Moin,
bei einem "Nostalgieprojekt" DCF77 Uhre mit DDR Einchipmikrorechner U882
wird der Empfänger diskret mit A244 (TCA440) als superhet aufgebaut, der
LO ist die auf 80Khz herunter geteilte Frequenz eines 4Mhz Quarzes so
das die ZF bei 2,5Khz liegt.
Im Originalartikel aus Funkamateur 9/89 werden als ZF Filter 2
Schalenkerne
14x8 MF163 Al 1100 verwendet, was eine Induktivität von 0,8Hy ergibt.
Zusammen mit Kreiskondensatoren von 4,7nf ergibt das dann die
Kreisfrequenz von 2,5Khz. Die Kreise werden durch parallel schalten von
Kapazitäten abgeglichen.
Ich habe mir nun Gedanken um die vorhandenen Schalenkerne gemacht, ich
habe nur viel kleinere AL Werte, aber dafür mit Abgleichkern in dieser
Größe (und diesem Footprint). Wozu wird ein derartig großes LC
Verhältnis verwendet. Ich erreiche lt.
http://home.arcor.de/wetec/rechner/cskreis.htm deutlich höhere
Kreisgüten wenn ich den Kondensator verdopple (10nF L=405mH Q=78) oder
vervierfache (22nF 184mH, Q=172) versus 4,7nf L=862mH Q=37.
Welchen Grund gibt es die Spulen so groß zu machen?
Gruß,
Holm
Holm Tiffe schrieb:> Welchen Grund gibt es die Spulen so groß zu machen?
Vermutung: Mangelwirtschaft und Beschaffungsprobleme. Wenns nur den
Kerntyp X gibt, dann nimmt man den, gibt es nur Typ Y dann muss es halt
damit gehen.
Das ist in sofern Quatsch weil man dann voraussetzen müßte das es nur
4,7nF Kondensatoren gegeben hätte und der Ärmste damit gezwungen war 850
Umdrehungen auf die Spulchen zu drehen..
Sorry, da stimmt was nicht.
Gruß,
Holm
Hi, Holm,
> bei einem "Nostalgieprojekt" DCF77 Uhre mit DDR Einchipmikrorechner U882> wird der Empfänger diskret mit A244 (TCA440) als superhet aufgebaut, der> LO ist die auf 80Khz herunter geteilte Frequenz eines 4Mhz Quarzes so> das die ZF bei 2,5Khz liegt.
Ja, nach dem Frequenzplan habe ich auch mal eine DCF-Uhr gebaut.
Allerdings nicht mit TCA440, sondern ich habe habe ein Bandfilter aus
zwei Switched Capacitor Filtern gebaut, die mit einer Taktfrequenz von
80 khZ betrieben und auf 2,5 kHz abgeglichen wurden.
Ich wollte wissen, ob sich das SCF als Mischer eignet - ja, das Reticon
R5622 (oder so) funktionierte darin sehr gut.
Das R5622 kann mit 1%-Widerständen programmiert werden, die ließen sich
leicht als Trimmer ausführen. So ließen sich zwei Filter in Serie
schalten, so dass deren -3dB-Punkte zusammen fielen und die
Durchlasskurve auf der Mittenfrequenz flach war.
Ob das mit einem SCF wie MF100 auch geht, habe ich nicht probiert. Das
R5622 wird bei e*ay noch angeboten.
Nie wieder habe ich einen Empfänger so schnell gebaut. Ich brauchte
nicht mal Schalenkerne berechnen, kaufen und bewickeln.
Ciao
Wolfgang Horn
Meine spontaner Einfall dazu: Höhere Kreisgüte bedeutet schmaleres
Filter. Das bringt nicht nur Vorteile. Es kann die Abstimmung der Kreise
unnötig erschweren und bei Temperaturschwankungen eher dazu führen das
der Durchlassbereich neben der ZF liegt.
73
Holm Tiffe schrieb:> Ich erreiche lt.> http://home.arcor.de/wetec/rechner/cskreis.htm deutlich höhere> Kreisgüten wenn ich den Kondensator verdopple (10nF L=405mH Q=78) oder> vervierfache (22nF 184mH, Q=172) versus 4,7nf L=862mH Q=37.
Wie kommst du denn auf diese Gütewerte?
lrep schrieb:> Holm Tiffe schrieb:>> Ich erreiche lt.>> http://home.arcor.de/wetec/rechner/cskreis.htm deutlich höhere>> Kreisgüten wenn ich den Kondensator verdopple (10nF L=405mH Q=78) oder>> vervierfache (22nF 184mH, Q=172) versus 4,7nf L=862mH Q=37.>> Wie kommst du denn auf diese Gütewerte?
Ok, ich habe ein halbes Megaohm als Parallelwiderstand angegeben..
sicher nicht realistisch, allerdings ändert sich die Güte halt stark mit
dem L/C Verhältnis.
@Wolfgang: ich habe die bereits geäzte Empfängerplatine vorliegen...
Gruß,
Holm
Mann muß bei der Gütebetrachtung beachten,
es gibt die Leerlaufgüte und die Betriebsgüte.
