KOSMOS Radio + Elektronik D (1963)

[AndreAdrian]

Hallo zusammen,

eine Beispielseite aus dem R+E D Handbuch zeigt "120. Ein empfindlicher Fernsteuerempfänger". In dieser Schaltung ist an der Basis des Audion-Transistor T1 direkt (Gleichstromkopplung) eine Diode D angeschlossen. Im Text steht "haben bereits bei Versuch 104 (Abb. 99) kennengelernt" und nicht mehr Erklärung. Kann Versuch 104 (Abb. 99) auch als Beispielseite gezeigt werden?
Die Rückkopplung wird durch eine Meißner-Schaltung mit zweitem Transistor T erzeugt. Mich interessiert: welche anderen Kosmos Radiomann, R+E usw. Radioempfänger-Schaltungen haben das Schaltungsdetail "Diode direkt an Basis des Audion-Transistor". Diese Schaltbilder und die Erklärungstexte dazu hätte ich gerne. Warum? Ich bearbeite den deutschen Wikipedia Artikel "Audion" und den englischen Artikel "audion receiver". Die Bipolar-Transistor RK-Audion Schaltung in Wikipedia benutzt auch eine Diode direkt am Audion-Transistor. Leider ist die Erklärung dürftig. Es steht nur die Diode sorgt dafür das die interne Basis-Emitter Diode im Audion-Transistor erst bei höherer Spannung am Gitterkombination-Widerstand leitet und das dadurch Clipping verhindert wird.

Vielen Dank an die Handbuchexperten!

[Thomas1953]

Hallo AndreAdrian

meines Erachtens handelt es sich um die erwähnte Schaltung nicht um eine Audion-Schaltung im eigentlichen Sinne, da noch eine Diode im Spiel ist, die vor dem Transistor die Demodulation vornimmt. Heinz Richter spricht bei dieser Schaltung dementsprechend auch von einem Diodenempfänger und nicht von einem Audion. Da aufgrund der beiden hintereinander geschalteten Gleichrichterstrecken die notwendige Spannung aus dem Schwingkreis größer sein muss als bei "einfacher Gleichrichtung", funktioniert eine solche Schaltung zufriedenstellend auch nur mit Rückkopplung.

Hier die gewünschten Seiten aus dem Handbuch. In den Anleitungen zu anderen Experimentierkästen habe ich eine entsprechende Schaltungsvariante nicht entdeckt.

Viel Erfolg und Grüße,

Thomas

[AndreAdrian]

Hallo Thomas,

vielen Dank für die schnelle Lieferung und auch für die Durchsicht von anderen Heinz Richter Anleitungen. In dem Kosmos XU-1 Kasten benutzt Heinz Richter ein Pendelaudion für UKW, auch im Buch "Das große Fernsteuerbuch" für 27MHz, laut meiner Internet Suche.

Hier meine Analyse der R+E D Schaltungen:
Bei den Schaltungen Abb. 95, 97, 99, 129 ist der Detektor Arbeitspunkt bei 0uA Basisstrom, d.h. die Detektor Diode D und Basis-Emitter Strecke von T1 wird ohne Detektor-Vorspannung betrieben. Eventuell ist dieser Arbeitspunkt gut für die Demodulation nach "square law". Die für ein Rückkopplungs-Audion typischen Elemente wie Gitterkombination und HF-Verstärkung, Demodulation und NF-Verstärkung in einem Bauteil durch Oszillator-Schaltung - oft Meißner in Emitterschaltung für Mittelwelle und Hartley in Kollektorschaltung für Kurzwelle - kann ich nicht finden. In Abb. 99 und 129 wird ein Meißner-Oszillator in Emitterschaltung als Entdämpfer (Exciter) benutzt.

Bei allen Schaltungen liegt die Schwingkreis-Anzapfung direkt an der Reihenschaltung aus Diode D und Basis-Emitter Diode von T1. Das ergibt ein hartes Clipping. Ich werde eigene Experimente mit diesen Richter Schaltungen durchführen. Eine Erklärung für Diode D ist: weil Clipping erst bei höherer Spannung auftritt, ist der Basisstrom-Unterschied an der Basis von T1 größer und damit die Lautstärke der Detektor+Verstärker Schaltung. Eine andere Erklärung ist: Richter hat beim Optimieren einer üblichen Detektor+Verstärker Schaltung festgestellt, dass die Bauteile Arbeitswiderstand Diode, Siebkondensator Detektor, Koppelkondensator zu Verstärker und Basis Widerstand für linearen Arbeitspunkt von T1 gar nicht nötig sind. Entweder hat hier seine Optimierung aufgehört, oder Entfernen der Diode hat zur Nicht-Funktion der Schaltung geführt. Eine dritte Erklärung ist: Die Kennlinie der Diode D ist viel besser für "square-law" Demodulation geeignet als die Kennlinie der Basis-Emitter Diode. Beide Dioden in Reihe ergeben eine bessere "square-law" Gesamt-Kennlinie.

Zusammenfassung: Die Richter Schaltungen können nur mit Einschränkungen als Quelle für die Transistor Rückkopplung-Audion Schaltung in Wikipedia benutzt werden. Abb. 99 und 129 sind Detektor+Verstärker+Entdämpfer Schaltungen. Bei der Wikipedia Schaltung führt die Diode zu einem weichen Schwingungseinsatz ohne Hysterese. Hysterese bedeutet hier: Wenn der Potentiometer zurück gedreht wird bis Oszillation aufhört, muß der Potentiometer ein deutliches Stück vorwärts gedreht werden damit Oszillation wieder beginnt.

Siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Audion#Transistoraudion

[et.konrad]

Hallo in die Runde,

nach einem dreiviertel Jahr habe ich endlich Zeit gefunden, die Spulen vom R+E D, L-I und L-II neu zu berechnen und zu wickeln. Vor etwa drei Wochen sind sie dann fertig geworden.

Spulen_RuE-D.jpg (204.14 KiB) 6247-mal betrachtet

Als erstes habe ich das Kurzwellen Audion nach Abb. 89 aufgebaut. Es waren 3 bis 5 Sender zu hören. OK, mit der ersten L-I hat das auch schon funktioniert, auch wenn die Windungszahl leicht anders war.

Als nächstes dann den Sender mit Quarz nach Abb. 115, und siehe da, er schwingt auf Anhieb. das hat mit der ersten Version von L-II nicht funktioniert.

27MHz-S-S.jpg (323.43 KiB) 6247-mal betrachtet

Die neue L-II unterscheidet sich doch etwas von der ersten, vor allem hat sie weniger Windungen.

Grüße,

Eckart

[Thomas1953]

Hallo Eckart,

schöne Spulen . Wie ist die Zeitbasis deines Oszi eingestellt? Schwingt die Schaltung mit 27 Mhz? Oder auf einer tieferen Frequenz?

Viele Grüße,

Thomas

[et.konrad]

Hallo Thomas,

die Frequenzmessung ergibt etwa 0,1% unter der Quarzfrequenz bei optimalem Abgleich der Spule. Wenn ich allerdings den Kern weiter eindrehe, sinkt die Frequenz bis zu 500 KHz, dafür steigt die Amplitude.

Grüße,

Eckart

[et.konrad]

Hallo Thomas,

Du hast natürlich recht, meine Angaben waren etwas vage. Daher habe ich den Aufbau etwas geändert, und der Oszi hängt nicht mehr an L-II sondern an L-I (1-3) die ich direkt neben L-II plaziert habe. Damit wird das Signal sauberer. gleichzeitig habe ich den gesamten Bildschirm inklusive aller Messwertparameter abfotographiert. Der verbaute Quarz ist, in Ermangelung des Originals, einer aus einer alten Funkfernsteuerung. Seine Frequenz beträgt 27,045 MHz.
Im ersten Bild habe ich den 18pF (bei mir ist es ein 17pF) Kondensator eingesetzt, im zweiten Bild ist er herausgenommen:

IMG_1830.jpg (526.05 KiB) 5552-mal betrachtet

IMG_1832.jpg (529.51 KiB) 5552-mal betrachtet

Grüße,

Eckart

[Thomas1953]

Hallo Eckart,

schöner Sinus und ein schönes Oszilloskop, das sogar gleich direkt und genau die Frequenz anzeigt .

Viele Grüße, Thomas

[et.konrad]

Hej Thomas,

ja das Oszilloskope ist ganz brauchbare, es ist ein SDS2104X . Als ich vor sechs Jahren angefangen habe mich mit Radioastronomie zu beschäftigen fand ich es brauchbar, an vier Stellen gleichzeitig messen zu können. War aber nicht wirklich (bislang) vonnöten. ein Zweikanaler hätte es auch getan, aber die Möglichkeiten dieses Gerätes gehen halt sehr viel weiter als bei einem zweikanaligen. Besser wäre es aber gewesen, einen Zweikanaler, der bis mindestens 300 MHz reicht, zu wählen. Nur damals gab es keinen mit diesen verfügbaren Möglichkeiten. Heute sieht das anders aus. Aber für diese notwendigen Messungen habe ich einen 2 GHz Spectrumanalyser , einen SSA3021X plus, der aufgrund seiner Möglichkeiten für Sampling und Averaging nicht nur zu Messungen sondern auch als Receiver eingesetzt werden kann.
Da ich seit geraumer Zeit nur noch eine recht kleine Elektronik Werkstatt besitze, sind dieses platzsparenden Geräte auch sehr praktisch. Dennoch trauere ich meinem (ur)alten Hameg 605 hinterher, den ich hier nicht mehr stellen konnte, da zu lang. Viele der digitalen Möglichkeiten brauche ich nicht, die die modernen Geräte zur Verfügung stellen.

Grüße,

Eckart

[et.konrad]

Hej

@ Thomas:
ein Wermutstropfen gibt es bei dem Sender noch: bei 1-2 oder 2-3 von L-II schwingt das System sofort, bei 1-3 muß ich mit dem Poti erst zum Schwingen bekommen, dann ist es allerdings stabil, egal wo ich P hindrehe. Das könnte darauf hindeuten, das die Spulen noch zu viel Induktivität haben, also zu viel Windungen.

@ AndreAdrian: die SquareLaw Demodulltiaton war damals noch gar nicht bekannt, es war einfach eine Verstärkung einer Demodulatorschaltung und wurde später bei Audions gerne eingesetzt um bei starken Sendern die Empfindlichkeit zu reduzieren. Gleichzeitig war der Einsatz etwas weicher bei starken Sendern

Grüße

Eckart