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Señal de entrada para un taller de reparaciones
INTRODUCCIÓN
Con esta entrega comenzamos un curso integral de reparaciones de TVs modernos. Si Ud. tiene osciloscopio mejor;
pero si no lo tiene no se considere perdido. Vamos a explicar los diferentes métodos de prueba con o sin osciloscopio;
cuando sea necesario. le vamos a indicar como construir sus propios dispositivos de prueba armados utilizando viejos
TV de ByN y otros restos fósiles que por lo general pueblan los talleres de reparación de nuestro gremio.
Ahora viene mi primer consejo. Si lo invito a construir algún probador o medidor y esa construcción no requiere más
que buscar algún material de recuperación y un poco de trabajo manual; constrúyalo sin dudarlo y hágalo hoy mismo.
El tiempo que emplee hoy lo va a ganar mañana, pasado mañana y siempre. En el momento actual un reparador se
encuentra con dispositivos analógicos y digitales de difícil reparación y un dispositivo de prueba que lo ayude a
situarse en la etapa fallada es una bendición de Dios que Ud. no debe despreciar.
Y si el dispositivo recomendado incluye algún costo, haga un plan de adquisición y sígalo al pie de la letra. Un taller
de reparaciones debe dejarle ganancia, conocimiento y equipamiento. Si su taller no da ganancias, como para
cumplimentar estos tres rubros, su destino es el fracaso.
SEÑAL DE ENTRADA PARA UNA REPARACIÓN CONTROLADA
Lo primero que debe procurar un reparador es tener una adecuada señal de entrada de antena/cable, para probar
sus equipos en reparación. Y esa señal no es la misma que puede tener un usuario cualquiera.
Veinte años atrás, era suficiente con colocar una antena y probar el TV en los canales del 2 al 13. Hoy en día con eso
no basta y cuando llegue la TDT será peor aun. Actualmente los TV's tienen diferentes bandas de señales de entrada
entre los 50 y los 800 MHz y se requieren señales adecuadas para su prueba completa.
Por lo menos se requiere una señal por cada banda involucrada y con una buena amplitud. Yo le aseguro que pocos
talleres están adecuadamente instalados en este momento, incluyendo muchos servicios técnicos autorizados de
marcas muy conocidas.
Sintéticamente se trata de tener señales en cada una de las bandas que reconoce un TV moderno (la TDT usa la
banda de UHF normal y la TV satelital requiere su propio sintonizador que el cliente tiene en comodato y con servicio
técnico gratuito).
Sintetizando:
VHF I canales 2 al 6 de aire
VHF III canales 7 al 13 de aire
UHF canales 14 al 99 de aire
Banda baja de cable
Banda alta de cable
Superbanda de cable
UHF de cable (no utilizada en la Argentina)
Probablemente Ud. deberá adecuar los requerimientos a su zona de trabajo. Si en su zona de trabajo solo hay
canales de aire de las bandas I y III no es imprescindible probar los TV en las bandas de cable. Pero convengamos que
no es muy comercial entregar un TV con bandas de cable y que las mismas no sean probadas.
Por ejemplo en la Republica Argentina en la zona de la Capital Federal y Gran BsAs es casi imprescindible tener
instalada una antena de UHF y un servicio de TV por cable. De ese modo se pueden probar todas las bandas
enumeradas anteriormente ya que los canales 2 al 13 de aire son exactamente iguales a los canales 2 al 13 de cable;
la diferencia recién comienza en el canal 14. Si el TV está predispuesto en aire el canal 14 y sucesivos pertenecen a
la banda de UHF (400 a 800 MHz) en tanto que si está predispuesto en cable corresponde la canal 14 de la banda alta
de cable y sucesivos.
Nota: creemos que en la Argentina no se usa la banda de UHF de cable pero es imposible asegurar que así sea para
todo nuestro tan basto país.
¿CÓMO DEBE SER LA SEÑAL DE PRUEBA DE NUESTRO TALLER PARA ASEGURARNOS QUE UN TV ESTE CORRECTAMENTE
PROBADO?
En realidad un TV debe funcionar bien con señales comprendidas entre 100μV y 300mV en cualquiera de sus bandas.
Con una señal de 300mV hay que verificar que el TV no se sature y con señal de 100μV que tenga una relación señal a
ruido superior a 10/1 (10% de ruido). Todo lo anterior es muy técnico así que ahora vamos a dar algunas indicaciones
prácticas y algunos consejos de reparación muy importantes.
Todos los TV's tienen un doble sistema de AGC que debe funcionar eficientemente para que la imagen sobre la
pantalla sea inobjetablemente buena. A esos dos sistemas podríamos llamarlos AGC de la FI y AGC del sintonizador
(también llamado AGC retardado). La necesidad de tener dos controles de ganancia se entiende si consideramos que
es absolutamente imposible controlar la ganancia solo por la FI debido al rango de variación enorme de la señal de
entrada (100μV a 300mV implican que una señal puede ser 3.000 veces mayor que la otra).
Aunque el amplificador de FI puede ser llevado a su mínima ganancia siempre presentan una acoplamiento entre la
entrada y la salida debida a sus capacidades parásitas. Una vez que la FI llegó a ese punto su ganancia no puede
reducirse más. Un poco antes de que esto ocurra comienza a reducirse la ganancia del sintonizador. Ahora se
entiende el nombre de AGC retardado puesto al segundo AGC.
Resumiendo
con señales bajas y medias la salida de video de la FI se ajusta con el AGC de la FI y el sintonizador se
mantiene a máxima ganancia (para que el ruido de la imagen sea el mínimo posible)
con señales altas comienza a funcionar el AGC retardado y el control de la señal de video de salida se
produce por medio del amplificador de FI y del sintonizador al mismo tiempo.
Todo lo anterior nos indica que la señal que debemos aplicar a un TV para probarlo fehacientemente debe tener por
lo menos un canal de cada banda y un dispositivo que varíe la amplitud de señal entre unos pocos μV hasta 300mV.
SEÑAL PRÁCTICA DE ENTRADA
Prácticamente es imposible reparar sin tener una señal de cable para uso exclusivo del taller; si bien se puede
instalar una derivación con señal baja para derivar a la vivienda, si ambas dependencias están en el mismo sitio.
Si ud. debe alimentar varios puestos de trabajo, como por ejemplo uno o dos puestos de reparación y la estantería
de envejecimiento, deberá dividir la señal de cable en 4 o 5 salidas. En esas condiciones la señal de cable queda
suficientemente debilitada como para no permitir la prueba del AGC del sintonizador. De los dos AGC solo va a estar
probando uno.
Por eso lo más aconsejable es realizar una instalación en donde en una mesa de reparación llegue la señal directa del
cable y con un puente hecho con un tramo corto de coaxil, se pueda alimentar el resto del taller incluyendo una
derivación para esa misma mesa. Es decir que luego de reparar un TV se lo lleva a esa mesa y se lo prueba con toda
la señal de cable desconectando el resto de la instalación (en el resto del curso a esta señal la llamamos señal alta).
Luego cuando se deja de usar se coloca el puente para alimentar el resto del taller.
Si en su zona de trabajo existen señales de UHF va a tener que colocar un sistema separado para recibir dichas
señales. En BsAs y el gran BsAs existen una veintena de canales de UHF entre los codificados y sin codificar y cada
vez es más común que los usuarios los reciban y los decodifiquen en su TV en lugares donde las señales de cable
están siendo codificadas digitalmente.
Un sistema completo de antena en el momento actual debe constar de una antena de UHF de alta ganancia colocada
por lo menos sobre un tramo de caño de 6 metros una antena de VHF de media ganancia y un booster con entrada
para esas dos antenas. Esta es una instalación cara (del orden de los U$S 100 o más) pero si en su zona existen las
señales de UHF en algún momento va a tener que realizar la instalación.
Inclusive tiene una ventaja extra. Las señales de VHF que llegan con un nivel alto y son amplificadas por el booster
tienen suficiente amplitud como para poder probar los TV's con señal alta.
¿DE CUANTA SEÑAL SE DISPONE SI SE REALIZA UNA CONEXIÓN DIRECTA A LA ENTRADA DE CABLE?
Todo depende de la compañía de cable. Si respeta las directivas de la secretaría de comunicaciones debe proveer
por lo menos 1mV en el canal que menos señal tiene. Si Ud. coloca un divisor por 3 en cada boca va a tener 330μV
que es una señal pobre pero suficiente como para observar una imagen sin nieve.
¿ES POSIBLE QUE UN TV INGRESE COMO RECLAMO DEL CLIENTE PERO CON ESA SEÑAL DE 300ΜV FUNCIONE BIEN?
Si, es perfectamente posible y por lo general la responsabilidad es del técnico que no realiza la pruebas como
corresponde. Si quiere trabajar bien debe tener la posibilidad de probar los TV's con una señal que pueda variarse
entre 10μV y 300mV. Eso se realiza con un atenuador variable por pasos que cubra la banda de VHF y UHF. Este
atenuador puede ser construido por Ud. mismo utilizando unos pocos materiales de bajo costo y algo de tiempo para
realizar un trabajo prolijo.
En la figura 1 se puede observar el circuito de nuestro atenuador que mis alumnos bautizaron atenuador a pianito
porque el prototipo estaba armado con llaves basculantes que precian teclas de piano.
Fig.1 Circuito del atenuador a pianito (click para ampliar)
Para construir el atenuador lo ideal es hacer un gabinete de cobre o de bronce soldado con forma de compartimiento
de modo que se monte una llave por cada cuerpo. Estas llaves estarán interconectadas por agujeros laterales entre
celda y celda y dos conectores hembras pasantes en cada cabezal. El tipo de llave más adecuado es la clásica llave
llamada HH doble inversora de esas que se utilizan en los decos. Si puede elegir entre dos tamaños elija el más
pequeño para reducir las capacidades parásitas.
Fig.2 Armado del atenuador a pianito (click para ampliar)
El uso del atenuador es evidente. Se debe conectar en serie con el cable que alimenta al TV y mover las llaves para
conseguir una atenuación que varia entre 0 y 72dB de 3 en 3dB. Si recordamos que cada 20dB equivalen a 10 veces
podemos calcular que la atenuación máxima es mayor a 10x10x10 veces es decir 1.000 veces con lo cual podemos
probar los TV's para cualquier señal de entrada desde señales que produzcan saturación hasta otras que presenten
una nieve considerable.
USO DE LAS SEÑALES DE ANTENA VARIABLES EN LA REPARACIÓN
Todas las indicaciones anteriores son tendientes a generar un método de reparación rápido y efectivo de los
problemas relacionados con el sintonizador del TV y sus etapas asociadas.
El sintonizador de un TV es una de las etapas con mayor índice de fallas y en el momento actual una de las etapas
más difíciles de probar por completo, dada su complejidad. Por eso el autor insiste en tener adecuadas señales de
prueba que nos permitirán encontrar un método seguro de diagnóstico de fallas.
El método en si es muy simple cuando se trata de determinar la falla en aparatos que no tienen video. Conecte la
señal alta de VHF o cable. Si se observa alguna imagen aunque tenga algo de nieve, significa que el problema está
sobre la etapa de entrada del sintonizador y es muy probable que ese sintonizador pueda repararse casi sin costo.
Lo primero que debe hacerse es realizar un análisis de costo del trabajo. Si el sintonizador puede reemplazarse por
un costo de U$S 10 habría que analizar si convienen arreglarlo o cambiarlo directamente. Pero si el sintonizador no
se consigue o es más caro, la decisión que debe tomarse es repararlo.
Lo primero que le sugerimos es probar con un canal de UHF luego de la prueba anterior en VHF. En efecto se puede
considerar que el sintonizador es en realidad un circuito dual que posee dos sintonizadores distintos; uno es de VHF y
el otro es de UHF. Cada uno posee sus propios transistores, bobinas y componentes separados salvo la sección de
entrada que es común.
Fig. 3 Diagrama en bloques de la sección analógica de un sintonizador (click para ampliar)
Al trabajar con una señal de muy alto nivel, el sintonizador responde aun con fallas en los filtros/protecciones de
entrada que son por mucho la falla más frecuente de un sintonizador. La razón de esta gran cantidad de fallas es
muy simple: la entrada de antena esta sometida a solicitaciones mecánicas y eléctricas muy importante en
condiciones extremas. Un perro que muerde el cable de antena y tira de el, una tormenta eléctrica, un usuario
inexperto, un antenista improvisado que se equivoca de conector, etc. etc.. En los TV viejos el conector estaba
mecánicamente amarrado a la tapa y a lo sumo se rompía el conector; en los TV modernos el conector esta
construido en el propio sintonizador para economizar mano de obra de pelado y soldadura del conector de entrada.
La solicitaciones eléctricas exageradas se deben por lo general a incorrectas instalaciones de antena/cable. La maya
de una antena/cable debe tener una conexión a tierra realizada con una buena jabalina y las antenas deben tener
sus elementos activos conectados galvánicamente al botalón de antena en un punto donde no se afecte la recepción.
Luego si conectamos el mástil a una jabalina no hay posibilidad de que la masa del TV levante tensión con referencia
al planeta generado arcos peligrosos los días de tormenta o los días secos con viento.
En la figura 4 se puede observar un circuito de filtro y protección de un sintonizador típico que nos permitirá realizar
los primeros auxilios de sintonizadores. Según la experiencia del autor, estos primeros auxilios son suficientes para
recuperar la mitad de los sintonizadores rotos y son muy fáciles de aplicar.
Fig. 4 Circuito de entrada de un sintonizador moderno (click para ampliar)
A pesar de la sencillez del circuito de entrada, el reparador debe estar atento no solo a solucionar el problema, sino
a evitar que el mismo problema se vuelva a repetir. Los componentes L1, D1 y D2 son solo componentes de
protección. L1 pone a masa la entrada de antena para las tensiones continuas. Su ausencia no afecta el
funcionamiento del sintonizador, porque a las frecuencias de la banda de TV (más de 50 MHz) la reactancia inductiva
de L1 es prácticamente un circuito abierto. Pero cualquier tensión continua que llegue por el vivo del conector de RF
podrá quemar a los diodos de protección y luego al resto del circuito. Y que lleguen tensiones continuas por el cable
de entrada es algo mucho más común que lo que se puede suponer. La mayoría de las antenas tienen el dipolo activo
aislado del botalón (soporte central) y en los días secos la brisa genera carga electrostática que va levantando el
potencial de toda la varilla de aluminio hasta que se queman los diodos y cae abruptamente la ganancia del
sintonizador. Algo similar ocurre cuando un tirón mecánico corta el circuito impreso dejando desconectado el
inductor L1. Los diodos D1 y D2 son una protección contra tormentas eléctricas; en efecto en una tormenta eléctrica
se producen pulsos de tensión sobre la entrada de RF que no son posible de eliminar con L1 debido a su corta
duración. En este caso cuando estos pulsos superan los 600mV operan los diodos limitando la tensión inducida.
Cuando Ud. tenga un problema de falta de video en la pantalla y se trate de un TV nuevo; no deje de verificar con el
tester como óhmetro la resistencia entre el terminal de entrada de RF y masa. Debe ser un cortocircuito neto. La
presencia de unos pocos Ohms puede significar que el inductor L1 se cortó y los diodos se pusieron en cortocircuito.
¿EN UN CASO ASÍ, NO SE DEBERÍA OBSERVAR UNA IMAGEN CON NIEVE SOBRE LA PANTALLA?
No, Todos los TV modernos poseen un circuito de video killer que corta el video y el audio cuando la imagen tiene
una mala relación señal a ruido. Por eso la falla se hace difícil de determinar salvo que Ud. posea tal como le
aconsejamos una entrada de señal de elevada amplitud que le permita discriminar la falla. Algunos TV's tienen la
posibilidad de anular el video killer (quitar pantalla azul) tales como los Philips y JVC.
CONCLUSIONES
Así presentamos la primer unidad didáctica de nuestro curso de reparación de TV's modernos. En ella prácticamente
nos pusimos en camino y comenzamos reparando la falla más común de un sintonizador que son las protecciones de
RF quemadas. Pero lo más importante de esta entrega está en todos los detalles que se deben tener en cuenta con la
señal de prueba de los TV's que estamos reparando.
En la próxima entrega vamos a continuar con las reparaciones más comunes de los sintonizadores modernos y realizar
algunos comentarios sobre la TDT que se viene y que es lo que cambia en un TV preparado para recibirla.
Fallas analógicas típicas de un sintonizador
INTRODUCCIÓN
En la entrega anterior indicamos el circuito de entrada de un sintonizador moderno por síntesis de tensión y dimos
algunas indicaciones para su reparación. En esta vamos a analizar fallas concretas indicando el correspondiente
método de reparación.
Los métodos están basados en los dispositivos y las señales indicadas en la entrega anterior. Si Ud. no construyó aun
su atenuador a pianito o solo posee una señal de prueba baja con nieve e interferencias es preferible que no toque el
sintonizador porque podría estar intentando reparar un dispositivo que funciona correctamente. Sin las adecuadas
herramientas, instrumentos y señales de prueba es preferible abstenerse de reparar y pasamos a explicarle las
razones.
Si Ud. tiene que reparar un TV de 14” del tipo supermercado puede arriesgarse a reparar por el método de probar y
cambiar. Total si destruye definitivamente a ese TV solo deberá abonar por el U$S 70. Pero en el momento actual
una buena cantidad de los TV que llegan para su reparación suelen ser de 29” para arriba, con pantalla plana,
estereofónicos, etc. etc. y lo que va a venir de aquí en más van a ser aparatos más sofisticados aun. Tal vez con
valores de U$S 700 para arriba (hasta valores de quizás U$S 5.000). En estos casos no se puede trabajar
improvisadamente porque un TV destruido puede significar un juicio y en ese juicio Ud. debe probar sus
conocimientos y explicar su acciones ante un experto en la materia.
Los métodos de reparación deben ser no invasivos, es decir que se pueda determinar fehacientemente una falla sin
necesidad de complicados desarmes. Y ese es justamente el tema de nuestro cursos de reparación de TV's modernos.
FALLA EN TODAS LAS BANDAS
Si probando un TV con señal alta en todas las bandas se observa que el TV funciona (es decir sintoniza diferentes
canales) pero con nieve en todos los canales y todas las bandas. Lo primero que se aconseja es realizar una medición
de resistencia sobre la entrada de RF.
Nota: si Ud. esta trabajando con una señal normal o baja lo más probable es que el video sea todo nieve. En esta
condición operará el killer de video y cortará el video y el sonido. De este modo Ud. tiene un TV con pantalla oscura
y sin sonido que no lo ayuda en nada. Cuando trabaja con señal alta la cosa cambia totalmente y permite orientarse
en la reparación.
La entrada de RF en contra de los supuesto por la mayoría de los reparadores debe dar una resistencia prácticamente
nula. En efecto la impedancia de entrada es de 75Ω para mantener adaptado el cable coaxil, pero si Ud. observa el
circuito de la sección de entrada que entregamos con la UD1, verá que existe el choque L1 que debe ser un
cortocircuito para la CC que utiliza el tester para medir la resistencia de entrada. El valor de resistencia indicado por
el tester, debe ser prácticamente igual al de los cables del tester es decir algunos cientos de miliohms.
Si encuentra algún valor superior es porque la bobina o el circuito impreso están cortados. En realidad la bobina
cortada por si misma no puede producir la falla buscada. En efecto este componente es solo de protección y no opera
a las frecuencia de TV.
Si la bobina está cortada Ud. puede hacer una medición del resto del circuito de entrada. En caso contrario no tiene
más remedio que suponer en principio que la falla es debida al circuito de entrada del sintonizador. Esto no siempre
es verdad, en efecto una falla en el transistor preamplificador de FI (que veremos después) puede provocar una falla
similar, pero la probabilidad juega en contra del sintonizador y se impone sacarlo de la plaqueta y sacar sus tapas
para proceder a revisarlo con más detenimiento.
Busque el inductor de entrada (generalmente fácil de hallar) y desuelde una de sus puntas. Por lo general es un
simple inductor con núcleo de aire de una 10 vueltas de alambre de 0,15 mm de diámetro. Mientras desuelda una de
sus patas observe que no este chamuscado. En general cuando el sintonizador funciona mejor en frecuencias altas
(UHF) que en bajas significa es porque que el inductor tiene espiras en corto.
Sin el inductor verifique que los diodos de entrada presenten su correspondiente barrera de 500 a 600mV. Como se
trata de diodos PIN en general su tensión de barrera es más bien baja pudiendo inclusive llegar a valores de 400mV.
Use el tester predispuesto en la medición de diodos pero luego si la medición es correcta, predispóngalo como
óhmetro y mida la resistencia de entrada. Sin bobina y con los diodos en buenas condiciones debe ser de alrededor
de 4MΩ o más porque el tester digital mide con tensiones inferiores a la de una barrera.
Por último verifique que no haya ninguna pista cortada en el circuito de entrada cosa muy común cuando el
sintonizador tiene el conector incluido.
En esta condición y sin reconectar el choque de entrada es conveniente conectar el sintonizador al TV con cable
plano de 8 o más conductores.
Hasta aquí tenemos revisados todos los componentes que pueden provocar una falla como la enumerada (poca señal
en todas las bandas). A continuación vamos a analizar casos en donde la falla se produce en una banda determinada.
FALLAS EN ALGUNAS BANDAS
Una segunda falla en orden de probabilidad de ocurrencia es cuando un TV funciona solo en una serie de bandas o en
una banda solamente. Debemos agrupar las bandas de un modo práctico. Diferente al habitual y en función de la
construcción interna del sintonizador.
Como ya sabemos en un sintonizador hay dos sintonizadores. Uno de VHF y otro de UHF. El de VHF cubre en tres o
cuatro banda todos los canales desde el 2 de cable o aire hasta el 99 de cable (aproximadamente entre 50 y 400
MHz). Del dos al 13 se genera la banda de VHF de aire cuya frecuencia y número de canal corresponde con los de
cable en forma biunívoca.
Posteriormente comienza la banda normal de cable que toma todos los canales existentes entre el 3 y el 4 y el 6 y el
7 de aire más algunos por encima del canal 13 hasta unos 300 MHz. Y por último aparece la superbanda de VHF de
cable que llega hasta el canal 99 cerca de los 400 MHz. Todas estas bandas están servidas por la misma sección del
sintonizador que es la sección de VHF y suelen fallar todas al mismo tiempo; aunque es posible (pero mucho menos
probable que solo falle una de las 4 secciones de la banda, por algún diodo pin interno (no los de la entrada) o la
parte más baja o más alta de la banda.
Con referencia a la banda de UHF podemos decir que la misma tiene diferentes número de canal para la misma
frecuencia de cable y de aire. Los canales de UHF de aire comienzan en el 14 y van hasta el 99 con una separación de
6 MHz entre portadoras de video. Como los canales de cable de VHF ya llegan al 99 no se pueden emplear estos
mismos números para los de UHF y entonces se utilizan los números del 100 al 200 aunque cada explotadora de cable
puede seguir un plan de canales propios. Por ejemplo Multicanal/Cablevisión de Capital Federal y Gran BsAs pone sus
canales codificados de fútbol en el número 150 y sucesivos y los de película en el 200 y sucesivos, etc.. El usuario
puede entrar en una pantalla informativa donde se observa un picture a picture de los diferentes canales y
seleccionar desde allí su canal preferido con el control remoto.
La banda de cable de UHF arranca en los 400MHz con el canal 100 y llega hasta 750MHz con el canal 200 disponiendo
7MHz de ancho de banda por canal, es decir que agrega 50 canales más. La compañía de cable puede renombrar esos
50 canales con el número deseado y predisponer el Magic Box como lo desee.
Analicemos ahora un caso especifico como ejemplo. Si un TV recibe perfectamente las señales de UHF de aire o de
cable (en el momento actual en Cap. Fed. y GBA solo se transmiten en esta banda los canales codificados de cable en
tanto que en UHF de aire existe una surtida oferta de señales); pero no recibe las de VHF.
En la figura 3 de la entrega anterior se puede observar que sobre el diodo D2 se produce una bifurcación de las
señales. La mitad superior es para VHF y la inferior es para UHF. Es evidente que en el caso tomado como ejemplo
falla L2 o C2 y por lo tanto la sección superior se queda sin señal. Observe que L2 presenta una elevada reactancia
inductiva que no permite que los canales de UHF lleguen al amplificador de VHF con la posibilidad de producir
intermodulación. La red inferior consta solo de un capacitor de pequeño valor que generalmente es suficiente para
rechazar las frecuencias bajas de VHF. Sin embargo algunos sintonizadores agregan un segundo inductor a masa de
pequeño valor para reforzar el rechazo.
En nuestro caso especifico no sabemos si lo que falla es el inductor L2 o el capacitor C2 pero una medición de
continuidad sobre L2 suele resolver las dudas. Si L2 está bien cambie C2. Pero por lo general el problema suele ser un
circuito impreso cortado por el movimiento del conector de entrada.
Pero L2 puede tener espiras en cortocircuito. En efecto y sobre todo si se encontraron el choque de entrada cortado
y los diodos de protección en corto hay que se muy cuidadoso con los componentes adosados a ellos. Un inductor L2
con espiras en corto produce una falla (nieve) en los canales más bajos de UHF y se va normalizando en los más altos.
OTRAS FALLAS EN LOS CIRCUITOS DE ENTRADA
Reparar algunas secciones de un sintonizador es francamente imposible porque el fabricante no da el circuito del
mismo. Además en muchos casos no es económico encarar la reparación por el valor del sintonizador nuevo. Pero
cuando un sintonizador no se consigue y forma parte de un equipo de U$S 700 todo vale inclusive con un costo de U$S
70 y algunos sintonizadores pueden encararse exitosamente con un circuito genérico. Nosotros vamos a llegar solo
hasta la etapa amplificadora de entrada o circuito de antena que es un amplificador sintonizado a la frecuencia del
canal.
Hay dos posibles circuitos que dependen de que el fabricante haya utilizado transistores bipolares o FET y nosotros
vamos a analizar los dos comenzando por el bipolar.
Fig.1 Circuito de entrada de un sintonizador moderno (click para ampliar)
Como podemos observar en el circuito si los componentes de protección se abrieron la descarga atmosférica aparece
directamente sobre la base del transistor bipolar y lo quema; por esa razón en los puntos anteriores indicamos un
control minucioso de los mismos.
Una descarga por lo general provoca un cortocircuito entre base y emisor de TR1 y/o TR2. La falla entonces puede
ser baja ganancia en VHF en UHF o en amas secciones al mismo tiempo. Pero recuerde que la prueba con señal alta
suele ser una señal satisfactoria o con algo de nieve.
El método de prueba para descubrir un transistor de RF dañado es el siguiente:
Mida la tensión en la entrada de AGC del sintonizador. Por lo general el TV debe aplicar allí una tensión
superior a 5V. Si así ocurre debe medir la tensión de base a emisor de ambos transistores.
Si obtiene una valor bajo del orden de 0,4V o menor y sobre todo si es cero significa que el/los transistores
están en cortocircuito y deben ser cambiados.
Es muy probable que se trate de transistores con montaje SMD. Por lo tanto la punta normal del tester es
ridículamente grande comparada las dimensiones del componente. Como eso es casi una circunstancia que se da
constantemente hemos diseñados nuestras propias puntas para tester de pequeñas dimensiones con puntas de acero
inoxidable del tamaño de agujas de coser.
Los transistores SMD tienen un código de tres letras en lugar de su nombre completo. Si no consigue el repuesto
exacto sepa que los transistores bipolares para sintonizadores de TV pueden ser de dos grandes tipos. En los
sintonizadores comunes sin banda de UHF de cable se usan lo gigastores que son transistores NPN cuyo ganancia
unitaria llega a 1GHz y los decagigastores usando en las magic box (sintonizadores para TDT) cuya ganancia unitaria
llega a los 10GHz. Es muy probable que si no se trata de un reemplazo directo luego de reemplazar el transistor se
requiera un ajuste de la bobina de antena o circuito resonante de colector del amplificador de VHF y/o UHF.
Para ajustarlo utilice el circuito del atenuador a pianito cuya fabricación ya explicamos en la lección 1. Atenúe la
señal hasta que se observe nieve en la pantalla y luego deforme la bobina de colector para reducir la nieve al
mínimo. En la sección de UHF la bobina esta construida con el mismo impreso y el ajuste se realiza moviendo una
chapa de cobre estañado que oficia de capacitor variable.
En la figura 2 se puede observar el circuito típico de entrada por un transistor mosfet de doble compuerta utilizado
en los TV más modernos. Los MOSFET son mucho más sensible a los campos electrostáticos que los bipolares.
Fig.2 Circuito de entrada de un sintonizador con MOSFET (click para ampliar)
La diferencia fundamental entre ambos circuitos radica en que un transistor MOSFET de RF está construido de forma
tal que no requiere polarización de CC en la compuerta principal. Observe que el resistor de compuerta C1 a fuente
no existe, solo existe el resistor a masa. Tampoco existe autompolarización por fuente ya que la misma está
conectada a masa.
La compuerta 2 se agrega para variar la transconductancia del transistor con la tensión de AGC, es decir que cumple
funciones de ajuste de la ganancia de la etapa aplicando la tensión del AGC retardado.
Si la tensión de AGC desaparece el transistor prácticamente no amplifica y queda por lo tanto en las mismas
condiciones que si tuviera un cortocircuito. En este caso solo se pueden observar señales utilizando nuestra fuente de
señal alta de VHF y UHF.
Dada la simplicidad de los circuitos tanto bipolares como MOSFET el método de reparación una vez confirmada la
falla se reduce a una medición con óhmetro digital y si todos los resistores están en condiciones, el cambio de los
transistores. Eventualmente se puede reemplazar provisoriamente la tensión de AGC por una fuente de tensión
variable de 0 a 12V.
Y aquí dejamos las reparaciones referida a la sección de entrada del sintonizador. Tal vez se pueda llegar un poco
más allá e intentar reparar el circuito de colector/drenaje teniendo en cuenta que en el se conmutan inductores por
intermedio de diodos PIN para realizar el cambio de banda y se sintoniza el el canal correcto por intermedio de
diodos varicap.
Un diodo varicap o un diodo pin dañado en esta etapa provocan una perdida notable de la ganancia pero el
sintonizador sigue manteniendo la posibilidad de sintonizar diferentes canales.
En los circuitos presentado por simplicidad no fueron incluidos los diodos PIN de cambio de banda. Vamos a explicar
ahora y por separado como se realiza el cambio de banda.
CAMBIO DE SECCIÓN SINTONIZADORA Y CAMBIO DE BANDA
En principio existe un cambio de etapa sintonizadora completa de VHF a UHF que se realiza simplemente
alimentando la fuente de una sección o de la otra por intermedio de dos transistores utilizados como llave. Es decir
que nunca están alimentados los dos sintonizadores al mismo tiempo, salvo que se produzca una falla en esta
sección. Si ambos sintonizadores quedan alimentados es probable que se produzca un funcionamiento errático con
fuertes interferencias.
Luego que fue alimentado un sintonizador determinado, por ejemplo el de VHF, el cambio de banda se produce por
cambio del inductor L3 mediante la conexión de diodos PIN que cortocircuitan secciones de la misma.
Fig.3 Conmutación de banda a diodo PIN (click para ampliar)
Como se puede observar el inductor de colector del amplificador de Rf se convirtió en dos inductores en serie (L1 y
L2) bien separados mecánicamente y ubicados a 90º entre si para evitar la autoinducción de uno sobre el otro.
Cuando la sección de comunicaciones del sintonizador (PLL) entrega una tensión de 5V, el transistor Q2 conduce y
conecta R1 a masa polarizando al diodo D1 en directa (llave cerrada). Entonces a través de C1 el inductor L2 queda
en cortocircuito para la RF y la sintonía se produce solo con L1 generándose la banda alta de VHF o superbanda de
cable.
Cuando la sección de comunicaciones genera un bajo (0V) el transistor Q2 queda a circuito abierto, el diodo D1 no
conduce y entonces queda un inductor de sintonía que es la suma de L1 y L2 generándose la banda alta de VHF y la
banda baja de cable.
En realidad el circuito es más complejo y posee un tercer inductor en serie ya que la banda de VHF de aire/cable
esta dividida a su vez en banda VHF I y VHF III.
CONCLUSIONES
En esta lección terminamos de analizar las fallas analógicas típicas y reparables de un sintonizador moderno para que
el alumno pueda reparar aquellos equipos en los cuales no se consiga el sintonizador, o este sea muy caro. En la
próxima vamos a hablar de un tema muy nuevo, que es la TDT o televisión terrestre digital. La TDT es el futuro, en
efecto, a guiarse por lo ocurrido en países desarrollado como EE.UU, Japón y Europa el medio que se emplea en la
actualidad para difundir las señales de TV es el mismo que se empleó cuando comenzaron las primeras trasmisiones
de TV en el mundo.
Increíblemente en el momento actual el modo más económico y efectivo de transmisión se basa en la emisión de
señales radioeléctricas por aire. En efecto nada es más económico que una antena sobre todo cuando se utiliza la
banda de UHF en donde los elementos activos de la antena no superan los 30 cm de longitud.
Ud. se preguntará porque se si las transmisiones de UHF están vigentes en el mundo desde hace unos 36 años, recién
ahora se descubre su potencial. La razón es que las transmisiones analógicas intentadas hasta ahora, tenían el grave
inconveniente de los fantasmas y la nieve. Pero en una transmisión digital de TV no existe la posibilidad de que se
generen fantasmas y el alcance de las señales se multiplica por 10 aproximadamente.
En la próxima lección vamos a analizar los famosos sintonizadores para TDT, y la codificación digital de señales de TV
que es un tema de estricta actualidad debido a toda la gente que un día quiso ver el partido de fútbol y se encontró
con un cartel que decía: " A partir del día de la fecha la señal del fútbol se transmite en el canal 150 codificadas
digitalmente" (este hecho ocurrió en Capital y Federal y Gran Buenos Aires en la Republica Argentina).
El sintonizador de TV y la etapa de FI es el ultimo bastión analógico que posee un receptor moderno de TV. Inclusive
cuando se los utiliza para recibir señales digitales, por eso es que estamos tratando el tema con mucha dedicación.
Por el momento Ud. deberá reparar estas secciones y nosotros le facilitamos el trabajo aportando buenos métodos de
trabajo.
Sintonizador y circuito de entrada de FI
INTRODUCCIÓN
Uno de los mejores métodos de trabajo para determinar si una falla está en el sintonizador o en la entrada de FI es
el de sustitución. Se trata de sacar señal de un TV e introducirla en el que estamos reparando. La idea es utilizar
algún TV que tenga alguna falla irreparable, como probador dinámico. En mi laboratorio tenemos un TV de 14” con
un cañón agotado imposible de recuperar. Ese TV que funciona perfectamente en la sección de sintonizador y FI lo
usamos como generador de FI conectando un cable coaxil de 75Ω a la salida del sintonizador, sin desconectar el
sintonizador del propio aparato; es decir en paralelo.
