Кассетная дека AKAI GX-F71 – добавляем ДУ

Когда разговор заходит о переносных магнитолах, то первой вспоминают фирму Sharp. Но если говорить о магнитофонах, будь то кассетные деки или катушечные аппараты, то это, конечно, Akai. Бытовые магнитофоны этой фирмы, пожалуй, являются самыми красивыми. А эстетика в бытовой технике, на мой взгляд, это главное. Здесь пойдет речь о доработке одной из лучших кассетных дек Akai времен расцвета этой фирмы.



Кассетная дека Akai GX-F71 выпускалась с 1982 по 1984 год. Их была целая линейка: GX-F31, GX-F51, GX-F71, GX-F91. Как видно, 71-я является предтоповой в этой линейке. В ней есть практически всё: закрытый тракт (два тонвала), прямой привод, сквозной канал, долговечные стеклоферритовые головки, калибровка тока подмагничивания, системы шумопонижения Dolby B и Dolby C. И ряд других «фишек», включая моторизованную крышку кассетоприемника, которая эффектно открывается и закрывается.

В то время я мог лишь мечтать о таком аппарате. Подобную технику можно было купить в магазине «Березка» за чеки Внешпосылторга (но откуда они у простого человека?), или за рубли у моряков или иностранных студентов. А также в комиссионке, куда в то время заходил как в музей. Рублей для такой покупки надо было очень много, примерно 2500, что было около половины стоимости новых «Жигулей». Естественно, у меня таких денег не было и быть не могло. Дека Akai в то время определенно являлась статусной вещью. Наиболее популярной была чуть более поздняя модель Akai GX-9 (1985 – 1987). Но у меня не было даже ни одного знакомого, кто бы владел подобной техникой. Это была типичная недосягаемая мечта.

Сейчас цены на подобные деки тоже высокие, хоть уже и не являются недосягаемыми. Мне повезло, один хороший человек отдал эту деку, что называется, в хорошие руки, чтобы я продлил ей жизнь. За что ему большое спасибо.

В наши дни при упоминании магнитофонов часто слышу разного рода насмешки, мол, это устаревшая техника, и что мне вообще следовало бы заняться граммофонами. Что тут сказать, граммофоны тоже хороши в плане эстетики, но они, к сожалению, очень плохо выполняют свою основную функцию – воспроизведение звука. А магнитофоны, если брать достаточно качественные, выполняют эту функцию хорошо. Не каждый сможет отличить звучание этой кассетной деки от звучания CD или другого цифрового источника. Кассету может выдать разве что шум, да и он при использовании системы Dolby C практически полностью устраняется.

Минусом магнитофонов является трудность хранения большой фонотеки – она требует места и стоит дорого. Но как показывает опыт, есть не так много музыки, которую хочется слушать всю жизнь. Она вполне уместится на штук 20 кассет. Плюс еще штук 5 – 10 на мимолетные желания: послушать пару недель и стереть.

Ничего не имею против цифровых источников, они на сегодняшний день самые качественные, можно сказать, идеальные. Но и аналоговые источники по звуку вполне устраивают. Конечно, в цифровом виде хранить фонотеку гораздо проще. С другой стороны, почему-то получается так, что те безграничные терабайты цифровой музыки, которые лежат где-то на винчестере, всё ждут, что я их когда-нибудь послушаю, может быть. Но скорее – нет.

Для меня очень важна эстетика аппаратов, которая у новой аппаратуры во многом утрачена. Каким-то странным образом произошло так, что в конце 80-х, когда начала распространяться цифра, одновременно случился провал в эстетике. Внешний вид сильно упростился, а в 90-е годы аппараты еще и надулись. Пользователю, глядя на такие формы, оставалось только надуться самому. И это касается не только бытовой электроники, а дизайна в целом. Настала эпоха пост-красоты.

К середине 80-х было достигнуто такое качество звучание аудиоаппаратуры, которое улучшать дальше уже не имело смысла. Акустическая система, усилитель или магнитофон, сделанные позже, ничего нового в плане качества не давали. Пошло даже некоторое упрощение, что видно по схемотехнике. Поэтому вполне можно пользоваться красивой техникой 80-х.

Надо сказать, что внешний вид GX-F71 уже несколько испорчен надвигающейся деградацией. Самая красивая часть передней панели, где находятся регуляторы и кнопки, стыдливо прикрыта крышечкой. Ну вот зачем так делать? Это сразу превращает аппарат в какой-то примитивный. Про современные с одной кнопкой на панели даже не говорю. Крышечки нет в младших моделях 31 и 51, но они сильно урезаны (нет сквозного канала и закрытого тракта). Поэтому приходится мириться. В конце концов, крышечку можно просто не закрывать.





