3-Band-Röhren-Transceiver für Kurzwelle

  • Aus QRP-Report 1 und 2-2014
    Der von Peter, DK1HE entwickelte und vorgestellte TRX hat mein besonderes Interesse gefunden. Leider habe ich ein Verständnisproblem mit dem Empfangsteil des Kleinsuper/Audions.
    Durch die Mischung der Empfangsfrequenz mit dem Quarzoszillator liegen am Gitter der Audionstufe zwei Mischprodukte an; nämlich Fc+Fo und Fc-Fo. Die Audionstufe muß deshalb das Mischprodukt zweier unterschiedlicher Empfangsfrequenzen verarbeiten.

    zB. für 40m: 7MHz bis 7,150MHz und 2,850MHz bis 3MHz.
    Mir ist nicht klar, durch welche Filter das 3MHz-Signal vom 7MHz-Nutzsignal getrennt wird. Die einzige Selektion findet offenbar im Preselektor vor der Mischstufe statt.
    Meine Frage: Reicht die Güte des Preselektor-Schwingkreises aus um das am Quarzoszillator
    gespiegelte Signal ausreichend zu unterdrücken? Oder habe ich das System der Signalaufbereitung im Kleinsuper/Audion nicht richtig verstanden?


    Vy73 Jakob, DL2GN

  • hallo Jakob,
    das Audion (2,00-2,150MHz) besitzt mit seinem durch die Mitkopplung entdämpften Schwingkreis eine so hohe Selektion, daß das 2. Mischprodukt (2,85MHz) ausreichend unterdrückt wird; natürlich ist die erreichbare Weitabselektion nicht mit der eines Quarzfilters vergleichbar.


    vy 72, Peter DK1HE

  • hallo Jakob,
    habe noch zu Deiner Frage vergessen, daß das Audion die Funktion eines ZF-Verstärkers+Demodulator übernimmt ; allerdings nicht wie beim "normalen" Superhet üblich auf einer festen Frequenz sondern in diesem Fall auf einem durchstimmbaren Frequenzband von 2,0-2,150MHz- das gleiche Prinzip wie z.B bei einem 2m-Konverter wo das 144-146Mhz Eingangssignal mit Hilfe eines 116MHz Quarzsignals auf eine ZF von 28-30MHz herunter gemischt wird.


    vy 72, Peter DK1HE

  • Hallo Peter II,
    vielen Dank für Deine Hilfe. Dein Konzept, die „klassischen“ Nachteile eines Audions durch das Hinzuschalten eines Quarzoszillators vor der Audionstufe zu umgehen hat mich so fasziniert, daß ich mir vorgenommen hatte, einen alten aber noch funktionierenden 1V2-Empfänger im Winter zu modifizieren.
    Es ist natürlich Nostalgie, aber wer mit Röhren gebaut und experimentiert hat, kommt irgendwann auf diese alte Technik zurück. Vor allen Dingen dann, wenn man mit so einem genialen Trick wie Du ihn beschrieben hast, die Vorteile des Röhrenaudions in Reinkultur nutzen kann, ohne die Nachteile in Kauf nehmen zu müssen.
    Mit dieser Überlegung hatte ich mir vorgestellt, Dein "Audion/Kleinsuper-Prinzip" auch für das 80m-Band zu benutzen. Unter Beibehaltung der Audion-VFO Frequenz würde sich dann für den Quarzoszillator leider eine sehr niedrige Frequenz von 1,5 MHz ergeben.
    Legt man aber die Frequenz des Quarzoszillators oberhalb der Empfangsfrequenz, würde sich hierfür eine Quarzfrequenz von 5,65 MHz ergeben. Was ist sinnvoll?
    Mit meinen bescheidenen Kenntnissen vermag ich nicht zu beurteilen, welche Lösung für 80m die Richtige wäre. Allerdings hatte die Überlegung bei mir zu der Erkenntnis geführt, daß die (variable) ZF, die dem Schwingkreis der Audionstufe zugeführt wird, das Signal von zwei unterschiedlichen Frequenzen enthalten kann. Hier bestimmt doch nur der Preselektor welche der beiden Empfangsfrequenzen bevorzugt mit der Quarzfrequenz gemischt als ZF von 2,0-2,15MHz dem Audion zur ZF-Verstärkung und Demodulation zugeführt wird. Oder ist das ein Denkfehler?


