La señal de RF

La señal de RF

Introducción 

(Se recomienda leer este apartado antes de seguir)

La explicación que se expondrá a continuación,  es meramente para una aplicación de índole práctica, con la pretensión de que el lector adquiera conocimientos a través de la experimentación personal. Deseo resaltar, y recomendar unas cuestiones antes de empezar: en primer lugar conseguir un aparato reproductor de CD de sobremesa ( y el manual de servicio o esquema). Es muy importante que el circuito amplificador de RF este montado en la placa base, o sea, a la vista del técnico. Lo que quiero decir, es que, en los últimos años se están montando reproductores  CD, que tienen dicho circuito de RF  debajo de la mecánica, pudiéndose crear ciertas dificultades para el acceso del experimentador no iniciado. Un técnico con experiencia  en este tipo de equipos no le debe ofrecer ninguna dificultad para el acceso, pero..., para el no iniciado en estos menesteres, mejor que consiga un aparato como el indicado anteriormente.

Es muy importante resaltar lo siguiente: 

-El reproductor debe tener un Pickup en buenas condiciones  para obtener una señal de buena calidad. 

 -La sonda del osciloscopio debe ser de muy baja capacidad  y buena calidad (marca reconocida). Se recomienda una sonda de 100 Mhz, aunque el osciloscopio sea de 20 o 40 Mhz. Es importante que tenga atenuación x10: Si la sonda no fuera de la calidad recomendada, la atenuación podría subsanar   el posible deterioro de la calidad. 

- ¡ Importante !. El osciloscopio debe estar preparado o ajustado para visualizar este tipo de señal; si no, la señal se puede visualizar con una calidad semejante a la que daría por deterioro del pickup, o por un disco excesivamente rayado o sucio. Por ello, para que el experimentador no se auto-engañe tener en cuenta lo siguiente:

    - El acoplamiento de entrada efectuarlo (Deflexión vertical) con el selector en AC aunque en el texto del fragmento del libro  mencioné en DC. Si el lector lo deja en DC; sólo le creará un desplazamiento de la señal de la línea  del punto cero, por el solo hecho de que la tensión continua que está sumada a la señal de RF. En el control de base de tiempos del osciloscopio (Deflexión de tiempo);  cerca de dicho conmutador estará el selector de acoplamiento: AC, DC, LF y TV. Bien aquí, si que hay que prestar atención: tiene que situar el selector en DC. Recomiendo que el experimentador, cuando este visulizando la señal con la calidad optimizada, seleccione cada una de las opciones del selector de acoplamiento para que pueda ver  las diferencias de calidad.

¿Porque tanta insistencia en la calidad?. 

Para diagnosticar algunos deterioros o anomalias de un reproductor de CD o DVD se utiliza bastante dicha señal de RF. Con esta señal se pueden obtener varias lecturas sobre el comportamiento del reproductor y la calidad del disco. El técnico profesional, en la mayoría de los casos, consulta la pérdida de calidad del pickup. La operación que se efectúa con más frecuencia en los servicios de asistencia técnica es la sustitución del mencionado elemento. Los dos indicadores que señalan una clara pérdida de las cualidades lectoras de pickup,  son los siguientes: Reducción  de la amplitud Vpp (voltaje pico a pico) y señal borrosa; significa agotamiento del láser, polvo en la lente, o la suma de los dos . 

He nombrado el DVD en párrafo anterior. ¿Por que?. Bien... el DVD y el CD son hermanos de los  mismos padres, y tienen muchas cosas en común, por eso recomiendo a todos lo que se quieran iniciar con el DVD, jueguen y experimenten con el CD, antes de estropear (que conste que es dificil estropear un aparato con esta práctica, pero vale más prevenir que curar) un reproductor de DVD ( qué económicamente  es más caro  no... ). Si el  experimentador desea visualizar la señal de RF de un DVD, se recomienda que tenga un osciloscopio de 60Mhz. de alcance como mínimo.

Me olvidaba una cosa interesante. En el sector informático, hay aparatos aprovechables para el experimentador: El CD ROM y el DVD ROM, pueden servir para hacer la práctica que se propone en esta página. El que tenga conocimientos de hardware informático que aproveche la unidad para dicho fin.  

Extraído del libro: Curso de Compact Disc. Teoría y práctica. Editorial Publitecnic. Autor: Jaume LLadó Sendra. Publicado en 1997

Con el permiso del editor y el autor que soy yo mismo: incluyo una práctica de los primeros capítulos del libro. Espero que sirva de ayuda.

Para realizar la práctica que se propone en este apartado, sólo es necesaria la participación de un instrumento de medida; el osciloscopio. Se recomienda que tenga 40 Mhz. o más. Pero si el lector sólo dispone de un alcance de 20 Mhz. también podrá realizar la práctica que se expondrá a continuación; sólo tendrá una limitación en la base de tiempos de su aparato, que realmente no impedirá la visualización de las señales, que se realizarán en este apartado.