В годы выпуска этого аппарата еще не получила широкого распространения встроенная система дистанционного управления (ДУ) на ИК-лучах. Вместо этого на задней панели есть разъем для подключения внешнего ДУ. Обычно это было проводное ДУ, для данной модели подходит RC-31.


Был и вариант ИК ДУ, но тоже в виде внешнего блока RC-91.


Мне такое решение кажется неудобным, тем более, что сейчас без проблем можно встроить декодер ИК ДУ внутрь аппарата. К тому же, внешнее ДУ позволяет задействовать только 7 кнопок (из 8-ми имеющихся, так как дека без реверса). Но если уж делать ДУ, так абсолютно для всех кнопок, которые есть на панели.

В качестве декодера ДУ я выбрал плату на микроконтроллере (МК) ATmega88, которая делалась для катушечного магнитофона «Электроника-004». Их у меня осталось довольно много. Кроме ДУ эта плата реализует автореверс, поэтому имеет много дополнительных входов/выходов. Здесь они как раз пригодятся.

В данном аппарате кнопки управления замыкают на землю входы логической микросхемы LC7800, которая питается от 5 В. Поэтому для декодера ДУ не требуется никаких дополнительных ключей, порты МК можно напрямую подключать к кнопкам. Когда кнопка не нажата, порт находится в высокоимпедансном состоянии и ничему не мешает. Когда нажата, туда выводится 0. Когда никакие команды не поступают, МК переходит в спящий режим, тактовый генератор отключается. Это гарантирует отсутствие помех на аналоговую электронику деки со стороны декодера. Прошивка МК написана на C++, в этом здесь особой необходимости не было, но и вреда тоже нет.

Плату декодера приклеил с обратной стороны платы передней панели и подключил проводами к кнопкам. Порты назначил таким образом, чтобы провода подходили с нужной стороны и не пересекались.



Теперь нужно подобрать пульт. Как оказалось, это совсем непросто. У современных пультов надписи нанесены на сами кнопки и изменить их никак нельзя. Тут нужен пульт, где все надписи на наклейке. Такие существуют, но не любой из них подходит. Поскольку ИК ДУ распространилось только в 90-х, то и пульты в основном родом из той эпохи, «дутой». Они имеют округлые формы, что никак не вяжется со стилем аппарата 80-х. Нужен пульт с высоким коэффициентом прямоугольности корпуса. Такой пульт был найден на радиорынке и на удивление хорошо подошел. Пульт изначально был от какого-то видика Fisher. Но количество, форма и расположение кнопок просто идеально подошли для этой деки. Кодировка, в которой работал пульт – NEC. Как раз такой декодер у меня и был реализован, понадобилось лишь вписать в таблицу конкретные коды кнопок.

Снял размеры наклейки пульта, начертил ее в Corel Draw, сделал новые подписи. Потом заказал печать наклейки у рекламщиков на пленке ПВХ с матовым ламинированием и плоттерной резкой отверстий и контура.


Фотоприемник подключается к плате декодера с помощью разъема и может быть размещен в любом мете. Но надо решить, в каком именно. Очевидным решением было бы установить его за стеклом дисплея. На там все место занимает вакуумно-флуоресцентный индикатор (VFD), который по длине даже больше окна.



Данную линейку аппаратов отличает прозрачная кнопка включения сети, которая высотой практически во всю панель. Она изготовлена из прозрачного пластика и работает как световод. Попробовал фотоприемник расположить за этой кнопкой. В принципе, работает, но чувствительность получается заметно хуже, что не устроило.

Еще рассмотрел вариант размещения фотоприемника внизу панели, на скошенной ее части. Но там она прилегает к шасси, есть проблемы с установкой.


Когда ИК ДУ только начало появляться в бытовой аппаратуре, первое время окно фотоприемника делали отдельным, размещая его на видном месте и снабжая надписью типа «Remote Sensor». Это своего рода реклама возможностей аппарата. Позже, когда ДУ стало обычным делом, фотоприемник стали куда-то прятать. Как пример, вот так выглядит окно на панели более позднего Akai GX-95:


Если действовать в духе того времени, то фотоприемник можно поставить на видном месте. Осталось это место выбрать. На панели нашлось несколько таких мест. Кроме эстетики надо еще учитывать конструктивные особенности аппарата. В одном месте разместить приемник проще, в другом – сложнее.




