Guten Tag! Ich bastel gerade an einem "74xx-KW-Super", ein Kurzwellen Super ohne jegliche Spulen und sonstige HF-Bauteile. Siehe: https://acidbourbon.wordpress.com/2021/04/11/a-74xx-defined-radio/ Auf dem Steckbrett funktioniert die Schaltung so wie HF-Schaltungen auf dem Steckbrett eben funktionieren: Ich sehe, dass das Prinzip klappt. Nun soll das Ganze halt auf ein PCB. Dafür guck ich mir die einzelnen Baugruppen noch einmal genauer an und suche nach möglichen Verbesserungen. Dran ist z.Z. die Eingangsstufe. Ich hab das Original an einigen Stellen etwas verändert und dem Teil einen JFET als Frontend verpasst. In Ltspice sieht das erstmal gar nicht so schlecht aus. Aus 100µV macht das Ding ca 40mV. (Siehe den Screenshot). Aber: Ich habe nicht die blasseste Ahnung von HF. Deshalb fall ich natürlich in jede Fallgrube. Daher dachte ich mir: "Frag mal bei Leuten nach, die sich mit sowas auskennen." Deshalb das Posting hier. Es wäre sehr freundlich, wenn Ihr mal drüberguckt und mir sagt, wo ich schlimme Fehler mache und was ich besser machen sollte. Danke für Lesen! Chris
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Suche die Datei im Internet die Info "HF-Schaltungen bauen ohne gedruckte Vedrahtung.pdf" (kann auf neuen Tablet noch keine Links sinnvoll einfügen). Mit dieser Methode statt Steckbrett HF-tauglichen Aufbau erstellen und testen.
Christoph S. schrieb: > Aber: Ich habe nicht die blasseste Ahnung von HF. Deshalb fall ich > natürlich in jede Fallgrube. Die erste Fallgrube ist meiner Ansicht nach die Auswahl dieser exotischen und anspruchsvollen Schaltung, die Kurzwellenempfang ohne Spulen verspricht. Da wirst du wahrscheinlich nicht sonderlich viel Freude dran haben. Um erste Schritte mit HF zu machen, bieten sich Schaltungsvorschläge mit einer gewissen Erfolgsgarantie an. Fange z. B. mit einem einfachen Rückkopplungsaudion an (Regenerative Receiver) an. Hier im Forum findest du dazu jede Menge Anregungen, im Web sowieso, z.B. hier: https://www.b-kainka.de/bastel3.htm Den Superhet hebst du dir für später auf.
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von Christoph S. schrieb: >ein Kurzwellen Super ohne >jegliche Spulen und sonstige HF-Bauteile. Wie sieht der Oszillator aus? Wie sieht der Mischer aus? Wie soll das ohne selektion funktionieren? Am Eingang gibt es dann extrem starke Signale die man nicht haben will, und schwache Signale die dann von den starken Signalen platt gemacht werden. >Deshalb fall ich >natürlich in jede Fallgrube. Das nächste ist dann die hohe Verstärkung die kaum zu beherschen ist bei so vielen Stufen hintereinander, ohne daß das ein Oszillator wird. Ich habe das früher als Kind auch schon mal versucht, Einkreis-Geradeausempfänger mit mehreren Transistorstufen hintereinander, ist leider ein Oszillator geworden. Bei solchen Experimenten, durchgehende Massefläche, und möglichst viel abschirmen. Und mit einer Verstärkerstufe anfangen, und die Verstärkung aufteilen auf HF und NF.
Günter L. schrieb: > Wie sieht der Oszillator aus? > Wie sieht der Mischer aus? > Wie soll das ohne selektion funktionieren? Link im ersten Post angesehen? Al schrieb: > Die erste Fallgrube ist meiner Ansicht nach die Auswahl dieser > exotischen und anspruchsvollen Schaltung, die Kurzwellenempfang ohne > Spulen verspricht. Da wirst du wahrscheinlich nicht sonderlich viel > Freude dran haben. Scheint ja auch bei Threadstarter auf dem Steckbrett zu funktionieren und wenn er dafür eine Platine machen will, so erscheint es mir, dass er daran Freude hat :) Für ein Einzelstück wird freihand auf Groundplane wie letztes Bild im Link aber schneller gehen. Die Eingangstufe lieber wie vorgeschlagen auf V~40-50 auslegen. Du kannst ja das Layout so machen, dass Du Q1 und Q2 nicht bestückst und dann mit C7 auf R2 gehst. Wo soll das Poti für VV-Gain hin? (Das möchtest Du haben.... sobald von der Antenne etwas mehr signal kommt.. meist nicht auf der Frequenz, die du möchtest.. Daher ist ein Preselektor (Bandfilter) auch eine feine Sache... wenn es dann so weit ist, ist das Spulenwickeln auch kein Ding mehr. Wenn Du ein Scope hast, bau Dir einen NICOS oder Pelz-Oscillator .. Spulen und Schwingkreise machen damit auch Spaß ;) Blechkästle um LO drumrum wird auch nicht schaden.. damit der lokale Oszillator möglichst nur bis zum Mischer reicht und nicht in den Eingangsverstärker strahlt! ;) Viel Spass!
