Fragen für Anfänger und Nicht- Profis

[edi]

Ich habe noch ein paar Tage Zeit, muß nicht auf Montage.

Für Interessierte stelle ich hier mal einige Fragen, die ich bei Interesse auch sehr ausführlich beantworten werde.
Profis wissen natürlich die Antwort- aber können natürlich gerne denen helfen, die die Prinzipien verstehen möchten.

Frage 1:
Ein Geradeausempfänger hat x Stufen, deren Schwingkreise alle auf die gleiche Frequenz abgestimmt sind.
Viele Stufen -> mehr Verstärkung und Trennschärfe.

Ein Superhet mischt die gewünschte Eingangsfrequenz mit der Oszillatorfrequenz, und erzeugt eine feste ZF, die weiterverarbeitet wird.
Auch hier: Viele Stufen -> mehr Verstärkung und Trennschärfe.

Der Superhet hat Mehraufwand: Oszillatorkreis, ZF- Kreise, es müssen mindestens 3 verschiedene Frequenzen abgeglichen werden.

Es gab Geradeausempfänger mit beachtlicher Empfangsleistung, sowie einigen positiven Eigenschaften ggü. Superhets, zu ihrer Zeit (beachten: zu ihrer Zeit !) waren diese Spitzen- Geradeausempfänger guten bis sher guten Superhets nahezu gleichwertig, einfacheren Modellen sogar überlegen.

Das war auch beim Auto so. Die ersten Benziner wurden auf der Rennstrecken noch von Dampfautos stehengelassen, die zu dieser Zeit ihre höchste Blüte erreicht hatten, z. B. der Dedion & Bouton- Dampfwagen mit einem recht modernen Dampfmaschinen- Motor, der wie ein späterer Auto- Boxermotor gebaut war. (Das las ich zumindest mal. Ob er nun wirklich genauso aussah... aber er gewann tatsächlich Rennen.

Warum setzte sich der Superhet durch ? Nur weil er "Super" heißt ? Erfolg der Werbung ? Markenwahn, wie "Adidas"- Streifen, oder "Nike"- Turnschuhe ?

Auflösung am Sonntag.

Edi

[xscotty1990]

Darf man hier einfach so offen rein schreiben oder soll man sich nur Gedanken machen?

Ich tu es einfach mal:

Der Superhet setzte sich durch, da die Bedienung für den Benutzer des Radios wesentlich vereinfacht wurde. Es ist viel viel leichter, ein Radio zu bauen, in dem nur eine feste Frequenz verstärkt werden muss( 10,7Mhz oder 480 khz), anstatt das Eingangssignal direkt zu verstärken (Bandfilter müssen angepasst werden) Bei den Geradeausempfängern musste der Hörer doch noch nachstimmen damit das Signal optimal verstärkt wurde, und wenn er zu viel drehte, fing die Stufe an zu schwingen und es fiepte.

Geradeausempfänger haben unter gewissen Umständen die besseren Empfangseigenschaften, aber Superhets bieten einen höheren Bedienkomfort.

[edi]

Darf man hier einfach so offen rein schreiben oder soll man sich nur Gedanken machen?

Schreiben verboten.
...
...
...

Natürlich darf man hier schreiben... wozu stelle ich sonst eine Frage... ?


XScotty, in den 20ern war es noch so, in den 30ern war man dann schon recht weit, hochverstärkende Geradeausempfänger OHNE Rückkopplung (mit Diodengleichrichtung) waren möglich, und wurden auch gebaut.
Mit der Entwicklung der Röhrentechnik -geringere Elektrodenkapazitäten, höhere Grenzfrequenz, höhere Verstärkung- wäre noch viel mehr möglich gewesen.

Geradeausempfänger wurden allerdings lange gebaut, bis in die 50er, ich kenne noch die DDR- Geräte, wie 1U11 (habe ich selbst noch), Dompfaff, u. a.

Dennoch wurden technisch zurückgerüstet, Geradeausempfänger waren nach dem Krieg nur noch 1- kreisig, klar, Notzeit. Aber höhere Geradeausempfänger waren eher selten, aufwendige Geradeausempfänger, wie einst von Lange, Mende, Körting, u. a. wurden nie wieder gebaut.

Woran könnte das gelegen haben ?
Technische Gründe ? Marketing ?
Welche Vorteile und Nachteile haben beide Konstruktionen ?
Was kann der eine, was der andere nicht kann ?

