Neu gestaltet 040520, aktualisiert 081120 Das OBJ-Bausteinradio Auf der Mittelwelle ganz Europa und noch mehr hören! Und ihn dann vielleicht zum Kurzwellen-Weltempfänger erweitern... Lernen und begreifen wie Radio funktioniert:
Schritt für Schritt: Die nächsten Schritte:
Das "OBJ" ist ein ausgesprochener Energiesparer: Es fließt nur wenig Strom (ca. 8mA) und eine 9V Blockbatterie hält viele Monate lang. Weitere Optionen:
Schaltplan (zum Vergrößern bitte anklicken)
Das kann oder könnte man bei entsprechenden Bedingungen mit dem "OBJ-Bausteinradio" horen: Mittelwelle-Senderliste Europa, Nordafrika und Nahost (Stand Mai 2020, PDF)
Hier ist die komplette Anleitung zum Herunterladen Radiotechnik für
Einsteiger: Das OBJ-Bausteinradio Hier
zum Herunterladen (PDF, 3,2 MB)
Fotos, Pläne, Schaltskizzen der Module Fotos und Schaltskizzen: Ingo Mennerich nach Vorlagen von Manfred Reimann
Das "OBJ" von vorne: Schwingkreisspule (Antenne), Aus- und Rückkopplung Skala mit 360°-Einteilung, Abstimmknopf Rückkopplungsregelung (linker Drehnopf) Lautstärkeregelung (rechter Drehknopf) Blockschaltbild
Anordnung der Module
Erste Schritte: Radio hören ohne Strom: Dioden machen aus unsichtbaren Radiowellen schwache Töne
Baustein 2 Die Radiowellen werden verstärkt, entweder mit einem Transistor oder mit zweien:
Wenn der Transistorverstärker nicht funktionieren sollte kann man die Spannungen an verschiedenen Orten messen: Und so sieht die Verstärkerschaltung mit zwei Transistoren aus:
oder mit "Saugkreis" (links) aus Spule* und abstimmbaren Kondensator der den starken Ortssender abschwächt *Spule im mit Minuspol (Platine) verbundenen Abschirmgehäuse. Damit lassen sich auch "Einschläge" starker Kurzwellensender unterdrücken.
Baustein 4 Die Töne werden mit einem Integrierten Schaltkreis (IC) verstärkt. Im IC sind viele Transistoren versteckt.
Baustein 3 Lautstärkeregler
Baustein 5 Mit einem abstimmbaren Schwingkreis aus Spule und Drehkondensator werden die verschiedenen Radiowellen voneinander getrennt.
In der einfachsten Version wird der Schwingkreis einfach nur an den Demodulator (Baustein 1) oder den HF-Vorverstärker (Baustein 2) angeschlossen. Dadurch wird der Schwingkreis aber sehr breitbandig, d.h. es werden mehrere Sender gleichzeitig empfangen.
Besser ist es mit die Radiowellen mit wenigen Extrawindungen auszukoppeln. Das belastet den Schwingkreis weniger und die Trennschärfe steigt.
Noch besser: Ein Teil der Radiowellen wird regelbar an den Schwingkreis zurückgegeben. Die "Rückkopplung" bringt ihn erst richtig in Schwung! Dadurch kann das Radio aber auch zum Sender werden! Das Ergebnis bei richtiger Einstellung: Selbst schwache Sender werden laut und lassen sich gut von den Nachbarn trennen.
Selbst gewickelte Flachspule mit etwa 20 Windungen, einer Auskopplungs- und einer Rückkopplungswindung. Wenn die Schwingkreisspule und Auskopplung im Uhrzeigersinn gewickelt wurden muss die Rückkopplungswindung andersherum aufgebracht werden! Meistens reicht eine Auskopplungs- und eine Rückkopplungswindung! Das muss man ausprobieren. Die Schwingkreisspule mit Auskopplungs- und Rückkopplungswindung(en) werden auf eine kreisrunde mit Schlitzen versehene Scheibe mit 12 cm Durchmesser gewickelt:
360°-Skala zur Sendereinstellung (hier ein kopierter Vollkreis-Winkelmesser)
Gesamtansicht von oben Links oben: HF-Vorstufe mit optionalem
Saugkreis ("Ortssenderfalle")
So funktioniert Radio: Schwallwellen, also Sprache und Musik, werden z.B. durch ein Mikrofon in niederfrequente elektrische Spannungsschwankungen verwandelt (NF) und verstärkt. Ein Oszillator (Schwingungserzeuger) erzeugt hochfrequente Radiowellen einer bestimmten Wellenlänge bzw. Frequenz. Ein Modulator mischt die verstärkten Töne (NF) mit den Radiowellen (HF). Das gemischte Signal wird weiter verstärkt und wird über die Sendeantenne abgestrahlt unsd erreicht den manchmal sehr weit entfernten Empfänger einfach durch die Luft oder auch ohne...
