Tive recentemente a honra de me ser confiado para reparação este clássico dos leitores de CD, o Marantz CD-73. Aqui está ele, já devidamente reparado:
É muito parecido ao Philips CD-303 e ao Grundig CD7500, é um leitor da primeira geração, com o mecanismo incrível CDM-0 da Philips, construído com componentes de qualidade e quase inteiramente de metal. O laser é virtualmente indestrutível e o mecanismo tende a falhar pouco, só precisa de um ou outro ajuste mecânico ou uma pequena manutenção por vezes. Já a electrónica, por outro lado, era ainda muito imatura e algo improvisada – este modelo em questão recorre a uma placa “piggy-board” montada por cima da placa principal para a parte da descodificação, pois na altura o chipset da Philips não estava completamente pronto, então essa piggy-board contém circuitos integrados da Sony. Já o DAC é o conhecido e aclamado TDA1540, ainda com 14 bits mas nem por isso soa pior, o som é muito analógico e agradável. Há ainda mais alguns aspectos a salientar, como por exemplo a secção servo construída de forma praticamente discreta com opamps e transistores.
O espaço no interior é pouco, ainda por cima, juntando isso a alguns componentes de qualidade menos boa (condensadores) e soldagem por vezes deficiente que tende a criar pontos frios e microfissuras, temos toda uma série de problemas electrónicos à espera de acontecerem. Ainda assim, estes leitores aguentam bem e ainda são muito procurados, chegam a valer muito dinheiro.
Este em questão chegou-me às mãos sem a capacidade de ler um único disco, embora em geral num estado bem conservado.
Em primeiro lugar verifiquei se havia luz laser (com a câmara do telefone para ser seguro), sim, havia. O movimento da lente para focar também acontecia. O disco tentava arrancar, mas para logo a seguir começar a abrandar e fazer uma espécie de assobio do laser e desistia. Tentando empurrar o disco para rodar com os dedos não ajudava, não era portanto o motor.
Troquei os condensadores electrolíticos na placa préamp do CDM, pois contém o infame condensador azul de 33 uF de pouca qualidade na base do transistor driver do laser e que tende a dar problemas de leitura em quase todos os leitores à base de CDM Philips de várias gerações. Nada.
Ao experimentar várias coisas (é claro que medi a tensão do circuito laser, estava bem ajustada nos 575 mV), de repente começou a ler um certo disco parcialmente e com dificuldade, talvez por ter ficado a aquecer estando ligado. Mas tinha muita dificuldade em mudar de faixa e mais para o fim do disco perdia o tracking sempre.
Fiz tudo o que se recomenda: tentei ajustar altura do veio do motor do disco, mas estava boa. Verifiquei ajuste do focus gain, nada. Olhei por meio do osciloscópio para os sinais de erro radial e focus, tudo normal. Verifiquei todas as tensões de alimentação, também com o osciloscópio, nada de anormal.
Fiz então a manutenção do swing arm (RAFOC), lubrificando e certificando que estava com movimento livre mas sem folga.
Até me certifiquei que o mecanismo que segura o CD no sítio estava bom, instalando um íman por cima – não mudava nada.
A amplitude do Eye Pattern estava boa, entre 1,1 e 1,3 V conforme CD-R ou CD.
Consegui que tocasse um determinado CD-R e um certo CD mais ou menos, mas sempre muito sensível a vibrações. Comecei a ter a convicção de que devia ser um problema electrónico.
Depois li no service manual que o leitor tenta sempre ler, mesmo quando os circuitos de correcção de erro e offset não estiverem operacionais, mas aí claramente com dificuldade. Pensei que só podia ser isso e comecei a medir todas as voltagens relevantes no circuito servo e, bingo! descobri voltagens erradas em torno do oscilador “wobble” (650 Hz): 10,38 V no pino 8 de IC6212, 1,2 V no pino 9 de IC6212 e 5 V no pino 10 do IC6213. Não havia em lado algum o sinal wobble de 650 Hz!!! Estava explicado o porquê de ele não ler bem. O wobble serve para manter o laser precisamente dentro da faixa, pois faz oscilar o braço à frequência de 650 Hz em torno do centro, facilitando as devidas correcções. É uma tecnologia complexa, difícil de explicar, acho que até há umas patentes disso. Comecei a verificar todos os componentes passivos e ao ressoldar tudo em torno, de repente apareceu o sinal de 650 Hz! Pensei que estava resolvido. Comecei os testes e de repente, passado umas horas, voltou a falhar quando estava frio! Tinha que haver portanto um componente defeituoso. E sim, estavam novamente 10,38 V no pino 8. Decidi trocar o próprio LM324. Não mudou nada! Ressoldei condensadores 2236 e 2238, não ajudou. Verifiquei novamente tudo e descobri, quase por sorte, que havia dois condensadores de poliester azuis (devem ser de baixa qualidade ou a idade não perdoou) de 1% tolerância, vejam a foto, no valor de 5,6 nF que estavam em curto mas com resistência que variava conforme estivessem frios ou quentes (daí ter ajudado soldar) e deixavam o oscilador “por vezes” fora de serviço.
