Re: VE301W mit Post-Pentode C3b / Schallplattenwiedergabe mit Hifi-MM Tonabnehmer
Hallo Herrmann,
die oszillatorfreie Variante der Synchrondemodulation ist nicht neu, dein Prinzip wurde mindestens in Bastlerkreisen schon öfter gebaut. Ideal für diesen Zweck sind zweckentfremdete FM-ZF-ICs wie der TBA120 und seine Verwandten. Den Begrenzer-Verstärker nutzt man für die Verstärkung und Begrenzung des ausgefilterten Trägers, und der FM-Demodulator besteht bei diesen ICs aus einem Multiplizierer, wo statt dem phasenverschobenen FM-Signal jetzt das ursprüngliche AM-Signal eingespeist wird. Durch die Begrenzung hat man einen recht sauberen und vor allem fadingfreien Träger für die Demodulation, lediglich der Rauschabstand bei schlechtem Empfang ist deutlich schlechter als bei einem Lokaloszillator, der ja nicht rauscht.
Die Idee vom Einbereichs-Super finde ich gut, und dank dem Fehlen sehr starker Ortssender sollten keine Probleme mit Intermodulation auftreten, allenfalls kann man beim Mischer etwas mehr Aufwand investieren und z.B. zwei Mischröhren in Gegentakt arbeiten lassen, das hat dann auch den Vorteil, dass das Eingangssignal abgeschwächt statt verstärkt wird und so keine ZF-Durchschläge zu erwarten sind. Auch ein Diodenmischer ist eine ernstzunehmende Alternative, der Aufwand ist mit Halbleiterdioden recht gering, und ein Röhren-Oszillator liefert ausreichend Steuerleistung. Eine HF-Vorstufe ist in diesem Fall von Vorteil, um den Rauschabstand hoch zu halten.
Da hier der Synchrondemodulator auf einer fixen Frequenz arbeitet, kann man es richtig gut machen, indem man den Oszillator und den Mischer trennt und den Oszillator mit einer Regelschleife auf der korrekten Frequenz und Phase hält, was noch den Vorteil hat, dass man gratis ein Steuersignal für eine automatische Feinabstimmung (AFC) erhält. Bei guter Dimensionierung sollte man aber auch ohne AFC eine ausreichende Frequenzstabilität erreichen. Bei meinem Transister-Spitzensuper habe ich unter anderem einen Synchrondemodulator eingebaut, und da wird der Oszillator nicht nachgeregelt und ist trotzdem auch auf KW genügend stabil. Die ausführliche Beschreibung findest du hier: http://www.wumpus-gollum-forum.de/forum/...per-58_292.html
Noch was zum Fangbereich des Synchrondemodulators: Bei meinem Transistorsuper hatte ich festgestellt, dass ein grosser Fangbereich (ca. 2kHz) für die Abstimmung zwar bequem ist, aber der Vorteil der Synchrondemodulation bei Selektivschwund teilweise verlorengeht, da dann der Oszillator durch die Modulation frequenzmoduliert wird, was Verzerrungen gibt. Daher hatte ich den Fangbereich auf etwa 300Hz reduziert, so gibt es bei Selektivschwund keine Verzerrungen. Da der Oszillator über eine PLL-Schleife geregelt wird, kann man sehr einfach an den Parametern herumschrauben. Ein kleiner Fangbereich ergibt sich durch eine geringe Schleifenverstärkung (P-Anteil des Reglers), während der Haltebereich durch einen sehr langsamen Integrator auf etwa 5kHz erweitert ist, so dass der Oszillator, wenn er einmal eingerastet ist, auch bei langsamen Frequenzänderungen dem Träger folgt.
Andererseits ist es natürlich auch interessant, was mit einfachen Mitteln drinliegt, also eine simple Triode als additiver, selbstschwingender Mischer, so ähnlich wie es Körting beim Syntektor gemacht hat (dort allerdings für FM und damit entsprechend breitbandig). Eine (eher breitbandige) Vorselektion im ZF-Verstärker ist ja nicht verboten und schon zur Erreichung einer hohen Verstärkung sinnvoll.
