In
einem früheren Beitrag zeigte ich u. a. auf, welche
Möglichkeiten sich nach dem Auflöten von
Präzisionskontakten auf einer Platine des Lernpakets
Röhrentechnik ergeben. Ganz sicher bieten sich noch mehr
Schaltungsmöglichkeiten mit einer weiteren als mit einer einzigen
auf solche Art und Weise ergänzten Platine. Ich
lötete inzwischen auch auf derjenigen eines vorhandenen
weiteren Lernpakets wie bei dem oben erwähnten Exemplar
Reihen mit Präzisionskontakten auf, um solche Möglichkeiten
nutzen zu können. Zuerst baute ich für das Projekt,
das im Folgenden beschrieben wird, nach den Angaben im Handbuch zum
oben genannten Lernpaket einen Kathoden-Dreipunktoszillator auf (im
Bild unten links).
Um
später bei seinem Betrieb die Empfindlichkeit gegen
Berühren mit der Hand zu verringern, ersetzte ich die
Verlängerungsachse für den Drehkondensator durch ein Teil aus
einem kurzen Stück Kunststoffachse. Dieses hatte ich für
ein früheres Projekt von einem Potenziometer abgeschnitten und
aufgehoben. Es musste durchbohrt werden und für das Aufsetzen auf
den Drehkondensator wie das Muster aus Messing bearbeitet werden.
Zusätzlich erhielt das Teil aus Kunststoff aus
Stabilitätsgründen einen kurzen Ring aus Messingrohr.
Um
die Auswirkungen von Spannungsschwankungen auf die Frequenz des
Oszillators mit der Röhre 6J1 im Betrieb zu verringern, wurde die
Anodenspannung mit einem Spannungsregler uA78L09 und einer
Siliziumdiode in Flussrichtung zwischen seinem mittleren
(Masse)Anschluss und dem Masseanschluss der Schaltung auf 9,65 V
begrenzt.
Am Drehkondensator befestigte ich mit den
dazugehörenden Schrauben ein rechteckiges Stück aus
weißem Karton mit einer kreisförmigen Skala.
Vor
mehreren Monaten hatte ich bereits für Frequenzmessungen mit der
Ping-Pong-Platine eine Schaltung mit einem Frequenzteiler auf einem
kleinen Steckboard aufgebaut, die ich nun für Messungen im
HF-Bereich verwenden wollte.
Das
Listing für den ATMEGA8 in BASCOM AVR ist ähnlich wie
dasjenige in einem Beitrag unter www.elo-web.de, in dem eine
Frequenzmessung mit der Ping-Pong-Platine beschrieben wird, allerdings
werden in der neuen Version in den oberen 5 LED-Reihen 4 Ziffern
dargestellt. Dazu sind die Zeichen ähnlich wie in einem
ELO-Beitrag von G. Spanner anders gestaltet worden. Die
Veränderung der Programmzeilen für den Mikrocontroller ist
mit Hilfe eines der beiden Mustergenerator-Programme leicht zu
bewerkstelligen, die unter www.elo-web.de heruntergeladen werden
können. An der genannten Stelle wird in Beiträgen auch die
Bedienung der beiden Programme in Visual Basic 5 erläutert. Das
Aussehen der Ziffern habe ich mit dem Visual Basic Programm
Mustergenerator2a, einer leicht veränderten neuen Version
des Programms in Visual Basic 5, gestaltet.
Wird
die Steckbrücke Jmp1 eingesteckt, wird auf dem Display
zusätzlich zu den 4 Ziffern oben in den unteren 5 Reihen das
Kurzzeichen der Frequenz Hz dargestellt, während ohne die
Steckbrücke der Pin Portd.2 des Mikrocontrollers über 10 k
mit
Vcc verbunden ist. Dies hat zur Folge, dass unter den 4 Ziffern das
Kurzzeichen kHz angezeigt wird. Folgender Auszug aus dem
Listing verdeutlicht dies:
... 'Anzeige des Kurzzeichens Hz, kHz 'in den unteren 5 Reihen 'Werte werden zu denjenigen von 'Splt1_1, Spl2_1, Spl3_1 sowie Spll4..Splt12 addiert
Darst_einheit: If Pind.2 = 0 Then Gosub Hz_zi1 Else Gosub Khz_zi1 End If
Der
Frequenzmesser wird vor dem Gebrauch geeicht. Dazu dient eines der
Potenziometer des Ping-Pong-Bausatzes, an dessen Schleifkontakt
über den Eingang ADC7 die Spannung gemessen wird. Einer der beiden
anderen Anschlüsse ist dabei mit Vcc verbunden, während
der andere an Masse liegt.