Betriebsgüte hat man wenn der Schwingkreis in die
Schaltung eingebaut ist. Wenn der Verstärker niederohmig
ist, verbessert sich die Betriebsgüte wenn man
C größer und L kleiner macht.
Holm Tiffe schrieb:> ich habe ein halbes Megaohm als Parallelwiderstand angegeben..
Du solltest wenigstens den Drahtwiderstand der Wicklung als
Reihenwiderstand angeben. Dann dürfte die Sache schon ganz anders
aussehen, denn die so ermittelte Leerlaufgüte kannst du nicht
überschreiten.
Wohl aber wird die Leerlaufgüte im richtigen Leben wegen der
Eisenverluste und der dielektrischen Verluste des Kondensators (ESR)
noch geringer ausfallen.
Du wirst dich wundern, wie schlecht dabei insbesondere kleine Kerne mit
Luftspalt bei niedrigen Frequenzen aussehen, und die erreichbaren
Leerlaufgüten hängen ganz klar vom L/C-Verhältnis ab.
Viele Windungen dünner Draht sind bei gleichem Volumen eben günstiger
als wenige Windungen dicker Draht, weil L (und somit omega*L)
proportional zu n**2 ist, der Widerstand aber nur linear steigt.
Große Schalenkerne sind besser als kleine, weil da dickerer Draht
draufpasst.
Erst wenn dei Leerlaufgüte des Schwingkreises bekannt ist, kannst du
hingehen und die geringere Betriebsgüte ermitteln, indem du die
Belastung duch die anderen Elemente des Schaltkreises berücksichtigst.
lrep schrieb:
>Viele Windungen dünner Draht sind bei gleichem Volumen eben günstiger>als wenige Windungen dicker Draht, weil L (und somit omega*L)>proportional zu n**2 ist, der Widerstand aber nur linear steigt.
Das ist leider ein Irrtum, weil je mehr Windungen je dünner
muß der Draht sein und je größer wird deshalb der ohmische Widerstand.
Und der Draht ist dann länger, was nochmal den Widerstand erhöht.
Das nächste Problem ist, die parasitäre Kapazität der Wicklung
wird auch immer größer. Der Resonanzwiderstand wird auch
größer, und damit die Betriebsgüte schlechter wenn die Schaltung
niederohmig ist. Das Thema gab es hier schon öfters.
>Große Schalenkerne sind besser als kleine, weil da dickerer Draht>draufpasst.
Das stimmt.
Ein paar Jahre vor dem Funkamateurartikel hatte ich in der ELRAD einen
ähnlichen DCF77-Empfänger mit dem TCA440 vorgestellt. Hier wurde auf
eine ZF von 625Hz heruntergemischt. "ZF-Filter" waren aktive Filter mit
OPV, Widerständen und Kondensatoren - keine Induktivitäten erforderlich.
Damit kann man problemlos Bandbreiten von wenigen 10Hz realisieren.
Und außerdem kann man diese ZF sich direkt anhören und hat damit die
Möglichkeit die Empfangsqualität zu beurteilen.
Günter Lenz schrieb:> Das ist leider ein Irrtum, weil je mehr Windungen je dünner> muß der Draht sein und je größer wird deshalb der ohmische Widerstand.> Und der Draht ist dann länger, was nochmal den Widerstand erhöht.
Wo du Recht hast, hast du Recht.
Das "Gefühl", daß hohe Windungszahlen bessere Güten ergeben, stammt wohl
noch aus der Röhrenzeit, wo alles ausser der Antenne hochohmig war, und
Platz keine Rolle spielte.
Man bekommt aber für eine bestimmte Eingangsleistung bei einem hohen
L/C-Verhältnis tatsächlich eine höhere Schwingkreisspannung und das ist
bei spannungsgesteuerten und bei so niedrigen Frequenzen meist
fehlangepassten aktiven Bauteilen schon interessant.
Für eine hohe Güte bei niedrigen Frequenzen sollte man vor allem den
Spulenkörper voll wickeln und die Kondensatoren dann nach der erreichten
Induktivität aussuchen.
Iirc sind bei der Trägerfrequenz, also in der Gegend von 100kHz, mit
Schalenkernen und vieladrigen HF-Litzen Leerlaufgüten von etwas über
1000 erreichbar.
Ja, "Mark",
das ist ein großer Vorteil:
> Und außerdem kann man diese ZF sich direkt anhören und hat damit die> Möglichkeit die Empfangsqualität zu beurteilen.
So mancher Hilferuf "mein DCF-Rx spinnt!" oder "verträgt sich mein
DCF-Rx mit dem Schaltnretzteil?" wäre dann gar nicht erst ertönt.
Wer dem "Augen auf im Straßenverkehr" zustimmt, der hört oder schaut
sich auch gern die ZF an.
Professionelle WWW-Rx spulten sogar eine Papierrolle ab, um die
Veränderung der Phasendifferenz anzuzeigen. Das geht heute natürlich
eleganter, aber es war damals schon hilfreich genug, um bezahlt zu
werden.