Si el TV probador tiene una imagen estable y con buena definición sobre la pantalla, Ud. puede estar seguro que la
frecuencia de FI es la correcta y puede excitar al TV en reparación permitiendo no solo comprobar el funcionamiento
de la entrada de FI sino algo mucho más importante; la sintonía del AFT sin tener que tocar y andar adivinando si la
correspondiente bobina está ajustada o desajustada.
¿EXISTE OTRO MODO DE VERIFICAR EL FUNCIONAMIENTO DEL SINTONIZADOR DE UN TV
QUE NO TIENE VIDEO?
Si existe y ya fue tratado en nuestra página con una colaboración de Enrique Soto sobre el uso de un sintonizador
mecánico por ejemplo del tipo LEA o ICESA que se usaban en los viejos TV de blanco y negro. Un sintonizador de ese
tipo al cual se alimenta con una fuente regulada y se le aplica una tensión de AGC variable de 4 a 9V con un
potenciómetro de 1K, es también un generador de FI a condición de que lo calibremos colocándolo en un TV que
funcione perfectamente en reemplazo de la salida de FI del sintonizador propio. Luego cuando expliquemos el tema
de la AFT le vamos a explicar como calibrar este sintonizador de prueba.
¿QUE IMPORTANCIA TIENE APRENDER A REPARAR UNA FI O UN SINTONIZADOR EN ESTOS MOMENTOS EN QUE LAS
SEÑALES DE TV EMPIEZAN A SER DIGITALIZADAS Y YA TENEMOS SEÑALES DE AIRE TDT?
Tiene tanta importancia como siempre ya que los sintonizadores de TDT o los decodificadores de cable para canales
codificados siguen teniendo como ultimo bastión analógico al sintonizador y a la FI y por el momento no se vislumbra
que esas etapas analógicas puedan desaparecer. En electrónica nunca se deben realizar aseveraciones que impliquen
un futuro de más de dos o tres años; pero me animo a decir que la Ley de Ohm se va seguir cumpliendo aun en
nuestros países de América Latina en donde no se cumple ninguna otra ley.
En la teoría de la información la ley suprema le pertenece a Nysquit y dice que la mínima frecuencia de muestreo
necesaria para transmitir digitalmente una señal debe ser por lo menos el doble de la máxima frecuencia de
modulación a transmitir. Como el sintonizador debe funcionar hasta 700MHz significa que si queremos hacer un
sintonizador totalmente digital se debe muestrear las señales a 1,4GHz y ese valor en el momento actual esta muy
lejos de poder lograrse. Los microprocesadores utilizados en la actualidad en TV pueden muestrear tal vez hasta 20 o
30MHz es decir que estamos muy lejos de poder construir tan solo una FI digital que requeriría una frecuencia de
muestreo de 100MHz por lo menos.
Es decir que al viejo sintonizador y FI analógicos no hay con que darle por el momento y tenemos que estudiarlos
porque van a formar parte de los TV de los próximos años.
CIRCUITO DE ENTRADA
Por suerte uno de los circuitos más comunes a todos los TV's es el circuito de entrada de FI. Todo lo que puede variar
entre un TV y otro es que algunos tienen el transistor preamplificador de FI adentro del sintonizador y otros lo tienen
afuera. Pero los circuitos son iguales e incluyo los receptores de TDT y los receptores analógicos y digitales para
cable como el Motorola DCT700 que usa la fusión Multicanal/Cablevisión en la Argentina, México y otros países de
América.
Todos los receptores conforman su curva de FI con un filtro de onda superficial o filtro SAW. Los receptores
analógicos de TV utilizan una transmisión por banda lateral vestigial y subportadoras de sonido a +4,5MHz y de color
a +3,58MHz. Esto requiere una curva de respuesta de la FI muy especifica que antiguamente se conseguía con 6 o 7
bobinas y actualmente se consigue con el filtro SAW. Este filtro tiene una respuesta como la mostrada en la figura 1
en el caso más general de los TV analógicos clásicos.
Fig.1 Curva de respuesta de FI de los TV's clásicos
En esta curva se puede observar la portadora principal en 45,75MHz al 50% del total y un leve vestigio de respuesta
hacia la derecha en tanto que hacia la izquierda se observa la banda lateral completa. Dentro de la banda lateral
completa se observa la subportadora de sonido que está atenuada al 12% del total aproximadamente (varía del 10 al
20% entre diferentes marcas de TV o diferentes SAW). Esta atenuación forzada permite que la FI amplifique tanto la
portadora de video como la de sonido sin que se produzcan mayores interferencias entre ellas. A pesar de todo el
canal de video requiere una trampa de 4,5MHz (45,75 – 41,25 = 4,5MHz) actualmente resuelta con un filtro cerámico
fijo de tres patas.
Un receptor de cable que reciba canales analógicos y digitales como el DCT700 de Motorola posee un filtro SAW
similar al indicado ya que está preparado tanto para canales analógicos como digitales. Estos
receptores/decodificadores están especialmente preparados para la transición de un sistema analógico a uno digital
como el que está ocurriendo en este momento en Argentina. Como considero que se trata de un tema nuevo de gran
interés a continuación aclaramos algunas de las características de este equipo y de otros similares de la línea de
Motorola.
El Motorola DCT700 es un decodificador digital de definición estándar diseñado como una solución a un
precio razonable para soportar servicios digitales pero sin grandes características en lo que respecta a la
definición ya que tiene una salida de RF por canal 3 o 4 y una salida de video compuesto. Como es obvio al
sacar la señal de video y de color por el mismo cable la respuesta de video se corta aproximadamente a
3,4MHz con apenas vestigios de señales de 3,7MHz a 4MHz. Esto es la definición clásica de la TV analógica a
pesar de que se trate de un decodificador digital, simplemente porque ingresa por la entrada de video
compuesto y esa entrada está filtrada por el propio TV.
El Motorola DCT2500 es una evolución del decodificador digital DCT2000 (la plataforma digital más
implementada en el mundo a decir por su fabricante). Ofrece mayor capacidad de memoria, mayor
capacidad de procesamiento, video escalado, y extracción de datos VBI (extracción de datos durante el
borrado vertical) que permite un aumento de la definición estándar.
El Motorola DCT6412 posee dos sintonizadores de alta definición, extendiendo el uso del equipo de solo
observación a observación de un canal y grabación de otro diferente ya que posee un disco rígido similar al
de una PC (grabación digital de video). La grabación y observación puede realizarse tanto en HDTV (alta
definición) como definición del tipo DVD o definición estándar de TV. Estos equipos que permiten la
grabación digital se llaman equipos de DVR (digital video registrer).
El Motorola DCT3412 es un decodificador digital DVR de alta definición con doble sintonización que posee
un cable módem DOCSIS integrado, un procesador de alta performance, memoria extensiva, potencial para
gráficos mejorados y una amplia gama de entradas y salidas de audio y video. Este equipo tiene lo que en la
jerga de los prestadores de servicios de video se llama “doble play” extendido. La TV se amplía ahora a los
servicios de Internet y por lo tanto el reparador debe acostumbrarse a las modalidades de los informáticos
de bautizar a todo por sus iniciales o a poner nombres en Ingles.
El cable módem DOCSIS integrado es un sistema que permite conectar la PC por la entrada telefónica
normal y mantener una transmisión de banda ancha por Internet mientras se observa TV normalmente. Hasta
aquí sería un sistema con “doble play” (juego doble) porque sirve para TV y para Internet. La palabra
extendido se refiere a que se puede observar TV en HDTV utilizando tres canales normales de TV digital.
CONFIRMACIÓN DE LA FALLA DE UN SINTONIZADOR
Hasta aquí reparamos simplemente por calculo de probabilidades. Si falla el sintonizador buscamos la falla más
probable que es en la entrada, pero si la falla está muy profundamente ubicada en el sintonizador simplemente lo
cambiamos. Este es un método muy comercial pero siempre y cuando podamos determinar con precisión si la falla
está en el sintonizador o la FI. Si Ud. tiene un osciloscopio de 50MHz puede intentar conectarlo sobre la salida de FI
del sintonizador mientras aplica nuestra señal alta de entrada que es ideal para estos casos. El osciloscopio le
indicará con exactitud la amplitud de la salida del sintonizador. Si tiene un osciloscopio de 20MHz es muy probable
que también pueda observar la señal de salida. En este caso el osciloscopio no sirve para medir porque está fuera de
banda pero como no sabemos cual es el nivel que debe tener la señal, de poco sirve poder medirla. Por experiencia
le digo que si el osciloscopio indica 10mV o más puede estar seguro que la FI debería responder perfectamente. Ver
la figura 2 con el osciloscopio para ver frecuencia horizontal.
Fig.2 Señal de FI a la salida del sintonizador
Si no tiene osciloscopio deberá recurrir a alguno de los métodos que indicamos anteriormente y que completamos a
continuación.
PROBADOR DE SEÑAL DE FI
En principio todo lo que necesitamos es una fuente de señal de 45,75MHz lo más exacta posible y con una amplitud
de aproximadamente 10mV.
¿SE PUEDE CONSTRUIR UN OSCILADOR DE RF QUE OSCILE A ESA FRECUENCIA Y TENGA BUENA ESTABILIDAD?
En realidad no es muy fácil porque en esas frecuencia solo existen cristales de sobretono y es difícil trabajar con
ellos. Mucho más simple es hacer un oscilador LC cuya frecuencia pueda variarse con un diodo varicap y ajustar la
frecuencia con un frecuencímetro. Este sistema tiene la gran ventaja de poder analizar la banda pasante completa
de un TV. Este oscilador lo puede encontrar descripto en un boletín técnico de APAE. Si Ud. tiene construido el
atenuador a pianito construyendo un oscilador de RF tiene un instrumento completo que le puede ayudar
enormemente en las reparaciones de TV pudiendo inclusive realizar mediciones de sensibilidad. Y se le agrega un
frecuencímetro digital se transforma en un instrumento con exactitud de cristal ideal para el ajuste del AFT.
El otro método de trabajo es el sintonizador mecánico y por último la modificación del TV que usa para reparar
videograbadores y grabadoras de DVD de modo que también sirva como generador de FI.
Esta última solución es la más adecuada primero porque es difícil encontrar sintonizadores mecánicos que funcionen
bien y segundo porque permite observar la señal de antena en el receptor en reparación y en el de prueba pudiendo
establecer una comparación directa.
Este receptor de pruebas va a sufrir muchas modificaciones a lo largo de nuestro curso ya que pretendemos que Ud.
lo utilice para diferentes pruebas de todas las etapas de un TV incluyendo video, sonido y deflexión agregándole
modificaciones que iremos entregando paulatinamente.
Anteriormente le indicamos que la señal de FI se puede sacar de la salida del sintonizador sin modificar
prácticamente el funcionamiento del TV probador. En efecto la impedancia de salida de un sintonizador es de 75Ω y
la impedancia de entrada de un TV que funcione correctamente es del orden de los cientos de Ohms. En la figura 3
se puede observar el preamplificador típico de un TV con el transistor fuera del sintonizador.
Fig.3 Circuito preamplificador de FI (click para ampliar)
El filtro SAW tiene un generador de ondas superficiales del tipo cristal de Rochelle que genera ondas
electromecánicas cuando se le aplica tensión. Este generador puede asimilarse a un capacitor que se dibuja como
C3. La inductancia ajustable L1 resuena con este capacitor a la frecuencia central de la FI de video
(aproximadamente 44MHz). De cualquier modo el circuito resonante que se forma tiene un muy bajo factor de mérito
(Q) debido al resistor R8 (la caída de respuesta de 3dB ocurre entre 28 y 78MHz). De este modo todas las frecuencias
de FI de video incluyendo la portadora de video de 45,75MHz la subportadora de sonido de 41,25MHz y la de color de
42,17MHz es decir las dos bandas laterales inferior y superior, una completa y la otra vestigial son amplificadas por
igual. Por lo general esta amplificación compensa la perdida del filtro SAW de modo que a la salida del filtro tenemos
la misma señal que a la salida de FI del sintonizador a pesar de la amplificación del preamplificador.
El filtro R7 C4 cumple funciones de aislar otras fuentes de la alimentación del preamplificador de FI. En algunos TV's
antiguos donde el sintonizador estaba lejos de la plaqueta principal la impedancia de entrada del preamplificador se
forzaba a 75Ω colocando resistores de bajo valor como divisor de base para evitar una desadaptación de impedancias
o se colocaba un resistor desde la entrada a masa de 82Ω. En los TV's modernos con el sintonizador sobre la plaqueta
esto no tiene ninguna importancia al no existir el cable coaxil.
El circuito es completamente funcional y Ud. lo puede correr en un laboratorio virtual Worbench Multisim 9.0 para
realizar todas las mediciones que desee o realizar reparaciones virtuales.
En todos los casos siempre se debe realizar la toma de señal sobre la salida del sintonizador que es el punto de
menor impedancia.
Si Ud. tiene un TV que no tiene imagen sobre la pantalla y colocando señal por audio video funciona bien, es muy
probable que tenga un problema en la FI o en el sintonizador. Desconecte la salida de FI del sintonizador y conecte el
sintonizador mecánico o la salida de FI del TV de prueba. Si aparece la imagen el problema está en el sintonizador.
Simple y definitivamente y sin que queden posibilidades de dudas.
A pesar de todo no es cosa de sacar el sintonizador y descartarlo directamente, en el próximo punto vamos a
explicarle como debe proceder.
SEÑALES DEL SINTONIZADOR
Un sintonizador puede tener una falla o simplemente faltarle alguna señal. No todos los sintonizadores tienen las
mismas señales de entrada y salida. Vamos por lo tanto a analizar el funcionamiento de los mismos para determinar
como se analizan y corrigen las diferentes fallas.
Un sintonizador por síntesis de frecuencia (la gran mayoría de los sintonizadores actuales) tiene señales de entrada y
salida tanto analógicas como digitales. Todos tienen señales que nunca faltan. Por ejemplo entre las analógicas de
entrada están:
La señal de entrada de antena
La
La
La
La
La
tensión
tensión
tensión
tensión
masa
de fuente general (9 o 12V)
de fuente digital (5V)
de fuente para los varicaps (33V)
del AGC retardado
Entre las digitales hay algunas muy conocidas y otras que provocan gran cantidad de dudas en el reparador porque
algunos TV's las usan y otros no. Las señales digitales son:
Señal de
Señal de
Señal de
Señal de
ingreso de datos
clock para habilitar el ingreso de datos
PLL enganchado
habilitación de datos (Enable)
Cada una de estas señales tiene suficiente importancia como para dar una explicación completa pero concreta sobre
ellas.
La fuente de 9V alimenta la sección analógica del sintonizador. Su ausencia genera falta de salida de FI en todas las
bandas. Esta falta de salida de FI se manifiesta en forma diferente de acuerdo al TV y a su predisposición inicial. Un
TV viejo pero con FI a circuito integrado y filtro SAW generará nieve pura en blanco y negro. Uno más moderno que
tenga killer de video generará una pantalla celeste (en realidad cyan) con la predisposición por defecto. Pero si el
reparador ingresa con el control remoto en la predisposición inicial y elige “Pantalla azul NO” aparecerá la misma
pantalla con nieve. Nota: no todos los TV se pueden predisponer en pantalla azul NO, por lo general los Philips y los
JVC tienen esa posibilidad, los genéricos de supermercado no la poseen.
En algunos casos al quitar la pantalla azul se observa que lo que parecía un aparato sin video y una supuesta falla en
el sintonizador o la FI es una falla de sincronismo horizontal o vertical que hace operar al Killer de video.
Esto por lo general significa una falla en el funcionamiento del AGC que produce saturación de la FI. En efecto las
fallas en el separador de sincronismos no son posibles porque el TV funciona correctamente con señal que ingresa por
audio y video.
¿POR QUÉ UN TV VIEJO CON SINTONIZADOR ELECTRÓNICO A BOTONERA Y SIN FILTRO SAW SOLO GENERA NIEVE SI LA
FALLA ESTÁ EN EL SINTONIZADOR Y UN TV NUEVO CON FILTRO SAW PUEDE GENERAR NIEVE SI TIENE UNA FALLA EN EL
PREAMPLIFICADOR DE FI?
Porque en los TV's modernos la ganancia bruta de la FI es mucho mayor que en los viejos. Si falla el preamplificador
el AGC lo compensa aumentando la ganancia de la FI de modo que esta amplifica el ruido generado en el SAW y en el
pre. Si el preamplificador funciona correctamente levanta la señal aplicada al SAW y el ruido queda enmascarado por
la señal que es mucho mayor. Por supuesto el AGC reduce la ganancia de la FI haciendo que el ruido generado en el
SAW sea menor aun.
En síntesis
En un TV viejo sin SAW si la imagen tiene ruido y Ud. está seguro que la señal de antena es buena, significa
directamente un problema en el sintonizador.
Si es un TV moderno el problema se puede producir tanto en el sintonizador como en el preamplificador de
FI. La fuente de 5V en cambio solo alimenta las secciones digitales. Su ausencia provoca falta de
comunicación entre el micro y el sinto. El sinto por lo general queda fuera de canal en el canal más bajo de
la banda de VHF o dentro del canal pero mal sintonizado. La tensión de sintonía interna VS queda en su valor
mínimo y el pedido de sintonía automática al micro queda tan solo en un intento, porque el sintonizador no
responde por falta de comunicación.
Si el sintonizador usa la señal de PLL enganchado es probable que luego de varios intentos de sintonía
infructuosos el micro desista de realizar el ajuste automático de todos los canales. Si la señal de PLL
enganchado no se usa es probable que el micro intente sintonizar los 150 canales antes de cesar en su
intento. Nota: el micro escribe en la pantalla su intención de sintonizar un determinado canal; pero la cosa
queda allí, porque el intento es fallido. Es decir el numero del canal en la pantalla no significa que el canal
quedó sintonizado sino un intento de sintonizarlo.
Por el momento dejamos nuestro análisis de las señales del sintonizador hasta la próxima entrega en donde
continuaremos explicando que ocurre si faltan las otras señales. En nuestro intento por equipar su taller le vamos a
brindar un circuito que mejora las prestaciones de su tester para poder detectar los pulsos de un bus de datos.
También le vamos a explicar las variantes que sufre el circuito de entrada cuando el sintonizador se usa solo para
recibir señales digitales (receptor satelital y de TDT).
Sonda detectora de RF
INTRODUCCIÓN
En este mundo poblado de etapas digitales el reparador está totalmente desprovisto de instrumentos de medición
adecuados. El laboratorio más equipado suele tener como instrumento estrella un osciloscopio.
¿UN OSCILOSCOPIO ES EL INSTRUMENTO MÁS ADECUADO PARA VERIFICAR EL CORRECTO FUNCIONAMIENTO DE UN BUS
DE DATOS?
No, el osciloscopio es un instrumento analógico y el bus de datos es un sistema digital.
Esto no quiere decir que el osciloscopio no sirva para nada. Con el puede determinarse la existencia de datos y su
valor mínimo y máximo, que por lo general es lo único que necesitamos para reparar un equipo moderno con bus de
datos. Lo que no podemos hacer con un osciloscopio es leer los datos. No podemos determinar la forma de los datos
porque se trata de señales no repetitivas y el osciloscopio necesita que el haz electrónico pase una y otra vez sobre
el mismo lugar de la pantalla para que esta se ilumine.
El instrumento que realmente se necesita se llama analizador de datos y es un instrumento muy poco común en los
laboratorios de reparación. En realidad es más un instrumento de diseño que de reparación. Aunque tiene aspecto de
osciloscopio en realidad se trata de un dispositivo que lee y guarda datos en una memoria para luego representar los
mismos como estados altos y bajos en una pantalla. Por lo general tienen 10 o 20 canales para observar las señales
en diferentes puntos de un circuito digital. Muchos analizadores de datos son interfaces con una PC que utilizan la
pantalla del monitor para mostrar las señales. Suponemos que con el tiempo este instrumento se va a popularizar en
los talleres de reparación a medida que los equipos se digitalicen cada vez más.
En el momento actual, con un osciloscopio, o con una sonda agregada al tester, nos basta y sobra para reparar un
equipo; en tanto sepamos lo que debemos observar.
¿Y PARA QUE SIRVE UN OSCILOSCOPIO SI NO SABEMOS CUAL ES LA FORMA DE LOS DATOS?
En efecto al no poder observar la forma de los datos no sabemos si lo que sale de un micro es un dato para el
sintonizador o para la memoria (ambos conectados por lo general a mismo bus de datos). Si, deberíamos poder
observar la sucesión de unos y ceros y compararla con los datos que requiere el sintonizador (para realizar una dada
operación) y así poder asegurar que el sintonizador recibe la señal adecuada.
Pero aquí se presentan dos problemas. Por un lado no podemos leer la forma del dato y por otro aunque la
pudiéramos leer no sabemos cual es el dato correcto, porque no poseemos el vocabulario del sintonizador (en la
jerga, no se dice vocabulario sino “juego de instrucciones”). En realidad podríamos obtenerlo del fabricante, pero
deberíamos estudiar muchas hojas escritas en Inglés para llegar a una conclusión y nuestro trabajo no sería
remunerativo.
Que hacer entonces. Si bien no sabemos lo que dice el micro, por lo menos vamos a verificar que hable y que
escuche con el nivel correcto. Como en muchos otros casos vamos a suponer que si apretamos el número de un
determinado canal, el micro va a emitir la orden correcta de “cambiar canal” y no por ejemplo la de “levantar el
volumen y guardar el nuevo valor en la memoria”. Es decir que nos basamos en un cálculo de probabilidades. Si
apretamos el canal 7 es muy improbable que salga una orden diferente del micro. Los datos pueden salir o estar
deformados pero que salga un dato erróneo en su forma o en su direccionamiento, es algo muy improbable que
raramente ocurre. Pero reconozcamos que aunque es raro no es imposible.
TENSIÓN DE SINTONÍA
En la entrega anterior quedo pendiente el análisis de una tensión analógica muy importante: la de sintonía de 33V.
Antes de comenzar a analizar las señales digitales vamos a hablar un poco de esta tensión a menudo responsable de
una falta total de sintonía.
Un sintonizador moderno utiliza varicaps de baja capacidad. Estos diodos capacitivos requieren una tensión del orden
de los 33V para poder trabajar a mínima capacidad. El sintonizador necesita una alimentación de +33V muy estable
para que el pueda encargarse de dividirla y darle a los varicaps justo la tensión que necesiten para sintonizar el canal
deseado. Si no hay 33V, no hay ninguna tensión sobre los varicaps y por lo general el TV no sintoniza ningún canal o
sintoniza el canal más bajo de la banda I de VHF que es el 2 y por lo general fuera de sintonía fina.
¿POR QUÉ NECESITAMOS UNA FUENTE MUY ESTABLE?
No existe un circuito de AFT (automatic frecuency tuning o control automático de frecuencia) que corrige cualquier
desintonía del sintonizador. Si, existe pero en los TV más modernos (por síntesis de frecuencia) esa corrección solo se
produce cuando se cambia de canal; luego la sintonía automática se anula hasta sintonizar un nuevo canal.
Esta fuente de 33V suele ser simplemente un resistor conectado a una tensión más alta (por lo general la tensión de
la salida horizontal de aproximadamente 110V) y un diodo regulador especial de 33V (no suele ser un zener común
sino un zener de precisión). Como el resistor suele estar sometido a importantes solicitaciones de potencia, se
calienta lo suficiente como para que produzca un nivel de fallas importante y deje al sintonizador sin tensión de
sintonía. Mucho menos común es que se abra el zener; pero si ocurre, el TV se puede transformar en una silla
eléctrica para sintonizadores ya que los mismos puede quedar alimentados con tensiones peligrosas. Por eso le
recomendamos que antes de colocar un sintonizador nuevo mida las tensiones de fuente sin sintonizador.
SONDA DETECTORA DE RF
Todo lo que se necesita para saber si en el bus de datos hay una señal adecuada es un detector de señal de CA de 5V
pico a pico. Usar el tester en CA no sirve para nada. Los tester pueden medir CA de 50Hz y en muchos casos si no
tienen componente continua agregada. Nosotros vamos a usar el tester en CC y por lo tanto debemos agregar entre
el tester y el circuito, una interfase adecuada construida con diodos que puedan funcionar hasta varios MHz para
obtener un instrumento versátil que sirva para otras funciones además de leer un bus de datos.
En la figura 1 se puede observar un circuito simple que puede montarse dentro de una jeringa hipodérmica para
medicina veterinaria, con dos cables de salida para conectar al tester con dos fichas banana.
Fig.1 Circuito de la sonda detectora de RF (click para ampliar)
En la figura se observa el circuito de la sonda conectada a un generador de funciones y a un osciloscopio para
verificar su funcionamiento con una señal rectangular de 5V, 50KHz. Como resulta obvio, el único instrumento
imprescindible es el tester conectado sobre la salida del circuito, que puede ser tanto un instrumento analógico
como digital de cualquier característica.
Observe que se trata de un detector de valor pico a pico construido con dos diodos 1N4148. De ese modo las dos
señales del bus de datos va a dar una indicación de aproximadamente 5V si el dispositivo funciona correctamente.
Observe que la sonda incluye una pila de 1,5V y un preset para prepolarizar los diodos y evitar el error de la tensión
de barrera.
Como el detector pico a pico tiene un capacitor de entrada nuestro circuito no responde a las tensiones continuas y
por lo tanto no nos engaña si el bus de datos está permanentemente en 5V.
Antes de medir se deben compensar las barreras del siguiente modo: ponga la entrada en cortocircuito, ajuste el
preset para que el tester digital indique aproximadamente 40mV en la escala de 1V. Retire el cortocircuito y mida.
Esta sonda está diseñada para que funcione entre 10KHz y 50MHz y es por lo tanto ideal para medir la señal RF de
reproductores de CD o de DVD y la señal de oscilación de cristales dentro de esa gama de frecuencias. Inclusive sirve
para medir señales de horizontal como la tensión de filamento del tubo y otras. Aumentando el valor de los
capacitores a 10μF (electrolíticos) se la puede usar en audio, pero no conveniente usar una sola sonda para toda la
gama hasta 50MHz. Fabrique dos y recuerde que los diodos 1N4148 solo soportan 50V.
Tenga en cuenta que el error de lectura de esta sonda puede ser del orden de los +-100 mV. Es decir que sin ser un
instrumento de precisión resulta útil para la mayoría de nuestras necesidades.
En la figura 2 se puede observar el diseño de una plaqueta de circuito impreso para armar la sonda dentro de una
jeringa hipodérmica de 40mL.
Fig.2 Sonda detectora de RF (click para ampliar)
En la tabla de la figura 3 se puede observar la lista de materiales de dispositivo.
Descripción
Cantidad
Posición
DIODO 1N4148
2
D1 D2
CAPACITOR CERÁMICO DISCO .1μF 50V
3
C1 C2 C3
PILA 1,5V TIPO AA
1
E1
PRESET DE 1K
1
VR1
RESISTOR 100K 5% 1/8W
1
R1
Fig. 3 Lista de materiales de la sonda
En la figura 3 le mostramos el dispositivo terminado. Observe que se utiliza la misma aguja hipodérmica como punta
(cuando no use la sonda cúbrala con el capuchón de plástico). Para conectar la aguja a la plaqueta simplemente
busque un alambre estañado que entre justo en la aguja y apriete levemente con el alicate sobre la aguja para
deformarla y realizar un contacto franco. Si necesita desarmar el dispositivo tire de la aguja rompiendo el alambre y
luego coloque un alambre y una aguja nueva.
El soporte de la plaqueta es el propio embolo de goma de la jeringa con una ranura para encastrar la plaqueta. La
pila esta directamente soldada al impreso porque el consumo es muy bajo y dura muchas horas de uso.
Fig.4 Aspecto exterior de la sonda armada
USO DE LA SONDA DETECTORA DE RF
En nuestro caso vamos a utilizar la sonda para medir la existencia y la amplitud de las señales de data y clock del
sintonizador. Si Ud. le pide a un TV que realice el ajuste automático de canales y cuando termina no le quedó ningún
canal sintonizado es muy probable que falle la comunicación entre el micro y el sintonizador. Vuelva a hacer la
misma operación pero ahora conectando la sonda en el terminal de datos y observando el tester. Cuando se produce
la comunicación, el tester debe indicar entre 4,7 y 5,3 V. Si la tensión es correcta se debe conectar la sonda sobre el
terminal de clock y realizar la misma medición con idéntico resultado.
Si las dos mediciones dan correctas, el problema está en el puerto de comunicaciones del sintonizador que no
reconoce las señales. En ese caso hay dos posibilidades de reparación, una es cambiar el integrado del sintonizador
comúnmente conocido como PLL y que tiene un costo muy bajo (menos de U$S 3) y la otra cambiar el sintonizador.
Un detalle a tener en cuenta con el uso de la sonda, es que las señales de datos y clock estén presentes por lo menos
durante 1 segundo que es el tiempo que necesita un tester digital para realizar una medición correcta. Por lo general
durante la sintonía automática las señales de datos y por lo tanto la de clock están presentes durante más de 1
segundo (en general la sintonía de los 150 canales suele durar más de 2 minutos es decir que cada canal se barre en
algo más de un segundo) pero hay algunos equipos muy rápidos que podrían presentar algún problema. Por eso para
una total seguridad indicamos la utilización de un tester analógico que no necesita ser de gran calidad. De hecho
esos pequeños tester de aguja de U$S 2 suelen ser más rápidos que los más sofisticados y caros.
Si la señal de datos o de clock no tiene la amplitud correcta se debe determinar que integrado conectado al bus
provoca la caída de tensión. Para ello desconéctelos uno por uno (incluyendo el propio sintonizador) hasta que la
tensión tenga el valor correcto. Si no aparece ningún culpable de la caída, se trata de un problema de generación del
micro o de la resistencia de pull-up del mismo.
OTRAS SEÑALES DEL SINTONIZADOR
Por lo general todos los sintonizadores modernos basados en el protocolo I2CBUS no usan más que data y clock pero
hay algunos algo antiguos que tiene una señal de habilitación (enable). Estos equipos requieren que esta señal pase
al estado alto (5V) cuando lo datos son para ellos. Y esta señal, por ser una simple continua, puede ser verificada con
un tester digital o analógico o un sencillo led con un resistor de 4K7 en serie que es un analizador de estados lógicos
mucho más rápido que cualquier tester.
Durante la sintonía automática esta señal se queda en el estado alto por toda la búsqueda o en otros equipos sube
durante la búsqueda de un dado canal y luego baja hasta que se inicie el proceso en el siguiente.
También existen sintonizadores que poseen una señal de salida que indica que el PLL interno quedo enganchado,
terminando de ese modo el proceso de sintonía de ese canal. Muchos sintonizadores tienen esta salida pero no la
usan ni en el proceso de cambio de canal ni en el de sintonía automática. La razón es que un sintonizador se puede
utilizar en muchos TV's y el fabricante los construye del modo más versátil posible. Si el TV usa la señal de PLL
enganchado, seguramente esta señal llega hasta una pata del micro y debe ser verificada. Nuevamente le indicamos
que por lo general el mejor modo de medirla es con una sonda lógica a diodo led.
También es posible usarla para la reparación aunque el fabricante no la utilice. Yo recomiendo siempre a mis
alumnos que saquen la mayor cantidad posible de datos de un TV antes de proceder a repararlo, sobre todo si el
instrumental utilizado para la reparación puede armarse en forma casera y por poca plata.
CONCLUSIONES
En esta entrega le dimos procedimientos para probar el sintonizador de TV claros y precisos. El método es muy
simple y seguramente le va a ahorrar muchas compras de sintonizadores realizadas como un disparo a ciegas. Mida
las fuentes; luego data y clock y por ultimo las tensiones especiales.
En esta entrega le indicamos la construcción detallada de una sonda de RF que tiene un uso tan generalizado que el
autor no se explica como trabaja un reparador que no la posea. Sirve para TV, radio, CD, DVD y no se cuantas otras
cosas más. No trabaje a ciegas, mida y saque conclusiones antes de cambiar por cambiar. Este modo de trabajar es lo
que al autor llama procedimiento incruento (no pone en juego la vida del equipo) y es el único método que se va a
poder aplicar dentro de un par de años cuando comiencen a llegar al taller TV's que cuesten algunos miles de
dólares. Acostúmbrese desde ahora.
En la próxima entrega vamos a comenzar a analizar el funcionamiento de las FI con detector sincrónico (con dos
bobinas), con PLL (una bobina) y con FI de sonido y video separadas (sin bobinas). Sobre todo vamos a detenernos
sobre el ajuste de las bobinas que tanta incertidumbre le trae a los reparadores y que se resuelve muy fácilmente
con algún dispositivo casero.
Bobina de AFT
INTRODUCCIÓN
Una FI de TV o de un conversor o receptor de cable o satelital puede sintetizarse en el diagrama en bloques que
mostramos en la figura 1.
Fig.1 FI básica
Si no fuera por el SAW podríamos decir que es la misma FI que tiene una radio de AM. Y en efecto lo es: todo lo que
hace esta etapa es amplificar en función de la amplitud de entrada debido a la acción del control automático de
ganancia.
Como se puede observar el CAG tiene una salida ya que el sintonizador requiere también un control de ganancia
especifico para él.
Los cambios que sufriera el amplificador de FI a lo largo del tiempo fueron tecnológicos; su disposición básica se
viene repitiendo desde la época de la válvula. En el momento actual la amplificación se produce en un amplificador
operacional para alta frecuencia y entonces la entrada de la FI se transforma de no balanceada en balanceada. El
cambio más profundo ocurre a nivel del detector de AM. El otrora famoso diodo de germanio se transformó en un
detector sincrónico basado en una llave electrónica a transistor de silicio.
¿SE SIGUE USANDO EL SISTEMA DE AMPLIFICACIÓN DE SONIDO POR INTERPORTADORA?
Podríamos decir que una buena cantidad de TV's modernos tiene una FI clásica pero los hay que poseen
amplificadores separados para video y para sonido. En esos casos el SAW posee una entrada y dos salidas. Una tiene
la curva de video y otra la curva de sonido. Pero en su gran mayoría encontramos el clásico sistema de FI compuesta.
El SAW atenúa la subportadora de sonido a un 10 o 20% del total y tanto la portadora de video como la de sonido son
amplificadas en la misma FI y detectadas por el mismo detector. Dado que un detector (incluyendo los detectores
sincrónicos) poseen una curva de transferencia alineal se genera un batido entre ambas portadoras generándose una
interportadora de 4,5MHz con la modulación clásica de FM del sonido que será detectada en otro circuito integrado o
en el mismo en una sección separada.
¿LOS RECEPTORES DIGITALES DE TDT O SATELITALES POSEEN UN CIRCUITO SIMILAR?