Für den AD-Wandler ist festgelegt: ... ' ADC Kanal7, 8Bit, Vorteiler 4 'PORTC als AD-Eingang
Admux =
&B00100111
'Kanal 7 wird ausgewählt Adcsra = &B11100010 ... Das bei der Wandlung sich ergebende Byte wird folgendermaßen zur Eichung verwendet:
… Tim0_isr: Timer0 = 6 Incr Timer_2
'war
125
'war 125 If Timer_2 < Adc7wert Then Goto Timer0_end End If
'war 125 If Timer_2 = Adc7wert Then Timer_2 = 0 Incr Sekunde End If Timer0_end: Return ...
Im
Bild ist gerade ein Quarzoszillator mit 4 Mhz angeschlossen. Mit dem
Potenziometer an ADC7 lässt sich die Anzeige recht gut
einstellen. Nachdem dies geschehen ist, können
Frequenzmessungen an anderen Objekten durchgeführt werden, wie z.
B. mit einem Quarz auf der Platine des Lernpakets
DRM-Erweiterung für das Retro-Radio.
Nach einigen
Berechnungen mit der Thomsonschen Schwingkreisformel und mehreren
Experimenten mit verschiedenen Kondensatoren und Messungen mit dem oben
vorgestellten Frequenzmesser ermittelte ich folgende Schaltung
für den Schwingkreis des Kathoden-Dreipunktoszillators mit der
Röhre 6J1, mit dem eine Einstellung seiner Frequenz im
Bereich des 80m-Amateurfunkbandes von 3,5 bis 3,8 MHz
möglich ist:
Die am Drehkondensator angebrachte Skala konnte ich nun beschriften.
Auf
der Platine eines vorhandenen zweiten Lernpakets Röhrentechnik
baute ich mit den darin vorhandenen Bauteilen und wenigen
zusätzlichen folgende Schaltung auf:
Die
Röhre dient als Hochfrequenzverstärker, deren
Gittervorspannung durch den Kathodenwiderstand aus R2 und P1 gewonnen
wird. Die Reihenschaltung der beiden ist mit C2 überbrückt.
Die Verstärkung der 6J1 kann mit P1 den Empfangsbedingungen
angepasst werden.
Da
auf beiden Platinen jeweils eine 8-polige
IC-Fassung zur Verfügung steht, wird auf derjenigen mit dem
Hochfrequenzverstärker das Ausgangssignal der 6J1 und das
Oszillatorsignal des Kathoden-Dreipunktoszillators von der
anderen Platine einem Mischer NE612 zugeführt, an dessen Pin 5 das
NF-Signal entnommen wird. Dieses gelangt über einen Kondensator
an ein Trimmpotenziometer vor einem Verstärkerbaustein LM386
auf der Platine mit dem Oszillator. Am Ausgang des NF-Verstärkers
ist ein Lautsprecher bzw. ein Kopfhörer angeschlossen.
Mit
der oben beschriebenen Direktmischer-Schaltung lassen sich CW-
und SSB-Signale im 80m-Amateurfunkband, allerdings mit den Nachteilen
des unerwünschten Seitenbandes, recht gut empfangen.
Bei
der Abstimmung des Empfängers wird mit dem Drehkondensator der
Kathoden-Dreipunktoszillator-Schaltung zunächst die
Empfangsfrequenz gewählt. Darauf
stellt man den Drehkondensator auf der anderen Platine so ein, dass
sich der beste Empfang ergibt. Am Kondensator des Oszillators wird nun
das empfangene CW- bzw. SSB-Signal so eingestellt, dass es
verständlich ist. Mit
dem Potenziometer vor dem Eingang des NF-Verstärkers
lässt sich die Lautstärke für einen angeschlossenen
Lautsprecher bzw. Kopfhörer anpassen.
Download der Software zur Frequenzmessung mit der Ping-Pong-Platine: Ping_fmkHz.zip