Superhet-Empfänger für das 40 m Band
Mit nur einem IC mehr und einigen passiven Bauteilen lässt sich der bereits beschriebene 40 m Direktmischer zu einem Superhet-Empfänger erweitern. Gerade bei einer starken Belegung des 40 m Bandes in den Abendstunden ist es vorteilhaft, wenn man nur ein einzelnes Signal empfängt und nicht, wie bei einem Standard-Direktmischer unvermeidbar, gleich zwei Signale. Was zum Superhet fehlt sind lediglich ein ZF-Filter und der BFO. Die Erhöhung der Oszillatorfrequenz um die Zwischenfrequenz war das geringste Problem. Zum Glück gab es zu dem gewählten 10,7 MHz Keramik-Resonator einen passenden 3686 kHz Quarz. Die gerechnete Empfangsfrequenz liegt damit mitten im CW-Segment bei 7014 kHz
Abb.1: Receiver Schaltbild
Das erste Schaltungsteil ist ein Colpitts-Oszillator, der mit einem 10,7 MHz Keramik-Resonator als frequenzbestimmendes Bauteil arbeitet. Der Resonator Q1 erlaubt im Gegensatz zu einen gezogenen Quarz, einen Abstimmbereich von 45 kHz bei gleichzeitig guter Frequenzstabilität.
Ein zweiter Keramik-Resonator mit einer Mittenfrequenz von 7020 kHz dient als Eingangsfilter. Seine Wirkung ist verblüffend, auch wenn er die starken S9 +40 dB Signale der Rundfunkstationen des 41 m Bandes nur zum Teil reduzieren kann. Leider fängt sein Sperrbereich im günstigsten Fall erst bei bei ca. 7125 kHz und nicht bei z.B. 7040 kHz an. Aber bei dem geringen Preis, der einfachen Schaltung und dem nicht notwendigen Abgleich sollte man nicht meckern. L1 und L2 dienen zur Anpassung der 330 Ohm Resonator-Impedanz an die 50 Ohm des Diodenringmischers bzw. der Antenne.
Nach dem Diodenringmischer folgt eine mit dem NE592 aufgebaute ZF-Stufe. Mit nur einem einzigen 3686 kHz Quarz und dem Widerstand R8 zwischen den Pins 2 und 7 entsteht ein 200 Hz schmaler ZF-Filter. Der Mischer sieht an seinem ZF-Ausgang eine Parallelschaltung aus R7 und dem hohen Eingangswiderstand von IC1. L3 und C9 bilden einen auf die ZF abgestimmten Parallelschwingkeis. Der Wert von C9 ist unkritisch, da der Ausgangswiderstand des ICs den Schwingkreis doch recht stark bedämpft.
Der zweite Mischer ist der bekannte NE612 der hier als Produktdektor eingesetzt ist. Er steuert die Differenzeingänge des nachgeschalteten NE5532, nach der Unterdrückung der HF-Anteile durch die beiden Kondensatoren C14/15, mit dem verbleibenden Nf-Signal an. Der Doppel-Op ist als selektiver Audio-Verstärker beschaltet. Bei der gemessenen Resonanzfrequenz von 750 Hz, des mit DR1 und C16 aufgebauten Serienschwingkreises, hat die NF-Stufe eine Verstärkung von 60 dB. Die Lautstärkeeinstellung erfolgt mit dem HF-Abschwächer P1 am Antenneneingang. Der Ausgangswiderstand des NE5532 ist erfreulicherweise sehr gering, so dass z.B. übliche Kopfhörer mit einer Impedanz von 60 Ohm ohne Vorwiderstand angeschlossen werden können.
Der Receiver arbeitet in einem Spannungsbereich von 9 ... 15 V. Die NF-Verstärker wird direkt mit Ub versorgt. Der Mischer, der ZF-Verstärker und der Oszillator erhalten eine auf + 8 V reduzierte Betriebsspannung. Falls die Spannung weniger als 7 V beträgt ist der Wert von R9 entsprechend zu reduzieren. Alternativ kann man auch einen kleinen 8 V Spannungsregler an dieser Stelle einbauen. Ohne Eingangssignal hat der Receiver eine Stromaufnahme von 25 mA.
Für den Abgleich des Receivers reichen ein
Frequenzmesser und ein Oszilloskop aus. Zuerst misst man an Pin 1 des ersten
Mischers die Frequenz und die Ausgangsspannung des Oszillators. Die Frequenz
muss bei C1 max. 10686 kHz und bei C1 min. 10731 kHz betragen. Als LO-Spannung
sollten 0,5 Vss zu messen sein. Falls die angebene Frequenz nicht stimmt sind
C3 und/oder C4 geringfügig zu variieren. R4 hat Einfluss auf die
LO-Spannung und indirekt auch auf die Frequenz.
Als Nächstes kommt der Trimmer C10 an die Reihe. Er beeinflusst den
BFO-Frequenzversatz und damit die Tonhöhe des NF-Signals. Das
Ausgangssignal des NF-Verstärker ist maximal, wenn der Frequenzversatz des
BFO mit der Resonanzfrequenz von C16 / DR1 übereinstimmt. Dieser
Abgleichschritt erfordert das Signal einer CW-Station oder eines
Prüfsenders.
Bauteil | Wert |
---|---|
R1,5,6 | 10 kOhm |
R2 | 22 kOhm |
R3 | 470 Ohm |
R4,9 | 220 Ohm |
R7 | 51 Ohm |
R8 | 47 Ohm |
R10,11 | 68 kOhm |
P1 | 1 kOhm, linear |
C1 | 20 ... 325 pF, Drehkondensator |
C2 | 100 pF |
C3 | 680 pF |
C4,11 | 220 pF |
C9 | 470 pF |
C5,6,7 | 4,7 nF |
C8,12 | 0,1 µF |
C10 | 5 ... 90 pF, Trimmer |
C13 | 100 uF, 25 V Elko |
C14,15 | 22 nF |
C16 | 2,2 uF, kein Elko |
Dr1 | 33 mH |
L1,2 | FT37-43, 8 Windungen Anzapfung bei der dritten Wdg. |
L3 | T50-2 25 Wdg. prim. / 3 Wdg. sek. |
Q1 | SFE10,7 / diverse Hersteller |
Q2 | SFE7,02M2C, Murata |
Q3,4 | 3686 kHz Quarz |
VT1 | 2N3904 |
IC1 | NE592-N8 DIP |
IC2 | NE612 Mischer-IC |
IC3 | NE5532 DIP, Doppel-OP |
M | Mischer HPF505, IE500, SRA1 o.ä. |
KH | Ko |