Si, pero con la salvedad de que no existe una portadora de sonido y por lo tanto el SAW de entrada no necesita
atenuar la curva y se gana en ancho de banda. El proceso de modulación digital es muy complejo y no podemos decir
que se produce una modulación de AM o FM ya que lo que en realidad se transmite es una portadora que transmite
datos; inclusive esos datos pueden ser de más de un canal. En efecto si solo se pretende definición SVHS se pueden
transmitir dos canales y si solo se pretende transmitir definición VHS se pueden transmitir tres o cuatro canales. Pero
si se desea transmitir alta definición entonces el ancho de banda de la FI de 6MHz no alcanza y el SAW abarca 3
canales de 6MHz en un receptor de HDTV.
CONTROL AUTOMÁTICO DE FRECUENCIA
Por lo general la mayoría de los equipos que aparecen en la mesa del reparador poseen dos bobinas. Pero cada día se
ven más equipos con una sola bobina y algunos a las perdidas que no poseen bobina. Vamos a tratar de explicar para
que sirven las bobinas de la FI y luego indicar como ajustarlas.
En el caso más completo de dos bobinas una opera como bobina de carga y la otra como bobina del AFT. La bobina
de AFT sirve para corregir la frecuencia del oscilador local del sintonizador y así poder ajustar automáticamente la
sintonía fina de del receptor. La etapa de AFT es histórica. Comenzó a formar parte de los TV's cuando se pasó del
B&N al color. En este caso la historia nos va a ayudar a entender el funcionamiento de los equipos más modernos en
forma muy didáctica.
Recuerda los TV del 80 con sintonizador electrónico y presintonía con 8 preset lineales. Cuando el usuario lo
compraba le conectaba la antena y tenía que sintonizar los canales a mano uno por uno. Pulsaba la tecla inferior de
la botonera, ajustaba la llave VHFI/III que estaba al lado de cada preset en III y luego buscaba el canal 13 con el
potenciómetro hasta que tuviera buen sonido y buena imagen en colores. Luego hacia lo mismo con los otros canales
y por último cerraba la tapa de los controles y un contacto conectaba el AFT que terminaba de reajustar la sintonía
fina (si es que la bobina de AFT estaba bien ajustada). El patrón de frecuencia del sistema era esa bobina de AFT, si
estaba corrida la sintonía se podía correr y lo más importante el burst quedaba muy bajo en la curva de FI y se
cortaba el color o muy alto y se producían desgarros por deformación de los pulsos de sincronismo debido a que la
portadora de video de 45,75MHz quedaba por debajo del 50% del máximo de la curva.
En la figura 2 mostramos la curva de FI normal con las marcas de la portadora de video, subportadora de sonido y
subportadora de color en posición normal y en posición errónea por error en la bobina de AFT.
Fig.2 AFT desajustado
En rojo (o gris claro) se dibujan las marcas a la frecuencia correcta es decir con la bobina bien ajustada. Cuando las
marcas se mueven hacia la izquierda es porque la bobina (con su capacitor de sintonía interno de mica/plata) baja
de frecuencia de resonancia. Como la portadora de video queda alta se refuerzan las bajas frecuencias de video y los
pulsos de sincronismos se vuelven más netos. El sonido casi, no cambia de amplitud si el corrimiento es leve, pero la
subportadora de crominancia baja considerablemente de amplitud, de modo que opera el killer de color y la imagen
es buena pero en blanco y negro.
Cuando el circuito resonante de AFT sube de frecuencia, la portadora de video baja y los pulsos de sincronismo se
atenúan, al mismo tiempo sube la amplitud del sonido provocando barras de sonido en la imagen. La imagen se
desgarra horizontalmente.
¿CÓMO OPERA UN AFT DE ESTE TIPO?
La FI posee un detector de frecuencia que toma señal con un débil acoplamiento a la bobina de carga del detector.
En esa bobina, que tiene un bajo factor de merito (Q), existen frecuencias de toda la banda de video formando el
espectro característico de una modulación de AM de banda lateral vestigial. Pero la bobina de AFT tiene un elevado
factor de merito y está flojamente acoplada al circuito justamente para conservar esa característica de modo que
sobre ella solo se produzcan las oscilaciones correspondientes a la portadora de video de 45,75MHz.
Cualquier corrimiento en la frecuencia de la portadora de video es detectada por el detector de frecuencia y
comparada con la frecuencia de la bobina de AFT, generando una tensión de error que sale por la pata generalmente
marcada AFT OUT. Y a donde se dirige esta tensión continua de corrección que tiene una curva como la Fig.3.
Fig. 3 Curva de respuesta del AFT
Esta es la curva clásica de un detector de frecuencia pero con la salvedad de que la tensión de error no varia
alrededor de un cero real debido a que la FI tiene solo una fuente de alimentación de tensión positiva y por lo tanto
no podría generar salida de tensión negativa. En este caso muy fuera de frecuencia o sin señal de entrada de FI el
circuito responde con una tensión continua llamada de reposo que generalmente es igual a la mitad de la tensión de
fuente. Como la tensión de fuente suele ser de 9 o 12V la tensión de reposo es de 4,5 o 6V. La fluctuación en las
cercanías del ajuste puede llegar a ser de 1 o 2V hacia arriba o hacia abajo.
En un TV moderno no existe ningún componente externo que pueda afectar el funcionamiento del AFT además de la
famosa bobina y su capacitor de sintonía así que es muy importante poder probarla y ajustarla si fuera necesario.
¿A DONDE SE CONECTA LA SALIDA DE AFT?
Todo depende del TV. En un viejo TV con sintonizador analógico la tensión del AFT se conecta directamente al
sintonizador en donde de algún modo se suma a la tensión del preset de sintonía formando un servo a lazo cerrado. Si
Ud. opera el pulsador que conecta el AFT con una mano y opera el preset con la otra, podrá observar que cuando
está llegando al punto óptimo de sintonía se nota la corrección automática del AFT que tira en contra del preset. Por
eso el mejor metodo de ajuste consiste en abrir el lazo de corrección ajustar el preset a buena imagen, sonido y
color y luego cerrar el lazo para que se produzca la corrección de cualquier error.
En un TV algo más moderno con microprocesador y síntesis de tensión el sistema no cambia demasiado. En realidad
lo único que cambia es la forma de generar la tensión de sintonía. En el TV con sintonizador electrónico los 33V de
los varicaps se conectan a los preset de ajuste y cada preset selecciona la tensión correcta para el canal deseado. La
botonera solo toma un preset u otro; podríamos decir que los preset son posiciones de memorias mecánicas de
tensión y la botonera el control de la memoria que busca la posición de memoria deseada. En la “síntesis de tensión”
el microprocesador genera una PWM (modulación por ancho de pulso) que controla por medio de un transistor a la
tensión de 33V. En definitiva, esta tensión varia por medio de dos pulsadores y realiza el ajuste de la sintonía fina. Y
un par de segundo después de realizar el ajuste, una llave electrónica conecta el lazo cerrado de AFT corrigiendo
cualquier pequeño error.
Tanto los TV's con sintonizador electrónico y presets como los de “síntesis de tensión” tienen una particularidad muy
interesante. Debido a su diseño son sensibles a los corrimientos de frecuencia del oscilador local por cambio de
características de los varicaps con la temperatura. Si Ud. encendió el TV en el canal 13 a las 8 de la mañana y dejo el
TV encendido durante todo el día seguramente el AFT debe haber realizado muchas correcciones debido a los
cambios de temperatura. Si el AFT deja de funcionar la sintonía se va a correr y la imagen va tener perdidas de color
o desgarros.
Los TV's más modernos funcionan por “síntesis de frecuencia”. El circuito toma una muestra del oscilador local y la
divide por un “factor de división fijo”. De este modo se obtiene una muestra del oscilador local a una frecuencia
cómoda. Por otro lado se toma la frecuencia de un oscilador a cristal y se la pasa por un divisor de frecuencia
programable por el micro. Cada vez que se cambia de canal, el micro a través del bus de datos, cambia el factor de
división del divisor programable y compara la muestra del oscilador local con la frecuencia de salida del divisor
programable. Con un circuito PWM se aumenta la tensión del varicap lentamente y cuando las frecuencias son iguales
se detiene el crecimiento de la tensión. Observe que en este caso no se guarda la tensión del varicap sino que se
guarda el factor de división del divisor programable lo cual es equivalente a guardar la frecuencia del oscilador local.
Por lo tanto no hace falta la acción del AFT luego de haberse producido la sintonía posterior al cambio de canal.
Inclusive podríamos asegurar que si las emisoras tienen su frecuencia clavada en el valor exacto no sería necesario el
uso de un AFT. Pero hay que recordar que un TV puede servir para sintonizar emisoras no comerciales como por
ejemplo un juego de video o un videograbador o un conversor y allí si se necesita el uso del AFT para saber que se
llegó a la sintonía correcta de la emisora casera.
Inclusive muchas veces un usuario cambia el canal al canal de un juego de video y luego desconecta la señal de cable
y conecta el juego sin darle oportunidad al sistema de cambiar la frecuencia del oscilador local por el uso de AFT. En
ese caso si el juego está corrido la imagen estará desintonizada y para resintonizarla se debe cambiar de canal y
volver al canal del juego. En síntesis en un sistema por síntesis de frecuencia el AFT solo funciona durante el cambio
de canales luego se desactiva.
Donde se conecta la salida del AFT en un TV con micro por alguna de las dos síntesis. Siempre va al microprocesador.
Por lo general luego de pasar por algún circuito que compense las tensiones de reposo ya que en el jungla pueden ser
de 4,5 o 6V y en el micro de 2,5V. Transistores repetidores, diodos, zeners divisores resistivos; se puede encontrar de
todo recorriendo el camino desde el jungla hasta el micro.
ENTRADA DEL MICRO
Un micro siempre trabaja con 0 o 5V entonces no parece lógico que tenga una pata de entrada que lea una tensión
analógica de 2,5V con variaciones de 1V hacia arriba o hacia abajo.
Por lo general es un criterio correcto. Fabricar un micro de técnicas híbridas (digital y analógico) no suele ser fácil o
por lo menos no es económico. Pero cuando no hay más remedio se puede hacer una pata de entrada analógica en un
micro. En realidad no recuerdo otro caso en que se use una pata analógica para nada que no sea una entrada de AFT
en un micro de TV, conversor, receptor satelital, receptor de cable analógico o digital, sintonizador de grabador de
DVD, Home o videograbador; donde hay un AFT hay una entrada analógica. Es decir que la regla de oro del reparador
de sectores digitales que dice que en una pata de un micro hay siempre una tensión de 0 o de 5V tiene una excepción
que es la pata de entrada de la tensión de AFT. Allí por lo general medira un valor de 2,5V para todo micro que se
alimente con 5V y en los momentos en que no se usa el AFT (es decir sintonía fija en los sistemas por síntesis de
frecuencia).
¿CÓMO SE PUEDE MEDIR EL FUNCIONAMIENTO DE UN SISTEMA DE SINTONÍA?
Todo depende de su equipamiento. Pero no se asuste que con un simple tester de aguja Ud. puede hacer mucho
mientras tenga en buenas condiciones la herramienta más valiosa que es su pensamiento.
¿POR QUÉ SE MIDE CON UN INSTRUMENTO DE AGUJA Y NO UNO DIGITAL?
Por la velocidad de reacción. En la prueba de AFT como en muchas otras la tensión de la pata de AFT se mueve
rápidamente y es importante seguirla con el tester. Lo mismo ocurre con las señales de error de los DVD y CD etc.
etc. Por eso con mis alumnos de APAE desarrollamos un voltímetro a led de gran precisión y extraordinaria velocidad
basado en un medidor a leds para usar en nuestros “talleres de reparación de DVD”. Mientras tanto desenfunde el
tester de aguja y si no tiene haga una inversión y compre uno de esos chiquitos que valen U$S 2,5 que son los más
rápidos.
Antes de explicar algo más le pedimos que haga un trabajo práctico muy didáctico. Tome un TV por síntesis de
frecuencia (todos los modernos lo son). Y conéctelo a al cable y la red. Ahora predispóngalo en cable y conecte el
tester en la entrada de AFT del micro. Pida búsqueda de canales con el remoto y observe la aguja del tester.
Observará que realiza una búsqueda canal por canal y cuando el canal está perfectamente sintonizado pasa al
siguiente. Si la bobina esta bien sintonizada la imagen en la pantalla será óptima luego de la búsqueda.
¿Y SI LA BOBINA ESTA MAL SINTONIZADA O EL AFT NO FUNCIONA POR ALGUNA RAZÓN?
(haga un corto sobre la bobina de AFT para probar) El micro va a realizar el barrido de cualquier modo, pero este
será más amplio, pasando a ambos lados de 2,5V con holgura. También es posible que haga más de un intento de
búsqueda por canal y cuando termine con todos los canales como no logró sintonizar ninguno dejará en la memoria la
sintonía de los canales que tenía antes del intento de búsqueda.
Ahora podría sacarle la memoria y reemplazarla por una vacía para que no le quede rastros de sintonía de canales.
Pueden pasar varias cosas. El TV no funciona porque requiere que la memoria tenga algo cargado o funciona mal por
el mismo motivo. O arranca y acepta la orden de sintonía automática de canales y comienza a buscar; como no
consigue sintonizar ningún canal termina en el canal donde comenzó con un canal mal sintonizado.
CONCLUSIONES
Y así comenzamos a analizar uno de los tantos tabúes que tiene los TV's modernos, la sintonía de canales. Tocar el
núcleo de la bobina de AFT es una tentación más grande que pellizcarle la cola a una gorda. Ningún reparador se va a
resistir, porque fueron tantas las veces que ocurrió el milagro “una tocadita y a cobrar” que la tentación puede más
que la cordura y la toca. ¿Y si el milagro no ocurre? Entonces hay que reparar el AFT pero ahora con la bobina
desajustada y sin un buen método para ajustarla. En la próxima entrega vamos a explicar como se puede correr la
sintonía sin tocar el núcleo. Y como se repara un bobina dañada.
Sintonía por síntesis de tensión
INTRODUCCIÓN
¡No toque el núcleo de la bobina de AFT! Esa es la indicación más valiosa que le puedo dar para la mayoría de los
equipos. Pero lo que hay que hacer para reparar cada equipo no es único; depende de cada tipo de TV en particular,
que nosotros vamos a dividir en orden de aparición en el mercado como:
1.
2.
3.
TV's con sintonizador electrónico y sintonía por preset lineales
TV's con microprocesador por síntesis de tensión
TV's con microprocesador por síntesis de frecuencia
En ninguno de los casos se debe tocar la sintonía de la bobina de AFT sin haber hecho algo antes. A continuación
vamos a explicar que hay que hacer antes de tocar la bobina, como hay que ajustarla y con que instrumental. Y si no
tiene el instrumento preciso; como puede fabricarlo Ud. mismo sin gastar nada o gastando muy poco.
Por ahora aguante la tentación y no toque la bobina de AFT por nada del mundo porque hacer la reparación de una
falla en un TV bien ajustado es una cosa y hacerlo en un TV mal ajustado es otra mucho más difícil.
TV'S CON SINTONIZADORES ELECTRÓNICOS Y
SINTONÍA POR PRESETS LINEALES
Los TV's del grupo 1 aparecieron por 1980 junto con las transmisiones de TV color y por lo general tenían 8 posibles
canales a sintonizar, 4 de la banda VHF I y 4 de la banda VHF III. Cada canal tenía su propio preset de sintonía
generalmente un preset multivuelta lineal de 100K. La tensión de cada preset se seleccionaba con una llave a
botonera o con un llave electrónica o con algunos circuitos integrados especiales que se operaban por el zumbido
introducido con el dedo índice. Como sea la tensión de cada preset se enviaba a los varicaps de antena y oscilador
local junto con una tensión alta o baja que operaba los diodos pin de cambio de banda. Y así por ejemplo
seleccionando una dada tensión continua para el varicap (comprendida entre 0 para el canal más bajo y 30V para el
más alto) y un tensión alta (12V) para los diodos pin, se accedía a los canales del 7 al 13. Si la tensión de los diodos
pin se hacia baja se sintonizaban los canales 2 al 5.
A la tensión de los varicaps se le suma la tensión de error del AFT y entonces el sintonizador con la FI y la AFT se
transforma en un sistema de lazo cerrado. Supongamos que aumenta la tensión del varicap del oscilador local (y el
de RF por supuesto) por ruido en el preset y veamos como se corrige. Si aumenta la tensión, el varicap baja la
capacidad y aumenta la frecuencia del oscilador local. Como la frecuencia de RF no cambió y el oscilador local está
por arriba de la frecuencia de antena, cuando aumenta la frecuencia del oscilador local aumenta también la
frecuencia de la FI. La portadora de video que ingresa a la FI ya no es de 45,75MHz sino que por ejemplo pasa a
46,75MHz. Si no existiera un bloque de AFT la portadora bajaría por la curva de FI (ver la UD. 03) y primero se
perdería el sincronismo y luego se verían barras de sonido cada vez más grandes, hasta que termina por desaparecer
el video (como si fuera una señal codificada). El AFT detecta el corrimiento de la portadora generando una tensión
más baja que la normal, que compensa la subida de tensión del varicap. Recuerde que la tensión para los varicap
siempre es igual a la tensión del preset más la tensión de error del AFT que matemáticamente puede expresarse
como
Vvaricap = Vt + Vaft.
¿SE PUEDE AJUSTAR EL NÚCLEO DE LA BOBINA EN ESTE CASO?
Se puede, a condición de anular primero la tensión del AFT. Es decir no sumar la Vaft a la Vt. Por lo general estos
TV's tenían una puertita de acceso a los preset multivueltas. Cuando se habría la puertita un pulsador anulaba el AFT
y permitía la realización del ajuste de la sintonía fina con los presets. Luego al cerrar la puertita se conectaba el AFT
que no debía variar la sintonía. Esto podía significar dos cosas; que el AFT funcionaba bien y la bobina estaba
ajustada o que el AFT no funcionaba y existía el peligro que un rato después se produjera un desajuste. Sintetizando:
con la puertita abierta o cerrada no había cambios en la imagen.
El usuario no lo podía verificar, pero el reparador podía mover un poco el núcleo de la bobina de AFT para confirmar
que estuviera cerrado el lazo. Si la sintonía se corría todo andaba bien en caso contrario había que reparar el sistema
de AFT. Luego había que volver a ajustar la bobina.
Como el lector puede comprender fácilmente, desajustar una bobina para saber si el AFT está activo es una
barbaridad técnica que muchas veces desencadenaba la rotura del núcleo o de la base de la bobina cuando el núcleo
estaba sellado. Por ese motivo el autor invento un simple dispositivo manual que permitía probar el AFT sin
desajustar el núcleo y que se puede observar en la figura 1.
Fig.1 Varita mágica
El autor lo bautizó “varita mágica” y es un simple alambre de cobre de 0,30 mm de diámetro aproximadamente,
formando una espira cerrada que se pega en la punta de una bolígrafo en desuso. En la parte trasera de debe pegar
un núcleo al que se le desgastó la rosca para que pueda entrar en el carretel de la bobina de AFT.
Este simple dispositivo le permite verificar la sintonía sin tocar el núcleo. Las dimensiones de la espira deben ser
suficientemente pequeñas como para que la misma entre en el caño del carretel de la bobina de AFT y llegue a
apoyarse sobre el núcleo de la bobina. El núcleo de la parte trasera debe tener la rosca desgastada con un papel de
lija (por lo general el material de los núcleos para alta frecuencia es relativamente blando porque son una mezcla de
ferrite en polvo, carbón y resina epoxi, llamada carbonilo). También se puede utilizar un núcleo de menor diámetro
que el de la bobina.
La varita mágica se utiliza del siguiente modo
1.
2.
Acerque la espira al núcleo de la bobina introduciéndola en el tubo del núcleo y observe que se modifique la
imagen perdiendo definición y cortando el color.
Luego acerque la espira en corto y observe que aparezcan barras de sonido y desgarres horizontales.
Si no se modifica la imagen es porque el AFT no funciona. Verificar un AFT de este tipo es una tarea sencilla si se
procede meticulosamente. Ud. pensará que dedicarle tanto tiempo a un sistema tan antiguo, no tiene mucho
sentido, pero ocurre que el único modo de reparar el AFT de un TV por síntesis de frecuencia es convertirlo en un
viejo TV con sintonizador mecánico o utilizar un generador de RF de frecuencia variable. Es decir que vamos a
explicar esta reparación con todo detalle porque se aplica a todos los TV's.
Si Ud. mueve un preset multivuelta y la tensión de salida del AFT del jungla no se modifica, significa que la bobina
del AFT esta muy fuera de sintonía o tiene una falla. Realizando un calculo de probabilidades, la gran mayoría de las
veces el problema se debe a la corrosión en la soldadura del alambre de cobre a las patas de la base, o sobre el
capacitor de sintonía interno que generalmente es un capacitor de mica/plata.
Si el alambre esta cortado por corrosión, la única posibilidad de reparación consistiría en cambiar la bobina que no es
un componente comprable en una casa de electrónica. Pero si Ud. tiene buena destreza manual puede bobinarla sin
mayores dificultades. Si el tester le indica falta de continuidad, no pierda tiempo. Desuelde la bobina y quítele el
blindaje usando un pequeño destornillador de relojero.
Observe que la base tiene un carretel ranurado que permite el bobinado en espiral. Retire prolijamente el alambre
de cobre esmaltado contando y anotando la cantidad de vueltas que tiene cada ranura y el sentido del bobinado.
Inspeccione el capacitor con una lupa para observar restos de corrosión.
Ahora todo consiste en conseguir alambre del diámetro correcto y rebobinar con toda prolijidad. Por lo general el
alambre es de 0,10 mm y la bobina suele tener 14 vueltas aunque esto depende del valor del capacitor. Observe que
hasta ahora no tocamos el núcleo. El alambre se puede comprar fraccionado en casas especializadas en
transformadores (en BsAs puede ser en Alamtec en Paraná 220). También puede pedirle algunos metros a algún
amigo bobinador de motores.
Si la bobina no está cortada, observe el capacitor, seguramente esta alterado por la corrosión. Como estos
capacitores no están marcados es imposible conocer su valor que además no está indicado en el circuito porque es un
capacitor interno a la bobina. La solución es muy simple rompa el capacitor con un destornillador de relojero saque
todos los pedacitos y reemplácelo por un trimer de 5 a 30pF colocado sobre el circuito impreso. Ahora en lugar de
ajustar el núcleo procederá a ajustar el trimer. Sintonice un canal con la botonera, ajuste la sintonía con el preset
con la puertita cerrada y si observa que en algún momento el tester cambia la indicación significa que el problema
está resuelto. Abra la puertita, ajuste la sintonía fina mirando la imagen. Luego cierre la puertita y ajuste el trimer
para obtener la misma imagen y que el tester indique que está en la zona activa del AFT.
Si el alambre de la bobina no se observa atacado por la corrosión y el capacitor también está en buenas condiciones
probablemente el problema es que alguien tocó el núcleo y lo dejo muy lejos de su posición activa. En este caso
puede ajustar el núcleo observando el tester y la imagen y dejando la bobina ajustada en buena posición.
Por descarte, si todo está bien en la bobina, se deberá cambiar el integrado de FI.
¿NO SE PUEDE VERIFICAR LA SINTONÍA DE LA BOBINA CON SU CAPACITOR COLOCADO?
Se puede pero hay que contar por lo menos con un generador de RF que llegue hasta 45,75MHz y la sonda medidora
de RF que indicamos en la lección 2 para medir la actividad del bus de datos del sintonizador (levemente
modificada).
Si Ud. conecta el generador sobre la bobina con un pequeño capacitor y mide la tensión sobre la misma, construirá lo
que se llama un Qmetro paralelo como el indicado en la figura 2.
Fig.2 Qmetro paralelo
El instrumento presentado se utiliza del siguiente modo. Desuelde la bobina con su capacitor, del TV en reparación
(no importa el tipo de circuito porque si tienen bobina de AFT todas están construidas de igual forma).
Conecte la bobina con su capacitor de sintonía a un generador de RF que llegue hasta 45,75MHz mediante un
pequeño capacitor de 2,2pF. Observe que este capacitor ahora forma parte del capacitor de sintonía de la bobina;
esto significa que la frecuencia de resonancia se modificará levemente a valores del orden de los 42MHz. Esto no
involucra ningún problema porque nosotros no pretendemos ajustar la bobina, sino comprobar su buen
funcionamiento en una frecuencia cercana a la de trabajo.
Ajuste el generador de RF a 30MHz y a máxima salida (debe ser por lo menos de 300mV para que la sonda responda,
ya que la misma comienza a realizar lecturas sin error en tensiones del orden del voltio).
Conecte la sonda detectora de RF (previa modificación de los capacitores, a un valor de 10pF para adecuarla a la
frecuencia de trabajo del orden de los 50MHz).
En estas condiciones se puede medir la tensión sobre la bobina que en este caso debe ser mínima (prácticamente
nula). Luego aumente la frecuencia lentamente y observe que se produzca un pico de respuesta cerca de los 42MHz.
Esta es la frecuencia de resonancia del circuito con el agregado de 2,2pF. Si el circuito resuena lo puede dar por
bueno y volverlo a colocar en el TV. Con esta verificación debe existir salida en la pata de AFT; en caso contrario
debe cambiar el integrado de FI.
CIRCUITOS POR SÍNTESIS DE TENSIÓN
Los circuitos que le siguieron a los viejos TV con sintonizador electrónico fueron los de síntesis de tensión. Con la
llegada de nuevos canales cada vez se hacía más difícil el ajuste manual de la sintonía. Al mismo tiempo comenzaron
a aparecer integrados lógicos cada día más complejos y por ultimo aparecieron los microprocesadores. Y la primer
aplicación de un micro en un TV fue la de sintonía de canales en receptores que ya tenían 36 canales.
El micro reemplazó los preset de ajuste manual por pulsadores (sapitos) realizando una conversión analógica digital y
guardando las tensiones de sintonía convertidas en números binarios, en diferentes posiciones de una memoria
interna. Los primeros TV's de síntesis de tensión no tenían sintonía automática. La sintonía manual se realizaba con
un solo preset y por observación de la pantalla anulando provisoria y automáticamente el AFT cuando el TV se
predisponía en “ajuste de la sintonía”. Cuando la sintonía estaba concluida se apretaba la tecla de memoria y el
valor del potenciómetro se convertía en un número binario que se guardaba en la posición de memoria
correspondiente a ese canal. Luego se pasaba al canal siguiente y así con todos los canales activos.
Cuando se terminaba todo el procedimiento de ajuste, para todos los canales activos de la zona, se volvía a
predisponer el TV en “normal”. En esta forma de trabajo cuando el usuario solicitaba un canal, el micro leía el
número binario de la posición de memoria solicitada (generalmente 36 posiciones) y por la pata de salida de sintonía
aparecía una señal de tipo PWM (power wide modulatión = modulación por ancho de pulso) que debidamente
decodificada equivalía a una tensión de 0 a 30V destinada a los preset.
La parte analógica del sintonizador era en todo similar a la de un TV con sintonía a botonera. La única modificación
era la cobertura de banda. Estos TV's estaban previstos para la incipiente industria de los prestadores de servicio de
cable y por lo tanto cubrían más bandas. A saber: los sintonizadores analógicos comenzaron cubriendo solo las bandas
VHF I (2 al 6) y VHF III (7 al 13) luego comenzaron a cubrir la banda de UHF (14 al 92) con un sintonizador paralelo y
posteriormente agregaron la banda de cable (2 al 36). Esta banda cubría el salto de frecuencia entre el canal 6 y el 7
(VHF II) y agregaba canales por arriba del 13.
Con todas estas bandas, el microprocesador necesitaba programar algo más que el numero binario correspondiente al
canal. Requería dos o tres informaciones extras en forma de tensión alta/baja que seleccionaban la banda adecuada.
Por lo general existía una pata dedicada a “Aire UHF” que ponía tensión de fuente al sintonizador de UHF y la
quitaba del de VHF y dos patas para VHF I y III. La selección de cable a aire de VHF es más un problema de
organización interna del micro que de cambio de banda. Cuando el usuario selecciona cable se agregan posiciones de
memoria extra a lo que se guarda en memoria para activar los canales específicos de cable. Las bandas de aire son lo
que se llaman bandas corridas desde el canal 2 al 6 (siempre la banda de un canal es la del canal anterior más 6MHz).
Cuando se llega al canal 7 hay un salto destinado a otros servicios y luego se vuelve a recuperar el paso de 6MHz
hasta el canal 13. Luego hay un gran salto hasta las frecuencias de UHF para volver al paso de 6MHz por canal hasta
llegar a frecuencias de 800MHz donde comienza la banda de telefonía celular. Despreciando los saltos la frecuencia
siempre crece.
El servicio de cable opera en banda discontinua. Desde el 2 al 13 de cable se repite la banda de VHF con su bache
entre el canal 6 y el 7. Luego al llegar al canal 14 se comienza a llenar el bache del canal 6 al 7 y cuando este bache
esta lleno se pasa a llenar el bache existente entre el 13 de VHF y la banda de UHF.
Para realizar la cobertura extra del cable por lo general se extiende la banda de VHF I y la banda de VHF III sin
necesidad de agregar nuevos diodos pin sino por el uso de diodos varicap de mayor variación de capacidad con la
tensión.
Los primeros equipos que tenían algo parecido a la sintonía automática de canales fueron los Grundig que no tenían
potenciómetro de ajuste de canales sino un simulador de potenciómetro generado por el programa del
microprocesador. El usuario debía seleccionar la banda a ajustar y luego pedir “búsqueda”. Entonces se generaba
una raya verde en la pantalla que iba creciendo en longitud, mientras dentro del micro se generaba también un
número binario que crecía monótonamente. Cuando aparecía señal de AFT el micro hacia aumentar el número más
lentamente y detenía el crecimiento, justo cuando la curva en “S” del discriminador de AFT indicaba que la sintonía
era correcta. El número generado se guardaba en la posición de memoria correspondiente y se procedía a realizar
una nueva búsqueda de emisora y así hasta explorar toda la banda elegida por el usuario.
Luego para invocar un determinado canal el usuario utilizaba un display de 7 segmentos con unidades y decenas en
donde colocaba el número de canal deseado desde el teclado frontal o el control remoto. El micro leía el número
binario guardado en la memoria que indicaba un determinado periodo de actividad en la pata PWM de salida, las
tensiones altas o bajas de las patas de banda y dos patas de salida más que seleccionaban la condición de video/RF y
NTSC/PALN. Es decir que se podía programar que un determinado canal fuera NTSC sin necesidad de que el usuario
realizara un cambio de norma a mano. La condición NTSC se indicaba encendiendo el punto decimal del display.
MEMORIZACIÓN PERMANENTE
Existen muchos tipos de memorias. Entre otras RAM ROM PROM EPROM etc. etc. formando un trabalenguas difícil de
entender por los técnicos con formación principalmente analógica. Yo prefiero nombrar las memorias según un
ordenamiento práctico fácilmente entendible que comienza indicando si se trata de una memoria permanente o
transitoria, de acuerdo a que se borre o no se borre cuando se la desconecta de la fuente de alimentación. Los
números binarios correspondientes a cada canal sintonizado, así como la banda y la norma se deben guardar en una
memoria permanente o en una memoria transitoria pero con una batería recargable que la siga alimentando cuando
se desconecta el TV de la red.
La segunda opción fue la utilizada por la mayoría de los fabricantes aunque existieron modelos que poseían un micro
con memoria permanente interna o tenían una memoria externa permanente de ocho patas. También existieron TV's
que poseían un supercapacitor de varios faradios que mantenía activa la memoria por plazos de varias horas, para
hacer frente a cortes de energía eléctrica. Si el TV estaba desconectado un tiempo mayor había que reprogramarlo.
En nuestro viaje al pasado analizamos los TV's con memoria mecánica, los TV's con memoria a preset y los TV's con
memoria electrónica permanentes o transitorias. El viaje no fue realizado por razones emotivas sino porque posee un
gran valor didáctico. En efecto los TV's nombrados fueron generándose como variantes pero los agregados se
conservan en los TV's de hoy en día y por lo tanto deben ser estudiados como corresponden. Una de esas variantes
son las memorias que acabamos de mencionar y que volveremos a tratar exhaustivamente más adelante. La otra son
los conversores PWM a tensiones analógicas que estudiaremos a continuación.
CONVERSORES PWM A TENSIÓN ANALÓGICA
Una señal PWM es una señal rectangular con periodo de actividad variable, en tantos pasos como se lo requiera y de
acuerdo a la cantidad de bits del número binario que la controla. Por ejemplo si la memoria es de 8 bits se pueden
guardar 2 elevado a 8 combinaciones, es decir 256 números diferentes. Como los varicaps del sintonizador soportan
hasta 35V, algo lógico sería llegar hasta 30V con esos 256 saltos lo cual significa que cada escalón de tensión aplicado
por el micro es de 30/256 = 117mV. ¿será un escalón muy grande o puede ser aceptablemente chico? En realidad aun
no lo podemos decir. Para saberlo debemos calcular cuanto significan estos mV dentro del ancho de banda de un
canal de TV de 6MHz.
Tomemos la banda VHF I ampliada con cable. La frecuencia más baja es la de canal 2 y es de 54,25MHz (portadora de
video). La más alta es la del canal 22 de cable de 169,25MHz. y existen 20 canales dentro de esta banda. Esto
significa que para pasar de un canal a otro se deben dar saltos de 30/20 = 1,5V y que con 8 bits solo se pueden dar
1,5/0,117 = 13 saltos para barrer todo el canal. Esto significa que se requiere trabajar con más de 8 bits sobre todo
considerando que debemos reservar otros bits para la banda y para la norma. Por lo general todos los circuitos
lógicos trabajan a 8 bits así que algo muy común es utilizar dos posiciones de memoria para cada canal y trabajar a
16 bits por canal, que descontando tres bits para la banda y la norma, dejan 13 bits para el número binario
correspondiente a la tensión de sintonía y como 2 elevado a la 13 es igual a 99 significa que cada canal se explora
con aproximadamente 100 saltos de 60KHz ya que 6MHz/100 = 60KHz.
El circuito más simple para convertir una PWM en una tensión analógica continua es un filtro RC. Pero como la señal
que sale de la pata PWM del micro es un pulso de 5V, este conversor solo puede generar tensiones de 0 a 5V. En la
figura 3 se puede observar una simulación de este circuito realizada en Worbench Multisim. Si Ud. no usó nunca un
laboratorio virtual con anterioridad, seguramente se quedará admirado de la posibilidad de visualizar el
funcionamiento de un circuito de forma tan didáctica. Por favor no se conforme con mirar las figuritas de este curso.
Arme los circuitos de simulación y cambie todo lo que desee cambiar, observando los resultados en la pantalla del
osciloscopio virtual y el tester virtual. Si desea repasar el tema de los laboratorios virtuales le recomendamos seguir
el curso básico de electrónica que se entrega totalmente gratis en nuestra página y que trata los laboratorios
virtuales más conocidos de plaza y la programación de microprocesadores.
