bitte beachten, daß es sich eigentlich nicht um eine Erklärung handelt. Es ist nur um eine Beispielrechnung. Andere Frequenzen andere Spulen, andere Güten, zusätzliche Belastungen des Schwingkreises z.B. durch Antenne, mehr oder weniger lose angekoppelte Parallel-Schwingkreise, Diodenverluste, Diode an Anzapfung, etc. können ein deutlich anderes Ergebnis bringen.
MB-RADIO:Aber welchen Einfluß hat nun die Diode Wie geht die überhaupt in die Anpassung ein ?
gute Frage! Denn hier wirds kompliziert. Am liebsten würde ich mich, wie viele andere auch, um eine Erklärung drücken oder die Erklärung eines anderen zitieren. Leider gibt es zu diesem Thema fast nichts, was man einem interessierten Bastler anbieten könnte. Die vielen empirischen Untersuchungen von B.Bosch z.B. (von Joerg oben verlinkt) zeigen nur, wie komplex die Verhältnisse werden, wenn man versucht, in die Tiefe zugehen.
B.Bosch sagt im Prinzip folgendes: die Diode wird in einem Arbeitspunkt in unmittelbarer Umgebung des Kennlinien-Nullpunktes betrieben. Dort wirkt sie (bei Spannungen im µV- bis mV-Bereich) annähernd wie ein ohmscher Widerstand, der sich messen läßt. Dieser Widerstand und der Ladekondensator liegen in Serie und diese Serienschaltung wiederum parallel zum Schwingkreis. Da der Ladekondensator für HF nahezu einen Kurzschluß darstellt, liegt effektiv der Diodenwiderstand parallel zum Kreis. Maximale Leistung an diese Kombination wird abgegeben, wenn der Resonanzwiderstand des Kreises dem Diodenwiderstand entspricht. Da sich der Diodenwiderstand bei gegebener Diode nicht ändern läßt muß gegebenenfalls der Resonanzwiderstand des HF-Kreises z.B. durch Anzapfungen an den Diodenwiderstand angepaßt werden.
Am Ladekondensator entsteht die NF-Spannung. Letzlich dadurch, daß der Diodenwiderstand nicht wirklich ohmsch ist sondern für höhere Spannungen nichtlinear wird. Der Ladekondensator stellt also eine Spannungsquelle für NF dar deren Innenwiderstand von der gleichen Größenordnunng ist wie der Diodenwiderstand bzw. Resonanzwiderstand. An diesen Innenwiderstand muß dann der Kopfhörer angepaßt werden.
MB-RADIO:Also, wie findet man nun die passende Diode und danach den passenden Lastwiderstand auf der NF-Seite ohne zu probieren aber auch ohne zu große Rechnerei ?
Ohne zu probieren und ohne groß zu rechnen wahrscheinlich garnicht. Auch bei Bosch findet sich keine konkrete Anweisung oder einfache Formel, die zeigt, welche Anzapfung bei welcher Diode und welchem Kopfhörer das Optimum darstellt. Auch gibt es verschiedene optimale Einstellungen beim gleichen Detektor aber verschiedenen Signal-Pegeln. Vielleicht einfach flexibel werden? Verschiedene (steckbare) Dioden, verschiedene Anzapfungen am HF-Kreis und NF-Übertrager!
Rechnen mit Papier und Bleistift oder auch mit Taschenrechner wird in dieser Situation schwierig. Wegen der schwer erfassbaren Nichtlinearität der Dioden-Kennlinien. Gut geeignet wäre eine Simulation mit einem geeigneten Elektronik-Simulationsprogramm. Hier liegt die Schwierigkeit darin, geeignete Modelle für die verwendeten Dioden zu finden.
MB-RADIO:Datenblätter schweigen sich ja auch bei den kleinen Spannungen und Strömen aus.
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qw123: Maximale Leistung an diese Kombination wird abgegeben, wenn der Resonanzwiderstand des Kreises dem Diodenwiderstand entspricht. Da sich der Diodenwiderstand bei gegebener Diode nicht ändern läßt muß gegebenenfalls der Resonanzwiderstand des HF-Kreises z.B. durch Anzapfungen an den Diodenwiderstand angepaßt werden.
Ja das ist richtig, wenn z.B eine niederohmigere Diode, die für KW optimal ist...an einem MW- Kreis angeschlossen wird. Aber Anzapfungen können vermieden werden, wenn der jeweilige Diodenwiderstand zum Frequenzband passt. Deswegen nutzt Bosch ja auch Schottkydioden. Einmal wegen der steileren Kennlinie, desweiteren wegen der höheren Diodenwiderstände. Bei sehr hohen Widerständen kann man dann die Parallelschaltung von Dioden nutzen um an den Resonanzwiderstand anzupassen. Nun muss noch der passende Übertrager gefunden werden. Dieser sollte primärseitig auch wieder gegen den angestrebten Resonanzwiderstand bzw. Diodenwiderstand gehen. Sekundär, am Kopfhörer, muss die Impedanz dann zum jeweiligen Hörer passen. Um mit den Übertragern flexibel zu sein, wird seriell und parallel geschaltet. Der Spielraum der auftretenden Fehlanpassungen ist relativ groß, da die Fehlanpassungen wohl erst bei 1:3...1:4 hörbar werden....Übetragerverluste spielen natürlich auch rein.