Edi

[Niko]

Hallo edi,
beim Geradeausempfänger müssen doch alle Schwingkreise immer auf die gleiche Frequenz eingestellt sein, wozu man, je nach Anzahl, einen riesigen und sehr genauen Drehkondensator bräuchte, oder?
Und aus Erfahrung lässt sich sagen, dass UKW-Geradeausempfänger eine miserable Trennschärfe und Empfindlichkeit haben.
Niko

[edi]

Hallo edi,
beim Geradeausempfänger müssen doch alle Schwingkreise immer auf die gleiche Frequenz eingestellt sein, wozu man, je nach Anzahl, einen riesigen und sehr genauen Drehkondensator bräuchte, oder?

Ja, richtig.
Die meines Wissens größte Drehko für AM ist ein 5- fach.
Für KW und FM gibt es aber soga r8-fach, vielleicht mehr.

Und aus Erfahrung lässt sich sagen, dass UKW-Geradeausempfänger eine miserable Trennschärfe und Empfindlichkeit haben.

Die wenigen Geradeaus- Empfänger für UKW, die ich kenne, sind Pendler, die in der UKW- Anfangszeit als billiger Einstieg angeboten wurden, die waren mit 1 oder 2 Kreisen leider wirklich weit unter dem Möglichen.
Ich habe wesentlich bessere Schaltungen aus der Amateurtechnik, ich weiß nicht, wie weit solche Ideen in Rundfunkgeräten umgesetzt wurden.

Technologisch ist ein großer Drehko wohl nicht das Problem- heute schon gar nicht.
Bitte auch an Variometer denken- die kann man sogar noch besser im Mehrfach- Verbund bauen.

Immer noch die Fragen:
Woran könnte der Sieg des Supers gelegen haben ?
Technische Gründe ? Marketing ?
Welche Vorteile und Nachteile haben beide Konstruktionen ?
Was kann der eine, was der andere nicht kann ?

Edi

[edi]

Was ist los- keiner eine Idee ?

Ich hab' nochmal recherchiert, fand sogar noch einen 6- Kreis- Geradeausempfänger.
Selbigen würde man militärischen Equipment zuordnen, aber er fand auch im zivilen Schiffsfunk Verwendung.

Bei der militärischen Verwendung könnte ein Grund sein, daß ein Geradeausempfänger keinen Oszillator besitzt, somit selbst keine (unerwünschte, aber mögliche) Abstrahlung einer Frequenz eine Anpeilung ermöglicht.
Das Gerät besitzt noch Rückkopplung, um auch schwächste Signale lesbar zu machen, aber die Abstimmung war präzise genug, um eine Einknopfabstimmung zu ermöglichen.
Zur Zeit dieses Gerätes waren Schwingungsneigungs- Probleme auch nicht mehr das Thema, es gab Röhren mit kleinsten Elektrodenkapazitäten (Wehrmachtröhren, wie RV12P2000).

Was sagen die erfahreneren Nicht- Profi- Restaurateure ?
Keine Meinungen, Vermutungen ?

Warum setzte sich der Superhet durch ?
Technische Gründe ? Marketing ?
Welche Vorteile und Nachteile haben beide Konstruktionen ?
Was kann der eine, was der andere nicht kann ?

Edi

[Ralf]

Lässt sich überhaupt ein abstimmbarer Ratiodetektor konstruieren?

Im übrigen lassen sich niedrige Frequenzen besser verarbeiten als hohe Frequenzen, im UKW-Bereich ist das ganz klar von Vorteil. Je höher die zu verarbeitende Frequenz desto höher die Ansprüche die an eine Röhre gestellt werden, desto höher der Produktionsaufwand einer Röhre, um so höher die Kosten.

Also gibt es sowohl technische Gründe (bessere Signalverarbeitung), aber auch das Marketing (Kostenreduktion) wird eine gewisse Rolle gespielt haben.

Großer Nachteil eines Supers ist, das er 3 Empfangsfrequenzen empfängt. Zum einen die eigentliche Empfangsfrequenz, dann die Spiegelfrequenz und die ZF-Frequenz; wodurch unter gewissen Umständen der Empfang beeinträchtigt werden kann.

[edi]

Lässt sich überhaupt ein abstimmbarer Ratiodetektor konstruieren?
Ein eindeutiges Njein.

Es gibt ungewöhnliche Schaltungslösung, hier, ein Ratiodetektor hinter einer HF- Vorverstärkerstufe, arbeitet also mit der Empfangsfrequenz.
Abstimmbar, aber im Schaltungsvorschlag nicht stetig abstimmbar.
Ich kann mich erinnern, eine solche Schaltung auch abstimmbar gesehen zu haben.

Ich bin nicht sicher, ob Diskriminator- Schaltungen bei stetiger Abstimmung ausreichend stabil funktionieren.

Die Kosten spielen immer eine Rolle, klar.
Die 3 genannten Frequenzen sind 1 Nachteil des Supers- es gibt aber mehr.

