Von der Website http://elektronikbasteln.pl7.de/am-pruefsender-fuer-mittelwelle.html habe ich mal den Oszillator mittels LTSpice nachgebaut. Mit den im Internet gefundenen Modell für den BC550 funktioniert dieser. Nun wollte ich den Oszillator um die Kapazitätsdiode BB212 ergänzen. Diese soll mit einer Spannung von 0,5V bis 4V angesteuert werden. Kapazität laut Kennlinie 550pF bis 100pF bei 1 MHz. Wenn ich den Oszillator um die Kapazitätsdiode ergänze, erhalte ich jedoch keine nennenwerte Änderung der Oszillatorfrequenz. Was mache ich falsch ? Sind die gefundenen Modelle für den BC550 oder die BB212 fehlerhaft ? Kennt jemand ein Berechnungsbeispiel für einen entsprechenden Oszillator ? In den, im Internet gefundenen Beispielen, wird teilweise an Stelle des Widerstandes R4 bzw. R16 auch eine Induktivität verwendet. Wo liegen die Vor- bzw. Nachteile ?
Hans-werner M. schrieb: > Was mache ich falsch ? Nix. Die Frequenz wird maßgeblich durch die 330pF Festkapazitäten bestimmt, und wenn du die beiden BB212 HF-mäßig hintereinander schaltest, hast du an der Stelle nur deren halbe Kapazität zur Verfügung, also maximal 275pF. Ausserdem ist L3 viel zu klein. Schmeiss sie raus und verwende an deren Stelle einen 1M Widerstand.
Hans-werner M. schrieb: > Wenn ich den > Oszillator um die Kapazitätsdiode ergänze, erhalte ich jedoch keine > nennenwerte Änderung der Oszillatorfrequenz. Wieso willst du an einem "AM Mittelwellensender Prüfsender" die Frequenz modulieren?
Hallo nachtmix, ein Schwingkreis ohne Spule ? Ein RC-Oszillator ?
Hans-werner M. schrieb: > Hallo nachtmix, > > ein Schwingkreis ohne Spule ? Ein RC-Oszillator ? Wo ist denn der Schwingkreis ohne Spule? L3 ist lediglich in Reihe zur Modulationsquelle geschaltet. Zum frequenzbestimmenden Schwingkreis gehört L2, ok?
Kann den niemand hier erklären wie man eine solche Schaltung berechnet ? Antworten wie "mach mal das Bauelement xyz" helfen nicht beim Verständnis.
Noch ein Tipp: Der 5 Ohm Widerstand in Reihe zur Spule L2 soll der Verlustwiderstand der Spule sein. In der aufgebauten Schaltung bitte keinen 5 Ohm Widerstand einbauen.
Hans-werner M. schrieb: > Kann den niemand hier erklären wie man eine solche Schaltung berechnet ? > Antworten wie "mach mal das Bauelement xyz" helfen nicht beim > Verständnis. Ich versuchs ins blaue hinein. Xl und Xc, also die beiden Scheinwiderstände für L und C, (bei der gewünschten Frequenz) sollten in etwas gleich sein. (liege ich damit falsch?) Kurt aus dem Kopf: Xl = Omega x L also 2 pi x f x L Xc = Omega x C irgendwas passt ev. nicht, ich weiss aber jetzt nicht was (Xc ?) . .
Hallo Helmuts, ja das ist richtig. Die 5 Ohm sind der Verlustwiderstand der Spule. Habe jetzt mal die Induktivität von 50u auf 130u vergrössert und die Kapazitäten auf 130u verkleinert. Für die Induktivität zur Anbindung der Spannungsquelle an die Kapazitätdiode habe ich 10m gewählt. Damit lässt sich eine Frequenz zwischen 1,45 MHz (Steuerspannung 1V) und 1,8 MHz (Steuerspannung 5V) einstellen. Von SNR und Klirrfaktoren wollen wir mal nicht reden. Die Berechnung ist immer noch ein offenes Fragezeichen. Ist es überhaupt möglich mit der BB212 und der vorliegenden Schaltung einen Bereich von z.B. 600 KHz bis 1,6 MHz einstellen zu können ?
Hallo Kurt-B, Xl=Omega*L XC=1/(Omega*C) Also fast richtig. Wenn man die komplexe Rechnung mit i bzw. j beiseite lässt. Xl = j*Omega*L XC = -(1/j*Omega*C)
Hans-werner M. schrieb: > Hallo Kurt-B, > > Xl=Omega*L > XC=1/(Omega*C) > > Also fast richtig. > Wenn man die komplexe Rechnung mit i bzw. j beiseite lässt. > > Xl = j*Omega*L > XC = -(1/j*Omega*C) Ja genau, ich wusste das was nicht stimmt, das 1/ beim C wars. Bei der Schaltung besteht die Schwingkreiskapazität doch aus C6 und C7, ergibt 500pf. (und sie dienen der Hochtransformation damit die Schaltung überhaupt schwingt) C8 ist aber dazu in Reihe geschaltet, der sollte eigentlich nur der DC-Entkopplung der Basis dienen, also gehört der doch zu 0 Ohm (HF-mässig) gemacht. Kurt
Hans-werner M. schrieb: > Ist es überhaupt möglich mit der BB212 und der vorliegenden Schaltung > einen Bereich von z.B. 600 KHz bis 1,6 MHz einstellen zu können ? Das kannst du dann rauskriegen wenn du die Kapazitäten der beiden Eckfrequenzen und die der Dioden hast. Ob da 4V reichen? ich meine wohl eher nicht. Kurt
Hans-werner M. schrieb: > Ist es überhaupt möglich mit der BB212 und der vorliegenden Schaltung > einen Bereich von z.B. 600 KHz bis 1,6 MHz einstellen zu können ? Ja, aber für ein Frequenzverhältnis von 2,7 brauchst du bei der Schwingkreiskapazität ein Kapazitätsverhältnis von 2,2 zum Quadrat, also etwa 7. Das wird die BB... mit so geringer Abstimmspannung nicht schaffen, und schon gar nicht, wenn eine derart große Kapazität (1nF/3) parallel liegt.
