Posloucháme na externí reproduktory

Posloucháme na externí reproduktory ok1ayy V Praze dne: 4.2.03 Vyšlo v Ra 3, 4, 5/2004 Před několika lety jsem si dal za úkol vyrobit reproboxy s vlastnostmi, které by vyhověly poslechu SSB a CW. Mají-li být reproboxy navíc malé, citlivé, s malým zkreslením, dostatečně výkonné a designově přijatelné, zjistíme, že jde o úkol pracný, drahý a prakticky neřešitelný. V běžném prodeji totiž nenajdeme reproduktor potřebných vlastností, ani vhodnou hotovou ozvučnici. Mnohem levnější a snadnější je použít aktivní reproboxy k PC a ty upravit pro naše potřeby. Vadou aktivních PC boxů je design, který v hamshacku nepůsobí zrovna nejlepším dojmem. PC škatulky proto vybíráme podle barvy, která je podobná barvě TCVRu a vzhledu - vyhoví strohý pravidelný obdélníkový tvar předního panelu bez výrazných excesů průmyslových designerů. Teprve pak následují kriteria technická z nichž je pro nás nejdůležitější vnitřní objem ozvučnice asi od 0,7 do 1,2 litru. Tomu odpovídá přední panel šířky cca 68 až 95 mm a výšky cca 130 až 170 mm. Soustava reproduktor ozvučnice pak funguje jako horní propust v okolí 300 Hz a potřebné úpravy kmitočtové charakteristiky jsou nejjednodušší.

Jeden nebo dva reproduktory? Základem pro úpravy boxů je pohled na kmitočtovou charakteristiku, který umožňuje okamžitý návrh korekcí. Kmitočtová charakteristika ale z mnoha důvodů nemusí vždy přesně korespondovat s tím co slyšíme a tak konečné úpravy boxů určuje také naše ucho. I cvičené ucho ve spojení s mozkem je pomalé a tak nám hraní s korekcemi, bez vizuální informace, může trvat i několik měsíců a skončit případně nezdarem. Základní pravidla akustiky fungují u většiny lidí podobně a můžeme z nich celkem dobře vycházet. A na druhé straně mohou být názory na dva reproduktory s totožnou kmitočtovou charakteristikou shodné, odlišné a také žádné, neboť ne každý má schopnost poznat uchem malé rozdíly. Někdo také preferuje holý reproduktor bez ozvučnice, někdo staré vykuchané tranzistorové radio, nebo starou bednu od rozhlasu po drátě, jiný designově laděný OPTION reproduktor k TCVRu za mnoho tisíc korun. Horší je to s poslechem CW. I když je CW mono, posloucháme jí jako by stereo, lépe řečeno reproduktory musí být dva. Tím omezíme jev kdy v určité poloze hlavy vůči jedinému reproduktoru se stává signál hůře čitelný a tak hlavou kroutíme a hledáme polohu, kdy je signál nejčitelnější. Tento nežádoucí efekt je tím výraznější čím menší je reproduktor. U SSB nejsou dva reproduktory na škodu, u CW jsou však nutností. K TCVRu budeme proto jako základ vždy uvažovat dvojici reproduktorů. Optimální umístění PC reproduktorů je ve výši hlavy a většinou naležato základnami u sebe.

Kmitočtová charakteristika pro poslech SSB Podívejme se nejdříve na optimální průběh kmitočtové charakteristiky pro přenos řeči z hlučného prostředí na obr.1a [1]. To je případ blízký poslechu na pásmech s QRN a QRM. SSB posloucháme nejčastěji s mf filtrem 2,4 kHz/ 6 dB. Dělící kmitočty bývají fd = 300 Hz a fh = 2700 Hz. Na obr.1b jsem doplnil kmitočtovou charakteristiku pro poslech SSB s nejběžnějším TCVRem. Mezifrekvenční filtr v TCVRu nám zajišťuje pokles kmitočtů nad 2700 Hz se směrnicí většinou nad 100 dB/ okt. Horší je to

s kmitočty pod 300 Hz, kde potřebujeme pro poslech mnoha SSB stanic s větším obsahem nízkých kmitočtů v modulaci, pokles asi 30 dB/ okt. Proč právě 30 dB ? Je to kompromis, kdy u nízkých kmitočtů ještě dobře rozenáváme rozdíly mezi hlasy a modulacemi operátorů, poslech je tedy ještě dostatečně věrný a na druhé straně i diametrálně odlišné modulace se dostatečně „zestejní“, tak aby byly přijatelně poslouchatelné bez nějakého přepínání kmitočtových průběhů. Na obr. 2 vidíme, že požadovaný, vcelku mírný pokles charakteristiky, nám nezajistí ani dobrý mf filtr FL 80 2,3kHz/ 6 dB – 3,8 kHz/ 60 dB použivaný např. v novějších verzích IC706. Mnoho nám nepomůže ani knoflík IF SHIFT, nebo u dražších TCVRů PBT, kdy je celý potřebný rozsah asi 250 až 400 Hz stlačen jen na malý kousek otočení knoflíku, jak vidíme na obr. 2. To je nepohodlné a mimo to musíme vzhledem k nedostatečné strmosti poklesu nízkých kmitočtů otočit knoflík IF SHIFT, nebo PBT, více než je zdrávo. V modulaci pak ořízneme nejen kmitočty pod 300 Hz, ale příliš i kmitočty nad 300 Hz. Poslech pak může být nepřirozený a nepříjemný. Praktické poučení je, že aspoň nějaká hornofrekvenční propust 300 Hz, případně dle individuálního ucha a názoru operátora 250 až 350 Hz se směrnicí 20 až 40 dB, v nf dílu tcvru nebo v nf dílu pro externí reproduktor je věcí téměř nezbytnou. Tím si zároveň uvolníme knoflíček IF Shift, nebo PBT pro funkci dolní propusti. Na pásmech někdy slýcháme, že poslech s úzkými SSB filtry 1,8 kHz je nepříjemný a málo srozumitelný, což degraduje přínos v omezení rušení snížením šířky pásma. Srozumitelnost při úzkých SSB filtrech se ale citelně zlepší použitím horní části nf kmitočtové charakteristiky s průběhem dle obr. 1, někdy lze horní část křivky propustnosti ještě více přiostřit, jak dále uvidíme u boxů Creative MMS 30. Máme-li v TCVRu jeden či oba úzké SSB filtry 1,8 až 2,0 kHz je také důležité, aby byly správně posazeny vůči nosné, to znamená optimálně na naše ucho. Patrně čekáte kdy dojde na zmínku o nějaké korekci v podobě dolnofrekvenční propusti. Ta by byla účelná u TCVRu se špatným mf filtrem s šířkou pásma nad 2,4 kHz/ 6 dB a navíc bez knoflíku IF Shift. Takové TCVRy ale snad ani neexistují. Je běžné, že i levnější TCVRy mají aspoň jeden, nebo dva kvalitní mf filtry 2,3 - 2,4 kHz a aspoň jeden mf filtr 1,8 až 2,0 kHz. A tak nějaké dodatečné strmé dolnofrekvenční propusti jsou v nf korekcích, až na úplné vyjímky, věcí nadbytečnou a v tomto příspěvku se s nimi nesetkáme.

Obr.1 – a/ kmitočtová charakteristika pro největší srozumitelnost při přenosu řeči z hlučného prostředi dle [1] a b/ odvozená kmitočtová charakteristika, kde větším potlačením kmitočtů pod 300 Hz zvýšíme srozumitelnost zejména přebasovaných signálů SSB a snížíme nutnost příliš přesného naladění na protistanici pro zajištění srozumitelnosti. Horní část charakteristiky pak zlepšuje čitelnost zahuhňaných modulací, slabých signálů v QRN a srozumitelnost při zapnutých mf filtrech 1,9 kHz.

Obr.2 - kmitočtová nf charakteristika TCVRu i s kvalitním mf filtrem FL80 / 9 MHz 2,3/3,8 kHz - 6/60 dB, nezajistí při poslechu SSB potřebné potlačení kmitočtů pod 300 Hz. V nf dílu si proto pomáháme hornofrekvenční propustí 300 Hz. Jak dolní, tak horní bok filtru FL80 je stejně strmý. Je-li ale kmitočtová osa logaritmická, vypadá průběh nesymetricky. Na knoflíku IF shift, nebo PBT, vidíme, že na „ucho“ stejné oříznutí nízkých i vysokých kmitočtů je u nízkých kmitočtů stlačeno jen na nepatrné a tedy nepohodlné otočení knoflíkem.

