롯데전자 LT-8300 타이머 튜너 (3), IF 시그널 이슈의 원인은? - 빈티지 오디오 콘텐츠와 판매, 오디오퍼브

글쓴이 : SOONDORI

앞선 작업에서, 동조 주파수 높낮이 대비 시그널 미터 반응이 이상했다.

시그널 레벨의 점진적 감소는 곧 동일 레벨을 기준으로 점점 더 강한 SSG 신호를 주입해야 하는 것과 같다. 그것은 높은 대역으로 갈수록 수신 감도가 떨어지는 것과 같으니… 현상을 도식화하면 다음과 같음.

(▲ 강도 증량분 = 적색 추세선. 대체로 선형적임)

WHY? 글쎄요… 매우 흥미 있는 반응이므로 천천히 검토해보는 게 좋겠다. 원인은 두 가지. 하나는 Dial Span 틀어짐 유사 현상을 만들어내는 프론트엔드의 오류, 다른 하나는 시그널 미터 동작에 직접 영향을 주는 IF IC 주변 회로의 오류.

■ 가설 #1 : 프론트엔드 오류

이슈 현상은 일감… 아날로그 튜너의 Dial Span이 어긋난 것과 같다. 단, 예단은 금물.

추정 원인은, 1) 가변용량 다이오드(Varacor Diode)의 가변 범위가 정상이면 L이 틀어진 경우일 것이고, 2) L이 정상이면 C의 가변 범위가 비정상인 것. 한편, 프론트엔드 믹서(Mixer)가 10.7Mhz를 다음 단으로 넘기면 이후는 어찌해도 10.7Mhz만 취급하게 되니까… 일렬종대 서 있는 IF와 MPX는 아무래도 무죄.

앞글 자료를 가져와 다시 살펴보면,

(▲ Varactor 가변 폭은 5.6V 정도. 87.5Mhz 시작점 전압은 2V, 108Mhz 끝점 전압은 7.6V. 프론트엔드 B+ 전압은 약 13V)

사용된 Varactor가 무엇인지를 모르니까 “그게 그거다” 마인드로 검토하기로 한다. 참고 삼아 무작위 선정한 타 튜너의 사례를 살펴보면…

○ Rotel RT-950 BX 튜너에 사용된 산요 SVC211SPA Varactor Diode : 제작사 설계 기준 3~23V 가변.

○ Technics ST-C03 튜너의 산요 SVC211SPA Varactor Diode : 제작사 설계 기준 1.5~20V 가변.

○ Kenwood KT-550 튜너의 Toko KV-1236(= KV1561) Varactor Diode : 제작사 설계 기준 2.5~8V 가변 즉, 폭은 5.5V.

LT-8300의 가변 폭이 약 5.6V였으므로 Kenwood KT-550에 준한다. 그리고 Varicap 용량 가변 즉, PLL 회로의 Varactor Diode 제어 그 자체는 전혀 문제가 없다고 보는 게 맞겠다. 그러므로 OSC를 제외한 다른 영역의 문제.

민감한 영역 건드리는 게 부담스러우니 조금만 더 궁리해보고… 정히 안 되겠다 싶을 때 프론트엔드 코일을 조정해보기로 한다.

(시간이 흐른 후)

■ 가설 #2 : IF IC 주변 회로 오류

시선을 돌려 IF IC 내부와 주변 회로를 살펴보면… 1) 100만 분의 1 확률로 #1핀 커플링 커패시터 불량 또는 2) 시그널 미터 구동 블록에 정보를 전달하는 <FM-IF Block>에 물리는 #2핀, #3핀 커패시터 불량일 가능성도 있을 듯. 내부 시정수가 틀어졌을 가능성을 상상해본 것이고… 참고로 블록 연결구조를 보면 검파코일 노화 문제는 아니라는 판단함.

(시간이 흐른 후)

기판을 살짝 꺼내서 살펴보니 신호 흐름은 IF 앰프 → 세라믹 필터 → #1핀 순. 부품 노화 의심할 만한 곳 없으니까 이 항목은 Pass!

재확인차 오실로스코프로 IF 앰프(트랜지스터) 파형을 관찰해보았다. 90Mhz → 97.9Mhz → 106Mhz 순으로 감소. 역시 첫 느낌 그대로 프론트엔드 내부에 원인이 있는 것.

한 번 더! 이번에는 프론트엔드 IF Out 단자를 살펴보니 같은 비율로 감소. 이제 확실히 프론트엔드에 문제가 있다고 결론을 내림.

(시간이 흐른 후)

■ 프론트엔드 오류의 원인은?

국산 기기가 늘 그렇듯 회로도 없음. 하만카돈 HK-3300의 회로도를 가져와 생각을 정리해보면… f=1/(2 × 3.14 × SQRT(L × C))에서 L과 C가 관여하는 포인트는 다음과 같다. 각 영역이 독립적인 동조 포인트나 다름없으므로 자연스럽게 동기화가 안 되면 오류나 부조화는 얼마든지.

(▲ 가만히 보면 초단 RF Coil은 적색+황색 이중 구조. 나머지는 코일만)

다음은 예시로 제시하는 Technics ST-C03 튜너의 튠업 가이드-라인.

1) No Signal 조건에서 FM OSC 코일과 트리머를 돌려 87.5Mhz와 108Mhz의 Span 즉, Varactor 제어 전압의 시작점과 끝점을 정해 놓고, 2) 이후 90Mhz, 106Mhz로 Span을 맞추라고 한다. OSC가 기준점 역할을 못 하면 정말 아무것도 할 수 없으니까… 지극히 논리적인 언급.

다음은 PLL(Phase Loop Lock, Phase Locked Loop) 로직에 대한 보강 자료. PLL이 OSC 영역만 바라보고 있음에 유의. 그러므로 OSC가 초단 RF 동조부, 중간 RF 증폭부에 우선해서 튠업되어야 한다. 나머지는 일종의 감도 변수.

* 관련 글 : 디지털 튜너의 서보-락, 쿼츠-락 그리고 PLL

LT-8300의 Min/Max Control Voltage가 얼마인지를 모르니까 그냥… <FM OSC Coil>을 심심파적으로 몇 번 뒤적거려 보고 <초단 RF Coil>을 건드려 90Mhz, 106Mhz의 시그널 강도를 적당히 조정해 보았다. 일종의 워밍-업. 예를 들어 106Mhz 선국 된 상태에서 코일 간격 좁아지면 시그널이 올라가고 멀어지면 떨어진다. 인덕턴스 증/감을 생각하면 당연한 일. 이 작업의 의미는 수신감도 조정.