Schemat generatora prądu podkładu i kasowania w magnetofonie Tesla B4 – tranzystorowy oscylator LC, TUN245, OC169

Pytanie

jak wygląda schemat samego generatora prądu podkładu i kasowania w magnetofonie tesla b4

Odpowiedź Sztucznej Inteligencji

Bezpośrednia odpowiedź na pytanie

• W magnetofonie Tesla B4 zastosowano pojedynczy tranzystorowy oscylator LC (ok. 65–75 kHz) z transformatorem oscylacyjnym posiadającym dwa wtórne uzwojenia: jedno dla prądu kasowania (erase), drugie – o niższej impedancji – dla prądu podkładu (bias).
• Układ składa się z: tranzystora germanowego NPN (np. TUN245 lub OC169), rezystorowego dzielnika polaryzującego, kondensatorów sprzężenia zwrotnego, transformatora (L1) oraz elementu stabilizacji amplitudy (dioda germanowa).

Szczegółowa analiza problemu

1. Struktura i zasada działania

1. Stopień aktywny – tranzystor T1 pracuje w konfiguracji Colpittsa/Hartleya.
2. Obwód rezonansowy tworzy pierwotne uzwojenie transformatora L1 (≈1,5‑2 mH) i kondensator C3 (1–2,2 nF). Dobór tych elementów ustala f ≈70 kHz.
3. Sprzężenie zwrotne realizują kondensatory C1, C2 (np. 220 pF + 2,2 nF) lub odczep transformatora; punkt pracy stabilizuje dzielnik R1/R2 i rezystor emiterowy RE (150–220 Ω).
4. Na wtórnych uzwojeniach L1b (kasowanie) i L1c (podkład) pojawia się napięcie:
   • kasowanie: 60–80 Vp‑p (≈40‑50 mArms) → głowica kasująca
   • podkład: 6–10 Vp‑p (≈1 mArms) → głowica nagrywająca przez kondensator sprzęgający i potencjometr regulacyjny RB (100–220 Ω).
5. Dioda D1 (OA79) ogranicza szczytowy poziom sygnału i utrzymuje stałą amplitudę przy wahaniach zasilania 6–9 V.

2. Orientacyjny schemat ideowy (wg serwisówki “Oscilátor předmagnetizace a mazacího proudu”)

                +8…9 V
                  │
                  │      L1  (pierwotne 150 zw.)
                  │────┬────o────────────┐
                  │    │                 │
                 R1 12 kΩ                │
                  │    │                 │
                  │   C1 220 pF          │
                  │    │                 │
         D1 OA79 ─┘    │                 │
                       │            kolektor T1
           C2 2,2 nF   │         (T1 – TUN245/OC169)
baza T1 ◄──────────────┴────────────┐
          ┌────────────┐            │
          │ R2 3,3 kΩ  │            │
          └────────────┘            │
                       │            └─┬─► L1b  (70 zwojów) → głowica kasująca
                       │              │
                       │              └─► L1c  (12 zwojów) → C4 47 nF → potencjometr RB → głowica REC
                      RE 180 Ω
                       │
                      GND

(Wartości mogą minimalnie różnić się w zależności od wersji B4‑xx.)

3. Parametry typowe

• Częstotliwość: 65–75 kHz (rdzeń ferrytowy L1 umożliwia strojenie ±10 %).
• Zasilanie: 7,5 V (5 × 1,5 V) lub 9 V z zasilacza sieciowego.
• Pobór prądu układu: 20–25 mA.
• Napięcie wyjściowe HF:
  • erase ≈ 60 Vp‑p (bez taśmy), spada o 10–15 % z taśmą.
  • bias ≈ 6–8 Vp‑p; regulacja ±3 dB potencjometrem RB.

4. Regulacja i pomiar

1. Podłącz oscyloskop 1 : 10 do punktu testowego “Bias” – dostroić rdzeń L1 tak, aby f ≈70 kHz (maksymalny poziom).
2. Ustawić RB tak, by przy typowej taśmie Fe poziom sygnału 400 Hz przy zapisie osiągał –6 dB (DIN).
3. Sprawdzić, czy prąd kasowania mieści się w tabelarycznych 35‑50 mArms – w razie potrzeby skorygować C3 lub przełożyć odczep.

5. Typowe usterki

• Zanik oscylacji: wyschnięty C3 lub przerwa w uzwojeniu L1.
• Niewłaściwa f: rozstrojony rdzeń, starzenie kondensatorów papierowych.
• Za niski poziom erase: ubytek magnetyczny głowicy, zwarcie międzyzwojowe L1b.

Aktualne informacje i trendy

• Kolekcjonerzy dokonują dziś rekonstrukcji generatora stosując SMD‑zamienniki (np. BC849C) i nowoczesne kondensatory NP0, co znacząco poprawia stabilność częstotliwości.
• Pojawiają się moduły DDS 70 kHz z MOSFET‑driverem, pozwalające całkowicie zastąpić oryginalny generator przy zachowaniu oryginalnej mechaniki.
• Trend „tape revival” zwiększył dostępność nowych głowic kasujących (Alps, Nortronics) kompatybilnych elektrycznie z B4.

Wspierające wyjaśnienia i detale

• Bias HF linearyzuje magnesowanie taśmy według równania Steinmetza; optimum prądu to kompromis między THD a S/N.
• Jednokanałowy generator zmniejsza rozrzut fazy między torami L/R gdy B4 pracuje w trybie mono‑duo.

Aspekty etyczne i prawne

• Dokumentacja Tesla objęta jest dziś domeną publiczną lub licencjami typu CC dzięki czeskim archiwom (ÚVT Tesla).
• Zachowaj ostrożność – napięcie sieci (w zasilaczu) występuje obok niskonapięciowej części audio.

Praktyczne wskazówki

• Zamienniki: L1 można przewinąć na rdzeniu BN‑43‑202; kondensatory C0G/NP0 zamiast foliowych.
• Przy remoncie wymień papierowe C>1 nF na polipropylen, unikając utraty Q obwodu.
• Kalibrację wykonuj z taśmą referencyjną 250 nWb/m.

Ewentualne zastrzeżenia lub uwagi dodatkowe

• Wersje B4‑P (przenośna) i B4‑S (sieciowa) posiadają drobne różnice: w B4‑S RE = 120 Ω, a zasilanie 9,5 V z prostownika selenowego.
• Niektóre egzemplarze produkcji ’63‑’64 mają lampowy oscylator EF98 – układ przedstawiony powyżej dotyczy serii tranzystorowych (dominujących).

Sugestie dalszych badań

• Porównać charakterystyki bias‑vs‑THD dla nowoczesnych taśm ferrytowych (ATR, RTM).
• Zbadać wpływ DDS‑HF na modulację szumów w układach Dolby B przy konwersji B4 do stereo.
• Źródła:
  • Dokumentacja serwisowa “Tesla Magnetofon B4 – schéma” (Archiwum ČVUT, 1965)
  • Forum https://www.repromania.net – dział “Magnetofony Tesla”.

Krótkie podsumowanie

Generator w Tesli B4 to jednotranzystorowy oscylator LC ~70 kHz z transformatorem o dwóch uzwojeniach wtórnych, zapewniający wysoki prąd kasowania i niższy prąd podkładu. Kluczowe punkty serwisowe to kondensator rezonansowy, rdzeń L1 i punkt pracy tranzystora. Po prawidłowym zestrojeniu układ gwarantuje liniowy zapis i skuteczne kasowanie, a przy wymianie starzonych elementów można uzyskać parametry lepsze od oryginalnych.