Kmitočtová charakteristika pro poslech CW Nf kmitočtová charakteristika pro CW, tak jak bychom ji měli dělat u prakticky použitelných nf CW filtrů vyžaduje poměrně obsáhlý výklad. Zde bez nějakého vysvětlování uvedu jen: a/ na nízkou frekvenci nepatří obvykle propagované křivky propustnosti s plochou horní částí a strmými boky. b/ křivky propustnosti by měly aspoň částečně respektovat pravidlo přirozeného poslechu, to znamená, že jsou při logaritmické kmitočtové ose napohled symetrické kolem středu. U našich reproboxů uděláme pro CW mírné navýšení charakteristiky na kmitočtech 700 až 800 Hz s šířkou pásma asi 400 až 700 Hz/ 6 dB a 1200 až 2500 Hz/ 20 dB. To zvýrazní poslech CW, potlačí šum, umožní mít v TCVRu nastavený libovolný CW pitch i CW filtry, aniž by se křivky propustnosti mezi sebou nějak praly a v případě nouze je poloha CW ještě srozumitelná i na SSB, což se může hodit při QRM vysokými kmitočty u těch nejlevnějších TCVRů bez knoflíku IF Shift, PBT, nebo bez option filtru 1,9 kHz. Telegrafisté používají většinou neměnou hodnotu CW pitch a vyžadují o trochu více než jen předchozí jednoduchou úpravu. Druhou možností je tedy několik přepínatelných nf telegrafních charakteristik s jedním neostrým vrcholem například na 780 Hz, nebo jiném kmitočtu našeho stabilně používaného CW pitch. Jednovrcholové kmitočtové charakteristiky zajišťují, mimo zlepšení čitelnosti signálu v QRN a šumu, také přesné naladění, to znamená, že při případném „ťuknutí“ třeba na DSP filtr 80 Hz v TCVRu, nám stanice nezmizí v nenávratnu, ale hraje právě uprostřed tohoto filtru. Slušné TCVRy si automaticky nastaví na hodnotu CW pitch i kmitočet příposlechu. Boky křivek propustnosti jsou jen tak strmé aby se potlačil šum, kliksy, klapání a abychom ještě trochu slyšeli nejbližší sousední stanice, což je nutné pro zachování operativního provozu i k jisté slušnosti a sebekontrole, že nejsme příliš blízko nalepeni na vedlejší stanici. Pro úpravy kmitočtové charakteristiky nám stačí jeden, ale vázaný na druhý, nikoliv osamocený, či dva vázané LC obvody s jakostí Q kolem 10. To vyhoví u 99 % QSO. Zbývající 1 % jsou případy, kdy potřebujeme při zapnutém mf filtru 250 Hz vytahnout ještě ze šumu stanici tak abychom ji přečetli, případně lépe rozlišit dvě až tři přibližně stejně silné stanice s rozestupem 70 až 100 Hz.

Reproboxy k walkmanům Malé reproduktorky k walkmanům, které koupíme u vietnamských přátel za asi 120 korun, jsou nejlevnějším řešením poslechu na reproduktory. Použil jsem menší oválný typ miniaturních reproboxů FIRST Austria MS-3043 s rozměry šířka 67, výška 79, hloubka 54 mm. Jejich kmitočtová charakteristika je na obr. 3. Výhodou je, že za laciný peníz dostaneme výrobek, který má charakteristiku dobře ušitou nejen na CW – rezonance 720 Hz, ale i na slabé signály SSB v QRN a QRM. Reproduktory jsou dva a řeší tedy i poslech CW. Mají 8 Ω, při paralelním spojení 4 Ω. Výstup pro externí reproduktor TCVRu je označen nápisem 8 Ω. Nf koncové stupně v TCVRu ale používají, až na vyjímky, obvody pro zátěž 2 Ω a jsou odolné zkratu i tepelnému přetížení. Není se proto třeba obávat zničení nf PA v TCVRu připojením impedance 4 Ω. Pokud se nás ale někdo zeptá „nemám v modulaci moc basů“ nebo „mám stabilní tón“ jsme v koncích. Nízké kmitočty boxy nehrají a tak jejich úroveň v SSB modulaci neposoudíme. Podobně pro posouzení tónu u CW se nemůžeme naladit na nízký zázněj asi 200 Hz abychom si zvýraznili vady CW signálu. A tak ani kvalitu CW signálu protistanice neposoudíme.

K boxům si vyrobíme redukci z 3,5 mono repro výstupu TCVRu na stereo jack 3,5 mm dle obr. 3, aby hrály obě skřínky, což je pro poslech CW nutné. Optimální umístění boxů je 20 až 30 cm od sebe. Při klesajících příjmových podmínkách, kdy na drahý OPTION reproduktor SSB stanice již přestávají být čitelné, na boxy k walkmanu stanici ještě čteme. Ovšem při delším místním SSB spojení není poslechový charakter zrovna nejpříjemnější. Pro poslech CW jsou ale snad tím nejlevnějším a vcelku dobře vyhovujícím řešením, samozřejmě pokud nejsme hákliví na velké zkreslení boxů. Výhodou mini boxů je také, že potlačují kliksy. Na druhé straně, pokud si na TCVRu naladíme na 639 kHz Prahu 2, je poslech AM na miniboxy skutečně příšerný. Po nějakém čase také můžeme dojít k závěru, že pro velké zkreslení na ně nelze zcela pohodově poslouchat ani CW. Je tedy záhadou k čemu se takové boxy po celém světě v tak masovém měřítku vůbec vyrábějí. Pro nás z toho vyplývá poučení, že vyrábět nějaké reproboxy s levnýmy reproduktorky průměru 40, 50, 57, 65, 78 mm, které koupíme od 8 do asi 50 korun je zcela kontraproduktivní. Zkreslení reproduktorků je nepřijatelné a nelze s nimi dosahnout dobré kmitočtové charakteristiky ani pro CW ani pro SSB. Kdo tomu nevěří, může zkusit levné reproduktorky v jediné vyhovující, t.j. dostatečně tuhé plastové ozvučnici - krabičce KP 31, někteří prodejci jí označují jako Z-41, s rozměry cca 64 x 109 x 60 mm. Kmitočtová charakteristika vyjde podobně nepoužitelná jako u dále popsaných boxů LX 55. Do krabičky KP31 ale můžeme také zkušebně umístit reproduktor průměru 50 mm typ FRWS5 od firmy VISATON, za asi 260 korun. Pustíme-li hudbu návštěvě, neuvěří, že hraje malá plastová krabička KP31. Ovšem pro CW a SSB je to řešení zcela nepoužitelné. Podobně budeme-li v ozvučnicích k Walkmanům zkoušet i drahé reproduktorky, nedojdeme k žádnému použitelnému výsledku.

Obr.3 - kmitočtová charakteristika miniboxů FIRST Austria MS-3043 a redukce k boxům. Boxy pro svůj tvar nazval Ruda OK1DKR sovími oky. Kmitočtová charakteristika typu „soví oko“ se zdůrazněným vrcholem asi 700 až 800 a 2000 až 2400 Hz se může hodit do SSB závodů, kdy i stanice natlačené s malým rozestupem lze číst. Všimněte si dvou pravých boxů se zvětšenými basreflexovými otvory 8 x 20 mm ve spodní části. Tím posuneme rezonanci z 720 na 800 Hz, což zvýrazní dále DX SSB i DX CW, zvětší se ale zkreslení pod rezonancí vlivem větší výchylky membrány. Některá zkreslení lze snížit vyztužením boxů, stále však zůstává velké zkreslení laciných reproduktorků. Vylepšovat reproboxy k walkmanům tedy nestojí za námahu.

Reproboxy LX55 z Conrád electronic Designově přijatelné a naději vzbuzující jsou o trochu větší škatulky typ LX 55 z Conrád electronic. Rozměr 95 x 115 x 85 mm a nízká cena cca 170 korun nás může inspirovat k tomu, že po nich sáhneme místo malých škatulek k walkmanům. Na obr. 4 je jejich kmitočtová charakteristika, z které je zřejmé, že se rezonance posunula z okolí 720 Hz na asi 500 Hz. Boxy jsou prakticky nepoužitelné jak pro CW, tak pro SSB, tak pro cokoliv jiného. Našemu uchu a mozku ale může vyhodnocení nepoužitelnosti trvat i několik týdnů. Zkreslení LX 55 je ale citelně nižší než u předchozích miniboxů. Koupě ať pasivních, tak aktivních reproboxů k PC je tedy sázkou do loterie. Vodítkem nám může být odhad vnitřního objemu ozvučnic kolem 1 litru a také větší cena, nad 400 korun. Pro nákup to jsou kriteria nejistá, lepší jsem nanalezl.