Um den Diodenwiderstand zu berechnen, muss man in den Datenblättern wühlen. Die Spiceparameter sind hier häufig angezogen und können genutzt werden.
Konstante n für Silizium (Idealitätsfaktor) = 1.05 / Germanium 1.15
Is= Diodensperrsättigungsstrom aus Datenblatt entnehmen.
Rdo = n x 26mV / Is
Ein Direktanschluss eines Hörers wird immer eine hohe Fehlanpassung bedeuten. Hier kann man eigentlich nur mit Anzapfungen arbeiten und einen guten Kompromiss finden. Ausnahme .....vielleicht der Post- Prüfhörer mit seiner sehr hohen 100k Impedanz. Die alten 2x2000 Ohm kommen nur auf ca. 20k Impedanz. Die SP- Hörer liegen nur um 500- 1000 Ohm Impedanz und brauchen einen Übertrager. Zumindestens auf KW, MW, LW. Bei UKW geht das direkt, da der Resonanzwiderstand nur um 3k liegt.
ich danke Euch beiden - also doch eher Schätzen , probieren und messen. Ich habe mich bisher noch nicht mit der Hochleistungsdetektorei beschäftigt, nur mit der Uraltdetektorei. Aber interessieren tut mich das Thema auch. Wenn man, so wie Mark, ganz am Anfang steht kommt man nämlich garnicht auf solche Fragen, deshalb habe ich die hier mal gestellt, Ich hoffe , es hilft auch Mark. Es ist eben garnicht so einfach einen Detektor zu optimieren.
Und mir wird jetzt auch klar, warum die alten Detektorempfänger mit einfachsten Spulen oft mit Kristalldetektoren eine bessere Trennschärfe bringen, als mit Dioden - sie sind halt wegen ihrer Hochohmigkeit besser für MW und LW geeignet.
MIRAG:...Letztens warens 25 Stationen innerhalb 20 min. Joerg, Matu, auf was kommt ihr denn so?
das ist ein ganz ausgezeichnetes Ergebnis. Ich hatte häufig weniger beim Durchdrehen und beim mehrstündigen Dauerkurbeln und abwarten mit dem Referenzempfänger bin ich so auf ca. 40 Stationen gekommen. Aber wie schon häufig berichtet...Die Antenne ist der beste HF- Verstärker. Das Empfangsergebnis ist maßgeblich von ihr abhängig. Meine Antenne ist aus Platzgründen nur eine 8-10 m hohe Vertikalantenne.... nicht optimal, da die mittlere Höhe dadurch sinkt. Ein einfacher isolierter Cu- Litzendraht den ich mit einem Flitzebogen über einen hohen Ast geschossen habe. Keine Isolation...die Zuführung zum Empfänger 8m durchs Fenster und 2m über Grund.
Jetzt in der dunklen Jahreszeit werde ich mich mal wieder ransetzen und hören wieviel von der guten alten MW bei mir übrig geblieben ist. Werde berichten...
ich habe in den Ferien mal alles in eine ordentliche Form gebracht. Mein MW-Detektor heißt jetzt Sachsodyne. Abstimmbar von ca 500 kHz bis ca 1800 kHz. Es gibt auch noch irgendwann ein Video zu. Nur ist die Schule irgendwie wichtiger.
Der Diodenhalter. Die Dioden werden in handelsbliche "große" Sicherungen eingeschmolzen:
Letzten Samstag habe ich innerhalb 30 Min 33 verschiedene Stationen gehört.
Cool Mark! 33 Stationen in 30 Minuten - ungeübte schaffen damit wahrscheinlich zwischen 0 und 2 Stationen in 30 Min ;) Ist irgendeine Art von Synchrontrieb denkbar zwischen den beiden Kreisen?
nein, denn je fester ich die Antenne ankoppel, desto mehr verschiebt auch die Resonanzfrequenz von Kreis 1. Da wirkt die Antenne wie eine Art zusätzliche Kapazität im Kreis 1. Man müsste also den Synchrontrieb abhängig von der Antennenkopplung (da dreh ich ja oft dran rum) machen..... Schwierig...
Klingt nach einer elektromechanischen Herausforderung für die großen Ferien ;) Aber sei gewarnt: Wenn Du's schaffst, dann werde ich fragen, ob Du nicht ne Automatik dran bauen kannst. Und dann Stationstasten (wobei das noch die einfachste Sache wäre...) ;)
PS: Stationstasten. Hey, wäre das keine Idee? Wäre dann der einzige mir bekannte Detektor der sowas hat :D
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