Ciao
Wolfgang Horn
...also gut. Ich werde einfach mal die Kerne mit MF163 AL100
ausprobieren und da 925 Wdg. draufdrehen, das sollte ca. 85mH ergeben
und ich werde es mit 47nF Kreiskondensatoren testen. Der Vorteil wäre
das ich die Spulen dann mit dem Kern abgleichen kann.
Ich habe noch irgendwelche RM6 Kerne N26 herumliegen auf denen 110Wdg
ca. 31mH ergeben, das wäre ein AL von ca. 2600. Die Dinger machen mir
aber rein mechanisch Kopfzerbrechen..
Die ZF kann ich mir auch so angucken, ich gucke einfach in den Hörer vom
Oszillofon.
Gruß,
Holm
Holm Tiffe schrieb:> das wäre ein AL von ca. 2600.
Ein so hoher AL-Wert kommt wahrscheinlich durch das Fehlen jeglichen
Luftspaltes zustande und dann wird die Induktivität vom Anpressdruck der
Kernhälften und dem Füllstand der Kaffeemaschine abhängig.
Wenn du aber einen so kleinen Kern mit Luftspalt bei so niedriger
Frequenz betreibst, wird das Resultat eine grottenschlechtes Q sein.
Ich habe hier baulich kleine Festinduktivitäten mit 100mH, die auf Grund
ihrer Konstruktion auch einen Luftspalt aufweisen, aber bei einem
Wicklungswiderstand um 500 Ohm würde ich mit weigern, das, was mit 40nF
entsteht, als 2,5kHz-Schwingkreis zu bezeichnen.
Da Operationsverstärker fast nichts mehr kosten, sind heutzutage bei so
niedrigen Frequenzen aktive Filter sicher das Mittel der Wahl.
lrep schrieb:> Holm Tiffe schrieb:>> das wäre ein AL von ca. 2600.>> Ein so hoher AL-Wert kommt wahrscheinlich durch das Fehlen jeglichen> Luftspaltes zustande und dann wird die Induktivität vom Anpressdruck der> Kernhälften und dem Füllstand der Kaffeemaschine abhängig.> Wenn du aber einen so kleinen Kern mit Luftspalt bei so niedriger> Frequenz betreibst, wird das Resultat eine grottenschlechtes Q sein.
Genau diese Überlegungen haben mich hier her gebracht :-)
Warum verwenden die ein so hohes L ...
Auch die im Original verwendeten Kerne mit AL1100 haben keinen
Luftspalt.
Ich schrieb soch das ich nun erst mal die Kerne mit AL100 und
Abgleichkern verwende, ich habe gestern 2x 925 Wdg. auf die Spulchen
gedreht und hoffe mit 47nF einen halbwegs brauchbaren Schwingkreis
gebaut zu haben. Mir ist mit den AL100 Kernen hinsichtlich der
Stabilität auch deutlich wohler.
>> Ich habe hier baulich kleine Festinduktivitäten mit 100mH, die auf Grund> ihrer Konstruktion auch einen Luftspalt aufweisen, aber bei einem> Wicklungswiderstand um 500 Ohm würde ich mit weigern, das, was mit 40nF> entsteht, als 2,5kHz-Schwingkreis zu bezeichnen.>> Da Operationsverstärker fast nichts mehr kosten, sind heutzutage bei so> niedrigen Frequenzen aktive Filter sicher das Mittel der Wahl.
Hm.. und wie bekommst Du das dann mit "Nostalgieprojekt" und "ich habe
eine bereits geäzte Platine" unter einen Hut?
Nach dem ich gestern Abend erst mal den flasch Bestückten TCA740 wieder
runter (man sollte manchmal die Augen richtig auf machen) und einen
TCA440 drauf gelötet habe sehe ich das DCF Gewackel an diversen
Testpunkten. Der "Demodulator" funktioniert aber noch nicht wie er soll.
Ich werde heute weiter experimentieren.
Gruß,
Holm
Es gibt aber auch die Aussage: Die Spule mit der hochsten Güte hat 1
Windung. Das ist eine Loop-Antenne, die Betriebsgüte kann über 1000
betragen.
Ein Luftspalt ist nichtmal so tragisch, nur sollte sich die Wicklung
nicht zu nah am Spalt befinden, ansonsten verursacht das
Spalt-Magnetfeld wieder Wirbelströme im Draht.
Ich halte den Luftspalt nicht für tragisch Bernd, auch wen er die
Permeabilität des Kerns runter setzt. Luftspalte werde nicht umsonst in
einem zusätzlichen Arbeitsgang eingeschliffen, sie erhöhen die
Aussteuerbarkeit und die Stabilität der Induktivität (durch die
scherung).
Kam das falsch rüber?
Mittlerweile spielt das Ding.. ich melde mich morgen dazu nochmal.
Gruß,
Holm
> Wenn du aber einen so kleinen Kern mit Luftspalt bei so niedriger> Frequenz betreibst, wird das Resultat eine grottenschlechtes Q sein.
Das war eher eine Antwort darauf.
