Vielleicht habe ich das immer noch nicht richtig verstanden aber wenn ich nicht komplett falsch liege, ist es doch so: Koppelt man zwei Frequenzen über einen Schwingkreis miteinander, addieren sie sich und die nachfolgende Röhre, bzw. Transistor(en) oder Diode(en), erzeugt daraus ein Frequenzgemisch aus Summen- und Differenzsignalen. Es findet additive Mischung statt. Speist man die zweite Frequenz direkt in den zweiten Pol eines Mischers, ist die Mischung multiplikativ. In jedem Fall handelt es sich bei den oben erwähnten Schaltungen um Direktmischer. Anzahl und Pegel der unerwünschten Mischprodukte hängt natürlich von den Pegeln der beiden Frequenzen ab aber sie entstehen in jedem Fall. Der Effekt mit dem Audion plus zusätzlichem Oszillator besteht nach meinem Verständnis lediglich darin, daß der Schwingkreis entdämpft- und somit sehr selektiv ist und darin, daß die Frequenzverstimmung für A1 Empfang wegfällt, sodaß die Empfindlichkeit maximal genutzt wird. Ob die Mischung additiv oder multiplikativ erfolgt, hat auf die Funktion wenig Einfluß.
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hier scheint es ein wenig Verwirrung mit 'mischen' und 'überlagern' zu geben, wobei die teils falsche Verwendung der Begriffe (z.B. 'Überlagerungsempfänger') daran mitschuldig sind.
Überlagern Dies bedeutet, dass zwei Signale mathematisch addiert werden, z.B. mit zwei Widerständen zusammengeführt werden. Dies ist eine lineare Operation, was bedeutet, dass am Ausgang (also der Summe der beiden Signale) keine Frequenzen vorhanden sind, die nicht schon in mindestens einem der Eingangssignale enthalten sind. Somit gibt es also weder Differenz- noch Summenfrequenzen, und die Überlagerung von zwei hochfrequenten, also nicht hörbaren, Signalen führt nie zu einem hörbaren Differenzsignal. Klassische Anwendung der Überlagerung ist das Audio-Mischpult (auch dieser Begriff ist eigentlich falsch, weil nicht 'gemischt', sondern 'überlagert' wird).
Mischen Die Mischung ist eine mathematische Multiplikation zweier Signale und damit eine nichtlineare Operation. Hier entstehen am Ausgang neue Frequenzkomponenten, welche in den Eingangssignalen nicht vorhanden waren, bei reinen Sinus-Signalen die Differenz und die Summe der beiden Eingangsfrequenzen. Klassische Anwendung ist der Mischer in Superhets ('Überlagerungsempfänger', wobei dieser Begriff klar falsch ist, weil es eben keine Überlagerung ist) oder auch die Kombination 'BFO+nichtlineares Element' für einfache Demodulation von SSB- und Morsesignalen.
Somit bewirkt also das Hinzufügen eines BFO-Signals in einer linearen Verstärkerkette nur, dass am Ausgang auch dieses Signal erscheint, es findet also keine Demodulation statt und man hört auch keinen Schwebeton. Ist aber das BFO-Signal so stark, dass die nachfolgende Verstärkerstufe übersteuert, ist die Strecke nicht mehr linear und es findet unter anderem eine Multiplikation, also eine Mischung statt, also der klassische 'additive' Mischer, wobei auch dieser Begriff falsch oder mindestens irreführend ist, weil eine Mischung immer eine Multiplikation und nie eine Addition ist.
Ist die Strecke nach dem Hinzufügen des BFO-Signals von Natur aus nichtlinear (z.B. Hüllkurvendemodulator), findet ebenfalls eine (ungenaue) Multiplikation und damit eine Mischung statt und es entsteht die (hörbare) Differenzfrequenz.
Ein 'multiplikativer' Mischer nach dem Röhrenradio-Sprachgebrauch (also eine Hexode oder Oktode als Mischer) macht genau das Gleiche wie ein 'additiver' Mischer, nur dass bei diesen Mischröhren mit einem zweiten Steuergitter der Anodenstrom ein- und ausgeschaltet wird (durch massive Übersteuerung mit dem Oszillator) und nicht über das 'normale' Steuergitter wie beim 'additiven' Mischer.