Henrik V. schrieb: > Günter L. schrieb: >> Wie sieht der Oszillator aus? >> Wie sieht der Mischer aus? >> Wie soll das ohne selektion funktionieren? > > Link im ersten Post angesehen? Ok, einige zusätzliche Erläuterungen: Die gepostete Schaltung ist nicht das gesamte Radio, sondern soll nur eine Eingangsstufe werden. Der Mischer ist ein 74HC5051, ein recht schneller Analogschalter. Hab ich ausprobiert - klappt, jedoch muss man die Exemplare selektieren. Einer von Texas ging nur bis ca 7 MHz, einer von ST ging problemlos bis 30 MHz. Der lokale Oszillator ist ein SI5351 mit einem Arduino. Dieser Teil ist rein digital. Die ZF beträgt ca 100kHz Die Selektion macht ein OpAmp Bandpass mit 100 kHz Mittenfrequenz und einer Bandbreite von 5 kHz. Demodulator ist ein OpAmp “active half wave rectifier”. Die Eingangsstufe soll die Antenne etwas verstärken. Eine Selektion findet hier nicht statt, wäre auch schwierig, da es weder einen Drehko noch einen VCO, also eine Abstimmspannung gibt. Henrik V. schrieb: > Die Eingangstufe lieber wie vorgeschlagen auf V~40-50 auslegen. Du > kannst ja das Layout so machen, dass Du Q1 und Q2 nicht bestückst und > dann mit C7 auf R2 gehst. Sowas dämmerte mir auch gerade, dass zwei Verstärkerstufen für die HF doch etwas viel sind. Eine reicht wohl. Ich werde wohl Q1 weglassen und Q2 nur als Emitterfolger hinter den JFET packen. Mal sehen, ob der überhaupt notwendig ist. > > Wo soll das Poti für VV-Gain hin? > (Das möchtest Du haben.... sobald von der Antenne etwas mehr signal > kommt.. meist nicht auf der Frequenz, die du möchtest.. Gute Idee. Danke für den Tip. Das Poti könnte evt hinter die Verstärkerstufe ... Mal sehen. > Daher ist ein > Preselektor (Bandfilter) auch eine feine Sache... Wird bei dem Design schwierig. (s.o.) > wenn es dann so weit > ist, ist das Spulenwickeln auch kein Ding mehr. Das ist doch der Witz an der Schaltung: Ein Superhet ohne Spulen, ohne Dreko, ohne Varicap und mit einem Digitalchip als Mixer. :-)) Also ein digitales KW-Radio das kein SDR ist. ;-)) > Wenn Du ein Scope hast, Ohne mein Oszi, das angeblich nur bis 100 MHz, tatsächlich aber bis ca 150 MHz funktioniert, würde ich mich nicht an so eine Schaltung wagen > Blechkästle um LO drumrum wird auch nicht schaden.. damit der lokale > Oszillator möglichst nur bis zum Mischer reicht und nicht in den > Eingangsverstärker strahlt! ;) Der lokale Oszillator ist ein Digitalchip, hat also keine Induktivität. Es gibt also keine magnetische Abstrahlung weit über die Leiterbahnen hinaus. Ich denke als Abschirmung reicht das, was man in der Digitaltechnik so macht: Masseflächen, gute Spannungsversorgung und evt ein bisschen Abstand zwischen den Traces. > > Viel Spass! Danke! Werd ich glaub ich haben.
Christoph S. schrieb: > Der lokale Oszillator ist ein Digitalchip, hat also keine Induktivität. > Es gibt also keine magnetische Abstrahlung weit über die Leiterbahnen > hinaus. Ich denke als Abschirmung reicht das, was man in der > Digitaltechnik so macht: Masseflächen, gute Spannungsversorgung und evt > ein bisschen Abstand zwischen den Traces. GRINSEKATZE Bei deinen Digitalsignalen hast Du heftig dI/dt .. da reichen die Leitungen ;) und: “ground” is a convenient fantasy! (Ich verweise da gerne auf die Anhänge der AN118 von Jim Williams, https://www.analog.com/en/resources/app-notes/an-118fb.html ) Den Preselector kann man wunderbar zwischen Antenne und dem VV als optionale Kiste setzen
Henrik V. schrieb: > Christoph S. schrieb: >> Der lokale Oszillator ist ein Digitalchip, hat also keine Induktivität. >> Es gibt also keine magnetische Abstrahlung weit über die Leiterbahnen >> hinaus. Ich denke als Abschirmung reicht das, was man in der >> Digitaltechnik so macht: Masseflächen, gute Spannungsversorgung und evt >> ein bisschen Abstand zwischen den Traces. > > *GRINSEKATZE* > Bei deinen Digitalsignalen hast Du heftig dI/dt .. da reichen die > Leitungen ;) und: “ground” is a convenient fantasy! > > (Ich verweise da gerne auf die Anhänge der AN118 von Jim Williams, > https://www.analog.com/en/resources/app-notes/an-118fb.html > ) OK, aber der gute Mann redet in der AppNote von Schaltregler, Schaltregler haben tatsächlich auf so einem Board nicht zu suchen. Die