UKW Sender Simulation (PSpice)

[Frank R. (nightflier)]

Hallo,

ich hoffe, dass ich hier zu meinem Problem Hilfe finden kann.

Prüfungsbedingt muss ich mich mit dem Thema Frequenzmodulation genauer 
auseinandersetzen. Beim Surfen im Netz bin ich auf einen sehr einfachen 
UKW-Sender aufmerkam geworden (siehe Bild).
Diesen würde ich gerne mit PSpice simulieren.
Soweit habe ich ihn mit PSpice umgesetzt, allerdings erst mal ohne 
Audio-Eingang. Ich wollte erst mal schauen, ob mein Schwingkreis auch 
funktioniert.

Er schwingt auch, allerdings nur sehr kurz, da die Schwingungen sehr 
gedämpft werden....aber wieso?

Was habe ich falsch gemacht?

Ich muss gestehen, dass ich kein PSpice Experte bin und es sehr gut 
sein, kann, dass ich was falsch eingestellt habe bzw. nicht beachtet 
habe.

Oder habe ich was falsch dimensioniert?

So wie ich das sehe, dient Kondensator C7 zur Stabilierung des 
Schwingkreises. Stimmt hier was nicht?

Weiß jemand, ob dieser Oszillator einen bestimmen Namen hat. Ich weiß 
leider nicht, nach was ich googeln muss, wenn ich mehr zu der 
Arbeitsweise von diesem Schwingkreis finden möchte.

Für jeden Hinweis bzw. für jede Hilfe schon einmal vielen Dank!!

Gruß,

Frank

[Rainer V. (rudi994)]

Ich tippe auf eine Mischung aus Colpitts- und Hartley-Oszillator in
Basisschaltung. Siehe bei Kendelbacher DJ9TU, Menu Generatoren
http://www.kendelbacher-ms.de/index.html

Frank Riedel schrieb:
> Kondensator C7 zur Stabilierung des Schwingkreises.

C-gesamt im Kreis deiner Schaltung ist kleiner als im Original. Vllt. 
hilft es, C7 in deiner Schaltung ebenfalls kleiner zu machen, damit das 
Verhältnis wieder stimmt und die Amplitude über Q1 größer wird.

[Bernd K. (prof7bit)]

Vielleicht bringts auch was den fehlenden C6 noch einzusetzen, so daß 
die Basis HF-mäßig auf Masse festgenagelt wird. Das Rückkopplungssignal 
wird ja bei der Basisschaltung am Emitter eingekoppelt, die Basis muss 
dann als Bezugspunkt dafür auf festem Potential stehen.

[B e r n d W. (smiley46)]

Hallo Frank

Das ist ein Colpitts-Oszillator in Basisschaltung. Ohne C6 wird er 
definitiv nicht schwingen. Manchmal kann man C7 weglassen, falls der 
Transistor selber genügend Kollektor-Emitter-Kapazität hat. Die 
Schaltung ist als Oszillator für Frequenzen im UKW-Bereich häufig zu 
finden.

Häng eventuell auch mal die asc-Datein an, dann können wir/andere die 
Funktion nachvollziehen.

Gruß,
Bernd

[Rainer V. (rudi994)]

Bernd K. schrieb:
> Vielleicht bringts auch was den fehlenden C6 noch einzusetzen

Bringt mit Sicherheit etwas, habe ich völlig übersehen. Na ja, Bernd ist 
halt ein Profi. In vielen Schaltungen gibt es noch ein C zw. +Ub und -Ub 
bzw. Masse, hier also parallel zu Elko C9. Damit wird nicht nur HF vom 
Netzteil abgeblockt, es wird auch HF-mässig der ausgangsseitige Weg des 
Wechselstromes (über Q1 und den LC-Kreis) geschlossen.

[Frank R. (nightflier)]

Hallo,

erst mal vielen Dank für die hilfreichen Beiträge!!

Die Seite vom Kendelbacher ist sehr informativ!


Auf den Colpitts-Oszillator war ich bei meiner Recherche auch schon 
aufmerksam geworden. Ich war mir nur nicht sicher, ob meine Schaltung 
auch dem Colpitts zu zuordnen ist, da beide Schaltungen nicht 100% 
übereinstimmen.
Beim Colpitts kommt ja ein Spannungsteiler aus 2 Kondensatoren zum 
Einsatz, wobei das Rückkopplungssignal zwischen diesen beiden 
Kondensatoren entnommen wird. Aber anscheinend ist dieser 
Spannungsteiler nicht notwendig und es klappt auch mit einem 
Kondensator, wie bei meiner Schaltung. Jedenfalls ist bei Youtube ein 
Video zu sehen, wo diese Schaltung nachgebaut wird und sie scheint auch 
zu funktionieren:-)

Durch C6 wird das Dämpfungsproblem leider nicht behoben.


Gerne lade ich auch die asc-Datei hoch.
Wo kann ich sie finden bzw. wie wird diese erstellt?


Gruß,

Frank

[B e r n d W. (smiley46)]

Darin befindet sich der Schaltplan unter LTspice. Aber das ist PSpice 
mit einem anderen Format. Trotzdem, evtl. benutzt jemand PSpice, wenn 
ich mich nicht irre, gibts da ein *.sch Dateien.

[B e r n d W. (smiley46)]

Die Originalschaltung hat mit ~90mA einen recht hohen Stromverbrauch, 
deshalb hab ich die Bauteile etwas anders dimensioniert.

Es schwingt jedenfalls problemlos an und die Amplitude pendelt sich dann 
auf einem etwas niedrigeren Niveau ein.

> Beim Colpitts kommt ja ein Spannungsteiler aus 2 Kondensatoren

C7 und C8 bilden den kapazitiven Spannungsteiler.

[Frank R. (nightflier)]

Hallo Bernd,

vielen Dank für deine Schaltung!

Ich werde gleich mal versuchen, ob ich diese Schaltung simulieren kann.

Genaugenommen verwende ich OrCAD Capture...


Gruß,

Frank

[B e r n d W. (smiley46)]

Hallo Frank

Bei der Simulation von Oszillatoren muss man PSpice zwingen, mit kleiner 
Zeitauflösung/Schrittweite zu rechnen. Bei meiner Simulation ist das auf 
200ps begrenzt. Falls er auch mit großer Schrittweite anschwingt, kann 
die Frequenz deutlich abweichen.

Gruß, Bernd

[Frank R. (nightflier)]

Hallo Bernd,


peinlich...peinlich....jetzt habe ich meinen Fehler gefunden:-)

Jetzt schwingt alles wie es soll....bzw. hat es eigentlich schon 
immer....ich habe einfach den relevanten Zeitraum zu klein gewählt.
Unter 1us gibt es eine gedämpfte Schwingung....dann schaukelt sich ab 
5us alles wieder hoch und schwingt mit der Resonanzfrequenz (siehe 
Bild).

Super...jetzt kann ich mir Schritt für Schritt die Arbeitsweise des 
Colpitts-Oszillators anschauen.

Noch eine kurze Frage:

Was bedeuten die Indizes bei den Kondensatoren bzw. bei den Spulen in 
der Analog library? Es gibt hier noch c_t und c_elec bzw. L_t

Gibt es Dokumentationen zu den einzelnen librarys. Ich habe leider keine 
finden können, wo man sowas nachlesen kann.


Ok...dann nochmals vielen Dank!!


Gruß,

Frank