Obr. 4 - kmitočtová charakteristika pasivních boxů LX 55

Aktivní PC boxy Genius SP-Q06S Aktivní reproduktory jsou takové, kde snímáme výchylku membrány a porovnáváme jí se vstupním signálem. Levné aktivní reproboxy k PC jsou jen obyčejné reproduktory s vestavěným zesilovačem. Na malém typu SP-Q06S firmy Genius China/Taiwan s rozměry 90 x 165 x 116 mm si ukážeme základní úpravy potřebné pro poslech SSB a CW. Boxy mají pro naše potřeby designovou vadu předního panelu, který má na jedné straně šířku 90 mm, na druhé 80 mm, uprostřed 74 mm, je tedy na nás, zda se s tvarem předního panelu smíříme, či nikoliv. Na jedné skřínce je tlačítko ZAP, knoflík hlasitost, zelená LED signalizující zapnutý stav a v případě připojení běžných HiFi sluchátek prakticky nepoužitelný konektor 3,5 mm. Použitý reproduktor je oválný 50 x 90 mm 4 Ω/ 3 W, nf výkon dodává obvod TDA 2822M, respektive jeho čínský ekvivalent. Vnitřní transformátor je 7V / 0,25 A. Na obalu je prezentován výkon P.M.P.O. 120 W, skutečný sinusový výkon pro zkreslení 10 % je 2 x 270 mW. To je málo i pro poslech SSB, natož CW. Pokud k jedinému filtračnímu kondenzátoru 1 mF / 16V připájíme paralelně ještě 3,3 mF/ 16 V zvedneme výkon na 2 x 350 mW. I to je málo a tak je lépe síťové trafo, které mimo to zanáší brum do reproduktoru a nedostatečná filtrace při velkých hlasitostech moduluje brumem CW signál, odstranit a skřinky napájet ze samostatného externiho zdroje. Sekundární vývody trafa uštípneme poblíž plošného spoje a nový napájecí přívod připájíme na

hlavní filtrační kondenzátor 1 mF/ 16 V. Při reproduktorech 4 Ω se u TDA 2822M připouští napájecí napětí 6 V. Při trošce drzosti můžeme volit napětí 9 V, při kterém stoupne výkon na 2 x 1 W. Ovšem jen po dobu než se TDA 2822M ohřeje na teplotu, kdy ochrany výkon stáhnou. Napájet TDA 2822M při reproduktorech 4 Ω napětím 12 V, nebo 13,8 V nelze, neboť dosažený výkon 2 x 1,4 W je příliš krátkodobý a téměř ihned padá a narůstá zkreslení. Po provedení předchozích úprav kolem zesilovače s TDA 2822M začneme s úpravami kmitočtové charakteristiky. Prvním krokem téměř u každých počítačových škatulek je ucpání basreflexových nátrubků, moravsky troubelek. To provedeme tím co najdeme, u menších otvorů vatou, u větších kusem látky, zmačkaným novinovým papírem, molitanem a pod. Ani to ještě nestačí a tak nízké kmitočty pro SSB ještě trochu potlačíme horní propustí na obr. 5. Protože propojení reproduktorů je bezkonektorové, je i propojení mezi korekčním obvodem na obr. 5 a zesilovačem bez konektorů. Korekční obvod pro SSB je kompromisem, který ze zahuhňaných modulací udělá modulace srozumitelnější a naopak z ostrých modulací u stanic se zapnutým High boostem ještě neudělá modulace příliš uvřeštěné. SSB kmitočtová charakteristika na obr. 6d znamená nezřetelné a více zašumněné CW signály, proto je pro CW použita druhá poloha páčkového přepinače na panelu skřínky bez zesilovače, charakteristiku vidíme na obr. 6e. Aby LC obvod pracoval tak jak vidíme na charakteristice, musíme dodržet typ tlumivky Fastron 09P333J 33 mH (GM elektronic). CW charakteristika je v případě nouze využitelná i pro SSB. Důležité také je, aby se při přepínání z polohy SSB do polohy CW zvedla na rezonančním kmitočtu úroveň asi o 2 dB. Tím je přepnutí nenásilné a přirozené. CW vystoupí z šumu a nemusíme sahat na knofliček hlasitosti. Tento 2 dB požadavek přepínání SSB/ CW zapojení dle obr. 5 splňuje. Zapojení nemá žádný plošný spoj a je v několika bodech ve skřínce bez zesilovače fixováno chemoprénem. Další možnou i když ne vždy zcela nutnou úpravou je vyztužení stěn plastových skříněk vlepením například kousků dřevěných hranolků, které naštípeme z toho co je po ruce, v mém případě z lísky na ovoce. Asi jeden, dva hranolky také vlepíme mezi protilehlé stěny. Platí zásada nesymetrie, žádný hranolek není souběžný s nějakou hranou a nikdy není po celé délce stěny. Také každá škatulka má své samostatné výtvarné řešení výztuh. Jako lepidlo používáme chemoprén, který po zaschnutí nezanáší do boxů žádné parazitní rezonance. Dalším, někdy potřebnějším krokem než vyztužení je zatlumení. Aby bylo tlumení reprodukovatelné omezil jsem se ve všech případech na obvazovou vatu. Existují dva druhy obvazové vaty, tu správnou poznáme podle toho, že není složena z homogeních vláken (Hartmann Bel Family), ale je cuckovatá, snadno oddělitelná a pokud si ji namotáme na sirku, neomylně si při čištění uší propíchneme ušní bubínek (Hartmann obvazová vata - červená kytička na obalu). Asi polovinu šířky pásu mírně načechráme a utrhneme v takové délce aby pravě obalila reproduktor. Ostatní prostor necháme volný. Na zmenšení zubatosti kmitočtové charakteristiky je zatlumení i vyztužení vidět - porovnejte obr. 6a a 6c a pokud sinusovým signálem projedeme jednu zatlumenou a vyztuženou a druhou originální škatulku slyšíme, že zmizelo, nebo se aspoň zřetelně omezilo zkreslení a různé parazitní rezonance. Nemusí tomu tak být vždy. U některých typů PC škatulek je zatlumení a vyztužení nutné, u některých, zpravidla dražších, téměř zbytečné. Další věcí, co musíme udělat u laciných PC škatulek je vf odrušení. Jak přívod externího napájení 9 V, tak nově přidaný stíněný vývod pro připojení na repro výstup TCVRu má asi 8 závitů na toroidu T16 až T25/ H20, H22, H24, H40, H60, nebo jiném feritovém materiálu s permeabilitou asi 6000, minimálně 2000. Původní nedostatečně stíněný kabel s konektorem 3,5 mm demontujeme a nahradíme novým stíněným kablíkem. Pokud se smíříme s originálním napájením ze sítě, namotáme asi 3 závity

přívodní šňůry na feritové toroidní jádro průměru cca 25 mm s permeabilitou 6000 a více. Musíme ale síťovou šňůru odpájet od trafa, někdy je na odpojitelných konektorech. Jednodušší je použít odrušovací „zaklapávací“ ferit s větším otvorem a do něj vložit aspoň dva závity. Vf proniká také neuzemněným kovovým krytem potenciometru, proto jej spojíme se zemí na plošném spoji. Rovněž neinvertující vstupy TDA 2822M jsou dodatečně blokovány kondenzátory 2n2. Spojené vstupy zesilovače jsou blokovány kapacitou 3n3. Odrušovací kapacity nejsou náhodné, obecně je volíme tak aby dělící kmitočet byl nad 5 kHz, je-li v nějakém zapojení odrušovacích kapacit více, jdeme až nad 10 kHz, abychom si nezhoršovali kmitočtovou charakteristiku. Boxy hrají nejlépe při umístění naležato základnami asi 5 cm od sebe. Zhora popsané úpravy platí ve větší či menší míře pro většinu PC aktivních boxů. Rozdíl je pouze v zapojení našich korekcí, které umisťujeme do skřínky bez zesilovače.

Obr. 5 - úpravy reproboxů Genius SP-Q06S. Foliový kondenzátor typ MSB-2, 63 V, 10% (GES). Ostatní kondenzátory polštářkové 50 V. Resistory 0,6 W, RM 0207. Odrušovací toroidy s permeabilitou 6000, minimálně 2000.

Obr. 6 - kmitočtová charakteristika reproboxů Genius SP-Q06S

Aktivní boxy k PC Creative - MMS 30 Nevhodný design předního panelu a nevhodná barva tkaniny zhora popsaných boxů Genius Q06S vedl Rudu OK1DKR k volbě aktivních boxů CREATIVE - China MMS 30 za asi 420 korun. Ty jsou v černém matovém provedení včetně tkaniny a mají pravidelný obdélníkový přední panel rozměrů 95 x 165 mm. Jediný údaj, který jsem zjistil je blíže neurčený výkon 2 x 2 W. Boxy mají opět knoflík hlasitost, tlačítko ZAP a signalizačni LED diodu. Jejich design je vedle IC-746 již dostatečně důstojný.

Velkou výhodou je, že boxy neobsahují vnitřní síťový transformátor. Ten je s napětím 9 V/ 0,7 A zvlášt ve standardní krabičce se síťovou vidlicí. Tím je eliminován indukovaný brum do reproduktoru. V daném čase se mě nepodařilo zjistit, jak boxy nedestruktivně otevřít. Naštestí to není potřeba, s vf nejsou na KV žádné problémy jako u předchozího typu. Na 145 MHz se projevilo mírné rušení. Stačí ale 2 až 3 závity na zaklapávacím feritu u přívodu s jackem 3,5 mm a je po problému. Až na standardní ucpání zadních basreflexových nátrubků není nějaké vyztužování a zatlumování potřeba. Objem ozvučnic a použité reproduktory hrají lépe nižší kmitočty a mají také příjemné a proti laciným Geniusům neagresivní kmitočty nad 2 kHz a tak obvod pro SSB můžeme s výhodou o trochu více přiostřit. Zapojení malé přídavné skřínky a kmitočtovou charakteristiku vidíme na obr. 7. Podíváme-li se na kmitočtovou charakteristiku, zdálo by se, že je nutná poloha i pro CW. Kupodivu tomu tak není, i CW je dobře srozumitelná a příjemná a tak žadný přepínač CW/ SSB není nutně zapotřebí. Nutno však připomenout, že boxy MMS 30 jsou určeny k IC-746 s osazeným SSB filtrem 1,9 kHz a oběma CW filtry 500 i 250 Hz. Srozumitelnost SSB proti drahé option škatulce SP 21 je výrazně lepší a tak Ruda OK1DKR Icom Speaker SP21 definitivně odložil, za mírného chytání se za hlavu jak za něj mohl utratit několik tisic korun. MMS 30 jsou v tomto příspěvku jediné boxy, které jsou umístěny nastojato, tedy tak jak je výrobce stvořil. Umístění boxů po stranách IC746 se zdá být již příliš vzdálené, poslechově je lepší umístit boxy blíže k sobě a jako ve všech případech ve výšce hlavy.

