Dampfradioforum

Hallo Forengemeinde,

wer hatte nicht schon das Problem, bei einer Prüfung des AM-Oszillators (also den für Langwelle, Mittelwelle, Kurzwelle) mit dem Oszilloskop oder dem Frequenzzähler alleine durch den Anschluss der Prüfkabel den Oszillator zu verstimmen.

Mit einer handlichen Luftspule und einem nachgeschalteten Hochfrequenz-Verstärker gelingt es, aus einem Abstand von einigen Zentimetern ausreichend Signal aufzufangen, um damit eine brauchbare und stabile Anzeige am Oszilloskop und Frequenzzähler zu erzielen, ohne den Schwingkreis zu verstimmen.



Die Schaltung ist erprobt und erschien mir bei meinen Versuchen unkritisch.

Nun zum Aufbau:
Ich habe ein Kunststoff-Röhrchen mit einem Außendurchmesser von 16 mm (lichter Innen-Durchmesser 12 mm) und einer Länge von 56 mm aus einer verbrauchten Druckerpapier-Rolle "gerettet" und sowohl als Spulen-Träger als auch als Gehäuse verwendet.



Die Suchspule besteht aus wenigen Windungen Kupferlackdraht; meine Messung ergab eine Induktivität von 1 µH.
Die Enden des Kupferlackdrahtes sindd durch feine Löcher von außen in das Innere des Röhrchens geführt, wo sie mit der Platine verbunden werden.
Zugleich halten die Windungen die eine Zuleitung fest; die andere hält sich durch das Umbiegen des Kupferlackdrahtes in das Löchlein.

Der Platinenaufbau wird mit dem folgenden Bild mit Blick von oben auf die Lochrasterplatine gezeigt:



Dabei ist wichtig, dass die beiden Masse-Leitungen mit kurzen Drähten auf der Lötseite der Punktraster-Platine ausgeführt werden (und nicht so geschwungen, wie eingezeichnet).

Die Lochrasterplatine hat 4 x 17 Löcher und passt damit innen in das Röhrchen hinein, wenn man die Bauteile klein wählt und die beiden Transistoren etwas in der Richtung zur Mitte der Platine hin biegt.



Man erkennt am linken Ende die Spulen-Anschlüsse, (mit zugegebenermaßen provisorischen Lötstellen), am rechten Ende finden sich die Anschlüsse für das abgeschirmte Kabel zum Oszilloskop bzw. Frequenzzähler.
Außerdem wird noch eine Leitung für die 12 Volt Spannungsversorgung benötigt, die man ebenfalls rechts am Bildrand sieht.

Die Platine kann man im Inneren des Plastikröhrchens mit etwas Kleber fixieren (die Kleber-Reste sieht man an rechten Ende der Platine).
Das Ganze wird mit einem Schrumpfschlauch umhüllt und sieht im Betrieb dann so aus:



Obwohl der HF-Suchkopf gerade mal in ungefährer Nähe der Spulen ist, habe ich damit eine saubere Anzeige auf dem Oszilloskop und eine ruhig stehende Anzeige auf dem Frequenzzähler.

Wer Spaß daran hat, soll den HF-Suchkopf gerne nachbauen!

Gruß
Georg

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Ein guter Irrtum braucht solide Fehlannahmen.

Moin Georg,
die Probleme mit der Verstimmung sind all gegenwertig und dein Hilfsmittel der Problemlöser.
Danke somit für deinen Beitrag und die Bilder dazu.
Den Nachbau werde ich nicht nur weiter empfehlen, sondern selbst auch realisieren.

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M. f. G.
fritz


- Es ist keine Schande, nichts zu wissen, wohl aber, nichts lernen zu wollen

Moin Georg,

eine schöne Idee, danke fürs zeigen. Kommt mir gerade recht, werde ich, sobald wieder etwas Luft ist nachbauen.

Beste Grüße
Peter

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Röhre, du im Radio, nur dein Klang macht mich wirklich froh.

Moin Fritz, Moin Peter,

freut mich, dass ich euer Interesse geweckt habe.
Der Nachbau sollte eigentlich unproblematisch sein. Ich hatte die Schaltung schon mehrfach, auch in verschiedenen Versionen, auch stattdessen mit npn-Transistoren, auf Steckboards oder Lötpunkt-Platinen aufgebaut, und bisher erwies sich das alles als unkritisch.

