Forum: HF, Funk und Felder Schwingquarz mit 3 Anschlüssen in FM-Empfänger


von Marco S. (hochfrequenz)


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Hallo,

in einem FM-Empfänger wird die Empfangsfrequenz für die 1. ZF-Stufe mit 
einem diskret aufgebauten Schwingkreis erzeugt. Der Quarz hat 
interessanterweise 3 Anschlussbeine.

Möchte man damit das Gehäuse auf ein festes Potential ziehen?


Grüße
Hochfrequenz

von Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne) Benutzerseite


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Sicher das es ein Schwingquartz ist und kein mechanisches 
Oberflächenfilter? Das würde dort eher hinpassen.
http://de.wikipedia.org/wiki/Filter_%28Elektrotechnik%29

: Bearbeitet durch Moderator
von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Winfried J. schrieb:
> Sicher das es ein Schwingquartz ist und kein mechanisches
> Oberflächenfilter?

Mechanische Filter sind ziemlich tief in der Frequenz und werden
daher eher in der 2. ZF anzutreffen sein.

Aber es könnte ein relativ gängiges monolithisches Quarzfilter sein.

von Marco S. (hochfrequenz)


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Hallo,

ich habe die Oszillatorschaltung mal aufgezeichnet. Neben der Frage:
Quarz oder Quarzfilter?,
würde mich mal interessieren, wie man die Festlegung trifft, ob es eine 
common emitter, base oder collector - Schaltung ist und ob sich eine 
Grundschaltung zuordnen lässt (clapp, Colpitts, ...?)


Grüße
Hochfrequenz

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Marco Schramm schrieb:

> ich habe die Oszillatorschaltung mal aufgezeichnet.

OK, ich nahm an, du hättest das Filter für die 1. ZF gemeint.  Beim
Oszillator ist das einfach nur ein Quarz, bei dem das Gehäuse (als
Abschirmung) geerdet worden ist.

> würde mich mal interessieren, wie man die Festlegung trifft, ob es eine
> common emitter, base oder collector

Das ist eine Emitterschaltung, denn der Emitter ist HF-mäßig (über
den 10-nF-Kondensator) auf Masse.

Da die Emitterschaltung um 180° dreht, muss der Quarz bei Resonanz
die zweiten 180° bringen.  Er wird in Serienresonanz betrieben, d. h.
die Impedanz bei Resonanzfrequenz ist minimal, sodass maximal Signal
auf die Basis rückgekoppelt wird.

Entsprechend der zu erzeugenden 21 MHz ist es sehr wahrscheinlich,
dass der Quarz als „Obertonquarz“ betrieben wird, also eine 
Grundfrequenz
von ca. 7 MHz hat.  Der Schwingkreis stellt dann sicher, dass man die
gewünschte Oberwelle auskoppeln kann.

von Bernhard (Gast)


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ich muss ein paar Korrekturen anbringen:

>> Sicher das es ein Schwingquartz ist und kein mechanisches
>> Oberflächenfilter?

>Mechanische Filter sind ziemlich tief in der Frequenz und werden
>daher eher in der 2. ZF anzutreffen sein.

Ein Oberflächenwellenfilter (SAW= surface acoustic wave) ist ein 
mechanisches Filter, und keineswegs "tief" in der Frequenz, sondern wird 
bis über 1 GHz eingesetzt (z.B. Farnell 2098701)

>Aber es könnte ein relativ gängiges monolithisches Quarzfilter sein.

Das ist auch meine Vermutung, denn Schwingquarze mit 3 Beinchen habe ich 
noch nicht gesehen. Allerdings habe ich auch noch nicht gesehen, dass 
man ein Quarzfilter in einem Oszillator verwendet, denn das ist aus 
mehreren Gründen dämlich:

- Das Filter ist teurer als ein Schwingquarz
- Bandbreite 10-20 kHz ist für Oszillatoren wegen Phasenrauschen 
unerwünscht
- schwerere Beschaffbarkeit bzw. größere Auswahl bei einfachen Quarzen

Entweder es ist doch ein einfacher Quarz, oder man hatte gerade nichts 
anderes... k.A.

>Entsprechend der zu erzeugenden 21 MHz

21 ist wohl die ZF, und der LO - dessen Schaltung wir sehen - 
entsprechend versetzt.

Im übrigen befindet sich ein Fehler im Schaltplan, ich nehme an der 2k2 
Widerstand geht auf die Basis des Transistors, nicht auf den Kollektor. 
So wie es gezeichnet ist, würde es nicht funktionieren.

Auf welcher Frequenz soll der Empfänger denn arbeiten?

