Sennheiser_SK3063-U_Wireless_Tx_Service_Manual 电路图.pdf

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1、SK 3063-U 10 / 99 1 Sennheiser electronic GmbH any change involves the readjustment of deviation control R32. B. 1ST AMPLIFIER STAGE (BUFFER) Q3: Amplifier transistor. SK 50: Transistor cascode. SK 250: Bipolar RF transistor, RF feedback via C35, R45. C. 2ND AMPLIFIER STAGE (DRIVER) Q7: Amplifier tr

2、ansistor. L10, R133, R58: RF feedback path for broadband response; R133 prevents low frequency oscillations. D7:Pin diode, attenuates the carrier by 20 dB. L11: Collector inductor = “load resistor“. Q6: Bias control for Q7. Current sense resistor R54; the division ratio of R51/R52 determines the col

3、lector current of Q7. R51 is variable. Q6 is temperature-compensated through D6. D. 3RD AMPLIFIER STAGE (POWER AMPLIFIER) Q9: PA transistor. L13: Collector inductor = load resistor“. Q18: Bias control for Q9. Current sense resistor R68; the division ratio of R65/R66 determines the collector current

4、of Q9. R65 is variable for transmitters. Q9 is temperature- compensated through D8. SK 50: C44, C45, C46, L8, L12 (SK 250: C44, C45, C46, L12): Accomplish the matching to the input of Q9. L14 (SK 50: none), L15, C53, C54, L16, L17: Output bandpass filter (capacitively and inductively coupled); adjus

5、tment of coupling through distance of L15 / L16. C105: Assists in the suppression of harmonics. J2: Coaxial RF output socket. 3.5.2 PHASE LOCKED LOOP (PLL) U2: Complex PLL component with integral reference oscillator, programmable reference divider and main programmable divider, analog and digital p

6、hase comparator, phase modulator and controller for internal and external processes (e.g. the loading of data from the PROM). Y1: Reference crystal. Standard: 6 MHz, tolerance 5 ppm. C6: Adjustment of the transmitter frequency to nominal value. U5: 1 GHz frequency divider = prescaler. Divides the VC

7、O frequency by 128/129. The PROM is programmed with 128 as prescaler division ratio. U3.4: Loop filter, including R37 and C25. The control signals from the digital and the analog phase comparator are combined and filtered. C25 supplies a DC control voltage to varicaps D4/ D5. The modulation signal o

8、f the phase modulator is super- imposed on the DC control voltage. R26 is adjusted to a defined lock range and maximum signal-to-noise ratio. SK 3063-U 10 / 99 11 U1: Bipolar-Prom. In diesem Baustein sind die einstellbaren Frequenzen einprogrammiert. Bei Frequenzwechsel ist dieser Baustein durch ein

9、en neu programmierten zu ersetzen. Er sitzt deshalb auf einem IC-Sockel. Das verwendete Prom bietet die Mglichkeit, 2 mal 16 Frequenzen in zwei Ebenen zu speichern. Die zweite Ebene kann aktiviert werden, indem R5 entfernt wird. Die zweiten 16 Frequenzen knnen dann wie gewohnt ber den 16-stufigen Fr

10、equenzwahlschalter eingestellt werden. S1: 16-stufiger Frequenzumschalter in Hexadezimal-Codierung Q1: Aktiviert durch U2, schaltet dieser Transistor das Prom fr den Datentransfer (ca.125 s) ein. U13: Liefert stabilisierte 5 V fr den Digitalteil von U2 und U1. 3.5.3 MODULATOR U3.3: Invertierender OP

11、, bildet die Summe von Audio- und Batteriedaten-Signal. Mit R32 in der Verstrkung einstellbar (Hubeinsteller). Ausgang speist Modulationsdiode und U3.2. U3.2: Invertierender OP mit, zu tiefen Frequenzen hin, zuneh- mender Verstrkung. Kompensiert dadurch den Frequenzgang des Phasenmodulators in U2. M

12、it R31 wird der Frequenzgang fr die tiefen Frequenzen bei Einspeisung vom Batteriesignal- eingang her eingestellt. U3.1: OP zur Arbeitspunkteinstellung von U3.2-4. 3.5.4 RESET-ERZEUGUNG, EINSCHALTVERZGERUNG U4.4: Als Monoflop beschaltetes Exklusiv-Oder-Gatter. Liefert beim Einschalten des Senders ei