Wenn der Schwingkreis des Radio-Empfängers mit dem Drehkondensator auf die Wellenlänge bzw. Frequenz des Senders abgestimmt ist wird nur dieses Signal (und kein anderes) zum Hochfrequenzverstärker weitergeleteit. Die Signale anderer Sender interessieren einen "guten" Schwingkreis nicht. Die Auskopplung der Radiowellen (HF) über nur eine oder wenige Windungen und der Trick mit der Rückkopplung erhöhen die Güte des Schwingkreises und machen ihnen äußerst trennscharf. Der Demodulator trennt die niederfrequenten "langsamen" Schwingungen (Sprache, Musik = NF) von den hochfrequenten Radiowellen die jetzt nicht mehr gebraucht werden. Sie waren nur das Transportmittel das eine Übertragung über weite Strecken möglich machte.
Erweiterungen und Variationen des "OBJ"-Bausteinradios:
Rahmenantenne statt Flachspule
Der Rahmenantenne hat eine Diagonale von etwa 22 cm. Die Schwingkreisspule (Antenne) sollte für die Mittelwelle aus etwa 20 Windungen Hochfrequenzlitze bestehen. HF-Litze setzt hochfrequenten Radiowellen einen nur geringen Widerstand entgegen. Die Spule wird nicht zu eng gewickelt und - wenn man mit dem OBJ auch die Kurzwelle erobern möchte - mit Anzapfungen versehen die man dann gegebenenfalls einfach kurzschließt. Für die Auskopplung gilt: Je weniger Windungen, desto weniger wird der Schwingkreis belastet. Damit wird das Signal zwar schwächer aber das Radio trennschärfer. Die Rückkopplung besteht nur aus einer Windung und wúrde hier einfach offen gelassen. Die Antenne und die nachfolgende HF-Vorstufe neigen zur Selbsterrregung und das Radio wird zum Sender (wie auch bei bei überdrehter Rückkopplung). Daher ist es sinnvoll für die Zuleitungen abgeschirmtes Koaxialkabel zu verwenden und die HF-Vorstufe mit einem mit dem Minuspol verbundenen "Metalldach" zu versehen. Das abgebildete OBJ kann es in seinen Empfangseigenschaften durchaus mit einem guten MW-Empfänger aufnehmen. Es erfordert aber einiges Fingerspitzengefühl für eine optimale Einstellung. Der rechte Knopf regelt die Tonhöhe: Hier ist neben Rückkopplung und Lautstärkeregelung als weiterer Baustein noch eine ganz einfache Tonblende hinzugekommen.
HF-Vorverstärkerstufe mit Feldeffekttransistor (FET) Um den durch die lose Ankopplung bereits gering belasteten Schwingkreis noch trennschärfer ("empfindlicher") zu machen kann man einen aus wenigen Elementen bestehenden weiteren Baustein zwischen Antenne und HF-Verstärker setzen.
Der 100pF-Kondensator sollte durch 1nF ausgetauscht werden.
Das OBJ-Bausteinradio geht auf die Kurzwelle und wird zum Weltempfänger Mit einer Kurzwellen-Schwingkreisspule
(zusätzlich oder statt der Mittelwellen-Rahmenspule) kann das OBJ
auf "Weltreise" gehen. Sie besteht aus wenigen auf eine Plastikdose
gewickelten Windungen. Hinzu kommt auch hier die Rückkopplungsspule
und die Auskopplungsschleife. Neu ist eine eigene Koppelwindung für
die Anntene die möglichst im Freien aufgehängt sein sollte. Schaltskizze des OBJ-Kurzwellenradios
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