    Wahrscheinlich habe ich das Prinzip des Mischers, Empfangsfrequenz plus/minus Quarzoszillatorfrequenz nicht richtig verstanden. Für eine kleine Nachhilfe-Lektion wäre ich sehr dankbar.


    vy 73, Jakob, DL2GN

  • Hallo Jakob,


    mir gefällt das besagte Röhrengerät ebenfalls sehr gut, zu mal man mit Volksempfängern
    und Röhren groß geworden ist. An Peter einen herzlichen Dank für dieses Projekt und den
    Anregungen die sich hieraus ergeben. Das 80m Band hatte ich auch schon in Erwägung
    gezogen. Als Umsetzerfrequenz bietet sich hier 1,5MHz an. Falls man keinen passenden Quarz
    hat, bietet sich ein separater Oszillator zum Beispiel mit einem Ringkern an oder mal nur einen
    Schwingkreis an Stelle des Quarzes in der Röhrenschaltung. 1,5MHz bekommt man eigentlich
    stabil genug .
    Jakob , der Peter hatte zur Funktion des Audions in der Ausgabe Heft 1 / 2014 geschrieben,
    dass bei einer angenommenen Güte des Schwingkreises von 1000 , die Bandbreite etwa
    nur 2KHz beträgt. In dem Fall hat die Rückkopplung gerade eingesetzt und etwas , was noch
    empfindlicher ist, gibt es nicht. Dieser Audionschwingkreis filtert nun das Resonanzsignal heraus,
    in dem seine Eigenschwingung mit der des Empfangssignals in der Röhre gemischt wird, an der
    Anode stehe nun Summen und Differenzsignal an , also etwa 4Mhz als Summe und die NF als
    Differenz , die wir ja nun hören wollen . Das Summensignal wird mittels des C16 gegen Masse
    kurzgeschlossen. Das Differenzsignal wird mittels des C19 ausgekoppelt.
    Der Schwingungseinsatz des Audions wird zum Empfang von CW und SSB benötigt. Für AM wird
    das Audion kurz vor dem Schwingungseinsatz eingestellt. Ein AM Signal hat einen Träger und Seitenbänder.
    In der Audionröhre werden nun Träger und Seitenband gemischt/überlagert und es entsteht ebenfalls die
    erwünschte NF . Wird die Rückkopplung zu stark angezogen "pfeift" es.
    Am Eingang an L1 liegen alle Signale der Antenne an. Der Schwingkreis L1/C1 filtert je nach Einstellung die Frequenz
    heraus und gibt sie an die Mischröhre weiter.
    Peter hatte geschrieben, dass allein durch die Einspeisung der Antenne an die Anzapfung sich am Gitter eine Spannungstransformation
    von 18dB ergibt. Das bezieht sich nur auf die Resonanzfrequenz von L1/C1 . Bei Annahme einer Güte von " nur " 150 ergibt sich bei 7MHz
    eine Bandbreite von etwa 40-50KHz. Alle anderen Frequenzen werden nun entsprechend gedämpft am Gitter der Mischröhre erscheinen.
    Bei einem Oszillatorsignal von 5MHz und einer ZF von 2 MHZ kann ich nun Signale bei 7MHz empfangen ( Nutzsignal ) und auch bei
    3MHz ( Spiegelsignal ) . Am Eingang wird das Spiegelsignal stark gedämpft. Um wie viel das Spiegelsignal gedämpft wird kann ich jetzt
    nur mal so mit etwa 40dB einschätzen. Die kann man messen oder auch errechnen , aber an der Darstellung der Funktion ändert sich
    dabei ja nichts. Ein nicht zu unterschätzendes Problem ist die Antenne. Ist es eine Breitbandantenne, oder ist es ein resonantes System
    mit dem ich schon eine gewisse Vorfilterung mache.


    War ein "langer " Draht, entschuldige , aber es schrieb sich gerade so schön zu diesem schönen Thema.


    Radioröhren sind etwas Besonderes , sie strahlen " Wärme " aus....


    73 de

    Manfred , dl3arw

  • hallo Jakob,
    zu Deiner Frage bezüglich der Verwendung eines 1,5MHz Quarzsignals zur Mischung der 3,5MHz Eingangsfrequenz auf die 2,0MHz-Audionfrequenz kann ich abraten.Der Mischer ECH81 besitzt keine Unterdrückung des 1,5MHz-Signals; im Gegenteil das Quarzsignal ist an der Anode des Heptodensystems sogar verstärkt vorhanden und würde wegen des relativ kleinen Frequenzabstands zur 2,0MHz Audionfrequenz diese Stufe zustopfen.Die bessere Lösung ist den Quarz auf 5,... MHz schwingen zu lassen.


    vy 72, Peter DK1HE

  • Hallo Peter,


    danke für die Info, es " sah" so gut aus mit den 1,5MHz . Ein zweiter Blick ist
    manchmal sinnvoll .
    Einen freilaufenden 5,6MHz Oszillator mit Pufferstufe könnte man auch einigermaßen
    stabil bekommen.