Obr.7 - kmitočtová chatrakteristika a zapojení korekčního členu Creative MMS 30. Kondenzátory foliové MSB-2, 63 V, 10 % (GES). Rezistory nejběžnější metaloxidové RM 0207 / 0,6 W.

Aktivní boxy k PC Genius - SP-G10 Motivací k volbě větších PC boxů, které hrají dobře i nižší kmitočty asi od 100 Hz, může být nejen kvalitnější audio, ale i koníček posuzovat SSB modulace a CW tóny. U SSB to umožní lépe posoudit v modulaci zejména přebytek, či nedostatek nízkých kmitočtů. U CW při zázněji kolem 150 Hz posoudíme dobře vady CW signálu, nestability kmitočtu při nábězích, dobězích a během značky, rovněž můžeme lépe uchem analyzovat kliksy - v které části značky jsou a čím by mohly být způsobeny. Pro základní poslech SSB a CW ale nyní potřebujeme udělat o trochu rasantnější úpravy kmitočtové charakteristiky než u předchozích menších typů boxů. Pro ukázku úprav větších PC boxů jsem použil střední typ SP - G10 firmy Genius China/Taiwan s rozměry 92 x 214 x 145 mm. Na jedné skřínce je tlačítko ZAP, 3D Surround a knoflík hlasitost. Nechybí ani zelená LED signalizující zapnutý stav. Na obalu uvádí výrobce výkon P.M.P.O. 200W a efektivní výkon RMS 10W. Skutečný naměřený telegrafní, tedy sinusový výkon je 2 x 1,7 W. Při menších hlasitostech je poslech dostatečně čistý, bez prazitních rezonancí i bez vyztužení a zatlumení skříněk. U daných boxů se vf pole od 1,8 do 28 MHz při výkonu 200 W s různými dráty končícími v hamshacku neprojevuje. Standardní úpravou je ucpání basreflexových nátrubků. Tím omezíme zdůraznění pro mluvené slovo nepotřebných pseudobasů v okolí 200 Hz a zároveň snížíme strmost poklesu nízkých kmitočtů i zkreslení pod dolním rezonančním kmitočtem typickým pro basreflexové ozvučnice. Skřínky mají dobře hrající reproduktory 4 Ω průměru 78 mm výkonu 3 W. Jejich drobnou vadou je 20 dB díra v okolí 1650 Hz. Na SSB díra nevadí, může být i předností - viz formantová charakteristika u TCVRu Kenwood TS-2000, u CW v praxi rovněž ne, pokud ale o ní víme může nám působit psychické trauma. Pokud nám díra vadí omezíme jí pod 10 dB přilepením papírového závažíčka na okraj reproduktoru ve vhodném místě, jak vidíme na obr. 9. Pokud se nemůžeme průběžně dívat na změny kmitočtové charakteristiky, zásadně uvedené experimenty se závažíčkem neděláme a reproduktory necháme tak jak je výrobce stvořil. I tak jsou počítačové reproboxy za 299 až 399 korun levné a při běžné hlasitosti mají z popisovaných PC škatulek, snad až na Creative MMS 30, nejpříjemnější audio a nejmenší zkreslení. Podobně jako v boxech SP-Q06S doplníme korekce pro SSB a CW do boxu bez zesilovače. Korekce již z uvedených důvodů vyjdou o něco složitější, zapojení je na obr. 8. Na pásmech slýcháme, že ten či onen TCVR má v nf DSP nastavitelných přes 100 variant filtrů, avšak již se neříká, že filtry zpravidla postrádají možnost nastavení potřebného tvaru horní části charakterstiky a strmosti boků. Správně zvolené a operativně přepínatelné nf kmitočtové charakteristiky v praxi potřebujeme jen 2, nejvýše 5 pro SSB a 2, nejvýše 5 pro CW. Nejdosažitelnější přepínače bývají 6 ti polohové, např. trochu větší typ DS 2 - 2 x 6 poloh z GES electronics, nebo menší TESLA WK 533 36 2 x 6 poloh, nebo WK 533 35 - 1 x 12 poloh, možnost aretace po 2 polohách, ještě je zakoupíme u [email protected], telefon 318520624. Zvolil jsem tedy 2 polohy pro CW, 3 polohy pro SSB a jednu polohu WIDE. Poloha WIDE je poloha bez korekcí, tak jak výrobce reproboxy stvořil až na naše ucpání basreflexových otvorů. Slouží k posouzení úrovně nízkých kmitočtů v modulaci protistanice a sjetí s CW záznějem až na 150 Hz, kdy uchem dobře posoudíme zda je CW signál stabilní, či nemá QRI, jak ujíždí značky při náběhu, doběhu a pod.

Základní polohou je SSB 1, lze ji nazvat HiFi a slouží pro běžná příjemná povídací spojení. Poloha SSB 2 je vhodná když se v kroužku sejde více ubručených hlasů nebo přebasovaných modulací, případně když klesají podmínky a nelze si již dovolit HiFi polohu SSB 1. Poloha SSB 3 je úzká poloha pro DX a signály v QRN a QRM. Na obr. 9 si všiměte, že polohy SSB 1 až SSB 3 optimalizované podle ucha se na oko zdánlivě liší jen nepatrně. U SSB korekcí nelze úplně vystačit jen s RC členy, vypomohl jsem si aspoň jednou indukčností. Jednovrcholové CW polohy slouží pro přesné a rychlé naladění na protistanici a dobré potlačení šumu pásma. Všimněte si detailů CW křivek propustnosti na obr. 9. Mají jen jeden kulatý vrchol, bez ostré špice a hlavně bez ploché horní části křivky, která degraduje přiměřenou jednoznačnost naladění a čitelnost signálu v šumu. Jak vidíme na obr. 8, jsou u CW korekcí použity dva LC obvody vázané pomocí RC vazby, která umožňuje odebírat signál i z prvého obvodu, aniž by u něj vznikala dvouhrbá nepoužitelná charakteristika. Rezistory na LC obvodech zajišťují zatlumení nepoužitelně vysoké jakosti toroidních cívek. Protože máme k dispozici 3 SSB polohy, není důvod aby poloha CW 1 kompromisně sloužila i pro SSB jako u předchozího typu boxů Q06S. U polohy CW 1 jsem s ohledem k možnému použití i k těm nejlevnějším TCVRům bez knoflíku IF SHIFT, nebo i bez mf CW filtru, porušil pravidlo přirozeného poslechu a volil o trochu strmější bok k vyšším kmitočtům. Použitá feritová toroidní jádra nemají nutnou vzduchovou mezeru aspoň 0,1 mm. To znamená velkou nestabilitu indukčnosti, snadné modulování rušivými poli, nadbytečnou jakost, kterou musíme korigovat rezistory a snadnou přesytitelnost, která se projeví zkreslením. Omluvou pro dané řešení je malý počet závitů, snadná realizovatelnost a dobrá reprodukovatelnost. Aby nebylo slyšet zkreslení vlivem velkého sycení, musíme použít dostatečný průřez jádra, konkrétně aspoň dva slepené (slepené být ale nemusí) toroidy průměru 25 mm. Cívky tedy nevyjdou zrovna malé. Naštěstí v boxech G10 je místa dost. Použil jsem indukčnosti na feritových toroidních jádrech s pláštěm z umělé hmoty pro odrušovací tlumivky průměru 27 x 21 mm s AL kolem 15 000 nH/z2. Dostaneme je v Conrád elektronic pod obj.č. 53 44 80 – 90 (katalog 2003). Z toroidů odstraníme průhlednou izolaci, která slepuje obě plastové poloviny pláště a plášť sejmeme. Tím dostaneme holé toroidní jádro průměru 25 x 20 mm. Na něj pohodlně navineme potřebné závity například běžným Cu lankem 0,15 mm2 s PVC izolací. Vysoké AL kolem 15 000 nH/z2 zajišťuje velmi malý počet závitů. Sortiment Conrad elektronic se ale stále mění, uvedená toroidní jádra již nemusíme sehnat. Na obr. 8 jsou proto uvedeny počty závitů i pro nejobvyklejší toroidy 2 x T25/ H20, lze je koupit například u [email protected], telefon 318520624. Aby se více závitů na dvě slepená jádra T25/ H20 vešlo, volíme průměr drátu CuL, nebo CuLH, od 0,315 do 0,5 mm. Větší počet závitů znamená menší sycení a tedy o něco lepší poslechovou kvalitu CW korekcí. Korekce pro CW a SSB jsou na zkušební destičce 50 x 70 mm, součástky jsou převážně ze strany plošného spoje. Ustřihl jsem jí ze zkušební desky TA-037 GES elektronic. Destička je do skřínky bez zesilovače vlepena nastojato chemoprénem přibližně na stejné místo jako zesilovač v druhé skřínce. Cívky jsou přilepeny na spodek předního panelu, dvě jsou nalepeny chemoprénem na sobě bez jakéhokoliv oddělení. Původní dvojlinka s jackem 3,5 mm, který se připojoval na repro výstup zvukové karty nemá prakticky žádné stínění. To vzhledem k malé impedanci nevadilo. Nyní jsme ale impedanci zvedli asi na 2 x 10 kΩ a tak musíme původní dvojlinku nahradit stíněnou dvojlinkou, stačí i dvojlinka k walkmanům 2 x 1,8 mm.

