nachdem ich die Filterspule richtig gebaut habe, bleibt sie kalt, aber das war nicht immer so. Zwecks Korrektur der Induktivität hatte ich damals einfach eine Windung kurzgeschlossen, und dann konnte man wunderbar auf Resonanz abstimmen, aber die Leistungsbilanz stimmte irgendwie nicht. Gemäss DC-Anodenstrom gingen dann ca. 130W an die Röhren, aber es kamen nur etwa 40W HF raus, und trotzdem glühten die Anodenbleche nicht... Nach einiger Zeit stieg dann ein bisschen Rauch bei der Lötstelle an der Spule auf, und das Zinn war flüssig. Somit stimmte die Leistungsbilanz wieder.
Die Dimensionierung des Ausgangsfilters ist nicht ganz ohne, da fliessen HF-Ströme von ca. 10A und auch die HF-Spannung an der Anode von ca. 400V ist eine Herausforderung. "Normale" Kondensatoren versagen kläglich, da gehen nur grosse keramische (der Koppelkondensator stammt aus einer Horizontalablenkstufe) oder dann Luft-Drehkos mit ausreichend Plattenabstand. Auch der Umschalter für die Filterspulen ist der dritte Versuch, die ersten beiden Typen gingen in Rauch auf. Weiter muss man darauf achten, dass die Magnetfelder der Filterspulen nicht irgendwo einkoppeln, wo sie nicht sollen. In die obere Spule für das 12m- und 10m-Band passt übrigens eine Noval-Röhre rein, so kann man durch passende Abstimmung die Elektroden glühen lassen (macht man natürlich nur mit einer defekten Röhre).
Messtechnisch wird die Endstufe ebenfalls eine Herausforderung, ich habe noch keine Sonde gefunden, welche die zu erwartende HF-Spannung bei 28MHz noch aushält.
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es geht weiter. Nachdem der ZF-. NF- und Oszillatorteil entfernt ist, habe ich jetzt die Speisung neu aufgebaut, die Trafos sind jetzt im Gerät und somit entfällt die externe Speisung. Hier das Bild vom Chassis:
Zwischen den Trafos und den Schrittmotoren für den Drehko-Antrieb ist noch mehr als genug Platz für den neuen ZF-Teil, und hinter der Frontplatte hat es ausreichend Platz für den neuen Digitalteil. Unter dem Chassis hat es ebenfalls Platz gegeben.
Als Nächstes wird der Sendepfad in Betrieb genommen, um die genaue Steuerleistung zu bestimmen, damit ich den ZF-Sendeteil dann entsprechend dimensionieren kann. Der noch bestehende Pfad besteht aus einer EF184 als Vorstufe, einer 5763 als Treiber sowie zwei parallelgeschalteten 6JB6A (amerikanische Zeilenendröhren) als Endstufe. Da die Amerikaner wegen der tiefen Netzspannung in den Fernsehern sowieso einen Trafo brauchten, hatten sie die Zeilenendstufe für hohe Spannung und wenig Strom ausgelegt, was wesentlich weniger Heizleistung bedeutet, dafür braucht es eine höhere Anodenspannung, hier etwa 600V.
Hier noch der Messgerätepark, der zum Einsatz kommt:
Das Speicher-Oszi, mit einer Bandbreite von 500MHz deckt es jede wilde Schwingung auf, und auch die FFT ist sehr nützlich:
Der Spektrum-Analyser-Vorsatz HM8028 mit Tracking-Generator HM8038, eine sehr nützliche Kombination für HF-Messungen bis 500MHz, das Analog-Oszi daneben dient als Anzeige. Über dem Analyser der Arbiträrgenerator, mit dem man unter anderem perfekt modulierte Signale bis 25MHz erzeugen kann. Obwohl zwischen den beiden Geräten 25 Jahre liegen, passen sie perfekt aufeinander, so wie das bei der 8000er-Generation von Hameg geplant war. Ist heute nicht mehr selbstverständlich...
Für Frequenzen über 25MHz oder niedrige Signalpegel ist der AM-Signalgenerator Marconi TF801, ein schwergewichtiger Oldtimer:
Das darf auch nicht fehlen: ölgekühlte Dummy-Load sowie ein Eigenbau-Abschwächer, damit man die 100W HF auch auf dem Spektrum-Analyser analysieren kann. Bis das Öl heiss ist, dauert es bei 100W etwa 20 Minuten, danach gibt es eine Sendepause...
danke für das Angebot, aber meine Dummy-Load sollte reichen, Dauersenden habe ich nicht vor, und wenn etwas nicht richtig funktioniert, kann sie wieder abkühlen, während ich an der Fehlersuche und -beseitigung bin
das schöne Wetter bremst das Projekt etwas aus, aber es geht weiter. Der Sendepfad wird allmählich wieder zum Leben aufgeweckt, jetzt geht es um die saubere Dimensionierung der Schwingkreisspulen und eine etwas schlauere Bandumschaltung. Die Linearität der Endstufe ist noch nicht perfekt, aber da gibt es noch Optimierungspotential, und zusätzlich kann in der Software eine Hüllkurven-Gegenkopplung implementiert werden, welche die Nichtlinearität weiter reduziert.
