AM-Modulatoren im Vergleich
Es
gibt unzählige Versuche, kleine Mittelwellensender zu bauen, mit denen
man die guten alten Röhrenradios vergangener Tage betreiben kann. Roger
hat einen Bausatz aus China bestellt und zusammengebaut. Die Platine
ist jetzt bei mir gelandet und wurde getestet. Kurz gesagt: Es
funktioniert. Ich konnte damit das Ausgangssignal eines UKW-Radios in
ein AM-Signal übersetzen und in einem Mittelwellenradio auf einer
freien Frequenz hören. Mit dem Drehko stimmt man die gewünschte
Frequenz ab, die Potis sorgen für die richtige Aussteuerung. Als
Antenne diente ein Draht beliebiger Länge.
Beim
Blick auf die Schaltung fällt auf, dass der Sender für eine
ungewöhnlich große Leistung ausgelegt ist. Tatsächlich wird der
Transistor in der Endstufe sogar warm. Eine angeschlossene Drahtantenne
müsste allerdings eine erhebliche Länge haben, um diese Leistung auch
abzustrahlen. So würde der Betrieb auf jeden Fall illegal. Auch die
Oberwellendämpfung reicht dann nicht aus. Grobe Messungen zeigen, dass
am Antennenausgang noch erhebliche Anteile höherer Frequenzen liegen.
Eine Alternative wäre eine Drahtschleife mit einem Durchmesser von etwa
einem Meter oder weniger, wozu man sich einen Masseanschluss herstellen
muss. Damit könnten die Richtlinien nach meiner Schätzung eingehalten
werden. Mit dem Trimmer auf der Platine kann außerdem die Leistung
etwas reduziert werden.
Die Schaltung weist einige Besonderheiten auf, die man vielleicht
anders hätte machen können. An der Audiobuchse liegt ein NF-Verstärker,
bei dem es sich tatsächlich um einen Lautsprecherverstärker handelt. Er
steuert über ein weiteres Poti die Modulationsstufe. Diese liegt in
Reihe zu Sendeendstufe. Zwischen beiden fehlt eigentlich eine
Entkopplung der HF-Signale in Form einen Kondensators gegen GND. Ohne
den Kondensator besteht die Gefahr, dass die modulierte HF in den
Vorverstärker dringt und Verzerrungen erzeugt. Auf den ersten Eindruck
klingt die Modulation allerdings nicht schlecht, wenn man eine
Übersteuerung vermeidet.
Der frei schwingende Oszillator ist durch eine Treiberstufe gut vom
Ausgang entkoppelt, sodass es zu keiner erkennbaren Rückwirkung von der
Antenne kommt. Die Frequenzstabilität ist damit ausreichend. Es bleibt
allerdings das Problem, dass man niemals genau die Kanalfrequenzen
trifft, was zu Interferenzen mit realen Sendern führen kann.
Zum
Vergleich hier der quarzstabile Mittelwellenmodulator von
Modul-Bus. Er läuft z.B. mit einem Quarz von 9 MHz und sendet dann auf
900 kHz. Passende Quarze für andere Mittelwellenkanäle sind erhältlich.
Die Ausgangsleistung ist so eingestellt, dass mit einer Drahtschleife
alle Bestimmungen eingehalten werden. Einen Modulationsverstärker gibt
es nicht, sodass auch keine zusätzlichen Verzerrungen auftreten können.
Der Modulator zeichnet sich durch eine exzellente Modulationsqualität
aus. Die Aussteuerungsgrenze passt zum Kopfhörerausgang vieler Geräte.
In einigen Fällen war allerdings eine Vollaussteuerung schwer zu
erreichen.
Das dritte Gerät ist der Prototyp einer Neuentwicklung bei
Modul-Bus. Diesmal wird die Sendefrequenz durch einen PLL-Chip SI5351
erzeugt, der von einem ATtiny85 gesteuert wird. Der Sender arbeitet
nach dem Einschalten auf 531 kHz. Mit dem Tatschalter kann die Frequenz
in Schritten von 9 kHz bis auf 1593 kHz erhöht werden. So ist es
leicht, eine freue Frequenz zu verwenden. Stromversorgung und
Schleifenantenne werden über Schraubklemmen angeschlossen, das
NF-Signal über eine Audiobuchse. Diesmal wurde auf eine
Vollaussteuerung mit ca. 1 Veff geachtet.
Quer durch die Platine gibt eine Bruchlinie, die den Oszillator von der
Modulationsstufe trennt. Damit hat man einen programmierbaren
Quarzoszillator mit drei Ausgängen und Frequenzen zwischen 8 kHz und
160 MHz. Man kann eine Festfrequenz vorgeben, die sofort nach dem
Einschalten erscheint. Zusätzlich kann die Platine über eine serielle
Schnittstelle gesteuert werden und damit zu einem universellen VFO für
HF-Projekte aller Art werden. Derzeit ist die Entwicklung der
endgültigen Firmware noch im Gang. Und im Moment gibt es
Lieferschwierigkeiten beim PLL-Chip, die das Projekt leider weiter
verzögern werden.
