środa, 17 maja 2023

Polskie odbiorniki przenośne

 

Kupiłem niedawno dość ciekawy odbiornik – oto CROWN TR-950 – przenośne, stosunkowo niewielkie radio z pełnym zakresem fal krótkich


 

Ten egzemplarz pochodzi z 1963r. ale sam model był produkowany już rok wcześniej. Radio było niesprawne, ale naprawa była krótka – do wymiany był jeden kondensator, który całkowicie utracił pojemność. Winowajca widoczny na zdjęciu poniżej.

Radio zadziwiło mnie jakością odbioru przy sensownej antenie, postanowiłem porównać je do polskich radioodbiorników przenośnych produkowanych w podobnym okresie. Przyjrzyjmy się schematowi Crowna:


 

mamy tu obwód wejściowy oraz klasyczny mieszacz w układzie wspólnego emitera, heterodyna zbudowana równie klasycznie, następnie sygnał pośredniej częstotliwości jest wzmacniany w dwuobwodowym układzie z neutralizacją, pętla ARW obejmuje stopień p.cz. Sygnał m.cz. z detektora, po odfiltrowaniu w układzie RC, jest wzmacniany w trójstopniowym wzmacniaczu m.cz., środkowy stopień jest w układzie Darlingtona, by uzyskać możliwie duże wzmocnienie, stopień końcowy jest przeciwsobny beztransformatorowy, sterowany transformatorowo.

Naturalne porównanie do urządzenia podobnej wielkości z tego samego roku wskazywałoby na Kolibra - niemalże ikonę polskich przenośnych radioodbiorników. Oto jego schemat:

jak widać, jest to maksymalnie uproszczony układ z mieszaczem samodrgającym, dwoma stopniami p.cz. i dwoma m.cz. Układ ten nie ma ani osobnej heterodyny, ani dodatkowego stopnia m.cz., ani stabilizacji punktu pracy stopnia m.cz. Nic dziwnego, że Koliber odbierał jedynie najsilniejsze stacje. Z takim układem nie dało się zrobić odbioru na krótkich.

 

Pierwszym odbiornikiem po Kolibrze wyposażonym w odbiór fal krótkich była Dominika.

Odbiornik ten miał premierę w 1969r. czyli siedem lub osiem lat po Crownie (serwisówka Dominiki pochodzi z roku 1970, a zatem można się spodziewać, że radio to było w sprzedaży dopiero od 1970r.). Oto schemat Dominiki:


 Pod wieloma względami Dominika jest odbiornikiem gorszym od starszego przecież Crowna – ma mieszacz samodrgający, który ma o wiele słabsze parametry. Wzmacniacz m.cz. na TG5 z końcówką na parze TG50 ma mniejsze wzmocnienie od układu jeden napięciowy – układ Darlingtona jako driver – przeciwsobna końcówka. Filtry są bardziej złożone, ale potencjału w postaci lepszej selektywności w praktyce nie widać. Parametry obu odbiorników są bardzo zbliżone i funkcjonalność także - choć Crown dysponuje szerszym zakresem odbioru na falach krótkich, ale Dominika ma fale długie – niezbędne w polskich warunkach. 

Oba odbiorniki dzieli siedem lat.

Oba radia mają precyzer, rzecz cenna na krótkich. Dodatkowo TR950 ma wychyłowy wskaźnik napięcia baterii (w polskich warunkach to była rzadkość, taki wskaźnik miała Julia i Maria, o nich nieco później). Z kolei następca TR950 (czyli TRF-1100) z 1964r. miał już zakres fal ultrakrótkich. A my na to musieliśmy poczekać do początku lat siedemdziesiątych!

Z dobrym odbiorem fal krótkich zawsze byliśmy w tyle – jeden z najpopularniejszych odbiorników „globalnych” (Grundig Satellit208) miał podwójną przemianę częstotliwości już w 1967r.. tymczasem polski przemysł pierwszy taki odbiornik wyprodukował dopiero w 1979r. (była to Julia Stereo). 

