Simpler FM Transmitter

Hi,

whiterock schrieb:
> Sollten wir etwas
> Illegales machen werden wir binnen Minuten erwischt was definitiv nicht
> unser Ziel ist (Wir wohnen 2 Autominuten von einer riesigen Sendeanlage
> entfernt :D)

Also zumindest in Deutschland wärst du in dem Moment wo die Schaltung 
Spannung bekommt definitiv schon jetzt im illegalen Bereich.
Ein Juristischer Erbsenzähler könnte vielleicht sogar auf Grund des 
direkt verbauten Mikrofons in Verbindung mit der 
"in-Zigarettenschachtel" passenden Baugrösse vielleicht sogar schon den 
Besitz bemängeln können...

Aber wie es formal in deinem Heimatland -welches ja nicht DL ist- mit 
der heute um 16:42 in der Robert Scholz Strasse mit einem IPhone 6 
Fotographierten Schaltung aussieht weiß ich nicht. ;-)
("UUPPS!")

Aber ernsthaft:
Ganz realistisch betrachtet dürfte aber selbst eine solche 
Oberwellenschleuder wie diese Schaltung mit einem BC548 als 
Leistungstransistor trotz des sehr kritischen Frequenzbereiches (direkt 
unter  Flugfunk und knapp über dem immer noch nicht überall auf Digital 
umgestellten BOS Funk wo auch in Österreich teilweise 4m Frequenzen 
genutzt werden) als relativ harmlos gelten.
Mit solchen und ähnlichen Schaltungen haben ettliche tausend 
Funkinteressierte Bastler seit Jahrzehnten ihre ersten Erfahrungen im 
UKW Frequenzbereich gemacht. (Ich selbst auch...Damals noch aus Büchern 
wie "Minispione" nachgebaut. Die Schaltung noch von Hand mit Lackstift 
als Ätzresist auf die Platine gemalt)

Keinesfalls aber solltet ihr bei euren derzeitigen Wissensstand 
"bessere" Endstufentransistoren verwenden. Dann kann es wirklich 
kritisch werden.

Zum technischen:
Die Schaltung selbst ist aus HF-Techniker Sicht schon Schrott!
Die funktioniert selbst bei sehr sorgfältigem Aufbau allerhöchstens als 
grundsätzliches Demonstrationsprojekt mit wie wenigen Bauteilen ein UKW 
Sender funktionieren kann oder halt als Bastelvorlage mit 
Erfolgserlebnis (Empfang im Radio).
Aber richtig Frequenzstabil bekommt man die niemals. Von einem 
Oberwellenarmen Signal und halbwegs vorhersagbaren Bandbreite ganz zu 
schweigen.

Grundregel: Je höher die Oszillatorfrequenz um so größer ist der Aufwand 
um die Frequenz stabil zu halten! (Alle Einflüsse bewirken ja eine 
relative veränderung der Frequenz. Und daher ist die Abweichung z.b. 
durch Spannungsschwankungen absolut betrachtet bei einem 100MHz 
Oszillator auch 100mal so groß wie bei einem 1MHz Oszillator.

Es ist einfach so das egal wie genau man Aufbaut selbst ein Luftzug 
schon ausreicht die Frequenz wandern zu lassen. (Temperaturveränderung!)
Einen frei schwingenden Oszillator im UKW Bereich frequenzstabil zu 
bekommen erfodert einen hohen Aufwand. Für Sprechfunk sind das 
hochselektierte Bauteile, massive Abschirmung und absolut konstante 
Temperatur um nur ein paar Stichpunkte zu nennen. Für UKW Rundfunk kann 
es durch die große Bandbreite etwas relaxter angegangen werden, aber 
auch da sind bei rein analogen Tunern immer noch hochwertige speziell 
aufeinander abgestimmte Bauteile nötig gewesen die noch mit viel 
Verstand angeordnet werden mussten und zusätzlich oft noch durch 
Vergussmassen thermisch und mechanisch halbwegs gekoppelt wurden. Wobei 
auf elektrischer Ebene durch entsprechende Pufferstufen die 
Schaltungsteile so gut wie möglich entkoppelt werden müssen.

