SS001 – Frequenzimetro per radio Grundig Satellit 3000

Negli anni 70 il ricevitore GRUNDIG modello SATELLIT 3000 sembrava l’ unica via per chi si avvicinasse al radioascolto, sia perché era un apparecchio di buone prestazioni, sia perché il costo era abbastanza abbordabile.

A differenza di molti apparecchi portatili dove la frequenza la si leggeva approssimativamente su una “scala parlante” come nelle radioline AM-FM lo cost, questo ricevitore era dotato di frequenzimetro digitale a 5 cifre in grado di leggere con buona precisione le frequenze delle onde lunghe e medie con approssimazione a 100Hz e le onde corte con approssimazione a 1Khz.

Il tutto era contenuto in un grosso ricevitore portatile dotato pure di S meter e altri controlli.

Poiche il solo frequenzimetro in passato fu usato anche da altre ditte (anche su ricevitori broadcasting AM-FM) noi abbiamo pensato di riproporvi lo schema originale.

Tutto ruotava intorno a un grosso circuito integrati (tipo LSI) tipo TMS3878 costruito dalla Texas Instruments negli anni 70 e oggi introvabile.

Questo integrato contiene al suo interno ben 5 contatori con 5 memorie e multiplexer con decodifica e logica di controllo, infatti semplicemente lasciando liberi o mandando a massa alcuni pins, è possibile sottrarre il valore di media frequenza che sia 455Khz, 10,7Mhz o altri valori.

Unico problema non accetta in ingresso frequenze superiori a 1 Mhz, tanto che va sempre preceduto da divisori esterni, ma il vantaggio è che si tratta di divisori BCD e non decimali (piùcomplessi e costosi) infatti per le onde lunghe e medie (100Khz – 1,6Mhz) la frequenza dell’ oscillatore locale varia da 555Khz a 2,055Mhz che prima di entrare nel TMS3878 viene divisa per 16 da un comunissimo TTL (un SN7493) quindi la frequenza di lavoro dell’ integrato non arriva a 130Khz.

Per quanto riguarda le onde corte che vanno da 3,5Mhz a 29,7Mhz, (quindi da 4Mhz a 30,2Mhz considerando il valore di MF) queste saranno divise per 128 prima di entrare diventando così 235Khz, per quanto riguarda le frequenze VHF, in questo caso si arriva a 190Mhz (aerei, satelliti, radioamatori e ponti radio) che però saranno divisi per 512, diventando 371Khz, quindi valori molto bassi, i quali prima di essere visualizzati, saranno corretti con la sottrazione della MF visualizzando un risultato esatto.

Purtroppo c’ è da dire che lo stesso integrato non possiede una base tempi interna in grado di funzionare con quarzi tradizionali, richiede quindi un oscillatore esterno per avere la giusta frequenza di 320Khz.

Questo valore è così ricavato partendo da un quarzo per la seconda conversione nei ricevitori professionali da 10,240Khz (solitamente abbinato a integrati tipo MC3357, MC3359, MC3361, MC3361, SL6601 e SL6652) dividendoli per 32, oppure come fece la stessa Grundig montando un apposito quarzo da 5,12Mhz su un divisore per 16 (classico SN7493).

Noi abbiamo deciso di riproporvi lo schema originale con integrati TTL così come usato a suo tempo.

Nel disegno di seguito potete vedere lo stadio contatore - visualizzatore con i 5 display a led a anodo comune:

Elenco componenti stadio contatore – visualizzatore:

 

R1 = 56Ω 0,25W

R2 = 56Ω 0,25W

R3 = 56Ω 0,25W

R4 = 56Ω 0,25W

R5 = 56Ω 0,25W

R6 = 56Ω 0,25W

R7 = 56Ω 0,25W

R8 = 56Ω 0,25W

C1 = 220uF 16V elettrolitico

C2 = 100nF 25V ceramico

C3 = 100nF 25V ceramico

SCR1 = diodo SCR tipo BRX46, BRX54, TAG102, C103 o simili

SCR2 = diodo SCR tipo BRX46, BRX54, TAG102, C103 o simili

SCR3 = diodo SCR tipo BRX46, BRX54, TAG102, C103 o simili

SCR4 = diodo SCR tipo BRX46, BRX54, TAG102, C103 o simili

SCR5 = diodo SCR tipo BRX46, BRX54, TAG102, C103 o simili

DS1 = display a led a anodo comune tipo FND507 o simili

DS2 = display a led a anodo comune tipo FND507 o simili

DS3 = display a led a anodo comune tipo FND507 o simili

DS4 = display a led a anodo comune tipo FND507 o simili

DS5 = display a led a anodo comune tipo FND507 o simili

U1 = integrato tipo 75498

U2 = integrato tipo TMS3878

Per far funzionare il frequenzimetro, bisogna usare una serie di divisori (come descritto in precedenza), noi anche qui vi proponiamo lo schema originale usato dalla Grundig., fate attenzione al TMS3878 che è molto sensibile alle scariche elettrostatiche.