Fig.3 Conversor PWM a tensión analógica
En la figura se puede observar en negro la señal de salida de un generador de funciones virtual que se ajusta en onda
rectangular con un 50% de tiempo de actividad a una frecuencia de 100KHz y una tensión de salida 2,5V de pico y un
corrimiento ofset de 2,5V para que imite totalmente a la señal de salida de un microprocesador (entregando 0 o 5V).
El haz negro del osciloscopio muestra el oscilograma de salida y el haz rojo (o gris) muestra la tensión de salida de un
filtro RC con una constante de tiempo de 100μS.
Como se puede observar la tensión de salida luego de unos 400μS se puede asimilar a una continua de 2,5V (el valor
medio de la señal rectangular). El lector debe ingresar al panel de control del generador de funciones y variar el
periodo de actividad de la señal entre 1% y 99% analizando el valor de la tensión continua de salida medida en el
osciloscopio o abriendo el panel del tester digital. Se observará que para 99% de tiempo de actividad la tensión de
salida es prácticamente de 5V y que para el 1% es prácticamente nula.
Pero para controlar los varicaps se requieren tensiones que varíen de 0 a 30V. El circuito debe complicarse con el
agregado de 2 transistores para convertirse en un circuito clásico de conversión, que normalice la tensión de los
varicaps.
Fig.4 Circuito PWM completo de un sintonizador
La tensión del filtro RC se aplica a la base de Q1 que la amplifica e invierte en el colector. Luego se aplica a la base
de Q2 y se vuelve a amplificar e invertir para lograr aproximadamente que con un periodo de actividad del 10 % se
obtenga una tensión sobre el tester de unos pocos mV y con otro tiempo de actividad del 90% una tensión de 30V
aproximadamente. Como vemos, el circuito corrige la variación llevando su valor máximo de 5 a 30V y haciéndola así
compatible con los varicaps.
Nosotros explicamos este circuito como para ser usado en un aparato por síntesis de tensión. pero en la próxima
entrega cuando analicemos los sintonizadores por síntesis de frecuencia nos encontraremos con un circuito muy
similar. En realidad la diferencia fundamental es que en los de síntesis de tensión existe algún punto del circuito en
donde se introduce la tensión del AFT para corregir las variaciones térmicas.
Tal vez la otra variante principal es que en los aparatos por síntesis de tensión, este circuito se encuentra entre el
sintonizador y el micro y en los de síntesis de frecuencia está obligatoriamente dentro del sintonizador.
Que le ocurriría a un TV por síntesis de tensión si este circuito fallara. Todo depende de la falla, es decir de que
valor de tensión de salida entrega el circuito PWM. Imaginemos que entrega 30V y que estos no cambian al cambiar
de canal. Se observaría que el display (OSD o 7 segmentos) cambia de número pero no se producen cambios en la
imagen sintonizada si es que aparece alguna. En efecto lo esperable es que aparezca permanentemente el canal más
alto de cada banda es decir que aparecerían 4 canales a saber: Canal 6 de aire (el más alto de la banda VHF I); canal
13 de aire (el más alto de la banda VHF III); canal 92 de UHF de aire (el más alto de UHF), canal 22 de cable (el más
alto de la banda baja de cable); canal 36 de cable (el más alto de la banda alta de cable).
Por supuesto se supone que van a aparecer fuera de sintonía fina porque probablemente también deje de operar la
corrección del AFT.
CONCLUSIONES
En este artículo dimos algunos detalles de funcionamiento de la sección de AFT de los TV por síntesis de tensión con
bobina de AFT y como proceder a modificar la sintonía, sin necesidad de tocar el núcleo de la bobina. También
explicamos la memorización de canales en los viejos TV's con botonera mecánica y en los no tan viejos TV's de
sintonía por síntesis de tensión. En la próxima entrega vamos a analizar los TV's más modernos por síntesis de
frecuencia explicando las fallas más probables y el modo de ajuste que por cierto es muy diferente al que
seguramente esta usando Ud. amigo reparador.
Sintonía por síntesis de frecuencia
INTRODUCCIÓN
Cuando un TV debe sintonizar cientos de canales no se puede dejar que el usuario los sintonice manualmente. Todo
lo que se le puede pedir es que le indique al TV si estará conectado a una antena o a un cable. De ese modo el micro
sabe que bandas debe invocar; luego el usuario pulsara la tecla de sintonía automática de canales y el TV se
encargará de barrer las bandas adecuadas y sintonizar todos los canales a la perfección. Si, siempre que todo
funcione bien.
En efecto no hay sistema más complejo que un sintonizador de un aparato moderno por síntesis de tensión. Basta con
nombrar sino todos los componentes que están involucrados en una buena sintonía para que el reparador huya
espantado. Pregunte a cualquier reparador con experiencia que sección del TV prefiere reparar y se va a encontrar
con respuesta variadas de acuerdo a la experiencia personal y los cursos que cada reparador haya realizado; pero la
respuesta “en la sección de sintonía” seguramente será la de menor probabilidad.
A la sección de sintonía de un TV hay que respetarla pero no se debe tener miedo de ella. Ante una falla en esta
sección, un reparador debe actuar como detective; debe tomar un lápiz y anotar todos los posibles sospechosos de
haber cometido el crimen sin ningún orden o probabilidad. Solo anotar los sospechosos.
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Sintonizador
Sección de AFT del jungla
Micro
Memoria
Bus de comunicaciones
Bobina de AFT
Señales de referencia al micro (H y V)
Sección de FI del jungla
Si, son ocho los probables asesinos. Ahora podemos explicarnos porque el técnico huye despavorido cuando se trata
de reparar la sección de sintonía de canales de un TV. Si agregamos que en general no son etapas que puedan
probarse fácilmente seguramente llegaremos a la conclusión que un tratamiento exhaustivo del tema se hace
realmente imprescindible.
Por lo tanto explicaremos como funciona un sistema de sintonía por síntesis de frecuencia y luego nos abocaremos a
nuestro problema de encontrar al culpable de la falla.
REQUERIMIENTOS DEL SISTEMA DE SINTONÍA POR SÍNTESIS DE FRECUENCIA
En un sistema por síntesis de tensión el micro guarda un número binario en la memoria (interna o externa) en una
dirección específica que le indica el usuario o el sistema automático de sintonía. Para simplificar podríamos suponer
que el número binario correspondiente a la sintonía del canal 2 lo guarda en la posición de memoria 2. el
correspondiente al 3 en la tres, etc. Si en algún canal no hay portadora de TV guarda un bit de datos en 0 y si hay en
1. Este bit sirve para que cuando el usuario realice la búsqueda por los pulsadores + - del control remoto (Zapping).
Los canales inactivos se saltean.
Pero si el usuario marca directamente un número de canal inactivo, el TV se predispone a recibirlo (por supuesto solo
obtiene nieve o una pantalla azul si realmente está inactivo). Al invocar un canal activo, el micro genera por una de
sus patas de salida una señal PWM que luego del correspondiente filtro y amplificador conversor de tensión, genera
una tensión continua que aplicada a los varicaps del sintonizador lo predisponen para recibir el canal elegido.
Si la sintonía no es perfecta, el AFT genera una señal de error que sumada a la provista por el sintonizador corrige la
sintonía en un lazo cerrado directo. La sintonía se corrige en forma permanente durante la observación del canal,
porque este sistema es susceptible a los errores de los factores de conversión tensión/capacidad del varicap
oscilador y capacidad/frecuencia del sintonizador.
Un sistema por síntesis de frecuencia es similar, pero guarda un número binario equivalente a la frecuencia del
oscilador local del sintonizador y por lo tanto está al margen de los dos factores de conversión indicado. Por eso el
AFT solo funciona por unos instantes luego de cambiar de canal y posteriormente se inhibe. Inclusive podríamos
prescindir del AFT si estuviéramos seguros que los canales emiten clavados en su frecuencia nominal. Y en general
esto ocurre, salvo mínimas variaciones que pasan totalmente desapercibidas. Lo que ocurre es que un TV o un
decodificador moderno (“box magic” de un prestador de cable) también deben servir para recibir canales no
profesionales (un videograbador, una máquina de juegos, un camcorder, una grabadora de DVD, un canal de TV
privado, etc.) y allí se requiere que el AFT corrija las frecuencias exactas guardadas en cada posición de memoria del
sintonizador.
El sintonizador de un TV por síntesis de frecuencia, contiene más etapas que un sintonizador por síntesis de tensión.
A la clásica etapa conversora PWM/analógica se le agrega un bloque muy importante que es una etapa PLL con
divisor de frecuencia programable y oscilador de referencia muy exacto a cristal.
Para entender el funcionamiento vamos a presentar claramente que es lo que desea el diseñador del TV. El necesita
que el TV se predisponga a recibir la fuente de señal que el usuario le indique. El usuario tiene opciones bien claras:
Por un lado puede recibir señales de audio/video, superVHF, componentes, y cualquier otra fuente de señal directa
no modulada en RF; Aire o Cable. Luego de esa elección se requiere que el TV realice un barrido por la banda elegida
detectando todos los canales activos profesionales (con la frecuencia clavada en el valor indicado por la norma) y no
profesionales que pueden estar levemente corridos de las frecuencias centrales. Con la exploración de la banda
elegida, el TV debe realizar una lista interna de los canales activos aptos para realizar “zapping” desde el control
remoto y guardarla en la memoria junto con el número binario que le permita sintonizar un canal determinado. En
muchos casos se puede guardar también otros bits que permitan reconocer alguna característica especial del canal
como por ejemplo la norma de color o el hecho de que se trata de una transmisión de definición mejorada (calidad
DVD) con relación de aspecto de 16/9 o 4/3.
Luego de terminada la sintonía automática de canales, el usuario puede pedir un determinado canal de diferentes
modos. Puede usar el control remoto pidiendo directamente un canal con la botonera numérica. El TV se sintonizará
automáticamente en la frecuencia indicada por la norma para ese determinado canal. Si el canal está inactivo
aparecerá nieve sobre la pantalla o pantalla azul si el TV está predispuesto con video killer. Si hay un canal activo
profesional lo sintonizará a la frecuencia nominal; si hay un canal casero correrá la sintonía hasta que la portadora
de video y sonido se ubiquen correctamente sobre la curva y guardará la sintonía corrida en lugar de la
correspondiente a la frecuencia nominal. Si un canal tiene una característica especial la indicara en pantalla por
medio del OSD por algunos instantes de tiempo.
Si existiera un corte de energía, el TV debe ser capaz de guardar la lista de canales activos y las sintonías especiales
en forma permanente, hasta que se cambie o falle la memoria.
Si el usuario opta por realizar zapping desde el control remoto o sintonizar un canal usando los pulsadores CH+ y CHdel frente, el TV salteará los canales inactivos en el momento de realizar la sintonía automática. Eventualmente
deberá poseer la posibilidad de agregar un canal determinado a la lista, o borrar un canal no deseado.
CIRCUITO DEL SINTONIZADOR POR SÍNTESIS DE FRECUENCIA
Un sintonizador por síntesis de frecuencia se conoce también como sintonizador a PLL. Estas tres letras indican
“phase locked loop” siendo este un circuito que se utiliza en la actualidad para realizar casi cualquier cosa. En un
sintonizador de TV el PLL tiene algunas características especiales debido al rango de frecuencias utilizado que llega a
la banda de UHF (en un sintonizador satelital llega a la banda de microondas).
Un sintonizador por síntesis de frecuencia (a partir de ahora sintetizador) mide la frecuencia generada por el
oscilador local y por lo tanto puede garantizar una sintonía sobre la frecuencia nominal del canal. Aquí vale aclarar
que esas frecuencias no son iguales para todo el mundo y esto por lo general implica que un micro para Europa no
sirve para América. Pero como no solo cambian la frecuencia de los canales sino que cambian muchos otros
parámetros de transmisión, por lo general el reparador toma a los TVs traídos de otros países como casos especiales
de modificación y no como equipos fallados. En lo que a nosotros respecta vamos a tomar como ejemplo las
frecuencias de canales correspondientes a América debido a que la mayoría de nuestros lectores pertenecen a esta
zona. Los lectores de Europa deberán tener en cuenta que los ejemplos no son validos en sus países y recalcularlos
como un ejercicio práctico. Si algún lector lo desea puede publicar la corrección como un comentario.
Una ventaja extra del sintetizador, es la posibilidad de conocer el número del canal sintonizado. Mientras que en la
síntesis de tensión solo se exhibe el número de programa y hay que acordarse de la correspondencia, en el
sintetizador queda automáticamente ajustado de fábrica aunque no haya una emisora en el aire para realizar el
ajuste.
En la figura 1 indicamos el plan de frecuencias para el canal de UHF 82 de la norma M (América). Para este canal el
oscilador local debe estar en una frecuencia de 925 MHz.
Fig.1 Plan de frecuencia canal 82 de UHF
En la figura 2 podemos observar como se puede generar este plan de frecuencias por síntesis en un PLL.
Fig.2 Generación de la sintonía del canal 82
En principio no consideramos como se produce el cambio de canal, sino el mantenimiento dentro de la frecuencia del
canal. Luego nos ocuparemos de analizar que ocurre al cambiar de canal. El oscilador local entrega señal al
conversor para que funcione el sintonizador pero también se obtiene una muestra para el proceso de sintonía que
estamos mostrando. Esta muestra se aplica a un divisor programable. Para el canal 82 este divisor está programado
para dividir por un módulo que se llama “q” y que en este caso es 14.800. Realizando la operación de división
observamos que 925 MHz/14.800 = 62,5 KHz.
Esta señal se aplica a un circuito comparador a donde también llega una frecuencia patrón o frecuencia de
referencia de 62,5 KHz generada a partir de un cristal. El comparador genera una tensión PWM, que luego de filtrada
se aplica a los varicap. Si el oscilador esta exactamente en 925 MHz el comparador de frecuencia no modifica la
tensión de salida. Pero si estuviera corrido hacia arriba o hacia abajo también lo estará la tensión PWM y la continua
de control de los varicaps. Es decir que estamos en presencia de un lazo cerrado que privilegia la frecuencia del
oscilador local manteniendo sintonizado el canal deseado.
El lector observará que hasta ahora no fue nombrado el AFT. El lazo cerrado es independiente del mismo. El
oscilador local se ajusta de acuerdo a la frecuencia nominal del canal sintonizado es decir que el módulo “q” sale de
la memoria de programa del micro. Se podría sacar la memoria del TV que el procedimiento nombrado se sigue
cumpliendo sin inconvenientes. Nota: en algunos casos cuando el micro observa que la memoria fue retirada aborta
el funcionamiento del TV.
Nuestro comparador de frecuencia es en realidad un detector de fase. La tensión continua de salida depende de la
fase de la referencia con respecto a la fase de la señal del divisor. Pero es obvio que si las señales se enganchan en
fase por efecto transitivo deben estar a su vez enganchadas en frecuencia.
Lo interesante del sistema es que es que si al divisor programable se lo hace dividir por 14801, el detector de fase
encontrará que la frecuencia dividida de muestra disminuyó y entonces aumentará la tensión de sintonía para
restablecer el enganche. Cuando lo logre el oscilador local estará en una nueva frecuencia de 925.062,5 KHz.
Ahora se entiende el porque del nombre de módulo “q”, la frecuencia del oscilador local solo puede variar por saltos
iguales al módulo, nunca tendrá variaciones intermedias, ni en más ni en menos. La frecuencia sintetizada es
siempre igual a la de referencia multiplicada por el módulo. El PLL es un traductor frecuencia/modulo.
En la práctica el sistema adolece de una falla tecnológica. Los divisores programables no pueden funcionar con
frecuencias muy elevadas. No pueden manejar frecuencias del oscilador local superiores a algunas decenas de MHz.
Por eso el sistema se modifica utilizando preescalers o preescaladores que son divisores fijos que pueden llegar a
trabajar con frecuencias de varios GHz. En la mayoría de los sintonizadores para la banda de TV hasta UHF se utiliza
un predivisor por 64, antes del divisor programable. Esto obliga a que la frecuencia de referencia también sea 64
veces menor que antes resultando de unos 976 Hz.
El tema de cómo opera realmente el PLL es mucho más largo que lo tratado hasta aquí pero yo considero que con lo
indicado es ya suficiente para un reparador de TV. Si algún lector desea interiorizarse más sobre el tema le
recomendamos el libro “Circuitos digitales en TV” del Ing. Daniel Perez.
¿Y QUE OCURRE CUANDO LA SEÑAL RECIBIDA NO ES EXACTAMENTE LA QUE CORRESPONDE A UNA FRECUENCIA NOMINAL
DE CANAL?
Ahora si se requiere el uso del AFT con el cual se consigue obtener las ventajas del sistema de síntesis de tensión
(que permite sintonizar los canales corridos con toda facilidad) pero manteniendo la ventaja del sintetizador con
referencia a su elevada estabilidad.
SINTONÍA POR MICROSALTOS
En principio podríamos decir que se trata de un sistema intermedio entre el sintetizador y la síntesis de tensión con
estabilización por AFT. Para sintonizar un canal levemente corrido se necesita generar un modulo diferente al
guardado para cada canal en el programa del micro. Y esa generación de módulos, solo se puede hacer mediante un
AFT que funcione correctamente y trabaje mancomunadamente con el micro procesador del sistema y muchas veces
la memoria.
El circuito del AFT no difiere del clásico. Es un detector de frecuencia con la clásica curva en “S”. Muchas veces el
reparador se encuentra simplemente con una pata de salida del jungla, sin nada más por afuera. Los equipos más
modernos, ni siquiera tienen bobina. En los equipos clásicos existe una bobina de AFT que requiere ajuste. Esa
bobina puede estar acoplada a la bobina de carga (o bobina detectora) de la FI, simplemente por proximidad del
circuito impreso o internamente por el jungla. En algunos otros que funcionan por detector de video a PLL puede
existir un preset de ajuste de la frecuencia libre del PLL que es a su vez el ajuste del AFT.
Analicemos como se realiza la búsqueda automática de canales en un sintetizador y luego como se sintoniza un canal
determinado. Todo comienza cuando el usuario pide búsqueda de canales desde el remoto o el frente. El micro
comienza una secuencia de operaciones, la primera consiste en leer del programa el valor del modulo del canal más
bajo y enviarlo al sinto a través del bus de datos. El sinto recibe el valor del modulo, predispone el divisor
programable y comienza a aumentar la tensión de sintonía observando la salida del comparador de frecuencias.
Cuando esa salida se hace igual a la tensión de referencia, significa que la frecuencia del oscilador local es la
nominal para ese canal y detiene la sintonía. A todo esto, el micro está siguiendo el ajuste a través de la tensión del
AFT conectada a su pata de entrada analógica. (En algunos TV's el sinto posee una salida llamada lock que también
sirve para que el micro sepa que el PLL está enganchado; pero en muchos TV's esa pata de salida no está conectada).
Si cuando el sinto termina de sintonizar el canal, el AFT indica que la sintonía esta corrida, significa que el canal no
tiene la frecuencia nominal (o que el AFT funciona mal) y entonces el micro genera un nuevo modulo equivalente a
un corrimiento de algunos KHz para arriba y comprueba nuevamente el AFT. Y así sucesivamente hasta que llega a 1
MHz de diferencia aproximadamente. Si no se produjo sintonía hace la misma operación pero hacia abajo y si no
consigue enganchar el comparador hacia ninguno de los dos lados da por terminada la sintonía de ese canal y pasa al
siguiente (Si el rango fuera mayor a 1 MHz existe la posibilidad de enganchar el canal adyacente).
Existe un mecanismo extra de verificación de la sintonía que se produce por análisis de la señal de sincronismo
horizontal y su relación de fase con el pulso de borrado horizontal. En efecto, el micro recibe señales de sincronismo
horizontal que por lo general le llegan con un transistor que toma señales del separador de sincronismo. Al mismo
tiempo, le llegan señales de borrado horizontal y vertical (compensadas en amplitud para que tengan 5 V) cuya
función principal es enganchar el OSD (display en pantalla). La señal de borrado horizontal sirve además para que el
micro confirme que la señal entrante por el sintonizador es una señal de TV y no una simple interferencia que no
podría producir el enganche del horizontal.
Si este segundo mecanismo de control indica que la señal no produjo el enganche del horizontal, ese canal se borra
de la lista de canales aptos para zapping y el usuario deberá incorporarlo manualmente si lo desea ver. Muchos
videograbadores y grabadoras de DVD poseen sintos/FIs que tienen métodos más sofisticados de análisis de la señal
de video que sale de la FI, ya que poseen circuitos integrados llamados sintetizadores de video, que analizan el
pedestal horizontal, el burst y la señal de vertical. Estos circuitos reconocen incluso las señales codificadas de video,
cortando la señal de salida del detector (muting de video).
¿SE PUEDEN GUARDAR LOS MÓDULOS ESPECIALES DENTRO DE UN MICRO?
Por lo general no se puede, porque para grabar algo en la memoria del micro se suelen utilizar tensiones de fuentes
más altas que las comunes. Inclusive aunque se pudiera, la posibilidad de grabar algo en la memoria del micro
aumenta las posibilidades de poder leer el programa favoreciendo de ese modo la piratería industrial; por eso por lo
general los módulos especiales se guardan en la memoria no volátil externa, que tiene un costo relativamente bajo.
Luego de tener guardados todos los módulos posibles, cuando el usuario pide un determinado canal, todo lo que hace
el sistema es colocar el modulo correcto en el divisor del sinto, enganchar el PLL, verificar el AFT y si está bien
desconectarlo y seguir la sintonía solo con el modulo cargado en el divisor. Si el canal cambia la frecuencia luego de
ser sintonizado, no hay modo de realizar la corrección automáticamente, hay que cambiar de canal y volver para que
se produzca un nuevo modulo.
REPARACIONES EN LA SINTONÍA
Es prácticamente imposible reparar un sistema sintetizador analizando las imágenes o midiendo tensiones continuas
mientras se pide una búsqueda o por cualquier otro medio improvisado. Y mucho menos tocar la bobina de AFT,
simplemente por tocarla, sin confirmar su funcionamiento correcto. Si la tentación es mucha use la varita mágica
que recomendamos en la entrega anterior.
Si no obtiene ningún resultado, significa que tiene que pensar. Ya realizamos un estudio detallado de una sintonía
por sintetizador; pero no lo vamos a dejar en la estacada a la hora de reparar. Existe un método de trabajo que fue
aplicado por miles de reparadores socios, alumnos y amigos de APAE que yo modifique y modernice para que Ud.
pueda aplicarlo a los TV's de última generación. Y como es mi costumbre los dispositivos usados para aplicarlo, o son
muy baratos, o no tienen costo alguno, porque se recuperan de algún TV viejo. Pero son imprescindibles, si no los
tiene no intente reparar un AFT porque seguramente lo va a terminar de romper o no lo va a poder reparar. Uno de
mis alumnos le decía una vez a otro. No seas vago y armate el sintonizador rotativo; cuando los escuché les dije: no
lo hace de vago, lo hace de tonto (en realidad use otra palabra) ya que si no lo hace va a trabajar más y no menos.
Para reparar un AFT Ud. necesita antes que nada probar fehacientemente que la FI y el detector de video funcionan
a la perfección. Como luego para probar el AFT debe conectar una señal con su portadora de FI clavada en 45,75
MHz, de cualquier modo va a tener que desconectar la salida de FI del TV en reparación y conectar alguno de los
dispositivos siguientes.
Sintonizador mecánico debidamente ajustad
TV de prueba con salida de FI en paralel
Generador de RF con frecuencímetro digital
Generador de barrido y marcador
La primer opción es la que más me gusta, por lo sencilla de hacer y porque es la idea original de APAE, con por lo
menos 30 años de edad. Pero por desgracia los sintonizadores mecánicos han desaparecido de plaza. Si algún lector
sabe donde se pueden comprar en su zona por favor escriba un comentario.
Sintéticamente se trata de rescatar un sintonizador con memoria mecánica de un viejo TV de ByN, limpiarlo,
arreglarlo, y hacerle una fuente regulada, conectarle un AGC manual y un cable coaxil de salida para la FI, de unos
30 cm de largo.
Un sintonizador mecánico solo tiene 5 conexiones. A saber:
Masa
Fuente de 12V
AGC: En este lugar debemos colocar el cursor de un potenciómetro lineal de 1 K, conectado entre masa y
12V. Es decir una fuente variable que adecuamos para observar imágenes sin nieve y sin saturación.
Salida de FI: aquí no hay mucho para comentar; los viejos sintonizadores salían con una impedancia de 75
Ohms y generalmente lo hacían con un capacitor para no cortocicuitar a masa el circuito de entrada.
Verifique con el tester sobre la salida, para asegurarse que sale a capacitor; si tiene continuidad a masa
agregue un capacitor cerámico en serie con la salida de 10.000 pF (10 nF). Luego coloque un cable de no más
de 30 cm hasta el TV en prueba. Si desea colocar un cable más largo lo debe cargar con 75 Ohms porque por
lo general la entrada de los TV's modernos es de alta impedancia y el cable se desadapta. En este caso debe
conectar el capacitor de 10 nF luego del resistor de 75 Ohms (o de 82 Ohms).
Entrada de antena: los viejos sintonizadores tenían entrada balanceada de 300 Ohms y las señales de
antena/cable actuales son desbalanceadas, para cable coaxil de 75 Ohms. Esto tiene dos soluciones. Si el
balun de entrada del sintonizador no esta roto simplemente ingrese la señal desbalanceada entre uno de los
terminales de 300 Ohms y masa (cualquiera es lo mismo). Por precaución es conveniente agregar tanto en la
masa del coaxil de entrada como en el vivo, dos capacitores cerámicos de 1.000 pF por 1 KV para evitar
explosiones y fogonazos al probar un TV con chasis vivo o con la fuente con fugas. Si el balun está roto
simplemente sáquelo por completo e ingrese la señal de antena donde estaba conectada la salida del balun.
Use un regulador de 12V para evitar variaciones de tensión de fuente. En la figura 3 se puede observar el circuito
correspondiente.
Fig.3 Sintonizador de prueba
El uso de este sintonizador es muy sencillo. Cuando explicamos como reparar el circuito de entrada de FI indicamos
que este sintonizador se podía utilizar en reemplazo del sintonizador del equipo en reparación, desconectando la
salida de FI del mismo y reemplazandola por la salida de FI del sintonizador mecánico. Inclusive explicamos que se
puede inyectar señal directamente en la entrada de FI del jungla, aunque en ese punto no se puede pretender
obtener una imagen nítida porque no existe el filtrado de los canales adyacentes que genera el SAW; pero sirve para
saber que el jungla funciona. Lo que no explicamos en aquel momento es que el jungla tiene entrada diferencial
(balanceada) y la salida del sinto es desbalanceada. Para resolver el problema basta con unir la entrada + y la – de la
FI con un resistor de 10K, poner una de las entradas a masa con un capacitor cerámico disco de 10 nF e introducir la
señal del sinto por la otra sin olvidarse de colocar el capacitor C3 del circuito. De este modo el operacional de
entrada queda bien polarizado y por lo menos se observa video de salida.
Lo más importante de nuestro sintonizador mecánico es el ajuste. En Bs As yo recomiendo a mis alumnos que tomen
como patrón al canal 13 que es uno de los canales que mejor transmiten y lo sintonicen perfectamente en la posición
doce del rotativo conectado a un TV que sepan que funciona perfectamente bien. Esa posición debe quedar
memorizada para siempre, porque es como un ajuste patrón que se usará para ajustar la bobina de carga y la bobina
de AFT. En la posición 13 se debe ajustar el mismo canal 13 pero con la sintonía corrida para un lado y en la posición
11 para el otro.
Conecte el tester en la salida del AFT del jungla. Desconecte el sintonizador propio del TV en reparación. Encienda
el TV y mida la tensión de salida del AFT. Ese valor es la tensión de reposo del AFT. Conecte la salida de FI del
rotativo, en la posición 12 (bien sintonizado) y compruebe que la imagen este perfectamente sintonizada sin
interferencias y que la tensión de salida del AFT no haya cambiado apreciablemente de valor. Use la barita mágica
para desajustar provisoriamente la bobina del AFT hacia ambos lados y observe que la tensión de AFT suba y baje por
arriba de la tensión de reposo. También puede pasar el rotativo a las posiciones 11 y 13 y observar como cambia la
tensión del AFT.
De este modo Ud. se asegura que dos etapas fundamentales funcionen correctamente con un mínimo gasto de tiempo
e instrumental. Lo siguiente es verificar si la señal del AFT le llega al micro. Esto es fundamental ya que esta pata de
entrada del micro es analógica y por lo tanto susceptible de fallar. Entre la salida del jungla y la entrada del micro
existe un circuito que modifica la tensión de reposo del jungla y la adecua a la tensión de reposo del micro
(generalmente se realiza un cambio de 4,5V a 2,5V). Si este circuito funciona bien, las variaciones de tensión en las
posiciones 11 y 13 del rotativo se transmiten al micro pero montadas sobre el nuevo valor central.
Llegados a este punto solo queda por verificar que el micro reciba las señales que le permiten determinar la
existencia de un canal activo. Recuerden que no se puede saber a priori que señales son importantes para el
funcionamiento del AFT y cuales no. Por lo tanto conviene verificar las señales de borrado horizontal y vertical y las
señales del separador de sincronismo (sintetizador de video).
Estas tres señales ingresan por patas digitales del micro y por lo tanto deben tener un valor de 5 o de 0 volt. Si el
osciloscopio indica un valor diferente en alguna de las patas seguramente el circuito relacionado o la pata de entrada
del micro están defectuosos. Si no tiene osciloscopio, puede usar la sonda detectora de valor pico a pico que usamos
para analizar el puerto de comunicaciones del sinto. En las tres patas el valor pico a pico de la señal debe ser de 5V.
Por último queda por verificar el funcionamiento de la memoria externa. Recuerde que el funcionamiento de un
sintetizador puede dividirse en dos partes. Primero compara la frecuencia del canal recibido con el modulo guardado
en el programa del micro. Si el canal transmite a la frecuencia nominal y el sintonizador funciona correctamente con
eso es suficiente para enganchar el PLL del sinto y no se requiere el uso del AFT más que para confirmar la sintonía y
la existencia de un canal activo. Para probar la memoria se requiere un canal levemente corrido en frecuencia. Lo
mejor es utilizar un videojuego o un videograbador viejo al cual se le corrió levemente la bobina del modulador,
sacándolo de la curva en S del AFT. En ese caso el TV pasa al segundo paso que es generar un nuevo modulo que se
guarda en la memoria permanente. Si Ud. ahora desconecta el TV de la red de energía por varios minutos y luego
vuelve a encenderlo, el canal corrido debe quedar bien sintonizado.
Un procedimiento más simple es ajustar el brillo a mínimo y desconectar el TV de la red. En este caso estamos
probando el uso de la memoria para guardar la última condición de ajuste de imagen pero si la memoria trabaja para
una función seguramente va a trabajar para todas. Sin embargo no es una prueba concluyente porque las memorias
están organizadas en páginas y los dos datos pueden estar guardados en páginas diferentes.
¿SON PRECISAS LAS MEDICIONES REALIZADAS CON EL SINTONIZADOR ROTATIVO O CON EL TV DE PRUEBA?
No son muy precisas y ambos dispositivos requieren un ajuste más o menos frecuente. En ambos casos el patrón es un
circuito LC; en el primer caso es el LC del oscilador local y en el segundo la bobina de AFT. Pero son métodos muy
superiores al clásico de cambiar por cambiar o de toquetear la bobina a mansalva.
En realidad existe un instrumento adecuado para este trabajo que es el barredor/marcador. Este instrumento era
imprescindible antes de los filtros SAW en donde se debían ajustar 6 o 7 bobinas para darle al TV la curva correcta de
FI. Pero en el momento actual es un instrumento que desapareció de los laboratorios de reparaciones porque su
costo es prohibitivo (tanto como un osciloscopio).
El autor está trabajando en un sustituto del barredor con precisión de cristal. Se trata de un frecuencímetro digital a
PIC con display LCD de 8 dígitos y alcance directo hasta 50 MHz. Este instrumento combinado con un generador de RF
y un atenuador a pianito, forman el instrumento ideal para ajustar y reparar el canal de FI incluyendo el sistema de
sintonía de un TV. Pero esa es solo una de sus utilidades; su uso como frecuencímetro ya lo hace un dispositivo
sumamente útil y su generador incluido termina por hacerlo imprescindible en la reparación de TV audio y video.
CONCLUSIONES
En esta lección explicamos como funciona un TV por síntesis de frecuencia. Como vimos, su funcionamiento no es
nada sencillo pero nuestros métodos de prueba son tan simples que lejos de tratar de entender el problema por los
síntomas es preferible transformar el TV en un viejo TV por sintonizador mecánico y así probar cada uno de los
circuitos que forman parte del sistema de síntesis de frecuencia.
En la próxima lección vamos a tratar el tema de los detectores sincrónicos de la FI y del ajuste de la bobina de carga
del jungla.
Amplificador de FI y detector de video
INTRODUCCIÓN
El amplificador de FI de video es desde hace mucho tiempo un dispositivo absolutamente interno al circuito jungla.
No posee ningún componente externo que deba verificarse especialmente. Si le llega la señal de entrada diferencial
desde el SAW y las patas de entrada están adecuadamente polarizadas con tensión continua puede estar seguro que
si no amplifica el problema esta en el jungla.
Inclusive ya analizamos como se lo prueba con nuestro sintonizador rotativo o con nuestro TV de prueba, observando
la salida de video con el osciloscopio. Si Ud. no tiene osciloscopio puede probarlo con el TV de prueba. Solo necesita
hacer un cable de video con un conector RCA por un lado y una punta de prueba por el otro con un capacitor de
poliester metalizado de 1 uF en serie con el vivo; conectarla a la salida de video del jungla y observar la pantalla del
TV de prueba. Si tiene una imagen (aunque tenga interferencias o no tenga color o tenga barras de sonido) significa
que la FI funciona.
El único componente externo a la FI es la bobina de carga o bobina detectora y en esta lección vamos a explicar de
que se trata y como se prueba y ajusta.
¿Los TV siempre tuvieron bobina de carga?
No, La bobina de carga es un invento moderno que apareció en los TVs con la llegada del color mas o menos por el
año 1980. Hasta ese momento la detección de la señal de video, que esta modulada en amplitud con banda lateral
vestigial, se detectaba con un simple diodo de silicio 1N4148 con prepolarización. Es decir como en una radio de AM
de onda larga.
Pero ese detector tan simple genera distorsión de amplitud (empastamiento de los blancos). En los TV de ByN
prácticamente no se notaba. Pero en un TV color esa distorsión genera cambios en la saturación de los colores (y en
el matiz en NTSC) y es por lo tanto totalmente inaceptable.
