Último: Fabricando mis atenuadores de RF

[jm1966]

Caramba!
Tomo nota de este defectillo del mac book pro. Para lo caro que es, no me imaginaba que su talón de aquiles fuera ése. Me compré el mío porque necesitaba un portátil con un potente procesador. Pensaba que al final todos terminan atragantándose con el software. Pero ya veo que no…
Mi primer portátil fue un beep iridium, hace unos 20 años. Y murió porque le falló la tarjeta de video, y resulta que venía soldada de fábrica. Me desaconsejaron hacerle un reballing, y ahí está, esperando en un armario el día de mi jubilación para que trastee con él.

[ciadelgramofono]

Que paciencia y qué habilidad! Enhorabuena!

[Llorens]

Caramba!
Tomo nota de este defectillo del mac book pro...

Pues al aparecer este fallo es bastante habitual en estos modelos de Mac. Cuando lo vi, pensé que era un sistema de vida programada, porque realmente se doblan mucho al abrir y cerrar la pantalla...

Después de éste reparé otro igual de la misma gente, ya que éste era del hijo y luego me trajeron al del padre, y fue peor, más difícil porque la cinta flexible estaba tan mal que las pistas no podría resoldarse, y tuve que cortarla y soldar una docena de hilitos diminutos directamente al conector, en que 3 soldaduras ocupaban 1 mm... eso sí que fue complicado... Si reúno la información lo publicaré...

Que paciencia y qué habilidad! Enhorabuena!

...Más que paciencia llegó a ser resignación, pero tenía que acabarlo sí o sí, y mira que desde que cerré el taller, en 2003 me he negado a reparar cosas de otros... de hecho, tengo el equipo de música Hitachi de casa desconectado porque un canal falla, y ya van para dos años que el pobre espera que me lo mire...

Saludos a todos

[casito]

pues va siendo hora, que ahora como estás jubilado se supone que no haces nada, los cojo...., estoy más liado que una cuerda en un bolsillo, y me imagino que tu igual

[parasimples]

Claro, hombre. Arregla el Hitachi.
Aunque yo no soy quien para decir estas cosas. Tengo que cambiar los muelles neumáticos del portón trasero del coche, y llevo los recambios en el maletero desde hace varios años. Ahí están. A ver si un día me decido.

[Llorens]

pues va siendo hora, que ahora como estás jubilado se supone que no haces nada, los cojo...., estoy más liado que una cuerda en un bolsillo, y me imagino que tu igual

¿Qué no hago nada? ...Si los días tuvieran 36 horas se me quedarían cortos... Siempre estoy experimentando, probando ideas, acostándome muchos días a más de las tres... También leo mucho, tanto cosa técnica actual como histórica, también la historia a secas, incluso clásica greco-romana (Heródoto, Jenofonte, Plinio, Flavio Josefo, etc), que es interesantísima porque demuestra que en 3000 años no hemos cambiado un ápice, y que todo cuanto ha sucedido probablemente volverá a pasar ...Y en proyectos actuales he acabado el de manipuladores Morse mecánicos automáticos, desarrollando un tipo que no existía, el "Automático Monobrazo", y ahora estoy trabajando con el tema de los "Alternadores de Alta Frecuencia", como los Alexanderson de 1906-1930 ...Los del foro que sean radioaficionados conocerán las emisiones en Morse varias veces cada año de la estación-museo SAC de Grimeton, en Suecia, en 17,2 kHz (ondas extralargas, VLF, Very Low Frequency)... Pues en casa, sobre la mesa del "taller" tengo estos días funcionando un sistema electromecánico parecido a un alternador Alexanderson que he construido y que me da señal hasta los 30 kHz... etc, etc...

Saludos

[Llorens]

Claro, hombre. Arregla el Hitachi.
Aunque yo no soy quien para decir estas cosas. Tengo que cambiar los muelles neumáticos del portón trasero del coche, y llevo los recambios en el maletero desde hace varios años. Ahí están. A ver si un día me decido.

