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Fragen und Antworten zum Thema Funk


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 [ 14 Beiträge ]  Gehe zu Seite 1,
Autor Nachricht
 Betreff des Beitrags: Spulenfilter dimensionieren - aber Chaos an Infos
Ich denke, es ist an der Zeit, dieses Thema mit Klartext anzusprechen:

In vielen Empfängerschaltungen - zum Nachbauen veröffentlicht - findet man Wickeldaten für Spulen
oder Bandfilter auf Basis industrieller Bandfilter. Es dürfte davon auszugehen sein, dass LC-Filter
erprobter industrieller Schaltungen ganz bestimmt auch 1 : 1 in völlig entsprechenden Amateurschaltungen
eingesetzt werden können müssten.

Da nehme ich mal ein einfaches Beispiel: In einem RFT-Rundfunkempfänger wird das piezomechanische Filter
am A244D = TCA440 über ein Spulenfilter des Typs 3902 angekoppelt, das vom Hersteller mit den Daten
angegeben ist: 77 Wdgn = 82µH Q 70 und 1500pF parallel zu 16Wdgn. Das Piezofilter wird über 2k angekoppelt.
Passende Filter sind z.B. 455H5 oder SFT452B (mit entspr. C-Kopplung).
Dasselbe Piezo-Filter wird an einem TDA1072 angekoppelt, wo aber ein Koppelfilter mit 3900pF Parallelkapazität bei 31 Wdgn. zu sekundären 13 Wdgn. arbeitet. Dann auch wieder Ankopplung über 2k an das Piezofilter.

Der TDA1072 arbeitet jedoch auch mit dem beschriebenen Koppelfilter 3902 und 1500pF und es ist eine einwandfreie Filterkurve gegeben. Das Problem ist jedoch, dass der TDA1072 mit diesem Filter leichter übersteuert werden kann.
Bei SSB fallen die Verzerrungen besonders auf.

Nach einer Broschüre des Autors Achterberg hängt dies beim TDA1072 mit der Impedanz des Ankoppelfilters am Mischerausgang zusammen. Man muss also unbedingt eine Impedanz um etwa 6k haben, welche man dann erreicht, wenn bei 455kHz die Schwingkreiskapazität 3900pF hat.

Das Filter 3902 (das braucht 1500pF parallel) umzuwickeln kann man fast völlig vergessen! Das geht nicht beschädigungsfrei, wie ich feststellen mußte.
Klar könnte man anhand der Kennwerte den AL - Wert herausbekommen und erfahren, wieviele Windungen man von der
Schwingkreiswicklung herunternehmen muss, um auf denselben Wert zu kommen, mit dem die kleinere Spule mit 3900pF Parallelkapazität auf Resonanz kommt und im gleichen Verhältnis (wie zu berechnen?) eine neuen Ankoppelwicklung darauf bringt. Aber wie gesagt sehr schwierig und man muss mit mehrfach Ausschuß rechnen, bis man eine Spule hinbekommt.
Widerlich eigentlich, so Etwas machen zu müssen, weil immer verklebt.

Nun gibt es auch diskrete Schaltungen, in denen mit Spulenfiltern piezomechanische Fillter gleicher Bauart angekoppelt werden. Da hat man z.B. im Eingang eine Transistormischstufe, bei der das Oszillatorsignal in den Emitter
eingekoppelt wird und der Kollektor einen Koppel-Schwingkreis hat, der miit 2200pF parallelauf 455kHz schwingt und auch über 2k an das SPF455H5 oder eine Kette SFT452B weitergeht. Wie bei den IC !

Interessanter Weise wird hier nicht dasselbe Filter benutzt, wie bei einer identischen Industrieschaltung, sondern ein Umgewickeltes.
Dabei gibt es diese Filter im Original noch. Mir ist schleierhaft, warum nicht diese genommen werden.