Pod względem parametrów odbioru nawet najlepszy przenośny odbiornik dla zakresu fal krótkich wyprodukowany w PRL (Maria R 801z roku 1983) blednie przy Sony ICF7600DS z tego samego roku (mam takie radio). Japoński odbiornik miał już nie tylko podwójną przemianę częstotliwości z bardzo wysoką pośrednią, ale syntezę częstotliwości (w PRL nigdy nie wyprodukowano seryjnie żadnego odbiornika przenośnego na krótkie wyposażonego w syntezę częstotliwości).

Maria czy Julia wypada słabo nie tylko przy Sony, ale nawet wobec modelu GrundigSatellit 3400 z roku 1978 – Satellit ma nie tylko lepszy odbiornik, ale także wbudowany częstościomierz, trzy szerokości pasma p.cz., BFO do odbioru emisji jednowstęgowych i telegrafii, układ redukcji trzasków a także regulację czułości RF Gain – coś, czego spodziewalibyśmy się po stacjonarnych odbiornikach komunikacyjnych, a nie po urządzeniu przenośnym z lat siedemdziesiątych.

Reasumując – polski przemysł być może dawał radę produkować przeciętnej jakości, zapóźnione technologicznie odbiorniki przenośne, ale absolutnie nie mógł konkurować nawet ze średnią półką konstrukcji zachodnich. To była zupełnie inna liga.

Co nie znaczy, że prototypy takich odbiorników nie powstawały – one były, ale nigdy nie weszły do produkcji, gdyż byłyby tak drogie dla polskich obywateli, że ci by ich po prostu nie kupili. Praktycznie kosztowałyby niewiele mniej od zachodnich urządzeń, zatem Polacy oszczędzaliby długo, ale po wielu staraniach jednak kupili odbiorniki zachodnie. I dlatego właśnie do mnie trafił ten Crown, przywieziony do kraju w drugiej połowie lat sześćdziesiątych.



 


 

poniedziałek, 6 marca 2023

Postęp technologiczny

Miara postępu technicznego to nie tylko miniaturyzacja, to także dostępność technologii, które do niedawna były obecne tylko w świecie badań naukowych lub zastosowań specjalnych. Taką technologią jest na przykład termowizja. Termowizor powstał w latach sześćdziesiątych, największy (skokowy) postęp odnotowano przy okazji budowy śmigłowca do zastosowań specjalnych, bazującego na OH-6 Cayuse. Użyty wtedy sensor był o rząd wielkości lepszy od poprzednich konstrukcji firmy Texas Instruments. W tym czasie było to urządzenie niejawne. 

Termowizja jest obecnie standardowym wyposażeniem wojskowym, praktycznie każdy transporter lub czołg posiada celowniki działające na tej zasadzie, oddziały specjalne powszechnie używają okularów termowizyjnych, kamery termowizyjne są na pokładach samolotów i śmigłowców (załogowych i bezzałogowych). 

Cywilne detektory termowizyjne mają mniejsze możliwości (miałem okazję porównać), ale do zadań inżynierskich ich osiągi są aż nadto wystarczające. Jest to nieocenione narzędzie przy wszelkich pracach związanych ze sprawnością energetyczną budynków.

Oto przykład - tak widać nieocieplony budynek, z którego ciepło ucieka już przy niewielkiej różnicy temperatur (w środku zapewne około 20 stopni, na zewnątrz 13).

Bardzo dobrze widać trasy rur systemów ogrzewania:


Z termowizji korzystają także elektronicy. Tak wygląda w termowizorze odbiornik lampowy Pionier U2. Teraz prosto można prosto określić, gdzie wydziela się najwięcej ciepła. To nie tylko rezystor redukcyjny, ale przede wszystkim lampa końcowa wzmacniacza m.cz. UBL21. Bardzo dobrze widać także różne obciążenie cieplne poszczególnych sekcji rezystora.

Dzięki kamerze termowizyjnej można bardzo prosto znaleźć elementy, które się szybko nagrzewają, mają zbyt wysoką temperaturę lub też nie wydzielają ciepła w ogóle, bo nie pracują. Doskonale widać obciążenie poszczególnych obwodów elektrycznych. Cyfrowa obróbka sygnału umożliwia także połączenie obrazów termicznych z pasmem bliskiej podczerwieni oraz zakresem widzialnym.

