Hi,
ich habe hier einen Schaltplan für einen (Antennen)verstärker mit dem
Germaniumtransistor AF239 ausgegraben.
Wie würde ich die Schaltung für 50 Ohm unter Beibehaltung des AF239
dimensionieren wenn es breitbandig (10 bis 800MHz) sein soll?
MAR3 und ERA4 etc. kann ja jeder Depp!
Ich denke nicht, dass du einen derart breitbandigen Verstärker mit
diesen Transistoren hinbekommen wirst. UHF war nun nicht gerade die
Domäne derartiger Ge-Transistoren. Man war froh, wenn man sowas
schmalbandig mit den entsprechenden Leitungskreisen auf die Reihe
bekommen hatte damals. Von gleichmäßigen 50 (oder 60) Ω hat dabei
gleich gar keiner geredet.
Die Dimensionierung der Verstärkerstufen selber paßt schon: Bei 2.5-3mA
ist FT und Verstärkung am größten. Über 750-800MHz geht's mit dem AF
kaum, da war bei solchen Verstärkern Schluß. Kanal 59 war nur noch mit
Transistortausch möglich.
Die Eingangsimpedanz ist .. eher unbestimmt, jedenfalls nicht über ein
ganzes Band bei 50 Ohm.
Die Ausgangsimpedanz läßt sich durch geschicktes Plazieren von C4
anpassen.
Aufwand>Nutzen? Miß erst mal ob diese Germanium-Krücken heute noch
ausreichend Verstärkung haben.
Ob der ganze Aufbau Dir schwingungsfrei gelingt, wäre eine weitere
interessante Frage. Du wärst nicht der Erste, der einen Hausbesuch vom
Messtrupp bekommt deswegen.
Helge A. schrieb:> Die Eingangsimpedanz ist .. eher unbestimmt, jedenfalls nicht über ein> ganzes Band bei 50 Ohm.
Impedanz @3mA am Emitter von T1
Ut / 3mA = 8,6 Ohm (wobei Ut die Temperaturspannung = 26mV)
Das Netzwerk aus L1, C1 und Tr1 passt diese 8,6 Ohm innerhalb des
UHF-Frequenzbereiches an die Antennenbuchse (75 Ohm) an.
Also Ge-Transistoren gab es schon bis wenigstens 900MHz, hab gerade mal
nur eine alte ECA-Tabelle aufgeschlagen. Die Ge-Spitzendioden waren ja
auch noch sehr kapazitätsarm für HF.
Man muß dann halt irgendwie schaltungstechnisch die 50 Ohm hin bekommen.
Vielleicht mit einem Resonanztransformator, und was es da bei HF sonst
noch so gibt.
Ein Elektroniker schrieb:> Also Ge-Transistoren gab es schon bis wenigstens 900MHz
Ja, der AF239 ist bis 900 MHz ausgewiesen.
Aber es war ein ziemlicher Krampf im Vergleich zu Si-Transistoren, die
man nun mittlerweile als 08/15-Schüttware bis zu einigen GHz bekommt.
Ich fürchte auch, dass man bei einem derart breitbandigen Verstärker
schon ob der Dimensionen der Bauteile mächtig zu tun hat, das Ding
vom Schwingen abzuhalten. Das als Vergleich angebrachte MMIC ist eben
so schön klein, dass alle parasitären Reaktanzen auch klein sind,
sodass man das viel besser abblocken kann als diese „Klempnerbauten“
dazumals.
Das sehe ich ähnlich. Solche Dosen waren häufig als Kanalverstärker
ausgelegt mit abstimmbarem Eingangskreis, und meist nur inerhalb eines
TV-Bands geeignet. Schon bei Band III wird der Ausgangsübertrager in
dieser Bauart ungünstig. Ohne den geht's aber nit, da sich anders
schwerlich eine breitbandige Impedanzanpassung machen läßt. Der erhoffte
Bereich von 10-8XX MHz wird wohl kaum zu erreichen sein, auch wenn eine
solche Konstruktion ein interessantes Bastelobjekt ist.
Der AF239 hat eine fT Grenzfrequenz von 700MHz, das heist, die
Verstärkung in Emitterschaltung wird 1.
