Kiedy zwróci się inwestycja w zmianę (koszt pracy programistów, nowe PCB, kosztowne testy) gdy sprzedajesz kilkanaście urządzeń na miesiąc?

@kaczodp: nie doczytałeś dokładnie mojego postu - to była jednostkowa sprawa, projektowana od zera, z narzuconym Z80, gdzie nie udało mi się przekonać decydentów o wejściu dla tego typu oprzyrządowania w '51.

Potem popełniłem jeszcze jakieś sterowniki do różnych urządzeń, już w innych firmach, i były one generalnie bazujące na rodzinie '51.

Po prostu - dla jednych projektów optymalniejsze mogły być konstrukcje na Z80, do innych na '51. Jak to w życiu.

_cheetah_ napisał:

nie doczytałeś dokładnie mojego postu - to była jednostkowa sprawa, projektowana od zera, z narzuconym Z80, gdzie nie udało mi się przekonać decydentów o wejściu dla tego typu oprzyrządowania w '51.

No faktycznie, nie doczytałem. Mogłeś zaproponować coś pośredniego pomiędzy Z80 a 51 - Z8