Heute (seit etwa 30-40 Jahren) nutzt man Techniken wie einen 
PLL-Synthesizer wo ein auf Sollfrequenz schwingender 
spannungsgesteuerter Oszillator (VCO) an einen auf weit niedrigerer 
Frequenz schwingenden Oszillator der für die Stabilisierung sorgt 
gekoppelt wird. Dieser niedrige Oszillator kann mit einem Quarz arbeiten 
(Dann Frequenzeinstellung durch Teilung des VCO signals) oder aber 
seinerseits ein frei durchstimmbarer Oszillator sein, der aber durch 
seine niedrige Frequenz viel stabiler ist!
(Wenn absolut kontinuierliche Frequenzeinstellung erforderlich ist)
Und selbst diese Technik wird langsam verdrängt. Die DDS-Technik findet 
immer mehr Anwendungen in der tatsächlichen Praxis...
Aber all dies sind Dinge die vom Aufwand und nötigen Wissen SEHR SEHR 
WEIT
oberhalb dieser Einfachstschaltungen liegen.

Was du halt konkret mit dieser Schaltung machen könntest wäre wie 
vorgeschlagen die Spule direkt auf die Platine zu setzen. Alle 
Frequenzbestimmenden Bauteile müssen in UKW so dicht beieinander sein 
wie möglich. (Eigentlich sogar immer, nicht erst bei UKW)
Dazu die Schaltung noch in ein geschlossenes Metallkästchen setzen um 
Beeinflussungen durch die Umgebung etwas zu minimieren.
Aber damit ist auch das Ende der Fahnenstange für diese Schaltung 
erreicht.

Es würde sich zwar noch etwas mehr dadurch herausholen lassen das man 
zwischen Antenne und Oszillator noch eine Transistorstufe zur 
Entkopplung setzt, aber ohne Hintergrundwissen ist das auch schnell 
Kontraproduktiv. Zudem würde das ggf. auch die Sendeleistung erhöhen und 
bei mehr als nur einige wenige mW sollte man im 3m Band schon sehr genau 
wissen was man beim Selbstbau macht. Und KEINESFALLS höhere 
Sendeleistungen mit solche einer nichtstabilisierten Schaltung 
aussenden!

Das schreibe ich NICHT weil ansonsten die Gefahr besteht das der eine 
oder andere Nachbar vielleicht mal Störungen im seinen Radio haben 
könnte. Da man ja nicht das ganze Band stört und Radiosender meist recht 
ordentliche Sendeleistungen haben ist das nur im allerengsten Umfeld 
problematisch.

Aber was viele nicht bedenken ist das -wie oben angedeutet- unmittelbar 
oberhalb  des 3m Radiobandes bereits der Flugfunkbereich beginnt wo 
sowohl der wichtige Sprechfunkverkehr als auch Navigationssignale 
ausgesendet werden.
Und diese Einfachstsender gehen definitiv bis in diesen Frequenzbereich!
Da zum einen die Flugzeuge auch höher in der Luft sein können und die 
Sendeleistungen im Flugfunk nicht sehr hoch sind kann selbst ein 
Einfachstsender mit ein paar hundert mW Sendeleistung (die man noch ganz 
einfach mit Transistoren aus der Bastelkiste hinbekommt) da schon massiv 
stören ohne das man es mitbekommt! Das ist nicht nur eine theoretische 
Gefährdung sondern eine ganz reale GEfahr für den Flugbetrieb.
(Mal ganz davon abgesehen das in diesem Bereich bei Störungen sehr 
schnell und entschlossen eingegriffen wird!)

Und direkt unterhalb des Radiobandes beginnt in DL das BOS Frequenzband 
wo Polizei Feuerwehr und Rettungsdienst ihren Betrieb abwickeln.
In Österreich ist der Frequenzbereich auf analoger Ebene zwar nicht so 
einheitlich geregelt wie in DL und die Frequenzzuteilungen sind deutlich 
weiter gestreut, aber gerade im oberen 4m Band sind auch einige 
Feuerwehren usw. aktiv. Auch hier können ungewollte Störungen 
Unbeteiligte direkt in GEfahr bringen. (Und sei es nur weil das Fahrzeug 
eine Adresskorrektur von der Leitstelle nicht mehr bekommt und so erst 
mal ein paar Querstrassen zu weit fährt...)
Zwar nimmt die Nutzung Des Analogfunks in Deutschland und auch 
Österreich ab, es wird ja auf Digital umgestellt, aber es gibt große 
regionale Unterschiede wie weit tatsächlich umgestellt ist. Der 
Analogbereich ist teilweise immer noch im vollem Betrieb (teilweise aber 
auch schon tot)
Daher noch einmal: BITTE OHNE AUSREICHENDES FACHWISSEN UND DER 
NOTWENDIGEN MESSTECHNIK KEINE BASTELEXPERIMENTE IM UKW BEREICH WO MEHR 
ALS EIN PAAR mW herauskommen!