Za šestipólovým přepinačem rozfázujeme signál do dvou kanálů. Jak u CW tak zejména u SSB zvýrazníme a projasníme modulaci tlačítkem 3D surround. Efekt je podobný zapnutí decentního High-boostu ve vysílací cestě a přepnutí na širší stereo. Velikostí rezistorů, nebo kondenzátorů, které vycházejí z jednotlivých bodů k přepínači dostavujeme stejnou hlasitost ve všech polohách. Základní pevně nastavenou polohou s nejmenším signálem je poloha SSB 3, kde hodnotu výstupního rezistoru 4k7 neměníme. Poloha CW 1 je standardně zvednuta o 2 dB a poloha CW 2 o další 2 dB. Odfiltrování kliksů, klapání, potlačení šumu a celková poslechová kvalita je zejména u polohy CW 2 velmi dobrá. Skřínky jsou po úpravě určeny k umístění naležato základnami u sebe. Na boky nalepíme vhodné pryžové nožičky. 3D surround zajišťuje dostatečné rozšíření stereo báze a výraznější poslech SSB a u CW dále omezuje hluchá místa. Umístění skříněk dále od sebe vede k nepřirozenému poslechu. V tom případě 3D surround vypneme. Korekce vyhovují i pro běžná HiFi sluchátka. Skřínku se zesilovačem jsem proto doplnil konektorem pro sluchátka v obvyklém zapojení, kdy se po zastrčení sluchátek odpojí reproduktory. Při poslechu na sluchátka 3D surround posune signál ze středu prostoru k jedné straně což není příjemné, proto posloucháme s vypnutým 3D, pouze s mírným rozfázováním do dvou kanálů, kdy vnímáme signál v prostoru, nikoliv uprostřed hlavy jako u mono poslechu. Rozfázováním rozfázujeme i šum a tak nelze spolehlivě říci, zda zarušený signál na úrovni šumu přečteme lépe při mono, či prostorovém vnímání. Pozor, stereo není jev, kdy v jednom sluchátku hrají nízké a v druhém vysoké kmitočty a s přelaďováním se CW přesouvá z jedné strany na druhou, stejně jako se houslista fyzicky nepřemisťuje na podiu, podle toho zda hraje vysoké či nízké tóny. Nevhodný pseudostereo systém poznáme podle toho, že produkuje v každém sluchátku vyrazně jiný charakter šumu, což je při delším poslechu pro mozek stresující.

Obr. 8. zapojení korekcí boxů Genius SP-G10. Rezistory jsou nejběžnější 0,6 W typu 0207 (Tesla TR 245), elektrolyty radiální na napětí min. 16 V, diody 1N4148, označené foliové kondenzátory typu MSB-2, 63 V, 10 % (GES). Ostatní kondenzátory jsou polštářkové na napětí 50 V. Toroidy viz text. Rezonanční obvody L1C1 a L2C2 doladíme počtem závitů na stejný kmitočet. Při 40 až 50 záv. znamená změna o 1 závit cca 20 Hz.

Obr. 9. - kmitočtové charakteristiky boxů G10

Aktivní boxy k PC - Genius SP-G06S Shánění feritových toroidů potřebných vlastností a vinutí tří cívek u předcházejících boxů G10, může být pro mnohé nepřekonatelnou překážkou. Proto si nyní ukážeme několik dobře reprodukovatelných variant zapojení s využitím tlumivek Fastron 09P333J-50 33 mH z GM elektronic. Jakost tlumivek je pouze Q = 2,6 / 800 Hz. Podle obr. 10 si proto vytvoříme potřebné slepence dvou tlumivek s jakostí Q = 4,4 / 800 Hz. Aktivní reproboxy čínské firmy Genius SP-G06S označované v době psaní příspěvku jako NOVÉ mají velkou designovou výhodu v pravidelném obdélníkovém tvaru předního panelu asi 68 x 160 mm. Stojí 199 korun a pravděpodobně jsou dostupné jen v počítačové šedi. Po vyjmutí látkové mřížky, reproduktorů a zesilovače, se ale dají přestříknout černou matovou barvou (asi v pěti nepatrných vrstvách s dobou schnutí mezi vrstvami aspoň 1 hodina) a tak v hamshacku jako jedny z mála PC škatulek designově vyhoví. Designová přijatelnost a skutečnost, že se v mém hamshacku vejdou naležato do daného prostoru nad TCVR, mě vedla k rozhodnutí, že boxy Genius G06S budou mými hlavními reproduktory pro CW a SSB. U předcházejícího typu Q06S byl vnitřní objem ozvučnice cca 0,75 litru. Eliptický reproduktor stejného rozměru 50 x 90 mm, tentokrát 8 Ω/ 1 W, je ale nyní v G06S uzavřen jen do cca 0,5 litru. To se projeví většími nerovnoměrnostmi kmitočtové charakteristiky a různými druhy zkreslení. Můžeme říci, že boxy nehrají příliš líbivě, nepříjemná je také agresivita kmitočtů nad 2 kHz, že není něco v pořádku vidíme i na zvlnění charakteristiky nad 2 kHz na obr. 12a. Proto například kmitočtová charakteristika kterou jsme si mohli dovolit u předchozích Creative MMS 30 na obr. 7, by byla u Genius G06S zcela nepoužitelná. Aby levné boxy pro naše potřeby uspěly, musíme věnovat větší péči úpravám i korekcím. Již prvá obvyklá úprava a to ucpání basreflexových nátrubků, je diskutabilní. U malých objemů vůči danému reproduktoru se totiž malý basreflexový otvor, či nátrubek na kmitočtové charakteristice prakticky neprojeví. V oblasti mezi oběma rezonancemi basreflexu se ale projeví menší výchylkou membrány a tedy mnohem menším zkreslením. To mluví ve prospěch neucpání otvoru. Pokud ale násilím budeme do boxů cpát kmitočty pod 200 Hz nastanou velké výchylky membrány, nízké kmitočty se mohou modulovat na CW signál, zkreslení bude neúměrné. To naopak mluví ve prospěch ucpání basreflexu. Ucpat či neucpat? Pokud bychom boxy šili pro AM a FM, zdá se, že je lepší nátrubky neucpávat. Pro SSB a CW je lepší nátrubky ucpat, což poznatelně potlačí „lacinost“ poslechu. Pokud necháte z nějakého důvodu basreflexové nátrubky ve funkci, nezapomeňte příliš ostré hrany nátrubků pro snížení zkreslení zaoblit. Další, nyní skutečně nutnou úpravou je zatlumení, tak jak jsme jej dělali již u Genius Q06S. Také vyztužení ozvučnic i příčnými hranolky je u G06S pro velmi ošizenou tuhost stěn nutné. Použil jsem opět co bylo po ruce, kousky sololitu, na malé plochy mezi žebry kousky papírové hmoty z plat od vajíček, mezi stěnami v prostoru mezi magnetem reproduktoru a plošným spojem zesilovače nebo korekcí je dřevěný hranolek 10 x 10 mm, vše zalepeno, či spíše zapatláno chemoprénem. Kmitočtová charakteristika si minimálně týden sedá, než chemoprén dostatečně zatuhne, uchem ve spojení s mozkem to ale pro příliš krátkodobou pamět, ne více jak několik minut, nepoznáme. U PC boxů Genius G06S - NEW je navíc nutné na hrany obou částí ozvučnic, které do sebe zapadají nanést vhodné lepidlo na PVC, které je po zaschnutí stále pružné. Asi nejlevnější je české lepidlo PUROCEL. Hrany pak necháme minimálně 24 hodin zaschnout. Jde totiž o utěsnění spár a odstranění parazitních mechanických rezonancí v místech spojení obou částí ozvučnic při zajištění rozebíratelnosti, nikoliv o slepení boxů. Dále jsou u G06S velké neutěsněné otvory pro vývody kablíků. Na kablíky proto namotáme PVC izolaci a zatahneme je

