Eine technische Frage... (frequenzhub)

[anders]

also wenn CL keine rolle spielt,

Ich hab nicht gesagt daß CL keine Rolle spielt, sondern daß du damit nichts zu tun hast.
Um realistische Verhältnisse zu schaffen, werden die Quarze vom Hersteller bei einer bestimmten Lastkapazität auf die Sollfrequenz abgeglichen. Diese Kapazität spiegelt die in der Praxis am Quarz angeschlossenen Schaltungskapazitäten wieder.

kannst du mir sagen, in welchem bereich ca. die spule bei einem 10 mhz quarz liegt?

Wenn die Leitungen zum Quarz nicht allzulang sind, wirst du es mit einer Kapazität von etwa 5..10pF zu tun haben.
Dazu kommen dann noch die mittlere Kapazität der Kapazitätsdiode und der Schaltung, ingesamt also vielleicht 25pF.
Der Wert der Induktivität ergibt sich dann aus der Arbeitsfrequenz.
Für 10MHz wären das etwa 10µH.


Da die Induktivität relativ groß ausfällt, mußt du bei ihr auf eine kapazitätsarme Bauweise (z.B. Kreuzwickel, HF-Litze) achten, damit ihre Eigenresonanzfrequenz hoch genug bleibt.
Um das beurteilen zu können, und auch um die Vervielfacher abgleichen zu können, brauchst du z.B. den erwähnten Dipper, dessen Bau (Kauf?) ich dir hiermit nochmal ans Herz legen möchte.
Solch ein Teil ist nicht teuer und für HF-Schaltungen ungeheuer nützlich.

[Michael____]

hi anders und erfinderlin!

erste erfolgsmelung mit dem quraz und der spule parallel.
der nötige hub scheint jetzt vorhanden zu sein.
ich habe eine spule mit verstellbarem kern gewickelt und gedreht bis es abgegelichen war.

hier meine schaltung bis jetzt



ich habe den quarz mal mit einem 12pF zum transistor hin abgekoppelt. ist das ok?

jedoch ist das ganz noch ziemlich instabil wenn ich mit der hand in die nähe der spule komme. kann man das ganze noch irgendwie stbilisieren?

ich nutze jetzt ein 15,360 Mhz quarz.


ich habe mal ein blick in meinen mikroport geworfen und gemessen, dass der quarz mit einer seite auf masse lag. auch war die spule nur mit einer seite direkt am quarz. komisch?!





viele grüße

michael

[Erfinderlein]

Hallo Michael,

bist du sicher ob der Quarz schwingt oder nicht das ganze Teil wild schwingt, weil du keine richtige HF-Masse hast ?

Oder fehlt noch was in deinem Schaltplan, was du uns verheimlichst ausversehen.

Bin gespannt was jemand "anders" dazu sagt, welchem ich bei der Gelegenheit gleich mal einen schönen Sonntag wünsche.

Grüsse aus GR ( heute mit 23 Grad wieder mal eisig kalt )

[anders]

Schönen Sonntag auch nach GR.
Ganz so warm ist es hier nocht nicht, aber ich glaube, daß auch wir heute über 20°C kommen werden. Momentan (7:30) zeigt mein Außenthermometer 13,1°C.

Ein paar Fehler fallen mir sofort auf:
1) Es gibt keinen Gleichspannungspfad am Knoten NF-Varcap-Quarz.
Da sollte also noch 1M oder so gegen eine leicht positive Spannung sein.

2) Ein Quarzoszillator ist kein Kraftwerk ! Mit dieser Dimensionierung (12V, viele mA) schaffst du es u.U. den Quarz zu zerbröseln. Außerdem wird dadurch die Stabilität beeinträchtigt und die Modulationsemfindlichkeit sinkt, weil die Richtspannung an der Varicap hoch und damit delta_C/delta_U gering ist.

3) Es fehlt ein Blockkondensator über der Speisespannung. Den einzubauen solltest du dir auch bei NF und Digitalschaltungen zur Routine werden lassen.
Da du eine große Handempfindlichkeit hast, vermute auch ich, daß nicht der Quarz sondern vielleicht die Leitungen zur Batterie den Resonator bilden.
Anständige Leute legen auch das Gehäuse des Quarzes an Masse.


Es gibt eine ganze Menge geeigneter Oszillatorschaltungen, ich werd wohl am Montag mal nachsehen was ich so finde.