Eine nennenswerte Verstärkung bis 900MHz konnte man nur in
Basisschaltung realisieren und das selektiv.
Übliche Breitbandverstärker wurden in Emitterschaltung und mit
Transistoren fT 5GHz gemacht.
Mein Verstärker aus den 90'-zigern mit dem BFR91 funktioniert immer
noch, wird aber leider für TV dank SAT nicht mehr gebraucht.
Ich würde mal ganz vorsichtig behaupten, das das ein Kanalverstärker
war.
Die abstimmbaren Leitungskreise sehen verdächtig danach aus. Über das
ganze UHF Band wird man mit den AF239 kaum eine nennenswerte Verstärkung
hinbekommen.
Ralph Berres
Basisschaltung, Kanalverstärker ( 1 Analog TV Kanal 7 .. 8 Mhz
breit - 3 dB ? )
Ein AF239, und auch andere sind nicht automatisch an 50 Ohm, 75Ohm,
früher 60 Ohm, angepasst.Als Breitbandverstärker und hohe Frequenz,
hmm, eher unrealistisch.
Ich habe noch zwei UHF-Konverter irgendwo rumliegen, gleicher
Hersteller, die erste Ausführung soweit ich noch weiß mit Röhren, die
zweite dann mit den AF239 oder 139.
Damals Anfang der Sechziger, als das ZDF auf UHF dazukam, hatten die
TV-Geräte nur VHF-Tuner, der Konverter wurde oben draufgestellt, heute
heisst sowas Set-Top-Box.
Am Konverter eine Skala für das UHF-Band, der wurde wie ein Radio
durchgestimmt. Kammerbauweise wie bei dem gezeigten Schaltplan.
Habe mal dieses aufgebaut & in LT-Spice simuliert.
Hatte keinen AF239 für die Simulation, deshalb den ersten besten PNP
2N2907 genommen.
Die Simulation hat immerhin 23dB Verstärkung knickt aber ab 10MHz
merklich ein.
Die Praxis schafft nur ca. 10dB Verstärkung und knickt (-3dB) schon bei
2,4MHz ein!
Habe erst gedacht, ich hätte Emitter und Collector vertauscht, war aber
richtig. Ist meine Schaltung blöd, oder sind die Transistoren durch 40
Jahre lagern verschlissen?
Joachim schrieb:> Die Belastung durch die Kapazitäten (Miller-C und Eingangs-C von Q2) ist> zu groß.
Nö,
wenn ich in der Simulation die Verbindung zu Q2 auftrenne, ist anm
Collector von Q1 der selbe schlechte Frequenzgang.
Q2 ist lediglich ein Impedanzwandler, damit der Ausgang nicht bei 50 Ohm
total zusammenbricht.
Jörg Wunsch schrieb:> Ja, der AF239 ist bis 900 MHz ausgewiesen.
Heute fand ich in der ECA-Tabelle noch einen Germanium mit 3,5GHz.
Weiter hab ich mir den AFY34 aber noch nicht angeschaut.
Peter Zz schrieb:> Joachim schrieb:>> Bleibt immer noch die Miller-Kapazität von Q1.> Nö, die Basis ist ja hochfrequent auf Masse Potential!
Mach doch einfach mal, zumindest in der Simu ist das eine Sache von
webigen Minuten.
Die Miller-Kapazität ist die (verstärkte) Kapazität zwischen B und C. Da
ist es irrelavent, ob die Basis fest ist oder nicht. Und diese
(verstärkte) Kapazität liegt paralell zu Deinem Kollektorwiderstand.
Gruß
Peter Zz schrieb:> Habe mal dieses aufgebaut & in LT-Spice simuliert.> Hatte keinen AF239 für die Simulation, deshalb den ersten besten PNP> 2N2907 genommen.> Die Simulation hat immerhin 23dB Verstärkung knickt aber ab 10MHz> merklich ein.>> Die Praxis schafft nur ca. 10dB Verstärkung und knickt (-3dB) schon bei> 2,4MHz ein!> Habe erst gedacht, ich hätte Emitter und Collector vertauscht, war aber> richtig. Ist meine Schaltung blöd, oder sind die Transistoren durch 40> Jahre lagern verschlissen?
a) sind die Transistoren nach 40 Jahren wohl schon ein bisschen
verschlissen
b) Wie kommst du darauf der 2n3907 kann mit so hohen Frequenzen umgehen?
c) So ein Layout funktioniert bei 900 MHz nicht mehr richtig.