Trocados os condensadores, ficou impecável!
Com o consentimento do dono decidi trocar os condensadores electrolíticos mais importantes, sobretudo da fonte de alimentação e voltei a montar tudo. Comecei então os testes. Tive o leitor a trabalhar muito bem durante duas semanas e disse ao dono que o podia ir buscar. Mas: na noite anterior, quis ouvir música e de repente não havia som, só havia ruído horrível, tipo digital misturado com ruído branco, e sobretudo num dos canais!! Descobri que havia mais pessoas na Internet a reportar esse problema com este leitor. Havia várias causas possíveis, uma delas era voltagem de -18V em falta no TDA1540, outra era o próprio TDA1540 defeituoso (falavam em usar spray de baixa temperatura para o congelar e testar assim), fiz e verifiquei tudo isso, mas não, tudo em ordem. E pior que isso: o problema só aparecia por vezes! Era difícil de reproduzir e este leitor tem de estar desmontado quase todo para se poder seguir sinais com o osciloscópio! Era um pesadelo, visto que muitas vezes nesse estado trabalhava, só para depois deixar de trabalhar quando o tivesse todo montado. Comecei então a medir muita coisa e percebi duas:
- o problema aparecia mais quando o leitor estava parado algum tempo (ou seja, frio)
- havia diferenças nas voltagens de alimentação de placa para placa, ou seja, quanto mais afastado da PSU, menor eram as voltagens???
Comecei a medir resistência entre pontos e massa e bingo! Vários ohms! Decidi substituir a ligação normal de massa que passava por aqueles estranhos isoladores à saída da fonte (que atravessam a parede metálica), pois tinha lido que podiam dar problemas. Substituí também a ligação de +5 V por um fio directo. Melhorou, mas ainda não estava bom. Decidi ressoldar toda a placa de descodificação. Tirei também os IC’s dos suportes e apliquei spray antioxidante de qualidade e voltei a instalá-los. Tudo isso ajudou a melhorar os valores medidos e notei que desapareceu um efeito estranho que fazia: por vezes os LEDs de faixas ficavam a oscilar todos uma ou duas vezes ao mudar de faixa, isso não é suposto acontecer.
Decidi arriscar, montei tudo, e fartei-me de testar o leitor durante três semanas. Nunca mais fez aquele problema e nunca mais falhou nada.
O dono o veio buscar e está a trabalhar até hoje sem falhas, já alguns meses depois.
Esta foi uma das reparações mais difíceis e demoradas que fiz e aconteceu algo que não gosto, mas por vezes faz parte: nunca consegui ter a certeza absoluta do que realmente tinha sido o problema, apenas a certeza de que o tinha eliminado.
Algumas imagens:
O fabuloso mecanismo CDM-0 visto a partir de baixo:
A incrível dificuldade em fazer testes, ajustes e medições na drive enquanto a funcionar (pois quando instalada não há acesso à parte de baixo, clara falha de design...) e como resolver:
Uma vista geral do interior, já com condensadores novos:
Eis o que os engenheiros fazem quando algo não fica pronto a tempo, toca a incorporar tecnologia da "inimiga" Sony e claramente "às cavalitas":
Eis o culpado!
E aqui a prova de ser culpado!