> Luftspalte werde nicht umsonst in einem zusätzlichen Arbeitsgang> eingeschliffen, sie erhöhen die Aussteuerbarkeit und die Stabilität> der Induktivität
Bei Sperrwandlern wird z.B. 90% der Energie im Spalt gespeichert. Das
Feld wölbt sich halbkreisförmig aus dem Spalt heraus. Um Verluste zu
vermeiden, einfach einen kleinen Abstand lassen.
> Kam das falsch rüber?
Nö, in so einem Thread werden ja von verschiedenen Seiten die
unterschiedlichsten Aussagen getroffen. Manche ergänzen sich, manche
widersprechen sich, manchmal sind die Aussagen ein wenig zu pauschal.
Das liegt in der Natur eines Forums.
> eine grottenschlechtes Q
War das so gemeint? Der Kern ist klein und hat zu wenig Wickelraum.
Zusätzlich ist man durch den Platzmangel dazu gezwungen, direkt auf den
Luftspalt zu wickeln. Aber wenigstens ist der draht dünn und dadurch
nicht so wirbelstromanfällig.
Bernd das soll ausdrücklich kein Highend KW Receiver werden, sondern ein
DCF77 Empfänger der anders wo noch viel simpler zusammen gestrickt wird.
Mittlerweile schlägt sich das Ding recht tapfer, es waren aber noch
einige Änderungen nötig ehe der "NF" Ausgangspegel überhaupt Werte
erreichte die den nachfolgenden Trigger mit CD4011 überhaupt ansprechen
ließen. andere Leute scheinen weniger Probleme mit dem DCF zu haben als
ich, hier gehen DCF77 Empfänger schon immer etwas anders als
"problemlos".
Ich habe den angezapften Eingangskreis auf dem Ferritstab zur
Aktivantenne umgerüstet, also einen Sourcefolger am heißen Ende
angespaxt und das ganze dann kapazitiv auf den TCA440 gekoppelt. Die
Osizillatoramplitufe war im Original auch viel zu groß, die ZF stieg mit
dem vermindern der Amplitude an und hat offensichtlich bei 0,5V ihr
Optimum, seltsamerweise steht dieser Wert auch als Empfehlung im
Datenblatt...
Die Originalschaltung der Regelung führt bei 2 vorhandenen Exemplaren
"CUETCA440" von denen ich vermute das sie aus Rußland kommen und
eigentlich K174XA2 heißen müßten (kann das einer bestätigen?) dazu das
sich der Empfänger selbst abregelte. Der Regelspannungsanschluß 9 ist
die Basis eines PNP Transistors der intern gegen eine Positive Spannung
geschaltet ist, wird der Ableitwiderstand zu hoch lädt der Basisstrom
den externen C auf und das Ding steuert zu..
Dann lief der RX soweit, ich hatte aber Probleme das hier massiv
auftretende Störungen, wahrscheinlich aus der Alugießerei nebenan in den
Trägerpausen 100Hz Impulse erzeugten, erst weitere Optimiererei mit der
Regelung brachte dann mal auswertbare Telegramme. Jetzt synchronisiert
die Uhr verhältnismäßig sicher innerhalb von 5 Minuten..
Die Spulenkerne sind vom Abgleich her relativ breit, man muß schon genau
auf den Oszi gucken um das Maximum der ZF zu finden, das sagt freilich
nichts über die Bandbreite aus, ich habs nicht gemessen...
Unrad hatte in der Vergangenheit 2 verschiedene Empfängerplatinchen im
Programm, eine davon ging hier in der Gegend gar nicht, die andere war
recht brauchbar. Davon habe ich eine an einer Eigenbau Nixiclock laufen
und die andere an einer Scopeclock. Mit den Teilen muß ich länger nach
dem Optimum hinsichtlich Lage zu Mainflingen und Ort im Raum suchen, als
das jetzt die TCA440 Schachtel macht, in so fern ist das Ergebnis ok.
Ich werde mich mal bemühen noch ein paar A244D aus DDR Produktion
abzugreifen bei Kumpels, die Dinger sind seltsamerweise utopisch teuer
geworden (bis rd. 10 Euro..). Ich habe aber Sackweise A283D
Einchipradios da (TDA1083) und auch A4100 (TDA4100) letzterer hat aber
wohl einen Kapazitätsdioden - gekoppelten ZF Verstärker und wohl eine
minimale ZF.. 0,2Mhz habe ich gelesen. Evtl. betrifft das ja nur den FM
Teil, muß mich mal genauer einlesen.
A281 (TAA981?)sind auch noch da und auch MA3005 (CA3005) ..man kann den
Aufwand nahezu beliebig in die Höhe treiben...
Gruß,
Holm
Holm Tiffe schrieb:> Ich werde mich mal bemühen noch ein paar A244D aus DDR Produktion> abzugreifen bei Kumpels
Das hätt'ste aber auch eher sagen können, du Nase. Ich habe sowohl
einen R244 als auch einen A244 noch in der Kiste liegen, die hätte
ich dir gleich mit eintüten können.
Hallo Holm
Mich interessiert momentan eher das Thema Güte als der DCF77 selber.
