Reparación de Heathkit V-7 VTVM: 8 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:43

El V-7 VTVM sólo se fabricó en 1956 y el V-7A se fabricó de 1957 a 1961. Este VTVM fue uno de los primeros productos de Heathkit en utilizar una placa de circuito impreso. Obtuve este VTVM por casi nada, pero todas las partes parecen estar allí, excepto la sonda blindada. Tengo un V-7a posterior que puedo usar para piezas si resulta que las necesita. Decidí restaurar la unidad antigua porque estaba en mejores condiciones.

Paso 1: ¿Cómo funciona?

Este circuito es bastante típico de los diseños de voltímetro de tubo de vacío de mediados de la década de 1950. Tiene un transformador de aislamiento cuyo secundario proporciona los 6 VAC para los filamentos y aproximadamente 130 VAC para el suministro de placas o B +. Hay dos tubos, un diodo gemelo 6AL5 y un triodo gemelo 12AU7. El triodo gemelo tiene una disposición de cableado de filamento para que pueda funcionar con 6 voltios. Los 130 VCA se alimentan a través de un rectificador de selenio y el voltaje de CC rectificado de media onda resultante se aplica a través de un condensador electrolítico para proporcionar un B + de 70 voltios en relación con la tierra del chasis, pero el condensador real tiene alrededor de 160 voltios a través de él. La tierra del chasis está aproximadamente a mitad de camino entre los rieles positivo y negativo, lo que permite aplicar un voltaje negativo de -70 voltios a través de una red de resistencias de equilibrio a los cátodos de los tubos.

El 12AU7 está cableado en una configuración conocida como "amplificador diferencial balanceado". Los triodos gemelos están conectados de modo que sus ánodos estén unidos y alimentados directamente con 70 voltios DC. Un triodo está configurado con su rejilla atada a tierra a través de una resistencia de 10 megaohmios para que fluya una corriente constante a través de él y siempre se vea el mismo voltaje en la parte superior de su resistencia de cátodo. El segundo triodo está cableado con una resistencia de 3,3 megaohmios en su red de modo que se aplique a esta red un voltaje de CC proporcional a lo que se esté midiendo. El movimiento del medidor está conectado entre las partes superiores de las dos resistencias de cátodo triodo. Si el voltaje es el mismo medido en la parte superior de ambas resistencias de cátodo, el movimiento del medidor medirá cero debido a que no hay flujo de corriente entre ellos. Si hay un diferencial de voltaje entre ellos, el movimiento del medidor mostrará una desviación indicativa del tamaño del voltaje de CC en la red.

Las dos filas de resistencias en el esquema son los multiplicadores para el voltímetro en la parte inferior izquierda y a la derecha de eso, son las resistencias para el ohmímetro, como se puede ver con la batería ubicada en la parte inferior. Los dos diodos del tubo 6AU5 proporcionan una señal rectificada de onda completa cuando se va a medir un voltaje de CA. El V-7 fue diseñado para tener una celda seca interna de 1.5 voltios para alimentar la parte del ohmímetro del medidor.

Paso 2: Solución de problemas del circuito 1

El circuito estaba completo cuando lo desmonté, sin componentes faltantes. El cable de línea todavía estaba intacto. Hice una verificación rápida del condensador del filtro con un medidor de capacitancia y mostró un valor que se correspondía con lo que estaba estampado en él. Revisé el rectificador de selenio con un ohmímetro y parecía estar bien. Verifiqué dos veces el cable de línea con un ohmímetro para asegurarme de que no hubiera conexiones rotas o un transformador en cortocircuito. Una vez que decidí que todo estaba a salvo, enchufé la unidad y la encendí. Los filamentos del tubo se encendieron y verifiqué el voltaje en el condensador electrolítico, era de 70 voltios CC. También verifiqué el voltaje a través del condensador del filtro en busca de un componente de CA alto y era mucho más bajo de lo que sospechaba. Una fracción de voltio.

Puse el medidor V-7 en el rango más bajo y toqué el terminal de entrada de CC positivo con un destornillador y no hubo desviación. Pensando que el 12AU7 podría ser malo, lo verifiqué en un probador de tubos. Ambos tubos probaron fuertes sin pantalones cortos. Los volví a poner en el circuito y pensé que podrían no estar recibiendo voltaje B +. Verifiqué los terminales del ánodo en busca de 70 voltios. Los ánodos estaban recibiendo su B +, entonces, ¿cuál podría ser la causa del problema? Pensé que sería mejor comprobar si las juntas de soldadura en frío y las conexiones de la placa estaban rotas, pero tendría que sacar la placa.