do otvorů, tak abychom je utěsnili. Neutěsněný zapomenutý otvor průměru třeba 6 až 8 mm, například po síťovém přívodu, stejně jako jiné netěsnosti znamenají velké zkreslení. U některých PC škatulek může být na závadu i příliš velká vůle kolem tlačítek a knoflíků potenciometrů. Jiný konstrukční paradox vidíme na obr. 12a a 12b a setkáváme se s ním i u vlastních konstrukcí reproboxů. Jde o to, že nekvalitní tovární provedení, nebo naše provizorní umístění reproduktorku do ozvučnice se spárami a netěsnostmi, znamená mnoho mechanických parazitních rezonancí a různých zkreslení, ale vcelku rovnou kmitočtovou charakteristiku, byť s jistými excesy. Pokud vše utěsníme a zatlumíme, zmizí zkreslení a ruzné parazitní rezonance, ale při nevhodné volbě příliš malé ozvučnice vůči danému reproduktoru, obdržíme jisté prosedlání kmitočtové charakteristiky. To nevadí u hudby, my ale potřebujeme charakteristiku pro mluvené slovo dle obr. 1. V praxi tedy charakteristika dle obr. 12b znamená, že v hudbě zaniká zpěvák, kdežto u charakteristiky dle obr. 1a vystupuje do popředí zpěvák a zaniká hudba. To může být také jedním z kritérií jak uchem jednoduše porovnávat vhodnost různých reproboxů pro SSB. Pro boxy Genius G06S jsem zvolil 8 korekcí, které se přepínají přepínačem Tesla WK 533 35, který koupíme u [email protected], telefon 318520624. Zapojení je na obr. 11. Je umístěné na dvou k sobě slepených zkušebních destičkách 60 x 50 mm, součástky jsou ze strany spojů. Na jedné destičce jsou SSB korekce, na druhé CW korekce. Plošný spoj je uprostřed mezi přepínačem a otvorem pro kablíky. Ten zaslepíme a pro kablíky vyvrtáme jiný otvor nad reproduktorem. Plošný spoj je tentokrát ustřižený z výhodnější zkušební destičky s většími mezerami mezi Cu ploškami typu CU-TA 021, 022, 023, nebo 026 z GM elektronic. Kmitočtové charakteristiky reproboxů G06S jsou na obr. 12. Zesilovač v G06S používá AV2025P (DIL 16), klidový proud 50 mA, který lze považovat za přibližný ekvivalent obvodu TDA 2822 (DIL 16), klidový proud 12 mA. Zapojení vývodů se ale liší. Opět ošetříme neinvertující vstupy kapacitami 1n5. Rovněž kovový kryt potenciometru spojíme se zemí. Vnitřní transformátor 9 V/ 0,15 A i nedostatečná filtrace zanáší brum do reproduktorů, proto jej odstraníme a díky reproduktorům s impedancí 8 Ω můžeme boxy napájet z externího zdroje, nebo přímo z TCVRu, napětím 12 až 13,8 V. Připojení je opět na hlavní filtrační kondenzátor. Na obalu je oblíbený výkon P.M.P.O. 120 W, skutečný a samozřejmě výrobcem nikde neudávaný výkon pro zkreslení 10 % je 2 x 300 mW. Při napájení 12 V (13,8 V) dostaneme výkon 2 x 1,9 W (2 x 2,5 W). U AV2025P / TDA 2822 v pouzdru DIL 16 s jmenovitým výkonem 2 x 1,7 W, nejsou v běžném provozu problémy s padáním výkonu přetížením a následným zkreslením, jak tomu bylo u TDA 2822 M v pouzdru DIL 8. Nový stíněný vývod určený k připojení na repro konektor TCVRu i napájecí přívod má 7 závitů, více se většinou nevejde, na toroidech T16/ H20, H22, H24, H40, H60, nebo na jiném feritu vhodném pro odrušování. Využití poloh SSB 1, SSB 2, SSB 3 je stejné jak bylo popsáno u předchozích větších boxů Genius G10. Poloha WIDE je směrem k vyšším kmitočtům vcelku rovná až do 10 kHz. Proti Geniusům G10 je ale směrem k nízkým kmitočtům omezená, kmitočtová charakteristika na obr. 12b je navíc prosedlaná a tak se hodí jen na příjemný odpočinkový poslech Prahy 2 na 639 kHz, nikoliv k zodpovědnému posuzování modulací. Poloha SSB 2 dává nejmenší signál, jde tedy rovnou na přepínač. K této úrovni signálu pak volíme hodnoty ostatních výstupních rezistorů, které jdou k přepínači, pro zajištění stejné, nebo mírně stoupající hlasitosti u CW. U G06S jsem doplnil dvouhrbou polohu SSB 4 typu „soví oko“ - viz také obr. 3, která se může hodit ve zvlášt špatných příjmových podmínkách a v závodech. V zapojení korekcí na obr.11 by u polohy CW 3 stačilo RC vazbou navázat na polohu CW 2

jeden LC obvod s jakostí kolem Q = 10. Pro zachování reprodukovatelnosti jsem ale i u CW 3 použil tlumivky Fastron 09P a vypomohl si jedním tranzistorem, jehož zesílení je nastaveno odporem v emitoru tak, aby poloha CW 3 byla opět asi o 2 dB nad polohou CW 2. Napájecí napětí pro CW 3 si vypůjčíme z boxu se zesilovačem. Porovnejte detail CW 2 na obr. 9 a detail CW 3 na obr. 12. Vidíme že šířka pásma pro 6 dB je u korekce CW 3 větší. V praxi to znamená, že například při zapnutém mf filtru 500 Hz a špatných příjmových podmínkách s velkým QRN vytahneme stanici ze šumu lépe s polohou CW 2 u Geniusů G10, než s polohou CW 3 u G06S. Nejširší, zpravidla trvale zapnutá poloha CW 1, je vhodná do vnitrostátních a jiných málo obsazených CW závodů, kde mf CW filtry prakticky nezapínáme a posloucháme s širokými mf filtry 2,4 kHz. Pak si poslech usnadníme a zpříjemníme polohou CW 1, aniž bychom si citelně omezili operativnost a přehled po pásmu. Korekce CW 1 až CW 3 byť jen s tlumivkami malé jakosti FASTRON 09P jsou poslechově dobré, snadno reprodukovatelné a pokrývají asi 99 % QSO. Snadná reprodukovatelnost předpokládá aspoň základní vybavení radioamatéra - měřič RLC, RC generátor, dnes většinou v PC a nf milivoltmetr. Boxy jsou spojeny stisknutím mezi dvě lichoběžníkové textitové destičky rozměru 40/50 x 50 mm, tlouštky 2 mm se dvěma otvory 3,3 mm pro stahovací šroubky M3. Na jednom šroubku je vyšší pryžová nožička, po jedné nižší nožičce je na každé skřínce. To zajišťuje dostatečnou stabilitu i při zbrklé obsluze přepínače korekcí.

Obr. 10 - spojování tlumivek Fastron 09P - GM elektronic. Pro potřebu slepení si tlumivky svážeme nějakým drátkem a natočíme je tak, aby bylo vinutí ve fázi, což musíme ověřit měřením. Při výrobě totiž není zajištěno vytištění nápisu 333J na stejné straně. Tlumivky spojované v serii také mírně natočíme tak, aby otvůrky ve feritu nebyly u sebe, což by snižovalo výslednou indukčnost. Pak tlumivky zakápneme v místě styku kapkou sekundového lepidla. Musíme počitat s tím, že jedna sekunda trvá minimálně 24 hodin, než lepidlo zatvrdne. Plastová izolace tlumivek v místě slepení tvoří nutnou vzduchovou mezeru.

Obr. 11 - zapojení korekcí pro reproboxy Genius SP-G06S. U korekcí zápasíme s prosedláním základní kmitočtové charakteristiky WIDE na obr. 12b. Proto u základní polohy CW 1 musíme díky malé jakosti tlumivek Fastron, místo obvyklého jednoho LC obvodu použít dva. Rovněž u SSB charakteristik se bez tlumivek Fastron neobejdeme. Zapojení můžeme dle naší libosti zredukovat na 6 (příznivci CW například WIDE, SSB 1, SSB 2, CW 1, CW 2, CW 3 - příznivci SSB například WIDE, SSB 1, SSB 2, SSB 3, SSB 4, CW 2), 4 (například SSB 1, SSB 2, CW 1, CW 2), či 2 (nejlépe asi SSB1 a CW 2), nebo 1 polohu (SSB 1, DXmani sáhnou asi po poloze SSB 2). Mírným rozfázováním signálu do dvou kanálů lépe omezíme hluchá poslechová místa u CW. Rozfázování uděláme až ve skřínce se zesilovačem, abychom ušetřili dvojžilový stíněný kablík. Korekce fungují spolu s charakteristikou reproduktorů, proto až na CW polohy, nemá valný smysl doplňovat sluchátkový konektor. Jak u SSB tak CW korekcí si předem změříme a vybereme veškeré kapacity a indukčnosti. U CW korekcí se zpravidla podaří spárovat cívky a kondenzátory tak, že před montáží je potřeba doladit na stejný kmitočet vhodnými dodatkovými kapacitami jen jeden, nebo dva obvody. Dodatkové kondenzátory asi do 20 % kapacity hlavního foliového kondenzátoru mohou být i polštářkové na napětí 50 V. Mezi tlumivkami Fastron 09P-333J-50 33 mH (GM) dodržujeme mezeru aspoň průměru cívky. Rezistory jsou nejlevnější metaloxiodové typu 0207/ 0,6 W, foliové kondenzátory typu MSB-2, 63 V, 10% (GES). Neoznačené kondenzátory polštářkové na 50 V. Elektrolyty radiální na 25 V a více. Kapacitu 75 nF vybereme z kondenzátorů 68, 82, nebo 100 nF.