Ich hatte vergessen, zu erwähnen, dass 300 kHz bis 30 MHz erfasst werden, also wohl leider nicht geeignet für unser UKW.
O.K., bei entsprechend intensiver Signalintensität/Feldstärke komme ich oben bis 87 MHz, aber das zählt nicht wirklich.
Nach unten hin verringert sich die Empfindlichkeit erheblich, das liegt an der niedrigen Induktivität der Suchspule von nur 1 µH.
300 kHz werden mühsam erreicht, aber ab 1MHz ist die Empfindlichkeit wirklich gut brauchbar - und das ist die niedrigste Frequenz für den Oszillator bei Mittelwelle. Wer niedrigere Frequenzen besser erfassen will, muss der Spule sehr viel mehr Windungen geben.
Die Ausgangsspannung der Schaltung ist bis etwa 800...900 mV ss unverzerrt.
Oszillografie ist mit den meisten Geräten schon ab 10...50 Millivolt ss gut zu machen, auch die meisten Frequenzzähler liefern schon bei 20...50 mV ss eine stabile Anzeige.

Hier noch zwei, drei Hinweise zum Nachbau:
Das abgeschirmte Kabel würde ich nicht unbedingt länger als 1 Meter machen.
Das abgeschirmte Kabel muss unbedingt für HF geeignet sein.
Die Schaltung hat eine erhebliche Verstärkung, zudem sind Ausgang und Eingang gleichphasig, d.h. wenn der Ausgang unerwünschterweise auf den Eingang rückkoppeln würde, dann könnte theoretisch eine selbsterregte Schwingung einsetzen.
Die Platine habe ich deswegen bewusst länglich konzipiert, damit Eingang und Ausgang der Schaltung so weit es geht voneinander entfernt sind, bei gleichzeitig so kurzen Verbindungen, wie möglich.
Die Such-Spule sollte in der Nähe des Eingangs liegen, besser nicht in der Nähe des Schaltungsausgangs.
Aber ich habe im praktischen Versuch selbsterregte Schwingungen nicht provozieren können.

Berichtet doch mal, wenn ihr etwas gebaut habt.

Gruß
Georg

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Ein guter Irrtum braucht solide Fehlannahmen.

Guten Tag. Persönlich bin ich nicht auf solche Probleme gestoßen, aber ich werde Ihre Lösung für die Zukunft im Auge behalten.

Hallo Georg,

vielen Dank für die Vorstellung Deines HF-Suchkopfes.
Wie wäre es, auswechselbare Suchspulen zu verwenden, vielleicht lassen sich so auch höhere und niedrigere Bereiche erfassen.

Auf jeden Fall werde ich es mal nachbauen

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Gruß,
Daniel

„Baden Baden, Beromünster, Paris, Rom…
...Eine ganze Welt ist auf der Skala des SABA-Empfängers vereint“

Hallo Daniel,
viel Erfolg beim Nachbau.
Wenn dir das Kunststoffröhrchen fehlt, schreib mir eine PN. Ich habe genug davon.

Zu deiner Frage:
So wie ich das geplant habe, ist der Suchkopf nicht selektiv, also ganz breitbandig von 300 kHz bis weit über 30 MHz.
Meine Erfahrung ist die, dass mit der beschriebenen Konstellation (1µH Spule) Frequenzen wie beschrieben in sehr weiten Bereichen erfasst werden.

Wenn du noch deutlich niedrigere Frequenzen erfassen willst, lohnt sich auf jeden Fall eine Spule mit größerer Induktivität, also mehr Windungen. Ob man die dann steckbar gestaltet, oder einfach einen weiteren Suchkopf mit einer anderen Windungszahl aufbaut, ist Geschmacksache. Zum denkbaren Problem selbsterregter Schwingungen siehe unten. Außerdem fängt man sich, je mehr Windungen man der Spule gibt, irgendwann immer mehr Anteile der 50 Hertz ein, die bei uns innerhalb geschlossener Gebäude ja überall sehr kräftig vorhanden sind, und die sich beim Versuch, schwache Hochfrequenz auf dem Oszi darzustellen oder im Frequenzzähler zu zählen, extrem störend bemerkbar machen dürften.

Nach oben hin liegt die Begrenzung des Frequenzbereichs nach meinen Versuchen irgendwo im unteren VHF-Bereich, also irgendwo zwischen 30 MHz und 80 MHz. Ob sich eine Erweiterung zu höheren Frequenzen mit einer kleineren Induktivität, also weniger Windungen, verwirklichen lässt, kann ich nicht sagen, weil ich das noch nicht ausprobiert habe.