gesamte Mittelwelle in den Städten ist ruiniert von dem Lärm dieser Teile. Aber ein digitaler Oszillator der bei 3.3V arbeitet? Da gibt es kaum eine "dI/dt", da so gut wie keine Ströme fliesen ... > > > Den Preselector kann man wunderbar zwischen Antenne und dem VV als > optionale Kiste setzen Das Stichwort "Preselector" hat meine Phantasie angeregt. Der SI5351 wird von einem Arduino gesteuert. Der Arduino hat noch einige Pins frei. Die könnte man ja je nach Frequenzbereich ein und ausschalten und damit dann einen "Preselector". Evt mit guten Relais? Oder mit schnellen OpAmps, die einen shutdown haben? Oder mit einem zweiten Analogschalter? Mal sehen ... Apropos OpAmp; Ich überlege gerade, die BJTs in der Eingangsstufe ebenfalls durch schnelle OpAmps zu ersetzen. Dann komm ich los von diesen NOS HF-Transistoren. Danke noch einmal für die Rückmeldung! Solche Gespräche regen meine Phantasie an und weisen mich auf grobe Fehler hin. Beste Grüße Chris
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Christoph S. schrieb: > Apropos OpAmp; Ich überlege gerade, die BJTs in der Eingangsstufe > ebenfalls durch schnelle OpAmps zu ersetzen. Dann komm ich los von > diesen NOS HF-Transistoren HF-taugliche OpAmps mit hohem Verstärkungs-Bandbreite Produkt sind nicht billig und erfordern einen HF-gerechten Aufbau, sonst schwingt da schnell was. In der Anwendung als KW-Preamp ist ein Transistorverstärker einfacher, günstiger und leichter zu bändigen. Die Allerwelts 2N3904 sind in dem Preamp für KW vollkommenausreichend. Ein BFR92 ist m. E. nicht notwendig, da geht auch noch ein 2N3904 oder ein MPSH10 (BF199). Allzuviel Verstärkung darf der Preamp sowieso nicht machen, sonst entstehen mehr Intermodulationsprodukte als Nutzsignal. Normalweise macht man am nur so viel Verstärkung, um die Mischerdämpfung auszugleichen, vielleicht etwas mehr, um die Rauschzahl im Rahmen zu halten. Die Hauptverstärkung dann besser auf der ZF Ebene.
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Al schrieb: > > HF-taugliche OpAmps mit hohem Verstärkungs-Bandbreite Produkt sind nicht > billig und erfordern einen HF-gerechten Aufbau, sonst schwingt da > schnell was. In der Anwendung als KW-Preamp ist ein Transistorverstärker > einfacher, günstiger und leichter zu bändigen. Ich hab noch ein paar LM7171 rumliegen, die müssen mal verbaut werden. Ich hab die Dinger schon eingesetzt, bis ca 30 MHz und auch auf Lochraster. Geschwungen hat da nichts. Ich hab den Eindruck die sind recht stabil und wenn man für gute Masse sorgt, die Pufferkondensatoren wirklich sehr dicht an die Pins lötet und auf die Leitungsführung achtet funktioniert das sehr gut. Beim Gain dachte ich an moderate 5. > > Allzuviel Verstärkung darf der Preamp sowieso nicht > machen, sonst entstehen mehr Intermodulationsprodukte als Nutzsignal. > Normalweise macht man am nur so viel Verstärkung, um die Mischerdämpfung > auszugleichen, vielleicht etwas mehr, um die Rauschzahl im Rahmen zu > halten. Die Hauptverstärkung dann besser auf der ZF Ebene. OK, dann liege ich ja mit meinem Gain von 5 richtig. Danke für die Tips Chris
Wenn du beim ATmega328/Arduino in Kombination mit dem Si5351 bleiben willst, dann schau dir den uSDX https://github.com/threeme3/usdx an. Den TX-Teil kann man ja weglassen. Noch simpler wird es dann mit dem RaspberryPi Pico/RP2040 https://101-things.readthedocs.io/en/latest/breadboard_radio.html statt des Arduino/ATmega328. Da entfällt dann auch noch der Si5351, weil der RP2040 selber den Quadratur-Takt erzeugen kann. Diese RX mit Quadratur-Sampling-Detector sind so hoch empfangsempfindlich, dass man bis ca. 20MHz Empfangsfrequenz eigentlich gar keinen Vorverstärker braucht, außer zur eventuellen Impedanzanpassung einer Antenne. Oberhalb von ca. 20MHz ist dann das terrestrische Rauschsignal geringer und eine rauscharme Vorverstärkung um die 6dB…12dB macht dann einen Sinn.
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Danke Gerald M. (gm_h) für diesen spannenden Tip! Mit dem Design werde ich mich garantiert näher beschäftigen, gleich nachdem das 74xx KW Radio erstmal läuft. Da hab ich jetzt was für die langen Herbstabende. Beste Grüße Chris
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