Somit braucht es also zwingend ein nichtlineares Element, damit aus zwei HF-Signalen eine hörbare Differenzfrequenz entstehen kann. Neben Dioden und nichtlinearen Verstärkerstufen können das auch gesättigte Induktivitäten sein, was auch genutzt wurde, bevor sich die Röhren durchsetzten. Auch ein Kopfhörer nach dem Reluktanz-Prinzip (also Membran aus Eisen, welche von einem Elektromagneten angezogen wird, wie z.B. die hochohmigen Kopfhörer) ist vom Prinzip her schon ein nichtlineares Element.
Danke an HB9 für die ausführliche Entwirrung der Begriffe, das war mir so nicht wirklich bewußt.
@Jens
Die Frage, welche Variante die günstigere, bzw. empfindlichere und selektivere ist, beantwortet vermutlich ein praktischer Test am schnellsten. Wie schon oben geschrieben, hatte ich bei meinen Versuchen den Eindruck, daß es keinen Unterschied macht aber das war rein subjektiv, Messungen hatte ich nicht angestellt. Umso mehr bin ich jetzt auf Deine Erkenntnisse gespannt, denn mein SAQ Audion wartet auch noch auf seine endgültige Fertigstellung, wobei Audion auch wieder der falsche Begriff wäre. DM mit Gütevervielfacher - wie Bernd vorgeschlagen hat - wäre vielleicht treffender. Also DMmG oder vielleicht doch etwas neudeutscher: Qmulti-Dmixer?
basteljero: Ob ihn wohl seine Violine auf den Gedanken gebracht hat, ein akustisches Phänomen elektrisch umzusetzen? (Durch die "Mischung" zweier fast gleich hoher Töne einen Schwebungston mit tiefer Frequenz zu erzeugen)
Schon möglich, obwohl ein Violinist heraushören müßte, daß es sich eigentlich nicht um einen Schwebungston-, sondern eher um eine Art Tremoloeffekt handelt, denn in Wirklichkeit sind es ja lediglich Amplitudenschwankungen.
"Konfusiodyn" - auch nicht schlecht oder wie wär's mit Qmultidyne
basteljero:@ Hajo Das vorherstehende beantwortet vielleicht die Frage: Geklärt ist ja nun, dass eine Nichtlinearität zwingend erforderlich ist. Es schließt sich dann speziell beim Audion gleich eine weitere Frage an. Wie sagte schon Shakespeare: Demodulation an der Gitter-Katoden-Diodenstrecke ? oder and der gekrümmten Gitterkennlinie der Röhre? Das ist doch hier die Frage !
Wenn letzeres der Fall wäre, sollte es günstiger sein, eine hohe Vorspannung zu benutzen und keinen Gitterstrom zu haben. Dann müsste ich die Rückkopplung in die HF-Stufe legen und eine additive Mischstufe mit Einkopplung an g1 oder Kathode bauen. Sollte aber der Erste Fall zutreffen und vor allem höheres Signals liefern, würde ich beim Audion bleiben und den Oszillator an g2 oder g3 einkoppeln. (Es werden übrigens 3 Stk. UF5 zur Anwendung kommen)
Gruß Jens
Zur Demodulation beim Audion: Beim weit verbreiteten 'Gitter-Audion', also wenn man die Röhre ohne negative Gittervorspannung betreibt und das HF-Signal über einen kleinen Kondensator an das Gitter führt (und ein Ableitwiderstand vorhanden ist), findet die Demodulation an der 'Gitter-Diode' statt, während den positiven Halbwellen fliesst Gitterstrom, der den Kondensator auflädt, so dass am Kondensator das demodulierte NF-Signal anliegt, das dann durch die Röhre verstärkt wird. Mit einem Oszilloskop kann man das schön sehen, wenn man am Gitter misst (von Vorteil mit einer 10:1-Sonde). Daneben gab es auch die Audion-Variante 'Anoden-Gleichrichter'. Hier wird das Gitter so weit negativ vorgespannt, dass praktisch kein Anodenstrom fliesst, also die Röhre im 'B'-Betrieb arbeitet. Das Gitter ist jetzt für die HF hochohmig, es fliesst kein Gitterstrom und damit ist die Art der HF-Einkopplung egal. Die negativen Halbwellen der HF werden kaum verstärkt, während die positiven verstärkt werden. Da die Eingangskennlinie einer Röhre keinen scharfen Knick hat, wo der Anodenstrom zu fliessen beginnt, braucht es relativ viel HF-Spannung, damit die Demodulation befriedigend ist, dafür arbeitet diees Schaltung auch bei sehr hohen HF-Pegeln noch sauber. Bedingung ist die Verwendung einer Röhre mit 'gerader' Kennlinie, also keine Regelröhre. Industriell fand die Schaltung z.B. im RCA Model 110 Verwendung: https://www.wumpus-gollum-forum.de/forum...&thread=281
Somit hat also das Gitter-Audion eine recht hohe Empfindlichkeit, kann aber leicht übersteuert werden (die gleichgerichtete HF verschiebt den Arbeitspunkt und damit die Aussteuerfähigkeit) und dämpft durch den Gitterstrom den Schwingkreis, ähnlich wie beim Diodengleichrichter. Der 'Anodengleichrichter' ist unempfindlich und daher nur für grosse Signale geeignet, er dämpft aber den Schwingkreis nicht, dazu ist eine möglichst gerade und möglichst steile Eingangskennlinie der Röhre entscheidend für die Funktion, während das Gitter-Audion mit jeder Röhre funktioniert.
