일요일, 10월 21, 2018
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National R-1016 AM 포켓 라디오 (4), AGC 수정

글쓴이 : SOONDORI

이 투박한 싸구려 AM 라디오가 뭐라고… 간간히 그러나 꽤 오랜 동안 이런 저런 가다듬기를 하고 있다. 물론 재미삼아서.

얼마 전, 여차저차인 사유가 있어서 국부발진 회로를 만지작 거리게 되었고 그 작업의 끝에서 AGC까지 수정하게 되었는데 쉽사리 정리할 수 있는 후자를 먼저 기록으로 남긴다.

AGC(Automatic Gain Control)는 음성 크기에 따라 오르락 내리락 하는 검파출력(교류를 가정하면 반파)을 커패시터를 써서 평온한 상태의 DC 전압으로 바꾸고 그 전압(아래 Q2 트랜지스터 Base~GND)을 IF 회로의 Negative Feedback 요소로 활용함으로써 1) 전파강도가 센 경우 즉, IF 회로가 취급했던 신호의 강도가 클 경우는 IF 이득을 적당량 감쇄시키고, 2) 반대로 전파가 약해서 IF 신호강도가 작을 경우 감쇄량을 줄여 항상성있는 IF 이득을 확보하자는 아이디어다.

적당한 반응 지연을 고려해야 하므로 커패시터는 비교적 큰 용량을 사용한다. 10uF으로 일종의 Damper.

이 Closed Loop 피드백제어는 타당하고 보편적인 방법론으로서 마이크 회로, RF 회로, 앰프회로 등 매우 다양한 회로들에서 응용되고 있다.

(출처 : http://fourier.eng.hmc.edu/e84/labs/lab2/node1.html)

AGC가 잘 작동하면 바-안테나 속성 때문에 방송국 방향에 민감한 AM 라디오를 빙글빙글 돌려도 별반 차이를 못느끼기게 된다.

아무튼… 이 라디오에서 2SC930는 2SC1815로 전량 교체된 상태. 당연히 두 소자의 동작특성은 다르다. 예를 들어 2SC930은 전류증폭도 Hfe가 6V, 콜렉터전류 1mA 기준으로 Typical 80인데 2SC1815는 110 정도. 교체시 저항들은 건드리지 않았다. 동작하고 소리도 나지만 그것이 설계자가 의도한 그대로일 리가 없다. 실제로 음량이 작다 싶었고 궁리 끝에 AGC 수정에 의한 교정을 생각하게 되었던 것.

실물 2.2K오움을 떼어내고 Negative 컨셉에 걸맞는 3.3K 오움으로 대체하였다. (피드백량을 줄임으로써 이득을 강제로 키우겠다는 논리. 3.3K는 임의로 정함)

결과는? 매우 만족스럽다. 1) 음량이 커졌고, 2) 다행히 음 찌그러짐 없으며, 3)  이제는 자신있게 빙글빙글 회전시켜도 된다.

이게 따지고 보면… 이득 상승의 효과라기 보다는 어쩌다가 정상상태로 복원되었다고 보는 것이 맞겠다.

뚜껑 덮기 전, 재미삼아 0dBu~100dBu까지 SSG 출력을 달리하며 AGC 저항에 걸리는 전압의 변화를 살펴보았다. +0.89V에서 +0.53V까지 반비례(= 개념상 Negative) 가변되는 것을 확인할 수 있다. 3.3K 대체한 상황에서 그렇다는 것이고 직전의 2.2K, 오리지널 트랜지스터들이 있었을 때는 사뭇 다른 값, 다른 반응이었을 것이다.

(42dBu에서 약 0.9V)

(100dBu에서 0.53V. 이는 최소 Vbe에 상당한다)

(AGC 조정 후 재 튠업 중. Modulation Zero 상태. 검파다이오드에서 관측한 신호크기가 직전 ±450mV에서 ±800mV로 대폭 향상되었다. 임의의 볼륨 각도를 기준으로 입력이 쇄도하니… 제 할 일을 하는 앰프에 의해 소리가 당연히! 크게 나온다. 하하하~)

* 관련 글 : National R-1016 AM 포켓 라디오 (5), 발진회로


[ 누군가를 위한 MEMO ] 회로 내부의 튠업은 잠시 미뤄두는 조건의 ‘얼렁뚱땅 AM 라디오 감도 개선’에 관하여…

페라이트 코어에 물린 코일 즉, 바-안테나는 L, 폴리바리콘은 C이다. 그러므로 임의 선국위치에서 LC 공진회로를 구성하는 트리머(‘A’ 표기)를 돌려 최종 C값을 조정하면 된다. 그런데 현실은 약간 다르다. 코어 자속밀도와 함수관계가 있는  코일의 미세한 위치가 생각보다 큰 영향을 준다.

“페라이트 코어의 어떤 지점에 코일이 있는가?”

이것은 거저먹기 감도 개선작업의 필수 점검항목으로서 그 변위는 대략 수 mm 정도. 참고로 동일 위치이지만 코일 1차측과 2차측을 180도 뒤집어 놓았을 때의 반응이 다르다.

 

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