[Michael____]

hallo ihr zwei!

mittlerweile ist hier auch die sonne rausgekommen.

so, das ist halt wohl die frage was da schwingt.,
also der schaltplan ist so wie es auch real ist
das ganze ist noch empfindlicher als ein freischwingender OSC.
ich habe auch ein brumm drin, obwohl ich es an der batterie habe und keine einstahlenden sachen in der nähe stehen.

ich habe das quarz gehäuse nun an masse gelegt und auf 3v laufen.
bringt jedoch nicht viel.

ich nehme an das die komplette schaltung etwas zu primitv ist.

@anders:

ja wäre sehr nett, wenn du morgen mal schauen könntest.
----

oh es zieht sich hier schon wieder zu.




grüße aus koblenz

michael

[anders]

So, ich hab noch etwas ältliches zu diesem Thema gefunden.
Zwar kein Rundfunksender, aber immerhin ein VXCO als Modulator.

Ok das Upload der jpg files klappt nicht (3x ca 700kB). Der Server mosert irgendwas von zuvielen Pixeln.
Und der Michael hat seine email nicht angegeben, so wird er noch etwas warten müssen, denn mindestens bis Morgen Abend ist hier Sendepause.

[Michael____]

hi anders


supi, dass du was gefunden hast.

hier meine email: michaelmcsky(äht)web.de


noch eine frage zur varicap. die, die ich habe ist aus einem radio wo man mit einem poti die frequenz einstellen kann. (88-108).

ist die brauchbar für meinen zeck? es steht keine beschriftung drauf.
das frage ich mich, weil der hub etwa gleich ist wenn ich eine LED oder eine normale diode als varicap einsetze.

varicaps sind wohl leider schwierig zu bekommen. bei reichelt gibts keine.


grüße

michael

[anders]

noch eine frage zur varicap. die, die ich habe ist aus einem radio wo man mit einem poti die frequenz einstellen kann. (88-108).

ist die brauchbar für meinen zeck? es steht keine beschriftung drauf.

Ja die sollte brauchbar sein. Du brauchst aber reichlich Spannung denn die Abstimmspannung der älteren UKW-Typen lief normalerweise von 3 bis 30V für eine Kapazitätsänderung etwa 40pF bis 15 pF.

Bei geringen Abstimmspannungen ist die Steilheit deltaC/deltaU größer als bei hohen, aber ein allgemeines Gesetz gibt es dafür nicht, weil das vom Diffusionsprofil abhängt.

So, mal sehen, ob das upload mit gezippten jpg files klappt.

[anders]

Nun, das läßt hoffen.

[anders]

Und damit hab ichs wohl geschafft und hoffe daß ich nun nie mehr etwas über diese wirklich total veraltete Technik von mir geben muß.

[Michael____]

hallo anders

vielen dank für die dateien.

Ein Quarzoszillator ist kein Kraftwerk ! Mit dieser Dimensionierung (12V, viele mA) schaffst du es u.U. den Quarz zu zerbröseln. Außerdem wird dadurch die Stabilität beeinträchtigt und die Modulationsemfindlichkeit sinkt, weil die Richtspannung an der Varicap hoch und damit delta_C/delta_U gering ist.

ich habe die parallele spule wieder enfernt und das ganze und nun auf 2,5 V laufen.
mit dieser niedrigen spannung hab ich jetzt ca. den doppelten hub!
danke für den tip! ich denke mit einem FET wäre es noch optimaler!?


mittlerweile habe ich noch was sehr brauchbares beim googeln gefunden. einen super VXO. es wurde 1980 von japanern entwickelt. es werden 2 xtals im 10 mhz bereich parallel betrieben, mit einer spule davor. dadurch kann ein hub von über 90khz erreicht werden. hast du schonmal was davon gehört?

http://www.qsl.net/7n3wvm/supervxo.html



grüße

michael

[anders]

Nein, diese Schaltung war mir nicht bekannt. Da hast du in der Tat etwas interessantes gefunden.

Bekannt war mir, daß man mit zwei Quarzen (oder anderen gekoppelten Resonatoren) eine größere Linearität der Phase über die Frequenz erzielen kann, und selbstverständlich, daß man die Induktivität auch in Reihe mit dem Quarz schalten kann. (Weil daraus über die Blockkondensatoren, die du vergessen hattest, wieder eine Parallelschaltung wird.)

Aus der verbesserten Phasenlinearität hätte man ja auf den erweiterten Ziehbereich schließen können, aber das ist oft so: Alle Fachleute haben's immer schon gewußt, aber keiner ist auf die Anwendung gekommen.
Das bezeichnet man als Erfindungshöhe, eine der Voraussetzungen zur Erteilung eines Patents.

