piątek, 26 lutego 2016

ГКЧ czyli kawałek superkomputera w piwnicy, przy współpracy wielkich matematyków udoskonalony.

Któregoś dnia mój wobulator zaniemógł. Nie używam go tak często, aby był na pierwszej linii frontu, ale zaniemógł.
Wg. odczytów na ekranie, filtry p.cz. wykazywały wielokrotne charakterystyki, nie tylko 10.7, ale o kilka MHz iw górę i w dół. Ponieważ nawet najbardziej rozstrojony obwód LC tak nie działa  to wniosek był jeden: coś niedobrego się działo w moim układzie pomiarowym. Podłączenie wyjścia  Генераторa частотно- модулированных колебаний (качающейся частоты) do oscyloskopu pokazało problem.

Przebieg był mało radiowy, żadna sinusoida, kształtem swoim wręcz przeczył temu co Pan Heinrich Rudolf Hertz (w skrócie też inicjały HH – 88!) odkrył.

  Znaczy sinusoidalny to on był, sinusoidalny wielokrotnie, bo jak to z kolei Fourier udowodnił, każdą funkcję można przedstawić jako złożenie wielu (w teorii nieskończenie wielu) sinusoidalnych przebiegów. Przeszukując czeluści Internetu, posługując się słowem kluczowym Ф4372 udało się odnaleźć obrazprawidłowych sygnałów z generatora. Prawidłowych czyli прямоугольной формы. No te moje nawet do prostokąta zbliżone nie były. Za to ciekawe: generator z trudem dawał się ściągnąć do 200kHz, ale z radością i 30MHz generował.

Cóż trzeba brać śrubokręt i do wnętrza zaglądnąć. Schemat dużo nie pokazał, do i scan nie dokładny, ale najbardziej to standard ГОСТ prezentacji bramek logicznych przeszkadzał.
No jakoś tak na standardach amerykańskich ( również przez Polską Normę przyjętych ) wychowany jestem. Do tego dochodzą kryptonimy KC500TM131 i KC500лP116.
Cóż pójdzie poszukać co to i jak działa. W miarę szybko się wyjaśniło, iż ta część generatora (serce jego) jest wykonana w standardzie ECL. To taki standard logiczny, który charakteryzuje się dużą prędkością (jak na czas, gdy był używany) jak i dużym poborem prądu. Nie doczekał się w Polsce uruchomienia produkcji scalaków, a pojedyncze sztuki np. w częstotliwościomierzach pochodziły z importu – oczywiście z ZSRR.   Standard ECL był w praktyce wykorzystywany tylko przez supermocarstwa do superkomputerów. Wszystko super. Po zachodniej części świata to Cray-1 po radzieckiej Эльбрус. O ile ten pierwszy już w mojej świadomości istniał od dawna to o istnieniu drugiego dowiedziałem się dopiero szukając informacji o serii K500.
W moim wobulatorze pracuje (dokładniej pracowała) część z superkomputera- no super. 

Dokładniejsza analiza schematu pozwoliła stwierdzić, że wyjście z generatora napięciem przestalanego przekazywane jest na przerzutnik D. Podłączenie oscyloskopu do wejścia i wyjścia pokazało w zasadzi ten sam przebieg – przerzutnik nie dział – scalak spalił się. Zdobycie MC10131 jest możliwe, ale nie chciało mi się czekać tygodnia lub dłużej. Na szczęście KC500TM131 wykorzystany był tylko w połówce, druga pozostawała wolna. Spróbowałem podłączyć na drucikach i dziwo - działa!
Połączenia kynarem sprawę rozwiązały – mamy działający generator z prawie prostokątnym sygnałem.
Trochę popracował, ale za nim skończyłem przebudowę jedno wyjście (bo ELC mają dwa – normalne i zanegowane) wyzionęło ducha, na szczęście to drugie wyjście daje radę wysterować i pomiar częstotliwości, i stopień wyjściowy.
Uff. Tak na zapas MC10131 zakupiłem – poczekają jako strategiczny zapas. Może nigdy się nie przydadzą.

Taką cechą radzieckiej myśli technicznej jest to, że łączy ona w sobie duży wysiłek konstrukcyjny i kosmiczne czasem koszty (prawie profesjonalna konstrukcja, dobrane elementy) z jakimś topornym rozwiązaniem, które niweczy cały wysiłek. W przypadku tego przyrządu jest to wyprowadzenie sygnału w.cz. na złączach bananowych. Generator tak siał, że czasami nie warto było podłączać jakiegokolwiek kabla – po eterzena siatkę lampy sygnał się dostawał. Dlatego też już dawno przerobiłem wyjście na BCN – nawet średnica otworu pasowała! 
Zostawiłem jeszcze generator m.cz.- i tak go nie używałem. Tym razem postanowiłem rozdzielić wyjścia na 465kHz i 6,5 (10,7) MHz jednocześnie sprowadzając prostokąt do jako takiego sinusa. Tu z pomocą przyszedł ПафнутийЛьвович Чебышёв, którego matematyczne badania stały się podstawą do obliczenia filtrów dolnoprzepustowych LC. 
Zbudowałem na pajączka CLCLC, na nie wykorzystywanych pinach przełącznika izostat, filtr który częstotliwość ok. 465kHz do łądnego sinusa prostokąt doprowadza.
Filtr CLCLC na płyteczce..
Na 10,7MHz, z okazji pojemności montażowych sinus prawie sam się ukształtował. Przełącznik 465kHz przełączał pomiędzy wyjściami.
Tak pięknie aż nieprawdziwie.
Jak się okazało ten filtr dział dobrze tylko przy ustalonej impedancji obciążenia, praktyczne zastosowanie okazało się to niepraktyczne. Pozostałem przy oryginalnym rozwiązaniu wyjścia, drugie wyjście jedynie dzielnikiem rezystancyjnym stłumiłem.