Die Güteerhöhung ist erstaunlich:
Beitrag "Re: DCF77-Modul Empfang weiter verbessern."
Aber der doppelte Drahtwiderstand beim vierfachen der
Schwingkreisimpedanzen ergibt einfach die doppelte Güte. Wenn man von
der Güte mit einer Spule Q=60 ausgeht, passt Q=123 mit zwei Spulen recht
gut. Die Abweichungen liegt in der Größenordnung der Messungenauigkeit.
Wenn Du einen JFet als Sourcefolger an das heisse Ende der Antenne
schaltest, ist höchst wahrscheinlich die Bedämpfung geringer als mit
einem Bipolar-Transistor an der Anzapfung und gleichzeitig das
Ausgangssignal höher. Ein J310 verliert vom Gate zum Source ca. 2-3dB,
ein BF245 eher 4dB. Falls sich also die Anzapfung genau in der Mitte
befindet (-6dB), liefert ein JFet schon mehr Ausgangsspannung.
Gruß,
Bernd
@J: Da gibts einen "alten Vatel" der noch "ein paar Dutzend davon im
Köcher" hat, der war zwar auch gerade bei mir zu Besuch und hatte das
vorher angekündigt, aber vergessen haben wird das trotzdem. Ich werde
versuchen ein paar bei Ihm abzugraben, nicht war Guido?
Andererseits hat mich ein anderer Kumpel mit einer ganzen Tüte voller
A283+R283 zugeschüttet..paßt zwar nicht auf die Platine, aber VLF hat
damit ja auch schon Jemand gemacht. Muß im Unterschied zum A4100 von dem
ich ja auch etliche habe auch gehen... mal sehen.
@Bernd:
Deine Beiden Kreuzwickelspulen haben aber auch alleine "von Natur aus"
eine deutlich höhere Güte als die einfache Lagenspule auf dem
Ferritstab. Schon alleine die werden Dein Signal ordentlich anheben. Ich
werde aber damit auch mal experimentieren.
Sourcefolger ist bei mir ein KP303E was ungefähr einem BF245B
entspricht.
Das Ding habe ich schon vor einer Weile nachgerüstet und es hängt am
heißen Ende des Kreises.
Ich habe auch J310 da, nur traue ich denen nicht mehr recht über den
Weg, ich hatte hier aus dem Forum mal Jemandem welche geschickt der
meinte die seien von der Steilheit nicht besser als BF245B. Ich hatte
die auch nur aus der Bucht gefischt und dort bekommt man was so aussieht
wie das was man möchte..
Andererseits habe ich vom Pollin auch BF1009SW die vielleicht nicht als
Sourcefolger aber doch als Verstärker funktionieren sollten (Irgendwer
schrieb von seltsamen Effekten unter 100Mhz?) BF1012S habe ich auch, das
ist Beides ungefähr ein BF981 mit internem BIAS für 9 bzw. 12V für fast
kein Geld.. die sollten 22dB machen.
Mein Problem vor Ort ist aber weniger der Pegel, sondern ein
periodischer Störer in der Nachbarschaft der 100Hz Bursts in so ca. 30
Sekunden Abstand auf das Ganze LW und KW Band verteilt. (Scheint die
Temperaturregelung der Öfen der benachbarten Alugießerei zu sein). Wenn
so ein Burst in eine DCF-Lücke fällt, habe ich am Empfängerausgang
hinten 100Hz Impulse und Sauerkraut beim Decodieren. Ich habe deshalb
die Zeitkonstante des Demodulators schon angehoben um den Trigger nicht
auf zu machen mit den Impulsen, das klappt wahrscheinlich abhängig von
den Ausbreitungsbedingungen mehr oder weniger gut.
In der Zwischenzeit habe ich mir bei Ebay vom Verkäufer Unrad 2 77,5Khz
Quarze gekauft, kamen in einem relativ großen Karton mit jeder Menge
Füllstoff.. Die Quarze kosten wohl 2,89 pro Stück und haben iin etwa das
Format der üblichen 32Khz Uhrenquarze (sind etwas dünner).
Google hat mir eine Schaltung einer Aktivantenne ausgegraben, bei der im
Prinzip auch der Eingangsschwingkreis über einen 22K Schutzwiderstand
und den Quarz in Serie auf den 470K Gateableitwiderstand eines
Sourcefolgers arbeitet. Falls nicht die Ausbreitungsbedingungen heute
deutlich besser sind als sonst, scheint mir das deutlich zu helfen, die
Impulsnadeln sind auf der ZF deutlich kleiner als sonst.
Die Schaltung kommt mir aber etwas sehr provisorisch vor, ich habe
deswegen schon mit J telefoniert wegen folgender Idee:
Ein einfaches Quarzbrückenfilter besteht im Prinzip aus einem
Erdsymmetrischen Kreis (Mittelanzapfung) mit einem Quarz und einem
Trimmer-C an Jedem Ende und die beiden Enden dann zusammengefaßt auf die
Last. D.h. Quarz und Trimmer werden mit um 180° verschobenen Phasen
gespeist, die Ausgänge werden zusammengefaßt (Quarzkapazität wird
weggetrimmt).
