Analys av en TV modulator

[Oskar]

Fick tag i denna fina tingest för ett tag sedan.

20231111_154507.jpg

Eftersom det mesta är diskret analog elektronik är det lite roligt att titta runt och försöka klura ut hur den fungerar.

Förutom massvis med transistorer så är det 3st IC kretsar i den. 2st Siemens 042 S, blandare. Sedan 1st TBA120, vilket är lite av ett mysterium. Det är ju en FM demodulator, tänkt för att få fram ljudet ur en vanlig TV signal med 5,5MHz eller 6MHz ljudbärvåg. Kunde inte direkt se nyttan med en sån IC när man skall skapa en modulerad RF TV signal. En gissning jag kunde klämma fram var att man demodulerar den färdiga TV signalen och får fram en audiosignal, som man matar tillbaka någonstans i början av audiokedjan, men med omvänd fas, för att få negativ återkoppling och förbättra ljudet? 1st Siemens 042 S och Siemens TBA120 finns på kort 1.

20231111_154420.jpg

Skulle man gå igenom prylen helt och hållet och rita upp schemat skulle det kanske klarna, men någon kanske har en idé?

I övrigt är uppbyggnaden rätt begriplig. Jag har hittat två oscillatorer på "kort 1", en på 38,91MHz och en på 33,41MHz - skillnaden blir 5,5MHz - vilket är precis vart ljudbärvågen skall ligga i en TV signal. Så jag tror att 38,91MHz frekvensmoduleras, 33,41MHz amplitudmoduleras och sedan blandas de två signalerna i en av Siemens 042 S kretsarna. Nedan en närbild på bara "kort 1":

20231111_154425.jpg

På kort 2 finns ytterligare en st Siemens 042 S och ett gäng trissor som förstärker upp signalen. Där finns också en oscillator till, men på en högre frekvens, så att 38,91MHz och 33,41MHz åker in här och ut kommer en videosignal på 160MHz.

Utsignalen från modulatorn ligger på kring -3dBm, vilket är rätt kraftigt. Kanske kommer modulatorn från ett kabel TV nät?

20231107_084721.jpg

20231106_123708.jpg

På baksidan möblerade jag om lite, med RCA kontakter för audio och video in. Spänningsmatningkontakten var en märklig typ jag inte sett tidigare, modifierade dit en enkel push-pull kontakt från Ebay.

Jag gillar verkligen signalen ut från denna, mycket ren och fin och med stympat undre sidband precis som det skall vara. Enklare RF modulatorer är inte så här "rena" är min erfarenhet.

20231107_091927.jpg

Har jag fått något ovan helt om bakfoten tack jag tacksamt emot förklaringar

[YD1150]

Har en likadan samt två för satellit-TV.

Tror att TBA120S används som en "FLL" - en frekvenslåst slinga för att få en stabil 5,5MHz signal
men möjlighet att kunna frekvensmoduleras med tillräckligt stort sving.

Ja, signalbehandlingen är "seriös" med ett SAW-filter på 38.9MHz för att ge stympat sidband eller Vestigial sideband på utrikiska- precis som en
riktig analog signal. Vanliga RF-modulatorer från VHS-video var av det enklare slaget.

[Oskar]

Tack för svar och vad kul att det finns fler där ute!

Intressant med TBA120 i FLL, måste studera lite hur kopplingen skulle kunna se ut. Används alltså då de demodulerande egenskaperna hos TBA120?

Jag skulle vilja förstå den här så pass att jag i alla fall kan rita upp ett blockschema.

[YD1150]

Ja, 38,9MHz är bildbärvågen som används i S042-blandaren tillsammans med videosignalen som ger dubbelt sidband. Filtreras i ett SAW-filter.
En oscillator (med varicap?) på 33,4MHz är ljudbärvåg som "injiceras" i bildsignalen.
38,9-33,4=5,5MHz som används i TBA120S, denna har en kvadraturdetektor typ Gilbert cell samma som en blandare. Spolburken med kondensatorn ger en frekvensberoende fasförskjutning av 5,5MHz signalen.
Så man har en "direkt" signal samt en fasförskjuten signal som blandas internt i TBA120S, ut kommer en frekvensberoende spänning. Mer känd som en S-kurva.
Blir som en AFC. Spänningen "slöas" ner med ett filter så den genomsnittliga spänningen matas med audiosignalen till en varicap på 33,4MHz oscillatorn. Korrektionspänningen måste filtreras för annars kompenserar man bort ljudet.