Allerdings wird alternativ fast zu übersehen doch ein Industriefilter angegeben mit 56µH bei 54 Wdgn und sekundär angeblich nur 1 Wdgn ? Das kommt mir zu wenig vor.
Das zum Umwickeln für gleichen Einsatz beschriebene Filter auf gleichem Spulenkörper hat 96 Wdgn. im Schwingkreis bei 1000pF und sekundär 40 Wdgn, von denen 25 Wdgn. abzunehmen sind.
Also 96 Wdgn zu 15 Wdgn. auf der gleichen Bandfiltergrundlage!

Wenn ich das andere Filter mit 54 Wdg. bewickele und mit
2200pF auf 455kHz resonanz komme, dann muss die ankpllewicklung demnach 8 Wdgn haben und nicht bloß 1 !
Und tatsächlich ist ein zweites Filter beschrieben, bei dem sekundär 8 Wdgn. bei primär 54 sngegeben sind.

Ja, wie nun ? Wurde da Etwas in der Beschreibung vergessen?

Also ich hätte schon gern klipp und klar gewußt, ob denn in diesem Falle nicht auch das Filter 3902 zum Einsatz kommen könnte mit 77 Wdgn zu 16 Wdgn und 1500pF zum Parallelschwingkreis. Wenn es einmal mit 1000Pf und höherer Impedanz geht und einmal mit 2200pF bei niedriger Impedanz geht, dann dürfte das doch mit dem Filter, das 1500pF braucht und im Grunde auch am IC für diesen Zweck vorgesehen ist, auch gehen, oder nicht? Und wenn nicht - warum`?

Es erschließt sich an keiner Stelle für mich wirklich, wieso so oder so dimensioniert wird
in dem alten Schaltungsvorschlag für DDR-Bandfilter von HFWM (jetzt Reinhöfer).
Das sieht so verschieden aus und die Impedanz scheint da keine wirkliche Rolle zu spielen!
Ich erkenne hier kein System dahinter!

So habe ich mit dem Umwickeln der Standardfiilter experimentiert, weil es da wegen der Größe geht.
Aber was für eine Wicklung? Steht nicht da! 0,3mm CuL? oder CuLSS ? Oder HF-Litze?
Lagenwicklung, Mehrlagenwicklung, Kreuzwicklung ?

Was kann man endlich mal machen, dass ominöse Spulen nicht immer zu einer solchen Hürde werden,
dass man es im Endeffekt am besten sein läßt, mit einer solchen Schaltung Zeit zu verschwenden, wenn man kein Original
der Spulen hat oder gar nicht erst bekommen könnte?

Umzuwickelnde Spulenfilter - am besten noch Windungszahlen ohne jede Angabe, was für ein Spulenkern
überhaupt gemeint ist - das kennzeichnet bisher meist eine nicht nachbausichere Schaltungsbeschreibung.
Und derartige Beschreibungen findet man zuhauf! Wie soll das nachbausicher sein?

Nicht jeder hat ein teures L-Messgerät, das unter 2mH genau messen kann.


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Spulenfilter dimensionieren - aber Chaos an Infos
preiswert:
http://www.sprut.de/electronic/pic/proj ... cmeter.htm

kommerziell:
https://www.pollin.de/shop/dt/MDc0OTYxO ... 0_kHz.html


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Spulenfilter dimensionieren - aber Chaos an Infos
[quote]Es dürfte davon auszugehen sein, dass LC-Filter
erprobter industrieller Schaltungen ganz bestimmt auch 1 : 1 in völlig entsprechenden Amateurschaltungen
eingesetzt werden können müssten.[/quote]

Tun sie auch.

[quote]Da nehme ich mal ein einfaches Beispiel: In einem RFT-Rundfunkempfänger wird das piezomechanische Filter
am A244D = TCA440 über ein Spulenfilter des Typs 3902 angekoppelt, das vom Hersteller mit den Daten
angegeben ist: 77 Wdgn = 82µH Q 70 und 1500pF parallel zu 16Wdgn. Das Piezofilter wird über 2k angekoppelt.
Passende Filter sind z.B. 455H5 oder SFT452B (mit entspr. C-Kopplung).[/quote]

Das klingt gut. Wegen dem sehr hohen Resonazwiderstand von ca. 16kOhm wird der Mischerausgang des TCA440 in der Applikationsschaltung typischerweise an einer Anzapfung betrieben. Rein rechnerisch ist hier ein 2,2kOhm Anpasswiderstand für das ZF-Filter notwendig.