Immerhin wissen wir ja alle, dass bei VHF (also oberhalb 30 MHz) die unerwünscheten Kapazitäten z.B. zwischen Bauteilen, zwischen Platinenbahnen usw. einen störenden Einfluss entwickeln können, auch die hier gewählten Transistortypen lassen womöglich zu diesen höheren Frequenzen hin in der Verstärkung nach, und über die korrekte Anpassung des Ausgangs der Schaltung an das Kabel habe ich mir gar keine Gedanken gemacht, so dass schon ein etwas längeres Kabel die "performance" bei höheren Frequenzen deutlich schwinden lässt, wie ich gesehen habe.

Also: Wer's mit anderen Spulen versuchen will: Da ist doch eigenen Experimenten Tür und Tor geöffnet.

Kleine Anmerkung noch: Die Spule liegt ganz bewusst auf dem äußersten Ende des Röhrchens und über der Seite der Platine, welche den Eingang der Schaltung enthält. Ich weiß nicht, ob gegebenenfalls Spulenwindungen, die über dem Ausgang der Schaltung auf der Platine zu liegen kommen, eventuell eine Rückkoppelung im Sinne selbsterregter Schwingungen erzeugen würde. Denn der Ausgang der Schaltung ist in gleicher Phase wie der Eingang, was für selbsterregte Schwingungen die Bedingung ist. Also würde ich keine Spulenwindungen auch nur in die räumliche Nähe des Bereichs legen, der dem Ausgang der Schaltung entspricht.

Gruß
Georg

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Diesen Thread ziehe ich noch einmal hoch, weil edi in einem anderen Thread
https://www.dampfradioforum.de/viewtopic.php?f=5&t=34507&start=30
danach fragte, wie ich beim Radiohören die Oszillatorfrequenz auslese, um damit die Empfangsfrequenz des Radios zu ermitteln:

Zitat (edi):"Das wäre schon eine Top- Methode... wenn man einen Frequenzzähler hat, der so empfindlich ist, daß man ihn so benutzen kann, daß man nichts am Radio bauen muß, also das mit jedem beliebigen Superhet funktioniert- kennen Sie einen solchen Zähler ?
Da ist ja schon die Gefahr, daß so ein empfindlicher Zähler jeden Floh mitzählt, der hustet... "

Ich hatte in diesem Thread eine Suchspule und einen angemessen empfindlicher zweistufiger Transistorverstärker in einem handlichen Röhrchen beschrieben, daran angeschlossen ein flexibles Koax-Kabel bis zum Frequenzzähler-Eingang oder bis zum Oszilloskop-Eingang; Versorgungsspannung 12 Volt=.

Ein Zähler, der selber die ZF subtrahiert, ja, das gab es als Platine oder zum Selberlöten oder fertig als Gerät Ende der 1970'er Jahre, aber solche Angebote habe ich länger nicht mehr gesehen (und mein Frequenzzähler kann das nicht, ich muss rechnen). Übrigens gab es das auch fest eingebaut in analogen Radios Anfang der 1980'er Jahre. Diese Technik nutzt zum Beispiel der Grundig Satellit 3400 (ca. 1982). Damals hieß das "Hybrid", weil in ein analoges Radio ein digitaler Zähler eingebaut war, der übrigens genialerweise abschaltbar war, weil digital eben mehr oder weniger furchtbar stört.

Wie könnte man bei Radios mit gut abgeschirmter OF-Spule auskoppeln? Ich stelle mir eine sehr lose kapazitive Ankopplung durch gut isolierte Annäherung an die Anode der Triode der ECH81 (oder der entsprechenden Oszillator-Röhre) vor. Dazu kann man auch wieder die beschriebene aktive Suchspule verwenden, weil das "heiße" Ende der Spule, ganz vorne an dem Röhrchen der Konstruktion angebracht, auch kapazitive Einkoppelungen aufnimmt.

Ob man sich mit der Methode mit der Suchspule viel "Floh-Gehuste" einfängt? Nach meiner Erfahrung mit meinem selbstgebauten Equipment (Frequenzzähler, induktiver HF-Suchkopf): Nein, wenn die Koppelung an die OF gegeben ist, habe ich eine völlig ruhige Anzeige, ob Zähler oder ob Oszilloskop. Allerdings habe ich am Eingang des Zählers ein Pegel-Einstell-Poti angebracht, und dieses Poti ist wichtig. Mit voll aufgedrehtem Pegel fängt man sich einiges an Müll ein (wahrscheinlich Kurzwelle); ich drehe das Poti so weit zurück, bis ich ohne OF-Koppelung gerade eben eine ruhige Null in der Anzeige habe.