Die "Könige der Geradeausempfänger" gibt es von Lange, Mende und Lorenz... wer sich da schlau macht, findet die Vorteile, Eigenschaften und Gründe.

Edi

[Andy]

Hallo,
ich vermute vor allem Abgleichaufwand. Bei einem Geradeausempfänger müssen alle Stufen bei jeder Frequenzeinstellung genau gleichlaufen. Noch schlimmer: gute Empfänger sollten eher Bandfilter haben, "geraderer" Durchlaßfrequenzbereich und steilere Filterflanken. Ein durchstimmbares Bandfilter (oder sogar mehrere) ist abgleichmäßig aber eine extreme Herausforderung. Die Bandbreite ist von der Empfangsfrequenz abhängig, je höher die ist, desto höher auch die Bandbreite, also um so geringer die Trennschärfe.

Bei einem Super wird die Trennschärfe fast nur im ZF-Teil gemacht. Dort sind aber alle Filter fest auf die ZF-Frequenz abgestimmt. Bandfilter sind für die eine ZF-Frequenz abgeglichen und haben daher auch eine feste Bandbreite. Diese Bandbreite ist unabhängig von der Empfangsfrequenz immer gleich, kann also genau der Bandbreite der Sender angepaßt werden, bei AM also 9kHz. In einigen Radios konnte man die ZF-Bandbreite verkleinern, um bei Trennschärfeproblemen noch mehr Trennschärfe zu bekommen, natürlich auf Kosten der Höhenwiedergabe beim Ton (je kleiner die Bandbreite, desto kleiner die max. NF-Frequenz). Bei meinem Philips Capella ist per Bowdenzug ein ZF-Bandfilter mit der Tonblende für die Höhen gekoppelt (es gibt auch noch eine zweite Tonblende für die Tiefen, die aber nur im NF-Teil wirksam ist), dreht man den Ton dumpfer, verkleinert sich auch die ZF-Bandbreite und die Trennschärfe steigt. So etwas wäre z.B. mit einem Geradeausempfänger kaum möglich.

Ebenso kann bei einem Super die Gesamtverstärkung höher gemacht werden, ohne daß es zut Schwingneigung kommt, denn Vorstufe bis zum Mischer und ZF-Verstärker arbeiten auf verschiedenen Frequenzen und so kann der ZF-Ausgang nicht auf den Vorstufeneingang zurückkoppeln. Bei einem Geradeausempfänger muß man einen erheblich größeren Aufwand treiben, um eine Selbsterregung zu verhindern, das ist auch noch frequenzabhängig, normalerweise ist es bei der max. Empfangsfrequenz am kritischten. Mit einem Super sind bei ähnlichem Aufwand (Aufbau und Abgleich) normalerweise bessere Ergebnisse möglich, vor allem aber ist die Bandbreite und auch die Filtercharakteristik (Bandfilter) konstant, also unabhängig von der Empfangsfrequenz.

Gruß
Andy

[edi]

Sehr ausführliche Antwort, Danke.

Stimmen @Andys Ausführungen ?
Weitere Ideen ? Andere Meinungen ? Ergänzungen ?

Nochmal die Frage(n):
Woran könnte der Sieg des Supers gelegen haben ?
Technische Gründe ? Marketing ?
Welche Vorteile und Nachteile haben beide Konstruktionen ?
Was kann der eine, was der andere nicht kann ?

Edi

[radio-hobby.de]

Hallo Edi,
Nachteile Geradeausempfänger: Wie schon von Andy ausgeführt wurde,
- Gleichlauf bei mehr als zwei Kreisen schwierig zu bewerkstelligen, obwohl vielleicht nicht unmöglich
- Abstimmbarer Bandfilter nicht machbar, oder mit mangelhafter Stabilität, d.h.:
- über den Frequenzbereich sich ändernde Bandbreite
- Schwingungsneigung, oder hoher Abschirmungsaufwand erforderlich
Ansonsten noch Vermutungen:
- frequenzabhängige Verstärkung wäre unerwünscht, aber wohl unvermeidlich
- für jeden Wellenbereich ein kompletter HF-Teil erforderlich, nichts kann mehrfach verwendet werden

Nachteile Superhet:
- Spiegelfrequenz sorgt für unerwünschte Störungen
- Falls das Oszillatorsignal nicht absolut oberwellenfrei ist, ergeben sich zahlreiche unerwünschte Mischprodukte, Pfeifen etc.