Funktioniert das auch andersherum?
Also gemeinsame Speisung durch Sourcefolger von C und Q und Beide
Ausgänge
auf die Gegentakteingänge eines TCA440?
Auch der TDA1083 hat Gegentakteingänge (6,7)
http://www.cqham.ru/forum/attachment.php?attachmentid=140889&d=1368800886
Gruß,
Holm
> Funktioniert das auch andersherum?
Ja, das funktioniert auch andersrum, solange die Anpassung/Impedanz
stimmt. Außerdem kann man zwei dieser Filter hintereinanderschalten. Das
Zweite wird spiegelbildlich hinten angekoppelt. Von den beiden Quarzen
in der Mitte kommt ein Widerstand und evtl. ein Kondensator gegen GND.
Ja...das das grundsätzlich funktionieren sollte ist schon klar Bernd.
Ich habe in einem anderen Thread die Ansteuerung des Filters mit einer
Kathodynstufe gesehen, also ein Phasendreher, Kollektor- und
Emitterwiderstand der selben Größe...
Ich habe heute mal mit Ltspice gespielt (hab nicht wirklich viel Ahnung
davon) und gestaunt das ich da auf ca. 20dB Durchlaßdämpfung komme.. :-|
Mit welchen Impedanzen sollte ich das Filter ungefähr abschließen?
Eingangsseitig habe ich den Sourcefolger., kann also niederohmig werden,
am Ausgang lauern 2 Emitterstufen als Differenzverstärker, wie passe ich
die am besten an?
Dann erscheint mir die ganze Sache wegen des Trimmers ein wenig heikel,
wenn ich das richtig sehe, muß ich eine Kapazität von 1,25pf am Quarz
weg stimmen... das kann ich doch eigentlich gleich sein lassen, oder?
Bei 77,5Khz?
http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/150000-174999/168432-da-01-en-QUARZ_77_5_KHZ_TC26.pdf
Gruß,
Holm
Da ist auch die asc-Datei dabei:
Beitrag "Re: DCF träger empfangen"> das kann ich doch eigentlich gleich sein lassen, oder?
Es leidet einfach die Weitabselektion:
Beitrag "Re: DCF träger empfangen"
Im Prinzip geht das mit zwei verdrillten Kupferlackdrähten. Pro cm
verdrilltem Draht ergibt sich ca. 1pF.
Die Abschlusswiederstände mit 2,7k stammen aus Ralph Berres Schaltbild.
Seine Quarze haben aber deutlich andere Daten.
Im Datenblatt steht ja Series Resistance: 35-50k. Die "richtigen"
Quarzparameter sind leider nicht angegeben. Bei Resonanz ergibt sich ein
Spannungsteiler dem Serienwiderstand und der Last. Wenn man mit 10k
abschließt, sollte die Dämpfung auf 12 dB fallen. Das Antennensignal
wird immer >20µV betragen. Da gibt es einiges an Reserve, bevor das
Rauschen der Schaltung beginnt, eine Rolle zu spielen.
...also meine Ergebnisse kommen mir etwas seltsam vor (..wie unterdrückt
man den Plot der Phase? wußte ich schon mal).
Wieso hat die faktisch nicht vorhandene Ausgangsspannung an Out1 so
einen großen Einfluß auf V(out2)-V(out1)?
Gruß,
Holm
Mit der linken Maustaste auf die Phasenskala clicken,
dann "Don't plot phase".
Nachtrag:
> Wieso hat die faktisch nicht vorhandene Ausgangsspannung an Out1 so> einen großen Einfluß auf V(out2)-V(out1)?
Die Kerbe entsteht, wenn Amplitude und Phase ungefähr gleich sind.
Ändere mal R4 auf 82 Ohm!
...hab ich gemacht...
...aber die Transistoren sollen in etwa nur nachbilden was sich im
TCA440 am Eingang befindet..da habe ich sowieso keine konkreten Werte
oder hat Jemand eine Innenschaltung mit Widerstandswerten?
Gruß,
Holm
Mit den 82 Ohm wollte ich nur verdeutlichen, welchen Einfluss das auf
die Kerben hat.
Selbst geringe Abweichungen der Neutralisation führen zu einer
Verschlechterung des Durchlassverhaltens. Je besser CP eingestellt wird,
um so weiter sinkt die Kurve ab, bevor sie wieder ansteigt. Manche
Half-Lattice-Filter werden mit einem Resonanzübertrager kombiniert,
welcher dann eine zusätzliche Weitabselektion bewirkt.
.step param CP list 1.15p 1.2p 1.25p
.ac lin 10000 76000 79000
Holm Tiffe schrieb:> ber die Transistoren sollen in etwa nur nachbilden was sich im> TCA440 am Eingang befindet..da habe ich sowieso keine konkreten Werte> oder hat Jemand eine Innenschaltung mit Widerstandswerten?
Innenschaltung habe ich, aber ohne Widerstandswerte.