Hier das Bild der HF mit Dreieckmodulation, man sieht deutlich, wie die Verstärkung mit steigender Amplitude zunimmt und so die Hüllkurve verzerrt:
Durch etwas andere Abstimmung und mehr Ruhestrom sieht es schon besser aus:
Die momentane Einstellung der Endstufe gefällt mir noch nicht ganz, da man für Leistungen über 50W bis in den Gitterstrombereich aussteuern muss, was zusätzliche Verzerrungen ergibt. Mit einer höheren Schirmgitterspannung sollte das behoben werden können.
Die Verstärkung mit der EF184 ist sehr hoch, es reicht eine Steuerspannung mit weniger als 100mV Amplitude, so kann direkt der Ausgang vom Mischer verwendet werden.
Heute habe ich die Leiterplatten für den Anschluss des Prozessorboards sowie für den DDS-Oszillator und die Referenzfrequenz gemacht, dabei konnte ich auf die Vorlagen vom Software Defined Radio zurückgreifen, lediglich für den Prozessor musste ich neu layouten, da es ein anderes Prozessorboard ist.
Hier sind die Platinen vereinigt, die Oszillatorplatine wartet noch auf die Bestückung, und beim Anschlussprint sind mir die Steckverbinder ausgegangen, die beiden zweireihigen fehlen daher noch. Der DDS-Oszillator (kleine SMD-Platine) funktioniert, und es war wieder verblüffend, wie einfach sich der DDS-Chip löten lässt, obwohl der Pin-Raster von 0.65mm eigentlich nicht bastlerfreundlich ist...
In der Frontplatte habe ich bereits den Display-Ausschnitt vergrössert, so dass sich das Ganze auch einbauen lässt. Danach ist etwas Software angesagt, damit die Schrittmotoren für die Drehkos bedient werden können, um weiter am HF-Teil zu bauen. Der ZF-Teil wartet ebenfalls noch.
Eine spannungsfeste Oszi-Sonde ist ebenfalls eingetroffen, damit kann man bei 30MHz Spannungen bis 200V messen, das reicht für mehr als 200W, aber an den Anoden der Endstufe geht es auch mit dieser Sonde nicht. Billig war sie auch nicht, dafür bekommt man aus China bereits ein brauchbares Oszi... aber hohe Spannungen bei hohen Frequenzen sind eine Herausforderung, und rauchende Sonden machen keinen Spass und es besteht die Gefahr, das Oszi zu zerstören.
es geht weiter. Der Referenz-Oszillator und der DDS-Oszillator für den ersten Mischer funktionieren jetzt. Die Frequenzstabilität ist mit wenigen Hz bei 30MHz sehr gut. Für den genauen Abgleich verlasse ich mich vorerst auf meine Messgeräte, zur Kontrolle dienen dann vertrauenswürdige KW-Sender.
heute war das 11MHz-Signal an der Reihe. Dieses wird für das Umsetzen der ersten ZF von 10.7MHz auf die 2. ZF von 300kHz für den A/D-Wandler gebraucht. Der Prozessor kann dieses Signal erzeugen, bei den ersten Tests ergab sich aber ein schlecher Signal-/Rauschabstand. Nach der Suche des Verdächtigen und diversen falschen Fährten war dann das 11MHz-Signal als Übeltäter ausgemacht. Dieses Signal hat relativ viel Phasenrauschen, siehe Bild:
Durch dieses Phasenrauschen werden Signale in der Nähe der Empfangsfrequenz ebenfalls auf die ZF gemischt, was einen Rauschteppich bewirkt, der proportional zu den Signalstärken der Sender in der Nähe der Empfangsfrequenz ergibt. Die Lösung ist ein Oszillator, der mit einer PLL auf die Frequenz des 11MHz-Signals geregelt wird, so ist man das Phasenrauschen los (und erreicht die Messgrenze des Oszis):
Das ergibt dann für den Empfänger eine nutzbare Dynamik von fast 80dB gegenüber etwa 50dB mit dem verrauschten Signal. Allerdings war es gar nicht so einfach, die PLL mit einem ausreichend grossen Fangbereich zu dimensionieren, damit die Drift des LC-Oszillators keine Rolle spielt. Am Schluss hat es dann geklappt mit einem Trick, den ich im FT221 abgeschaut habe.
Als Nächstes braucht der Oszillator eine Platine, ebenso der Mischer und die Filter für die 1. ZF.
Ein wirklich beeindruckendes Projekt. Schade daß hier wie üblich mit Kommentaren gespart wird, du hast aber die für fortdauerndes monologschreiben nötige Ausdauer
Kann man dem Radio eigentlich auch die 300kHz von einem EK07 zufüttern zur weiteren Verarbeitung? Der bietet die am ZF Ausgang ja an.
Ein wirklich beeindruckendes Projekt. Schade daß hier wie üblich mit Kommentaren gespart wird, .....
Hallo Martin, immerhin wurde der Beitrag von 6 Interessierten mit Lob bedacht. (Siehe Eröffnungsbeitrag) Da es sich um eine Arbeitsbeschreibung handelt und nicht um ein Selbstgespräch, noch dazu auf sehr hohem Niveau, ist, nach meiner Meinung, diese Form des "monologschreiben" durchaus angebracht.
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