[quote]Dasselbe Piezo-Filter wird an einem TDA1072 angekoppelt, wo aber ein Koppelfilter mit 3900pF Parallelkapazität bei 31 Wdgn. zu sekundären 13 Wdgn. arbeitet. Dann auch wieder Ankopplung über 2k an das Piezofilter.[/quote]

Ist auch in Ordnung. Der Resonazwiderstand liegt in diesem Fall "nur" bei ca. 6kOhm, der notwendige Anpasswiderstand für das ZF-Filter liegt damit bei ca. 1,8kOhm.

[quote]Der TDA1072 arbeitet jedoch auch mit dem beschriebenen Koppelfilter 3902 und 1500pF und es ist eine einwandfreie Filterkurve gegeben. Das Problem ist jedoch, dass der TDA1072 mit diesem Filter leichter übersteuert werden kann. Bei SSB fallen die Verzerrungen besonders auf.[/quote]

Selbstverständlich arbeitet ein TDA1072 mit jeder Filterspule für 455kHz zusammen. Manchmal ist für optimalen Betrieb eine leichte Anpassung der Schaltung notwendig. Durch den sehr hohen Resonanzwiderstand der 3902 Filterspule (~16kOhm) nimmt die Verstärkung des Mischer viel zu hohe Werte an womit Verzerrungen auftreten können. Ein einfacher Parallelwiderstand reicht schon um den Mischer-Lastwiderstand auf 6kOhm oder weniger zu begrenzen. Der Wert des Anpasswiderstandes für das ZF-Filter steigt in diesem Fall auf ca. 2,7kOhm.

[quote]Nach einer Broschüre des Autors Achterberg hängt dies beim TDA1072 mit der Impedanz des Ankoppelfilters am Mischerausgang zusammen. Man muss also unbedingt eine Impedanz um etwa 6k haben, welche man dann erreicht, wenn bei 455kHz die Schwingkreiskapazität 3900pF hat.[/quote]

Der 6k Lastwiderstand für den Mischer ist keine absolute Bedingung und man muss sich auch nicht auf 3900pF Kreiskapazität beschränken.

[quote]Das Filter 3902 (das braucht 1500pF parallel) umzuwickeln kann man fast völlig vergessen! Das geht nicht beschädigungsfrei, wie ich feststellen mußte.[/quote]

Umwickeln bzw. die Windungszahl anzupassen ist ein viel zu hoher Aufwand. Einfach wie oben beschrieben die Schaltung drumherum leicht anpassen und gut ist.

[quote]Nun gibt es auch diskrete Schaltungen, in denen mit Spulenfiltern piezomechanische Fillter gleicher Bauart angekoppelt werden. Da hat man z.B. im Eingang eine Transistormischstufe, bei der das Oszillatorsignal in den Emitter
eingekoppelt wird und der Kollektor einen Koppel-Schwingkreis hat, der miit 2200pF parallelauf 455kHz schwingt und auch über 2k an das SPF455H5 oder eine Kette SFT452B weitergeht. Wie bei den IC ![/quote]

Da der diskret aufgebaute Mischer eine Open-Kollektor Variante ist erfolgt die Berechnung analog zum TDA1072/TCA440 etc.

[quote]Interessanter Weise wird hier nicht dasselbe Filter benutzt, wie bei einer identischen Industrieschaltung, sondern ein Umgewickeltes.
Dabei gibt es diese Filter im Original noch. Mir ist schleierhaft, warum nicht diese genommen werden.[/quote]

Weil der Entwickler kein fertiges Spulenfilter zur Hand hatte und deshalb selbst wickeln musste?