Wie andere bereits dargestellt haben, einen Hochfrequenzverstaerker mit
alten Germaniumtransistoren aufbauen zu wollen, wird nicht einfach sein.
Nimm doch moderne Bauteile?
Joachim schrieb:> Die Miller-Kapazität ist die (verstärkte) Kapazität zwischen B und C. Da> ist es irrelavent, ob die Basis fest ist oder nicht.
Hatte man wegen dieser Effekte nicht die Kaskode-Schaltung?
>> Die Miller-Kapazität ist die (verstärkte) Kapazität zwischen B und C. Da>> ist es irrelavent, ob die Basis fest ist oder nicht.> Hatte man wegen dieser Effekte nicht die Kaskode-Schaltung?
Ja.
Gruß
Peter Zz schrieb:> Takao K. schrieb:>> Nimm doch moderne Bauteile?>> MAR3 und ERA4 etc. kann ja jeder Depp!
ein Elektriker der eine Steckdose anklemmt ist also ein Depp, er sollte
lieber die Wand aufmeisseln und eine SPS mit Atomuhr einbauen und sich
dafuer bestaunen lassen.
Datenblatt lesen: https://www.fairchildsemi.com/ds/MM/MMBT2907.pdf
Das ist kein HF Transistor.
@Peter Zz
vielleicht nicht wirklich 10...880MHz, aber paar 100MHz sollten mit
einem Norton-Verstärker machbar sein, der mehr oder weniger auch
definierte Impedanzen über den Bereich aufweist (soweit ich das noch in
Erinnerung habe, stehen Ein-und Ausgangs-Z in Beziehung zueinander -
dessen Ein/Ausgangs-Z hängt von Z der angeschlossenen Quelle/Last ab).
Jens G. schrieb:> 10...880MHz
Das braucht doch keiner mehr. Und wenn, dann wird es nicht mit
Ge-Transis gemacht.
Für einen UKW-Breitbandverstärker in Emitterschaltung reicht ein AF239.
In seiner Zeit war er das Nonplusultra.
Im Osten wurde er mehr als mit Gold aufgewogen.
Mit Si wurden schnell bessere Lösungen gefunden.
Die Daten zum AF239 und AF239S aus "Siemens Einzelhalbleiter
Standard-Typen 1974/75".
Dazu eine Kurztabelle der restlichen Transistoren und Umrechnungsformeln
für die Vierpolparameter
Noch zwei Literaturstellen aus der Spätzeit der Germaniumtransistoren:
Siemens Schaltbeispiele (englische Version) 1974/75
und ein UKW-Berichte-Artikel meines späteren Kollegen Walter Schumacher
DJ9XN zur Berechnung von Microstrip-Schaltungen. Das Kapitel hier
beschreibt die Berechnung der Anpassnetzwerke für einen (schmalbandigen)
Antennenverstärker mit AF239 für das 70cm-Amateurband 430-440 MHz.
>Autor: Peter Zz (bastelboy)>Datum: 11.04.2014 16:21>Habe mal dieses aufgebaut & in LT-Spice simuliert.>Hatte keinen AF239 für die Simulation, deshalb den ersten besten PNP>2N2907 genommen.>Die Simulation hat immerhin 23dB Verstärkung knickt aber ab 10MHz>merklich ein.
Diese Simulation geht so nicht.
>Datum: 11.04.2014 17:13>MAR3 und ERA4 etc. kann ja jeder Depp!
Die Anforderungen an Breitbandverstärker dürften oft etwas höher sein..
Die Kunst als "Depp" wird halt sein, zu erkennen daß z.B. ein MAR3
nicht geeignet ist...
Hier liegen auch verschiedene Breitbandverstärker da.
Schaltungen dazu dürfte es auch seit mehr als 30 Jahren geben.
Etwa mit BFT66, oder auch anderes.
Sicher wäre eine Simulation mit AF239 mal schön, aber so einfach ists
nicht.
Antennenverstaerker.png
(670 KB)