Tengo un equipo de sonido un poco variopinto: amplificador, sintonizador y platina casette Hitachi de los 70, todo en módulos separados, realmente excelente ...un giradiscos Vieta Ocnoson con cápsula Ortofon, una platina magnetofón de bobinas Akai y unos curiosos y muy buenos baffles Sony de altavoces planos, en "panal de abeja"... Ah, y muchos discos desde finales de los 60 hasta mediados de los 80...

...Pero es que soy algo procrastinador... como no tenga mucho interés en algo, siempre lo dejo para mañana, que como decía Silvio Rodriguez en una canción: "...Y como pasa el tiempo, que de pronto son años"

Saludos

[Llorens]

...Que esa auto-cita me ha hecho recordar la voz llena de matices de este cantautor cubano de cuando yo era jovencito, y esta preciosa canción, que es de las menos "revolucionarias" que tiene...



Saludos

[Llorens]

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Reviviendo un portátil Macbook Pro -2-

Como he comentado, el segundo ordenador que mi ex jefe me trajo, que era del mismo tipo y aparentemente con la misma avería, no fue tan fácil de reparar, porque la cinta flexible que envía las señales a la pantalla estaba tan rota pue no podía resoldarse. Así pues, la única solución que vi fue soldar unos diminutos hilitos directamente en el también diminuto conector, y luego, por el otro extremo, buscar una parte de la cinta que estuviera bien y establecer la necesaria continuidad




Dicho conector era, como digo, diminuto, de unos 5 mm de longitud por 2 de anchura, y tenía nada menos que 20 contactos, aunque no todos se utilizaban...




Como comparación aquí se ve junto a la punta de las pinzas...




...Y en su otra cara tenía que soldar 10 hilitos en un lado y por suerte sólo uno en el otro... Estos hilititos de un diámetro de 4 décimas, incluido el aislante...




Aquí los comencé a soldar, como comparación, el espacio que se ve entre las dos partes de pie de rey es de 1 mm y prácticamente engloba 4 soldaduras...




Aquí en la parte de la imagen baja tengo ya 8 soldados (aún faltaban dos, uno en cada lateral), mientras que en la parte alta, hay solo uno que junta los 4 contactos centrales...




Una comparativa de tamaño con una moneda de 2 €...




El caso es que después de tener acabado la parte del miniconector, observé algo que ya preveía, que se había deformado con el calor, y eso me hacía temer que los contactos podrían no encajar bien en la base del circuito impreso ...Pero vamos, con todo el trabajo ya hecho se tenía que acabar, así que comencé a soldar el otro extremo de los hilitos a las correspondientes pistas de la cinta flexible, que una vez cortada toda la parte en mal estado había menguado como 1 cm ...siempre naturalmente trabajando bajo la lupa binocular de 20 aumentos, ya que las 6 pistas centrales más delgadas casi no se distinguen a la vista...






Los hilitos, como he dicho, son extremadamente delgados, pero incluso así tuve que cortarles más de la mitad de los conductores, porque no había manera de soldarlos sobre las pistas sin que se crearan puentes de estaño... y esto que el soldador era el de punta más delgada y a además tuve que enrollarle un hilo de cobre de 0,3 mm. y aplastarlo... porque si no era imposible...




Al final, tras un día entero de trabajo, las soldaduras quedaron hechas... 9 en total... Las dos extremas son masa, la blanca es positivo de alimentación y las seis marrones muy juntas son de señal...




Luego, una vez comprobada la continuidad de las soldaduras, procedí a cubrir unos 3 mm de anchura de cianocrilato, porque esta parte se queda en una zona en que al levantar la pantalla la cinta se mueve horizontalmente, pero no se va a doblar...

Y aquí con todo ello ya montado en el ordenador... después de recordar donde iban tantos tornillos imposibles, algunos no diminutos, si no lo siguiente...




Ahora, los hilitos añadidos dejan suficiente espacio para que la curva sea siempre grande y tampoco padezcan demasiado problemas de flexión ...Diría que este sistema tienen garantía de durar bastante más que el original de Apple...




