AM-Geradeausemfänger mit der CMOS-Schaltung 4007
von Wolfgang Schmidt
Der Schaltkreis 4007 enthält einen Inverter aus einem komplementären MOSFET-Pärchen, sowie zwei weiteren Komplementärpärchen. Letztere können allerdings nur eingeschränkt genutzt werden, da die Gate-Anschlüsse jeweils intern miteinander verbunden sind. Werden hier die Drain-Anschlüsse extern verbunden, erhält man einen weiteren Inverter.
Ein solcher Inverter kann als Analogverstärker geschaltet werden. Mit einer Gegenkopplung (Widerstand 1 M) stellt sich ein günstiger Arbeitspunkt ein (siehe Spannungsangaben im Stromlaufplan). Der Verstärker ist sowohl für NF als auch für HF geeignet.
Für den Empfänger wird ein Inverter (D1A) als HF-Verstärker geschaltet. Am Eingang des HF-Verstärkers liegt ein abstimmbarer Schwingkreis für den MW-Bereich. Das verstärkte HF-Signal wird mittels Spannungsverdoppler aus zwei Ge-Dioden demoduliert. Die NF wird mit einem weiteren Inverter (D1B) vertärkt.
Etwas problematisch ist es, mit dem 4007 einen niederohmigen Verstärkerausgang zu realisieren, wie er für die üblichen Kopfhörer mit einer Impedanz von 2 x 32 Ohm erforderlich ist. Mit dem N-Kanal-MOSFET aus dem verbliebenen Pärchen habe ich eine Drainschaltung (Sourcefolger) realisiert (D1C), die einen relativ kleinen Innenwiderstand hat. Für 32-Ohm-Kopfhörer (64 Ohm bei Reihenschaltung der beiden Systeme) reicht es allerdings nicht.
Ich habe noch einen älteren dynamischen Kopfhörer mit 2 x 300 Ohm. Damit konnte ich eine ausreichende Lautstärke erreichen (beide Systeme in Reihe geschaltet). Höhere Empfindlichkeit erreicht man wahrscheinlich mit den alten magnetischen Kopfhörern (2 x 2 kOhm), die aber heute nicht mehr erhältlich sind.
Als Antenne dient eine Wurfantenne aus ca. 5 m Schaltlitze, die im Wohnzimmer aufgespannt wird. Erdanschluss ist nicht unbedingt erforderlich, bringt aber eine spürbare Erhöhung der Empfindlichkeit (Verbindung mit dem Heizungsrohr).
Noch ein Hinweis in eigener Sache:
Im Elektronik-Labor habe ich unter dem Titel Kopfhörerverstärker (Beitrag vom 20.04.2011) eine Schaltung vorgestellt, die einen magnetischen Kopfhörer bezüglich der Impedanz nachbildet (unter Verwendung eines üblichen 32-Ohm-Kopfhörers). Auf Grund der zusätzlichen Verstärkung erreicht man hiermit eine noch etwas höhere Empfindlichkeit, als mit dem magnetischen Kopfhörer.
In Verbindung mit diesem „Ersatzkopfhörer“ war mit der beschriebenen Schaltung guter Empfang nur mit dem Ferritstab - ohne externe Antenne und Erde - möglich.