Сравнение ESR-метров

 Когда-то уже достаточно лет тому назад, когда мне в руки из Китая приехала эта небольшая чёрная полусамодельная, (как потом стало модно говорить DIY) машинка, способная определять, что в неё в данный момент засунули, это выглядело каким-то маленьким техническим чудом. Она могла отличить диод от транзистора, резистор от конденсатора. Показывала индуктивности! И ещё массу малоизвестных мне тогда параметров, одним из которых был ESR. В те времена она открыла для меня ряд новых чудесных свойств мира электроники, и много лет служила верой и правдой, хотя сейчас явно просится на заслуженную пенсию. На её место уже претендуют новые, свежие модели с яркими цветными дисплеями, аккумуляторным питанием и массой новых возможностей. Так что несколько месяцев назад я приобрёл новый LCR-метр от FNIRSI и очень захотелось их сравнить. У друга появился ещё один тестер - что-то промежуточное между ними под логотипом T7. Собственно, вопрос мини-исследования состоял в том, насколько сильно различаются данные агрегаты. Никаких ссылок на них я давать не буду и никакой рекламой заниматься тоже. Просто выскажу своё предвзятое мнение. Если коротко: LSR-P1 Fnirsi определённо следующий шаг в тестировании радио-деталей. Китайский ESR-метр однозначно далеко позади. А вот Tester T7 является очень неплохой альтернативой! Если кому-то интересны подробности моих наблюдений, то вот они:

	ESR-метр	Tester-T7	FNIRSI LCR-P1
Дисплей	Монохром с функцией выбора цвета фона	Цветной	Цветной
Аккумулятор	Питание организуйте сами	Есть	Есть
ИК-порт проверки пультов	Нет	Есть	Есть
Щупы-крючки в комплекте	Нет	Есть	Есть
Сменная панелька для проверки SMD	Нет	Нет	Есть
Проверка стабилитронов	Нет	Есть	Отдельный режим по кнопке
Генератор частоты	Есть	Не нашёл	Тоже не нашёл
Частотомер	Есть	Не нашёл	Тоже не нашёл

  Промежуточный вывод: два более новых тестера заточены под проверку радиодеталей, первый - это скорее такая ультрабюджетная микро-лаборатория радиолюбителя с массой примитивно организованных дополнительных функций.

Тестирование радиодеталей.

  Перейдём к самому интересному. Осенним вечером мы собрались с другом у меня, чтобы с чек-листом устроить нашим измерителям экзамен на профпригодность. Не берусь отвечать за безошибочную и полную запись всей информации и точные измерения, так как они проводились только однажды, но я отобрал пару десятков деталей, мы их прогнали по нашим приборам, и получилось вот что:

	ESR-метр	Tester-T7	FNIRSI LCR-P1
П14	Диод Vf 436 mV	hFE = 35,1; Ic = 0,38mA; Ube = 43 mV	hFE = 34; Ie = 375uA; Ube = 103 mV
МП41А	Два сопротивления	hFE = 81,4 Ic = 1,1 mA Ube = 74mV	hFE = 85 Ie = 1,02 mA Ube = 118mV
L2203N	Диод Uf = 569mV C =5,13 nF Ir = 4nA	Vt = 2,05 V RDS = 0,4 ω Cg = 4,97nF	Vt = 2,02 V RDS = 0,1 ω Cg = 4,8 nF Vf= 563 mV
КТ808А	Ёмкость 1715 pF	hFE = 35,7 Ie = 6,2 mA Ube = 531 mV	hFE = 5 Ie = 5,81 mA Ube = 521 mV
LED (зелёный, возможно из материнки)	Отсутствует или повреждена деталь	V = 1,94 V	Vf = 1,89V Ir = 3,4 nA Cap = 19 nF
Д104	Отсутствует или повреждена деталь	856 mV	Vf = 845mV Ir = 1,7 nA Cap = 13 nF
Д7Ж	Сопротивление 6,7 килоом	-	Vf = 230mV Ir = 1045,7 nA Cap = 4 nF
Д809ВП	448 pF	Uf = 723 mV C= 436 pF Z = 8,37 V	Uf = 708 mV Ir = 6,3 nA Cap = 12pF Z = 8,21 V
Д818Г	280 pF	Z = 8,54V	Z = 8,43V
КУ202Н	1300 pF	240 ω	2 – 242,1ω- 1- 40,36 M ω - 3
КУ201Б	Диод Uf 321 =  mV Ir = 4,4 mA	Thyrist Uf = 4,2V	Thyristor (one way) Uf = 407,3 mV
Стабилитроны 1Вт современные (Китай)	Отсутствует или повреждена деталь	Определяет до напряжения 24Вольта – выше не может	У меня есть до 33вольт – определил все.
Кварц	Не определяет ни один никак
1 пикофарада	-	-	-
3,3 пикофарады	-	-	1pF
3300 uF (новый) 10V	3411 uF ESR = 0,00 Vloss = 1,2%	3461 uF ESR = 0,49 ω Vloss = 1,9%	3,5 mF ESR = 0,14 ω Vloss = 1,9%
3300 uF (вздутый – НЕ рабочий) 10V	291,1 uF ESR = 0,0 Vloss = 39%	410 uF ESR = 3,6 ω Vloss = 41%	457 uF ESR = 2,59 ω Vloss = 14,2%
10 uF Высохший советский в алюминии	Отсутствует или повреждена деталь	281p	286p
Дроссель из какого-то сетевого фильтра	6729 kω	L = 0,68 mH 0,5 ω	L = 578,8 uH R = 0,5 ω

Мои комменты:

  Я пошёл с козырей и взял германиевый транзистор П14. По легендам, слагаемым старыми радиолюбителями: буржуйские ESR-метры напрочь не видят советский германий. Это верно лишь отчасти. Дешёвые и старые - да, не видят. Новые видят и ещё как. Полевик новыми приборами тоже был хорошо распознан с указанием его типа. Старый прибор даже какие-то утечки и межэлектродные ёмкости смог разглядеть, но в полевые транзисторы он тоже не умеет. Для него это диод. С КТ808 он тоже не справился. Почему коэффициент усиления на Fnirsi вышел 5 - для меня, если честно, загадка. По светодиодам FNIRSI ещё и ток утечки с межэлектродной ёмкостью меряет - мелочь, а приятно. Вот с германиевым Д7 не справился даже T7, а Fnirsi смог его грамотно открыть и измерить. По стабилитронам неплохо поработали оба новых прибора. Старичок пока везде бьёт "в молоко". Предел измерений Fnirsi явно выше - на сколько мне не удалось выяснить. Стабилитрон 33V он измерил на 31,7, а выше у меня не было. Кварцы этим приборам не по зубам, как, похоже, и варикапы, которые я не включал в перечень. Но вот мощный тиристор КУ202Н не смог "разгрызть" даже Fnirsi, зато с тиристором помельче справились оба прибора. По емкостям ситуация так себе. Мелкоту ими лучше не определять, там нужен хороший мультиметр. Измерения начинаются пикофарад с 15, хотя Fnirsi уже что-то "кажет" на нескольких пикофарадах, но это не серьёзно по нынешним временам. На электролитах старенький ESR наконец попал в цель. Хотя по ESR у меня остаются вопросы. Согласитесь, для тысяч микрофарад важны уже десятые ома, и вот 0,49 против 0,14 это уже серьёзные расхождения. Вообще, впечатление, что Т7 в целом завышает ESRы. Данные приборы никак не являются лабораторным оборудованием и являются в том или ином виде "показометрами" для радиолюбительских задач. Приспособиться надо к своему и плясать от его градуировки. В заключение скажу, что индуктивности они измеряют тоже не супер, но сотни микрогенри для Fnirsi ещё вполне себе доступны (можете посмотреть, как я по нему катушку второго гетеродина для своего Казахстана настраивал). Какой прибор выбрать каждый решает сам. Но правило "дороже-лучше" в данном случае сработало. А на этом у меня всё. Всем точных и удачных измерений!