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English:
Recently I felt honoured for trusting me to repair this vintage CD player, the Marantz CD-73. Very similar to the Philips CD-303 and Grundig CD7500, this is a player of the first generation, with the fantastic CDM-0 mech from Philips, built from quality parts and almost entirely metal cast. The laser almost never dies and the mech also doesn’t fail much, only needing a few mechanical adjustments or maintenance here and there. The electronics, on the other hand, was still kind of imature, almost improvised – this model I had in hands still used a só called “piggy-board” on top of the decoder board, because at that time the chipset from Philips wasn’t totally finished yet, só it contains integrated circuits from Sony. The DAC, on the other hand, is the well known and well loved TDA1540, which still had 14 bits but doesn’t sound worse because of this, on the contrary, it’s known for its analog and warm sound. Some other interesting points, like the servo section mainly built in a discrete way around transistors and opamps. There isn’t much space left inside and to make it worse, some lower quality electronic components were used (capacitors) and the soldering is sometimes quite badly done, which means there can appear dry joints and microcracks, to make it short: a whole bunch of potential problems waiting to show up. Still these players have a long life and are very popular, they are worth quite some money today. This one came to my hands not being able to read any disc, although in general it appeared to be in good shape. First things first, I made sure the laser was working (with mobile phone camera to protect my eyes), and yes, it was. Also the usua movement of focussing coils of the lens was taking place. It also tried to spin the disc but would slow down and quite very soon, with some whining sound from laser. Trying to make the disc spin with the fingers wouldn’t help, só it wasn’t the motor. I changed the electrolytical caps on CDM preamp board, as it contains the infamous blue radial cap from Philips (33 uF) that often causes trouble on many players based on CDM from Philips of several generations. But to no avail. While trying several things (I obviously measured laser voltage, was correctly set to 575 mV) it suddenly started to read a bit of the disc with much difficulty, maybe because it had warmed up. It had much difficulty changing track and towards the end of the disc it would always lose tracking. I did all that’s recommended: tried adjusting cd motor table height, was right, though. Verified focus gain, was correct. I had a look with oscilloscope at signals from radial and focus error, all normal.
I checked all power supplies, even with oscilloscope, all normal, apparently.
I did the maintenance of swing arm (RAFOC), with lubrification and making sure it was free enought but without too much play. I even assured myself that the disc clamping was working fine, by substituting it temporarily with a magnet, no change. Amplitude of eye pattern was fine, between 1,1 and 1,3 V, depending if CD-R or pressed CD.
I managed eventually to play partially well a certain CD-R and another certain CD, always very picky to the slightest vibration. I started to believe this had to be an electronic problem.
Then I read in service manual that the player always tries to read, even if error and offset correction circuit were not working well, but obviously struggling. This had to be the problem. I started measuring voltages in servo circuit and comparing to service manual and found wrong voltages around the part of the wobble oscillator (650 Hz): 10,38 V at pin 8 of IC6212, 1,2 V at pin 9 of IC6212 and 5 V at pin 10 of IC6213. There was NO wobble signal of 650 Hz!! This would explain the fact it would read badly. The wobble serves to maintain the laser precisely on track, making oscillate the tracking at 650 Hz around the center, which makes electronic correction easier. This is complex technology hard to explain, I think it’s patented.
I started checking all passives and ressoldering, when suddenly the 650 Hz signal came back! Started testing and a few hours later, as it was cold, it failed again! There had to be a defective component. And yes, again 10,38 V at pin 8. I decided to swap the LM324. Nothing. I resoldered caps 2236 and 2238, no change. Checked all again and then discovered almost by accident that there were two blue polyester caps (1% tolerance), look at the photo, with 5,6 nF, which had a short, but it was changing resistance according if they were cold or warmed up, which would explain why soldering would help, as the oscillator would sometimes be back in business, otherwise knocked out due to short… I changed the caps and all seemed to be fine!
I then obtained green light from the owner to make a extensive recap, especially of power supply section and put it all back together. Then I started testing. I had the player working for weeks and then called the owner to say he could come pick it up. But: one night before he would come, I played some music and suddenly the sound was gone, only terrible noise, like digital noise mixed up with white noise, especially on one of the channels!! I later found out on the internet that this is a common problem with these players. There are various causes for this, one is missing -18 V suppy at TDA1540, other is the DAC itself which becomes faulty (they recommend using freeze spray to check, and that it did, no, the DAC was fine). The worst part: the problem only appeared sometimes! Was hard to make it happen and the player had to be almost totally dismantled to be able to follow signals with oscilloscope! This was a nightmare, as it would often work fine when in that state, only to start showing the issue again when all was put back together. I started measuring all kind of things and noticed two:
- the problem appeared when player had been unused for at least some hours (cold)
- there were strange differences in the value of the power supply lines from board to board, with them getting lower and lower the more far away from power supply I would measure??
I then measured the resistances between some points and earth and yes! Several ohms! I decided to bypass the connection which goes through these strange isolators at exit of power supply (they go through the metal frame), as I had read they could cause issues. I also made a direct connection for +5 V supply. It was better now, but not enough. I ressoldered all solder joints of decoder board. I also took out all IC from their sockets, applied quality deoxit spray and put them back in. All this helped to improve measured values and I noticed that a strange effect was finally gone which it had been doing before: sometimes the track LEDs would start flickering when changing a track, which was not supposed to happen.
I decided to take the chance and put it all back together and tested the player for three weeks. It didn’t fail once and só I the owner came and picked it up. It has been working fine since, never failing again.
This was one of the most difficult and time consuming repairs I’ve ever done and something happened which I don’t like, but it’s part of the game: I was unable to be certain of the root cause of the problem, althought I was able to make sure that it was gone.