Jak czułe są termowizory w niedrogich telefonach (mój kosztował 2000zł)? Oto widok z okna hotelu, po morzu płyną statki. Tak je widać w bliskiej podczerwieni (mój telefon ma też kamerę na ten zakres):

Te same statki na termowizji wyglądają tak (oznaczyłem owalami interesujące miejsca):

 

Uważni obserwatorzy zauważą, że w większym owalu znajdują się dwa statki. 

Gdzie statek ma siłownię? Gdzie pracują agregaty? Gdzie są podgrzewane baseny?

Takie osiągi ma tani termowizor w telefonie! 

Właśnie to jest miara postępu techniki, gdy technologia zarezerwowana dotąd do zastosowań specjalnych z powodzeniem służy w niedrogim sprzęcie powszechnego użytku.

I można prosto zobaczyć, gdzie przed chwilą spał kot:

Jak już jesteśmy przy zwierzakach domowych - psy mają zimny nos, ponieważ służy im także do odczuwania zmian ciepła. Psy posługują się termowizją i my o tym dowiedzieliśmy się zaledwie kilka lat temu. Moja prywatna teoria na ten temat - jeśli zwierzątko ma naprawdę zimny nosek, aktywnie chłodzony, to znaczy, że być może też używa go do odczuwania ciepła. Na pewno ciepłe miejsca rozróżniają koty.



sobota, 1 października 2022

Miniaturyzacja

 

Od dawna uważam, że miarą rozwoju elektroniki w początkowym okresie była jej miniaturyzacja. Szczególnie dotyczy to radioodbiorników i telewizorów. Polski subminiaturowy odbiornik MIGO zaprezentowany przez Omig w 1961r. był w swoim czasie prawdziwym rekordem w krajach RWPG. Inżynierowie Omigu wykazali się odwagą, gdyż w warunkach socjalistycznej gospodarki odważyli się na współpracę z japońskimi firmami, wykorzystując w gotowej konstrukcji podzespoły z drugiego obszaru płatniczego. Elementy te były w PRL-u bardzo drogie, sam odbiornik także, ale jego parametry rekompensowały ten wydatek. Oto film, który opowie historię odbiorników turystycznych, przenośnych w Polsce.

Oto jeden z najciekawszych odbiorników polskiej produkcji - Migo. Maleństwo!


 Nawet gdy radzieckie zakłady Ordżonikidze w miejscowości Sarapuł wypuściły subminiaturowy odbiornik KOSMOS (trzy lata później!) okazało się, że Migo, a dokładnej jego następca Tramp, działał lepiej. 


 

W Migo pracowały japońskie tranzystory 2SA102, dodatkowo dobrane w grupy pod kątem parametrów, podczas gdy radzieckie tranzystory П402 były przeciętnej jakości. Odbiornik Migo był zasilany dziewięciowoltową baterią 6F22 produkowaną już wtedy przez Centrę, a o takie baterie (nazywane PP-3 КРОНА) było w ZSRR bardzo trudno. Rosjanie musieli zatem dwóch użyć akumulatorów pastylkowych kadmowo-niklowych o niższym napięciu. Należało zatem dodać jeszcze jeden stopień wzmocnienia.

 

Schemat OR KOSMOS-M

Zmodernizowany odbiornik KOSMOS-M zyskał pewną popularność w kilku krajach, pokazywano go także na targach EXPO-70. Mimo stosunkowo słabych parametrów technicznych.

 


Migo był na absolutnie światowym poziomie, był bardzo podobny do japońskich konstrukcji z tego okresu i przewyższał swoją dojrzałością wszystko, co było produkowane w Diorze i ZRK przez całą późniejszą dekadę. Może dlatego Omig został zmuszony do zaprzestania produkcji?

Jeśli chodzi natomiast o telewizory, to w PRL już nie było tak dobrze. Naprawdę miniaturowego telewizora nie wyprodukowaliśmy nigdy. W tym czasie sprzedawano u nas stacjonarne konstrukcje lampowe (Szafir, Opal, Nefryt, Koral i podobne, więcej przykładów jest tu), na przenośny telewizor turystyczny musieliśmy poczekać jeszcze dekadę, zanim pojawiła się Vela. Był to dość popularny telewizor - zagrał nawet w filmach, prezentując nowoczesne wyposażenie polskiego mieszkania. Był to oczywiście telewizor czarno-biały.