 

Lo schema dei divisori, ha due ingressi peramplificati da transistor, il primo uello relativo alla banda VHF (che fa fronte a un divisore per 4 tipo SN74S112, deve essere di tipo S e non LS, altrimenti non potrebbe lavorare oltre i 40Mhz, mentre la serie S supera agevolmente i 120Mhz e oltre.

 

I diodi D1 e D2 devono essere diodi veloci tipo BAR10, HP2805 o simili, meglio non usare i classici 1N4148, perchè si comporterebbero come dei cortocircuiti oltre i 70Mhz, mentre sull’ ingresso OL, OM, OC vanno bene anche gli 1N4148.

 

Se i transistor BF255 dovessero risultare troppo difficili da trovare, vanno benissimo i BF199, BF196, BF195 e BF241 che hanno la stessa disposizione dei piedini, mentre montando i 2N2222 o BSX26 la pedinatura cambia.

 

Unico punto di taratura è il compensatore C15 che va tarato con estrema pazienza fino a leggere esattamente 5120 sul pin 11 di U4, noi abbiamo usato un frequenzimetro semplice, chi ne avesse uno professionale a 8 cifre, avrà una visione ben più precisa.

Elenco componenti stadio divisore ingressi:

 

R1 = 27Ω 0,25W

R2 = 18KΩ 0,25W

R3 = 1,2KΩ 0,25W

R4 = 330Ω 0,25W

R5 = 33Ω 0,25W

R6 = 1KΩ 0,25W

R7 = 100KΩ 0,25W

R8 = 3,9KΩ 0,25W

R9 = 47Ω 0,25W

R10 = 4,7KΩ 0,25W

R11 = 10KΩ 0,25W

R12 = 10KΩ 0,25W

R13 = 10KΩ 0,25W

R14 = 4,7KΩ 0,25W

R15 = 1KΩ 0,25W

R16 = 1KΩ 0,25W

C1 = 220pF 25V ceramico

C2 = 100nF 25V ceramico

C3 = 100nF 25V ceramico

C4 = 100nF 25V ceramico

C5 = 100nF 25V ceramico

C6 = 1nF 25V ceramico

C7 = 100uF 16V elettrolitico

C8 = 10nF 25V ceramico

C9 = 100nF 25V ceramico

C10 = 100nF 25V ceramico

C11 = 100nF 25V ceramico

C12 = 100nF 25V ceramico

C13 = 27pF 25V ceramico

C14 = 6,8nF 25V ceramico

C15 = 15-60pF compensatore

C16 = 100nF 25V ceramico

C17 = 220uF 16V elettrolitico

X1 = quarzo da 5,120Mhz

Q1 = transistor NPN tipo BF255

Q2 = transistor NPN tipo BF255

Q3 = transistor NPN tipo BF255

Q4 = transistor NPN tipo BF255

D1 = diodo shotcky tipo BAR10

D2 = diodo shotcky tipo BAR10

D3 = diodo tipo 1N4148

D4 = diodo tipo 1N4148

U1 = integrato TTL tipo SN74S112

U2 = integrato TTL tipo SN74LS93

U3 = integrato TTL tipo SN74LS93

U4 = integrato TTL tipo SN74LS00

U5 = integrato TTL tipo SN74LS93

L1 = VK200

Realizzazione pratica:

Questo schema è dedicato ai nostalgici di un tempo, ai frequentatori dei mercatini, perché solo loro saranno in grado di reperire tutti i componenti ( o dei simili) per la realizzazione, dal momento che lo stesso TMS3878 è fuori produzione da anni e non risulta di facile reperibilità, non abbiamo ritenuto opportuno sviluppare un nuovo circuito con divisori moderni a tecnologia C/MOS o simil ECL ma TTL compatibile come il classico U665B.

 

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