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Re: VE301W mit Post-Pentode C3b / Schallplattenwiedergabe mit Hifi-MM Tonabnehmer
Hallo HB9,
das Synchrodyne-Thema ist wirklich sehr interessant und war in diesem Thread hier sehr lehrreich. Mit modernen Chips lassen sich natürlich raffinierte Dinge aufbauen die dem idealen Verhalten schon näher kommen als Röhren.
Mich reizt jedoch das Ausreizen der Möglichkeiten historischer Röhren bei gleichzeitiger Erhaltung der Einfachheit. Daher habe ich jetzt meine persönliche Synchrodyne-Lieblingsschaltung gefunden, die mit einer ECH4 oder deren Nachfolgern funktioniert. Ich habe das Prinzip, was ich auf einem pdf von RM entdeckt habe, vereinfacht nachgezeichnet und modifiziert. Gitter- und Schirmgitterspannungsversorgungen habe ich im Prinzipschaltplan weggelassen. Die Besonderheit hier ist, daß die Rückkopplungsschleife 2 Verstärkerstrecken durchläuft: Die Triode und Steuergitter2-Anode der Heptode. Dadurch ist der Antenneneingang frei von der Oszillatorfrequenz. Die Triode kann als Begrenzerverstärker ausgelegt sein. Das kann erreicht werden indem die Schaltung schon bei sehr niedriger Trioden-Anodenspannung anschwingt und diese dann zügig in die Begrenzung geht wegen der dann geringen Aussteuerbarkeit. Natürlich kann man bei der Begrenzung auch historisch korrekt nachhelfen, indem die Schwingkreiskapasität aus 2 antiparallelen Selenplatten gebildet wird. Habe gerade Selenplatten mit 15mm Kantenlänge gemessen: 50pF. Paßt. Sie bewirken eine recht weiche Spannungsbegrenzung ab ca. 0,3V.
Meinen Volksempfänger werde ich nicht mehr umbauen, dies wäre eine zu gravierende Änderung. Er wird nur noch verfeinert.
Habe festgestellt, daß bei einer Schirmgitterspannung von 30V die Rückkopplung wirklich sehr weich ist und ohne Hysterese. Allerdings geht die Verstärkung auch merklich zurück. Das wird wettgemacht durch die Empfindlichkeit eines ausgereizten Homodyne-Empfang. Ich werde mit 2 antiparallelen Selenplatten als Begrenzer in der Rückkopplungsleitung (anstelle des 110pF) experimentieren, zwecks Erhöhung von Stabilität und Konstanz.
Zitieren:Noch was zum Fangbereich des Synchrondemodulators: Bei meinem Transistorsuper hatte ich festgestellt, dass ein grosser Fangbereich (ca. 2kHz) für die Abstimmung zwar bequem ist, aber der Vorteil der Synchrondemodulation bei Selektivschwund teilweise verlorengeht, da dann der Oszillator durch die Modulation frequenzmoduliert wird, was Verzerrungen gibt. Daher hatte ich den Fangbereich auf etwa 300Hz reduziert, so gibt es bei Selektivschwund keine Verzerrungen.
Gut zu wissen daß ich mit einem Fangbereich unter 100Hz auch Vorteile habe. Ich erkläre mir den kleinen Fangbereich auch so, daß die C3b eine relativ riesige Röhre ist, die - wenn sie einmal schwingt - eine sehr große Oszillatoramplitude im Verhältnis zur Trägerinjektion hat.