Jako jedno z udoskonaleń zamiast zwykłego potencjometru ustalającego częstotliwość generatora (z trudem, bo wymagana duża precyzja) zastosowałem taki wieloobrotowy.
Pięcioobrotowy w środku.
Dużo łatwiej i precyzyjniej.  Pozostał problem tłumienia sygnału do wymaganego poziomu, nadal odbywa się to na zewnętrznym tłumiku – w duchu przeróbek coraz łapczywiej spoglądam w stronę  generatora m.cz. tego kombajnu - można by w jego miejscu cos wykombinować.  Byłoby to miejsce na skokową i płynną regulacje.

Oj, takie łączenie radzieckiej myśli technicznej, od amerykanów skopiowanej, w polskich rękach – zaczyna być ciekawie.
Ale chyba na razie skończę udoskonalanie – dwie Szarotki czekają – polski produkt z austryjackiego Siemensa licencjonowany, gdzie post-philipsowskie podzespoły można dostrzec – trymery i filtry p.cz.
Dwie Szarotki czekają.

Pomyśleć cały świat w mojej piwnicy, każdy od każdego kopiuje, mniej lub bardziej legalnie, z cząstką działającego Cray-a, no zrobiło się ciekawie. Najważniejsze, że działa i radia można ratować.




3 komentarze:

  1. Ma Pan bardzo dobre jakościowo scalaki w tym generatorze. Jak naprawiam komputery wschodnie, to aż się prosi gdzieś napisać o tym z czego w ZSRR nie robiono obudów do scalaka. Na początku kolor: Im bardziej w stronę czerwonego, tym gorzej, a potem im bliżej szarego, tym gorzej. Obecny w tle na jednej z fotografii K155IE1 jest nieco słabszej jakości, ale też dobry (tylko nie należy go przegrzewać, błyszczące są mniej odporne na wysoką temperaturę). Najgorzej wypadają te o barwie starego papieru makulaturowego - większe jest wtedy prawdopodobieństwo tego, że obudowa będzie niehermetyczna. Drobnym wyjątkiem są obudowy malowane na czarno farbką, bowiem w takiej może być wszystko. Oni potrafili używać do zamykania scalaków wyprasek z aluminium, a nóżki trzymały się między plastikowymi "uszczelkami". Te uszczelki oczywiście z upływem czasu odpadały, więc układy psuły się niemiłosiernie w wyniku dowolnego uderzenia czy przesunięcia komputera, wystarczyło za mocno pociągnąć płytkę przy jej wyjmowaniu. Wziąłem się tu na sposób i pędzlowałem przed odlutowaniem podejrzanego układu wyprowadzenia wraz z częścią obudowy lakierem do paznokci.
    Pozdrawiam
    Czytelnik
    P.S. Na pewnej krakowskiej uczelni w dziale "muzealnym" stoi wielkie, brązowe COŚ. Dotychczas znajdujące się tam multipleksery, jednostki i urządzenia zostały zidentyfikowane, a niektóre nawet naprawiono. Nikt nie wie jednak co to COŚ jest, wiadomo tylko że to superkomputer opracowany w latach 70-tych przez pewnego ś.p. Profesora. Nie ma dokumentacji, a każdy, kto próbował to analizować odradza znajomym kontakt z tym urządzeniem. Zaglądałem do środka - kilkaset (jeżeli nie tysięcy) radzieckich układów scalonych. Wszystkie brązowe lub czerwone.

    OdpowiedzUsuń
  2. Bardzo dziękuję za słowa dające otuchę w walce z tą tak "inną" techniką, co by nie mówić wszelkie radzieckie urządzenia są troszke tajemnicze, a przez to bardzo intrygujące. Ciekawe jest to COŚ - prawie jak UFO. Ja mam tylko dwa scalaki K500 :-)

    OdpowiedzUsuń
  3. Ten malo 'radiowy' przebieg na wyjsciu generatora do zludzenia przypomina ludzkie EKG. Elektryczny zapis czynnosci serca sklada sie z zalamkow P,Q,R,S i T, gdzie zalamek R to ta wysoka szpilka do gory. Panski pacjent ma nietypowo dlugì odstep P-Q. U czlowieka mialoby to zwiazek z zaburzeniem przewodzenia w okolicach przedsionka. W radzieckim wobulatorze odwrotnie, nadmierne przewodzenie przerzutnika. Ludzie radzieccy zastosowali przerzutnik z nieuzywana polowka, wystarczy podlaczyc. U czlowieka tak dobrze nie ma, nie mamy tej nadmiarowosci. Ale nie jest to dowod na wyzszosc radzieckiej elektroniki nad biologia czlowieka, w koncu to Oan naprawil wobulator w stanie przedzawalowym, a nie on Pana. I zyczac Panu dlugich lat w zdrowiu, w oczekiwaniu na kolejne posty pozdrawiam z Warszawskiej Sadyby.

    OdpowiedzUsuń