ROTEL RA-931

Hola, este trabajo tiene una parte de SAT y otra más extensa de HUM, lo muestro en esta sección porque, en principio, no funcionaba.
Llevo tiempo con una reparación/actualización de un ROTEL RA-931, he decido compartir este trabajo por si sirve de ayuda a proyectos similares. Esta marca, en todos sus modelos de los 80´s o Musical Fidelity en los 90´s y principios del siglo XXI, o Cambridge en igual época así como los Pioneer, Luxman, Sansui, Technics o Yamaha clásicos, entre otros, son amplificadores que por varias razones merecen la pena ponerlos a punto, la sobriedad y sencillez en el diseño, la ausencia de circuitos complejos, microcontroladores o alta integración de SMD, la facilidad para conseguir los esquemas y el tiempo transcurrido, lo cual aconseja ciertos cambios, los hacen proyectos muy atractivos desde el punto de vista técnico. A mi me entretiene y me ocupan meses, en algunos casos.

Este Rotel llegó a mí a un precio bajo, su estado de suciedad, externa e interna y que presentara varios problemas lo hizo posible.
Iré comentando la reparación y las actualizaciones.

Esto es una de las cosas que demuestra el 'intrusismo', gente sin los conocimientos y/o la habilidad para reparar con garantías y fiabilidad. Un transistor final era un modelo distinto al del otro canal, compatible hasta cierto punto pero con parámetros de diseño distintos, se había cortado los pines del sustituido y soldado en ellos el repuesto, el aislamiento sobre el disipador era deficiente, no se había usado el separador del tamaño adecuado, en la segundo foto se ve como a otro transistor se le había puesto dos separadores más pequeños para conseguir cubrir toda su superficie.





La sustitución por un transistor original, nuevos separadores y nueva silicona térmica dejó ambos canales funcionando.



El ajuste de Bias según la especificación del fabricante garantiza un consumo, un ratio de amplificación y disipación igual por canal y reduce la distorsión de cruce, siempre que esta tensión de polarización mantenga la corriente de reposo en los valores adecuados.
Este fue un primer ajuste, se deja unas horas para conseguir estabilidad térmica y se repite el ajuste. Ya que aún quedaba muchos cambios este ajuste se revisará al final.

LIMPIEZA
  Esto tiene más miga de lo que parece, yo desmonto la carcasa, hecho un primer vistazo, una limpieza con cuidado, si es necesario, y lo pruebo, el estado funcional que me encuentre es la referencia que debo tener cuando vuelvo a montarlo una vez limpiado.
En alguna ocasión, más de las que hubiera deseado, he desmontado un aparato, frontal, mandos, placas, cableado, quizás ya algún componente… lo he montado y… oh!, no va, y sé que he sido yo, en el camino ha habido algún error de montaje, pero cuál?, volver sobre tus pasos no siempre es fácil y en muchas ocasiones las peores averías las provoca uno mismo. El CONSEJO, no está de más que después de cierto nivel de desmontaje se pruebe de nuevo, todo OK? genial, se sigue adelante, sabiendo que todo lo anterior está bien hecho, de esta manera se acortan las opciones y se acorrala el fallo. Y esto es universal, se puede aplicar al audio, la mecánica o a cualquier aparato de cierta complejidad que desmontemos. En audio es especialmente útil si se hace 'Upgrade' y se va a sustituir un número importante de componentes de una tacada.

  El frontal, cubiertas y los mandos de interruptores y potenciómetros van al fregadero, brocha con detergente no abrasivo y estropajo suave y a correr.

Brocha grande de pelo fino para quitar polvo superficial, spray de aire comprimido para una limpieza de partes más inaccesibles junto un pincel más fino para llegar a puntos recónditos entre componentes, uso otros cepillos de pelo más rígido para según que casos pero no son imprescindibles, también es útil un cepillo de dientes, yo los voy guardando según dejan de ser válidos para su uso original.