    73 de

    Manfred , dl3arw

  • Hallo Peter,
    auch ich bin von dem Projekt Röhren-Transceiver sehr angetan. Es reizt mich schon lange
    wieder etwas mit Röhren zu bauen...Erinnere mich gern an meinen ersten Audion RX mit
    RV12P2000, den ich als 12jähriger aufgebaut habe.


    Vor Jahren interessierte mich das Regenodyne Projekt von WD4NKA, die ZF (Audion) wird von 3-3,5MHz
    abgestimmt. Leider habe ich es nie geschafft solch ein Regenodyne aufzubauen. Es liegen noch einige
    6AK5 herum die auf Verwendung warten!
    http://www.qsl.net/wd4nka/TEXTS/REGENf~1.HTM


    73 de Bodo/DL2FCN

  • Hallo Freunde der Röhren.
    Auch ich bin von dem Gerät vom Peter,das ich im Sommer in Silberthal gesehen hatte, vollauf begeistert.Seit ca.einer Woche läuft das Gerät bei mir.Allerdings erst der RX. Beim Sender habe ich noch ein Problem mit dem Pi-Filter.
    Vorweg eine kleine Warnung.Der Aufbau kostet sehr sehr viel Zeit.Ganz abgesehen von der Bauteilbeschaffung.Immerhin sind im Gerät 6(sechs) Drekos eingebaut.Trotzdem hat es Spaß gemacht.


    Vor langer Zeit gab es mal im "Funkamateur" 5-6 1974 von DM2AXA eine ähnliche Empfängerschaltung vom einem Super mit Zf-Audion.
    Bänder:80,40,20m mit Steckspulen.Der RX läuft heute noch bei mir.


    vy 72 de Christoph/DL3AKF

    Chris/dl3akf

  • Hallo Christoph,


    Congrats ...zur erfolgreichen Inbetriebnahme des Empfängers.
    Ein herzliches "Dankeschön" an Peter, der mir meine Frage auf den Punkt genau beantworted hat, und an Manfred, der außerdem noch die Funktionsweise des Audions in so ausführlicher Weise beschrieben hat. Auch bei mir war ein Audionempfänger aus dem "Radiomann" das erste funktionierende Gerät das ich im Alter von 12 Jahren zusammengebaut habe.


    73, Jakob, DL2GN

  • ....Seit ca.einer Woche läuft das Gerät bei mir.Allerdings erst der RX. Beim Sender habe ich noch ein Problem mit dem Pi-Filter.....

    Hallo Freunde der Röhren-Radios,
    hallo lieber Christoph


    Ist inzwischen dein Pi-Filter in Betrieb?? Dein Beitrag ist ja schon 2 1/2 Jahre alt. Ich hoffe doch, dass der TRX inzwischen komplett läuft??


    Frage an die Anderen: ist die Begeisterung inzwischen in den Bau umgeschlagen??


    Ich hatte Anfang 2015 mit Blick auf dieses Projekt bereits den einen und anderen Dreko in der Bucht geschossen. Ebenso einen Satz der Enstufenröhre EL803 sowie 5 Noval-Sockel.


    Inzwischen habe ich die Stückliste in Excel erfasst und mit Bezugshinweisen versehen.
    Als Quarz werde ich mal die kleinen HC49U-Varainten probieren. Die 20Vss sollten die noch ab können.......außerdem sind die im QRP-Report 1/2014, Seite 4, Bild 3 am Stufenschalter angelötet zu erkennen.


    Für einen "Nicht-Dachboden-voll-mit-Röhrenbastelmaterial-Besitzer" sind die teuersten Investitionen die Bestellung bei Frag-Jan-zuerst => Netztrafo, Röhren incl Stabi, ggfs. NF-Übertrager etc.
    Obwohl ich als NF-Übertrager einen vorhandenen 100V-Übertrager von Conrad einsetzen möchte und die EL 803 schon habe kommen für diese "aktiven Röhrenbauteile" trotzdem fast 100 Euronen zusammen. Man gönnt sich ja sonst nix........leider komme ich heuer nicht zum HAM-Radio Flohmarkt.