[Michael____]

hi anders

hab die super VXO schaltung nun aufgebaut.
die modulation ist jetzt ausreichend groß für audio. es funktioniert sogar mir einer normalen diode als varicap.

ich habe die schaltung jetzt auf 2,5 Volt laufen und direkt die drahtantenne an den emitter des transistors befestigt (auf dem kollektor liegt kein HF signal).

ich habe jetzt mal versucht einen zweiten npn transistor(collector über drossel an +12, basis über 47k an 12+, emitter über 330Ohm an masse, T2 saugt 25mA ) über einen drehkondensator (2-60pf) an den emitter des 1. zu koppeln um das hf signal zu verstärken.
leider ohne erfolg. das signal ist noch schwächer als ohne verstärkertransistor.

filter usw habe ich jetzt im test noch nicht eingaubt.



hast du vielleicht ne idee wie ich das signal verstäkt bekomme?



viele grüße


michael

[anders]

ich habe jetzt mal versucht einen zweiten npn transistor(collector über drossel an +12, basis über 47k an 12+, emitter über 330Ohm an masse, T2 saugt 25mA ) über einen drehkondensator (2-60pf) an den emitter des 1. zu koppeln um das hf signal zu verstärken.
leider ohne erfolg. das signal ist noch schwächer als ohne verstärkertransistor.

Dui solltest mal die aktuelle Schaltung posten, aber ich ahne schon was nicht stimmt:

1) Der 2. Transistor soll ja wohl als Vervielfacher mit einer Ausgangsfrequenz von rund 100MHz laufen. Dann brauchst du wirklich einen HF-Transistor BF.... . (Wenns etwas mehr sein darf, auch Leistungstransistoren z.B 2N4427 oder 2N3866.)

Vorsicht ! Mit HF-Transistoren sind keine Steckbrett-Aufbauten mehr möglich. Mit den o.g. Typen habe ich schon 0,4W bei 1,2GHz erzeugt. Dafür reichen ein paar cm Draht an der richtigen bzw. falschen Stelle.

2) Damit der Vervielfacher überhaupt Oberwellen erzeugen kann, muß der Transistor stark nichtlinear betrieben werden. Deshalb ist der Emitterwiderstand schädlich. allenfalls könntest du ihn mit einem kleinen Kondensator (1nF) HF-mäßig überbrücken. Ebenso schadet jedes mm Länge der Emitterleitung. Überschlägig rechnet man mit 10nH pro cm Leitungslänge.
Die Basis wird auch oft ohne Vorspannung betrieben sondern über eine Drossel direkt an Masse gelegt.
Dann braucht man nur genug Ansteuersignal und der Transistor produziert die gewünschten Oberwellen.

Damit man genug Steuerleistung hat, um den Vervielfacher stark zu übersteuern (oder als Schalter laufen zu lassen, was auf das selbe hinausläuft), ist es zweckmäßig hinter den Oszillator erst noch eine Pufferstufe zu bauen. U.U. kann das ein Verdoppler oder Verdreifacher sein.

3) Wahrscheinlich stellt der Eingang des 2. Transistors eine kapazitive Last dar (Das erfährt man aus den s-Parametern).
Dann solltest du die Leistungsanpassung nicht mit einem Kondensator sondern mit einer Induktivität herstellen. (Und einem Kondensator für die DC-Abtrennung selbstverständlich)


Wie hast du denn den mechanischen Aufbau bisher gelöst ?
Kannst ja mal ein Bild machen.
Ich nehme für schnelle Experimente gern einfach Cu-kaschiertes Basismaterial und löte die Teile dort, wo ich sie brauche, einfach drauf. Das schafft eindeutige Masseverhältnisse und kurze Leitungen.
Als Lötstützpunkte nehme ich auch schon mal hochohmige (10M) SMD-Widerstände. Das ist zwar kein perfekter Isolator, aber schön kapazitätsarm.

[Michael____]

hallo anders

also ich wollte das ganze nach folgendem system aufbauen:



ich dachte es ist einfacher als vervielfacher stufen zu nutzen, da der quarz am sich ja schon alle nötigen oberwellen produziert.

hier meine bisherige testschaltung.



durch den 2.2k widerstand hat der OSC ein spannung von ca 3V zur verfügung.
die reichweite ohne 2. transistor ist ca 5-10 meter. ich nehme an, dass die leistung die in den 2. tr geht daher sehr (viel zu?) klein ist.

BF transistoren sind doch FET oder?

ich probiere nun mal deine vorschläge umzusetzen.


ich habe das ganze auf die rückseite einer lochrasterplatine gelötet


viele grüße

michael