Re: VE301W mit Post-Pentode C3b / Schallplattenwiedergabe mit Hifi-MM Tonabnehmer
Hallo Herrmann,
die Lösung mit der Hexode sollte funktionieren, die verhält sich ja sehr ähnlich wie eine Pentode, und durch das separate, geschirmte Gitter gibt es keine Probleme mit Abstrahlung und Rückwirkung auf den Oszillator. Aus meiner Sicht kann man es aber noch vereinfachen, wenn man die Triode im Oszillator weglässt und somit den Schwingkreis statt an das Triodengitter an das 2. Steuergitter der Hexode abschliesst. So kann die Triode dann als NF-Vorstufe verwendet werden. Eingangsseitig würde ich aber noch einen Schwingkreis mit Anzapfung spendieren, um die Antenne besser anzupassen, eventuell geht auch ein fest abgestimmter Breitband-Übertrager. Ganz ohne Anpassung dürfte der Signalpegel zu tief sein.
Re: VE301W mit Post-Pentode C3b / Schallplattenwiedergabe mit Hifi-MM Tonabnehmer
Hallo HB9,
falls es mal zu einem Batterieempfänger kommt, liebäugle ich schon mit der Oktode DK21, die dann wie Du es vorschlugst ohne Triode selbstschwingend sein wird.
Re: VE301W mit Post-Pentode C3b / Schallplattenwiedergabe mit Hifi-MM Tonabnehmer
Hallo zusammen,
Zitieren: Ich werde mit 2 antiparallelen Selenplatten als Begrenzer in der Rückkopplungsleitung (anstelle des 110pF) experimentieren, zwecks Erhöhung von Stabilität und Konstanz.
Wer viel mißt mißt Mist. Mein Selen-Kondensator hatte 150nF und somit war die HF auf dem Rückkopplungspfad komplett kurzgeschlossen. Aber ich verfolgte die Idee weiter und baute den Begrenzer mit 2 antiparallelen Germaniumdioden.
Das Ergebnis war faszinierend:
Die Rückkopplung ist nun so weich, daß ein fließender Übergang zwischen Audionzustand und Selbsterregung stattfindet. Es gibt keinen scharfen Rückkopplungs-Einsatzpunkt mehr. Innerhalb von 90° Drehwinkel des Quetschers ändert sich die Tonfarbe von hell (Audion, schwache Rückkopplung) nach dunkel (Audion, starke Rückkopplung) nach hell (Homodyne). Der Homodyne-Empfang ist sehr stabil und leicht zu justieren.
Ein großer Wehrmutstropfen ist allerdings, daß der Empfänger recht unempfindlich, also leise geworden ist. Ich erkläre mir das dadurch, daß die Germaniumdioden im Rückkopplungsweg durch die Begrenzerwirkung die Modulation (also die Seitenbänder) stark dämpfen und nur der Träger zurückgekoppelt wird. Auch beim Homodyne-Empfang ist offensichtlich das Rückkoppen des kompletten Basisbandes noch nutzbringend.
Beim Homodyne-Empfang ohne Ge-Dioden-Begrenzer erzielte man die größte Lautstärke indem man die Rückkopplung zurückjustierte bis kurz vor Schwingungsabriß. Eine Erklärung ist, daß bei stärkerer Oszillatorschwingung die Röhre zunehmend in die Begrenzung ging, was ebenfalls das Basisband und dessen Rückkopplung dämpfte. Mit Ge-Dioden-Begrenzer ist das Verhalten umgekehrt, die Lautstärke erhöht sich ganz geringfügig bis der Quetscher am Rechtsanschlag ist. Erklärung: Wegen der weichen Ge-Dioden-Kennlinie kommt mit steigender Rückkopplung doch noch etwas mehr Basisband in den Rückkoppelpfad, und die Röhre ist aber noch weit entfernt von Übersteuerung und kann also von stärkerer Rückkopplung profitieren.
Man müßte beide positiven Eigenschaften (ohne und mit Begrenzer) kombinieren können.
Ich hoffe, ich habe die Phänomene halbwegs richtig gedeutet.