    Problematisch seh ich nach wie vor die Beschaffung der "Originalen" Stiefelspulenkörper mit dem richtigen Kern. Deshalb bin ich am Überlegen, die durch Amidon-Ringkerne zu ersetzen. Beim Empfänger dürfte es dabei keine größeren Probleme geben. L1 ist sowieso mit C1 über eine volle Oktave abstimmbar. Da müsste man die obere und untere Grenze mit ein bischen Wicklungsanzehl experimentieren eigentlich hin bekommen.
    L2 hat zum Frequenz-Drehko einen Trimm-C parallel - da müsste man auch hinkommen. Etwas Komplzierter ist es dann aber bei den VFO-Spulen im Sender. Wenn die Spule nich abgleichbar ist bräuchte man da noch Trimm-Cs, die dann wieder auf die Frequenzkonstanz wirken.....


    In 6 Wochen hab ich Geburtstag - vielleicht wird das eine Grundlage zur Bestellung beim Jan - und die ist auf jeden Fall der Startschuß für den Baubeginn.


    vy 73 de Martin, DH4NWG


    P.S.: eigentlich könnte man das ganze Prinzip auch mit Halbleitern realisieren - hat da schon mal jemand drüber nachgedacht ?

    vy 72/73 de Martin, DH4NWG


    hpe cuagn !!


    DARC DOK B12 | DL-QRP-AG #490 | FISTS #18187 | SKCC #12673 | GQRP #17504

  • Hallo Martin und die Runde,


    bei mir hat sich in der Zwischenzeit nur die Materialkiste etwas gefüllt. Ein paar EF80 und RV12P2000 aus russischer
    Produktion sind dazu gekommen. Ich liebäugele schon seit längerer Zeit etwas Ähnliches wie den Tornister-Empfänger Berta
    zu bauen. Die " Berta " habe ich 1961 kennengelernt, seit dem steckt die tief drinnen im Kopf und meldet sich ab und zu mal.
    Da Spulenrevolver selber herstellen nicht mein Ding ist, dachte ich an gute Keramikschalter in Kammern untergebracht.
    Diese besagten Keramikschalter habe ich auch schon , sie haben je Ebene 2x5 Schaltkontakte.
    Denke dass man daraus etwas machen könnte.
    Passende Netztrafos hatte ich günstig in der Bucht erstanden.
    Unabhängig von der Röhrensache gibt es noch den Arbeitsordner " Regenerative RX " mit Transistoren. Hier bin ich
    noch am Sammeln von Unterlagen.
    Ich bin bestimmt nicht der Einzige , der noch am Sammeln ist.


    73 de

    Manfred , dl3arw

  • Hallo Manfred und Röhren-Gemeinde


    Ich habe dieses Wochenende nochmal die beiden Artikel im QRP-Report zum DH1HE-Röhren-TRX studiert.


    Mir ist bei der Schaltung eine Sache noch nicht klar:
    Wie ist im Senderteil das Bandfilter gekoppelt??
    Die beiden Drehkos hängen an Masse - das heiße Ende von L4 an der Anode von Rö4 - das heiße Ende von L5 über R5 am Steuergitter von Rö5 mit bezeichneten 40Vss. Die kalten Enden von L4/L4 HF-mäßig über C17/C18 wieder auf Masse. Im Bild 12 sind beide Spulen deutlich nebeneinander zu erkennen, also auch keine induktive Kopplung.


    Habe ich etwas übersehen oder fehlt da tatsächlich ein Koppel-C im Schaltplan??? Irgendwo müssen die 40Vss ja herkommen.


    Vy 73 de Martin, DH4NWG

    vy 72/73 de Martin, DH4NWG


    hpe cuagn !!