Ремонт радиоприёмника Казахстан. Второй гетеродин для SSB.

Этой осенью я стал счастливым обладателем радиоприёмника Казахстан. Валялся он без дела много лет на чердаке, и решили мне его отдать. Признаюсь, я уже становился обладателем этого приёмника однажды, но тогда в ранней молодости, когда я начинал в том числе этот блог, особой ценности я в таких вещах не видел, ставить его было некуда, и он стал источником радиодеталей, будучи разобран на платы. Собственно, в мечтах было на их основе собрать какой-нибудь свой приёмник, хотя особо я в них тогда не разбирался. В общем, тем я ещё был радиоугубителем, и сейчас в, так сказать, искупление уничтоженного аппарата, решил, что этот надо непременно восстановить. Нынешний Казахстан достался мне совсем не в таком хорошем состоянии, как прежний. Его активно когда-то "слушали" и заслушали до вытертых надписей, отломанной ножки, оторванного барабана и крепко подсевших ламп. Вековая пыль покрывала агрегат изнутри, так что изначально он приехал ко мне в гараж, где получил капитальную уборку. К слову, стекла, защищающего барабан, тоже не было, но я нашёл всё ещё целёхонькое от того старого Казахстана на даче в сарае, отмыл его и поставил на место. Так началась моя небольшая реставрация. Вытерев скопившуюся грязь, я понял, что хочу его наконец послушать и насилу запихнув аппарат в дачный рюкзак понёс его домой. Дома на 3D принтере изготовил ему утерянную ножку, не совсем аутентичную, но зато теперь приёмник стоял на столе ровно и не падал. Лампы все были целы, ручка настройки крутилась со скрипом и тяжеловато, но всё выглядело рабочим. В гараже я уже включал приёмник в сеть, лампы светились все, и на включение анодного напряжения ничего не вышибло и не задымило, индикаторный зелёный глаз 6E1П горел бледно, но явно сигнализировал о том, что анодное присутствует. Пора было послушать ламповый Казахстан.

Покрытый вековой пылью, приехал в гараж

Главное - это антенна. 

 В свой самодельный реген я подключал диполем два провода - один раскидывал по балкону, а другой импровизированным радиотехническим заземлением вешал на батарею. У меня там даже провод отведён на случай, если захочу подцепиться и что-то послушать в радио-эфире. У моего Казахстана сзади есть две розетки под антенну. Одна на диполь - другая - антенна + заземление. Тумблер нужно переключить в сторону той розетки, что используется. Я, не долго думая, подключился диполем и... как-то не особо порадовал меня первый приём. Кое-какие станции пробивались, их было совсем мало, может две-три. Как-то совсем тухло. Мой самодельный реген открывал мне куда более яркий мир коротковолнового радио. При этом было уже темно, и диапазон 30-40 метров должен был хорошо работать. Чтож, Казахстан завёлся - уже здорово. С оторванным барабаном тоже пришлось не легко. Нужно было разобраться, какая секция соответствует какому участку барабана и поворачивать его рукой вместе с переключением. Планки диапазонов нужно обязательно зажимать рычажком "ВКЛ". Ни в коем случае не чистить их посеребрённое покрытие наждачкой (я снимал гетинаксовую планку, обворачивал посербрённые контакты фольгой и опускал их в залитый кипятком раствор соды с солью 2:1 минут на 15, стараясь не мочить гетинакс, а потом чистил ластиком), а также нельзя переключать барабан, когда он зажат клавишей. Однако, опыт показал, что, когда на закисших контактах пропадает сигнал, и приёмник работает тихо или вообще молчит, можно приложить некоторое усилие к ручке барабана, что слегка сдвинет контакты и может вернуть пропавшие. 