13、nen Impuls an den Reset- eingang von U2 (negative Flanke lst Reset aus) und an U4.1. U4.1: Als Monoflop beschaltetes Exklusiv-Oder-Gatter mit Hysterese zur Entprellung. Sperrt ber Q5 fr die Dauer von ca. 5 s den HF-Verstrker Q7 und Q9 durch Abschalten der Betriebsspannung (Einschaltverzgerung). U4.3

14、: Als Monoflop beschaltetes Exklusiv-Oder-Gatter. Liefert bei Bettigung des Frequenzumschalters ebenfalls einen Impuls an den Reseteingang von U2 und lst ber U4.1 und Q5 die sofortige Trgerabschaltung mit nachfolgender Einschalt- verzgerung aus. 3.5.5 UNTERSPANNUNGSABSCHALTUNG U6: Spannungskomparato

15、r mit fester interner Schwelle 3,6 V. Schaltet ber Q4 und Q5 Treiber und Endstufe ab, wenn der DC/DC-Konverter zum Batterieende hin nicht mehr in der Lage ist, die Sekundrspannung stabil zu halten. Die Abschaltung erfolgt bei 6,9 V und ist durch D12 selbsthaltend, d. h. auch bei einem nachtrglichen

16、Anstieg der Batteriespannung bleiben Treiber und Endstufe ausgeschaltet. 3.5.6 QUICK-OFF-ABSCHALTUNG Q8: Beim Ausschalten des Senders (Bettigung von S3) schaltet Q8 ber Q4 und Q5 die Betriebsspannung des Hochfrequenz- verstrkers sofort ab. 3.5.7 NIEDERFREQUENZTEIL A. EINGANG J1: 3-polige Audio-Einga

17、ngsbuchse. Beschaltung: 1: gesiebte Versorgungsspannung,Innenwiderstand 4,7k (R76) 2: NF-Eingang. 3: NF-Masse. Schirm: Buchsengehuse. R71: Arbeitswiderstand fr Elektretmikrofone in Verstrker- schaltung. U1: Bipolar PROM containing nonvolatile data for the selectable frequencies. This component is to

18、 be replaced with a newly programmed PROM in case of any desired frequency changes. Therefore, it is placed on an IC socket. The PROM used offers the possibility to store 2 x 16 frequencies on two storage levels. With R5 removed, the second storage level becomes active. As before, the 16 frequencies

19、 then can be selected with the 16- step frequency selector switch. S1: 16-step hexadecimal coded frequency selector switch Q1: This transistor is activated by U2. It switches on the PROM only for the duration of data transfer during power up and at operation of the channel selector switch (approx. 1

20、25 s). U13: Delivers a regulated output voltage of 5 V to the digital section of U2 and to U1 3.5.3 MODULATOR U3.3: Inverting op-amp, sums the audio signals with the battery signals. R32 serves as the deviation control. The output voltage drives the diode for frequency modulation and U3.2. U3.2: Inv

21、erting op-amp with a gain increasing towards lower frequencies. Compensates for the frequency response of the phase modulator in U2. R31 serves to adjust the frequency response for low frequencies by signal injection into the battery signal input. U3.1: Op-amp to adjust the bias for U3.2 - 4. 3.5.4

22、RESET, START-UP DELAY U4.4: Exclusive OR gate connected as a monostable. Upon powering up, it delivers a pulse to the reset input of U2 (negative pulse = reset) and to U4.1. U4.1: Exclusive OR gate connected as a monostable with hysteresis. Blocks the RF amplifier Q7 and Q9 via Q5 for a duration of

23、about 5 s. U4.3: Exclusive OR gate connected as a monstable. Delivers a pulse to the reset input of U2 at operation of the channel selector switch and causes the carrier, via U.4.1 and Q5, to switch off immediately with a following start-up delay. 3.5.5 LOW VOLTAGE SWITCH OFF U6: Switches off the bu

24、ffer and PA when the batteries go flat and the DC/DC converter can no longer provide a regulated secondary voltage. The threshold voltage is 6.9 V. Due to D12, the circuit is self-holding, i.e. the two RF stages remain switched off even if the battery voltage should rise again. 3.5.6 QUICK OFF FUNCT

25、ION Q8: At operation of S3 (OFF) Q8 immediately cuts the supply voltage to the RF amplifier (via Q4 and Q5). 3.5.7 AUDIO FREQUENCY SECTION A. INPUT STAGE J1: 3-pole audio socket with standard wiring: 1: filtered supply voltage with internal resistance 4K7 (R76). 2: AF input. 3: AF ground. screen: so