Con el interior limpio abordamos la limpieza de parte móviles, potenciómetros, selectores, interruptores... este aparato tenía mal contacto en el mando de tono ON/OFF, había momentos que enmudecía, localizar un error intermitente es trabajo de prueba y error, normalmente se intenta provocar el fallo revisando soldaduras, conexiones, manipulando cables, mandos… y así fue, si movía ese interruptor despacio provocaba el fallo.

Conseguir ciertos elementos electromecánicos de hace 40 años es casi imposible, hay que rehabilitar, habrá componentes que faciliten su limpieza sin desmontar y otros que habrá que desmontarlos, limpiarlos y volver a montar, otros ni una cosa ni otra, hay que conseguir algo compatible o adaptable. En este caso hubo desmontaje y limpieza desde el exterior, quiere decir que el limpiador puede penetrar en el componente por algún hueco.

Algunos potenciómetros actuales no facilitan su desmontaje pero los de hace décadas sí, unas pestañas presionan la carcasa que alberga las pistas sobre el cursor, una vez liberados se puede limpiar directamente e incluso llegar más allá, se puede conseguir las pistas de otro potenciómetro del mismo valor, tamaño y tipo, lo que verdaderamente sufre desgaste y produce chasquidos y subidas y bajadas de volumen descontroladas y sustituirlas manteniendo el resto, lo que hace que el eje se mantenga y con él la compatibilidad mecánica con el frontal y el mando, perilla lo llaman algunos o Knob en inglés.

LIMPIACONTACTOS, otro clásico, cada maestrillo tiene su técnica, yo, personalmente, utilizo de residuo cero para conexiones estáticas, conectores y zócalos principalmente y también para electromecánicos pero como primer paso únicamente, después uso limpia contactos de residuo 1, este deja un capa de residuo, ya sé que suena mal, parece que deja basura pero no, deja una capa lubricante que protege de la humedad y la corrosión, facilita el contacto y prolonga la vida del componente. Con el de residuo 0 no hay que tener especial precaución, con el otro sí conviene, yo acorto su radio de acción y procuro que no llegue descontroladamente a otras partes, pongo trozos de cartón y trapos a modo de barrera.
En todos los casos aparato desconectado y espacio bien ventilado y dejar pasar un tiempo prudencial antes de volver a conectar si han quedado muchos restos.

Así limpié todas las partes móviles, quedó perfecto, ni fallo intermitente ni ruido alguno.

Otro fallo que presentaba este amplificador, y quizá el más significativo es que, según su antiguo dueño, se apagaba. Los años y quizás también el lugar donde se guardara pudo provocar que, al menos, un fusible de alimentación hiciera mal contacto, quizá humedad o mala manipulación. Faltan fotos ya que no pensé desde un primer momento en publicar este trabajo.

Tanto el fusible en cuestión como el portafusible presentaba una zona quemada, lo único que diagnostiqué fue que el portafusible no presionaba bien al fusible, eso bien pudiera producir un contacto intermitente y de mala calidad que provocara la desconexión por falta de tensión, no he podido constatar con seguridad esto pero se sustituyó los cuatros portafusibles, más fusibles nuevos y de los valores especificados, los de 5 A de alimentación, cerámicos, y en los otros dos de 4 A de protección de la salida me concederé una licencia audiófila más adelante.

Más componentes cambiados y mejorados, un nuevo puente rectificador, y sus cuatro condensadores de filtro de HF, la cual puede ser generada por el propio puente. Este puente de 8 A duplica la intensidad del anterior y es capaz de soportar ampliamente la corriente inversa que generan los nuevos condensadores de la fuente, estos han pasado a 10000 uF desde los 6800 uF originales, con la más alta corriente de rizado y baja ESR que he podido seleccionar. En la otra cara del circuito impreso un par de condensadores de 100 nF en paralelo a los grandes del filtro para complementar el filtrado, más otros en la salida de la fuente estabilizada y otros lo más cercanos posible al operacional del previo, que también se ha cambiado, nuevos zeners más potentes y condensadores de filtro de las alimentaciones simétricas estabilizadas, también con la más baja ESR.