HB9: Der 'Anodengleichrichter' ist unempfindlich und daher nur für grosse Signale geeignet, er dämpft aber den Schwingkreis nicht, dazu ist eine möglichst gerade und möglichst steile Eingangskennlinie der Röhre entscheidend für die Funktion, während das Gitter-Audion mit jeder Röhre funktioniert.
Hallo HB9,
diese zweifellos richtige Aussage muss man aber auch relativieren. Ich habe vor 2 Wochen am frühen Vormittag meinen OE333-Nachbau mit einer Original 3NF Röhre und Spulen bester Qualität (Reinhöfer Spulenkörper mit hoher Güte) kombiniert. Diese Kombination habe ich in der Vergangenheit noch nicht ausprobiert gehabt. Bekanntlich arbeitet der OE333 als Anodengleichrichter ohne Rückkopplung. Die erste Eingangsstufe hat einen Anodenwiderstand von nominell 3 Megohm. Dieser Widerstand ist in meinem Exemplar noch wesentlich hochohmiger geworden. Der Eingangsstrom liegt im zweistelligen Mikroamperebereich. Die Steilheit liegt unter 1mA/V.
Ohne Rückkopplung war es möglich, alle an diesem Ort verfügbaren Fernsender in guter Kopfhörerlautstärke zu empfangen. Das schloss auch Orfordness auf 648 kHz mit ein. Dieser Sender ist hier grenzwertig (FTdx3000 = S5, in diversen anderen Radios gerade so zu empfangen *)). Meine Antenne ist freilich keine Behelfsantenne, würde aber aus damaliger Sicht als Durchschnitt durchgehen.
Gruss Walter
*) Dieser Sender läuft seit dem 01.04.2022 nach einer Woche wieder mit 4 statt 2kW Ausgangsleistung. Eine defekte Zenerdiode in der Endstufen-Temperaturschutzschaltung war die Ursache.
dann verwendest Du das Prinzip des Schwebungssummers. Zwei hohe Frequenzen werden überlagert. Eine ist fest und eine einstellbar. Die Frequenzdifferenz ist die Schwebung und kann meinetwegen von 0 bis 20kHz betragen Die hohen Frequenzen betragen dann über 100kHz. Nun braucht man nur die hohen Frequenzen herausfiltern und man erhält eine saubere NF. Das funktioniert dann wie der mechanische SAQ-Empfänger.
Viele Grüße Bernd
Zwei Dinge sind unendlich, das Universum und die menschliche Dummheit, aber bei dem Universum bin ich mir noch nicht ganz sicher. (Albert Einstein)
die Stufe mischt auf NF herunter. Dahinter gehört noch ein NF-Filter. Hier im Forum hatte mal Jemand ein Einstellbares mit vier OPVs gezeigt . Das wollte ich bauen, ist aber immer wieder verschoben worden , so wie das ganze Projekt. Als BFO habe ich meinen Sinusgenerator genommen. Da kann man schön suchen, wo die beste Hörbarkeit entsteht.
Ja Walter, den meinte ich. Ist schon zu lange her und habe schon vergessen, daß der auch einen Mischer hat.
Das Thema Mischen und Überlagern mit seinen teils unglücklichen Bezeichnungen, die irritieren, ist für mich hoch interessant.
Viele Grüße Bernd
Zwei Dinge sind unendlich, das Universum und die menschliche Dummheit, aber bei dem Universum bin ich mir noch nicht ganz sicher. (Albert Einstein)
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