26、cket housing. R71: Load resistor for electret microphones arranged in an amplifying circuit. SK 3063-U 10 / 99 12 R70,C57: HF-Untersiebung des NF-Eingangs. Durch Vernder- ung des Verhltnisses von R71 zu R70 kann ein Eingangs- spannungsteiler (Pad) erzeugt werden (R70 + R71 8,3 k). R69: Soll ein Elek

27、tretmikrofon in Impedanzwandlerschaltung angeschlossen werden, wird anstelle von R71 der Widerstand R69 auf den dafr auf der Leiterpatte vorgesehenen Pads bestckt. Die Speisung erfolgt dann ber Pin 1 von J1, die NF- Einspeisung ber Pin 2. Auch in diesem Fall kann durch Wahl von R69 und R70 ein Einga

28、ngspannungsteiler erzeugt werden. B. LOW CUT FILTER (HOCHPASS) U7.2: Aktiver Hochpa mit Grenzfrequenz 60 Hz und einem Abfall von 12 dB / Oktave zu tiefen Frequenzen hin. Verstrkung im Durchlabereich ist 1. C. MIKROFONVERSTRKER U7.1: Mikrofonverstrker mit manuell einstellbarer Verstrkung. D. PHASENDR

29、EH-STUFE U8.1: Invertierender OP mit V= 1. Wird durch Umlegen von C68 umgangen, wenn Audioquelle phasenrichtig. E. AUDIO-KOMPRESSOR HIDYN PLUS U9: Doppelbaustein mit Stellglied, Doppelweggleichrichter. Eine Hlfte wird zur Realisierung der Kompressorschaltung, die andere zur Realisierung der Spitzenh

30、ubbegrenzung benutzt. U8.2: Rauscharmer OP, der von U9 Eingangspegelabhngig in seiner Verstrkung beeinflut wird. C76: Bestimmt das Einschwingen des Kompressors C77: Bestimmt das Ausschwingen des Kompressors R94, C69, R99, C74: Dynamisch wirkende Preemphasis. Sorgt im Zusammenspiel mit der inversen E

31、xpanderschaltung im Empfnger fr eine wirksame Unterdrckung der Rausch- modulation. F. PREEMPHASISVERSTRKER, SPITZENHUBBEGRENZUNG U10.1: Invertierender OP. Rckkoppelnetzwerk R106/R109, C89/C81 erzeugt Preemphasis mit der Zeitkonstanten 50 s (3 dB-Grenzfrequenz = 3,14 kHz). Parallel zu diesem Netzwerk

32、 liegt das zweite Stellglied von U9. Dieses wird niederohmig, wenn in den zugehrigen Steuereingang (Pin 2) ein positiver Strom eingespeist wird. Dadurch wird die Verstrkung von U10.1 reduziert. Die Regelspannungserzeugung sorgt dafr, das dieser Vorgang erst dann eingeleitet wird, wenn die Spitzenaus

33、steuerung des Audioteils erreicht wird. G. REGELSPANNUNGSERZEUGUNG FR SPITZENHUB- BEGRENZUNG Q14,Q13: berwiegend positive Signale ffnen nach berschreiten der Basis-Emitter-Schwellspannung Q14 und damit Q15. An C82 entsteht eine positive Gleichspannung. Q12: berwiegend negative Signale ffnen nach ber

34、schreiten der Basis-Emitter-Schwellspannung Q12, so da an C82 ebenfalls eine positive Gleichspannung entsteht. D10: An der Kathode von D10 steht eine Gleichspannung von ca. 1 V. Diese mu von der an der Anode anliegenden Regel- spannung erst berwunden werden, um die Spitzenhub- begrenzung einzuleiten

35、. H. AKTIVER TIEFPASS U10.2: Aktiver Tiefpa 3. Grades, dmpft Frequenzen oberhalb 20 kHz mit 18 dB / Oktave. Im Durchlabereich betrgt die Verstrkung 1. R70, C57: RF filter. An input voltage divider (pad) can be obtained by changing the ratio between R71 and R70 (R70 + R71 8K3). R69: To be used in pla

36、ce of R71 for the connection of electret microphones arranged in an impedance converter circuit. Po- wer then is supplied via pin 1 of J1. As before, the audio signal is input at pin 2. An input voltage divider can be obtained by changing the ratio between R71 and R70. B. LOW CUT FILTER (HIGH-PASS)

37、U7.2: Active high-pass with a cut off frequency of 60 Hz and an attentuation of 12 dB/oct. for low frequencies. The gain in the passband is 1. C. MICROPHONE AMPLIFIER U7.1: Microphone amplifier with a manually selectable gain. D. PHASE SHIFTING SECTION U8.1: Inverting op-amp with a voltage amplifica