Рассмотрел еще и варианты с круглым фотоприемником. Например, типа LF0038Q, которые в корпусе, как у 5 мм светодиодов, но с тремя выводами.




Выбрал вариант с прямоугольным окном, расположенным на левой части панели над разъемом Phones. В дизайне аппарата много прямоугольных элементов: кнопки, окно дисплея. Такое окно фотоприемника не выбивается из общего стиля.

Теперь можно резать панель. Сначала делаю это на фрезерном станке:


Потом доработка напильником – как без этого?


Стекло тоже вырезаю на фрезерном станке. В качестве заготовки взял стекло из какого-то старого пульта ДУ. Вообще, материалы, прозрачные для ИК (а здесь используется длина волны 940 нм) – это отдельная тема. Часть таких стекол имеют фиолетовый оттенок, а часть совсем непрозрачна в видимом диапазоне. Как вариант, можно использовать дымчатое оргстекло или поликарбонат, оно немного прозрачно для видимого света, и хорошо прозрачно для ИК.


Окно фотоприемника готово, аппарат несколько изменил свой внешний вид. Но, на мой взгляд, стиль не нарушен.


Теперь фотоприемник надо как-то установить напротив окна. Но в этом месте есть еще одна проблема – подсветка большой прозрачной кнопки включения сети. Поскольку все находится рядом, оптимально решать две этих проблемы совместно.

С завода в подсветке кнопки стояла лампочка накаливания с надетой цветной трубочкой. Это всё утеряно. Сама кнопка выполнена из прозрачного пластика и имеет хитрую форму, работая в качестве световода. Свет лампочки (а это почти точечный источник) равномерно распределяется по всей площади передней грани кнопки, которая сделана чуть матовой. Еще в кнопке есть прорезь почти на всю длину, куда вставляется рассеиватель из молочного пластика.


Как я понимаю, идея разработчиков состояла в том, чтобы получить такой же цвет свечения кнопки, как и цвет свечения VFD. У него цвет свечения сине-зеленый, но здесь он прикрыт розовым светофильтром, в результате получается почти белый цвет с чуть заметным зеленым оттенком. Фотоаппарат с балансом белого, настроенным на дневной свет, показывает для этого цвета RGB = 200, 225, 210.


Первое, что пришло в голову – это использовать RGB светодиод с тремя подстроечными резисторами, которыми можно выставить любую яркость и цвет. Но на практике при попытке подсветить кнопку светодиодом видна сильная неравномерность – лампочка излучала вбок, причем равномерно во все стороны, а у светодиода угол ограничен. Есть светодиоды с излучением вбок, для чего у них на торце есть коническое углубление. Попробовал изготовить такой световод, но эффективность оказалась невысокая. Второй момент – при подсветке RGB-светодиодом появляется цветная рябь, цвет получается не однотонным.

Более перспективным будет получить нужный цвет с помощью белого светодиода и светофильтра. Действительно, в ходе экспериментов удалось получить похожий цвет с помощью холодных белых светодиодов, плюс светофильтр из зеленого оргстекла.

У данной конструкции есть еще один недостаток. Дело в том, что кнопка включения сети крепится к передней панели. Там же закрепляется и лампочка. При попытке снять переднюю панель она оказывается привязанной проводами лампочки. Гораздо практичней было бы подсветку разместить на шасси деки, чтобы никаких проводов к панели не шло. Фотоприемник тоже должен быть размещен на шасси. Но это требует пересмотра всей концепции подсветки.

Если прозрачную кнопку обрезать, убрав криволинейную часть, тогда за ней можно поставить на небольшой плате целую линейку белых светодиодов, прикрыв их зеленым светофильтром (и, возможно, дополнительным рассеивателем). Это рискованное дело, в случае неудачи ничего вернуть обратно уже будет нельзя. Но я решил рискнуть. Обрезал кнопку сначала ножовкой, затем выровнял поверхность на фрезерном станке.



В поисках светофильтра случайно набрел в канцтоварах на пластиковую папку для бумаг. Цвет у нее был такой, что можно было смело писать на этикетке: «Папка для светофильтров сетевых кнопок Akai».


Цвет подошел идеально. Поскольку материал тонкий, удалось разместить светофильтр вместе с молочным рассеивателем в прорези кнопки. Чтобы рассеиватель не болтался, вырезал еще две полоски из прозрачной ПЭТ-пленки и всё это дело плотно вставил в вырез кнопки.