Paso 3: Solución de problemas del circuito 2

Separé la placa de circuito del chasis y el soporte de la batería. El soporte de la batería está sujeto al chasis frontal del medidor mediante dos tuercas de difícil acceso. La placa de circuito está intercalada entre este soporte de batería y el chasis. Se fija al chasis mediante una pequeña tuerca y un soporte de metal. Hay dos tuercas de latón grandes que conectan la placa de circuito a la parte posterior del movimiento del medidor. Los dos conectores que conectan el circuito del medidor al medidor también se conectan debajo de estas tuercas de bronce.

Una vez que saqué la placa de circuito para poder examinar los rastros de cobre y las conexiones de soldadura, verifiqué la continuidad con un ohmímetro. Hubo algunas roturas y conexiones de soldadura en frío en varias partes de la placa. Como precaución, volví a soldar todas las conexiones y les agregué una nueva soldadura.

Volví a conectar la placa de circuito al chasis y monté los conectores de horquilla para el movimiento del medidor debajo de las tuercas de latón. Vuelvo a colocar el portapilas fijándolo también al chasis con dos tuercas. Verificando y volviendo a verificar para ver que nada estaba fuera de lugar, enchufé el VTVM a la toma de corriente, después de un par de minutos pude ver el medidor moverse hacia la derecha y usando la perilla de puesta a cero lo puse a cero en la escala. Colocando el interruptor de rango en la escala más pequeña, toqué el terminal de entrada y vi un movimiento. Conecté terminales de cocodrilo a los dos terminales de entrada y lo conecté a través de una batería de nueve voltios. Obtuve una lectura aproximada considerando que no se estaba utilizando una sonda adecuada con una resistencia de alta impedancia. Conecté una fuente de CA de 32 voltios a los terminales de CA y obtuve una lectura bastante precisa. La sección de voltaje parece estar funcionando bien. Lo único que debe hacerse es construir una sonda de alta impedancia para obtener lecturas precisas. Una vez que esto se haya completado, instalaré una batería en el VTVM y revisaré el ohmímetro.

Paso 4: Reemplazo de piezas

Mi VTVM particular tenía un condensador de filtro que parecía estar bien y podría haber sido reemplazado en algún momento a lo largo de los años. Para estar seguro, el capacitor debe ser reemplazado por uno nuevo cercano al mismo valor de 15 microfaradios y al menos 200 voltios de voltaje de trabajo. El rectificador de selenio se puede ver en la imagen de arriba como una caja negra en el extremo superior izquierdo de la imagen junto al condensador del filtro. Algunos restauradores reemplazan automáticamente cualquier rectificador de selenio que encuentren, pero mi política es mantenerlo si aún funciona. Si se reemplaza un rectificador de selenio con un dispositivo de silicio, debe tenerse en cuenta que el rectificador de selenio tiene una caída de voltaje mucho mayor que un rectificador de silicio. Los 70 voltios para los que se diseñó este VTVM se elevarían a aproximadamente 90 voltios, lo que podría hacer que el medidor dé lecturas incorrectas. Se necesitaría poner una resistencia de caída en serie con el diodo de silicio y calcular el valor y la potencia para dar una caída de voltaje de aproximadamente 20 voltios. A finales de la década de 1950 y principios de la de 1960, era habitual que los reparadores de televisores reemplazaran los grandes y voluminosos rectificadores de selenio que se encontraban en los televisores de los años 50 para reemplazarlos por diodos de silicio mucho más pequeños con un termistor en serie con ellos.

Paso 5: soldar las conexiones antiguas a los interruptores

Como había vuelto a soldar las conexiones en la parte inferior de la placa de circuito, decidí también resolver las conexiones a los interruptores giratorios y los potenciómetros de equilibrio y puesta a cero en el panel frontal. Parecía haber algún problema con las conexiones de los interruptores, así que rocié un poco de spray de contacto y "ejercité" los interruptores giratorios moviéndolos a lo largo de su recorrido unas 20 veces o más. Después de esto, dejé que los lentes de contacto se secaran al aire durante la noche y los ejercité nuevamente una vez que todo estuvo seco.

Paso 6: Hacer un adaptador de conector Phono a conector banana

Piezas necesarias

1) conector phono de 1/4 de pulgada

2) Dos conectores banana hembra "de montaje en panel" (rojo y negro).

3) Dos tramos cortos de cable de conexión blanco y negro. (3 pulgadas)

4) Caja pequeña de plástico para proyectos (Hammond 1551G) o equivalente

5) Una resistencia de 1 megaohmio de 1/2 vatio.

Todas estas piezas se pueden obtener en Radio Shack.