Por lo tanto, en los TV color se deja de usar el simple detector a diodo y comienzan a usarse los llamados detectores
sincrónicos que requieren el uso de una bobina de carga.
En nuestro curso superior de reparaciones de TV, vamos a explicar que es un detector sincrónico y como se lo repara
utilizando como siempre un mínimo de instrumental especializado.
Seguramente Ud. estará pensando que importancia tienen estas distorsiones cuando lo que se transmite es una señal
de video digitalizada. Para que voy a estudiar algo que en poco tiempo ya no va a tener importancia porque todas las
transmisiones de TV van a ser digitales. Que una transmisión sea digital no significa que la portadora tenga solo una
valor máximo y otro mínimo y no tenga valores intermedios. Ese modo de transmisión requiere un elevado ancho de
banda o lo que es igual tiene un flujo de datos muy bajo.
En una moderna transmisión de digital los unos y ceros se consiguen por transmisión de una frecuencia subportadora
que se modula en frecuencia, amplitud y fase para transmitir un flujo de datos muy elevado. Eso permite que en una
sola señal portadora (un canal generalmente de UHF) se puedan modular digitalmente hasta 4 canales de definición
normal o dos de definición mejorada (calidad DVD) o usando el doble o triple de ancho de banda, transmitir una
señal de alta definición.
Y en el detector de estos conversores o TVs no se debe producir distorsión. En una palabra que los detectores
sincrónicos son un tema de actualidad y no nos salvamos de estudiarlos.
Por lo tanto vamos a repasar los detectores de AM a diodo y luego los detectores sincrónicos a bobina o los mas
modernos a PLL.
DETECTORES CLÁSICOS DE AM
Un circuito detector es en principio un circuito rectificador y como tal debe detectar el valor de pico de una señal
alterna. Cuando se trata de simples rectificadores de pico, poco importa si rectifican el valor correcto o rectifican
con una barrera de error.
En efecto todos sabemos que si un transformador de una fuente de baja tensión entrega un valor de tensión de pico
de 10V, un diodo de silicio va a rectificar solo 9,4V aproximadamente como podemos comprobarlo en un laboratorio
virtual Workbench en forma inmediata.
Fig.1 Error de barrera de un detector
Este error es función de la tensión del secundario de T1 o de la salida rectificada ya que siempre se rectifica 0,6V
menos que lo que se entrega al diodo como valor de pico. En el caso presentado el error es del –6%. Si el secundario
entregara una tensión de 5V el error sería del –12% y si entregara 2,5V del 25%. Cuando el secundario entregue 0,6V
el error es de -100% y no hay salida sobre C1.
Esto en un rectificador de fuente no tiene importancia porque el transformador se hace algo mas elevador y se puede
compensar el error de barrera. El problema es realizar una detección de AM sin error porque allí no tenemos una
tensión fija de salida. Volvamos al WB, cambiemos el generador de funciones por un generador modulado en
amplitud y observemos el resultado en el osciloscopio sobre la señal detectada.
Fig.2 Error de barrera en una señal modulada
El transformador T1 está entregando una señal de 5 MHz modulada en AM doble banda lateral por una señal de 5KHz.
Como ya sabemos del curso de electrónica básica sobre el capacitor C1 se obtiene una señal similar a la modulante
pero no igual, debido a los errores que genera el proceso de detección. En efecto C1R1 tienen una constante de
tiempo tal que siempre se produce un ripple de RF sobre el capacitor. Pero la distorsión mas importante se produce
por el error de barrera que como observamos recorta el pico inferior de la modulación. Este error se compensa en la
Fig.3.
Fig.3 Detector a diodo con prepolarización
Observe que prácticamente desapareció la distorsión del pico negativo de la modulación pero que aun subsiste un
pequeño redondeo de este pico. Ese redondeo se debe a la característica alineal del diodo que persiste aun después
de haber sobrepasado la tensión de barrera (la impedancia dinámica es menor cuando mayor es la tensión aplicada).
Es decir que nosotros necesitamos un dispositivo que tenga una tensión de barrera nula, pero además que posea una
resistencia prácticamente cero después que comienza a conducir. Lo podríamos llamar una llave inteligente que se
cierra cada ves que la portadora llega a su valor máximo y se vuelve a abrir un instante después.
¿Es importante esta distorsión?
Depende del servicio, si al circuito de la fig.3 se le agrega un medidor de distorsión (que el Workbench posee con el
nombre de “distortion analizer” se observa que la distorsión es del orden del 7% lo cual es apenas aceptable para una
radio de AM. Haciendo V2 igual a cero se puede observar que la distorsión armónica total llega a valores del orden
del 25% que es incompatible hasta con una radio de la peor calidad.
DETECTOR CON LLAVE INTELIGENTE
¿Se puede hacer una llave inteligente tal como la enunciamos anteriormente,
utilizando el Workbench?
Se puede, es sumamente sencillo hacerlo y lo vamos a hacer por su carácter didáctico para demostrar como funciona
un detector sincrónico. En la Fig.4 se puede observar que nuestro diodo se reemplazó por una llave dependiente de
la tensión.
Fig.4 Detector de AM con llave dependiente de la tensión
La llave dependiente de la tensión es un dispositivo que se cierra cuando se supera su tensión de disparo y se abre
cuando la tensión está por debajo. Cuando esta cerrada tiene resistencia nula y cuando esta abierta tiene resistencia
infinita. La señal que opera la llave inteligente es un generador de CA senoidal de 5 MHz. Es exactamente la misma
frecuencia que la del generador de AM. Cuando dos generadores poseen la misma frecuencia el Workbench los
engancha automáticamente (los pone en fase). En nuestro caso podemos decir que V2 es proporcional a la portadora
de V1 sin tener su modulación. Como se trata de un generador con una tensión eficaz de 1V, la tensión de pico
llegará a 1,41V así que si predisponemos la tensión de disparo de la llave a 1,35V lograremos que esta se cierre luego
de un pequeño intervalo de tiempo de modo de coincidir con el valor máximo de la portadora.
Durante ese pequeño tiempo, el secundario del transformador carga al capacitor C1 que conserva esa carga hasta
que llega el próximo pico positivo de la portadora. De ese modo se produce una detección de AM sin distorsión.
En la práctica dado que está probado que nuestro circuito detector ideal debe tener una llave, solo hace falta elegir
el tipo (transistor o MOSFET) y el excitador que estará acoplado a un generador recuperador de portadora.
Empecemos por allí ya que las llaves a transistor o a MOSFET son cosas bien conocidas.
¿Que señales llegan dentro del ancho de banda de la FI?
Todo depende del sistema de transmisión. Como en este momento coexisten sistemas analógicos y digitales debemos
realizar un doble análisis. En la TV analógica lo que llega está muy claro. Llega una portadora de 45,75 MHz, una
banda vestigial que solo alcanza los 1,5 MHz (lleva las frecuencias bajas del video y todas las componentes
importantes de las señales de sincronismo que generan el máximo de portadora) y otra banda completa que lleva las
frecuencias bajas y altas del video, la subportadora de sonido (incluyendo las subsubportadoras de sonido estereo) y
la subportadora de color.
En los sistemas digitales prácticamante se puede decir que todos los sistemas se rigen por las normas de la TDT
(Televisión Terrestre Digital) que a su ves esta basada en la TV satelital. Pero ocurre que en el mundo hay tres
sistemas que se disputan la mayor parte de los países Americanos. Este curso llega a todo el mundo donde se habla
español y portugués, por lo tanto entre los lectores tenemos algunos de países que ya adoptaron el sistema Europeo
(España y Uruguay), otros que aparentemente están por adoptar el sistema Norteamericano (Chile), otros que ya
eligieron el sistema Japonés como Brasil y una gran mayoría que aun no tomaron ninguna decisión (y no parecen que
la vayan a tomar en el corto tiempo). Por lo tanto no tiene sentido analizar el detalle de las señales que llegan
dentro del ancho de banda de un canal. Sepa que llegan subportadoras moduladas en amplitud fase y frecuencia en
cantidades que dependen del servicio. Pueden ser 4 subportadoras digitales de TV con definición clásica o dos con
definición mejorada (tipo DVD) o un ancho de banda correspondiente a dos canales o tres (12 MHz en América) para
la TV de alta definición. Pero en todos los casos la detección se realiza con detectores sincrónicos y posteriormente
se decodifican los paquetes de señales digitales para terminar generando señales analógicas clásicas que
posteriormente se envían a un monitor externo en el caso de las “box magic” (cajas mágicas o sintonizadores) y a las
etapas de digitalización para los TVs de plasma o LCD o de luma/croma en los TV de TRC.
¿Y si hay una llave electrónica inteligente debe haber un sistema recuperador de
portadora que la maneje?
En efecto en nuestro circuito anterior recuperamos la portadora simplemente conectando un generador de 45,75
MHz. Pero es una característica del Workbench y no de la realidad. En efecto si bien existen FIs a PLL en donde el
circuito tiene un oscilador que se engancha con la portadora, en la mayoría de los TVs desde 1980 aproximadamente,
el detector es sincrónico pero no tiene oscilador a PLL. La recuperación se realiza con una bobina externa que tiene
que estar ajustada en 45,75 MHz y que fue bautizada como “bobina de carga” (desconozco las razones del nombre).
Si Ud. toma toda la banda pasante de FI de un equipo analógico o digital y la acopla flojamente a un circuito
resonante ajustado en 45,75 MHz el circuito rechaza todo lo que no está a esa frecuencia y sobre el aparece una
oscilación estable que es el resultado de recuperar la portadora del canal convertida a FI.
En la Fig. 5 se puede observar un caso similar al indicado. El Workbench no posee un generador de señal de FI de TV
pero tiene un generador de ruido blanco cuya frecuencia máxima se puede extender convenientemente. En nuestro
caso generamos el ruido blanco equivalente al que produce un resistor de 1 MOhms a 20 ºC de temperatura y lo
filtramos con una bobina ajustada en 45,75 MHz flojamente acoplada a través de un capacitor de 2,2 pF. El resultado
es que sobre la bobina se produce una clara señal de 45,75 MHz a pesar de que no existía ninguna portadora a esa
frecuencia generada por el resistor.
Fig.5 Recuperación de una portadora desde una señal de ruido blanco
Nota: la batería V2 no es necesaria para el circuito pero el Workbench requiere que siempre exista una conexión a
tierra y una batería para comenzar la simulación.
La fuente de ruido térmico modifica su amplitud en función del valor resistivo. Un resistor de 100K genera un valor
de 300 uV de pico de ruido, aunque hay que aceptar que por el hecho de ser una fuente de tensión instantánea
aleatoria solo se puede hablar del valor eficaz y del valor medio de ruido ya que el valor pico puede llegar a ser
infinito si nos tomamos el tiempo suficiente para que ocurra esa condición aleatoria. Lo importante es que un
resistor 10 veces mayor da un ruido también 10 veces mayor, tal como el indicado que es de unos 3 mV.
El factor de merito o “Q” de la bobina hace que sobre ella se produzca una sobretensión de unos 110 mV de pico. En
el caso real existe una portadora que tiene una amplitud igual al 50% del valor de pico a pico del video. Entre el
blanco máximo y el nivel de sincronismo existe siempre un valor normalizado de 1V por lo tanto se puede suponer
que la portadora de video tiene una valor de 0,5V de pico. A partir de este valor vamos a realizar un circuito practico
de recuperación de portadora y detección de video por detector sincrónico. Considerando una señal de AM de 0,5V
de pico y 45,75 MHz con una modulación del 100% de una frecuencia de 100 KHz que podemos considerar en el centro
de la banda de video.
Fig.6 Recuperación de portadora de una señal modulada
Como el lector puede observar, el oscilograma rojo contiene una portadora de 45,75 MHz que prácticamente no
posee modulación a pesar de que la portadora original tiene una modulación del 100%. En realidad el resultado real
es mejor aun que la simulación debido a que la frecuencia de la bobina se puede ajustar con total precisión en
cambio el WB solo permite ajustes por saltos del 1% del capacitor C3.
La teoría de funcionamiento aproximada del circuito indica que la señal de FI correspondiente a una emisora de TV
contiene una banda de frecuencias que se producen en forma mas o menos aleatoria salvo la frecuencia de portadora
que esta presente siempre. Un circuito resonante de mediano “Q” a la frecuencia de la portadora filtra la banda
completa de FI dejando solamente la señal de portadora que por supuesto no contiene modulación.
Esta señal pura sirve perfectamente para activar una llave a transistor que hace perfectamente las funciones de
nuestra llave controlada de la figura 6. Por el momento no vamos a prestarle mayor atención al circuito separador de
portadora que es justamente el que define las diferentes versiones de circuito de FI (con dos bobinas, con una, sin
bobina con preset y sin bobinas ni presets) para dedicar nuestra atención a la llave inteligente que generalmente se
resuelve con un circuito a transistor.
Existen gran cantidad de circuitos llave a transistor que no vamos a analizar por tratarse de un circuito totalmente
interno al jungla. Basta decir que el circuito básico es un transistor PNP con el emisor hacia la señal de AM a detectar
y la base conectada al circuito recuperador de portadora con un capacitor pequeño. Cuando la portadora está en el
mínimo el transistor se cierra y carga al capacitor de salida.
RECUPERADORES DE PORTADORA
Ya mencionamos que existen junglas con diferentes circuitos de recuperación que requieren componentes externos
importantes para el reparador. Vamos a analizarlos de acuerdo a su orden de aparición en el mercado. Los primeros
circuitos de FI para TV no formaban parte de un jungla sino que solo realizaban la función de amplificar y detectar la
FI con un detector sincrónico. Un ejemplo era el TDA2541 de Philips que usaban la mayoría de los TV de 1980. Este
circuito era el clásico con dos bobinas, una de AFT y otra de carga que se reconocía por tener un resistor en paralelo
para bajarle el “Q”. Sobre la bobina de AFT ya dimos amplia información en otras entregas.
¿Cómo se ajusta la bobina de carga (o de recuperación de portadora)?
El ajuste es muy simple si Ud. tiene los elementos adecuados para realizarlo. En principio indicaremos que es muy
difícil que se desajuste una bobina de carga debido a su bajo “Q”, en efecto un pequeño corrimiento de su núcleo no
produce mayores diferencias sobre la imagen. El desajuste se produce solo cuando alguien toco la bobina,
generalmente por confundirla con la bobina de AFT.
El ajuste se realiza con una señal confiable de 45,75 MHz de cualquier tipo. En nuestro caso es un problema que ya
sabemos solucionar porque se presentó al tener que ajustar la bobina del AFT. Use el mismo dispositivo; barredor,
generador con frecuencímetro, TV de prueba o sintonizador mecánico ajustado como fuente de portadora de FI y
coloque un tester de aguja sobre la salida de video. Sintonice el canal que utiliza como referencia (en nuestro
sintonizador era el canal 12) y ajuste la bobina de carga para mínima salida.
¿Por qué a mínimo y no a máximo?
Porque la norma de transmisión dice que los blancos del video generan señales hacia abajo en la salida, es decir que
la modulación es inversa con los pulsos de sincronismo (infranegro) hacia arriba. Nota: el contenido de la imagen
puede variar la indicación del tester, pero si Ud. realiza la medición durante una misma escena puede realizar el
ajuste con comodidad.
Los TV que poseen una sola bobina combinan las funciones de la bobina de AFT con la de carga. Ud. debe realizar el
ajuste como si fuera la bobina de AFT de un TV de dos bobinas y automáticamente queda ajustada la bobina de
carga.
Luego se encuentran TVs que no poseen bobinas (a PLL) pero que tienen un preset que ajusta la frecuencia libre del
oscilador. Los TV a PLL recuperan la frecuencia de la portadora de video por un filtro electrónico interno de 45,75
MHz y un PLL que se engancha con la portadora. Los primeros jungla a PLL requerían un ajuste de la frecuencia libre
del oscilador que se realiza de la siguiente forma:
1.
2.
3.
4.
Sintonice un canal cualquiera y mida la tensión del AGC de la FI (generalmente es la pata donde se conecta
el electrolítico de AGC).
Tome una fuente regulada de tensión variable y conéctela sobre esa pata con la misma tensión medida.
Comience a reducir la tensión hasta que desaparezca la señal de la salida de video de la FI (mida con un
osciloscopio o con el TV de prueba no se confíe en la pantalla porque el videokiller suele producir una
pantalla azul cuando la salida de video se reduce en aplitud).
Conecte un frecuencímetro en la salida del oscilador del PLL y ajuste su frecuencia libre a 45,75 MHz. Si no
tiene frecuencímetro pero tiene un osciloscopio de 50 MHz puede ajustar el oscilador midiendo un periodo
de 21 nS (con uno de 20 MHz también es posible realizar la medición siempre que tenga alguna respuesta
aceptable a 45,75 MHz).
No encontramos ninguna forma casera de medir la frecuencia del PLL salvo un ajuste aproximado realizado del
siguiente modo:
1.
2.
3.
4.
Si el oscilador esta muy corrido y el PLL no engancha la FI produce un muting de video y sonido. Por eso
comience ajustando lentamente el preset del oscilador hasta que aparezca video.
Luego lleve el preset hacia ambos lados y marque los puntos en que se corta el video; ubique el cursor
equidistante de los dos puntos.
Pruebe cambiando de canales y observando que el TV enganche rápidamente un nuevo canal.
Los TVs mas modernos no poseen preset físico pero tienen un preset virtual que se ajusta por el modo
service. El ajuste es el mismo indicado en el punto anterior. Ingrese al modo service y busque “ajuste del
PLL de FI” y luego + y – para ajustar la frecuencia. Nota: este ajuste normalmente no se corre salvo que se
deba cambiar la memoria.
Los TV de ultima generación tipo micro/jungla en un solo chip (llamados UOC por Philips) no tienen preset virtual.
Simplemente se fabrican para una dada norma y si Ud los reemplaza por el modelo correcto el TV funciona sin
ajuste. Sin embargo el autor encontró graves problemas con referencia a la intercambiabilidad de estos
componentes, debiendo probar varios para resolver un problema de FI con todo lo que significa reemplazar CIs SMD
de tal cantidad de patas. Recomendamos realizar una consulta al servicio técnico autorizado que le venda el
repuesto, sobre la intercambiabilidad del mismo. También es recomendable utilizar un zócalo para el nuevo CI
siempre que sea posible. En muchos casos no existen en los comercios de electrónica, pero se puede encontrar en
plaquetas de PC en desuso.
REPARACIONES EN LA FI DE VIDEO
La etapa de FI de video toma una pequeña señal de FI de 44 MHz modulada en amplitud la amplifica y la detecta
para generar una señal de video. En realidad en la mayoría de los casos se amplifican tanto las portadoras de video
como la de sonido en el mismo amplificador de FI. Y la señales de las dos portadoras se baten generando la señal de
FI de sonido por interportadora de 4,5 MHz. Cuando hay un batido siempre hay una pelea entre un enano y un
gigante. Una de las portadores debe ser muy grande (la de video) y la otra muy chica (la de sonido). La portadora
grande modula la resistencia del diodo detector y la ley de ohms hace el resto, porque la portadora chica se atenúa
mas o menos de acuerdo a la resistencia variable del detector. De este modo aparece el producto de modulación que
es la FI de sonido. Este proceso va a ser estudiado en detalle en la próxima entrega, pero en esta lo mencionamos
porque si la FI es por interportadora falla tanto el video como el sonido en caso de una falla de FI, en cambio si es
por FI separadas, puede faltar solo uno de ellos.
Si falta el video el mejor método de prueba consiste en verificar si no hay un problema externo con el AGC. Para ese
método se utiliza una fuente tal como se indicó más arriba, al ajustar el oscilador del PLL. La idea es controlar la
ganancia de la FI en forma manual, mientras se observa la imagen de la pantalla variando la tensión de AGC de 1 a
9V aproximadamente. Si Ud. consigue obtener una imagen correcta en algún punto de la tensión de AGC significa que
no funciona el circuito de AGC interno al Jungla o que los componentes externos relacionados tienen algún problema.
Por lo general el único componente exterior del AGC de la FI es un electrolítico de bajo valor que por supuesto es el
principal sospechoso en caso de falta de video, o de video distorsionado. En muchos casos cuando se aplica una
fuente de mas de 1 A sobre él y está en malas condiciones, el TV comienza a funcionar y un instante después se
calienta y explota; recomendamos tomar la temperatura sobre él para evitar que se ensucie la plaqueta.
Los problema en el circuito de AGC retardado no pueden producir falta de video, sino algún problema de nieve,
interferencias o distorsión. Si reemplazando el AGC por una fuente externa Ud. no tiene salida lo mas probable es
que el problema se encuentre en el jungla. Sin embargo no debe descartar algún problema en la polarización de
entrada. Recuerde que las FIs tienen entrada balanceada y que ambas entradas deben tener una tensión continua de
un valor cercano a la mitad de la tensión de fuente. En general el componente responsable de polarizar la entrada de
FI es la bobina de salida del SAW que posee un secundario cuyas patas se conectan a las dos entradas balanceadas
que por lo tanto deben tener la misma tensión continua.
CONCLUSIONES
En esta entrega analizamos el amplificador de FI y el detector de video de todos los TVs antiguos y modernos,
analógicos y digitales. Como el lector habrá observado realmente hay muy pocos componentes externos que puedan
perturbar el normal funcionamiento de la FI, pero existen y deben ser verificados sobre todo en los TV mas
modernos, en donde el jungla cumple innumerables funciones y su tamaño y costo ameritan un análisis cuidadoso
antes de proceder al cambio.
En la próxima entrega vamos a tratar un tema conexo, la FI de sonido con sus variantes para TVs estereofónicos.
También vamos a dar indicaciones con referencia a donde se conectan los decodificadores de video analógicos y
realizaremos un comentario sobre los decodificadores digitales; dos temas que preocupan a nuestros lectores. Por el
momento le aconsejamos que no crea nada de lo que lee en Internet. Cuando yo era chico decíamos: es cierto, lo
dijo la radio. 50 años después escucho: en Internet te venden un deco que te muestra todos los canales y hasta te
pasa los viejos programados de canal 7 en blanco y negro, todo gratis sin pagar nada. En la próxima entrega
develamos el misterio.
FI de sonido. Integrado Sanyo 7680
INTRODUCCIÓN
En los comienzos de la TV todos los equipos tenían amplificadores de FI de video y sonido separados. Esto parecía lo
mas lógico en aquella época de TVs valvulares de B&N. El amplificador de FI de video tenía por lo menos 6 bobinas;
algunas dobles con trampas de FI de sonido para evitar las interferencias entre las portadoras de video y sonido. El
amplificador de sonido no requería un ancho de banda tan grande y por lo general con tres bobinas (algunas dobles
con trampas de FI de video) alcanzaba para obtener un funcionamiento satisfactorio.
Tener ajustadas perfectamente 9 o 10 bobinas con los capacitores y núcleos de esa época era un verdadero milagro.
Los sintonizadores no tenían memoria y el usuario debía ajustar la sintonía fina cada ves que cambiaba de canal. Y
debía ajustarla para una buena imagen pero sin que se le perdiera el sonido. Si no me cree pregúntele al abuelo;
manejar un TV no era para todos, por suerte la tarea de cambiar de canal no era necesaria porque en esa época por
lo general no había mas que un canal de TV en cada ciudad grande (en Bs As era el canal estatal 7).
Ya en la época de los TV a válvula Wells Gardner, los fabricantes habían descubierto la FI a interportadora y los
sintonizadores con memoria mecánica. La idea era usar un solo amplificador de FI con una banda lo suficientemente
ancha como para amplificar las dos portadoras. La subportadora de sonido (modulada en frecuencia) no necesitaba
tanta amplificación como la de video (modulada en amplitud con banda lateral vestigial) y por lo tanto se atenuaba a
aproximadamente un 20% de su valor original para evitar las barras de sonido.
Posiblemente muchos de mis lectores no hayan visto jamás una imagen con interferencia de barras de sonido. Eran
bandas negras y blancas horizontales de unos 10 centímetros que aparecían y desaparecían al ritmo del sonido. Y se
producían cuando la trampa de sonido se corría. Entonces la portadora de sonido tenía amplitudes similares a la de
video y se intermodulaban apareciendo sonido en la imagen. Si la trampa estaba bien ajustada, la portadora de
sonido (que además ya se transmite con la mitad de la amplitud que tiene la de video) no tenía suficiente energía
para intermodular y el video aparecía limpio.
Así las cosas parece que no tiene sentido estudiar los sistemas con FI de sonido separado porque no se usan desde el
nacimiento de la TV. Parece; pero sin embargo no es así porque existen TVs muy modernos del tipo estereofónicos
que volvieron al viejo sistema aunque ahora con las curvas generadas por un SAW y por lo tanto con muy pocas
posibilidades de desajuste, pero con la posibilidad de fallas catastróficas del SAW que son diferentes a las clásicas.
Los últimos TVs estereofónicos ya no requieren dos FIs; funcionan por el viejo sistema de interportadora pero con CI
mejorados que permiten obtener estereofonía sin mayores inconvenientes.
TVs CON AMPLIFICADORES SEPARADOS
Si el TV que está reparando tiene un SAW con 2 patas de entrada y cuatro de salida es porque se trata de un TV con
FIs separadas; seguramente será un modelo estereo aunque puede ser que se trate de un TV multifunción: la
plaqueta está preparada para armar diferentes TVs. Multi o mono norma; estereo, mono o bisónico; 14, 20, 21 y 29”
etc. etc.
Seguramente la FI es siempre la misma, aunque un aparato mono no necesita tener una FI separada porque la
estandarización reduce el precio. En TVs de este tipo una falta de audio se puede deber a una FI de audio en malas
condiciones en tanto que en un TV por interportadora es muy difícil que no tenga salida de audio si tiene salida de
video. La FI de sonido no necesita AGC por ser una señal modulada en frecuencia. Pero si existe un AGC para la FI de
video no tiene sentido dejar de utilizarla para la FI de audio. El proceso de la limitación de la señal de FM se realiza
en el último amplificador de FI de sonido y el proceso de detección se realiza con una etapa a PLL que puede tener
ajuste del VCO por preset real, virtual o no tener ajuste.
Extrañamente el circuito de una FI de sonido separada (con su detector de FM) en 41,25 MHz y el circuito de FI de
sonido por interportadora en 4,5 MHz es el mismo salvo que en un caso la frecuencia central esta en 41 MHz y en el
otro está en 4,5 MHz. Por esa razón no tiene sentido estudiarlas separadas y en el próximo apartado las trataremos
como un único circuito. Cuando digamos frecuencia portadora de sonido para uno en el otro se debe leer como
frecuencia interportadora y por lo tanto escribiremos Inter/Portadora. El otro cambio es que en un caso la señal de
entrada se toma de una derivación de 41,25 del SAW y en el otro es un filtro cerámico de 4,5 MHz conectado en la
salida de video.
FI DE SONIDO Y DETECTOR DE FM
La FI de sonido es una etapa muy simple. Se trata de un amplificador sintonizado y un detector de FM. En realidad se
trata de amplificador de banda ancha ya que la sintonía se produce en forma externa por un filtro de entrada aunque
puede ocurrir que el amplificador posea una bobina o un filtro cerámico de carga si no se trata de un circuito a PLL.
Si es a PLL solo posee filtrado de entrada. En la figura 1 se puede observar un circuito clásico a PLL sin ajustes.
Fig. 1 Diagrama en bloques de un detector de sonido a PLL
El amplificador de banda ancha amplifica la señal de entrada proveniente de la salida de video compuesto o de la
derivación de sonido del SAW. La banda queda limitada por los circuitos de entrada. Si se trata de una FI separada el
CAG regula la ganancia del amplificador para adecuarla a cada canal particular. Observe que en la figura ese bloque
esta difuso porque no siempre se utiliza.
La siguiente etapa es simplemente una etapa limitadora. El sonido esta modulado en frecuencia. Por lo tanto su
amplitud no debe producir salida de señal. Lo mas lógico es entonces amplificarlo hasta llegar a la limitación antes
de demodularlo para evitar que el demodulador responda a las variaciones de amplitud debidas al video.
La siguiente etapa es el control automático de fase o CAFase. Alli llegan dos señales. Una contiene la información de
audio modulada en frecuencia; la otra es simplemente la salida de un oscilador controlado por tensión o VCO. El VCO
se mantiene oscilando a una frecuencia cercana a la de sub/interportadora mientras no hay señal. Cuando aparece la
señal el CAFase detecta la diferencia de fase y genera una tensión de error que se filtra para convertirla
prácticamente en una continua. Esa continua se aplica al oscilador para mantenerlo enganchado con la portadora de
FM.
De este modo la tensión de error se hace proporcional a la frecuencia de la portadora de sonido mientras el VCO se
mantenga enganchado. La misma tensión de error es en realidad la señal que se utilizó en el transmisor para producir
la modulación de audio.
Este circuito presenta variantes en lo que respecta al VCO que puede tener un preset de ajuste de la frecuencia libre
en los equipos mas antiguos o un filtro cerámico en los intermedios. En los de nueva generación el circuito es
totalmente automático o pasible de predisposición mediante el modo service ya que admiten tanto la norma Europea
como la Americana que poseen diferentes frecuencias de portadora y de interportadora (5,5 y 6,5 MHz para Europa y
4,5 MHz para América).
SEÑAL MULTIPLEX Y ATENUADOR DE AUDIO
En el punto anterior dijimos que el circuito de FI y demodulador entregaba una señal de audio recuperada. Pero que
se debe entender por “audio”. En el momento actual lo que se recupera en un TV moderno, adecuado para América,
es una señal de audio multiplexada que contiene tres diferentes informaciones.
1.
2.
3.
Sonido de canal izquierdo mas derecho (información monofónica)
Sonido de canal izquierdo menos derecho (información estereofónica)
SAP o segundo programa de audio
En realidad también se transmite una cuarta información que se utiliza para transmitir telemetría y ordenes pero los
receptores domésticos no están preparados para recibirla.
La señal 1 se transmite en la banda base de audio y es la información que procesa los receptores antiguos que eran
monofónicos. La información 2 se transmite modulada sobre una subportadora de 2FH (32.250 KHz) y lleva toda la
información estereofónica.
En este mismo curso, mas adelante trataremos a los TVs estereofónicos con todo detalle así que por ahora
abandonamos el tema.
El viejo potenciómetro de volumen es hoy en día una verdadera antiguedad que pronto será olvidada. Físicamente
fue reemplazado por los pulsadores de “vol+” y “vol-“. El micro genera una señal que debe convertir esa pulsación
en una variación de volumen sonoro. Estudiemos los diferentes modos de conseguirlo.
La primer solución que se empleó fue generar una señal PWM sobre una pata de salida del micro. Esta PWM
debidamente filtrada por un RC se transforma en una CC y se aplica a una pata del jungla habitualmente nombrada
como “VOL. LEV” “ATT.” y otros muchos nombres similares. Internamente esta tensión continua controla un
atenuador electrónico que varía la señal aplicada al siguiente circuito integrado de la cadena de audio que es el
amplificador de audio.
La solución posterior en aparatos con un bus de comunicaciones mas sofisticados fue enviar una orden de “nivel de
volumen” por el bus de datos común para que el jungla que tiene un puerto de datos lo decodifique y lo transforme
en una CC que opere sobre el atenuador.
En los TV de ultima generación donde el jungla y el micro están unidos en un solo integrado esta comunicación es
totalmente interna. Del micro/jungla sale la señal de audio hacia el amplificador de potencia ya controlada en
volumen. Si se trata de un TV estereofónico, entonces si, hay una comunicación por un bus de datos con el integrado
multiplex de audio ya que primero se debe decodificar la señal y luego atenuarla.
JUNGLAS COMERCIALES
Hasta ahora estudiamos las FI de video y sonido en forma genérica sin mencionar ejemplos. Para que el análisis sea
completo vamos a estudiar algunos circuitos comerciales de los integrados mas conocidos.
Uno de los integrados jungla mas conocido, sin puerto de comunicaciones, es el famoso 7680 de Sanyo. Forma parte
de innumerables TVs. Por supuesto los usaba Sanyo pero además se usó en toda una generación de TVs Hitachi y de
otras marcas Japonesas y Coreanas de buen nivel de calidad.
Fue uno de los primeros que integró la FI de video por interportadora, la FI de sonido, los decodificadores de color
binorma, el atenuador de sonido, el separador de sincronismos, el oscilador horizontal y el vertical por división de
frecuencia, etc.. Además es un circuito que contempla el uso de decodificadores multiplex de sonido o los simples
amplificadores de audio monofónicos.
Dado lo complejo de su funcionamiento lo vamos a estudiar por sectores y en diferentes etapas de nuestro curso. En
la figura 2 se puede observar la sección correspondiente a las FIs con un circuito de aplicación que contempla la
mayoría de los TVs que usan este circuito. Mantener una biblioteca completa de circuitos de TV es hoy en día una
tarea prácticamente imposible. Por eso desde este curso el autor apoya el criterio de trabajar con circuitos de
aplicación aun cuando tengamos el circuito correspondiente a la marca y modelo del equipo que estamos reparando.
La razón es que un circuito de aplicación conocido contiene el diagrama en bloques del jungla que nos permite
entender el modo de circulación de las señales.
Fig. 2 Circuito de aplicación del LA7680
Comencemos por observar la entrada de señal de FI a través del SAW. Observe que la bobina de salida es un simple
inductor de 1,3 uHy. Nosotros aseguramos que en la salida del SAW siempre se colocaba un circuito sintonizado y en
efecto este criterio se cumple ya que la salida de SAW es un sensor a cristal que se puede asimilar a un capacitor que
resuena con el inductor de 1,3 uHy con un resistor de 1k2 para amortiguar el circuito y aumentar el ancho de banda.
Observe que la entrada es balanceada por las patas 7 y 8 del jungla pero que se requiere un capacitor .01 uF para no
modificar la polarización del amplificador operacional interno.
Observe que el amplificador está controlado por la etapa IF/RF AGC que posee dos conexiones al exterior por las
patas 9 y 10. En la pata 9 se encuentra el retardo del AGC que ajusta el nivel de señal de antena en donde
comienzan a trabajar los dos AGCs el directo (FI) y el retardado (Sintonizador). En la pata 10 se conecta el capacitor
del AGC de la FI que determina la constante de tiempo del AGC.
En el circuito de aplicación se indica un valor de .47 uF que es suficiente para que el AGC reaccione a los pulsos
horizontales de la señal de RF que coinciden con el máximo nivel de portadora de la señal de TV normal. En realidad
ese capacitor de .47 uF sirve inclusive para pulsos que se repiten a unas 20 veces el tiempo horizontal pero como no
hay capacitores electrolíticos inferiores a .47 uF se deja dicho valor.