Angehängte Dateien:
-
Schwingkreisparameter_.gif
430 KB
Hans-werner M. schrieb: >Kann den niemand hier erklären wie man eine solche Schaltung berechnet ? >Antworten wie "mach mal das Bauelement xyz" helfen nicht beim >Verständnis. Meinst du die Berechnung der Resonanzfrequenz? Thomsonsche Schwingungsformel Mach bitte mal von deiner Schaltung eine *.GIF Datei damit sie Jeder sehen kann.
Hallo Hans-Werner
1. Verwende anstatt eines Colpitts- besser einen Hartley-Oszillator.
Durch die beiden Rückkoppelkapazitäten beim Colpitts wird der
Abstimmbereich zu sehr eingeschränkt. Für Mittelwelle ist mindestens ein
Verhältnis von:
Fmax / Fmin = 1610 kHz / 520 kHz = 3,09 erforderlich
2. Berechne die Wurzel aus dem Kapazitätsverhältnis bei z.B. 0,5 Volt
und 6 Volt. Damit bekommst Du das max. erreichbare Frequenzverhältnis.
Fmin/Fmax = sqrt(c_0.5V / c_6V) = sqrt( 550pF / 40pF ) = 3,7 dies wäre
ok
Durch die Schaltungskapazitäten reduziert sich das Verhältnis noch ein
wenig. Werden zwei Kapazitätsdioden in Reihe geschaltet, ändert sich das
Kapazitätsverhältnis erst mal nicht, jedoch gewinnen die parasitären
Schaltungskapazitäten den doppelten Einfluss:
Fmin/Fmax = sqrt( (c_0.5V + c_par) / (c_6V + c_par) )
= sqrt((275pF + 10pF) / (20pF + 10pF)) = 3,09
Das würde gerade noch reichen. Die parasitären Schaltungskapazitäten
dürfen aber die 10pF nicht überschreiten, sonst ist der Abstimmbereich
kleiner als das MW-Band. Wäre das so tragisch?
Gruß, Bernd
:
Bearbeitet durch User
Günter Lenz schrieb: > Mach bitte mal von deiner Schaltung > eine *.GIF Datei damit sie Jeder sehen kann. Ich hab mal eine pdf-Datei draus gemacht. Generell halte ich es aber für keine besonders gute Idee mit Kapazitätsdioden über den gesamten Frequenzbereich abzustimmen, weil man sich damit Spannungs und Amplitudenabhängigkeit der Frequenz einhandelt, und ausserdem ist das erzeugte Spektrum wegen der Nichtlinearität der Varicaps nicht berauschend. Für einen Prüfsender dürfte Frequenzstabilität und -genauigkeit wichtiger sein als die Fähigkeit elektronisch das ganze Band durchzustimmen. Wenn man so etwas braucht, nimmt man besser zwei Oszillatoren, von denen der eine fest bei z.B. 6MHz arbeitet und der andere von 6..8MHz durchstimmbar ist. Wenn man diese beiden Frequenzen mischt, kann man problemlos 100kHz bis 2MHz "in einem Rutsch" durchstimmen. Die Summenfrequenz 12MHz..14MHz und Reste der Oszillatorfrequenzen entfernt man mit einem Tiefpassfilter. B e r n d W. schrieb: > Die parasitären Schaltungskapazitäten > dürfen aber die 10pF nicht überschreiten, sonst ist der Abstimmbereich > kleiner als das MW-Band. Vermutlich wird es daran scheitern, weil es kaum noch die kapazitätarmen Kreuzwickelspulen gibt.
> weil es kaum noch die kapazitätarmen Kreuzwickelspulen gibt. Z.B. funktioniert ein 20mm PVC-Rohr mit 5 afgeklebten Kunststoffscheiben. Die 4 Wickelkammern mit 5mm Breite werden mit je 30 Windungen gefüllt. Auf diese Weise steigt die Eigenresoannz auf mehrere MHz. Ein echter HF-Transistor, wie der BF199, hat im Gegensatz zu einem BC550 nur einen Bruchteil der Kapazitäten. > Wenn man diese beiden Frequenzen mischt, > kann man problemlos 100kHz bis 2MHz "in einem Rutsch" durchstimmen. Die Amplitude bleibt sicherlich stabiler, aber der Aufwand verdoppelt sich mindestens.
B e r n d W. schrieb: > ie Amplitude bleibt sicherlich stabiler, aber der Aufwand verdoppelt > sich mindestens. Auch die Kurvenform wird besser, weil man beim Abstimmen die Güte der Oszillatoren nicht so stark verändert. Der alte NE602 eignet sich für solche Zwecke ganz prima, ist hierzulande nur etwas teuer. Ist in China incl. Porto als non-RoHS viel billiger zu haben. Einziger Nachteil bei der Mischerei: Es treten etwas schlecht abzuschätzende Nebenwellen auf, die im Nutzband liegen können, während ein einzelner Oszillator nur Oberwellen erzeugt (die allerdings auch im Nutzband liegen können). Wenn man die Eingangsamplituden des Mischers richtig einstellt, und die Oszillatoren oberwellenarm schwingen, sind die Amplituden der unerwünschten Frequenzen gegenüber den erwünschten aber um mindestens 20dB abgeschwächt.
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