Obr. 12 - kmitočtové charakteristiky reproboxů Genius SP-G06S. U CW průběhů si všimněte, že jsou geometricky symetrické vůči středu, což zajišťuje přirozený a pro mozek nestresující poslech.

Referenční reproduktory Pro zodpovědné posuzování modulací protistanic, nebo porovnávání různých reproboxů, potřebujeme kvalitní reproduktory s velkou citlivostí, malým zkreslením, dostatečným výkonem nad 10 W a kmitočtovou charakteristikou s minimálním zvlněním, inklinující k obr.1 a. Řešení je naštěstí jednoduché a pouze jedno. Jsou jím reproduktory TVM Acoustics, Valašské Meziříčí, ARP-150-00/8 s impedancí 8 Ω, při paralelním spojení dvou kusů, 4 Ω. Mají vysokou citlivost 91 dB a standardní příkon 50 W. Vlastní specielně zatlumená ozvučnice zajišťuje velmi vyrovnanou kmitočtovou charakteristiku. Na nás zbývá jen přilepit k reproduktorům nějaké nožičky a doplnit, opět třeba přilepit, reprokrytky typu RK12 136 x 136 mm, vhodnější neseženeme, které dostaneme u mnoha prodejců, například Atanasovský, Tipa, GM elektronic. Průměr reproduktorů je 150 mm, velikost je tedy jedinou vadou na kráse. Tyto kvalitní středotónové reproduktory se pravděpodobně příliš nepoužívají pro odrazující údaj kmitočtového rozsahu 500 až 5000 Hz. Na obr. 13 se proto podívejme na kmitočtovou charakteristiku výrobce, měřenou ve standardní ozvučnici a moje amatérské měření reproduktoru drženého v ruce. Je zřejmé, že charakteristika je pro posuzování modulací a HiFi poslech SSB ideální. Velká rezerva výkonu umožnuje reprodukovat i nízké kmitočty bez zkreslení. Námitky mohou být k ceně reproduktoru asi 380 korun. Nedoporučuji ale levnější variantu dodnes vyráběného ARZ 4608, který láká menšímy rozměry 123 x 123 mm a cenou pouze cca 150 korun. Pokud bude naše tovární Option škatulka k TCVRu hrát aspoň z poloviny tak kvalitně jako ARP-150-00/8, nemusíme vynaložených tisiců litovat. ARP-150-00/8 jsou tedy relativně za pakatel. Vysoká kvalita nás nutí k přesnému naladění, jinak řečeno snadno poznáme, že protistanice je naladěna o 10 až 20 Hz mimo kmitočet a to, že na modulaci slyšíme i drobné vady, může znamenat neúměrné kritizování protistanic, což vyústí v naší neoblíbenost. Abychom mohli kvalitu skutečně vychutnat, musíme opustit OK/OM kroužky na 80 m a přeladit se na DL kroužky na 40 m u kterých je nejen větší procento kvalitních modulací, ale stanice jsou téměř vždy v QZF. Pro běžný provoz si raději zařadíme vhodnou horní propust 300 Hz, nebo další korekce. V horších příjmových podmínkách se slabšími signály již vítězí naše laciné PC škatulky s korekcemi. Pořizovat uvedené reproduktory si tedy asi bude jen ten, jehož koníčkem je posuzování modulací.

Obr. 13 - kmitočtová charakteristika reproduktorů TVM Acoustics ARP 150-00/8, a/ tovární údaj výrobce ve standardní ozvučnici, b/ moje relativní měření reproduktoru bez reprokrytky drženého v ruce, tedy se zamhouřením oka ve volném prostoru. Při reálném umístění na nějaké poličce bude obálka charakteristiky někde mezi průběhy a/ a b/ a nepatrně se může zvlnit charakteristika. Pokud ale ARP 150, stejně jako jiný reproduktor, utopíme hluboko v nějakém koutě stěsnaných regálů nad hamshackem, můžeme citelně zdegradovat kvalitu poslechu. Zvlnění nad 5 kHz b/ je dáno amatérskými podmínkami měření. Nad, pro nás nezajímavých 4 kHz, se charakteristika ještě více zvlní nasazením ozdobné reprokrytky RK 12. To, že v televizi a hudebních studiích vídáme odkryté reprosoustavy, není tedy jen „frajeřina“.

Stavíme vlastní reproboxy Nevhodnou charakteristiku u PC aktivních boxů celkem snadno srovnáme vhodnými korekcemi. Je to díky tomu, že výstupní impedance na repro konektoru TCVRu je malá a vstupní impedance aktivních PC škatulek se spojenými vstupy je nad 10 kΩ. To umožňuje snadné řešení pasivních korekčních členů, které u popisovaných konstrukcí mají útlum v propustném pásmu do 12 dB. Ten vyrovnáme na PC boxu otočením knoflíku hlasitosti například z obvyklých 12 hodin, kdy je zesílení 1, na maximum, kdy je zesílení 4 a hlasitost pak opět řídíme knoflíkem na TCVRu. Stavíme-li ale vlastní pasivní reprobox, musí být již sám o sobě zastrčitelný do repro konektoru TCVRu. U pasivního reproboxu jsou případné pasivní korekce s malým útlumem pro srovnání kmitočtové charakteristiky nejen konstrukčně náročné, ale také nám seberou část již tak nedostatečného výkonu. V praxi musíme nízkou impedanci přetransformovat na vyšší, kde pak provedeme potřebné korekce a zpět

transformujeme na impedanci reproduktoru. Někteří tovární výrobci, i radioamatéři, zvládají konstrukci i takových náročných korekcí. Korekce však mají omezené hranice možností, pro příliš velkou pracnost a hubené výsledky jsem se s nimi nezabýval. Z diskusí na pásmech je zřejmé, že všechno nějak hraje a na vše si lze zvyknout. Je ale jistá hranice, kdy si po čase buď na vady zvykneme a přestaneme je vnímat, nebo nám začnou vadit čím dál více a reproduktor nakonec vyhodíme. Ale i na kvalitní reproduktor si musíme nějaký čas zvykat. Zaujalo mě jak posuzuje kvalitu reproboxů Tonda OK1DOR. Volí takový reproduktor, u kterého je mluvené slovo srozumitelné při co nejmenší hlasitosti, přičemž jako QRM nechává mluvit nahlas ještě další osobu. To je další šikovné kriterium jak posuzovat různé reproboxy. Pro mě je potěšitelné, že jako vítězný, vybral právě dále popsaný reprobox. Zadejme si nyní kriteria pro volbu reproduktoru: - citlivost vyšší jak 88 dB - aby interní zesilovač byl schopen reprobox vybudit na dostatečnou hlasitost - nějvětší rozměr reproduktoru 78 mm (3“) - aby mohl být reprobox dostatečně malý - impedance 8 Ω - abychom mohli dva boxy spojit paralelně - výkon reproduktoru větší jak 5 W, minimálně 3 W - aby zkreslení bylo malé - vyrovnaná kmitočtová charakteristika - zvlnění i jen 2 dB na nevhodném místě znamená, že CW stanici v extrémních podmínkách v QRN a šumu již nepřečteme. - rezonanční kmitočet mezi 200 a 300 Hz - reproduktory s magnetickým stíněním jsou nejen dražší, ale mívají větší zvlnění kmitočtové charakteristiky, často tam kde to nejméně potřebujeme, použijeme je tedy jen je-li to nezbytně nutné, či po důkladném prostudování kmitočtové charakteritiky. - dalšími parametry jako je celkový činitel jakosti a ekvivalentní objem reproduktoru si raději nebudeme ještě více komplikovat výběr reproduktoru. Reproduktory jsem hledal v nabídce TVM Acoustics - Valašské Meziříčí, VISATON, DEXON Ostrava, HADEX Ostrava, TIPA Opava, GM elektronik, GES elektronik a CONRAD electronic. Na prvý pohled se zdá, že nabídka reproduktorů je obrovská. Ve skutečnosti jsem našel jen jediný reproduktor, který splňuje shora stanovené podmínky. Je to reproduktor firmy VISATON typ FRS7 8 Ω, 88 dB, 66,5 x 66,5 mm, 15 W, cena cca 276 korun. Podobný reproduktor pro mluvené slovo vyrábí i DEXON Ostrava pod označením DRF 6/5/01,4 - 4 Ω, 88 dB, průměr 65 mm, 5/15 W, cena cca 100 korun. Bohužel není nabízen ve variantě 8 Ω. Pro odzkoušení jsem zvolil levnější reproduktor Dexon Ostrava DRF6/5. Pro dosažení vyhovující kmitočtové charakteristiky musíme v amatérských podmínkách mnoha pokusy zvolit optimální rozměr ozvučnice. Nakonec uspěla plastová krabička KPZ 8, u některých prodejců označovaná jako Z40. Rozměry jsou cca: šířka 100/90 mm, výška 75 mm, hloubka 178 mm, vnitřní objem 1 litr. Musíme zalepit kartonem větrací otvory, krabička je poměrně tuhá, přesto jí musíme vyztužit i zatlumit. Rovněž v místě styku dílů krabičky pro utěsnění spár styčné hrany potřeme Purocelem a necháme min. 24 hodin zaschnout, aby nedošlo při sešroubovaní ke slepení krabičky. Kmitočtová charakteristika je na obr. 14. Všiměte si, že reproduktor je 4 mm vyosen ze středu. Kraj membrány má lícovat s přední stranou ozvučnice. Reproduktory proto upevňujeme, většinou lepíme, z přední strany. Reproduktor upevněný zevnitř ozvučnice znamená větší zvlnění kmitočtové charakteristiky. U HiFi reprosoustav si všimněte, že reproduktory bývají z tohoto důvodu montované zpředu a mírně zapuštěné. U našich plastových, kdo by se páral se stavbou dřevotřískových, ozvučnic s poměrně malou tlouštkou stěny je