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Bernhard schrieb:

>>Mechanische Filter sind ziemlich tief in der Frequenz und werden
>>daher eher in der 2. ZF anzutreffen sein.
>
> Ein Oberflächenwellenfilter (SAW= surface acoustic wave) ist ein
> mechanisches Filter,

Gut, wenn man die Bemerkung auf diese Art Filter bezieht, passt das.

Ist die Frage, was Winne gemeint hat.  Ich bezog mich beim Begriff
„mechanisches Filter“ auf die magneto-mechanischen Filter, wie sie
zuweilen für schmalbandige Filter in der SSB-Aufbereitung benutzt
worden waren.

> Im übrigen befindet sich ein Fehler im Schaltplan, ich nehme an der 2k2
> Widerstand geht auf die Basis des Transistors, nicht auf den Kollektor.

Ja, das fiel mir dann auch auf.  Hatte nur keine Lust, meinen Beitrag
noch zu editieren deshalb, denn für die eigentliche Funktion des
Quarzes in der Schaltung ist das nebensächlich.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Jörg Wunsch schrieb:
> Ich bezog mich beim Begriff „mechanisches Filter“ auf die
> magneto-mechanischen Filter, wie sie zuweilen für schmalbandige Filter
> in der SSB-Aufbereitung benutzt worden waren.

Wobei das natürlich von der Bauform her rein gar nicht zu einem
Quarzgehäuse passt.

von Marco S. (hochfrequenz)


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Hallo,

anbei der korrigierte Schaltplan. Der 2k2 Widerstand führt von UBat auf 
die Basis des Transistors.

Ich entnehme euren Antworten, dass der Quarz in Resonanz eine 
Phasendrehung von 180 Grad verursacht.

Frage: Ist eine Grundschaltung erkennbar (colpitts, Clapp, ...?)

Grüße
Hochfrequenz

: Bearbeitet durch User
von Bernhard (Gast)


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>Ich entnehme euren Antworten, dass der Quarz in Resonanz eine
>Phasendrehung von 180 Grad verursacht.

Zumindest muss insgesamt die Phasenbedingung stimmen, welche auch durch 
den Schwingkreis (welcher sich nicht notwendigerweise exakt auf Resonanz 
befinden muss) und weitere Beschaltung bestimmt wird

>Frage: Ist eine Grundschaltung erkennbar (colpitts, Clapp, ...?)

Ich wüsste nicht, das ist einfach nur ein Verstärker mit Rückkopplung.

von B e r n d W. (smiley46)


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Das ist ein Pierce Butler Oszillator. Butler bedeutet, der Quarz wird 
durch den Schwingkreis gezwungen, auf seiner Oberwelle zu schwingen.

Die Beschriftung OE48 könnte darauf hindeuten, dass er auf 3 x 16 = 48 
MHz schwingt. Dann läge die Empfangsfrequenz bei 69,4 MHz. OE48 könnte 
aber auch Kanal 48 bedeuten.

Aus der Empfangsfrequenz könnte man aber auch rückwärts rechnen.

von Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne) Benutzerseite


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Winne meinte piezoakustisch oberflächenwellenfilter wie sie in de (0ern 
in der DDR auftauchten. Die Idee kam mir bei der Erwähnung "ZF"...

Währe die Zeichnung des LO gleich dabei ....


Ach ja die Schirmung des Quartzes ist hier wohl eher nebensächlich?

der LO sollte eh unter "Dach"

Namaste

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Winfried J. schrieb:
> Winne meinte piezoakustisch oberflächenwellenfilter wie sie in de 80ern
> in der DDR auftauchten. Die Idee kam mir bei der Erwähnung "ZF"...

OK, das wären dann SAW-Filter.  Ja, die gibt's mittlerweile auch in
Blechdosen, die einem Quarz nicht ganz unähnlich sind.  Aber hier wird
es schon ein einfacher Quarz sein.

Für mich ist halt der Inbegriff dessen, was man als "mechanisches
Filter" bezeichnet, sowas, wie hier im Bild zu sehen ist:

http://de.wikipedia.org/wiki/Mechanisches_Filter

Derartige Filter waren in allen besseren DDR-Geräten als ZF-Filter
für die 2. ZF drin.

von Rainer V. (rudi994)


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Jörg Wunsch schrieb:
> waren in allen besseren DDR-Geräten als ZF-Filter

Was soll das heißen? Kokusai-Filter für 455kHz sind auch in meinem alten 
FRdx500 drin. Der ist aber nicht aus der DDR, sondern aus Düsseldorf!

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Rainer V. schrieb:
> Was soll das heißen?

Das, was ich da geschrieben habe. ;-)  Sie waren dort populärer als
Quarzfilter.

Das heißt natürlich nicht, dass sie nicht auch andernorts verbaut worden
wären.  Das Foto bei Wikipedia zeigt ja auch ein japanisches Filter und
keins aus Teltow.

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