AGC und Automatik-Vorkreis

In Elektor 10/2004 wurde ein automatisch abgestimmter Preselector für den DRM-Empfänger vorgestellt. Im Heft 1/2006 findet man den AGC-Regelverstärker für den DRT1. Beides zusammen soll nun in etwas abgewandelter Form auf eine kleine Erweiterungsplatine gebaut werden. Mit dieser Zusatzschaltung erreicht man eine deutliche Verbesserung der Empfangseigenschaften vor allem in den Betriebsarten AM, SSB und CW. Der DRM-Empfang verbessert sich bei schwachen Antennen.

Beide Schaltungen teilen sich einen vierfachen Operationsverstärker LM324. Der AGC-Verstärker wird mit zwei VMOS-Transistoren BS107 gesteuert. Der Automatik-Preselector besitzt einen passiven PLL-Regelkreis mit einem Mischer NE612. Die dreifache Kapazitätsdiode BB313 stimmt den PLL-Kreis und den Eingangskreis ab. Eine der drei Dioden ist noch frei für Erweiterungen. Ein einfacher Source-Folger mit einem BF245 legt das Antennensignal an den Eingang des Empfängers.

DerAutomatik-Preselector verwendet zwei Dioden der dreifachen Kapazitätsdiode BB313. Alternativ können auch zwei BB112 eingesetzt werden. Der PLL-Regelkreis steuert die Abstimmspannung so nach, dass der Resonanzkreis mit einer Festinduktivität von 1,5 µH der DDS-Frequenz folgt. Damit erhält man zugleich die Abstimmspannung für den Vorkreis. Der Eingangskreis bestitzt 15 Windungen und eine Anzapfung nach der zweiten Windung. Es wurde ein Spulenkörper von Conrad verwendet.

Bei der Abstimmung auf besten Gleichlauf stellt man mit dem Spulenkern die höchste Empfindlichkeit bei 6 MHz ein, mit dem Trimmer die bei 15 MHz. Insgesamt kann dann ein Bereich von 3,5 MHz bis über 16 MHz genutzt werden. Die Schaltung liefert eine HF-Vorverstärkung von ca. 10 dB. Außer der deutlich verbesserten Spiegelfrequenzunterdrückung steigt deshalb auch die Empfindlichkeit. Bei sehr langen Antennen kann bereits ein Abschwächer nötig werden.

Der AGC-Regelverstärker entspricht weitgehend der Schaltung für den DRT1. Allerdings fehlt dem Elektor DRM-Empfänger ein Eingang zur Steuerung der Verstärkung. Deshalb wurde eine steuerbare Verstärkerstufe nachgeschaltet. Die Mindestverstärkung ist 1, sodass sich der Empfänger bei ganz herabgeregelter AGC so verhält wie bisher. Bei schwachen Eingangssignalen werden jedoch die beiden VMOS-Transistoren BS107 zunehmend in den leitenden Zustand gesteuert, wobei die Verstärkung um bis zu 30-fach ansteigt. Zusammen mit der abgestimmten HF-Vorstufe steigt die Empfindlichkeit des Empfängers also um etwa 40 dB.

Die Zusatzplatine wird mit den Schraubklemmen des Antenneneingangs und des ZF-Ausgangs verbunden. Zusätzlich müssen die Betriebsspannung von 12 V und das VFO-Signal angeschlossen werden. Die Betriebsspannung des Empfängers kann wie bisher 9 V betragen. Mit einer etwas höhern Spannung von 12 V erreicht der Automatik-Preselektor jedoch eine höhere obere Grenzfrequenz bis über 16 MHz.

Für die Erweiterungsplatine soll nun eine Platine entwickelt werden, die demnächst fertig bestückt erhältlich sein wird.

Inzwischen gibt es eine Platine. Der erste Prototyp wurde noch per Hand gelötet. Die Festinduktivität wurde auf 2,2 µH erhöht, die Eingangsspule bekam entsprechend zwei Windungen mehr und hat nun 20 Windungen und eine Anzapfung bei 10%. Damit erreicht man am unteren Ende noch das 80-m-Amateurfunkband.

Inzwischen kann die fertige Erweiterungsplatine bei AK-MODUL-BUS bezogen werden, ebenso wie das Komplettsystem aus DRM-Empfänger und Erweiterung. Die Platine besitzt einen zusätzlichen Jumper, mit dem man die AGC abschalten kann. Das kleine Lochrasterfeld am linken unteren Rand kann für eigene Experimente verwendet werden. Die dritte Kapazitätsdiode ist noch frei und kann z.B. für einen weiteren Vorkreis eingesetzt werden. Oder man könnte eine geregelte HF-Vorstufe entwickeln, um den gesamten Regelumfang zu vergrößern.

Der Spulenkörper

Der verwendete Spulenkörper mit Ferritkern ist für den Einsatz im Kurzwellenbereich optimiert. Mit einem mittleren AL-Wert von 5 nH/n² erreicht man z.B. bei 20 Windungen eine Induktivität von 2 µH. Bei insgesamt vier Anschlussstiften können bis zu zwei Anzapfungen oder zwei getrennte Wicklungen untergebracht werden. Der Spulenkörper wird in der DRM-Empfänger-Erweiterung mit 20 Windungen CuL0,3 bei einer Induktivität von 2,5 µH eingesetzt. Messungen der Induktivität zeigen: Mit dem Schraubkern kann die Spule zwischen 1,7 µH und 3,7 µH eingestellt werden.

Siehe auch:
Spulenwickeln: www.b-kainka.de/bastel95.htm
Röhren-Audion: www.jogis-roehrenbude.de/Bastelschule/Modul-Bus-Steckboard-0V2/0V2.htm
Literaturhinweis: B. Kainka, Radio-Baubuch, Elektor-Verlag 2. Auflage 2006

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