 На следующий день я обнаружил, что данный приёмник нужно обязательно заземлять. Для Казахстана заземление является решающим для возможности принимать на него хоть что-то. Это касается, кажется, всех ламповых приёмников. У моего даже был приделан провод заземления. Подключив его к батарее, а мой диполь включив в антенну, я понял, что приём значительно улучшился. Теперь Казахстан уже уверенно принимал станции на КВ, в основном это был китайский-китай на всех языках мира, но всё же, приёмник звучал. И тут я решил, что балконный кусок провода, конечно, здорово, но дом слишком сильно экранирует сигнал, и надо как-то выбираться за его пределы. Следующим вечером я примерился, сложил провод в лассо и выкинул его на соседнюю ветку берёзы. Приёмник стал звучать ещё увереннее. Берёза, как выяснилось, является достаточно хорошим проводником ВЧ-сигналов, так что значительная их часть по-прежнему утекала в землю, но у меня на шкафу лежала моя старая складная удочка, ловил я на неё не столько рыбу, сколько КВ-диапазон на своём регенераторе, и вот там мне удавалось поймать даже радиолюбителей. Я вставил в неё провод и уже другим вечером выставил её в окно. Вместе с этим ещё и заменил все обычные "заслушанные" 6К4П на хранившиеся у меня ЕВ, поменял "зелёный глаз" на более новый, увеличил количество лампочек в подсветке барабана и даже перепаял 6П14П триодом на свой вкус, хотя именно это мало чего изменило в звучании. И вот тут радио зазвучало совсем по-другому. Появились уже десятки станций и даже на сорока метрах забулькали и зажужжали голоса радиолюбителей, но... Казахстан не приспособлен для приёма SSB. То, что в регенераторе решалось вводом в анод КПЕ или потенциометра, что служило не только регулировкой генерации, но и на пороге превращения в генератор как бы достраивало недостающую несущую, здесь решением быть не могло. На схемах у Казахстана значился второй гетеродин с подписью (только у Казахстана-2). Схема выглядела очень незамысловатой, так что решено было её повторить, оказалось, что в сети это наиболее популярная доработка данного приёмника. 

 "У каждого в сердце разбитый гетеродин" 

 Гетеродин было решено воспроизвести максимально по-заводскому, чтобы выглядело, как хотели и задумывали создатели сего аппарата. Для этих целей нужно было найти лампу 6Ж2П, она нашлась у меня в наборе запасных ламп для Казахстана, который я давно заполучил на барахолке. Самой сложной частью было сделать катушку, но я нашёл готовый каркас диаметром 8 мм с подстроечным сердечником, так что проблема была решена. Без сердечника по воздуху намотать катушку и отрегулировать её не выйдет. В инструкции к Казахстану написано было, что индуктивность катушки 390 микрогенри. Для этого проводом 0,1 нужно намотать 100 витков, потом сделать отвод, намотать 30 витков, сделать отвод и ещё намотать 70 витков. Витки нужно мотать максимально хаотично, чтобы добротность контура была минимальна. Не нужно мотать виток к витку! У меня был провод 0,15. На Ютубе автор канала Andrey Batyaev рассказывает и показывает, как намотать катушку, а заодно - как восстановить подпружиненный барабан. Я же только повторю за ним, что я взял и намотал 175 + 52 + 123 витка (если честно +/- пара витков) вывел их последовательно на 4 ножки каркаса и измерил индуктивность с помощью LC-метра Fnirsi. Получилось, около 490 микрогенри. Это неплохо, лишнюю сотню я убавил, выкрутив сердечник и доведя до 393. У меня нет NanoVNA, так что проверить катушку на резонанс я решил в "полевых" условиях - прямо на схеме.

Готовая катушка с деталями и эскиз платы

 Схему ещё надо было развести. Навесной монтаж - дело в ламповой технике хорошее, но тут нужно было делать плату, место под неё даже отведено рядом с силовым трансформатором. Я долго советовался с нейросетью про конденсаторы. Мы пришли к выводу, что конденсаторы 100 пикофарад и 2,2 пикофарада (у меня было только 3,3) нужны серые трубчатые типа ТК - они очень термостабильные. Вообще, термостабильность в ламповом приёмнике крайне важна из-за сильного нагрева ламп. Конденсатор в обвязке контура 270 пф - очень желательно слюдяной, ну а в фильтр по аноду я разыскал у себя К73-15А - они тоже очень надёжные. Ни в коем случае не надо ставить БМТ или МБМ, они могут иметь высокие токи утечки из-за потери герметичности за многие годы. В анод у меня не нашлось 510 килоом по схеме, и я поставил 470. Плату закрасил чёрным маркером и вытравил хлорным железом за вечер. Когда всё было собрано и проверено, я замерил анодное на лампе 6Ж2П - получилось около 14 вольт.