38、tion factor of - 1. Can be bypassed by relocating C68, provided the audio source is in phase. E. AUDIO COMPRESSOR HIDYN PLUS U9: Dual purpose component with AF signal gain control element, full-wave rectifier. One half is used for the compressor circuit, the other half for peak deviation limiting. U

39、8.2: Low-noise op-amp, whose amplification factor is controlled by U9 depending on the AF signal level. C76: Determines the attack time of the compressor. C77: Determines the decay time of the compressor. R94, C69, R99, C74: Dynamic preemphasis. Together with the inverse expander in the receiver, it

40、 provides an effective suppression of noise modulation. F. PREEMPHASIS AND PEAK LIMITING U10.1: Inverting op-amp. Feedback path R106/R109, C89/81 provides preemphasis with 50 s time constant (3 dB cut off frequency = 3.14 kHz). Connected in parallel to this path is the second control element of U9.

41、Its impedance is reduced if a positive signal is input via the respective control input (pin 2). This reduces the gain of U10.1. The control voltage generation ensures that this process is only started when the audio section reaches peak modulation. G. CONTROL VOLTAGE FOR PEAK LIMITING Q14, Q13: Pos

42、itive signals, once exceeding the base emitter threshold voltage, activate Q14 and thus Q15. C82 supplies a positive DC voltage. Q12: Negative signals, once exceeding the base emitter threshold voltage, activate Q12. C82 supplies a positive DC voltage. D10: A DC voltage of about 1 V is available at

43、the cathode of D10. This voltage must be exceeded by the control voltage at the anode before the circuit for peak limiting is activated. H. ACTIVE HIGH-PASS FILTER U10.2: Active 3rd order high-pass filter attenuating frequencies above 20 kHz with 18 dB/oct. Its gain in the passband is 1. SK 3063-U 1

44、0 / 99 13 3.5.8 DC/DC CONVERTER U11: Regulator with a variable duty cycle and a constant switching frequency of 100 kHz. The SK 3063-U is ready for operation from 1.8 V upward. The current consumption varies depending on the primary voltage since the converter must deliver a constant power at the se

45、condary output. The efficiency of the converter is approx. 85 %. The secondary voltage is 7.5 V and serves as the supply voltage for the entire circuit. It is adjusted by R128. 3.5.9 ON/OFF INDICATOR D11: Multi-function LED: dim during normal operation, brightens for peak deviation (Q15) and (Q16) a

46、s long as the digital phase comperator operates and the PLL has not yet achieved phase lock. 3.5.10 BACKPLANE CONNECTIONS P1: Edge connector with the following wiring: 1: + 1.9 V / 2.7 V to 5.1 V 2: DC ground 3: data input (170 mV for 2 kHz deviation) 4: + 7.5 V from the DC/DC converter 5: not used

47、6: AF ground L (cm) = 7500 f (MHz) 3.6 ANTENNENLNGE3.6 CALCULATING THE ANTENNA LENGTH NOTIZEN:NOTES: 3.5.8 DC/DC-KONVERTER U11: Schaltregler mit variabler Pulsbreite und konstanter Schaltfrequenz von 100 kHz. Der SK 3063-U ist bereits ab 1,8 V betriebsbereit. Die Stromaufnahme ist abhngig von der nd

48、erung der Primrspannung, da dem Wandler konstante Leistung auf der Sekundrseite abgefordert wird. Der Wirkungsgrad des Wandlers betrgt ca. 85 %. Die Sekundrspannung betrgt 7,5 V und ist Versorgungsspannung fr die gesamte Schaltung. Sie wird mit R128 eingestellt. 3.5.9 BETRIEBSANZEIGE D11: Multifunkt

49、ionsanzeige-LED leuchtet dunkel im Normal- betrieb, wird ber Q15 hell getastet, wenn Spitzenhub erreicht wird und wird ber Q16 ebenfalls hell getastet, solange der digitale Phasenkomparator arbeitet, und somit die PLL den Rastvorgang noch nicht abgeschlossen hat. 3.5.10 RCKWRTIGER VERSORGUNGSANSCHLUSS Stiftleiste P1, Belegung: 1: +1,9 V / 2,7 V bis 5,1 V 2: Versorgungsspannung 3: Dateneingang (170 mV fr 2 kHz Hub) 4: +7,5 V vom DC/DC - Konverter 5: frei 6: NF - Masse SK 3063-U 10 / 99 14 4 SERVICE HINWEISE 4.1 ALLGEMEINES Zur Reparatur und zum Abgleich des SK 3063-U ist eine Ada