Es necesaria la participación de un aparato reproductor de Compact Disc que funcione correctamente. Sería recomendable que dispusiera del manual de servicio o del esquema, para poder encontrar los puntos de test con mayor rapidez, pero si ello no es posible, no impedirá que se puedan realizar las visualizaciones de las señales de RF y EFM.

Lo que se pretende con esta práctica, es acercar al lector al reproductor de CD en su forma física. Realmente las señales que verán en el osciloscopio, son las que figuran en fotos y gráficos de este capítulo. Pero realmente el contacto físico y las comprobaciones en el taller o el laboratorio son necesarios para que la curiosidad experimental del lector quede saciada y en cierta manera se pierda un poco el miedo a cuestiones que en el fondo son sencillas y que sólo se requiere una actitud metódica y ciertos cuidados.

Para realizar dicha prueba es mejor no utilizar un aparato portátil, dado su pequeño tamaño podría dificultar el acceso cómodo a los puntos de test. Se propone uno de sobremesa de tamaño estándar y de cualquier marca.

Una vez destapado el aparato, es posible que encuentren una disposición de los componentes similar a la que se expondrá en el siguiente gráfico (Fig.5.21), es factible porque es la más utilizada en la mayoría de diseños de los diferentes fabricantes de CD. Aunque en aparatos de cierta gama más alta se suele montar la parte mecánica en el centro de gravedad del chasis, como en el caso del aparato de la marca DENON, que figura en el capítulo 1 de este libro, normalmente dicho bloque mecánico, suele aparecer a la izquierda del aparato, eso mirando frontalmente, y a su derecha se monta el circuito impreso. Pero eso son detalles de menor importancia; en lo que concierne al acceso a los TP (Test Point- Punto de test), la mayoría de fabricantes suelen ser detallistas y suelen poner los TP en lugares accesibles.

Se empezará por dar unas explicaciones, las cuales podrán servir para la ayuda en la localización de las señales de RF y EFM que se pretenden visualizar:

En primer lugar se preparará el osciloscopio colocando el control de base de tiempos a 0,5 ms y a una amplitud aproximada de 500 mV en posición de DC. Se recomienda mover dichos controles hasta obtener una imagen correcta de las señales según criterio del lector. Es importante subir el brillo bastante en el momento de ver la señal en la pantalla para obtener una muestra clara de los trazos.

Es necesario decir que algunos fabricantes, cuando editan los manuales de servicio y serigrafían las placas de circuito impreso, mencionan a la señal de RF como EFM. Y si visualiza la señal test, se verá en pantalla la RF tal como se conoce por lo explicado en este libro. De hecho no es ninguna equivocación; realmente la señal de RF es un modelo visual que está formado por un conjunto de señales sinusoidales, a causa de las características físicas del disco; y en ese conjunto está todo el contenido de información digital en el formato EFM.

También en algunos circuitos impresos y manuales técnicos puede aparecer la palabra eye (se refiere al modelo o "patrón visual") , o sea la RF.. RF significa Read Frame ( lectura de cuadro)

1- Transformador; 2- Fuente de alimentación;  3-  Circuito de amplificación de  audio y salida al exterior;  4-  Zona del procesador de señal         digital y conversar D/A; 5- Elementos de control; 6- Zona que comprende el circuito de lectura de RF, conversión a EFM, circuito de servo y drivers  para el control del  pickup; 7-Conjunto mecánico.

Fig 5.21 Distribución de los componentes de un CD.

El lector deberá observar atentamente el circuito impreso que tiene enfrente y buscar en primer lugar un terminal o punto test que ponga GND (masa); se supone que estará descrito de esta manera. En el caso que los TP se describieran sólo con numeración, sin especificar el concepto con palabras breves de la función de cada punto de prueba, entonces se tendrá que recurrir a la lógica; por ejemplo conectando el terminal de masa de la sonda del osciloscopio a la masa del chasis. En la mayoría de aparatos, la conexión del circuito impreso con la masa del chasis es fiable.

Ahora se trata de visualizar la RF (modelo visual). Para ello, es necesario en primer lugar introducir un disco en la bandeja de carga y pulsar la tecla PLAY para que el aparato reproduzca. Si el lector tuviera la suerte de encontrarse con los integrados mencionados en este libro, la localización de las señales sería rápida. Aplicando directamente la sonda en las patillas de los integrados se podrá visualizar perfectamente. Incluso si es un integrado de la familia CXA de SONY se podrá visualizar también la EFM en el mismo IC. En el caso que las referencias de los puntos test no estén marcados, no se pueden tener demasiadas dificultades en localizar las dos señales, utilizando la lógica. Si se observa el conjunto mecánico, se verá claramente que del mismo emergen de la parte inferior un grupo de cables, formando un conjunto unido o bien en forma de cinta del tipo flexible. Suelen tener poca longitud, sólo la necesaria para permitir que el desplazamiento del conjunto óptico no sea forzado por la tensión de dichos cables. En el punto de conexión del circuito impreso del mencionado grupo de cables está el amplificador de RF y por lo tanto en dicha zona, en el propio IC o en los puentes de conexión de la superficie de la placa; tomando muestras con la sonda de los diferentes puntos, seguro que aparecerá dicha señal (Fig 5.22).