Die Sache ist so empfindlich, dass ich durch das Display-Fenster in dem Abschirmgehäuse des Zählers hindurch die Frequenz des Quarzzeitbasis-Oszillators von 3.276.800 Hz (3,2... MHz) erfassen kann:



Das schwarze längliche Röhrchen unten im Bild enthält am oberen Rand die Suchspule; ich halte sie in diesem Beispiel an den Rand des Display-Fensters des Frequenzzählers. Die Anzeige ist ruhig (und korrekt).

Ich möchte unbedingt zum Nachbau animieren!

Gruß
Georg

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Das Ding ist "gebongt", werde ich testen, und berichte.

Die Idee ist, die Empfangsfrequenz des Röhrenradios aus der Oszillatorfrequenz abzuleiten.
Die Oszillatorfrequenz wird mit der Suchspule erfasst, verstärkt und dem Frequenzzähler zugeführt.

Hier meine Test-Erfahrungen:

Graetz Musica 4R/417,
eingestellter Sender: Ungarn, 558 kHz, Mittelwelle
Vom Frequenzzähler angezeigte, gemessene Oszillatorfrequenz: 1029,7 kHz
errechnete Zwischenfrequenz: 471,7 kHz (=472 kHz)
in den Unterlagen angegebene ZF: 460 kHz ("Konstruktionsänderungen vorbehalten")
Die Suchspule ist einfach an die Skala in der Nähe der MW-Taste gehalten (die OF-Spule ist in der Nähe)

Die Anzeige des Frequenzzählers:


Zweites Beispiel:
Philips Philetta Baujahr 1963/1964
eingestellter Sender: Manx Radio, 1368 kHz, Mittelwelle
Vom Frequenzzähler angezeigte, gemessene Oszillatorfrequenz: 1827,9 kHz
errechnete Zwischenfrequenz: 459,9 kHz (=460 kHz)
Auch hier ist die Suchspule einfach an die Skala in der Nähe der MW-Taste angelegt

Die Anzeige des Frequenzzählers:


Es geht also ohne große Probleme bei diesen Radios.

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Sehr schön, wenn die Messung sogar von außen möglich ist!
Wie es scheint gibt es durchaus (sehr günstige) Frequenzzähler mit Addition/Subtraktion. Ob diese wohl mit dem Tastkopf funktionieren würden?
Wie die Programmierung der ZF in den Zähler kommt ist mir zwar noch nicht ganz klar aber laut Beschreibung sollte es möglich sein: "4. Programmierbare Frequenzeinstellung: Das Gerät verfügt über programmierbare Additions-/Subtraktionsfrequenzeinstellungen,..."
Artikelbeispiel: https://www.ebay.de/itm/126420871324

Wie macht man eine ZF- Differenz ? Habe ich mich auch gefragt.

Unter eBay-Artikelnr.:272609865180 istz ein solcher Bausatz zu finden, 6,51 Euro, sehr günstig.

Auf einem der Fotos ist auf der Steckfassung neben dem Meingangsanschluß ein zweiter Quarz drin.
Möglicherweise wird eine Differenzfrequenz gebildet, der Zähler arbeitet dann mit einer anderen Torzeit, zählt dann eben weniger oder mehr Impulse der zu messenden Frequenz ein- genau so kann man dann eine stetig "miltlaufende" Differenz = ZF realisieren.
Allerdings ist da ein 20 MHz Grundquarz und ein 4 MHz Zweitquarz zu sehen. Vielleicht nur als Demo- Foto.

Quarze kann man bei einigen ANbietern bei Bedarf nach Frequenz bestellen. Möglicherweise geht es auch mit einem "gezogenen" Quarz (mit Parallelkondensator auf eine andere Frequenz gezogen) oder... mit einem Schwingkreis.

Schon interessant, empfindlicher Tastkopf, evtl. umschaltbar zwei davon (AM/FM), der Zähler, und dann ein Röhrenradio so mit präziser Frequenzanzeige ausstatten.

Wenn man andere Anzeigeelemente verwendet, ich habe ganz winzige, aus dem Versuchslabor meiner Firma, könnte man das sogar...
...als Ersatz für ein ertrübtes Magisches Auges verwenden, in dessen Auschnitt oder Skalenfeld setzen..