[quote]Also ich hätte schon gern klipp und klar gewußt, ob denn in diesem Falle nicht auch das Filter 3902 zum Einsatz kommen könnte mit 77 Wdgn zu 16 Wdgn und 1500pF zum Parallelschwingkreis.[/quote]

Klares "Ja". Wegen dem hohen Resonanzwiderstand die Verstärkung im Auge behalten und gegebenerweise anpassen.

[quote]Was kann man endlich mal machen, dass ominöse Spulen nicht immer zu einer solchen Hürde werden,
dass man es im Endeffekt am besten sein läßt, mit einer solchen Schaltung Zeit zu verschwenden, wenn man kein Original
der Spulen hat oder gar nicht erst bekommen könnte?[/quote]

Erst die Schaltung und deren Funktion verstehen. Danach lässt sich über einfache Berechnungen ganz leicht jede beliebige Filterspule applizieren.


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Spulenfilter dimensionieren - aber Chaos an Infos
Ich habe auf ein preisgünstiges chinesisches Gerät zurückgergriffen und hoffe, dass es nicht zu lange mit dem Versand dauert.

http://www.ebay.de/itm/301580535561?_tr ... EBIDX%3AIT

Jetzt wäre nur die Frage noch offen, ob in einem Koppelfilter das Übersetzungsverhältnis aus dem Windungszahlenverhältnis noch abzuleiten ist oder da auch anders zu rechnen ist. Die Praxis verrät mir das nicht so richtig.
Es geht ja immer irgendwie.

Alle anderen Hinweise "rennen Türen ein, die lediglich durch Spinnweben zugezogen waren".
Das ist schon mal gut! Klar - Open Kollektor - das war das Stichwort! Kenne ich so auch von Logik ICs.

Wie weit die Freiheit gehen kann, Etwas anzupassen, das habe ich bisher noch nicht ausloten können.
Und was ist geschickter oder ungeschickter.
Kreise mit Widerständen bedämpfen - das kenne ich nur vom Koinzidenzkreis, damit die NF hinterher nicht klirrt.
(bei Röhren wie EQ80 musste man allerdings nicht bedämpfen, das war ja die Urform der Verfahrensidee z.B. des späteren A220D =TBA120s und Nachfolgern.
Widerstände bringen mehr Rauschen rein (Stichwort "äquivalenter Rauschwiderstand").

Ich ging immer von einer Toleranz bis 20% in vielen Dingen aus und es hat immer funktioniert.
Aber wenn Etws richtig gut werden soll, muss man es optimieren!

Das Verstehen einer Schaltung vom Grundfunktionsprinzip her ist mir schon klar!
Daran liegt es nun nicht. Aber die Feinheiten dahinter sind es, auf die man kommen muss, wenn es nicht
zu lange her ist, las man darauf mal gestoßen ist.

Im NF-Bereich kannte ich das aus der Röhrentechnik auch so, wenn es z.B. um die Anpassung des Lautsprechers
an eine bestimmte Röhre ging. Die Außenbeschaltung einer Röhre bestimmte auch die Verschiebung der Daten.
Wenn ein Lautsprecher quäkte oder klirrte war er falsch angepasst. Aber das kannte ich nur bei Windungsschluss und nicht von eigenen Bauversuchen. Ich kann eine EL83 oder EL84 beschalten wie eine EL11 (Katodenwiderstand usw. gleich) und dann einen Übertrager von Z=7k statt 5,2k verwenden. Ich kann eine EL12 nehmen und zwei 7k-Übertrager parallel schalten, statt einen einzelnen 3,5k Übertrager und mit dem Katodenwiderstand auf 90 Ohm heruntergehen.

(Abgeleitet davon könnte ich einen TDA1070 am PIN 1 mit zwei parallelgeschalteten 3902-Koppelfiltern beschalten, aber
nur eingangsseitig parallel und 3000pF, doch ausgangsseitig an das eine Filter z.B. Piezos mit AM-Bandbreite und an den anderen Filterausgang für SSB oder CW schmalbandig ausgelegte Filter. Das wäre fast sinnvoller, als einen Teil der ZF in einem Parallelwiderstand nutzlos zu verbraten. Die Leistung teilt sich da eben sinnvoll auf.)