Se me ocurrió la idea de hacer un adaptador para este medidor para que los cables genéricos del medidor pudieran usarse para todas las funciones, voltaje CA y CC, más resistencia. La sonda de voltaje de CC original que venía con este medidor consistía en un enchufe fonográfico conectado a un cable blindado con una sonda en el extremo que alojaba una resistencia de 1 megaohmio en el interior.

Una vez que se obtienen todas las piezas, la caja debe perforarse a un tamaño ligeramente más pequeño que el diámetro exterior de la cubierta de plástico negro del tapón. Retire la parte metálica del enchufe y déjela a un lado. Asegúrate de que la parte con el hilo interior sea la que sobresalga. Inserte el otro extremo en la caja de plástico negra como se muestra en la imagen. Si no se desliza fácilmente, escaria el agujero más grande con un escariador o un poco de papel de lija. Una vez dentro, asegúralo con un poco de pegamento termofusible. Tome la caja y taladre dos pequeños orificios en el otro lado para los postes de unión / conector banana rojo y negro. Taladre agujeros e instálelo como se muestra en la imagen de arriba. Suelde los cables como se muestra en la imagen, negros por fuera y blancos por dentro. Instale la parte metálica del conector dentro de la carcasa de plástico negro. Suelde el cable negro al borne de enlace negro y suelde una resistencia de 1 megaohmio entre el cable blanco y el borne de enlace rojo. Coloque los cables y la resistencia cuidadosamente dentro de la caja e instale la tapa de la caja superior. Su adaptador ahora está completo.

Paso 7: Verificación y calibración del medidor

Quite la parte posterior del medidor e instale el adaptador en el conector fonográfico frontal. Obtenga un medidor digital que lea con precisión y utilícelo como referencia. Obtenga una batería nueva de 1,5 voltios y una batería de 9 voltios para usar en el proceso de calibración. Deje que el medidor se caliente durante unos 30 minutos y enchufe dos cables genéricos del medidor en el adaptador. Ponga el control de rango de voltaje en la configuración de 15 voltios. Ponga a cero el medidor con el control de CC en el panel frontal. Primero, tome una lectura de la batería de 9 voltios con el medidor digital y luego compárela con la lectura que ve en el VTVM. Si está dentro del 3 por ciento, debería estar bien. Tome la batería de 1.5 voltios y mida el voltaje exacto con el medidor digital y coloque el VTVM en la escala de 1.5 voltios. Mire la lectura, si está dentro del 3 por ciento, debería estar bien. La sección de CA se puede calibrar de la misma manera con un generador de función o señal y una resistencia de 10K. Configure el generador de señal a una frecuencia baja como 100 Hz y asegúrese de que esté emitiendo una onda sinusoidal pura. Conecte la salida del generador de señal a través de una resistencia de 10 K. Mida el voltaje más alto que pueda obtener de él y compare el voltaje entre el medidor digital y el VTVM en la escala adecuada. Use un voltaje más bajo como 1,5 voltios RMS y vea si es exacto. En mi medidor, los voltajes de CC estaban muy cerca, pero los voltajes de CA estaban fuera un poco. En la placa de circuito hay potenciómetros de calibración. Están claramente marcados para calibración de CA o CC.

Paso 8: Comprobación del ohmímetro

El ohmímetro necesita una batería de 1,5 voltios para funcionar. Se instala con una celda estándar "C" con el terminal negativo tocando el resorte y la punta positiva tocando el tornillo dentro del soporte. Sería buena idea limpiar la cabeza del tornillo con un borrador de lápiz y la superficie donde la parte negativa de la batería toca el resorte. Una vez que la batería esté en su lugar, encienda el instrumento y espere diez minutos para que se caliente. Inserte los cables de la sonda de prueba en las tomas común y de CA / ohmios. Acorte las sondas de prueba juntas y ajuste el ajuste de puesta a cero para 0 ohmios en la escala y desmóntelas y ajuste el dial de "ajuste de ohmios" de la derecha para una lectura infinita. Si el medidor se pone a cero pero no le permite configurarlo para el infinito, tiene una batería pobre o una mala conexión entre la batería y el tornillo o el resorte o en el cableado. También existe la posibilidad de que las resistencias hayan cambiado de valor, pero eso es lo último que hay que comprobar. En mi caso, el control de ajuste de "ohmios" no permitió que el medidor subiera al infinito. El problema terminó siendo una mala conexión de la batería.

En mi libro vendido en Amazon, "Aprovechando al máximo su multímetro" por mr electro, me meto en la historia del multímetro y VTVM y cómo usarlos y el medidor digital moderno. Se presenta el V-7 y se explica cómo el VTVM todavía tiene un lugar útil en el banco de trabajo moderno.