FM- Abstimmspannungserzeugung mit vorhandenem AM- Radio- Oszillator

[scotty †]

Hallo Franz- Bernhard,
den Antennenanschluß hatte ich nicht mit gezeichnet, da die Antenne zum FM- Modul gehört und ich dieses lediglich als Black- Box ohne Details dargestellt hatte. Der Antennenanschluß hat ja mit der eigentlichen Zusatzschaltung nichts zu tun.
Bezüglich der Art des Antennenanschlusses muß man sehen, was das jeweils gewählte Modul hergibt. Meist haben die einen unsymmetrischen Anschluß, wahrscheinlich 75Ohm für eine Stab- oder Wurfantenne. Wer dann aber lieber symmetrisch mit 240Ohm arbeiten möchte, muß eben noch einen kleinen Ringkern mit einem Balun als Breitbandübertrager vorschalten.
Aber das ist erst mal noch weit weg. Jetzt muß ich die Zusatzschaltung aufbauen, zum Laufen bringen und sehen, ob sie das macht, was ich will!
Wenn an deren Ausgang dann die gewünschte variable Abstimmspannung in der richtigen Qualität und Quantität rauskommt, bin ich zufrieden. Dann erst geht's mit dem gesamten Projekt ins Detail.

[scotty †]

Da es den TDA7000, einen FM- Empfängerchip noch sehr häufig preiswert in der Bucht gibt, habe ich die Schaltung dahingehend abgeändert, dass ich auf die Leiterplatte nicht nur die Abstimmspannungserzeugung, sondern auch das Netzteil mit Trafo und den TDA7000 mit seiner Beschaltung untergebracht habe. Hier mal die komplette Schaltung, die im Prinzip einen kompletten Mono- FM- Empfänger ohne NF- Teil darstellt.
Ich habe bewußt den 7000er und nicht den moderneren, verbesserten TDA7088, der auch Stereo kann, gewählt, weil die AM- Radios, die die Nachrüstung spendiert bekommen sollen, prinzipbedingt sowieso nur Mono können. Wer die Abstimmspannungserzeugung mit einem anderen Modul ausrüsten will, der braucht einfach nur den Empfängerchip mit seiner Peripherie nicht zu bestücken.

   

Die Leiterplatte mit der kompletten Schaltung ist 70x90mm groß, nur einseitig kaschiert und leicht zu bestücken. Die beiden Spulen für den Chip sind einmal eine 70nH Luftspule, 5 Wdg. 0,5mm CuL um einen 5mm Bohrer gewickelt und eine 270nH Spule mit Kern, die Oppermann aus DDR- Produktion (RFT- Tuner) anbietet.

   

Ich habe das Layout mit umlaufender Massefläche entworfen, sodaß man die Platine leicht in ein Abschirmgehäuse aus Weißblech, Leiterplattenmaterial o.ä. einlöten kann.

[Uli]

Bisher schaut das - wie von Dir gewohnt - super aus. Bin schon sehr gespannt auf die ersten Tests!

[scotty †]

Nach umfangreichen Outdoor- Aufgaben im Grundstück habe ich am Wochenende wieder Zeit für mein aktuelles Projekt gefunden. Das war die Leiterplattenproduktion und die Bestückung, sowie erste Funktionstests.

Die bestückte Leiterplatte und eine Ansicht der Leiterseite.

   

   

Die Leiterplatte ist 64x94mm groß, einseitig kaschiert und paßt, wenn eine Abschirmung notwendig sein sollte, in ein TEKO- Alublech- Faltgehäuse, wie es bei Reich... für ca 7€ zu haben ist. der Netztrafo ist ein EI30- Printtyp mit 2 x 6V Ausgangsspannung. Zur Stabilisierung der Versorgungsspannungen reichen Festspannungsregler 78L05 (+5V) und 79L05 (-5V).
Hier der Impulsteil mit Eingangsverstärker. Durch den Einsatz von stromsparenden CMOS- IC's und eines JFET- OPV's konnte der Stromverbrauch auf wenige mA reduziert werden.

   

Der UKW- FM- Empfangsteil mit TDA7000. Wenn die Abstimmspannungserzeugung mit einem anderen Empfangsmodul verwendet werden soll, dann werden die Bauteile um den TDA7000 einfach nicht bestückt.

   

Für die ersten Funktionstests habe ich einfach einen Funktionsgenerator verwendet, der ein Sinussignal in einem Frequenzbereich von rund 1,1 bis 2,2MHz erzeugen kann. Dadurch werden Eingangsverstärker, Teiler und Monoflops überprüft. Bei einer Eingangsspannung von ca. 3Vss arbeitet die Schaltung stabil. Der Eingangswiderstand des Vorverstärkers liegt bei ca. 200KOhm. Ich habe dann abschließend diesen Schaltungsteil an einem RFT "Oberon" in Stellung MW getestet, indem ich das Ozillatorsignal an der Anode der Oszi- Triode der ECH81 abgenommen habe. Da dort eine sehr hohe Gleichspannung vorhanden ist, habe ich für den Eingangskondensator einen 500V Keramiktyp von 150pF eingesetzt. Beim Antasten dieses Punktes habe ich keinerlei Frequenzverstimmung durch die Auskopplung der Oszi- Spannung feststellen können.

Weiter bin ich noch nicht gekommen, wird aber mit der Inbetriebnahme des F/U- Wandlers (Integrator und Tiefpass) zur eigentlichen Erzeugung der variablen Spannung für den FM- Empfänger fortgesetzt.