Dann könnte ich Dich noch auf etwas aufmerksam machen. Schon ansatzweise der Grundig Satellit 3400, aber mehr noch der Grundig Satellit 600 bestehen auf allen AM-Bändern "hinter der Antenne" aus einem aufwendigen, mehrkreisigen HF-Teil, der einem Geradeausempfänger alle Ehre machen würde, Preselektor genannt, und erst danach kommt die Doppelsuper-Schaltung. O.K., ich gebe zu, off topic, da Halbleiter. Man möge mir das verzeihen. Aber: Warum haben die das so gemacht? Ich glaube, weil durch den Preselektor ein hohes Maß an Kreuzmodulationsfestigkeit erreicht werden kann. Mischstufen im Superhet können, so habe ich das verstanden, nur dann wie erwünscht Eingangsfrequenz und Oszillatorfrequenz zur Zwischenfrequenz (ZF) mischen, wenn sie nichtlinear arbeiten. Der Mischvorgang als solcher ist ein nichtlinearer Vorgang; bei streng linear arbeitenden Schaltungselementen käme keine ZF zustande. Genau diese Nichtlinearität fördert aber die unerwünschte Kreuzmodulation.
Also vermute ich, dass Kreuzmodulation ein spezifischer Nachteil der Superhetschaltung ist. Liege ich da richtig, wenn ich vermute, dass man mit entsprechend linear arbeitenden Bauteilen einen völlig kreuzmodulationsresistenten Geradeausempfänger bauen könnte?

Warum die Superhetschaltung sich durchgesetzt hat?
Man hat mit vergleichsweise wenig Aufwand LW, MW, KW, notfalls zahlreiche gespreizte KW-Bänder.
Man benötigt für UKW nur eine UKW-Vorstufe, Oszillator- und Mischstufe; während der ZF-Verstärker für FM und AM doppelt genutzt werden kann.
Die feste Abstimmung der ZF-Stufen auf niedriger Frequenz ist technisch einfach zu machen und in der Fertigung, sprich Serie, leichter abzugleichen,
also billiger.
Viele Grüße
Georg N.

[edi]

So langsam kommen wir zum Ende...

Ja, gern noch weitere Meinungen, Ergänzungen, Anregungungen...


Wenn dann gewünscht, stelle ich dazu eine ausführliche Ausarbeitung zum Thema ein.

Edi

[Ralf]

Die Entwicklung des analogen Radios ging ja Richtung störungsfreie Übertragung und bessere Klangqualität.

Die Entwicklung ging also Richtung UKW.

Für UKW ist es nicht möglich einen vernünftigen Geradeausempfänger zu bauen.

Geradeausempfang bringt eventuell Vorteile für Langwelle und Mittelwelle, wäre aber für die Entwicklung ein Rückschritt. Ich vermute, das das wohl der Hauptgrund war, keine hochwertigen Geradeausempfänger zu bauen?!

Ich bin ja mal gespannt auf die Auflösung des Rätsels.

[edi]

Es ist ja nicht direkt ein Rätsel.

Eher mal so Nachdenken über die Problematik, die technischen Grundlagen,. eventuelle und tatsächliche Gründe, das Für und Wider.
Vielleicht mal Gehörtes/ Gelerntes rauskramen... "Wie war das noch...", Berichte, wie die Oldies funktionierten.

Daß der Geradeausempfänger nicht weiterentwickelt wurde, hat schon Gründe.

Vielleicht mal als Anregung:
Wäre der Geradeausempfänger mit hochentwickelten Bauelementen späterer Jahre, speziell für uns: moderne Röhren- wieder etwas hoffähiger zu machen ?
Wurde dies evtl. irgendwo gemacht ?
Gab es noch sinnvolle Anwendungen in irgendwelchen Bereichen für Geradeausempfänger ? (Billiges Fernsteuer- Spielzeug mal außen vor)
Ich las mal etwas von Kontroll- Monitor- Anwendungen in Rundfunksendern
Auch dazu könnte man einige Gedanken austauschen. Zu letzteren Fragen habe ich z. B. kein Material.

Übrigens haben wir ein kleines Jubiläum- Die höchstentwickelten "normalen" Geradeausempfänger (zivile Radios) in De wurden vor ganz genau 80 Jahren gebaut !

Dies war Anlaß für eine etwas größere Ausarbeitung, die ich dann einstellen möchte.
Wer noch Material, Anregungen, Ergänzungen hat... kann man gern einfließen lassen.

Edi

[Radiomann]

Geradeausempfang bringt eventuell Vorteile für Langwelle und Mittelwelle, wäre aber für die Entwicklung ein Rückschritt. Ich vermute, das das wohl der Hauptgrund war, keine hochwertigen Geradeausempfänger zu bauen?!

Der kommerzielle Philips H2/7 Geradeausempfänger reicht immerhin bis Kurzwelle, 21 MHz. Hochwertig wird er - für damalige Verhältnisse - ebenfalls gewesen sein.