Da ist mir das alles klar! Im HF-ZF-Bereich wurde - wie später bei FETs und MOSFETs auch - hochohmig gearbeitet und mit kapazitiver Kopplung. Anspassungs-Filter gab es nur im VHF/UHF-Bereich und (Gitter-/Gae-)Basisschaltungen.
Aber das war im Grunde leicht zu handeln und immer Dasselbe.

Bei IC und diskreter Transistortechnik ist das eben nicht ganz Dasselbe, weil die niedrigeren Widerstände bzw. Impedanzen so stark differieren und oft typabhängig sind und die Kennlinie kürzer. Das ist es ja!

Und Rundfunk-IC erscheinen zuweilen wie ein Rauschgenerator durch die konzentrierte Verstärkung und konzentrierte Filterung. Da gehen viele Dinge unter, wie in einer höheren Toleranz.
Zum Optimieren muss man das Denken eines Programmierers oder Schachspielers haben und die spezielleren Messgeräte!


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Spulenfilter dimensionieren - aber Chaos an Infos
[quote]Ich habe auf ein preisgünstiges chinesisches Gerät zurückgergriffen und hoffe, dass es nicht zu lange mit dem Versand dauert.

http://www.ebay.de/itm/301580535561?_tr ... EBIDX%3AIT


Und Rundfunk-IC erscheinen zuweilen wie ein Rauschgenerator durch die konzentrierte Verstärkung und konzentrierte Filterung. Da gehen viele Dinge unter, wie in einer höheren Toleranz.
Zum Optimieren muss man das Denken eines Programmierers oder Schachspielers haben und die spezielleren Messgeräte![/quote]

Hi,
die angegebene Messgenauigkeit würde ich nicht zu ernst nehmen .. ;)
Du kannst ja mal paar Fastron Spulen bestellen und gucken was im Bereich 1-50 uH so raus kommt.

Rundfunk IC sind eben für billige Radios geht..nicht für schwache Amateufunk Signale. Mit den üblichen Keramikschwingern bekommst du auch keinen ordentliche CW Filter hin.

Deswegen schlage ich ja Einfachsuper mit Fets, Ringmischer und Quarzfilter vor.

Jede Menge Schaltungen:
http://www.qsl.net/va3iul/Homebrew_RF_C ... _Ideas.htm


73 de DL3FOX Uwe


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Spulenfilter dimensionieren - aber Chaos an Infos
@funkmechaniker: [url=http://forum.db3om.de/ftopic23341.html:1ixwxtsy]KLICK[/url:1ixwxtsy]


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Spulenfilter dimensionieren - aber Chaos an Infos
[quote]Das sieht so verschieden aus und die Impedanz scheint da keine wirkliche Rolle zu spielen![/quote]

Noch ein kleiner Hinweis: Eine gewisse Fehlanpassung ist oft beabsichtigt. Dadurch sinkt der Gewinn der Verstärkerstufe und damit reduziert sich auch die Schwingneigung.

vy 73 de Peter


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Spulenfilter dimensionieren - aber Chaos an Infos
Hm..auf 455 KHZ ..das ist NF...da sollte nix schwingen.


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Spulenfilter dimensionieren - aber Chaos an Infos
[quote]Hm..auf 455 KHZ ..das ist NF...da sollte nix schwingen.[/quote]

Dann steht Dir der erste wild oszillierende NF-Verstärker offenbar noch bevor. Na ja, einmal ist immer das erste Mal.

Nebenbei bemerkt: Der Gewinn einer Verstärkerstufe ist reziprok zur Betriebsfrequenz.