Todos los condensadores electrolíticos se han sustituido por unos nuevos Nichicon, salvo un par de tántalo en el previo de phono. Se han conservados los condensadores de styroflex, su excelente comportamiento en alta frecuencia y estabilidad térmica a largo plazo no hacía necesario su cambio.







Uno de los cambios que hago en los últimos años es la sustitución de c. cerámicos por multicapa C0G (NPO), algo más caros, estos condensadores presentan las mejores propiedades para su aplicación en circuitos de audio, muy larga vida manteniendo altamente estable su valor y propiedades, incluso ante cambios de temperatura y los más bajos niveles de ruido. Los Kyocera y TDK son de los mejores.
No solo en la industria automovilística hay carencia de chips, y no solo de chips, tuve que esperar tres semanas porque había rotura de stock en Europa y los importaban desde Japón, se compraron en RS en cantidad mínima de 10 por valor, en este caso de 150 pF y 330 pF, aunque solo me hacían falta dos en cada canal. Con certeza los cerámicos originales hacían a la perfección su misión y cualquier multicapa X7R, por ejemplo, iría de fábula pero tengo algunas manías ineludibles.

"nuevos zeners más potentes......"

¿Es correcto poner zeners de mayor potencia?

Hay diodos zéners de 0,4W, 1,3W, 2W y superiores... pero creo que a mayor potencia tienen que trabajar a corrientes más altas para que hagan su función....

¿Que dicen los mas expertos?

Sobre el cambio de amplificadores operacionales hay hilos interminables en diyAudio y otros foros extranjeros, multitud de opiniones sobre que aporta y que quita en cada caso el cambio de estos integrados.

La facilidad del cambio hace que muchos aficionados, una vez incorporan un zócalo, se animen a hacer diversas pruebas, aunque en muchos casos se puede cambiar directamente no está de más echar un vistazo a las hojas de datos del fabricante, Analog Devices, Texas Instruments…para conocer si requieren algún cambio en el diseño.

Este ampli tiene de origen un OPA2604 en el previo de línea y un NE5532, todo un clásico, de entrada de phono. En ambos casos se ha puesto un zócalo para facilitar su sustitución. El NE5532 se queda pues no se contempla, de momento, conectar un plato, en su momento se vería el más idóneo, pero sí se he cambiado el OPA2604, aunque este ya es un buen operacional de entrada FET.

Entre los muy recomendados está el AD825, pero este es simple, es decir, solo tiene un amplificador, cuando necesitamos uno por canal, lo solución es utilizar un adaptador, un pequeño circuito impreso en el que soldamos un integrado en cada cara. Cada vez los fabricantes se olvidan más del encapsulador DIL a favor del SOIC, si no se está familiarizado con la soldadura SMD se puede recurrir a adaptadores ya ensamblados, aunque yo los compro en RS, Farnell, Digikey, TME… y los monto en casa. Aunque tengo de estos he escogido el OP275, un circuito que según Analog tiene lo mejor de ambos mundos, bipolar y JFET, este también es un OP que sale con frecuencias en discusiones sobre el asunto.

Un OP que quiero probar es el AD8599, especialmente recomendado para previos es un candidato prometedor, el MUSE02 también es bien conocido en los foros de audio y hay la tira.

Pequeño gran amplificador, tengo uno también modificado y es sorprendente como suena el jodio. Lo único que en la modificación le cambiaron el pote de volumen por un vishay-sfernice que al principio suena solo un canal. Es un fallo típico de ese potenciometro, tengo otro rotel ra-971 también modificado y le pasa lo mismo. Los fusibles de salida el ra-931 se los sustituyeron por unos dispositivos que en caso necesario abren y se vuelven a rearmar solos, por el aspecto se parecen a condensadores de tántalo.