Re: VE301W mit Post-Pentode C3b / Schallplattenwiedergabe mit Hifi-MM Tonabnehmer
Hallo Herrmann,
ich habe jetzt einen Prüfsender mit einem Diodenmischer als Modulator zusammengebaut, der erlaubt einen fast beliebigen Modulationsgrad, so dass man Trägerverlust durch Selektivschwund simulieren kann. Ich habe mal mein Audion damit getestet. Bei 'normaler' Rückkopplung steigt wie erwartet der Klirrfaktor stark an, wenn der Modulationsgrad gegen 100% geht, und darüber geht Hüllkurvendemodulation grundsätzlich nicht. Zieht man die Rückkopplung weiter an, so dass das Audion als Synchrondemodulator arbeitet, ist auch bei 400% Modulation der Klirrfaktor sehr tief. was man in der Praxis an den fehlenden Verzerrungen bei Schwundeinbrüchen feststellt, wenn der Träger durch Mehrwegempfang stark geschwächt wird.
Hier noch das Bild mit ca. 400% Modulation. Wenn man die Hüllkurve bildet, sieht man sofort, dass es so nicht geht, da dominiert die doppelte Frequenz. Blau ist der unmodulierte Träger als Phasenreferenz.
Hier noch der gedehnte Ausschnitt im Bereich des Nulldurchgangs der Hüllkurve. Blau ist der unmodulierte Träger als Phasenreferenz. Man sieht schön, wie die Phase des Trägers im Nulldurchgang um 180° dreht. So ist mit einem Synchrondemodulator eine korrekte Demodulation möglich.
Re: VE301W mit Post-Pentode C3b / Schallplattenwiedergabe mit Hifi-MM Tonabnehmer
Hallo HB9,
ein verspätetes Dankeschön an Deine meßtechnische Bestätigung der Überlegenheit des Synchrodyneempfangs.
Da sich alles so bewährt hat, bleibt der Volksempfänger im Wesentlichen auf dem jetzigen Stand. Das Experiment mit Begrenzerdioden im Rückkopplungspfad wird später ergänzt mit einer Nichtbegrenzung der NF-Hüllkurve, so daß die Empfindlichkeit wieder wie ursprünglich von der Rückkopplung profitiert.
Da ich allerdings anspruchsvoller werde, möchte ich den Empfänger komplett brummfrei über eine externe Netzanode incl. DC-Heizung betreiben. Das Brummen eines Lautsprechers mit 98dB/1W/1m Wirkungsgrad ist auf Dauer zu lästig
Re: VE301W mit Post-Pentode C3b / Schallplattenwiedergabe mit Hifi-MM Tonabnehmer
Hallo Herrmann,
mittlerweile habe ich viel Erfahrung mit der Synchrondemodulation gesammelt, einerseits mit meinem Eigenbau-Transistorsuper, das unter anderem einen Synchrondemodulator hat, und andererseits mit meinem Software Defined Radio, das zwar noch nicht fertig ist, aber schon seit einiger Zeit etwas empfangen kann, und das hat ebenfalls einen Synchrondemodulator. Bei Trägerschwund ist es einfach herrlich, auf Synchrondemodulation umzuschalten, und alle Verzerrungen sind weg.
Mittlerweile habe ich die Idee, eines meiner Spitzenradios mit einem Synchrondemodulator nach dem Prinzip des selbstschwingenden Mischers nachzurüsten. So kann man die bei UKW-Tunern hässliche Eigenschaft, dass der Oszillator vom HF-Eingangssignal mitgezogen wird, zur Synchronisation nutzen. Der Aufwand hält sich mit einer Triode im Rahmen, und die ZF ist schön niedrig, so dass man das Ganze gut in den Griff bekommen sollte. So wird das Gerät zum absoluten Spitzengerät. Die Frage ist nur noch, welches Gerät die Ehre bekommt.
Ich wünsche Dir noch viel Erfolg beim Entbrummen. Mit dem Philips 736A habe ich auch noch ein Gerät mit direkt geheizter Endröhre, das aber erstaunlich wenig brummt, allerdings hat es recht grosse Elkos und eine Siebdrossel. Ansonsten sind da Gegentakt-Endstufen die beste Variante, wenn man nicht auf einen reinen Gleichstrombetrieb wechselt.
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