...Y bueno, el resultado también ha valido la pena, pero incluso así le repetí a mi ex jefe la advertencia... En esta parte dudo que vuelva a romperse en muchos años, pero la pantalla tiene otro conector semejante apenas a 10 cm de éste, que ignoro cómo pueda estar, y por tanto, si quieren que les dure que procuren evitar estar abriéndolo y cerrándolo constantemente...




Saludos a todos

[jm1966]

Qué trabajazo!
Pero has evitado que se fuera al punto limpio y le has dado una prórroga.

[Llorens]

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Generador RF de 8 kHz a 150 Mhz -1-

Tengo una de estas económicas plaquitas de Aliexpress generadora de señales desde los 8 kHz hasta los 150 Mhz, que utilizo bastante, pero me resulta un incordio el tener que alimentarla con una fuente aparte, descontando además que al ser radiofrecuencia y estando la placa al aire, las fugas de RF son inevitables...




Esta placa está basada en el chip de reloj Si5351 y un microcontrolador, y dispone de un teclado con que programar las frecuencias de cualquiera de sus dos salidas, que pueden funcionar de forma independiente, y tiene además un conmutador rotatorio es que se puede subir y bajar la frecuencia de forma rápida, aunque limitada a saltos de 1, 10, 100 kHz o de 1 Mhz... A través del teclado se pueden seleccionar frecuencias con 100 Hz de resolución.

Naturalmente, al ser un chip de reloj la señal de salida es cuadrada, pero esto no es problema para muchos de los usos, y de ser necesario se puede obtener la senoidal fundamental descartando los armónicos (que en este tipo de onda son impares) con un simple filtro LC. En la siguiente imagen una señal de esta placa, de 100 kHz..




Así pues decidí hacerle una caja que pudiera contener un pack de baterías de litio, todo ello metido en un blindaje metálico, y la placa resultara más fácil de manejar, a la vez que evitara la radiación de señales espúreas. Primeramente con el FreeCAD diseñé la caja exterior.




...Y utilizando el "slicer" CURA y mi vieja clónica de PRUSA en un par de horas pude imprimir en plástico PLA, tanto el cuerpo principal...










Como la parte frontal que aloja el teclado, que soldaré posteriormente al cuerpo principal, como la tapa inferior...










La disposición interior será ésta, pero antes de fijar los elementos debo construir el blindaje interno, que en su mayoría haré de chapa de hojalata procedente de potes de pintura sin usar, que es barata y se suelda muy bien...






...Y nada se trata de medir, marcar, cortar con unas tijeras normales y soldar hasta conseguir la forma adecuada para que encaje bien en el interior...








Lo siguiente fue hacer el teclado, es decir, algo que permitiera manipular desde fuera de la caja los pequeños microrruptores interiores, para ello marqué sobre la pequeña tapa las posiciones de correspondencia en vertical, además de un pulsador adicional y el interruptor ON/OFF




Esta tapa podría ser también un camino de salida de RF indeseada, por lo cual también lo blindé internamente, en este caso con cinta de cobre adhesiva...






De igual forma sujeté el portabaterías creando una especie de "remaches" de estaño, soldados a su vez en la chapa metálica interna, y añadí los separadores hembra necesarios para luego poder atornillar la tpa inferior, la cual también está blindada con hojalata...






Y lo siguiente fue "fabricar" las teclas exteriores utilizando arandelas de plástico separadoras de los viejos transistores TO-3, varilla de madera de pinchitos de 3 mm y unos pequeños anillos de plástico del juego de un sobrino...










Fabricar el teclado llevó algo de tiempo, ya que las medidas eran muy justas y las teclas debía levantarse 1 mm sobre la base del teclado, permitiendo a la vez que la pulsación lo hundiera las 3 décimas que precisan estos microrruptores...


Continuará... Un saludo a todos...

[Llorens]

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Generador RF de 8 kHz a 150 Mhz -2-

Una vez tuve el teclado listo y comprobado que todas las teclas funcionaban, soldé el plástico de soporte al resto de la caja utilizando un soldador de punta fina a 250 Cº, que funde el PLA sin quemarlo, quedando de este aspecto...






Luego, en la cara interna conecté con estaño esta parte de blindaje de cobre al resto del blindaje de hojalata...