Cuando se obtenga la señal en la pantalla y se visualice perfectamente, optimizando con los controles del osciloscopio, se efectuarán unas experiencias muy sencillas. Pero antes se debe advertir que los controles de ajuste que se observen en la superficie de la placa de circuito impreso no es conveniente moverlos. En próximos capítulos y apartados prácticos, ya se explicará la metodología para optimizar el funcionamiento del aparato con dichos ajustes. Sólo se trata de realizar unos ejercicios para acostumbrarse a visualizar la señal de RF. El proceso a seguir es el siguiente:

1º) Introducir un disco en el CD, que esté limpio y sin rayadas. Pulsar PLAY y posteriormente con el control de búsqueda o avance, situar el lector a la mitad del disco (si el disco contiene 15 canciones avanzar hasta la 7 aproximadamente). El siguiente paso es medir la amplitud de cresta a cresta de la RF que se esté visualizando, contando las divisiones y las subdivisiones del cuadrante de la pantalla con el fin de obtener una lectura lo más real posible de la medida efectuada; y apuntarlo en un papel. También fijarse en la calidad de los rombos que forman parte de la señal, si se ven claros o borrosos en eso se tendrá que realizar un pequeño esfuerzo de memoria o apuntarlo también en el papel (Fig. 5.22).

2º) Extraer el disco y realizar el mismo proceso que el anterior, con dos discos más de diferentes empresas editoras. Es recomendable apuntar las medidas efectuadas y la calidad de la muestra de señal de cada disco por orden de colocación .

3º) Si es posible sería interesante obtener un disco que esté rayado o sucio. Incluso si hay un disco que no le importe mucho, haga lo que no tendría que hacer nunca: Palpe con las manos la superficie de lectura, con el fin de que la grasa de los dedos quede remanente en dicha superficie. Procure no excederse hacia el área de inicio de lectura del disco, o sea en el radio interior. Después proceda a medir la señal tal como se explica en el párrafo

 

Amplitud de la señal. Si ha realizado esta experiencia se habrá dado cuenta de las diferencias cualitativas de la señal en relación a la claridad de los rombos, entre los discos que ha puesto. Con respecto a la amplitud de la señal, es muy posible que haya obtenido diferentes lecturas no excesivamente destacables, o bien es posible que sí; el caso es que seguramente ha observado ciertas diferencias. Esto manifiesta claramente que no todos los discos son iguales. La capa de aluminio pulverizado es la encargada de reflejar el haz, es posible que ello pueda tener algo que ver o/y otros factores que impidan una permeabilidad intensa de la luz láser a través de la capa transparente de policarbonato, lo importante es que la diferencia no sea notable. Si la amplitud fuera muy reducida los saltos de pista serían continuos con paradas constantes. Incluso algunos aparatos no arrancarían, eso sería realmente una anomalía derivada del reproductor, el hecho es que en la realidad los discos se fabrican con criterios de calidad normalizados por todos los fabricantes.

 

Claridad de los rombos. Si la muestra de señal ha diferido en relación a su claridad entre los tres primeros discos, se puede pensar que el corte de las partes llanas y salientes del disco, o sea los pits, no cumplen una geometría perfecta, dando una muestra de señal borrosa. Se recuerda que esas diferencias siendo de baja magnitud son perfectamente toleradas por el sistema reproductor CD, y los fabricantes lo tienen presente. Si eso se repitiese en todos los discos y la amplitud fuera un poco baja, sería indicativo de que el pickup está en niveles bajos de rendimiento.

El disco sucio y/o rayado. Seguramente que se habrán notado ciertas diferencias; puede ser que se hayan producido ciertas pérdidas de señal en algunos instantes determinados. El único comentario que se puede realizar es que es importante cuidar los discos y que los profesionales comuniquen a los usuarios el cuidado que se debe ejercer sobre ellos.

La siguiente prueba consistirá en localizar el TP de la EFM y comprobar la señal que se visualiza con cada uno de los 3 discos en buenas condiciones y el sucio y/o rayado que se ha empleado anteriormente. Se recuerda que la base de tiempos esté a 0.5 ms y la amplitud a 1 ó 2 V por división, buscando el punto más óptimo para una visualización correcta. Observando la figura tendrá una orientación de la situación de dicha señal (Fig 5.23).

El siguiente paso será la visualización de la EFM reproduciendo tres discos, comparando si hay una diferencia de nivel en amplitud de la señal entre ellos. Seguro que no se habrá observado ninguna diferencia en ese sentido e incluso si los discos tenían ciertas diferencias en la calidad de los rombos de la RF; la señal se visualizará perfectamente. Si se introduce el disco que está en malas condiciones, la observación será la misma que en los anteriores discos, salvo que se produzcan ausencias de información en zonas de mayores desperfectos de la superficie. Entonces se percibirá en la pantalla del osciloscopio, una pequeña disminución de la densidad de ondas de forma cuadrada y según cómo, la detención del funcionamiento del CD y la desaparición de la EFM de la pantalla.

FIG FIG 5.23