Allerdings stehen im Valvo Datenblatt die fertigen Impedanzen der
Anschlüsse:
B e r n d W. schrieb:> Mit den 82 Ohm wollte ich nur verdeutlichen, welchen Einfluss das auf> die Kerben hat.>> Selbst geringe Abweichungen der Neutralisation führen zu einer> Verschlechterung des Durchlassverhaltens. Je besser CP eingestellt wird,> um so weiter sinkt die Kurve ab, bevor sie wieder ansteigt. Manche> Half-Lattice-Filter werden mit einem Resonanzübertrager kombiniert,> welcher dann eine zusätzliche Weitabselektion bewirkt.
Ja. Nur ist das hier die Stelle an der Simulationen gerne versagen.
Überlege doch mal, Kapazitätsänderungen im Bereich eines Zehntel
Picofarad bei Frequenzen um 75Khz.. da passiert gar Nichts. Graue
Theorie...
>> .step param CP list 1.15p 1.2p 1.25p> .ac lin 10000 76000 79000
..eher langweilig...
Edit: simu3.png hat die falschen Singale geplottet,
simu4 ist richtig..
@lrep: Danke.
Ich werde mal mit 2x2,2k parallel zu 1,5pf gegen Masse spielen..
Gruß,
Holm
..noch mal auf die Ersatzlast 2.2k/1.5pf..
Die Kapazität von CP ist aber weitestgehend egal, sie verschiebt nur den
niederfrequenten Dämpfungspol des Filters und hat geringen Einfluß auf
die Weitabselektion, deshalb meine Zweifel ob das an dieser Stelle
überhaupt etwas bringt die 1,25pf Parallelkapazität des Quarzes weg
stimmen zu wollen.
Relevant scheint nur der Out2 Zweig zu sein, der mit dem Quarz.
Jedenfalls liegt die Durchlaßdämpfung bei 26dB das ist erheblich.
Das bekomme ich ja mit einem BF1009 nur ungefähr ausgebügelt.
Gruß,
Holm
Hallo,
> Die Kapazität von CP ist aber weitestgehend egal, sie verschiebt nur den> niederfrequenten Dämpfungspol des Filters und hat geringen Einfluß auf> die Weitabselektion,
Stimmt nicht, da bei genauer Neutralisation kein Dämpfungspol mehr
existiert und auch die Sperrdämpfung (bei nun symmetrischer Kurve)
erheblich höher ist.
Die Schaltung ist Blödsinn und kann gar nicht die gewünschte
Neutralisation des Quarz-Cp herbeiführen, weil die Signale in beiden
Zweigen nicht, wie notwendig gegenphasig, sondern gleichphasig sind.
Habe eine Prinzipschaltung für eine korrekte Neutralisation angehängt.
Damit kann man mit Cn den Dämpfungspol beliebig auf jede Seite der
Serienresonanz verschieben oder bei genauer Neutralisation (effektiv
Cn=Cp) ganz verschwinden lassen.
MfG, Horst
Moin Horst.
>Die Schaltung ist Blödsinn und kann gar nicht die gewünschte>Neutralisation des Quarz-Cp herbeiführen, weil die Signale in beiden>Zweigen nicht, wie notwendig gegenphasig, sondern gleichphasig sind.
Wie viel Prozent des bisherigen Threads hast Du gelesen?
Deine Schaltung ist auch Blödsinn, weil es die Selbe ist. Ich habe sie
nur umgedreht und speise sie gemeinsam, der Verstärker hinten dran ist
der Differenzverstärker-Eingang eines TDA244, der 2 Eingänge mit 180°
Phasendrehung hat. Demzufolge ist die Gegenphasigkeit gewährleistet.
Das ist auch der Grund warum ich die Differenz der Ausgangssignale
plotte.
Wenn Du immer noch der Meinung bist das geht nicht dann begründe bitte
nochmal.
Gruß,
Holm
> Jedenfalls liegt die Durchlaßdämpfung bei 26dB das ist erheblich.
Die Last beträgt 2,2k und der Quarz hat bei Resonanz einen reellen
Widerstand von 42,5k damit ergibt sich einfach ein Spannungsteiler. Im
Prinzip ist die Eingangsimpedanz des TCA440 zu niedrig, obwohl ich bei
der niedrigen Frequenz eher den 5k Wert nehmen würde. Evetuell sollten
zwei JFets als Puffer dazwischen.
Ich bin auch der Meinung, dass es auf diese 1,5pF ankommt. Der Effekt
ist auch in der Realität vorhanden. Ein sauber neutralisiertes Filter
fällt kontinuierlich weiter ab.
Vorführung des Phasing-Effekts bei 2:40, mit der Kerbe an der richtigen
Stelle verschwindet der Störer fast komplett:
https://www.youtube.com/watch?v=JcMQp5-jvmY
C6 ist der Phasing-Capacitor:
http://www.loomcom.com/projects/simplex/simplex_super_mark_ii_p2_annotated.png
Falls zwei Quarze eingebaut werden, reicht evtl. die Filterwirkung schon
aus, ohne zu neutralisieren. Besonders in Kombination mit der
Weitabselektion der Ferritantenne.