Seguidamente, sobre un pequeño circuito impreso monté el regulador de 5 V, utilizando un integrado de baja caída AMS 1117-5V, se se refrigera en una hoja de cobre que cubre la otra cara y comunicará el calor al blindaje interno de hojalata a través de una hoja de silicona térmica






El hecho de separar el radiador de la hojalata es que éste está en contacto con +5V. mientras que la hojalata, naturalmente está a masa 0V. Aquí el regulador ya fijado entre el portabaterías y la chapa interna...

Así pues tan solo faltaba realizar las cuatro conexiones eléctricas de alimentación y una vez perforada la tapa inferior en los puntos adecuados, atornillarla al resto, con lo cual la jaula de Faraday quedó cerrada...






Aquí, en la primera imagen y una vez activado el interruptor ON/OFF vemos como en la salida 1 está sacando una señal de 50 kHz. En la segunda imagen he añadido otra señal de 30 Mhz en la salida 2, lo cual muestra la versatilidad y usos que puede tener este económico circuito...






A partir de aquí tan solo faltaba imprimir y pegar los rótulos que indican la función de cada tecla...






Con el generador de RF ya montado realizo algunas mediciones. Su impedancia de salida es de 50 Ω, con una señal en vacío de 2,6 V que naturalmente cae a 1,3 V al aplicarle una carga de la misma impedancia... Las frecuencias de salida, como ya he dicho, van de los 8 kHz a los 150 Mhz

Aquí al señal de 20 Mhz, que se ve senoidal a causa de la corta banda de paso del osciloscopio Hameg 203-6, que es precisamente de esta frecuencia.




...Y aquí una medición con el analizador de espectro, insertando un atenuador de 20 db, en donde podemos ver la señal de 1 Mhz de 47 mV y como en cualquier onda cuadrada, sus armónicos impares a 3, 5, 7 y 9 Mhz en amplitudes decrecientes de 16, 10, 8 y 6 mV...




Un saludo a todos...

[Llorens]

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Fabricando mis atenuadores de RF

Más adelante volveré con algo relacionado con el tema anterior, no sobre esta placa generadora de RF, si no exclusivamente sobre su chip, el Si5351, que es un oscilador PLL ("Phase Locked Loop" o Lazo Enganchado en Fase) que permite sintetizar señales en un amplio espectro de frecuencias y con una altísima estabilidad. Este chip tiene además 3 salidas independientes (aunque hay versiones con hasta 8), cuesta unos céntimos y es totalmente programable por bus I2C. Aquí una de las plaquitas de Aliexpress que lo usan, y que a veces he comprado por menos de 1 €.




De hecho, sobre este chip realicé algo de ingeniería inversa para averiguar el modo de programación de sus registros internos, y también un programa en C++ para Arduino, que permite obtener frecuencias desde 150 Mhz hasta los 0,08 Hz, y con saltos entre una y otra de pocos Hz.






...Y venga, pues sigo con lo de ahora. Cuando tuve este generador de 0,008-150 Mhz autónomo y blindado en su caja, y ya no emite radiofrecuencia por los cuatro costados, pude finalmente comprobar la sensibilidad del transceptor HF ICOM IC-725 que utilizaba en los años que en que navegaba.




A partir de la señal del generador, de 1,3 V (sobre 50 Ohms) y para obtener los 0,16 μV que figuran en las especificaciones del aparato, calculé lo que me darían los distintos atenuadores:

-90 db me dan 41 μV
-110 db me dan 4.1 μV
-120 db me dan 1.3 μV
-138 db me dan 0.16 μV

Y aquí la "ristra" de atenuadores con total de -138 db...




Así pues, desde 1.6 a 30 Mhz he podido comprobar que la sensibilidad realmente es de 0.16 μV, en la mayor parte de la gama, con un ligero repunte de "sordera" tan sólo a 0,2 μV entre 1.6 y 3 Mhz...




En Onda Media 540-1599 kHz, ya sin preamplificador, la sensibilidad es 1 μV, mientras que en Onda Larga 150-400 kHz disminuye a 2 μV. Estos 150 Khz son la frecuencia mínima que por diseño sintoniza este ICOM, aunque realmente llega a los 100 kHz. Así que tras casi 40 años a sus espaldas, todo parece estar bien...