@ edi:
Für die Subtraktion der ZF:

Beim Verfahren mit dem Komplement, so kenne ich es, wird der Zähler zum Beginn des Zählvorgangs nicht auf null gestellt, sondern auf 999540000 zum Beispiel für 460 kHz, in diesem Beispiel für einen Zähler mit 9 Stellen. Wenn der Zähler dann zu zählen startet, zählt er die ersten 460000 bis zum Zählerstand 1000000000, wobei der Zähler dann links die 1 in der zehnten Stelle wegfallen lässt, weil er nur neun Stellen hat, was infolgedessen 000000000 ergibt. Erst dann zählt er von Null an weiter aufwärts.

@ countryman:
Für die Verwendung mit anderen Frequenzzählern:

Ganz entscheidend ist, dass am Eingang des Zählers ein Potentiometer vorgesehen ist, welches eine Einstellung des eingespeisten Pegels ermöglicht. Natürlich kann man, wenn das Poti nicht vorhanden ist, eines extern nachrüsten. Wenn das gegeben ist, sollte der Tastkopf mit jedem Zähler funktionieren.
Die Bedienung geht folgendermaßen: Man hält den Tastkopf bei voll aufgedrehtem Pegel-Poti in die freie Gegend und beobachtet dasZähler-Display. Deses wird in bunter Folge wirre Zahlen anzeigen (Rauschen, Kurzwelleneinstrahlungen, Störimpulse). Dann dreht man vorsichtig das Potigerade so weit zurück, dass der Zähler ziemlich ruhig oder ganz ruhig 00000 anzeigt. So ist der Tastkopf maximal empfindlich eingestellt.

Gruß
Georg

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Der zweite Eingang ist ganz einfach ein Tester für Steckquarze. Die ZF Korrektur wird bei diesen Bausatzmodulen ganz einfach gemacht. Man hangelt sich mehr oder weniger elegant mit "Eintasterbedienung" durch ein Menu wo man in der Regel bereits fest einprogrammierte ZF-Frequenzen 450, 455, .., 10.7 ... auswählen kann und dann noch ADD oder SUB sagt. Der Zähler zeigt dann ganz einfach das Ergebnis +/- um den Korrekturbetrag an. Nicht alle Bausätze können das, aber doch die meisten.

Neben der Anzeige der Empfangsfrequenz kann man aber noch ganz andere Spielchen mit so einer "Suchspule" mache. Zunächst kann man damit ein Internetradio über die Localoszillatorfrequenz umschalten und einen Heimsender so ansteuern, das man damit mehrere Stationen simulieren kann. Wir haben das bereits vor Jahren in verschiedenen Softwarebaukästen für Internetradios untergebracht.

https://github.com/BM45/iRadioMini#aussendung-des-internetradioprogramms-%C3%BCber-ddssdr





Ging mit allen unseren Internetradiobaukästen und zuletzt dann auch mit alten abgelegten Android-Handys als Modulatorquelle



https://www.youtube.com/watch?v=wITcIP00m-0

Praktisch war auch die Fernsteuerung von WebSDR beziehungsweise KiwiSDRs durch die LO-Fequenz. Man hat sich ein SDR-Empfänger auf der Welt ausgesucht und konnte dann 1:1 das Signal als Modualtionsquelle verwenden und deckungsgleich wieder abstrahlen. Per Mausklick konnte man sein Dampfradio also an beliebige KiwiSDR-Standorte koppeln und empfing dann vor dort den gesamten Bereich als wäre man vor Ort.

https://github.com/BM45/kiwi2radio

Grüße
Bernhard

Schon klar- aber das geht sicher nicht mit dem gezeigten Modul.


Wußte ich nicht. Geklärt.


Ein Menü dürfte bei dem gezeigten Bausatz -mit nur Siebensegmentanzeigen- nicht gehen, oder ?

Gerade wenn es nur eine solche Anzeige ist, das wäre ja eben darum gut, weil man diese in kleinster Größe bekommt, und an der Stelle eines Magischen Auges plazieren könnte.

Ok... gibt auch andere Anzeigen in kleinster Größe... muß man aber alles erst mal haben.
Für die Nachrüstung alter Röhrenradios sollte die Machbarkeit und Verfügbarkeit gut sein.

Um auch bei wirklich JEDEM Radio, Geradeaus oder Super, die Frequenz des gerade empfangenen Senders genau ermitteln zu können, wäre m. E. die günstigste Lösung ein Generator mit Zähler in Zigarettenschachtelgröße.