Готовая плата второго гетеродина

 Я подключил осциллограф к выводу конденсатора связи (у меня было 3,3 пикофарады) и был безгранично обрадован ровной идеальной синусоиде на 492 килогерца! Возможно, я намучился получать синусоиды на всяких современных китайских приставках, что такая ровная синусоида была для меня чем-то удивительно красивым.

Скриншот синусоиды гетеродина с осциллографа. Нужно догнать до 465 кГц.

 Оставалось подкрутить подстроечный конденсатор. В итоге я поставил тот, что по схеме на 8-25 пикофарад. Однако, надетый на катушку алюминиевый защитный экран (может он и не обязателен...) уронил её индуктивность весьма существенно. В общем, я подключил Fnirsi прямо на схеме к катушке, на удивление смог измерить индуктивность и уже сердечником снова вывел катушку в примерно 390 микрогенри. Оставалось подключить плату в приёмник. Решено было также заменить тумблер по образцу второго Казахстана. На нём тумблер АПЧ УКВ на положении ВЫКЛ включает телеграфный гетеродин. Я заменил 4-контактный тумблер на 6-контактный. Его подключение указано в схеме Казахстана. Там нет ничего сложного. Точка 3С подключается на один средний контакт и может замыкать или с 1С или на землю (как и сделано в Казахстане-1), а на другой средний вывод подключается точка 5Е от резистора R3-7. Точка 3Ф, которую нужно закоммутировать по схеме в первом Казахстане объединена с 5Е, так что подключать её к тумблеру бессмысленно, а вот положение уводящее 3С на землю одновременно должно коммутировать 5Е с 6Г, подключая анод нашего гетеродина (я не сразу въехал, но цифра перед буквой - это номер платы на схеме, где надо искать точку, обозначенную этой буквой). К сожалению, когда я включил гетеродин в схему приёмника - я так и слышал бульканье вместо голосов коротковолновиков. Ничего не понимая, я начал пробовать менять конденсаторы связи и поставил вместо него воздушный КПЕ. Оказалось, что 3,3 пикофарады - это очень мало, моей схеме нужно было 15 пикофарад. Когда я заменил конденсатор - при включении тумблером анодного на втором гетеродине, появился характерный высокий свист. Включается в схему гетеродин, если что, через этот кондёр звуковым экранированным кабелем на третий слева из семи выводов ближней к шкале группе экранированных катушек УПЧ - к ней ведёт ножка анода, спрятанного под экран, детекторного диода Д3-1 (вторая его ножка стоит на земле) - по схеме точка 6Р.

Место подключения выхода сигнала со второго гетеродина

 Коротковолновики всё ещё бормотали невнятно. По осциллографу я подвёл уплывшую частоту на гетеродине до 465 необходимых килогерц, а потом на слух выловил нужное смещение относительно моего гетеродина, пока голоса не стали разборчивыми. Любители наконец заговорили в моём Казахстане. Я был очень доволен. Теперь приёмник раскрыл весь свой потенциал. Конечно, его избирательность оставляет желать лучшего и настройка на любительские станции - тот ещё аттракцион, но это вполне реально, если немного попрактиковаться. Верньер я смазал: шестерни Циатимом, а трущиеся узлы машинным маслом, вращать ручку стало гораздо приятнее. Возможно, я ещё что-нибудь доделаю в этом приёмнике, а пока что Казахстан который вечер радует меня своими радиолюбительскими ламповыми голосами. На этом всё. Всем 73!

Принципиальная схема радиоприёмника Казахстан