"07 zgłoś się", odcinek "24 godziny śledztwa", 1979.

"07 zgłoś się", odcinek "Ścigany przez samego siebie", 1982.

Polscy miłośnicy elektroniki z rzadka mogli obejrzeć reklamy miniaturowych telewizorów przenośnych, początkowo lampowych, później zbudowanych już na tranzystorach. Oto przykłady naprawdę miniaturowych telewizorów z lat 1955-1970.

SONY, 1963r.

 

 

Admiral, lata sześćdziesiąte

RCA, lata sześćdziesiąte
 





Część z tych telewizorów miała bardzo ciekawe wzornictwo – oto Brionvega Algol produkowany w 1965r.



Brionvega Algol, 1965r.

Jedyny naprawdę miniaturowy telewizor w krajach RWPG powstał w ZSRR, w 1969r. Właśnie wtedy zakłady Mezon w Leningradzie (dziś St Petersburg) oraz Kation w Chmielnikim (dziś zachodnia Ukraina) zaprezentowały model Elektronika WL100. 


 


Telewizor ten działał także przy zasilaniu z akumulatora samochodowego, zatem mógł być przydatny na campingu. Zdarzyło mi się widzieć takie urządzenie na campingu na brzegu rzeki Pisy, gdy płynęliśmy łódką na Mazury. Niekoniecznie przepadałem za telewizją, ale samo urządzenie zrobiło na mnie wtedy duże wrażenie. Nawet gdy w latach osiemdziesiątych w domach bywała polska Vela oraz późniejsze kolorowe radzieckie odbiorniki Elektronika, nie robiły na mnie aż takiego wrażenia, jak to miniaturowe urządzenie. Mimo słabych parametrów technicznych.

Dziś takim urządzeniem dla mnie jest subminiaturowa amatorska radiostacja, którą można wykonać samemu i uruchomić gdziekolwiek:

truSDX, wymiary 10 x 6 x 5cm, moc około 4-5W, podstawowe pasma fal krótkich, praca na fonii, telegrafii i emisjami cyfrowymi.

 

To naprawdę zrobiło wrażenie. Mimo słabych parametrów technicznych.


wtorek, 13 lipca 2021

Rewolucja w fotografii

Gdy pojawiły się aparaty cyfrowe, producenci lustrzanek je lekceważyli. Casio QC-10 był pierwszym aparatem kierowanym na rynek konsumencki. Aparat w przeliczeniu na dzisiejsze pieniądze kosztował 900$, ale był rewolucyjny, gdyż jako pierwszy w ogóle oferował podgląd na małym wyświetlaczu. Niemniej robił beznadziejne zdjęcia (przykład poniżej):

Niestety niemal wszystkie fotki wyglądały właśnie tak, miały wyprane kolory, rozmyte krawędzie, a niektóre były dodatkowo zaszumione, sponiewierane artefaktami kompresji. Cóż, pierwsze koty za płoty.

Postęp trwał. Firma Casio wydała kolejny aparat, tym razem QV2000UX. I ten był o wiele lepszy, przewyższając większość tanich aparatów kieszonkowych. Po raz pierwszy można było mieć w kieszeni aparat, z którego zdjęcia nadawały się do druku, aczkolwiek w małym formacie.

W tym czasie Canon nie miał w ogóle własnych aparatów cyfrowych, przez krótki czas sprzedawał pod swoją marką aparat Kodaka DCS 520 opracowany na podstawie analogowej lustrzanki Canon 1N. Najwyraźniej dopiero konkurencja w postaci kieszonkowców sprawiła, że duże koncerny zaczęły cokolwiek robić. Wszak aparat cyfrowy psuł ogólny model biznesowy, polegający na sprzedawaniu filmów. Proces analogowy nadal oferował lepszą jakość zdjęć, ale widać było, że tę jakość da się doścignąć.