Pero un TV actual puede recibir señales con codificación analógica en donde los pulsos horizontales cambian
constantemente de valor entre cuatro valores posibles. Esto significa que el parámetro “pulsos horizontales” no
puede elegirse para ajustar el AGC. Por lo general cuando el TV debe funcionar con señales codificadas
analógicamente se agranda el capacitor para que responda a los pulsos de frecuencia vertical. La relación de
frecuencia entre ambos pulsos es de 15.625/50 = 312,5 veces lo cual daría un valor de 150 uF que resulta excesivo.
En realidad y por las razones antes enumeradas con ese valor el AGC puede reaccionar a 20 veces el periodo
horizontal. Esto significa que ese capacitor puede reducirse a un valor de unos 22 uF sin mayores inconvenientes.
De cualquier modo aconsejamos realizar algunas pruebas observando señales codificadas mientras se agranda
paulatinamente el valor del capacitor de AGC. Otro problema que se suele producir con las señales codificadas es
que los pulsos verticales se suelen reducir de amplitud en un valor fijo o se los invierte para incrementar el nivel de
protección. Esto puede significar que se deba colocar un resistor desde el AGC de la FI a masa para evitar que el
nivel de video de las señales codificadas sufra una variación con respecto al nivel de las señales comunes. Una ves
mas ese valor debe ser obtenido realizando experiencias prácticas.
Recién dijimos que el AGC responde al máximo de la señal de RF que es el pulso de sincronismo horizontal. Eso es
totalmente cierto, pero también es cierto que en presencia de ruidos industriales el máximo valor de la RF es
precisamente el pico de ruido. Todos los TVs tienen por lo tanto un circuito cancelador de ruidos entre el video
demodulado y el AGC para evitar que el mismo se equivoque y responda al ruido lavando la imagen (poco contraste).
Observe la existencia de una etapa interna denominada con el misterioso nombre “Video B/W NC Amp” que
corresponde a “Video Black and White Noice Canceler Ampl.” o cancelador de ruidos blancos y negros.
La señal del amplificador de FI se aplica en este caso al detector de video que funciona por recuperación de la
portadora mediante un circuito resonante externo de mediano “Q” conectado en las patas 48 y 47.
El detector sincrónico de video tiene doble salida. Por un lado alimenta al cancelador y de allí a la salida por la pata
42 y por otro a la bobina de AFT por intermedio de un acoplamiento flojo interno.
En este circuito integrado la bobina de AFT esta conectada de un modo muy particular. Una de las patas está
conectada a masa con un pequeño capacitor de 20 pF. La otra está conectada a la pata 43. Es decir que se trata de
un circuito resonante serie paralelo. La pata conectada a masa capacitivamente tiene también un resistor de 20K que
se puede conectar a masa o a un capacitor de .01 uF. La llave que realiza esta conmutación esta indicada como “AFT
defeact” y sirve para anular el funcionamiento del AFT. Su utilización es fundamental cuando este jungla se utiliza
con sintonizadores de síntesis de tensión porque permite que el usuario realice el ajuste manual del sistema. En
equipos con síntesis de tensión y sintonía automática se reemplaza la llave por un transistor operado por el micro.
La salida de tensión del AFT se produce por la pata 44 y el divisor de tensión existente sobre esa pata ajusta el valor
de reposo de la tensión de sintonía de acuerdo a los que necesita el micro. Por ultimo la tensión retardada de AGC se
encuentra ubicada en la pata 46 y contiene su propio filtro que igual que al del AGC de la FI debe ser aumentado
cuando se reciben señales codificadas. Por lo general sobre el capacitor de 2,2 uF se suele agregar un capacitor de
22 uF.
Así fueron analizados todos los componentes de la sección de FI de video. En la pata 42 se obtienen varias e
importantes señales que vamos a enumerar. Allí tenemos lo que podríamos llamar señal compuesta de video aunque
realmente sus componentes son varios, que pasamos a enumerar:
1.
2.
3.
4.
5.
Señal de banda base de luminancia (50 a 3,4 MHz)
Interportadora de sonido modulada en frecuencia (4,5 MHz en América)
Subportadora de crominancia modulada en fase y amplitud (3,58 MHz aprox.)
Señal de sincronismo horizontal multiplexada en amplitud
Señal de sincronismo vertical multiplexada en amplitud
Primero analicemos lo que pasa con la interportadora de sonido. En el demodulador sincrónico se produjo un batido
por alinealidad entre las portadoras de video y sonido que produjo una señal de 4,5 MHz modulada en frecuencia con
el audio del canal. Esta señal es una interferencia para el video y la señal fundamental para la FI de sonido. Por eso
se coloca un filtro cerámico que rechaza dicha señal y que el circuito está indicado como TPS5.5MD de 5,5 MHz
debido a que es una aplicación para PAL B Europeo. En America dicho filtro es de 4,5 MHz. El choque de 15 uHy
polariza la base del repetidor de video acoplando la CC sin afectar el filtrado.
La pata 42 posee un importante resistor a masa de 1K que es el resistor de un seguidor por emisor interno que
asegura una baja impedancia de salida del circuito. Si dicho resistor se abre el demodulador sincrónico funciona pero
con graves distorsiones del video. El resistor de 390 Ohms hacia el filtro cerámico adapta la impedancia de entrada
del filtro a la baja impedancia de salida del repetidor interno. La señal de interportadora de sonido se selecciona con
el filtro SFS5.5MD y que en América se reemplaza por el SFS4.5MD. Este filtro cerámico cumple la función inversa al
anterior seleccionando 4.5 MHz y rechazando las otras frecuencias de video. El resistor de 330 Ohms cumple
funciones de adaptación de impedancias.
Como sea en la pata 45 tenemos dos tensiones bien diferenciadas; una alterna de 4,5 MHz con una amplitud de unos
250 mV de pico a pico modulada en frecuencia por el sonido y con una modulación espurea de amplitud (debido al
proceso de intermodulación) que el circuito interno debe rechazar. La otra tensión es una CC controlada por el micro
que ajusta la atenuación del control de volumen y que ingresa por la misma pata. Internamente el jungla separa
ambas tensiones y las envía a la etapa correspondiente: amplificador de 4,5 MHz o atenuador controlado por tensión.
La etapa indicada como limitador es en realidad un amplificador limitador y se encarga de generar una señal sin
variaciones de amplitud en tanto la señal de entrada tenga un valor mínimo adecuado. Observe que en la pata 2
existe una bobina sintonizada en 4,5 MHz. Este integrado es de una generación anterior a los PLL y en él la detección
de FM se realiza en un circuito detector de cuadratura también llamado detector de producto. No vamos a ahondar
en el tema; solo vamos a decir que a la señal limitada de FM se le agrega la bobina externa que regenera una
portadora en la pata 2 pero en este caso desfasada 90 º. Las dos señales ingresan a un operacional dispuesto como
multiplicador. Matemáticamente puede demostrarse que la salida del multiplicador contiene la señal de audio
recuperada que sale por la pata 1.
Muchos TVs utilizan un filtro cerámico en lugar de una bobina. Esto obliga a que el filtro de entrada y el de
cuadratura estén apareados para un correcto funcionamiento. Este facilita la producción porque no hay necesidad de
ajuste pero complica el service ya que los filtros se consiguen por separado pero no apareados.
La sección de audio del 7680 no termina en la pata 1. En efecto se puede observar que la señal de audio puede
ingresar nuevamente por la pata 4 y pasar por el atenuador interno y por una etapa preamplificadora de audio que
inclusive tiene una entrada de realimentación por la pata 3, con la salida definitiva en la pata 5 con un repetidor que
requiere un resistor externo de 2K.
Vamos a realizar un análisis detallado de la sección de salida de audio para el caso de un aparato multiplex y uno
monofónico. Que diferencia puede haber entre la sección de FI de sonido de un equipo estereofónico y de uno
nonofónico. En un equipo mono el ancho de banda de la FI debe ser el adecuado para una señal de FM de bajo índice
de modulación que es prácticamente el mismo que en una señal de AM. Como la máxima frecuencia de audio a
transmitir es de 25 KHz alcanza con un ancho de banda de 50 KHz. Pero cuando se trata de una señal estereo
multiplex el paquete de audio a transmitir tiene una subportadora de 32KHz (2 FH) y el segundo programa de audio
esta en 3 FH y la telemetria en 4 FH. Esto requiere una ancho de banda de prácticamente 100 KHz y y la FI deberá
entonces tener un ancho de banda proporcionado.
Para ser puristas estos solo se puede conseguir con FIs separadas pero es muy común que existan equipos
estereofónicos con FI por interportadora donde la primer diferencia en el circuito es el resistor en paralelo con la
bobina de la pata 2 que suele ser de menor valor para aumentar el amortiguamiento.
La señal estereo o momo se toma de la pata 1 en donde para receptor mono se coloca el filtro de desenfasis, de
modo de atenuar las altas frecuencias de modulación reforzadas en la transmisión con el fin de aumentar la relación
señal a ruido. Cuando se trata de un receptor estereofónico dicha red no existe ya que el desenfasis se realiza dentro
de demodulador estereo multiplex. La señal que sale por la pata 1 es equivalente en amplitud a la que puede venir
desde el exterior por el conector RCA de audio. Como el 7680 no tiene llave interna de audio/video; la misma debe
ser provista externamente con un circuito integrado llave analógica con buena respuesta a video.
La salida de la llave analógica debe ingresar por la pata 4 para pasar por atenuador que controla el volumen y de allí
ingresar al preamplificador de audio que tiene su salida por la pata 5 con destino al amplificador de potencia de los
aparatos monofónicos. Inclusive el preamplificador interno posee una pata de realimentación negativa para ajustar la
ganancia desde el exterior modificando el valor del resistor de 1K. Muchos TV de bajo precio poseen un amplificador
de salida discreto y un driver que se conectan directamente a la pata 5.
¿Por donde entra la tensión continua del control de volumen?
Ingresa por la pata 45. Pero la pata 45 era la entrada de la señal de FI de audio. Si, pero se trata de una pata dual
(es decir que realiza dos funciones). Por un lado ingresa la señal de FI pero además ingresa una continua a través de
un resistor de 1K (que además sirve para cargar adecuadamente al filtro cerámico de 4,5 Mhz). El 7680 internamente
separa la señal de FI de la CC y envía la CC al atenuador para controlar la ganancia de un amplificador interno.
Este sistema de patas de múltiples usos fue una cosa muy común en TVs de hace una década que son la gran mayoría
del mercado. El reparador no suele entender el motivo de usar la misma pata para dos acciones distintas pero se lo
imagina y no se equivoca. Es un problema de economía. El valor de un integrado depende mucho de la cantidad de
patas que tenga por cada pata tiene una conexión al chip realizada con cobre bañado en oro y además significa un
tiempo de máquina mayor.
En realidad los siguientes desarrollos basados en circuitos digitales, en donde los controles se realizan por un puerto
serie, están realmente fabricados no solo pensando en la calidad sino en este costo de conexión. Cuando existe un
puerto, se usa para todo aquello que no requiera velocidad y los controles de volumen, saturación, brillo, etc. puede
ser muy lentos. Por otro lado, existiendo un sistema de display en pantalla, la comunicación por un puerto permite
resolver todos los controles con muy pocos pulsadores frontales o del control remoto. Con dos pulsadores se puede
llamar y quitar un menú en pantalla y con otros dos se puede seleccionar y luego subir y bajar nivel.
¿Como se conecta un decodificador estereo multiplex a un 7680?
Es muy simple; en principio la señal multiplexada sale por la misma pata que ya no posee el filtro de desenfasis.
Dado que el resistor en paralelo con la bobina detectora es de un valor menor en la pata 1 aparecen todas las
componentes de la señal estereo multiplexadas en frecuencia.
La señal multiplex ingresa al decodificador estereo que genera las señales de canal Izquierdo y Derecho que salen
con destino al amplificador de audio. Pero antes de llegar se deben proveer los circuitos para la conmutación de
audio interno externo que ahora tendrá dos vías y por lo general el control de volumen, Todo esto suele estar
incluido en algún CI diseñado ex profeso para esta función.
CONCLUSIONES
En esta entrega terminamos de explicar el funcionamiento de la sección de FI de audio mono/estereo y aplicamos
estos conocimientos y los conocimientos de entregas anteriores para entender el funcionamiento de un integrado
comercial tan conocido como LM7680. En la entrega siguiente vamos a explicar como se repara esta etapa utilizando
nuestro TV de prueba modificado para trabajar en FI de audio y amplificador de audio.
Por supuesto que no nos vamos a olvidar de aquellos alumnos que poseen osciloscopio y lo saben usar; pero no todo
se puede hacer con un osciloscopio ya que se trata de un instrumento medidor y muchas veces necesitamos generar
señales y no medirlas. Para esto usamos nuestro TV de prueba que se irá poblando de salidas y entradas a medida
que nuestro curso vaya progresando.
Casos de reparación de FI de audio y video
Las etapas de FI de sonido y video suelen ser un lugar del TV algo difícil de reparar por las frecuencias en que
operan. En esta entrega vamos a explicar como resolver casos difíciles con ejemplos ilustrativos. Además vamos a
aprender como se instala una plaqueta decodificadora.
EL PROBADOR DE FI DE SONIDO Y AUDIO
Si Ud. tiene osciloscopio se puede ahorrar la lectura de esta apartado. Pero por experiencia se que solo un 30% de los
reparadores poseen un osciloscopio y un elevado porcentaje de los que lo poseen no le sacan todo el provecho que
dicho instrumento ofrece por falta de conocimientos.
¿Para que sirve un osciloscopio en la reparación del amplificador y detector de FI?
El osciloscopio sobre la entrada de la FI de sonido le permitirá verificar que la amplitud de la señal sea la adecuada.
Pero no hay que olvidarse que la amplitud de la señal de FI de sonido puede variar con el contenido de video debido
al proceso de generación por el método de interportadora. En efecto las imágenes con mucho blanco generan una
portadora de video mínima que pueden llegar a cortar el sonido repetitivamente a ritmo de cuadro; es decir a 50 Hz.
En realidad no hace falta que la portadora de sonido se corte para producir zumbido; alcanza con que se module en
AM de forma tal que el limitador de la FI no llegue a actuar y deje un resto de modulación de amplitud que genere
un zumbido de fondo.
El problema es quien es el responsable en un equipo que tenga zumbido de interportadora: la FI de video, la FI de
audio o el detector de FM. En realidad no hay un culpable único. Cualquiera de las tres etapas enumeradas puede
producir el problema. Solo que es imposible diferenciar entre la FI de sonido y el detector de FM, debido a que
ambas etapas son internas y no se pueden realizar mediciones determinantes.
Por lo general cuando el problema está en la FI de video se puede observar algún empastamiento de los blancos junto
con el zumbido. Por lo general este empastamiento se nota claramente en las películas con títulos sobreimpresos. Si
el video no presenta problemas y hay zumbido se puede considerar que la falla está en la FI de sonido pero no se
puede ser tan categórico si no se hace una prueba reemplazando la señal de entrada de FI de sonido por ejemplo con
la de nuestro TV probador.
La idea es tomar una derivación de nuestro TV probador que contenga la señal de video compuesta con subportadora
de sonido en paralelo con la propia. Es decir agregar un conector en la tapa o en el frente en donde se pueda tomar
señal de video tal como sale del jungla y que por supuesto contiene Video, Sincronismo, subportadora de color y
subportadora de sonido.
Vamos a tomar como ejemplo un TV con el 7680, cuyo circuito entregamos en la UD09 y que Ud. debe tener a mano
para entender como agregarle una derivación. En la figura 1 se puede observar el circuito que simplemente se agrega
sobre las patas 42 y 1 sin desconectar lo que ya está conectado allí.
Fig.1 Agregado de una salida de FI de audio y del detector de FM
El circuito es tan simple que no amerita mayores explicaciones. Q1 y Q2 prácticamente no absorben energía de las
patas de video compuesto con sonido y del detector de FM de audio, ya que están conectados como repetidores de
señal y tiene una impedancia de entrada de por lo menos 100Kohms. Su Impedancia de salida en cambio es muy baja,
del orden de los 10 Ohms y el agregado de R2 y R4 adaptan el cable coaxil de 50 Ohms de impedancia característica
que aconsejamos terminar sobre un conector del tipo BNC hembra. Para realizar las puntas de prueba aconsejamos
usar cable coaxil de 50 Ohms porque tiene conductor central flexible. No use cable de audio.
Con este agregado tenemos una señal de FI de sonido de 4,5 MHz que podemos utilizar para probar un TV en
reparación aplicándola en el filtro de entrada de la FI de sonido en reparación.
La otra es una simple salida de audio del detector de FM que puede utilizarse para probar un amplificador o un
decodificador de TV como veremos mas adelante.
En el 7680 que estamos usando como referencia, el cancelador de ruido es totalmente interno, pero existen casos en
que el mismo requiere un capacitor externo (generalmente electrolítico) que puede estar desvalorizado.
Caso 1
Casualmente uno de los casos mas difíciles de resolver me ocurrió con un TV que funcionaba normalmente en mi
laboratorio pero no en la casa del usuario, en donde cada tanto tenía un desenganche momentáneo y luego se
normalizaba. Nunca pudimos resolver el caso debido a su aleatoriedad, hasta que un día el dueño me llamó por
teléfono para comentarme que había descubierto algo curioso. Cuando encendía la afeitadora eléctrica la imagen se
lavaba y a veces se desenganchaba. Por supuesto le cambiamos el capacitor electrolítico del cancelador de ruido y el
problema se solucionó. Después nos comentó que en la casa tenía señal de cable en consorcio con 5 vecinos y
siempre se veía algo de nieve; como vivía sobre una avenida, los ruidos de ignición hacían el resto. Recuerdo que eso
me llevó a diseñar el atenuador a pianito que indicamos en la segunda entrega de este curso para probar los TV's en
condiciones de señal débil.
Caso 2
Otro caso curioso ocurrió justamente con un jungla 7680. El TV tenía buen funcionamiento entrando por audio/video
pero la entrada por antena no generaba prácticamente video en la pata 42 (solo algunos vestigios) y el sonido era
defectuoso. Medí la tensión de fuente de FI en la pata 11 y estaba correcta en 12V. Inyectando señal de video en la
entrada de FI (pata 7) sacada del TV de prueba seguíamos sin salida con lo que se despreció algún problema de
sintonizador o preamplificador de FI. Realizamos la prueba de AGC externo colocando una fuente de tensión variable
en la pata 10 y observamos que al aplicar 6V explotó el capacitor de AGC de .47 uF conectado precisamente sobre la
pata 10. Supusimos que este era el problema pero reemplazándolo todo siguió igual (seguramente estaba seco pero
el cliente soportaba alguna distorsión sin avisarnos).
1.
2.
3.
Medimos la continuidad de la bobina de carga sobre las patas 48 y 47 y estaba correcta. Bien podía tener
algún cortocircuito así que la saqué y la medí en el Qmetro que me indicó que estaba en buenas condiciones
y ajustada en 45,75.
Me pareció que solo quedaba el recurso de cambiar el jungla así que lo desoldé y coloque otro con un zócalo.
Nada cambió, la salida de video seguía muerta. Entonces observé que el osciloscopio indicaba un resto de
video sobre una tensión continua de 11V. Aunque el plano no indicaba cual era la tensión correcta me
pareció muy elevada porque yo sabía que internamente en esa pata está el emisor de un transistor
repetidor.
Entonces desconecte el TV de la red y medí el resistor colocado entre la salida (42) y masa y estaba abierto
en lugar de tener 1K como corresponde.
Caso 3
Otro TV que me hizo pensar, tenía un problema solo en la casa del usuario. Zumbido de interportadora. En mi
laboratorio mis ayudantes se cansaron de cambiarlo de canal y en ninguno acusaba la falla. Pensé en ir a la casa del
cliente pero no era de la zona; era un viejo cliente que se había mudado a la Capital Federal y yo no quería hacerme
30 Km de viaje. Lo único que se me ocurrió fue verificar los ajustes de la FI de video y sonido y pedirle al cliente que
probara el TV en su casa. Lo hizo y me llamo por teléfono: falló a pesar de tener los dos canales de FI perfectamente
ajustados.
Entonces averigüé donde vivía el cliente. Y resultó que vivía a 300 metros de la torre de transmisión de TV de dos
canales de la ciudad de Bs As y esos canales eran justamente los que fallaban. Los otros 2 canales de Bs As que
estaban a 2 Km funcionaban bien. Simplemente le pedí al cliente por teléfono que destornillara el conector de
antena y lo retirara lentamente para ver si el dejaba de producirse el problema. La idea es desconectar el pin
central y acoplarlo capacitivamente para reducir la señal. El cliente lo hizo y me comentó que el problema
desapareció; le pregunté si la señal se veía con nieve y me dijo que no. Le pedí que fuera a una casa de electrónica y
comprara un atenuador para cable de antena de 20 dB y lo colocara en la entrada del TV. Al día siguiente me llamó
para confirmar que todo estaba funcionando bien.
¿Qué es lo que había ocurrido? Es muy probable que la señal fuera mas alta que lo que el TV soportaba. La FI se ponía
a mínima ganancia, la etapa de RF del sintonizador también pero aun así se producía saturación en los blancos de la
imagen y se cortaba la portadora generando zumbido. También podría ser que no funcionara bien el AGC del
sintonizador. En esos casos el TV funciona bien con señales medias y bajas pero satura con señales altas.
Supongo que el lector se dará cuenta ahora porque en la primer entrega de este curso insistí en que por lo menos en
un lugar del taller se requería una señal intensa.
CONCLUSIONES
Así terminamos de analizar el canal de FI de video y de sonido de un TV.
Instalación de decodificadores de TV
No podemos dejar el tema que estamos tratando sin mencionar un tema por demás importante. Muchos podrán decir
que en esta época de codificaciones digitales el tema ya dejó de tener importancia. Y no es así porque seguramente
vamos a tener TV analógica por mucho tiempo. Hasta que se decrete el silencio analógico seguramente va a pasar
mucho tiempo. Este curso es seguido desde muy diferente lugares del mundo, me honro en decir que en todo el
mundo de habla Hispana; podemos decir que el 20% de los lectores son de la Argentina, otro 20% de México y otro
20% de España y el resto de diferentes lugares de América.
En La Republica Argentina nunca existió una fecha para el “silencio analógico” así que podemos suponer que vamos a
tener canales analógicos por un tiempo como mínimo de 5 años. Por lo que sabemos aquí España tiene fijada una
fecha para el 2008 pero suponemos que se va a prorrogar. En realidad el País que tenía fijada la fecha mas cercana,
EEUU la tubo que prorrogar sin nueva fecha, porque el publico no se volcó masivamente a comprar sintonizadores
digitales de TDT (TV digital terrestre) y mucho menos a comprar TVs de alta definición. No conocemos exactamente
como está el problema en México pero suponemos que no es muy diferente al de Argentina. Y en otros lugares de
América seguramente va a pasar mucho tiempo hasta que todo sea digital.
Antes de realizar una instalación de un decodificador asegúrese de que en su país ese trabajo no está considerado
como un delito; yo reparo.com y el autor deslinda cualquier responsabilidad al respecto. Solo entregamos esta
información para aquellos países en que la recepción e instalación de decodificadores está autorizada. En los países
donde está prohibida solo la entregamos a los efectos de instalar sistemas privados de codificación y decodificación
como los existentes en barrios cerrados, edificios y embarcaderos. Mientras haya TV analógica vamos a seguir
teniendo transmisiones de UHF codificadas y decodificadores analógicos para conectar a TVs, videos y grabadoras de
DVD y yo debo enseñarle como se instalan.
En principio todo decodificador funciona a nivel de audio y video en banda base. Es decir, video de 50 Hz a 4MHz y
sonido de 50 a 20 KHz. Comencemos por el video.
La codificación de video suele realizarse sobre la polaridad del mismo. Si Ud. le saca el color a un TV
observará una imagen de B y N con polaridad normal. Si se invierte el video se observaría que los negros se
vuelve blancos y a la inversa; todo se observa como en un negativo de fotografía. Pero una imagen de TV
tiene pulsos de sincronismo verticales y horizontales y si estos pulsos se invierten se pierde el sincronismo.
En esto se basaban los primeros sistemas de codificación; posteriormente la codificación se hizo mas
profunda haciendo que los pulsos de sincronismo perdieran amplitud y se confundieran con el video, de
modo que el separador de sincronismo no pudiera operar correctamente ya que funciona con el máximo pico
de la señal de entrada. Por último se utilizó una codificación dinámica haciendo que tanto los pulsos de
sincronismo horizontales como los del burst de color se invirtieran cíclicamente. Una plaqueta
decodificadora toma la señal de video de entrada codificada y mediante un microcontrolador la procesa
recuperando los parámetros originales. Es decir que entra video deformado y sale video conformado.
En cuanto al sonido se suele usar una codificación por PLL. El sonido no codificado ocupa la banda base de
audio desde 50Hz a 20 KHz y se transmite como modulación de frecuencia de una subportadora de 4,5 MHz.
Ese sonido se codifica enviándolo a un PLL que modula en frecuencia un generador de 2FH (31.250 KHz). Es
decir que existe un doble proceso de modulación y la banda base de audio se remodula ocupando ahora el
espectro alrededor de 31,25 KHz dejando vacía la banda base para que un TV común no reciba la señal de
audio. En un decodificador se toma la señal de 31,25 KHz modulada en frecuencia y se envía a un PLL que la
transforma en la modulación de audio original. Es decir que en un decodificador ingresa audio como una
portadora de 2FH modulada en frecuencia y sale una señal de audio normal.
En ambos casos el decodificador se puede estudiar como un cuadripolo con una señal de entrada y otra de salida. La
diferencia fundamental entre los dos cuadripolos es que el de video requiere una amplitud muy precisa del video de
entrada y el de sonido no. Esto significa que por lo general el video se suele conectar a un potenciómetro de acceso
desde el exterior del equipo que hospeda al decodificador, en tanto el sonido se puede aplicar directamente.
En cuanto a los terminales de salida lo mas aconsejable es hacerlos pasar por una llave mecánica de acceso desde el
exterior (al lado del potenciómetro) que conmute las salidas normales del TV o video y las decodificadas. De este
modo el usuario opera la llave para ver señales codificadas y si fuera necesario ajusta el nivel de video. Algunas
plaquetas decodificadoras tenían una conmutación automática para evitar que el usuario se tomara la molestia de
seleccionar con la llave. Es decir que el decodificador tiene cierta inteligencia que le permite reconocer las señales
codificadas o las normales pero estos sistemas suelen presentar considerables fallas cuando la señal del cable o de la
antena de UHF es débil y/o existen fuentes de interferencias electromagnéticas como la ignición de los automóviles.
Por esa razón la mayoría de los decodificadores volvieron a tener la llave mecánica de selección.
Por lo general todos los decodificadores necesitan las mismas señales de entrada y poseen las mismas señales de
salida. Las entradas son por supuesto la señal de video compuesta y la señal de FI de audio detectada. Como ya
dijimos el video tiene alteraciones en los pulsos de sincronismo horizontal y eventualmente vertical, y el sonido está
decodificado como una portadora de 2FH modulada en frecuencia por el sonido original.
Analicemos el caso del video. El decodificador oficial debe sincronizarse con el video para reacondicionarlo. Este
sincronismo se establece con los pulsos horizontales posteriores al pulso vertical que normalmente se dejan
originales; son unos 12 pulsos buenos que sirven para regenerar los 300 restantes que pueden tener cualquier tipo de
distorsión, de amplitud, de polaridad o de forma.
Fig.1 Codificación por pulsos horizontales partidos
El decodificador engancha el programa del microprocesador para que se sincronice con estos pulsos buenos y
regenere los 300 pulsos restantes con ayuda de una llave analógica de tres vías controlada con tres señales que se
suelen llamar S, P y Pol.
“S” genera el nivel de sincronismo de los pulsos regenerados; “P”: el nivel de pedestal y “Pol” opera durante el
video seleccionando video directo o invertido, de acuerdo a lo que está transmitiendo la emisora codificada.
Fig.2 Codificación por inversión de video
Observe que ahora el video está invertido. Pero esta inversión del video no es permanente sino transitoria. Puede
durar solo algunos segundos. Para que el decodificador oficial sepa si el video se transmite en polaridad directa o en
inversa, la ultima o anteúltima línea de borrado de los pulsos buenos se transmite en estado alto o bajo como lo
indica la figura. El micro deberá leer en ese momento el estado de la línea de video y generar un estado alto o bajo
por “Pol”.
Ajustes para decodificar la imagen
El primero es la frecuencia del cristal de clock. Cuando el micro no se puede enganchar porque vienen los 3000
pulsos malos, todo depende del ajuste del cristal del micro que retiene la fase del horizontal. Como la frecuencia
debe estar ajustada con precisión, el cristal tiene su correspondiente trimer.
Si el trimer está mal ajustado, las secciones verticales de video (por ejemplo el marco de una puerta) aparecen
levemente inclinados, bastando un toque del trimer para reponer la verticalidad de la puerta. En la práctica este
ajuste se suele realizar con cualquier canal codificado o sin codificar que esté transmitiendo algún texto (como por
ejemplo los carteles del final de una película como se observa en la figura 3.
Fig.3 Ajuste del trimer del cristal de clock
¿Y el color? La señal de burst por lo general no esta codificada, a lo sumo puede estar permanentemente invertida.
Pero el deco siempre tiene un amplificador de video de doble salida “invertida” y “directa” para recodificar la fase
de video y la tercer llave o llave de polaridad no sólo selecciona el video, sino que también selecciona el burst
correcto para sumarlo a la señal de salida.
Dada la complejidad de los circuitos de color, el burst por lo general se deja fijo en la fase correcta o a lo sumo se
deja invertido permanentemente. El deco suele tener un puente de alambre o una llave que selecciona la polaridad
del burst. Ud. debe ubicar el puente o la llave en la posición correcta por observación de la imagen. Si el tono de la
piel de los actores blancos luce de color cian (azul verdoso) la llave está invertida.
La polaridad de video ya es algo más complejo. Aquí hay dos posibilidades:
1.
2.
Por lo general en cable se invierte la polaridad aleatoriamente cada 5 a 10 segundos transmitiéndose una
señal identificatoria por lo general un pulso horizontal o dos antes de la primer línea de video. Esa línea
debería estar permanentemente en negro porque es una línea de borrado, pero cuando se invierte el video
de la pasa a blanco.
Otro sistema mas complejo es la transmisión de un código en alguna línea de borrado; la transmisión de un
número binario significa video normal y la de otro video invertido.
Cómo se decodifica el audio
Este problema puede ser a veces más complejo que el video, porque no siempre está accesible la señal adecuada. ¿Y
cuál es la señal adecuada? Es la salida de la FI de video (audio en banda base) sin pasar por el atenuador de audio.
Aquí son muchas las variables de acuerdo a la antigüedad del circuito. Los mejores TVs son los más viejos porque allí
tenemos acceso irrestricto a todos los puntos del circuito.
El canal de FI de sonido está compuesto por un amplificador de FI, un limitador de nivel de RF y un detector de FM.
Allí a la salida del detector de FM tenemos, en el caso de una emisora común, la clásica señal de audio monocanal
con una amplitud máxima de 1 a 2V aproximadamente.
En el caso de una señal codificada, la señal de audio desaparece por completo y aparece una portadora de 2FH
modulada en frecuencia con una amplitud también de 1 o 2V. En algunos casos esta señal sale del jungla y vuelve a
entrar con destino al atenuador electrónico que controla el volumen. Esto parece un modernismo pero es así desde la
aparición del primer circuito integrado para un TV de la época de los televisores híbridos (válvulas y transistores). En
esa época (1970) ya se usaba el famoso TBA120, dando lugar a los TVs que se llamaron superhíbridos porque tenían
válvulas, transistores y CI’s.
La señal, después del atenuador tiene un valor muy relativo en nuestro caso, porque si el usuario reduce el volumen
no hay subportadora de 2FH y se corta el audio decodificado.
Cuando el TV no tiene salida anterior al atenuador controlado por tensión hay dos posibles recursos. Uno es comprar
una plaqueta con TBA120 y colocar la entrada en paralelo con la del TV. La salida del deco se envía a la entrada del
atenuador controlado del TBA120 que se controla con la tensión continua de volumen del propio TV. Esta señal se
hace pasar por una llave inversora mecánica de modo que controla el volumen del TV normal o el del TBA120.
El problema mayor se presenta en los TV estereofónicos en donde el volumen se controla por un bus de datos. Al no
existir una CC para el volumen, no hay modo de regular el TBA120. En este caso se recurre a la única solución posible
que consiste en agregar un control de volumen a potenciómetro para el TBA120 y una llave para conmutar la salida
de audio normal o codificado.
Solo nos queda conectar la masa y la fuente de nuestro decodificador para probar su funcionamiento y ajustarlo si
fuera necesario. La mayoría de los decodificadores funcionan con tensiones de fuente de 11 a 12,5V
aproximadamente. El fabricante ajusta la frecuencia libre del PLL de sonido con 12V. Si Ud. tiene una tensión
diferente seguramente va a requerir un reajuste en el preset de sonido. Todo lo que debe hacer es tocar el preset
lentamente hasta que el sonido aparezca neto y claro y dejarlo en el medio de la zona de trabajo con buen sonido.
Si su deco no funciona deberá verificar las conexiones utilizando un osciloscopio o en su defecto nuestro TV de
prueba modificado para seguir las señales de video o de sonido.
Fig.4 Circuito del decodificador del autor
CONCLUSIONES
En la próxima entrega comenzaremos con el procesador de luma y croma de un TV moderno comenzando por el
análisis de las señales de entrada a un TV a TRC, un plasma y un LCD.
Sistemas de color
SEÑALES DE SALIDA DEL PROCESADOR
La etapa a estudiar es la que se encuentra entre las entradas al TV (y la salida de video compuesto de la FI) y la
sección de pantalla.
¿Pero a qué llamamos actualmente como “sección de pantalla”?
Antiguamente eran los amplificadores de RVA y el TRC. Actualmente con el arribo de los LCD y Plasma, el tema se
complica porque estos TV’s requieren señales de entrada diferentes a los de TRC, aunque por su puesto aceptan las
señales RVA (analógicas o digitales) o cualquier otra de las cuales se pueda derivar las RVA.
Pero si todo termina en las clásicas señales RVA ¿por qué no se uniforman los
equipos y se resuelve el problema definitivamente usando señales de salida RVA
digitales en los emisores y entradas RVA digitales en los receptores?
Yo diría que todo es una cuestión de tiempo, ya se dio un paso al respecto con un conector que lleva audio y video
digital de la mayor calidad, de los equipos al TV, pero en el momento actual coexisten equipos y tecnologías antiguas
y modernas y un buen técnico debe conocerlas a todas si pretende reparar los equipos a nivel de componente. El que
conoce algo de teología sabe lo que es la torre de Babel y si no lo sabe se lo explico. Dios castigó a un pueblo
haciendo que cada habitante hablara su propio idioma y la Biblia describe una escena en el máximo monumento de
ese pueblo, donde los habitantes hablan caóticamente sin poder entenderse. La comunicación entre equipos de
electrónica de entretenimiento es hoy como una torre de Babel, difícil de entender para el técnico y casi imposible
para el usuario.