[Tubefan]

Hallo Wolfram,

das sieht bisher absolut professionell aus, blitz sauberer Aufbau, bin mal gespannt ob es auch wie gewünscht funktioniert.
Mit dem TDA 7000 habe ich früher auch oft gebastelt. Der Empfang und Klang war richtig gut.
Toll wäre noch wenn sich das ganze mit einer 9V Batterie betrieben lässt, wahrscheinlich nur mit einem + -5V Spannungswandler
machbar. Aber wenn die Schaltung nur wenige mA bestimmt möglich.

Gruß
Frank

[Semir]

Hallo Wolfram,

Das ist ein sehr interessantes Projekt und die Platinen sind klasse. Ich habe mir das angesehen und dabei ist mir eine Idee gekommen. Anstelle das Signal im NF Teil einzuspeisen könnte man den Ausgang des TDA7000 auch AM moduliert auf der ZF Frequenz in den ZF Verstärker einspeisen. Folgende Idee zur Ausführung

- Träger im ZF Bereich mit Keramikresonator erzeugen. 455kHz Resonatoren gibt es wie Sand am Meer...
- als Modulator könnte z.B. der TBA520 dienen.
- Damit die "Feldstärke" auch dem UKW Eingangssignal folgt (Stichwort Magisches Auge) könnte noch ein steuerbarer  Signalabschwächer das AM ZF Ausgangssignal entsprechend steuern. Hierzu bräuchte man die Regelspannung des TDA7000. Ich weiß aber nicht mehr ob der eine hat.

Das ist zwar mehr Aufwand aber es hätte folgende Vorteile:

- Es würde dann wie echte  MW klingen. Na ja ob das ein Vorteil ist aber authentischer allemal.
- Das Magische Auge falls vorhanden würde die Signalstärke  anzeigen
- Die Signaleinspeisung wäre denkbar einfach. Ich würde den modulierten  ZF Träger am Gitter 1 der ZF Röhre einspeisen mit einem kleinen Kondensator. Und das ZF Filter von Gitter abklemmen.

Das soll  nur eine Idee sein wie das Projekt noch weiter gehen könnte wenn der hier beschriebene Teil fertig ist...

[scotty †]

Semir,
die Idee ist sehr gut. Das mit der AM- Remodulation könnte ich nach Abschluß der aktuellen Arbeiten mal versuchen, in die Schaltung zu integrieren. Vorerst will ich aber das eigentliche Projekt "FM- Nachrüstung von AM- Radios unter Verwendung des geräteeigenen Oszillators zur Abstimmspannungserzeugung" schaltungsmäßig rund machen und vor allem nachbausicher zu optimieren. Auch der finale Abgleich sollte für jeden Interessenten möglichst leicht und ohne großen Meßpark durchzuführen sein.
Denn ich nehme an, dass etliche unserer Mitglieder die Sache nachnutzen wollen.

[saarfranzose]

das sieht vielverprechend aus. Sehr saubere Arbeit!

[Helmut]

Hallo Wolfram

Sag mal, wie stellst du die Platinen her und mit was bohrst du sie ??

[scotty †]

Hallo Helmut,
- Entwurf des Layouts ---> SPRINT LAYOUT
- Ausdruck mit Laserdrucker (spiegelverkehrt) auf Laser- Layoutfolie (großes "C"). Nachbehandlung der Folie mit "Toner- Verdichterspray LF-A"
- Belichtung der handelsüblichen fotopositiv- FR4- Platinen (Bungard) mit ISEL- Belichtungsgerät (4 UV- Leuchtstoffröhren je 6W), ca. 6min
- Entwicklung mit Ätznatron ca. 20sek
- Ätzen mit Ammonium- Persulfat in einer Plexiglasküvette mit  Aquariumheizung (40-50°C) und -pumpe zwecks Luftbesprudelung. Dauer je nach Deckung max. 10min
- Abwaschen des Photolacks mit Aceton
- Bohren der Löcher mit Vollhartmetall- Schaftbohrern, Proxxon Minimot mit Bohrständer, ca. 12.000U/min. Zur Arbeitserleichterung habe ich mir an den Bohrständer eine kleine LED- Schwanenhalsleuchte für optimale Ausleuchtung angebaut. Außerdem verwende ich bei diesem Arbeitsschritt eine bifokale Kopflupe mit 3- facher Vergrößerung.
- Polieren der Leiterzüge und Entgraten der Bohrlöcher mit Stahlwolle 000
- Beschichten mit Lötlackspray, ---> Fertig!!!

Herstellungsdauer vom Ausdruck bis zur gebohrten LP (sagen wir mal mit ca. 200 Löchern) mit Lötlack etwa 1,5 Stunden

Bohrerdurchmesser:
- Durchkontaktierungen (passend für 0,65er Hohlniete) und IC's 0,7mm
- "normale" bedrahtete Bauelemente 0,8 bis 0,9mm
- Gleichrichter und Gleichrichterdioden, Printtrafos, sowie größere Elkos 1,1 bis 1,8mm
- Stecklötösen, Lötstifte 1,3 bis 1,5mm
- Potis 1,5mm

Also eigentlich die "minimalste" Amateurausrüstung, wenn man Muster- und Kleinstserienplatinen schnell, qualitativ gut und preiswert herstellen will. Ich hoffe, die Angaben sind hilfreich.

[Helmut]

Hallo Wolfram

Danke für die sehr ausführliche Erläuterung und ja die Angaben sind hilfreich.