40m-Kurzwellenaudion                

  
Elektronik-Labor  Lernpakete  Projekte  HF  



Das Franzis-Kurzwellenradio ist in seiner offenen Bauweise gut für den Kurzwellen-Rundfunkempfang geeignet, hat aber Probleme mit der Frequenzstabilität, wenn es um CW und SSB auf den Amateurfunkbändern geht. Außerdem ist die genaue Frequenz nur sehr schwer einstellbar. Das Radio sollte deshalb zu einem Amateurfunkempfänger speziell für das 40m-Band umgebaut werden. Die entscheidende Verbesserung wurde durch ein Abschirmblech erreicht. Damit wird jede Handempfindlichkeit verhindert und außerdem für eine schwingungsfreie Befestigung der Platine gesorgt.



Das verwendete Weißblech stammt aus einer Cappuccino-Dose. Solche Bleche habe ich immer aufgehoben und gern als Basis für experimentelle Schaltungen verwendet. Das Material ist sehr dünn und kann mit einer ganz normalen Schere geschnitten werden. Die äußeren Maße der Abschirmbox habe ich mit einer Karton-Schablone festgelegt. Dann wurde alles gebogen und verlötet.



Den Drehko habe ich umgedreht, sodass nun die UKW-Seite verwendet wird. Die Massefahne der AM-Seite ist mit an die Abschirmung gelötet. Ein kräftiger Massedraht verbindet außerdem den Drehko-Masseanschluss der Platine mit dem Blech, was die Einbauhöhe festlegt. Insgesamt gibt es mehrere Masseverbindungen zum Blech. Zusätzlich habe ich Drahtstreben eingelötet, die das Blech stabiler halten und mechanische Schwingungen verhindern. Alle diese Maßnahmen haben mit dazu beigetragen, dass es nun absolut keine Frequenzänderung mehr gibt, wenn man die Hand nähert und die Drehknöpfe berührt.



Die Bandspreizung verwendet einen Schwingkreiskondensator von 56 pF und einen weiteren Serienkondensator mit 56 pF zu einer Seite des UKW-Drehkos mir 20 pF und seinem parallelen Trimmer mit 10 pF. Die Dimensionierung wurde nicht genau berechnet, sondern mit Material ausprobiert, das gerade da war. Im Endergebnis überstreicht der Empfänger nun das ganze 40m-Band und den Anfang des 41m-Rundfunkbands. Die Basis des Audiontransistors liegt nicht mehr am heißen Ende des Kreises, sondern an der Mittelanzapfung, die bisher am Antennenanschluss A1 lag.


Die originale Schaltung:


Die Bandspreizung

Mit dem Schraubkern kann man weiterhin den Bandanfang einstellen. Wenn man den Kern weit hereindreht, kann auch alternativ das 49m-Band empfangen werden. Radio DARC am Sonntag wartet schon.

Beim Empfang von CW- und SSB-Stationen wurden allerdings noch gewisse Verzerrungen hörbar, die auf die Sperrschichtkapazität des Transistors zurückzuführen sind. In Abhängigkeit vom Signal ändert sich der Arbeitspunkt und damit auch die Eingangskapazität. Es kommt dann zu einer zusätzlichen Frequenzmodulation und unschönen Nebeneffekten. Um diesen Effekt zu verringern, habe ich einen zusätzlichen Kondensator mit 12 pF zwischen Basis und Emitter eingebaut.





Mit dieser Änderung wird der Einfluss der Basiskapazität geringer. Außerdem wird die Rückkopplung vergrößert, so dass man größere Eigenschwingungen einstellen kann. Das Audion arbeitet dann eher schon wie ein Direktmischer. Wenn die Eigenschwingungen wesentlich größer sind als die Empfangssignale, verschiebt sich der Arbeitspunkt weniger stark. Es gibt nun einen größeren Bereich des Rückkopplungsreglers jenseits des Schwingungseinsatzes, den man sehr gut zur Feinabstimmung der Frequenz nutzen kann. Die genaue Einstellung eines SSB-Signals wird damit wesentlich vereinfacht. 




Eine wesentliche Verbesserung des Störabstands konnte durch eine Reduzierung der NF-Bandbreite erreicht werden. Dazu musste ich nur einen Kondensator mit 22 nF über den Lautstärkeregler löten.



Am Ende fehle noch etwas Lautstärke. Aber kein Problem, der LM386 hat ja noch Reserven. Zwischen Pin 1 und Pin 8 habe ich 10 µF in Reihe zu 470 R gelegt. Jetzt bin ich mit dem Ergebnis zufrieden. Das Audion ist für den Amateurfunk einsetzbar. Es macht Spaß damit CW zu hören, und das Audion eignet sich gut als Übungs-Empfänger. Aber ich könnte mich sogar schon trauen, ein vollständiges QSO damit zu fahren.

Im Vergleich zu einem Direktmischer ist ein Audion wesentlich einfacher aufgebaut, weil es nur einen einzigen Schwingkreis braucht. Außerdem wird die wesentliche Verstärkung durch die scharf eingestellte Rückkopplung erreicht. Der Kreis erreicht dabei eine Güte bis über 1000. Das ergibt gleichzeitig eine gute Selektion und verringert die Gefahr von Intermodulationsverzerrungen, oder dass starke Rundfunksender durchschlagen. Andererseits kann das Audion auch AM klar empfangen, was mit einem Direktmischer kaum möglich ist. Alles in allem, es geht nichts über das gute alte Audion.




Elektronik-Labor  Lernpakete  Projekte  HF