Dla mnie prawdziwym przełomem był niewielki kieszonkowy aparat Pentax Optio 330GS, a zaraz potem prawdziwa lustrzanka 10D/300D (przez wiele lat używałem właśnie 10D, był świetny z racji na ton skóry). Już wtedy można było powiedzieć, że jakość zdjęć z lepszej lustrzanki cyfrowej jest porównywalna do zdjęć wykonywanych na negatywie małoobrazkowym, a kieszonkowe aparaty analogowe straciły sens. Aparat kieszonkowy był ważny, gdyż można było go wziąć wszędzie. W tym tam, gdzie fotograf z lustrzanką byłby niemile widziany:

Równolegle pojawiły się aparaty w telefonach komórkowych. Zdjęcia najpierw przypominały te z Casio QV-10, zaraz potem były choć trochę lepsze. Poniżej zdjęcie z Nokii N90, w tym czasie był to najlepszy telefon z aparatem (optyka Carl Zeiss).

Nadal jednak lustrzanki oferowały największe możliwości fotografom. Prawdziwą rewolucję przyniosła dopiero fotografia obliczeniowa. Zasada jest prosta - weźmy taką optykę, jaka jest, dodajmy elektroniczną migawkę, zróbmy możliwie dużo pikseli i taki strumień danych przetworzymy za pomocą odpowiedniego oprogramowania. Bardzo dobry materiał można przeczytać tutaj (tłumaczenie tekstu Wasilija Zubariewa).

Obecnie niemal wszystkie nowe smartfony robią zdjęcia przy użyciu tej technologii, każda klatka to HDR, czyli powstaje z kilku niezależnie zrobionych zdjęć. Wynikowe zdjęcie jest o klasę lepsze od tego, co oferuje nawet najlepszy aparat kieszonkowy (mam Powershota SX620, jeszcze kilka lat temu to było mistrzostwo w swojej klasie, dziś przy szerokim kącie mój smartfon robi lepsze technicznie zdjęcia). Oczywiście nadal lustrzanka oferuje lepszą jakość obrazu, ma więcej szczegółów, ale za to smartfony radzą sobie nawet z niesamowitymi kontrastami:

Te zdjęcia po prostu wyglądają lepiej. Jeśli koncerny fotograficzne nie zaczną korzystać z możliwości, jakie daje fotografia obliczeniowa, czarno widzę przyszłość ich sprzedaży. Rynek aparatów kieszonkowych oddali bez boju już teraz. Niemal każdy z nas nosi w kieszeni telefon z aparatem lepszym od niedawno sprzedawanych automatycznych aparatów kieszonkowych. Mimo słabszej optyki!

Do mnie ta rewolucja nadejdzie, gdy na urlop nie wezmę lustrzanki...

sobota, 19 czerwca 2021

Stare usługi w nowych telefonach

 Wczoraj wieczorem pożegnałem mój poprzedni telefon (Huawei jako producenta prawdopodobnie też). Przyczyna była bardzo prosta - spuchnięcie niewymiennej baterii.

Uszkodzenie odkryłem, gdy zauważyłem, że wyświetlacz się podejrzanie wygina. Po zdemontowaniu blaszki z tyłu (widoczna na zdjęciu), wyświetlacz się wyprostował - teraz widać jak bardzo bateria spuchła. Ten stan zagraża bezpieczeństwu użytkownika.

Od pewnego czasu obserwujemy postępujące psucie najstarszych cech i funkcjonalności elektroniki. Sprzęt staje się coraz bardziej nietrwały, stopniowo pozbawiany obsługi funkcjonalności, która przedtem była bardzo cenna. Taką usługą są wiadomości MMS, rozmowy wideo UMTS, nawet wspomina się o przejściu z wiadomości SMS na rzecz jakiegoś komunikatora. Tymczasem są to, obok rozmów głosowych, jedyne naprawdę wieloplatformowe usługi, które powinny działać z każdym urządzeniem. Obecnie MMS nie działają lub działają słabo w co drugim sprawdzonym przeze mnie smartfonie. 