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Spulenfilter dimensionieren - aber Chaos an Infos
Hasb da eher so ab 10 Mhz ..1 GHz Problem bei freifliegendem Aufbau.. ;)


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Spulenfilter dimensionieren - aber Chaos an Infos
[quote]Nicht jeder hat ein teures L-Messgerät, das unter 2mH genau messen kann.[/quote]

damit wirst du auchnicht glücklich. Das einzigste Messgerät daß bei LC Filtern wirklich auf den Punkt kommt ist ein alter SWOB Wobbelmessplatz.
Eventl. auch ein LRT, die sind aber wiederum teuer. Auf jeden Fall auf Resonanz testen, bei bekanntem C liefert der Taschenrechner die Induktivität dazu. (Miniringkernrechner tuts auch).
Sogut wie alle L Messgeräte haben eine oder mehrere Prüffrequenzen, das ist grundsätzlich ein Kompromiss. Mein Tip also der: alles durchwobbeln, und beim L ausrechnen dem C noch ein par pF draufaddieren die der Kreis sich aus dem Aufbau hinzuzieht.
Für wirklich kleine L und C kann man ein Tek130 anschaffen, das Altertümchen ist auf sowas spezialisiert, die Trefferquote liegt bei +- 3% (ausgenommen Ringkerne)

lG Martin


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Spulenfilter dimensionieren - aber Chaos an Infos
Ich guck einfach ob bei 2 Messfrequenzen was ähnliches raus kommt, dann glaub ich den Wert.
Im höheren Frequenzbereich (so 10 Mhz und mehr ) kann man natürlich auch mit dem Dippmeter messen. Lohnt sich bei eingebauten Kreisen, z.B. wenn man eine Anodendrossel prüfen will.

73 de DL3FOX Uwe


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Spulenfilter dimensionieren - aber Chaos an Infos
[quote]Jetzt wäre nur die Frage noch offen, ob in einem Koppelfilter das Übersetzungsverhältnis aus dem Windungszahlenverhältnis noch abzuleiten ist oder da auch anders zu rechnen ist. Die Praxis verrät mir das nicht so richtig.[/quote]

Selbstverständlich lässt sich das Übersetzungsverhältnis direkt aus dem Verhältnis der Windungszahlen berechnen.


[quote]Abgeleitet davon könnte ich einen TDA1070 am PIN 1 mit zwei parallelgeschalteten 3902-Koppelfiltern beschalten, aber
nur eingangsseitig parallel und 3000pF, doch ausgangsseitig an das eine Filter z.B. Piezos mit AM-Bandbreite und an den anderen Filterausgang für SSB oder CW schmalbandig ausgelegte Filter. Das wäre fast sinnvoller, als einen Teil der ZF in einem Parallelwiderstand nutzlos zu verbraten. Die Leistung teilt sich da eben sinnvoll auf.[/quote]

Es wird nichts "verbraten". Da der Mischer einen Open-Kollektor Ausgang hat und damit eine hochohmige Stromquelle darstellt, läßt sich über einen externen Widerstand parallel zum Spulenfilter der Ausgangswiderstand des Mischers einstellen.


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: Spulenfilter dimensionieren - aber Chaos an Infos
@Funkmechaniker: ich frage mal ganz vorsichtig, nach welchen Unterlagen Du Dich mit Spulenfiltern beschäftigst. Du hast ja schon einen IC erwähnt, aber ....... Dir ist schon klar, daß früher aus der Röhrenzeit alles vom Prinzip her hochohmig war und heute ab IC-Zeitalter niederohmig gearbeitet wird. Im Prinzip ist ja Schwingkreis (fast) gleich Schwingkreis, aber ... die ZF hat sich verschoben durch Doppelsuperprinzip und es wird auch teilweise mit anderen L/C Verhältnissen gearbeitet (breitbandiger, Richtung Bandpaßfilter anstelle scharfer Spulenfilter).

Häng Dich nicht gleich an komplizierten Ecken auf und orientiere Dich an den Prüfungsfragen. Du kannst die ganze Wickelei und Spulendetails nachholen, die mußt Du nicht zur Liz vorführen :-) . Nix für ungut, aber Du büffelst doch noch, oder habe ich was übersehen?? Rom ist auch nicht an einem Tag gewickelt worden ........

73 Peter


  
 

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