Probablemente el modo más didáctico de encarar el problema es el histórico, partiendo de los viejos TV’s con
entrada por antena hasta llegar a los más modernos con entrada por componentes digitales. Pero le aclaro que va a
tener que tener paciencia porque es un tema largo.
ENTRADA POR RF
La señal de TV es una maravilla de multiplexación aún desde la época de B y N. En efecto por un mismo canal de
6MHz se transmitía una portadora de video modulada en amplitud en banda lateral vestigial y una subportadora de
sonido modulada en frecuencia en doble banda lateral. Ambas informaciones viajaban juntas por el espacio
multiplexadas en frecuencia, la antena receptora las tomaba, el sintonizador seleccionaba el canal deseado, lo
amplificaba y lo convertía a la frecuencia de FI donde se volvía a amplificar para posteriormente detectar la señal de
video con la portadora de sonido superpuesta en 4.5MHz. Hasta este punto ambas informaciones viajaban juntas por
un largo camino que podía llegar a ser de 50 o 100Km como máximo y no interaccionaban entre si debido a sus
diferentes tipos de modulaciones. Observe que dijimos 50 o 100 Km. El problema hubiera sido distinto si solo se
trataba de comunicar un equipo transmisor y un receptor a 1 metro de distancia (el clásico ejemplo es el monitor y
la PC). Si la distancia es corta no se requiere mayores complejidades para transmitir dos señales diferentes. Un cable
para cada una y solucionado el problema. Pero si la distancia es larga hay que optimizar las transmisiones para gastar
lo menos posible de cable o de espacio radioeléctrico. Una compañía de cable no puede mandar un cable para cada
canal. Usa el multiplexado de frecuencia y envía 150 canales por un mismo cable, dándole a cada canal el menor
ancho de banda posible para poder mandar más canales por el mismo cable.
Y dentro de cada canal hay que mandar la mayor información posible sin que se interfieran entre si. Al principio solo
fue el audio y el video. Esas informaciones viajaban juntas por el aire y luego de la detección debían separarse; las
señales de video de la FI de sonido se separaban por medio de filtros LC o cerámicos y no se interferían a pesar de
pasar por la misma FI debido a que tenían diferente modulación y la FI atenuaba la portadora de sonido para que no
interfiriera.
Para el video solo se requería una trampa de 4.5MHz que quitara el muaré de sonido para obtener el video en banda
base (50Hz a 4 MHz), amplificar con ganancia controlada por el potenciómetro de contraste y acoplar al TRC
generalmente en forma capacitiva. Sobre el mismo cátodo del tubo se agregaba una componente continua con otro
potenciómetro que operaba como control de brillo.
El sonido no podía emplearse directamente. Se requería una amplificación de FI en 4.5MHz y una posterior detección
de FM para obtener el audio en banda base. Posteriormente se ajustaba el sonido con un potenciómetro y un
amplificador de potencia enviaba la señal al parlante.
¿Por qué se enviaba el video y el sonido por un mismo canal?
Simplemente para ahorrar espacio radioeléctrico y tener mayor cantidad de canales de TV. Esa también es la razón
de modular el video con una banda lateral vestigial.
Posteriormente, cuando llegó el color se agregó a la misma estructura de señales de ByN para que los usuarios no se
vieran en la obligación de comprar un nuevo TV para ver las señales emitidas en color en su TV de ByN. Debían poder
observarlas en ByN con su viejo TV para comprar el aparato de color cuando ellos lo desearan. A esto se lo llamó
compatibilidad.
Al mismo tiempo no todos los canales transmitían en color. Algunos siguieron transmitiendo en ByN hasta comprar sus
nuevos equipos. Pero un TV color debía tomar también esos canales. A esto se lo llamó retrocompatibilidad.
Existen en el momento actual dos normas diferentes de color (en realidad tres si consideramos a la SECAM francesa
que está en extinción). La norma original de EE.UU. que es la NTSC y una versión moderna llamada PAL que se
desarrolló en Alemania. En las primeras épocas de la transmisión en color la norma PAL resolvió el problema de los
errores de retardo de fase de los estudios, transmisores y redes de microondas de aquella época.
En el momento actual en que no existen los errores de retardos de fase en todo ese equipamiento, las dos normas
son perfectamente aptas para la transmisión de color analógico e inclusive la norma NTSC tiene algunas ventajas con
referencia a las transiciones de color de una imagen.
¿Tiene sentido estudiar los sistemas de color en esta época de transmisiones
digitales?
Es imprescindible porque casi el 100% de las pantallas LCD o de Plasma se comunican con los sintonizadores (inclusive
los digitales) por señales analógicas relacionadas con la norma NTSC o PAL. Por esta razón, si queremos reparar lo
más nuevo no tenemos más remedio que estudiar lo más viejo.
Pero el modo que yo tengo de explicar los sistemas de color es totalmente diferente al de otros autores y creo que
mucho más práctico. Eso si vamos a necesitar un TV color y un osciloscopio. Ud. sabe que yo hago toda clase de
malabarismos electrónicos para evitar el uso del osciloscopio.
LA SEÑAL DE BANDAS DE COLOR
Todos conocemos el cuadro de prueba más usado de TV color. Las bandas de colores. Y muchos tenemos el
correspondiente generador o por lo menos un disco DVD grabado con dicha señal. La costumbre ancestral de los
reparadores de trabajar con una señal de imagen normal conduce solo a complicar los diagnósticos. Si observamos las
señales a nivel de banda base (en la salida de video del jungla después de la trampa de 4.5MHz) y a ritmo horizontal,
nos encontramos con algo similar a lo mostrado en la Fig. 1 para las barras y a la figura 2 para una imagen de un
canal.
Fig.1 Oscilograma de barras de colores Fig.2 Oscilograma de canal
Es evidente que la figura de barras de colores nos indica mucho más claramente el funcionamiento de nuestro TV que
una compleja imagen de TV.
Si la señal es una PAL podemos observar que el burst aparece borroso debido a que cambia de fase en cada ciclo
horizontal. En NTSC la fase es fija y la señal aparece nítidamente (Fig.3). En cambio en PAL la fase varía y el burst se
ve borroso (Fig.4).
Fig.3 Burst en NTSC Fig.4 Burst en PAL
Estudiaremos para qué sirve cada sección de esta señal. Lo obvio solo lo mencionaremos, como por ejemplo el pulso
de sincronismo y el borrado horizontales. Los escalones darán el nivel de luminiscencia o brillo de cada barra
recordando que a menos tensión corresponde mayor brillo de la barra. La barra amarilla es la más brillante y la azul
la más obscura
¿Pero cómo sabe el TV dónde debe colocar cada color?
Si con el osciloscopio se abre un escalón se observará una señal senoidal de 3.582056 MHz en PAL, o de 3.57... en
NTSC. Si se abre otro escalón se observará la misma señal. Hasta aquí no sabemos cómo hace el TV para reconocer la
posición de cada barra de color.
Fig.5 Detalle de la transición entre escalones
El secreto está en la fase de cada señal de barra. Si Ud. pudiera usar los dos haces del osciloscopio para comparar
las fases de las oscilaciones de 3.58 MHz, vería que cada barra tiene una fase diferente, o lo que es lo mismo que
cuando saltamos de un escalón a otro se produce un cambio de fase y lo mismo ocurriría si comparamos con la fase
del burst.
Pero es imposible comparar las fases porque las señales aparecen de a una por vez. Por ejemplo durante el burst no
hay barras de color. Para medir la fase relativa de cada barra se utiliza el burst como referencia de base pero como
el burst opera solo durante un pequeño instante de tiempo, necesitamos memorizar su fase. Para memorizar la fase
del burst se utiliza un oscilador local a cristal y su correspondiente CAFase (similar al de un horizontal). Cuando el
oscilador de recuperación de la subportadora de color está correctamente enganchado, tiene la misma fase que el
burst aún cuando el burst haya desaparecido.
Fig.6 Oscilador de recuperación de portadora
Ahora se puede tomar la señal del oscilador en un canal y disparar el osciloscopio con las diferentes barras midiendo
la fase relativa. De este modo si se puede observar que cada barra tiene una oscilación con una fase diferente. El
demodulador de color deberá leer por lo tanto la fase de las señales de croma para saber de que color debe ser la
barra.
Fig.7 Fase relativa de una barra al oscilador de recuperación de subportadora
Pero para definir un color no basta con conocer su matiz (el matiz define de qué color se trata: rojo, verde, etc.) y
su brillo. Se requiere una tercera magnitud que es la saturación del color. En efecto, un color determinado puede
ser más o menos brillante pero además puede ser puro o mezclado con blanco, lo cual define su valor de saturación.
El rosa por ejemplo, es un rojo con mucho brillo mezclado con blanco. Un marrón solo se diferencia del rosa en que
tiene un menor nivel de brillo.
Fig.8 Señal compuesta de video con saturación al 50%
La salida de un decodificador de color de cualquier tipo siempre es la misma: una señal de componente rojo (R) otra
de componente verde (V) y otra de componente azul (A). La razón es que la sensación visual del ojo humano
responde justamente a estas componentes. Es decir que el ojo tiene células especializadas que detectan el rojo,
otras que detectan el azul y otras que detectan el verde (se llaman conos).
Pero el ojo también posee células sensibles a la luz de cualquier color. Se llaman bastoncillos, y si bien son afectadas
por todos los colores tienen un máximo de sensibilidad al verde y menos sensibilidad al rojo y al azul. Estos sensores
tienen una respuesta promedio que cumple con la fórmula: 1Y= 0.30R + 0.59V + 0.11A que se podría leer como: un
lumen de blanco es igual a 0,30 lumenes de rojo mas 0,59 lumenes de verde mas 0,11 lumenes de azul.
Es decir que si un TV se ajusta de modo que emita la misma cantidad de luz roja, verde y azul, el ojo, con sus conos
y bastoncillos, y el cerebro, dirá que se trata de luz blanca.
Si el TRC emite solo el color rojo, el ojo dirá que la luz recibida era rojo puro. Si el TRC emite la mitad de luz de
cada componente, el ojo dirá que la luz es gris (0.5A; 0.5V y 0.5R), y si el TRC emite 0.5A; 0.5V y 1R el ojo dirá que
es un color rosado que es una mezcla de rojo con blanco.
Ahora volvamos a nuestro TV con la señal de barras de color para realizar una práctica usando el osciloscopio y la
pantalla del TV mirada con una lupa.
Ajuste el brillo y la saturación de color y observe la pantalla sobre cada barra y el osciloscopio.
Al tocar la saturación la escalera no varía; solo cambia la amplitud de la oscilación sobre cada escalón. Con
la saturación normal, cuando observe los colores primarios R V y A observará que solo está encendido el
luminóforo del color correspondiente, si reduce la saturación podrá observar que se comienzan a encender
los otros luminóforos y baja el brillo del propio.
Si el TRC requiere R, V y A, ¿por qué no se transmiten esas señales directamente?
Porque tanto R como V y como A deberían tener un ancho de banda de 4 MHz si se desea que el blanco compuesto
por ellas, tenga la definición equivalente a ese ancho de banda que se usa en la TV de ByN. Por lo tanto se
requerirían 3 canales para la transmisión que podríamos llamar “directa de los componentes”. Pero estaríamos
desperdiciando ancho de banda porque el ojo no tiene la misma definición para ByN que para los colores R V y A.
Para el R y el A tiene mucha menos captación de detalles que para el V.
Por esta razón, y por la compatibilidad con los TV de ByN, todos los sistemas de TV funcionan del mismo modo:
transmiten una señal de blanco y negro (luminancia) con toda la definición (4MHz) y la señal de color (crominancia)
con menor definición (1MHz aprox.). Es como cuando se dibuja una caricatura. El mejor dibujante traza las líneas en
negro y el aprendiz rellena el dibujo con color. La señal de blanco y negro se identifica siempre con la letra Y y la de
color con la letra C.
Para transmitir el color se utiliza la parte superior de la banda de luminancia, un poco por arriba de 3.5MHz.
Prácticamente se puede decir que la banda de luminancia pierde 0.5MHz porque el pequeño sector que queda luego
de transmitir la subportadora de color con su modulación prácticamente no genera información.
En la subportadora de color se deben enviar dos parámetros de la señal de color, a saber: la fase que indica el matiz
y la amplitud que indica la saturación del color.
En principio parecería que un modulador de estas características es muy complejo pero sin embargo no es así. En
realidad, se utilizan dos simples moduladores de AM con sus portadoras desfasadas en 90º. Uno de estos moduladores
transmite el rojo y el otro el azul (mas adelante veremos que en realidad no se transmiten directamente A y R). Este
sistema de modulación se llama QAM (Quadrature Amplitud Modulation o Modulación de Amplitud en Cuadratura).
¿Y el verde?
El verde no se transmite porque sería redundante. En efecto, como se transmite Y, R y A el verde se puede deducir
de 1Y = 0.30R + 0.59V + 0.11A. Para el que le gustan las matemáticas 0,59V = 1Y – 0,30R – 0,11A à V = (1/0,59)Y –
(0,30/0,59)R – (0,11/0,59)A à V = 1,69Y – 0,51R – 0,19A.
Y para los que no les interesa las matemáticas le decimos que con algunos resistores y algunos operacionales
podemos procesar las señales Y, R y A y obtener la señal V.
En la figura 9 se puede observar como sumando dos moduladores de AM se genera una modulación de fase y
amplitud.
Fig.9 Modulador QAM
En efecto cuando solo se transmite rojo la fase es del vector es de 90º y cuando solo se transmite azul es de cero.
Pero como los ejes de modulación pueden ser negativos el vector puede girar los 360º completos. Saber que color se
produce con valores de color positivos es muy fácil porque la mezcla aditiva de rojo mas azul es el violeta. El eje –
azul es el amarillo y el eje –rojo es el cian.
Hay algo que no podemos dejar de considerar. El color es una interferencia para la señal de luminancia. Genera un
muaré similar al de la subportadora de sonido (en realidad es mas visible por tener una frecuencia mas baja).
Por supuesto que tal como se hace con el sonido, se agrega una trampa de 3,58 (un filtro cerámico de 3.58MHz) pero
aún así se observa algo de la interferencia y por eso se busca minimizarla en la transmisión.
Lo primero es considerar el tipo de modulación. La portadora de una transmisión de AM no lleva información. Toda la
información se transmite en las bandas laterales. Por eso se prefiere transmitir el color con portadora suprimida
porque la portadora es la que produce la máxima interferencia.
Suprimida la portadora con sendos filtros quedan las bandas laterales de R y de A. Para minimizar la interferencia en
lugar de transmitir R se transmite R-Y (diferencia al rojo) y en lugar de A se transmite A-Y (diferencia al azul). De
este modo en las zonas no coloreadas de la imagen las diferencias de color se anulan y no se producen interferencias.
La interferencia solo ocurre en las zonas de colores saturados. Esto se hacía muy notable cuando se veía una
transmisión de color en un viejo TV de ByN. En el día de hoy se podría anular esta modulación por diferencia de color
pero la norma no se puede cambiar y como conclusión final podemos decir que la TV color analógica (y digital en
consecuencia, transmiten las señales Y, R-Y y A-Y y a esta señal se la llama señal compuesta de color.
Es decir que si tomamos la señal de salida de la FI de un jungla y le filtramos el sonido con una trampa de 4.5MHz,
obtenemos la señal compuesta de color con Y y las diferencias de color mezcladas. Si tomamos esta señal con un
filtro de 3.58MHz podemos separar las diferencias de color por un lado y la luminancia con interferencias de color
por otro. Esta última señal filtrada con una trampa de 3.58MHz recupera la señal de luminancia Y, de la cual se
obtiene además los pulsos verticales y horizontales.
Queda una consideración teórica a tener en cuenta. El amplificador de luminancia tiene un ancho de banda de 4 MHz
y el crominancia 1MHz. Teóricamente se puede demostrar que cuando menor es el ancho de banda de un
amplificador mayor es su retardo. En nuestro caso las señales de color llegan al tubo un poco atrasadas si no se
agrega una línea de retardo de luminancia generando una imagen de baja calidad.
Esta línea de retardo sufrió varios procesos tecnológicos a lo largo del tiempo. Muy al principio fue un rollo de cable
coaxil. Luego un tubo de cerámica bobinado que simulaba una línea real, posteriormente fue una línea de constantes
concentradas con forma de cajita rectangular, y finalmente desapareció porque fabrico una versión electrónica y se
agregó internamente al jungla. El filtro cerámico de 3,58 sufrió un proceso similar. En principio existía físicamente y
se colocaba antes o después de la línea de retardo de luminancia. Posteriormente se incluyó en esta y cuando esta
pasó al interior del jungla también desapareció dentro de este.
La señal compuesta de color tiene tres componentes importantes para el decodificador de color. Por un lado se
separa la señal de burst que se utiliza para sincronizar el generador de recuperación de subportadora (ahora
podemos entender el por qué de este generador ya que sabemos que las señales de color se emiten como
generadores de AM con portadora suprimida).
Por ahora las señales de diferencia de color aparecen mezcladas como una doble modulación de AM con portadoras
desfasadas 90º.
En lugar de detectar fase y amplitud de la subportadora de crominancia “C”, lo que se hace es utilizar dos
detectores sincrónicos (ver curso básico de electrónica) con sus señales de disparo desfasadas en 90º (obtenidas de la
portadora recuperada). De este modo se recuperan las diferencias de color R-Y y A-Y.
Al tener disponible también la señal Y se puede obtener la señal R y A por resta y la señal V por una matrización que
responda a la formula matemática vista anteriormente.
Y así se obtuvieron las señales que requiere la placa del tubo para su funcionamiento. Pero no todos los receptores
funcionan así. Algunos envían las tres señales de diferencia de color a la placa del tubo y realizan el matizado en los
mismos amplificadores de R V y A. Este caso se lo analizará cuando se vea el tema de los amplificadores de salida de
R V y A pero aquí indicaremos que la plaqueta del tubo debe recibir una señal mas, que es la luminancia Y. En la
tabla siguiente indicamos las señales de salida para la plaqueta del tubo de los dos sistemas vigentes para TRC.
Colores Primarios
1.
2.
3.
4.
5.
Rojo R
Verde V
Azul A
Masa
Fuente de salida de video (180V)
Diferencia de Color
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Diferencia al rojo (R-Y)
Diferencia al verde (V-Y)
Diferencia al azul (A-Y)
Luminancia Y o -Y
Masa
Fuente de salida de video (180V)
LA VERDADERA SEÑAL DE CROMINANCIA NTSC
Con todos los considerandos anteriores podemos decir que el verdadero modulador NTSC es el que se puede observar
en la figura 11.5.1 y que cuando en el receptor tomamos la señal de video compuesto de barras de colores y la
filtramos con un filtro pasabanda centrado en 3,58 MHz se obtiene la misma señal de crominancia en la entrada de la
etapa de color.
Fig.10 Modulador NTSC con señales diferencia de color
Conclusiones
En esta entrega nos introducimos en una de las etapas más complejas del TV, la etapa de color. Vimos la necesidad
de la compatibilidad y la retrocompatibilidad y sobre todo analizamos con un osciloscopio como son las señales de
cada barra de color.
Por último analizamos como es una etapa moduladora QAM para NTSC y como son las señales de crominancia y de
luminancia.
Lo largo del tema nos obliga a dejar aquí las explicaciones para continuarlas en la próxima entrega describiendo el
modulador QAM para PAL.
Método de reparación en etapas de color
En esta sección nos vamos a dedicar al PAL que es el más complejo de reparar; el NTSC se repara por extensión del
método; pero si puede reparar un PAL seguro que puede reparar un NTSC. Lo que si vamos a tratar en profundidad es
la reparación de multinormas ya que los mismos tienen algunos detalles muy particulares que requieren un método
de trabajo bien elaborado.
FUNCIONAMIENTO Y REPARACIÓN DE UN PAL
Un PAL puede dividirse en tres bloques según la Fig. 1
Fig. 1 Los tres bloques del PAL
1.
2.
3.
4.
Todo comienza con una señal compuesta de color (por ejemplo la clásica señal de barras de colores).
El filtro de entrada rechaza la señal de luminancia seleccionando solo las frecuencias en el entorno de
3.58MHz.
Esa señal seleccionada ingresa al amplificador de entrada en donde opera un CAC (control automático de
color) que lee la amplitud del burst y modifica la amplificación hasta llevarlo a un nivel prefijado.
La señal pasa luego por otro amplificador, pero que está gatillado con el pulso horizontal de modo que el
control de saturación de color modifica la señal activa sin modificar la amplitud del pulso de burst. Es decir
que de la primera sección sale una señal con el burst fijo en general a un nivel de 300mV y con la señal de
color que puede llegar a valor de 1V cuando el control de saturación está al máximo o un cero cuando el
control de saturación está al mínimo.
Fig.2 Operación del control de saturación
Para que el demodulador de color funcione correctamente debe recibir una señal de salida directa y una retardada
1H. En la figura 2 se pueden observar claramente esos dos caminos. Por abajo y mediante un preset de compensación
de la atenuación de la línea de retardo se envía la señal directa y por arriba la retardada.
Se puede demostrar que cuando al sumador y al restador ingresan las señales con el nivel correcto las salidas son las
mismas señales diferencia de color usadas en la transmisión. Simples detectores de AM a diodo podrían recuperar las
señales correctas de diferencia de color de color al rojo y al azul siempre que tengamos en cuenta que la trasmisión
se hace a portadora suprimida. Por supuesto que se desprecian los simples detectores a diodos por su distorsión y se
utilizan los ya conocidos detectores sincrónicos a transistor llave que ya vimos al estudiar la FIV de un TV.
Es decir que lo que ingresa a la segunda sección son las bandas laterales de las señales. En la segunda sección se
debería sumar la portadora regenerada y posteriormente detectar con un detector de AM.
En el primer bloque existe un circuito recuperador de portadora. Se trata de un generador a cristal con un CAFase.
Salvando las distancias podríamos decir que es un CAFase muy parecido al del horizontal. Este sistema engancha el
oscilador con el burst. Pero recuerde que en PAL el burst se invierte 180º línea a línea. Por lo tanto, en realidad lo
que hace el CAFase es sincronizar el oscilador con la fase promedio del burst y generar una señal de error con forma
de señal rectangular que corrige la fase línea a línea. Esta señal de error de fase se suele utilizar en la segunda
sección de croma debidamente ampliada.
Si no se emplea algún sistema adecuado podría ocurrir que el sistema confunda la línea NTSC con la línea PAL. Por
esa razón al tercer bloque y en al primero se envía una señal de pulsos H. Internamente esos pulsos se utilizan para
separar el burst y se dividen por dos y se comparan con la señal de error para sincronizar la llave PAL.
Si la fase está invertida 180º se corrige y luego se envía a los detectores sincrónicos para invertir la fase de la
portadora del detector de diferencia al rojo.
Sintetizando el detector PAL posee dos detectores sincrónicos de AM
El de diferencia al azul recibe la portadora de fase promedio del oscilador a cristal.
El de diferencia al rojo pasa por una llave llamada llave PAL que aplica al detector sincrónico
alternativamente señales de portadora con una fase de –90º y otra de +90º para compensar la modulación
utilizada en el transmisor.
Fig.3 Diagrama en bloques de la segunda parte del demodulador de color
Si todo funciona correctamente, en las salidas R, V y A se obtienen las señales de color correctas. Y como variante
recuerde que algunos TVs sacan señales de diferencia de color y señal de luminancia para realizar la matrización en
la plaqueta del tubo.
EL OSD (On Screen Display)
Al esquema de la figura 3 le falta algo. En efecto todos los TVs modernos poseen OSD (On Scren Display = display en
pantalla). Es decir que sobre la misma pantalla se pueden leer el canal seleccionado, los menús para el ajuste de los
parámetros de funcionamiento (brillo, contraste, etc. etc.). Esa información se genera en el micro y se suele sacar
por tres o cuatro patitas del mismo que generalmente se indican como R V A y Y generando una confusión con las
señales de salida de video. Por eso nosotros las llamaremos Rd, Ad, Vd y Yd para diferenciarlas.
El microprocesador se comunica con el mundo exterior insertando mensajes en pantalla. Se trata de insertar
caracteres alfanuméricos en colores sobre el video normal de la pantalla que aparezcan el tiempo suficiente como
para que el usuario pueda realizar sus ajustes.
El micro genera una señal que es la que maneja una llave llamada de inserción ubicada en el jungla, o sea las señales
insertadas no son afectadas por los controles de brillo, contraste, etc.. Esta llave controlada por el micro tiene tres
vías (una para cada color) y dos posiciones video y OSD.
Cuando está en video se ve la imagen normal de la pantalla.
Cuando esta en OSD envía a la pantalla una tensión que genera unos de los tres colores primarios provistos
por el micro; con esto los caracteres alfanuméricos se generan con el color deseado por el diseñador del
micro.
Observe que en los sistemas R V A e Y la única señal que debe ser veloz es Y en tanto que en los sistema con R V y A
las tres señales deben ser de alta velocidad.
¿Por qué el OSD es una herramienta de diagnóstico muy importante?
Porque nos permite saber que la etapa de salida del jungla y la etapa de video están funcionando correctamente.
Si no hay imagen en la pantalla busque el problema en la misma llave de inserción o antes de ella
Si falta un color con imagen de barras de colores, observe que los caracteres alfanuméricos aparezcan del
color correcto
Si aparecen del color correcto, el problema no puede estar en la salida de video; busque antes,
seguramente está en el demodulador. El problema es que no siempre se sabe de qué color deben salir los
textos en pantalla. En los TVs nuevos se suelen usar los tres colores para los textos y de ese modo facilitan el
diagnostico.
Si los caracteres alfanuméricos tienen poco brillo, no busque un problema sobre el control de brillo.
Seguramente su problema está en la tensión de screen o el propio tubo que está agotado y requiere una
reactivación; o en alguna tensión de fuente de los amplificadores de video en la placa del TRC.
FALLAS EN ETAPAS DE COLOR Y MÉTODO DE PRUEBA
Podríamos indicar aquí las fallas más probables de una etapa de color como fallas catastróficas y fallas menores, tal
como solemos hacer en otras etapas del TV; pero la etapa de color es muy especial en este sentido y todas las fallas
son catastróficas porque existe un circuito llamado color Killer que detecta las fallas menores y las trasforma en
catastróficas cortando el color.
Por suerte todos los TV’s poseen algún modo de eliminar el color Killer para que el reparador pueda apreciar la
verdadera falla del demodulador de color. No podemos brindarle una lista con todos los integrados pero APAE ha
tenido la gentileza de brindarnos la siguiente información. Si necesita anular el color killer en un TV, consulte su
manual de servicio, buscándolo en el Club de Diagramas
IX0109
Resistor de 47K a masa desde la pata 21
IX0125
Resistor de 100K a masa desde la pata 13
IX0129
Conectar pata 19 a 12V
IX0215
Resistor de 100K entre la pata 13 y masa
LA7680
Resistor de 220K entre las patas 41 y 25
M51393
Conectar pata 26 a 12V
M51394
Pata 26 con un resistor de 100K a +12V
M5194
Pata 19 con un resistor de 1K a 12V
M51941P
Conectar la pata 19 a 12V
TA7169
Unir las patas 10 y 11
TA7193P
Resistor de 47K a masa desde la pata 21
TA7698AP
Resistor de 10K entre las patas 2 y 12
TDA2140
Desconectar la pata 9 y conectar la pata 12 a masa
TDA2510
Pata 13 a masa
TDA2522
Pata 16 a masa
TDA3300
Conectar la pata 5 a 12V
TDA3560
Conectar la pata 6 a 12V
TDA3562
Conectar la pata 5 a 12V (que es la pata 1)
TDA3565
Conectar la pata 5 a una fuente de tensión de 4 a 5V
TDA3566
Conectar la pata 5 a 12V (que es la pata 1)
TDA3950
Pata 11 con un preset de 1 Mohms a +24V y ajustar a 1,2V
UPC580C
Conectar la pata 21 a masa con un resistor de 47K
UPC1365
Conectar la pata 13 a masa con un resistor de 100K
UPC1384
Conectar la pata 13 a masa con un resistor de 100K
¿Qué fallas de una etapa de croma puede hacer operar un color killer?
Ausencia o bajo nivel de señal de entrada
Oscilador de recuperación desenganchado por cualquier razón
La llave PAL no este sincronizada
Nuestro método de trabajo consiste en dividir para diagnosticar, debemos hacernos las siguientes preguntas:
1.
2.
¿Qué tipo de salida de video estamos reparando R, V, A, o diferencias de color?
¿Funciona bien la etapa de salida de video?
Un buen punto para dividir el problema ante cualquier error de color, o falta de video, o distorsión de video, es la
entrada a la plaqueta de video o si Ud. quiere la salida del jungla. En cualquiera de los dos sistemas el jungla saca
continua y alterna de cada color o diferencia de color. En el sistema por diferencia de color a esas señales se le
agrega –Y que se aplica a los tres emisores de los transistores de salida por medio de resistores.
Paso 1. Determinar si falla el jungla o la placa del tubo
En la salida por componentes, el método de prueba es:
1.
2.
3.
4.
Quitar el conector de señal de la plaqueta del tubo
Conectar la masa de la plaqueta a la masa del jungla con un cable bien soldado
Colocar las bases de los transistores de video a 5V con un resistor de 1K uno por uno.
Al conectar el resistor el tubo debe pasar de negro al color conectado y los otros colores deben quedar
totalmente oscuros (recurra a una lupa para mirar los luminóforos de la pantalla en caso de duda). Como el
TV se queda sin borrado las pantallas de color se ven con líneas de retrazado.
Si es un sistema por diferencia de color debemos probar la entrada de –Y. Cuando se conecta –Y a los 5 V por un
resistor de 100 Ohms el color seleccionando por base debe reducir su brillo.
Si la prueba sale bien el problema está en el jungla, si sale mal está en la placa del tubo.
El OSD puede facilitarnos el trabajo:
Si los títulos en pantalla aparecen normales y Ud. llega a percibir a los tres colores primarios normalmente
puede dar por sentado que la plaqueta del tubo e inclusive la salida del jungla están funcionando bien.
Si no tiene imagen o le falta un color o dos el problema está en el demodulador.
Paso 2. Determinar si falla la sección de luma o croma
Si la señal de barras de colores se observan como una perfecta escala de grises; opera el brillo y opera el
contraste en forma normal, entonces podemos seguir adelante con la falla en el demodulador de color
porque la sección de luma esta funcionando correctamente.
Si no es así, mas adelante analizaremos los problemas de la sección de luma.
Paso 3. Método de prueba para el demodulador de color
Obviemos que el control de saturación esta al máximo y el control de matiz (si estamos en NTSC está a mitad de
carrera). Como dijimos anteriormente vamos a comenzar con el método para un mononorma PAL.
Primero debe anular el color Killer para aplicar la regla general de distinguir entre fallas catastróficas y menores.
Si el aparato tiene una falla catastrófica se verá en blanco y negro
Si tiene una falla menor se verá con los colores cambiados pero fijos o con los colores desenganchados de la
luminancia
Trabajar con un canal de TV es muy difícil, porque el color se mueve aleatoriamente. Use un generador de barras o
un disco DVD grabado con barras de colores (Tenga cuidado con el DVD que utiliza porque muchos salen en NTSC
aunque Ud. le coloque un disco PAL; la prueba es muy simple: acerque un transformador a la pantalla:
si los colores cambian a un ritmo lento esta en una norma de 50Hz.
si parpadean a 10 ciclos por segundo esta en NTSC
En la época actual no tiene sentido comprar un generador PAL o NTSC. El equipamiento óptimo es un generador
multinorma NTSC, PALM, PALN y PALB. Resuelto el problema del generador debemos decir que las fallas catastróficas
son difíciles de encontrar sin un adecuado aparato de control.
Si Ud. tiene osciloscopio el problema está resuelto porque es el medio idóneo de control.
En caso contrario deberá construir una sonda adecuada, que es un amplificador sintonizado a 3.58MHz con
un detector que amplíe el alcance de su tester al rango de los mV de RF. Este medidor se indicará como un
trabajo practico del curso básico de electrónica.
EN CASO DE FALTA DE COLOR
Lo primero es medir la pata de control de saturación con el tester mientras se opera el control de saturación. Esto es
muy fácil de decir pero a veces hasta resulta imposible de realizar.
1.
2.
3.
4.
La tensión de saturación del jungla puede estar controlada por el método clásico que es un potenciómetro
conectado entre masa y 12V y una red resistiva en el cursor que varíe la tensión entre los valores requeridos
por el demodulador de color.
Lo siguiente fue un microprocesador con una salida PWM y un circuito detector de valor medio para que
genere la tensión continua para el control.
Por último si el jungla tiene un puerto de comunicaciones es posible que el micro imparta una orden por el
BUS de datos y el jungla lo reciba y varíe la tensión en un punto interno del jungla.
Finalmente están los micro/jungla que no requieren conexión externa, ni real ni virtual, porque tanto el
micro como el jungla están en el mismo chip.
En los dos últimos casos siempre existe la posibilidad de reconocer el estado del control de saturación ingresando al
modo service con el control remoto o por lo menos observando el nivel virtual con el OSD.
Paso 4. Análisis de la falla observando el cuadro de pruebas de barras de color
Fig. 4 Cuadro de barras de colores normal
Ud debe analizar este cuadro como si fueran dos cuadros superpuestos. Uno con la escala de grises y otro con las
barras de colores. Debe existir un desfasaje nulo entre ambas figuras y las dos figuras deben estar quietas.
Explicamos esto en detalle porque es muy común que un reparador confunda a las dos imágenes desenganchadas,
que implica una falla de horizontal, con una falla de color donde las barras de colores se desplazan sobre las de
blanco y negro.
Fig.5 Color desenganchado
Note que las barras de colores no están quietas sino en movimiento sobre las de blanco y negro que están totalmente
quietas. La inclinación y la velocidad del movimiento son importantes y debemos mencionar algo en que los
fabricantes no se pusieron totalmente de acuerdo. Esta falla se produce cuando el generador de recuperación de
portadora esta desenganchado pero oscilando cerca de la frecuencia correcta de trabajo. Con el oscilador
desenganchado el color se genera pero no se puede pretender que este sincronizado horizontalmente.
Si el generador esta muy corrido las barras se vuelven casi horizontales y generan una especie de trama coloreada. El
generador de regeneración siempre es a cristal y posee capacitores fijos a masa de cada una de sus patas y trimers
de ajuste. El trimer justamente cambia la inclinación de las barras permitiendo que se generen casi verticalmente lo
cual significa que la frecuencia del oscilador es correcta pero su fase es aleatoria.