Vale, tengo atenuadores de radiofrecuencia de 7, 10, 20, 30 y 40 db (valores negativos, claro), y para conseguir señales débiles del rango de microvolts me obliga a unirlos en largas ristras, así que la idea sería fabricarme un par más de 40 y 20 db, siguiendo las siguientes fórmulas:






...Aunque si no queremos tomar papel y lápiz siempre podemos acudir a alguna de las páginas que realizan dichos cálculos de manera fácil y rápida, como ésta de Digikey... https://digikey.es/es/resources/convers ... attenuator




Para un atenuador en PI de -20 db las resistencias "laterales" serán SMD de 61 Ω y la central de puente de 247 Ω, valores que conseguiré con dos de 120 en paralelo (60) y una de 240 Ω para la central. Aquí los conectores SMA soldados entre sí para poder incorporarlas...




Aquí las resistencias ya soldadas, sin que hayan quedado mal no obstante a su pequeño tamaño...




...Y lo siguiente ha sido añadir una cápsula metálica de blindaje, que como siempre he hecho con chapa de hojalata soldada...




Seguidamente la pruebo con el analizador NanoVNA, comprobando como su valor está en los márgenes correctos y muy planos para frecuencias entre 100 kHz y 132 Mhz...




El atenuador de -20 db, equivale a dividir por 10 una señal de entrada. Ahora montaré otro de -40 db, equivalente a dividir la señal por 100. Las resistencias serán de 51 y 2499 Ω, haciendo las primeras con dos de 100 en paralelo y la segunda con 2700 en paralelo con 33000...




De igual forma, para realizar rápidamente los cálculos de resistencias en paralelo Rtotal = (R1xR2)/(R1+R2), sirve este mismo sitio de Digikey... https://digikey.es/es/resources/convers ... s-resistor




Aquí sujetando los conectores para soldarlos bien alineados. Este atenuador será incluso algunos milímetros más corto que el anterior...




Aquí ya con las resistencias soldadas y a punto de incorporar el blindaje metálico...




...Y el atenuador de -40 db. acabado, que como ya dije es un par de mm. más corto que el anterior de -20...




Y sólo ha quedado testarlo, viendo como a frecuencias de 524 Mhz su valor se mantiene correcto...




...Así como la impedancia de 50 Ω vista con la Carta Smith...



..Otra cosa que he hecho ha sido soldar un par de conectores SMA macho/hembra en ángulo recto, para que las conexiones salgan en el ángulo más conveniente... También con soldadura directa entre ambos y una pequeña chapa de hojalata para cubrir el hueco y dar firmeza...




...Con lo cual la ristra de atenuadores en serie puede adoptar formas más manejables...






La frecuencia de test para ciertos ajustes del ICOM era 14 Mhz, así que a la salida del generador le añadí atenuadores hasta sumar los -140 db (1/10 000 000), lo cual partiendo de una salida de 1,3 V me daba una señal final de 0,13 μV...




Por cierto, anteayer buscando resistencias adecuadas para los atenuadores en la caja de los componentes SMD no encontraba lo que quería, sobre todo para hacer las de 50 Ω, no tenía ni de 47 ni de 100, tampoco podía poner dos de 22 y 27 en serie porque no cabían...

...Entonces estuve rebuscando por los rincones hasta que en la placa de CI de una pantalla de portátil encontré varias de 100, pero eran del tipo 0402, casi como una mota de polvo...




Al final hasta pude soldar dos de ellas en paralelo para conseguir los 50 Ω deseados, aunque por su pequeño tamaño un terminal se quedaba al aire, con lo cual seguí buscando en diversas placas hasta encontrar del tipo 0805 mucho más manejables...




Y siendo las 0402 diminutas resulta que aún hay dos o tres tipos más pequeños, como las 0201 y las 01005






...Y eso considerando que empecé en electrónica cuando algunas resistencias aún eran del tamaño del dedo gordo, lo cual es maravilloso y a la vez algo descorazonador...




Saludos a todos