[Oskar]

Just det ja, eftersom TBA120 är satt upp att vara känslig för 5,5MHz! Då är det så att den demodulerade signalen påverkar oscillatorn, som eftersom att den skall frekvensmoduleras, är av nästan frisvängande natur - så att den dras tillbaka till 5,5MHz. Smart. Reglerloopen måste då sättas upp så att den inte är snabb nog att kompensera bort ljudet, precis som du säger.

kort1.png

Är en "dubbelkristall" på kort 1, markerad ovan, kan det vara SAW filtret?

[YD1150]

Japp helt rätt, efter så är det en buffertförstärkare.

Jag gjorde reverse engineering på hela konstruktionen, ritade av på papper. Men vart det schemat ligger vet jag inte direkt

[Oskar]

Det syns dåligt på bilden, för man får ingen uppfattning av höjd, men den där "dubbelkristallen" jag ringat in i rött ser ut precis som en HC49 kristall som fått en siamesisk tvilling, måste ju vara SAW filtret. In och utgångs-sida tänkte jag.

Hittar du schemat så säg till, vore kul att få se

Har du någon aning om vart de här modulatorerna kan ha använts? Jag var lite inne på kabel TV nät och att man hade flera stycken, en för varje kanal man ville skicka ut.

[YD1150]

Skulle tro att de har varit till något kabel-tv nät.
Har analoga satellit-tv burkar och de ger ut en stark signal som är lite väl kraftig för en TV. Med en preamp ~50dB på antenningången så borde man kunna ta emot FM TV på 23cm.

Tycker att det är värt att spara en modulator som dessa, ger ju riktig "normenlig" signal ut. Då kan man använda en äldre rör-TV också.
1mV in på antenningången på en vanlig analog färg-TV ger brusfri bild.

Hur skulle det vara om man skulle sända analog TV på 70cm med denna modulator, minska bandbredden på videosignalen så allt får plats inom 432-438MHz. Bara och bygga en blandare som flyttar signalen till 70cm.
Man får ju göra tekniska experiment.

Är väl en amatör SMxDJH som har/hade firman UHF-Units. Han konstruerade väl "QROlle" som fanns som byggbeskrivning i QTC.

[Oskar]

Låter troligt med kabel-TV, ja.

Absolut, jag blev positivt överraskad av denna pryl, mycket glad att ha fått tag på den och tänker så klart använda den.

Man kan jämföra det här med signalen från en "Televes" modulator jag haft sedan tidigt 00-tal.

20190801_235652.jpg

Televes modulatorn har inte undertryckt sidband, inte ens ljudbärvågen har man kastat bort nedtill. Med modulering ser det ganska skräpigt ut. Utsignalen ligger på omkring -38dBm.

Intressant med bakgrunden till firman, skall jag försöka komma ihåg - tack!

[YD1150]

Hittade min modulator låg nästan framför näsan.

Kristallen har jag joxat med så den är inte original.

SAW filtret med brunt hölje är ett OFW G4952 från tyska Siemens i detta exemplar.
Audio-Video ingångarna är BNC.

IC:na S042P är tillverkade 1988 vecka 10.

Konstruktören jobbade som civilingenjör på Luxor i Motala på tidigt 1970-tal, han presenterade flera byggen i QTC typ 1970-1974. "En modern sändare för 144MHz" , fanns med SSB.

[Oskar]

Sedär! Din verkar vara lite annorlunda, du hade ingen mystisk kontakt för spänningsmatning på baksidan ser jag. På min modulator var utgången modifierad till "F-kontakt" i stället för BNC och en BNC för audio saknades. Tog loss kvarvarande BNC och flyttade den till RF utgången och satte sedan RCA kontakter för video och ljudingång.

Jag har 89 på mina IC kretsar.