Este tipo de imagen podría no ser una falla sino una facilidad de ajuste desencadenada al aplicar el Color Killer. En
efecto los TV viejos requerían imprescindiblemente el ajuste del trimer de color y la mejor forma de ajustarlo era
anular el CAFase para que el oscilador trabaje libre y ajustar el trimer con una emisora para que el color se moviera
lo más lentamente posible sobre la imagen de ByN. Estos TVs tenían entonces dos killers uno era el clásico color
killer y el otro era algún modo de anular el CAFase. Luego algunos fabricantes se ahorraron una llave y la única que
dejaron hacía las dos operaciones.
Paso 5. Ajuste del oscilador y activación del color killer
Si Ud. encuentra el oscilador muy corrido, lo ajusta y ve que no engancha, haga la prueba de activar el color killer
porque es probable que el TV solo estuviera desajustado (cuando la frecuencia libre está muy corrida el CAFase no
llega a engancharla).
Muchos TVs modernos no tienen trimers de ajuste porque los cristales son de superprecisión. Pero si Ud. debe
reemplazar un cristal y lo compra en una casa de electrónica, seguramente va a conseguir un cristal común y deberá
agregar un trimer de ajuste. El problema es que cuando el TV no tiene ajustes no suele tener Color Killer y el ajuste
debe realizarse por tanteo.
1.
2.
3.
4.
Coloque el trimer en el tester con medidor de capacidad y ajústelo a mínimo.
Marque la posición de mínimo.
Ajuste el trimer hasta que aparezca color; marque esa posición, siga aumentando la capacidad hasta que se
vuelva a cortar el color.
Deje el trimer en el centro de la zona con color.
Si el color no se sincroniza al activar el Color Killer significa que no funciona el CAFase de color.
Por lo general los TVs modernos no suelen tener muchos componentes externos dedicados a este circuito que
podríamos llamar preamplificador de color con oscilador de recuperación de portadora y que podríamos generalizar
según el circuito de la figura 6.
Digamos que se puede hacer un circuito general porque todo comienza en la salida de video compuesto y FI de sonido
de la FI del jungla que es punto común a todos los TVs. Como sabemos, cuando ingresamos con un generador de
barras de color, en ese punto tenemos la escalera de luminancia con las señales de 3,58 MHz corridas de fase con
respecto al burst y sumada la señal de FI de sonido de 4,5 MHz en América y de 5,5 MHz en España.
La trampa de sonido y la bobina de toma de sonido intercaladas entre la SAL.VIDEO COMP. Y la base de Q1 ya la
analizamos así que no la volvemos a dibujar aquí. Simplemente en la base de Q1 no hay restos de FI de sonido. Solo
tenemos la escalera de LUMA la señal de CROMA montada en cada escalón, el burst y por supuesto el pulso de
sincronismo y el pedestal de borrado horizontal.
Fig.6 Circuito del preamplificador de croma
En el emisor de Q1 existen las mismas señales pero a mucho mas bajo nivel de impedancia. Ese emisor es uno de los
puntos más importantes del TV por su nivel de multiplexación. Dejemos de lado la señal indicada como “Y” de la cual
se obtendrá la LUMA y el sincronismo del TV y analicemos el circuito de toma de crominancia formado por R2, C1, C2
y L1. Se trata de un circuito pasabanda centrado en la frecuencia de CROMA (3,58 MHz en PALN, PALM y NTSC y 4,43
en PALB). Este circuito borra todos los restos de LUMA (la escalera) y deja limpias las señales de CROMA y burst.
De vuelta en el interior del jungla la señal de entrada se procesa en un CAC (control automático de color)
amplificando la señal de croma hasta que el burst tome un valor característico que depende del integrado. Note que
no se puede tomar ningún otro valor para ajustar el nivel de croma porque el resto de la señal depende de la imagen
transmitida. Esto se llama control de amplificación gatillada y la señal de gatillado es precisamente la señal de salida
horizontal debidamente conformada que suele ingresar por alguna pata no dibujada.
También es posible que se genere internamente ya que el mismo jungla posee el circuito de excitación horizontal.
Como sea en un punto interno del jungla se obtiene una señal de croma de amplitud normalizada de modo que todos
los canales y otras fuentes de programa tendrán siempre la misma cantidad de color y el usuario no deberá realizar
compensación alguna al cambiar de color.
Sin embargo es necesario incluir un control de saturación en una etapa posterior o segundo amplificador para que el
usuario ajuste el nivel de color a su gusto particular. En la salida de croma tendremos por lo tanto una señal muy
particular. Contiene toda la información de color con una amplitud del orden del voltio para la señal de barras de
colores con el control de saturación a mitad de recorrido. El burst no es necesario ya y algún fabricante lo elimina de
la señal de salida. Otros lo dejan con un valor menor y otros lo dejan con el valor normal.
Quedan solo cuatro terminales por explicar. Dos pertenecen al oscilador a cristal. Cuando el fabricante dispone dos
terminales es porque utiliza un circuito de realimentación colector a base de un transistor a través del cristal, que a
todos los efectos puede considerarse como un circuito resonante paralelo de muy alto Q.
Los capacitores C3 y C4 junto con el cristal a resonancia generan un desfasaje de 180º que sumados a los
180º provistos por el transistor producen 360º que equivalen a los 0º que marca el teorema de Barkhausen
para los osciladores.
C5 produce un pequeño desfasaje ajustable que produce el cambio de frecuencia libre del oscilador cuando
no funciona el CAFase.
Un CAFase es un circuito de servo control a lazo cerrado que requiere un filtrado de la tensión de error del
comparador de fase. Este filtro suele ser un filtro complejo (R6, C6 y C7) que facilita el rango de reenganche
sin dejar de proveer un adecuado filtrado del ruido cuando el oscilador está enganchado. Observe que C6 en
un capacitor electrolítico de bajo valor y por lo tanto un fuerte candidato a la deformación electrolítica. En
caso de falla es el principal sospechoso.
Y por ultimo la tensión de error debidamente filtrada debe ser aplicada a un circuito del tipo transistor
reactancia para modificar la frecuencia del oscilador adecuándola a la referencia, que en nuestro caso es el
burst. El resistor R5 cumple con esta función ajustando la ganancia de lazo cerrado del sistema.
Paso 6. Reparación de la primera sección de color
Para reparar la primera sección de color Ud. necesita algún dispositivo que le permita medir las señales
características del circuito. Lo ideal es un osciloscopio. Pero si no tiene un osciloscopio puede utilizar un voltímetro
sintonizado que Ud. mismo puede construir.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Si Ud. no tiene color lo primero es saber si el oscilador de regeneración de portadora está funcionando.
Fíjese de que frecuencia es el cristal. No siempre es de la frecuencia de la norma.Muchas veces es del doble
de frecuencia.
Conecte el osciloscopio con la punta divisora por 10 en una de las patas del cristal y observe el oscilograma.
Debe obtener una señal sinusoidal de 3,58 o 7,16 MHz de un par de voltios de amplitud.
Si en una de las patas no tiene señal conecte el osciloscopio sobre la otra. Si ahora tiene señal, del oscilador
por bueno (una de las patas corresponde a la base del transistor interno y es un punto de alta impedancia,
allí es posible que el osciloscopio corte la oscilación: el otro punto es el colector y es de baja impedancia,
allí debe tener señal).
Si no tiene oscilación en las dos patas, prepárese a buscar un problema en el cristal o su circuito periférico.
Operando por probabilidades debe desconfiar primero del trimer, luego del cristal y por ultimo de los
capacitores cerámicos. Cambie y pruebe. Si no tiene un cristal exacto use el más cercano y si el circuito
comienza a oscilar luego compre el adecuado.
Verifique (si puede) la tensión del control de saturación. No todos los junglas tiene la misma tensión pero
por lo general con 4 voltios el TV ya tiene colores saturados.
Si cuando anuló el color killer apareció el color desenganchado y corrido, ajústelo como indicamos
anteriormente y vuelva a activa el killer para ver si se solucionó el problema. En caso contrario mida R5 y
R6, cambie C6 y por ultimo C7.
Si al anular el color killer aparece color enganchado pero con los tonos corridos seguramente el problema se
encuentra en la segunda parte del decodificador y es un problema que resolveremos en la próxima entrega.
CONCLUSIONES
Y así estamos ya introducidos en la sección de croma y haciendo lo que nos gusta, encontrar métodos de trabajo. En
la próxima trataremos las fallas en la segunda parte del decodificador de color incluyendo la línea de retardo y sus
accesorios.
APÉNDICE: NORMAS DE COLOR
La etapa de croma fue una de las que mas cambio sufrió a lo largo del tiempo. En un principio solo existía la norma
NTSC que funcionaba bastante mal debido a todos los problemas que generaban las redes y los transmisores de esa
época (generalmente de ByN modificados a color. Europa se negaba a utilizar esta norma dados los problemas que
causaba hasta que en Alemania se crea la norma PAL.
En los aparatos NTSC existe un control que los PAL no poseen. Es el control de matiz o simplemente el control de
color. La idea es correr suavemente la fase del burst para lograr que el tono de la piel aparezca rosado para
compensar corrimientos de la cadena de transmisión, de la FI, del TV, etc.
Pero lo que no se puede compensar son las variaciones de fase diferenciales producidas por los cambios de
luminancia. El usuario debería estar cambiando el matiz constantemente cuando la escena pasa de brillante a
oscura.
El sistema PAL corrige este error dinámico de fase en forma automática al invertir la fase del burst y de la portadora
de R-Y línea a línea horizontal. Es decir que las líneas pares se modulan como en NTSC pero en las impares se
invierte el ángulo de fase de la modulación de R-Y. De este modo si hay algún error de fase en el sistema, las líneas
contiguas toman una coloración diferente. El ojo al no poder observar las líneas independientemente las integra y las
reconoce como de color promedio recuperando el color original.
Este PAL fue el primero que se utilizó con excelentes resultados, pero si el TV se mira desde cerca se pueden
observar las líneas de diferente color.
Fig.7 Promedio de color realizado por el ojo
En tanto que si la figura se mira de lejos se observa un color violeta como el de la derecha debido a que el ojo no
puede resolver las líneas especificas de rojo y azul. A este efecto se lo conoce como cortina veneciana.
Unos años después apareció el sistema francés SECAM que requería el uso de una línea de retardo de 64 uS (1H). Los
alemanes observaron que esta línea de retardo podía mejorar su sistema PAL realizando la integración de las líneas
contiguas electrónicamente. A este PAL con línea de retardo se lo llamó PAL de Luxe y al viejo Palsvaguen o PAL del
pueblo.
Los países de América adoptaron su sistema de color cuando ya existían las tres normas y cuando la línea de retardo
ya era un componente barato. Ningún país de América adoptó el SECAM por ser más caro e incompatible con las
normas de ByN vigentes ya que tiene 819 líneas; incompatible además con el ancho de banda asignado a cada canal
de TV en América (1MHz menos que en Europa). América del Sur adoptó el NTSC o el PAL, más o menos por partes
iguales, adaptándolo a sus transmisiones de ByN. Así se generaron variantes del PALB europeo llamadas PALN para
Argentina y otros países, y PALM para Brasil. El resto como Chile y otros adoptaron en NTSC original de EE.UU.
(NTSCN).
En el momento actual prácticamente todos los TV son multinorma (PALB, PALN, PALM, NTSC), o por lo menos
trinorma (PALN, PALM, NTSC) y por supuesto con línea de retardo. Toda la sección de color se encuentra dentro del
jungla de modo que por afuera sólo se pueden percibir los componentes más importantes como los cristales y la/s
línea/s de retardo aunque ya existen líneas de retardo electrónicas con integrados de 8 patitas y por supuesto
junglas que incluye la línea de retardo programable en su interior.
De acuerdo a la antigüedad del TV encontramos TV’s que poseen:
3 circuitos integrados para la sección de color y de excitación del tubo
2 integrados
1 integrado
1 integrado incluido en el jungla del cual salen las señales R, V, A o R-Y, V-Y, A-Y e Y con destino a los tres
transistores de color de la placa del tubo
Sin importar la cantidad de CI’s presentes, podemos encontrarnos con equipos:
PALN o NTSC o PALM o PALB que tienen 1, 2, 3 ó 4 cristales de color de la frecuencia exacta de
subportadora o del doble de esa frecuencia (la generación de doble frecuencia permite realizar desfasadores
de +90º y –90º mucho mas exactos)
Binorma que combinan estas normas de acuerdo al país donde fue comprado el TV con la NTSC (la NTSC está
siempre presente porque los camcorder comprados en América suelen ser siempre de esa norma)
Trinorma que se suelen fabricar para el MERCOSUR con NTSC, PALN y PALM
Multinorma al que le agregan el PALB
En cuanto a líneas de retardo de crominacia, la cantidad puede variar entre cero para los NTSC y tres para los
multinorma. En TV’s desde 1998 puede ocurrir que la clásica línea de retardo de crominancia se transforme en un CI
de ocho patas que es una línea de retardo electrónica. Esa línea es programable de modo que un binorma, un
trinorma o un multinorma sólo tienen una línea de retardo electrónica a la que se le cambia la frecuencia de clock
para que funcionen en otras normas y produzcan otros retardos.
¿Con todas estas variantes existe la posibilidad de encontrar un método genérico
de reparación?
Sí, aunque el reparador deberá adaptarlo a cada caso particular. Es imposible analizar todas las secciones de croma
de todos los TVs de plaza; lo único que podemos hacer es darle un criterio general para que Ud. entienda el tema y
luego tendrá que pensar sobre su caso particular. Nosotros vamos a encontrar el método para un PAL mononorma
generico y luego explicaremos las variantes multinorma del mismo.
Línea de retardo y la sección de luma
EL CIRCUITO DE LA LINEA DE RETARDO
Si observa el diagrama en bloques va a ver que entre el preamplificador de croma y el demodulador hay dos vías de
comunicaciones. Una es directa y la otra es retardada. Ambas vías se juntan en sendos sumadores e ingresan al
demodulador como las dos portadoras de diferencia de color al rojo y al azul. En la figura 1 le mostramos un circuito
práctico que resuelve todo esto con muy pocos componentes.
Fig.1 Circuito básico de línea de retardo PAL
Antes de explicar el funcionamiento del circuito vamos a dar una corta explicación sobre la línea de retardo de
croma.
Una línea de retardo de 64 uS no se puede realizar del modo clásico que es mediante un cable coaxil largo.
Por eso se recurre a la transmisión en zig-zag de ondas acústicas supersónicas por el interior de una pieza de
vidrio.
La vibraciones se generan en un resonador piezoeléctrico de entrada aplicando le una tensión. Así se genera
una onda que viaja por el vidrio hasta que llega a otro resonador piezoeléctrico pero que esta vez funciona
en forma inversa recibe vibraciones y genera electricidad.
No se puede pretender que la línea entregue la misma tensión que se le aplica (rendimiento unitario) en
efecto en ella se produce una perdida considerable del orden 70%. Es decir que si se aplica 1V de entrada se
obtiene una salida del orden de los 300 mV.
Observe que el transistor Q1 amplifica la señal de salida de croma brindando cierta amplificación hacia la
entrada de la línea de retardo de luminancia. Esta amplificación compensa en parte la perdida.
El resto de la perdida se compensa con el preset R1. Es decir que si R1, L1 y L2 están bien ajustados la señal
de barras de colores aparecerá con las barras del color correcto y sin cortina Veneciana.
Los inductores resuenan con la impedancia interna de la línea de retardo que equivale a capacitores del
orden de los 50 pF. De ese modo la impedancia de carga de Q1 es en realidad un circuito resonante ajustado
a 3.58 MHz. lo mismo ocurre con L2 que resuena con el resonador interno como si fuera un capacitor.
En el circuito dibujamos solo los componentes principales pero por lo general los dos inductores poseen resistores en
paralelo para bajarles el Q y evitar que tengan mucha influencia en el ajuste.
¿Y DONDE ESTÁN LOS SUMADORES?
Están en la bobina L2. Observe que el terminal superior tendrá una tensión igual a la generada en la mitad superior
del bobinado (señal retardada) más lo que tenga en su punto medio (señal directa). Se demuestra que en los
extremos de la bobina secundaria existen dos señales que son las bandas laterales de (R-Y) y de (A-Y) ya que como
recordamos las señales diferencia de color se modulan en AM con portadora suprimida.
Pero para que se produzca ese fenómeno de separación de componentes el canal de croma debe estar perfectamente
ajustado. La bobina L1 tiene muy poca influencia porque suele ser de bajo Q e inclusive puede ser un inductor fijo o
directamente un resistor. Pero la bobina L2 debe estar perfectamente ajustada para que se balanceen los
sumadores.
En efecto es muy difícil que este circuito se desajuste solo por el paso del tiempo y que ese desajuste se note en la
pantalla. Pero es muy común que un reparador incompetente lo desajuste cuando el equipo tiene una falla
catastrófica (por ejemplo un cristal que no oscila).
Entonces analicemos la falla por desajuste porque seguramente tendremos que ajustar los equipos luego de reparar
la falla real. No hace falta nada nuevo. Solo una fuente de señal de barras de color de la norma adecuada para
excitar al TV y como medidor simplemente la pantalla. Si Ud. tiene osciloscopio puede usarlo para lograr un ajuste
preciso pero solo lo aconsejamos en equipos muy viejos en donde además de los ajustes mencionados existía un
ajuste del desfasador de +-90º (estos TV se fabricaron en 1978 aproximadamente y por esos no existen en la mayoría
de los países de América Latina).
Método práctico de ajuste
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Anule el color killer y marque la posición del preset de compensación de atenuación.
Primero ajuste el preset observando que las bandas de colores primarios R V A no tenga cortina veneciana.
Si la bobina no fue tocada esto debe normalizar la imagen.
Si la bobina fue tocada Ud. podrá observar una mínima cortina veneciana sobre todo en las barras de colores
secundarios, cian, amarillo y violeta.
Ajuste el núcleo de la bobina solo si aparece una cortina leve.
Una cortina muy fuerte significa alguna falla que no es de ajuste. Entonces emplee el siguiente método de
diagnostico.
Método de diagnóstico
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Observe el circuito para estar seguro que el cursor del potenciómetro anula la señal directa: en algunos
equipos existe un resistor entre el preset y masa que no permite anular la señal directa.
Anule la señal directa con el preset o realizando un puente desde el cursor a masa.
En la pantalla se debe observar la presencia de todos los colores pero con una fuerte cortina veneciana.
Si no hay color el problema está en el camino retardado o en el demodulador.
Son muy comunes las fallas en las líneas de retardo de crominancia porque se trata de un componente
frágil pesado y alto. Sobre todo si el TV tenía algún falso contacto en cualquier otra etapa y el cliente lo
golpeaba para hacerlo funcionar.
También es común encontrar soldaduras en falso contacto. Menos comunes pero existentes son las bobinas
cortadas y mas difíciles de hallar son las bobinas en cortocircuito. Por lo tanto primero repase las
soldaduras de la línea, luego cambie la línea y por último compruebe las bobinas. No descartamos a Q1 pero
si falla lo mas probable es que nos quedemos sin caminos, ni directo ni retardado y por lo tanto sin color.
Método para determinar cual de las bobinas está fallada
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Para hacerlo se debe observar el oscilograma de la señal de barras de colores en colector de Q1 con el
osciloscopio o con nuestro amplificador sintonizado. En ese punto siempre se encuentran señales altas del
orden de 1V pap (con el control de saturación al medio).
Si la señal allí es correcta se debe medir la salida de la bobina.
Conecte un capacitor cerámico disco de .1uF entre el punto medio de la bobina y masa y mida entre los
extremos de la bobina y masa.
Las dos puntas deben tener señales similares mayores a 100 mV.
Nota: Si debe cambiar la línea de retardo y cuando prueba el equipo lo encuentra con una cortina veneciana muy
fuerte, recuerde que existen líneas con las dos fases de salida posibles. Invierta la conexión del actuador
piezoeléctrico de salida (intercambie las conexiones del circuito impreso) y vuelva aprobar.
Si hay color al anular el camino directo, pero se observa que el mismo no cambia al ajustar el preset,
significa que el camino directo está cortado.
Si al cortocircuitar L1 se corta el color se confirma que hay un corte en el camino directo. En el circuito
propuesto implica una falla en R1, R2 o C1.
CIRCUITO COMERCIAL CON EL TDA3562A
El TDA3562 es un clásico sistema de color de un solo integrado que nos permitirá observar algunas variantes menores
del circuito ya visto y que dejamos de lado por cuestiones didácticas. Por otro lado como el circuito integrado
procesa luma/croma esto nos permitirá ingresar en la etapa de luma directamente con un circuito práctico que
podemos observar en la figura 2 y que corresponde a un TV Sontec CNT-4442 B.
Fig.2 Circuito de Luma / Croma con el TDA3562A
Todo comienza donde termina la FI de video; es decir en la salida de video compuesto en la pata 22 de un
LA7520. Este integrado tiene una salida separada para el sonido por la pata 25 así que no debemos
preocuparnos por la toma de sonido. De cualquier modo observamos que en la salida de video compuesto
existe la portadora de sonido y por lo tanto se debe agregar una trampa cerámica que la rechace (Z101).
La salida por la pata 22 es a través de un repetidor de tensión y el resistor R122 es justamente la
resistencia de emisor de ese transistor. R123 es un resistor adaptador de la impedancia de entrada de la
trampa de 4,5 MHz.
La trampa de 4,5 MHz que limpia la señal de video compuesto la aplica a la base de otro repetidor externo
que es el transistor Q201. Observe que como corresponde a una etapa repetidora que solo sirve para adaptar
impedancias, el colector no tiene señal porque es el electrodo común que va conectado a la fuente de 12V.
El terminal de salida es el emisor y la polarización se completa con un resistor de 1K conectado a masa. Esta
etapa posee una impedancia de salida muy baja del orden de los 10 Ohms. Esta salida por emisor, es tal ves
el último punto multiplexado de la señal de la emisora.
Desde allí la señal se bifurca en tres vías; una corresponde al sincronismo y se dirige hacia el IC401 que es
un TDA2579, otra es la salida de luma que se dirige hacia el transistor Q202 que junto con el transistor Q203
forman el amplificador de luma y por último la que nos interesa en el momento actual que es la salida de
croma que por medio de C207 se dirige al filtro de entrada del demodulador de croma.
Yo aconsejo a mis alumnos que para analizar el funcionamiento de los filtros utilicen las ventajas que nos dan los
laboratorios virtuales y en caso de dudas generen fallas virtuales para analizar el funcionamiento del circuito. En
nuestro caso armamos el filtro de entrada para analizar los niveles de señal del TDA3562.
Fig.3 Circuito de entrada de croma
El análisis hecho por el MultiSim nos indica que en realidad el circuito no está muy bien sintonizado (observe que la
frecuencia de resonancia del circuito no coincide con 3.58 MHz sino que está a un valor mas alto). En el osciloscopio
se puede observar que la señal de entrada al circuito de croma es de 232 mV de pico.
El valor de la señal de entrada es de 500 mV de pico que se obtiene del oscilograma en el punto de entrada WF2 que
indica que el valor pap del video es de 2V (el valor máximo de croma se toma aproximadamente igual a la mitad del
valor pap de luma).
En cuanto la señal ingresa por la pata 4 es amplificada, nivelada y aplicada al detector de color killer. El
amplificador de entrada posee una red de filtro externa formada por C518 y R521 que ajusta el nivel de
amplificación fija.
Posteriormente la señal se aplica al detector del color killer que cuenta con dos componentes externos. El capacitor
C521 que opera de filtro y el resistor R520 que ajusta el nivel de operación.
El autor no recomienda modificar los valores de componentes calculados por el fabricante, pero en América Latina se
acostumbra utilizar decodificadores que muchas veces pierden algo de amplitud de croma.
Si la pérdida no es muy grande el CAC del primer amplificador lo compensa.
Pero si no llega a compensarlo el circuito es lo suficientemente flexible para acondicionarlo externamente.
Se puede modificar R520 para variar el nivel de disparo del color killer o R521 para cambiar la ganancia del
amplificador de entrada o sintonizar el circuito de entrada aumentando el capacitor C209 a 270 pF con lo
cual se consigue duplicar el nivel de señal de entrada.
En realidad yo supongo que la falta de sintonía se debe a un error del fabricante que dejó el circuito de croma
original para PALB donde la portadora de croma se encuentra en 4,43 MHz.
El control de contraste se realiza modificando la tensión continua aplicada a la pata 5. Observe la existencia de un
resistor fijo de 36K a los 12V y un potenciómetro de saturación de 10K a masa conectado como reóstato, con un
resistor de 6K2 en serie. Dibujando este circuito en el Multisim se puede determinar que la tensión de saturación
varía de 1,76 a 3,72V.
Una vez que el color killer abrió se puede observar que la señal sale por la pata 28 con destino a la entrada de la
línea de retardo y el preset de compensación de la pérdida de la línea.
En la pata de salida se obtiene una señal con una amplitud de 1V cuando el control de saturación se encuentra a
mitad de recorrido y varia de 2V como máximo a 0V como mínimo. Esta señal se puede medir con un osciloscopio o
con nuestro voltímetro sintonizado. Observe que en este circuito la señal aplicada a la línea tiene una fase inversa a
la del circuito clásico con transistor. Esto significa que la conexión de la salida de la línea debe estar invertida.
Como toda línea de transmisión la línea de retardo de crominancia tiene una impedancia característica que en
nuestro caso es de 450 Ohms. Por esa razón se colocan R504 y R509 de 430 Ohms. C501 opera como un capacitor de
paso que evita la llegada de tensión continua a la línea de retardo. C507 realiza una pequeña compensación de fase
junto con R501. Observe que el fabricante confía tanto en la precisión de la capacidad de salida de la línea, que
coloca un valor fijo como inductor de salida.
Con referencia al oscilador de recuperación de portadora podemos decir que solo existe una pata disponible para el
cristal (la 26) y que dicho cristal se conecta con un capacitor en serie.
En este caso el cristal no está el camino de la realimentación sino que deriva la realimentación a masa. La
realimentación es entonces interna y positiva porque se establece entre el emisor y el colector y máxima a la
frecuencia de 7,16 MHz en la que resuena el cristal.
El gatillado del burst y la señal para el CAFase se obtiene de la misma señal de entrada que se genera en el CI que
combina los generadores horizontal y vertical el TDA 2579. Esa señal se llama SSC de Super Sand Castle (super
castillo de arena) por su parecido con la almena de un castillo que además tiene sumada un pulso de borrado
vertical.
Fig.4 Oscilograma de la señal de SSC
El nivel de cero del osciloscopio se ajusto a mitad de pantalla. La sensibilidad vertical del osciloscopio fue ajustada a
3 V/div y la horizontal a 10uS/div. La línea blanca continua que se observa superpuesta a nivel de 3,5 V es el pulso
de borrado vertical.
El pulso fino más alto se produce exactamente durante el pulso de burst y permite separarlo para operar el
CAFase.
El pulso más ancho se utiliza para el borrado horizontal con un nivel de 5V y el valor pap de la señal es de
9V.
El filtro de CAF no es el clásico sino que se encuentra conectado en serie con la señal de error. Es decir que la señal
de error no se aplica directamente sino a través de un RC serie formado por R510 y C511. En ambos extremos de este
filtro se debe aplicar una polarización de alrededor de 11V que se genera a través del divisor R510 y R511 y se aplica
por R517 y R512.
La segunda sección del demodulador es la clásica con la salida de componentes R V A por las patas 13, 15 y 17
respectivamente. Estas patas requieren un resistor a masa de 1K8 para su correcto funcionamiento. Observe que las
tres patas de salida están protegidas con diodos 1N4148 conectado en inversa sobre la fuente de 12V. Estos diodos
están en inversa durante la operación normal pero cuando se produce un flashover evitan que la tensión supere los
12V salvando la vida del integrado. Para las tensiones negativas el integrado está protegido intrínsecamente debido a
su circuito.
Observe que hay tres patas conectadas a los bloques de salida que en este caso no tienen conexión (12, 14 y 16).
Estas patas están dedicadas al teletexto que es un servicio normalmente brindado en Europa y también pueden
usarse para realizar el OSD.
LA SECCIÓN DE LUMA
Filtrando la señal de salida de la FI con un filtro cerámico que elimine 3,58 MHz se puede conseguir una excelente
señal de luminancia para aplicar a la matriz final; pero no debemos olvidar que la señal de luma requiere algunos
procesos especiales antes de su uso. Esta totalmente claro que se requiere el agregado de un control de contraste y
un control de brillo. Pero además es imprescindible realizar un proceso de restauración del nivel de negro, si en
algún punto del circuito se utiliza un capacitor de acoplamiento de la señal de luma.
Inclusive muchos fabricantes emplean un control llamado Sharpness que modifica la definición de la imagen para
reforzar las transiciones en alguna transmisión analógica que puede estar saliendo con baja definición o para reducir
el ruido en transmisiones de baja potencia, reduciendo la definición.
Cuando se agrega el control de Sharpness es normal que la señal de luma ingrese al integrado de salida por dos patas
diferentes; por una ingresa solo las frecuencias más altas del video y por el otro las frecuencias medias y bajas.
Luego sumando controladamente ambas señales se logra la definición deseada por el usuario.
Una de las razones de que eligiéramos este TV como ejemplo es que en el se pueden observar todos los filtros y
líneas de retardo que en otros TVs mas modernos permanecen ocultas. En nuestro caso se puede observar la
existencia de un premplificador de luma construido con Q202 y Q203.
Justamente entre la base de Q202 y masa se encuentra un filtro cerámico equivalente a una trampa serie que es una
muy baja impedancia para las frecuencias de 3,58 MHz. Es decir que la todas las frecuencias de video son aplicadas
por medio del circuito serie R201, R213 y L203 salvo la de 3,58 MHz y cercanas que son derivadas a masa.
El transistor Q202 parece un amplificador de video pero en realidad atenúa levemente la señal de base porque el
resistor de emisor es más alto que el de colector.
El segundo amplificador tampoco amplifica por las mismas razones pero observamos que genera un leve refuerzo de
altas frecuencias mediante C202 y R205. En realidad en ambos casos los transistores se utilizan como adaptadores de
impedancia; el primero de la trampa cerámica y el segundo de la línea de retardo de luma.
Todos los TVs poseen una línea de retardo de unos 400 nS cuya función es la siguiente: teóricamente se puede
demostrar que cuando más grande es el corte de frecuencias altas de un amplificador, menor es el tiempo que tarda
la señal en atravesarlo. En nuestro caso, la croma atraviesa un amplificador con un ancho de banda de 1 MHz y la
luma uno de 4 MHz. Esto implica una demora mayor de la luma con respecto a la croma, que se compensa con la
línea de retardo de luminancia.
Estas líneas son propensas a fallar por tratarse en el momento actual de un componente bobinado con un alambre
muy fino, del orden de los 0,07 mm de diámetro. Un diseño más moderno de la línea de retardo, incluye un rechazo
de 3,58 MHz con lo cual la línea se comporta también como filtro de 3,58 MHz.
Las líneas de retardo de este tipo suelen tener una impedancia característica de 1600 Ohms. En nuestro caso la
adaptación se logra por intermedio de R208 en serie con R207 como resistencia de generador y R209 en paralelo con
la impedancia de entrada como carga.
Observe que el último componente de la cadena es el capacitor C514 en donde se pierde el acoplamiento a CC del
sistema. Por lo tanto se impone una restauración dentro del TDA3562. La primera pregunta que se hace el estudiante
es porque no se realiza un acoplamiento a la CC para evitar la posterior restauración. La respuesta es muy sencilla;
porque en realidad lo que se hace es una restauración a un nivel variable con el control de brillo.
En los TVs de blanco y negro se acostumbraba a variar el brillo modificando el valor medio de la señal en el cátodo
del tubo perdiendo el nivel de negro. En los TV color es imprescindible mantener el nivel de negro para evitar que se
produzcan variaciones de matiz al cambiar el brillo medio de la imagen.
Si observamos el diagrama en bloques, se ve que el amplificador de luma esta rodeado por el control de contraste y
el control de brillo. La realidad es que esos controles deberían llamarse de un modo totalmente diferente.
El nivel de brillo en realidad modifica el negro de la imagen y el nivel de contraste el blanco. En el fondo se
consigue el mismo efecto pero operando de otro modo.
El nivel de blanco se modifica cambiando la amplificación del amplificador de luma, pero con la acción
posterior que es mantener el nivel de negro a una tensión dada por el control de brillo.
Lo importante es entender que parte de la señal se mantiene al nivel de continua elegido y cuales son los
componentes que pueden afectar esta función del TV.
El nivel de continua se restituye con el uso de un detector sincrónico que opera con el pulso fino de la almena del
SSC. En ese momento la señal de video presenta el pulso de burst montado sobre el nivel de negro pero en el canal
de luma el burst fue eliminado por X201 de modo que la señal presenta un valor fijo. S
i Ud. observa, sobre la pata 10, existe un capacitor llamado C513. Ese capacitor, del tipo poliéster metalizado, se
encarga de retener el nivel de continua del detector sincrónico. Posteriormente este nivel se aplica a un comparador
que lo compara con el nivel deseado de negro entregado por el control de brillo y genera un valor medio que se suma
al la señal de video filtrada, modificando de este modo el brillo aplicado por la pata 11.
En realidad el nivel de brillo no solo depende del nivel deseado por el usuario. Todos los TV's modernos poseen un
sistema llamado ABL (automate brigth level = control automático de nivel de brillo) que lee la corriente que circula
por el tubo y la limita a un valor de aproximadamente 1 mA para evitar el sobrecalentamiento de la mascara
ranurada cuando el usuario desea un valor de brillo muy alto o cuando se produce alguna falla en el control manual
de contraste o en el amplificador de luma o croma.
Otra señal que debemos dejar para mas adelante es la que ingresa por la pata 18 y que está destinada al ajuste
automático de blanco. El uso de esta señal será explicado cuando se analicen los amplificadores de R V y A de la
plaqueta del tubo.
REPARACIONES EN LA SECCIÓN DE LUMA
Se trata de una sección sumamente simple de reparar en donde todo consiste en seguir la señal por los diferentes
sectores del circuito con un instrumento adecuado. El osciloscopio es el instrumento ideal para realizar la prueba de
esta sección, siempre conectando un generador de barras de colores o de escalera de grises sobre la entrada de
antena o de audio y video.
Si Ud. no tiene osciloscopio le quedan dos alternativas; una es el uso de nuestra sonda de RF que tiene respuesta a
los pulsos de sincronismo horizontal que indican el máximo de la señal. El otro es el uso de un parlante con
amplificador del tipo para PC. Por supuesto que es muy difícil escuchar las componentes de 15.625 KHz pero
seguramente escuchará las componentes de 50 Hz del sincronismo vertical.
CONCLUSIONES
En esta entrega terminamos de analizar una etapa de luma y croma de un TV mononorma. En la próxima entrega
vamos a analizar un TV multinorma manual y un TV multinorma automático.