Gruß,
Bernd
Moin Holm,
tut mir leid, ich bezog mich nur auf die weiter unten gezeigte Schaltung
und deine Schlussfolgerungen aus der Simulation (leider hatte ich auf
meinem Laptop aufgrund des idiotischen schwarzen Hintergrundes die
dunkelblaue Kurve nicht erkannt). Du hast natürlich recht mit der
Schaltung, wenn der Differentialausgang auch konsequent genutzt und der
Quarz sauber neutralisiert wird. Sonst gibt's eben neben der Asymmetrie
die schlechte Weitabselektion.
Auch meine Schaltung ist kein Blödsinn, sondern nur recht einfach.
Zwischen Emitter und Kollektor entsteht die notwendige 180°
Phasendrehung für die Neutralisation (gilt auch für Katode/Anode oder
Source/Drain und wurde ganz oben kurz erwähnt: "Katodyn"). Diese
Schaltung ist uralt und wurde schon von HB9EU 1957 veröffentlicht
(damals mit einer Röhre). Das funktioniert nicht nur in einer Simulation
sondern auch in Realität. Ich hatte mal einen Auszug aus einem
Quarzfilterpapier "geklaut" und hänge den zur Info dran (S.13). Trifft
zwar nicht ganz die Thematik (höhere Frequenz, LC-Abschluss und
Impedanzen), zeigt aber das experimentelle Resultat einer exakten
Neutralisation.
Für fPol < fFilt --> Cn>Cp, für fPol > fFilt --> Cn<Cp.
Bei Cn=Cp --> symmetrische Kurve ohne Pol.
Wie Bernd schon vermerkte, eine sehr empfindliche Einstellung.
Ich halte mich da jetzt wieder raus. Nochmal sorry für die drastische
Ausdrucksweise, war keinesfalls persönlich gemeint.
Gruß, Horst
Keine Ursache Horst Dich raushalten zu müssen, mir war ja klar das Du
einen Teil von dem was weiter oben u.A. von mir geschrieben wurde nicht
gelesen haben konntest. Auch war ich derjenige der die Kathodynstufe
erwähnt hat.
@Bernd: Ja, bei hochohmigem Abschluß werden die Verhältnisse günstiger
da der Spannungsteiler zur Last weg fällt. Allerdings explodiert der
Aufwand durch den doppelten Impedanzwandler.
Es ist auch nicht so das ich den Effekt des Phasing Capacitors an und
für sich verneine, aber "mein Bauchgefühl" oder eher die Erfahrung bzw.
der "Überschlag über den Daumen" im Hinterkopf sagt mir, dass bei
77,5Khz und den Lastverhältnissen von Emitterstufen hinten dran eine
Kapazitätsänderung von einem halben Picofarad nichts bewirkt. Die
Schaltkapazitäten treten zwar auch symmtrisch auf, aber mit geschätzen
2,5-5pf zur Umgebung liegen die schon oberhalb dessen was die Rechnerei
für CP heraus bekommt. Die korrekte Kompensation wird da schlicht nicht
erreichbar sein, oder deren Maximum ungeheuer flach.
Über den Impedanzwandler muß ich noch mal nachdenken, so gefällt der mir
nicht, aber evtl. läßt sich ja ein CD4007 mißbrauchen oder irgendwas in
dieser Art.
Gruß,
Holm
Holm Tiffe schrieb:> Allerdings explodiert der Aufwand durch den doppelten Impedanzwandler.
Dann verstärke doch davor um 26 dB, da musst du es nicht doppelt
tun. Wenn du einen FET nimmst, müsstest du das schon fast in einer
Stufe schaffen bei diesen Frequenzen, allerdings natürlich nicht
als Spannungsfolger schalten. Der FET ist ja auch in Sourceschaltung
hochohmig im Eingang.
Wenn du in den Drainkreis des FETs statt eines Widerstands einen
Schwingkreis für 77 kHz setzt, hast du sogar noch eine Vorselektion
(das 100-Hz-Gesabber deiner Alu-Schmiede sollte da schon zu einem
großen Teil rausfallen).
Ja J, das ist ungefähr das was ich demnächst mal testen will, ich habe
die BF1009SW schon rausgesucht und hatte mir Gedanken um die
Verwendbarkeit der 19/38Khz STM-Filter von HFWM als Schwingkreis
gemacht..
Gruß,
Holm
Holm Tiffe schrieb:> ich habe> die BF1009SW schon rausgesucht
Da wirst du sehr aufpassen müssen, dass er nicht schwingt.
Mit seinen 25mS und der hohen Grenzfrequenz ist das schon ein recht
böses Teil.
Imho wäre ein BF245 oder Verwander mit ca. 6mS bei der niedrigen
Frequenz geeigneter, weil leichter zu handhaben.
Außerdem sagte man den MOSFETs im NF-Bereich ein höheres Rauschen als
den JFETs nach.
Ob das noch stimmt, weiß ich nicht, zumal ja BF1009 viel neuer ist, als
der BF245.