Ich weiß ja nicht worum es euch letztendlich geht, also ob die Technik 
im Vordergrund steht oder doch eher etwas "UKW Rundfunk" zu spielen...

Wenn wirklich die HF Technik im Vordergrund steht, dann würde ich mich 
erst einmal auf deutlich niedrigere Frequenzen konzentrieren. Also unter 
5 MHz!
Ist zwar (zumindest in DL) auch nicht erlaubt (für AT weiß ich nicht) 
aber relalistisch betrachtet ist in diesem Frequenzbereichen nicht mehr 
viel los. Die wirklich kritischen Frequenzen sind weit entfernt. Und die 
Regionen wo auf Mittelwelle noch wirklich Sicherheitsrelevanter 
Funkverkehr abgewickelt wird kann man ohne wirklich sehr große Antenne 
und Sendeleistungen im Kilowattbereich von AT aus nicht erreichen.
Zudem schwirrt in diesem Bereich auch schon soviel an Störausstrahlungen 
durch die Luft das es auf das eine Signal auch nicht mehr ankommt. So 
lange man es nicht übertreibt kann man da sicher mit deutlich ruhigerem 
Gewissen basteln. Auch mal einen Sender der 100-200m sicher Überbrückt..

Zudem ist es in diesem Frequenzbereich auch für einen Einsteiger in die 
HF-TEchnik mit nur etwas üben durchaus realistisch einen Halbwegs 
Frequenzstabilen Sender zu bauen. (Für Musik dürfte es reichen...)
Ist das gelungen kann man sich dann an immer höheren Frequenzen (KW) 
versuchen. Allerdings sollte dann mit der ZEit zumindest ein Oszilloskop 
als ABSOLUTE Grundausstattung dazu kommen... Wenn man dann wirklich 
interessiert ist und es in den Nägeln brennt "noch mehr" zu machen kann 
man anschließend ja auch mal über einen AFU Schein nachdenken. Damit 
geht es dann ganz Legal auch mit großen Leistungen...

Steht bei euch aber das UKW Senden im Vordergrund, ihr also einfach 
etwas basteln wollt was etwas stärker als die 0815 Radio-Modulatoren ist 
ohne das einen echten Leistungssender gedacht ist, dann solltet ihr euch 
mal diesen Thread ansehen:
Beitrag "[AVR] FM-Transmitter für 1,50EUR --> Ansteuerung?"

ISt auch ein nettes Elektronikprojekt und man kann auch im HF Bereich 
noch etwas basteln. Aber die ganz kritische Frequenzbestimmende Sache 
ist stabil und zumindest das Signal deutlich sauberer als es ein solcher 
Einfachstaufbau wie oben jemals sein könnte!

Gruß
Carsten

> Also am wichtigsten wäre für euer Senderchen
> 100R durch 1k...2,2k ersetzen
> 150pF raus und 1nF oder so rein

Macht erst mal alles, was Stefan02 geschrieben hat, nicht nur die zwei 
letzten Punkte.

Antenne entfernen
R2 = 2,2k
C1 = 1n ... 10n
C4 = 4.7pF Keramikkondensator von C nach E
C5 = den Trimmer 10-25pF parallel zur Spule
L1 = 110nH

Herstellung von L1: Den Kupferdraht nehemen, mit welchem ihr die große 
Spule angeschlossen habt. Davon 6 Windungen auf einen Bohrer D=5mm 
wickeln, anschließend die Spule auf eine Länge von ca. 10mm ziehen

Die Spule hat dann abhängig von der Länge:
 9mm -> 110nH
10mm -> 101nH
11mm ->  94nH

Es ist also möglich, die Induktivität durch Ziehen und Stauchen zu 
verändern. Mechanische Änderungen wie z.B. Wärmedehnung bewirken deshalb 
auch eine Frequenzdrift. Der Schwingkreis sollte also mechanisch 
eingermaßen stabil aufgebaut und mit kurzen Anschlussddrähten auf die 
Platine gelötet werden. Sind beide Anschlüsse nur 10mm lang, kommen noch 
17nH dazu.

Ok, offtopic: Mein S4 meint, die Schaltung wurde in der Leharstraße 
aufgenommen.

whiterock schrieb:
> völlig egal, freue mich über jeden Besuch :D

Das könnte sich ändern.
Auch wenn die Wächter der Frequenzen es beim Drohen mit dem Zeigefinger 
belassen können, so gibt es hier in D noch die GEMA, die keine 
Gelegenheit auslässt für die "Aufführung" urheberrechtlich geschützer 
Werke zu kassieren.
Und dieser Laden kennt keine Gnade!
Ich vermute, daß es ins AT eine ähnliche Instanz gibt.