С дневным светом получился вот такой цвет:


Теперь дело за платой со светодиодами. Для начала надо подобрать сами светодиоды. У меня не оказалось нужного количества холодных белых. В магазине тоже в основном теплые. Самое холодное, что смог найти в магазине БелЧип – это GNL-1210UWC, для которого обещают 6500K.

Для крепления подсветки внутри деки было найдено место на кронштейне, что над разъемом наушников. Снизу было готовое отверстие 2.5 мм, в котором нарезал резьбу М3. Выше на 32 мм просверлил еще одно отверстие и тоже нарезал резьбу. Это единственная механическая доработка шасси деки.


Теперь можно приступить к разработке платы. В Akai лампочка питалась нестабилизированным напряжением примерно -14 В. Это позволяет использовать цепочки по 4 светодиода (у белых при малых токах падение где-то 2.8 В). Всего будут 2 таких ветки, в сумме 8 светодиодов (для большей равномерности подсветки). Но надо как-то стабилизировать яркость, а еще желательно ее регулировать. Сначала думал сделать стабилизатор тока на LM317L. Чуть на это не повелся, но вовремя вспомнил о минимальном токе для этой микросхемы. А тут ток подсветки наверняка будет малым, светодиоды ведь очень эффективные. Можно сделать генератор тока на TL431 + транзистор, тогда не будет никаких ограничений снизу. Тоже начал было делать, но подумалось, что трудно будет обеспечить регулировку тока в широких пределах. Изначально было совершенно непонятно, при каком токе будет получена нужная яркость. В результате решил делать не стабилизатор тока, а стабилизатор напряжения, плюс токостабилизирующий резистор в каждой из двух веток. При снижении напряжения ближе к пороговому, ток резко падает, зависимость близка к экспоненциальной. Так можно легко перекрыть широкий диапазон яркости. В качестве микросхемы стабилизатора взял свою любимую LP2951, включив ее с внешним делителем. Вертикального SMD-подстроечника у меня не оказалось, согнул выводы обычному в SMD-style. В PCAD нарисовал плату, схему не рисовал, так как придумывал на ходу.

На этой же плате разместил и фотоприемник ДУ, он тоже должен крепиться не к панели, а к шасси, чтобы панель не была привязана проводами. Самое сложное было снять размеры. При установленной передней панели невозможно подобраться с линейкой. Чтобы не ошибиться, решил изготовить макет платы из картона и примерить ее на деке.



Плата подошла почти нормально. Пришлось только ее чуть сдвинуть (на 0.5 мм) относительно точек крепежа – упиралась в разъем наушников. Там в щели я решил поставить свои разъемы, чтобы не подпаивать к плате намертво провода. Эти разъемы еле влезают, требуется миллиметраж.

После примерки и корректировки плату можно изготавливать. Опять использую любимый ЛУТ, напечатал рисунок платы картриджем «Кактус» на бумаге из журнала «Стерео & Видео» и приутюжил к одностороннему текстолиту 1.5 мм.


Травил плату прямо в бутылке хлорного железа. Чтобы не расходовать хлорное железо зря, пустые места на плате замазал прозрачным лаком для ногтей, они и не вытравились.


Далее — фрезеровка контура.


Плата готова, можно покрывать раствором канифоли и лудить.


Запаял детали. Для фотоприемника установил разъемчик. Но поскольку до передней панели от платы далеко, фотоприемник приходится сильно поднимать на длинных выводах. Чтобы он лучше держался, сделал для него подставку из листового пластика ABS толщиной 6 мм. Какое счастье, что такой материал разной толщины стало возможным покупать на OZON! Найти листовый пластик, особенно толстый, было всегда большой проблемой. Подставку фотоприемника привинтил к плате маленьким потайным саморезом черного цвета.



Разъем питания подсветки поставил красный. У местных продавцов цветных разъемов и джамперов нет, но они есть на Aliexpress, хоть и дороже. Разъем для фотоприемника поставил обычный белый.


Примерка готовой платы на деке проблем не выявила, что логично, ведь примерка картонной платы уже была. Винты крепления подобрал от старой японской аппаратуры, чтобы по стилистике они не выбивались среди остального крепежа деки.


Включаю, проверяю. Всё светится, яркость регулируется. Оптимальный ток оказался примерно 0.5 мА в каждой ветке.



Все готово, кнопка равномерно светится приятным зеленоватым светом, пульт тоже работает. Дека радует своим видом и музыкой. Есть еще ряд задумок по ее доработке, но это в следующий раз.


В начале статьи размещены фотографии, сделанные после доработки – не хотелось вставлять с неработающей подсветкой. Поэтому на них уже есть окно фотоприемника.