Wbrew pozorom MMS jest ważną usługą, bo dzisiejsze smartfony wysyłają SMSy w UTF-8, zatem każdy znak zajmuje co najmniej dwa bajty. Nawet krótka wiadomość będzie wymagała przesłania w kilku częściach albo wysłania jako MMS. I tu dochodzimy do ściany, gdy w smartfonie MMS nie działa w ogóle:

Jak widać, pięć wiadomości SMS zostało poprawnie scalone w jedną, ale odebranie wiadomości MMS przekracza możliwości tego telefonu*) (i kilku innych także). Dodatkowo żaden z tych smartfonów nie oferuje funkcjonalności potwierdzeń oraz czasu życia wiadomości, a zatem nie zbliża się nawet do tego, co potrafiły Nokie z Symbianem osiemnaście lat temu!


*) Żeby nie było wątpliwości - APN Orange MMS mam ustawiony poprawnie. Po przełożeniu karty do Nokii 6260 lub starego smartfona z Androidem 4, wiadomości przychodzą natychmiast. Na iPhonie Xr też nie działa, nie wiem dlaczego i nie chcę wiedzieć.

piątek, 16 kwietnia 2021

Miara postępu technicznego

 Dla mnie miarą postępu technicznego jest miniaturyzacja, usprawnienie, energooszczędność. Gdyby mi ktoś w okresie PRLu powiedział, że będę hobbystycznie projektował zasilanie przedwojennej latarki z nowoczesnych akumulatorów, a sama przetwornica będzie zrobiona na amerykańskim układzie scalonym, tobym go wyśmiał. Tymczasem tak właśnie jest:

- przetwornica na układzie scalonym, który kosztuje tyle, co dwa bochenki chleba,

- całość jest mniejsza od polskiego tranzystora TG72,

- wydziela pięć razy mniej ciepła,

- zasilanie żarówki jest stabilizowane, występuje tu także układ miękkiego startu, by przedłużyć trwałość historycznej już żarówki *),

- zasilanie z akumulatorków litowo-jonowych, ładowanie z USB.

W planach mam także zrobienie retrofitu diodowego żarówki zasilanej napięciem niższym niż 3V (czyli do latarek na jedną baterię). I to się da zrobić, przetwornica na LM2621 powinna się w całości zmieścić do trzonka E10.

A tak wygląda tranzystor, który jest miarą zapóźnienia polskiej elektroniki okresu PRL (zdjęcie z portalu Elektroda):

*) Gdyby chcieć zrobić taką przetwornicę z elementów wyprodukowanych w PRL do lat osiemdziesiątych włącznie, miałaby objętość dwóch pięści, miałaby sprawność około 50% i wydzielałaby sporo ciepła. O takich fanaberiach, jak układ miękkiego startu mało kto myślał, używało się go tylko przy naprawdę dużych żarówkach (projektory, naświetlacze), małe żaróweczki się po prostu włączało i już.


środa, 30 grudnia 2020

Epoka nietrwałości

 

Obecną epokę konstrukcji sprzętu powszechnego użytku chyba najlepiej ilustrują lampki choinkowe. Po pierwsze większość sprzedawanych lampek stanowi niebezpieczna tandeta, taka jak niżej:


Po drugie te bezpieczniejsze są nietrwałe. Weźmy przykład lampek na baterie, kupionych w jednym ze sklepów. Jest to bardzo tania konstrukcja – bierzemy 20 diod LED do montażu powierzchniowego, równie tanie przewody w izolacji, odizolowujemy, lutujemy diody do tych przewodów (tak na wprost), wkładamy w formę i zalewamy barwnym plastikiem. 


 

Ręczna robota, to widać. Przewody są z drutu, zatem dadzą się ułożyć, będą działać, ale nie będą tak trwałe, jak linka. Z drugiej strony akurat lampki choinkowe używa się przez mniej niż miesiąc w roku. Oferujemy zatem minimum jakości produktu, wystarczające, by został zaakceptowany, bo razem ze wzrostem jakości wykonania rosną koszty.

 

Po trzecie lampki są zasilane bateriami. Bardzo dobre rozwiązanie z punktu widzenia bezpieczeństwa. Jeden komplet baterii świeci jednak tylko dwie-trzy doby. Mało kto używa akumulatorków (ja akurat tak), zatem lampki przyczynią się do powstawania odpadów.