Ich würde vorschlagen das kleine Senderchen in eine kleine lötbare 
Metallschachtel einzubauen. Die Ankopplung zur Antenne machst Du am 
besten mit einem verdrillten isolierten Draht. Dieser Ankopplungsdraht 
besteht am Besten aus einer Windung am sogenannten "kalten" Ende der 
Schwingkreisspule falls eine niederohmige Stabantenne gewünscht ist. 
Falls ein Dipol zur Anwendung kommen sollte, mach 2 Windungen. Diese 
Ankopplungswindung führst Du durch ein kleines Loch am Gehäuse.

Der wirkliche Vorteil dieser Ankopplung ist, dass Du den Grad der 
Energieentnahme weitgehend einstellen kannst und das erhöht die 
Frequenzstabilität. Diese Ankopplungswicklung biegst Du einfach nähere 
oder weiter zum kalten Ende der Schwingkreisspule. Je weiter diese 
Ankopplungsspule vom Schwingkreis entfernt ist, desto weniger hat die 
Antenne oder Dein Körper einen Einfluss auf die Frequenzstabilität. Es 
ist halt ein Kompromiss zwischen erzielbarer Leistung und 
Frequenzstabilität.

Kaltes Ende bedeutet den Anschluss der Schwingkreisspule welcher zur 
Spannungsversorgung führt. Das andere Ende wird als "heiss" bezeichnete 
und führt zum Transistor Collector.

Im Falle einer Stabantenne oder Koaxialkabelankopplung kannst Du ein 
Ende der verdrillten Leitung an die Innenwandung des Gehäuses löten. Die 
(Stab) Antenne sollte eine Viertelwellenlänge lang sein (Bei 100MHz sind 
das rund 75cm). (Der Einfluss des Verkürzungsfaktors des Kabels auf die 
Länge des Dipols ist hier nicht berücksichtigt.)

Wenn Du einen Faltdipol verwenden möchtest nimm 300 Ohm Flachband 
Antennen Kabel und mach einen sogenannten Faltdipol welcher aus einer 
halben Wellenlänge (150cm) dieser Leitung besteht und in der Mitte an 
dem durchgeschnittenen Ende angelötet wird (Such im Internet...)

Mein Freund und ich bauten damals solche Senderchen im Alter von 14 
Jahren. Mit OC171(!). Mit einem UKW Kofferradio konnte man diese 
Senderchen ein paar hundert Meter gut aufnehmen. Die Modulation wurde 
einfach hochohmig in die BASIS eingespeist und hörte sich sauber an. Mit 
einem normalen UKW Radio war die Stabilität durchaus gut. Frequenzzähler 
hatten wir nicht.

Später baute ich so ein Senderchen für 144MHz und man konnte ohne 
weiteres über das lokale FM Relais arbeiten solange man auf der 
Ausgabefrequenz mithörte. Die Stabilität an einer Yagi Antenne war 
durchaus genügend um ein paar Minuten ohne Nachzustellen funken zu 
können.

Man lernte damals viel praktische UKW Konstruktionsprobleme zu lösen.

> Meinst du den dünnen Pfusch, welcher unten an die Spule
> angelötet ist oder den 15mm Draht?

Ich meine den dünnen, jedoch starren Kupferdraht mit der grünen 
Isolierung. Da es kein Kupferlackdraht ist, dürfen sich die Windungen 
nicht berühren.

Schiebt euch einen UKW-tauglichen Ferritstab in die Spule rein. Es 
reicht sogar ihn nur in die Nähe zu bringen. Dann geht die Frequenz 
runter.

Ralf L. schrieb:
> einen UKW-tauglichen Ferritstab

So etwas haben die doch nicht.
Aber den Durchmesser der Spule etwas zu vergrössern, oder sie 
zusammenzudrücken, damit sie kürzer wird, oder eine Windung mehr (aber 
nicht alles gleichzeitig, denn die Frequenz soll ja nur um 10% niedriger 
werden) sollte helfen.

P.S.:

whiterock schrieb:
> Für C4 haben wir 4 pcs 20pF Kondensator in Serie geschalten.

Das ist der Rückkopllungskondensator.
5pF sind evtl. schon etwas wenig und könnten dazu führen, dass der 
Oszillator auf niedriger Frequenz nicht mehr schwingt.