zvětšení zvlnění charakteristky při umístění reproduktoru zevnitř měřitelné, nejde ale o žádnou tragédii. Z mnoha desítek pokusů je repro Dexon DRF6/5 v plastové skřínce KPZ8 mým jediným úspěšným pasivním amatérským reproboxem. Design ovšem není příliš oslnivý. Pokud slevíme z malých rozměrů, můžeme pro naše pokusy vyzkoušet ještě dva vyráběné typy reproduktorů TVM Acoustics Valašské Meziříčí - ARE 3608, eliptický 80 x 125 mm, 3W, 88 dB, 8 Ω, cena cca 140 korun a ARO 468, průměr 130 mm, 10 W, 90 dB, 8 Ω, cena cca 150 korun. U dalších prodejců s velkým výběrem reproduktorů, Tipa, Hadex, GM, GES, Conrád, jsem žádný další použitelný reproduktor nenalezl. Sám pro sebe jsem učinil závěr, že vyrobit dobrý pasivní reprobox pro CW a SSB je téměř nemožné.

Obr. 14 - kmitočtová charakteristika reproduktoru DRF6/5/01,4 DEXON Ostrava v plastové vyztužené a zatlumené krabičce KPZ8. Jde o jediný vyhovující HOME MADE box pro CW a SSB. Drobnou vadou na kráse je mírný zub v okolí 2 kHz, kde bychom uvítali spíše navýšení charakteristiky. Podobnou vadu má i ARO 468 (záleží také na ozvučnici). Z obrázků reproduktorků stejného průměru 65 mm Tesla ARZ 082 a Dexon DRF6 lze již usuzovat na jejich použitelnost, či nepoužitelnost. Výhodou DRF6 v krabičce KPZ8 je malý rozměr předního panelu a tedy dobrá umístitelnost v miniaturních hamshacích. Pravděpodobně vyšší kvalitu dosahneme s reproduktorky 66,5 mm x 66,5mm, VISATON FRS7 - 8 ohmů, což také umožňuje spojit dva boxy paralelně. Z cenových důvodů, jsem variantu s FRS7 neověřoval.

Poslech na reproduktor bez ozvučnice Mezi radioamatéry je oblíbený poslech na holý středotónový, středobasový, nebo vyloženě basový reproduktor průměru od 165 mm do 226 mm, nebo na velké reproduktory eliptické. U reproduktoru bez ozvučnice se uplatní akustický zkrat, který tvoří účinnou hornofrekvenční propust. Aby rezonanční kmitočet nebyl položen příliš vysoko, volíme průměr reproduktoru aspoň 165 mm. I vyloženě basové reproduktory do průměru 380 mm (15“), mají rovnou kmitočtovou charakteristiku minimálně do 4 kHz. Proto nás kmitočtový údaj výrobce reproduktoru, například 28 Hz až 1 kHz,

nemusí nikterak znepokojovat, reproduktor je pro naše účely bez problémů použitelný. Rezonanční kmitočet můžeme doladit umístěním reproduktoru třeba do rohu nějaké poličky v hamshacku. Vhodným umístěním pak poslech vyhoví jak pro SSB, tak CW. Vadou holého reproduktoru je nejen estetika, ale při jiném umístění, než ve volném prostoru, i velké a nekontrolovatelné zvlnění kmitočtové charakteristiky. Ale i tak může být poslech subjektivně lepší než na interní reproduktorek TCVRu. Příklad charakteristiky basového reproduktoru TVM Acoustics ARN 188-03/8 průměru 188 mm bez ozvučnice, cena cca 330 korun, je na obr. 15. Je zřejmé, že poslech na holý reproduktor je řešením možným, ale ne trvalým.

Obr. 15 - kmitočtové charakteristiky holého reproduktoru ARN 188 a/ drženého v ruce, tedy ve volném prostoru, b/ umístěním například do rohu poličky nad hamshackem můžeme doladit rezonanci pro lepší poslech CW i SSB, zvlnění charakteristiky je ale neúměrné a nekontrolovatelné.

Tovární OPTION reproduktory Levnější OTPION reproduktrory k TCVRům, jen za několik tisíc korun, nemívají přepínání kmitočtových charakteristik. Mají proto základní širokou charakteristiku. Z obr. 16 je zřejmé, že charakteristika ICOM Speaker SP-21 má menší zvlnění a také menší zkreslení, než naše levné PC škatulky. Pokud si na 639 kHz naladíme Prahu 2, je poslech na SP 21 skutečně kvalitní. Dle individuelního názoru může ale být u SSB i CW na závadu dobré srozumitelnosti, že horní část charakteristiky od 250 300 Hz stoupá proti obr. 1a jen nepatrně, či vůbec. To samé lze částečně vytknout i reproduktoru DRF6 v krabičce KPZ 8 na obr. 14. Tyto rovnější charakteristiky lze nazvat „větší věrnost“, charakteristky dle obr. 1 „větší srozumitelnost“. SP-21 zajišťuje celé běžné poslechové spektrum, charakteristika začíná padat asi od 250 Hz níže. To vyhovuje i pro posuzování modulací a kvality CW tónů. Po připojení k TCVRu nám

dolní kmitočty ještě potlačí obvyklé posazení filtru vůči nosné, v případě potřeby si pomůžeme knoflíčkem IF Shift, nebo PBT, nebo si nastavíme vhodnou horní propust v DSP. Kmitočtová charakteristika ICOM SP-21 a našeho Home Made DRF6 v krabičce KPZ8 je velmi podobná. Na ucho se ale poslech trochu liší - tovární ICOM SP-21 má čistší poslech s menším zkreslením, DRF6 v krabičce KPZ8 větší srozumitelnost mluveného slova i telegrafie. U OPTION reproduktorů nám schopnost ucha a mozku, analyzovat poslechové vlastnosti, blokuje reklama a cena - „Přece tak drahý reproduktor nemůže hrát špatně“. Po roce poslechu nám může také začít vrtat hlavou myšlenka „Můj Option reproduktor hraje hůře než interní reproduktor TCVRu“. Není to ovšem špatnou kvalitou Option reproduktoru, ale jeho širším kmitočtovým spektrem. Zdá se, že lacinější tovární Option reproduktory slouží ke zkrášlení našeho hamshacku, nikoliv k výraznému zlepšení poslechu.

Obr. 16 - Option reproduktor ICOM SP-21 a jeho charakteristika

Závěr Na pásmech jsme svědky jak se někdo na SSB ladí až o 100 Hz výše, nebo níže a zdůvodňuje to tím, že má rád vyšší či hlubší modulaci. Správné řešení ale spočívá v nastavení nízkofrekvenční kmitočtové charakteristiky reproduktorů i sluchátek tak, aby nám modulace na naše ucho seděla právě při správném naladění na kmitočet protistanice. Podobně u CW by nás měla nízkofrekvenční kmitočtová charakteristika navéct rychle a přesně na kmitočet protistanice. U běžného CW i SSB QSO bývá slušností naladit se na protistanici s chybou pod 40 Hz, tak abychom ji nenutili sahat na knoflíček RIT. Je-li to více, pomyslí si o nás protistanice „ten se neumí ani naladit“. Je ale netaktní chtít na stanici aby se naladila přesně, má-li nějaké zařízení, které to neumožnuje. Naštěstí i u TCVRů bez mf CW filtrů nás „logaritmické“ vlastnosti ucha většinou podvědomě a vcelku dobře naladí na správný kmitočet geometrického středu širokého filtru, tedy na obvyklý CW pitch mezi 700 a 800 Hz i bez nějakého zvýraznění správného kmitočtu, jak jsme ho pro zlepšení poslechu, naše pohodlí, větší rychlost a přesnost naladění, řešili u CW charakteristik. Pokud reproduktory

mají vhodnou kmitočtovou charakteristiku, která zajišťuje při minimální hlasitosti dobrou srozumitelnost SSB i CW, lze na ně v paneláku poslouchat i v noci. U většiny t. zv. PC aktivních boxů je třeba upozornit, že jsou stále pod proudem. Vypinač bývá až někde za zdrojem. I když boxy mají veškeré certifikace a možná i zkratuvzdorný síťový transformátor, přece jen nelze vyloučit, že třeba nezahoří filtrační kondenzátor. Pak budou naše úpravy pro pojišťovnu dostatečným důvodem aby se vyhnula náhradám škod po požáru. PC boxy tedy raději napájíme z vypínatelné zásuvky společné s TCVRem. Literatura: [1] - Praktická elektroakustika, Ctirad Smetana a kolektiv, SNTL 1981