Un saludo

chascarabis escribió:al principio suena solo un canal. Es un fallo típico de ese potenciometro

Sin duda es un fallo de fabricación, son potenciómetros dobles y los cursores deben incidir sobre ambas pistas de forma exactamente igual, en ese caso tienen alguna desviación mecánica.

 

chascarabis escribió: dispositivos que en caso necesario abren y se vuelven a rearmar solos

Son fusibles rearmables, aunque suelen tener el aspecto de lenteja de un condensador cerámico también los hay cuadrados y otros como resistencias, aunque son de uso general los hay especiales para audio.

chascarabis escribió:Pequeño gran amplificador

Estos son 30 W, sí pero por mis manos han pasado amplificadores de 'poca' potencia, 20, 25 W y para nada resulta escasa, con las cajas adecuadas llenas salas grandes con una buena presión sonara, ahora bien, tienen que garantizar unos niveles bajos de distorsión aún a la máxima potencia porque en eso radica mucha diferencia entre buenos y malos amplificadores, un pequeño amplificador que tenga alta distorsión cuando llega a la máxima potencia puede quemar las bobinas de los altavoces a medida que se recorta la onda de salida y esta se hace más cuadrada. Este amplificador ofrece, y más ahora, unos niveles de ruido y distorsión incluso a max. potencia que lo harán seguro para cualquier caja.

Diseñar un buen amplificador en push-pull como este no es complejo pero no todas las marcas ofrecían las garantías de Rotel, HK o MF, por poner solo algunos ejemplo.

Al mío también le anularon el circuito de phono cortando dos jumpers metálicos para que no entrara ruido por ahí al circuito. Si se quiere usar un plato es facilmente reversible uniendo los jumpers de nuevo. Ya nos contarás como te va después de los cambios que le estás haciendo y que cajas mueves con él.

Un saludo

He decidido terminar con este trabajo y digo decidido porque se podrían hacer algunas modificaciones más pero ya está muy bien como está y en algún momento hay que terminar uno para seguir con otro.

He cambiado las resistencia de emisor de los transistores de potencia, en bornes de dos de ellas se ajusta el bias y por ellas pasa la señal final y toda la corriente de la misma a los altavoces, por resistencias no inductivas en orden a dejar ese tramo final con la señal menos condicionada posible por estos componentes. He sustituido los fusibles de salida por unos no convencionales, con contacto dorado, algo que realmente es una nimiedad y que es un toque estético más que otra cosa pero tenía unos cuantos y he gastado dos que tenía del mismo valor, manteniendo unos buenos cerámicos en la alimentación. Pensé poner algún dispositivo rearmable, hay disyuntores de reajuste automático especialmente para protección de altavoces, los he puesto en alguna ocasión y son excelentes, pero al final se queda así.







He reordenado el cableado de entrada y salida al transformador, había cables para otras tensiones de entrada que he eliminado, se queda solo con la de 230 VAC, se podrían recuperar pero la posibilidad de utilizarlas es casi nula.



Finalmente he comprobado el ajuste de bias y después de bastantes meses ha quedado con su carcasa atornillada.





Un proyecto sencillo en un amplificador que se presta, como pocos, a ello.

Su funcionamiento es impecable pero me quedo ahí, con cada cambio que hago quiero pensar que voy mejorando paso a paso las prestaciones y el desempeño de estas electrónicas pero no hago un análisis del antes y el después de cada actualización que realizo, sería imposible. Sé que se mejora aspectos importantes y que el conjunto de todos ellos confiere una mayor calidad global y con eso me quedo.

Espero que haya podido ayudar a proyectos semejantes, podría exponer muchos otros pero no aportarían nada especial, cada uno tiene unas particularidades pero en esencia vienen a ser lo mismo.

Saludos.

Estupendo trabajo Neil.

Un saludo

Especialmente estimable viniendo de ti, gracias.

Marcado como nota por su gran interés.
Saludos cordiales