    DARC DOK B12 | DL-QRP-AG #490 | FISTS #18187 | SKCC #12673 | GQRP #17504

  • Hallo Martin und die Runde,


    Deine Augen sehen schon das Richtige... Bild 12 , beide Spulen neben einander, L4 und L5.
    Wir sind hier nicht im niederohmigen Bereich wie bei Transistoren, Röhren haben andere
    Verhältnisse. Es handelt sich im Bild 12 mit L4 und L5 um magnetische Kopplung. Der Abstand
    zwischen den Spulen ist soviel , wie der Durchmesser beider Spulen. Eigentlich ist das theoretisch
    nicht ganz korrekt, denn wir sind hier im hochohmigen Bereich und es gibt auch die kapazitive
    Komponente von Spule zu Spule. Diese ist zwar sehr gering, aber trotzdem gibt es sie. Man sollte
    dies nicht unterschätzen, denn wenn ein Aufbau mal schwingt auf irgendwelchen Bereichen,
    bekommt man das Grübeln.... Die Maßnahme die dem entgegen wirkt ist ein Aufbau in Kammern
    oder mindestens Schirmbleche. Wenn Du Dir die weiteren Bilder zum Sender anschaust, wirst
    Du keine Schirmbleche sehen, auf Grund der mechanischen Entfernung von Bauteilen des HF
    Ausganges und der Oszillatorstufe ist die Kopplung vernachlässigbar. Anders würde es
    aussehen, wenn noch eine Pufferstufe zwischen den beiden Röhren vorhanden wäre.
    Die verwendete Oszillatorschaltung kenne ich unter der Bezeichnung " ECO-Schaltung",
    wie Elektronen gekoppelter Oszillator. Diese Art der Schaltung arbeitet eigentlich sehr
    stabiel und es treten auch einige Volt an HF am Schwingkreis auf, so 12V bis 16Vss.
    Wir sind bei Röhren... und das sind andere Größen als bei Transistoren.
    Ach ja, die Kopplung L4 zu L5 dürfte kritisch , wenn nicht sogar unterkritisch sein, jedenfalls
    sehr schmalbandig und deswegen der Doppeldrehko. Die Bauteile sollten in den Werten stimmen,
    sonst bekommt man keinen guten Gleichlauf hin. Die Abstimmung ist kapazitiv und deswegen und
    wegen einer gleichmäßigen Kopplung über den gesamten Bereich "muss" die Bandfilterkopplung
    induktiv sein.
    Ein etwas langer Draht, hoffe etwas zur "Verunsicherung" beigetragen zu haben...


    73 de

    Manfred , dl3arw

  • Hallo Manfred


    Danke für die ausführliche Information. Meine Zeit in der Röhrentechnik ist über eine Generation her. Bei der Bundeswehr hatte ich da mal eine Ausbildung dazu und sogar Prüfungen geschrieben. Aber das wird übernächstes Jahr dann 40 Jahre her sein....auch mit "viel kramen" im biologischen Speicher finde ich da kaum mehr etwas.


    Okay, sieht man mal, wie einen "Halbleiter-Techniker" das Gefühl trügen kann. Die magnetische Kopplung auf diesen Abstand und ohne gemeinsamen Kern mit Induzierung von 40 Vss hätte ich "vom Gefühl her" ausgeschlossen.


    Im Übrigen habe ich heute die Bestellung an Frag-Jan-zuerst auf den Weg gebracht. Damit ist der Startschuß für den Aufbau gefallen. Fehlen tut mir jetzt noch der 150pF-Drehko vom pi-Filter und der Sender-VFO-Dreko. Einen VFO-Drehko hatte ich zwar einen vorgesehen, aber der ist im Moment im aktuellen 80m-MAS-Projekt verbaut. Für Ausgangs-pi-Filter wird ein vorhandener MW-Doppeldrehko nicht reichen wegen der Spannungsfestigkeit, befürchte ich. Die dort eingestezten Cs haben ja auch 3KV. Echt schade, dass ich nicht auf den Flohmarkt der HAM-Radio komme, dort würde ich für diese beiden noch ausstehenden Teile sicherlich fündig.


    Ich habe mal eine Kostenabschätzung gemacht für einen Aufbau des Geräts mit Teilen zu "heutigen Marktpreisen:


    Gehäuse: wie im Artikel - Teile vom OBI ca 35 Euro


    Röhren und Wickelgüter von Jan, NF-Übertrager 100V von "großem C": ca 115 Euro


    Spulenkörper und anderes von Oppermann: ca 20 Euro


    Drehkos und diverse Teile von Flohmarkt und ebay: 50 Euro


    sonstige Bauteile Reichelt: 42 Euro


    GESAMT: wohl etwas über 250 Euro ohne Versandkosten - inkusive allem wohl an die 300 Euro


    Natürlich bekommt man für das Geld einen Dimensionen besseren Transceiver (für meinen TS-140S habe ich in der Bucht 205 Euro gezahlt). Ich gebe das Geld für den Bastalspass aus und den Spass, dann mit diesem Gerät zu funken.


    Aber vielleicht hilft diese Zusammenstellung jemanden, der bei "0" anfängt und an diesem Projekt auch Interesse hat, den Aufwand abzuschätzen.


    Vy 73 de Martin, DH4NWG


    Edit Ergänzung:


    Falls jemand eine Stückliste benötigt kann er diese von mir als EXCEL-Tabelle gerne haben und muss nicht selber die Schaltpläne durchzählen - bitte PN oder dh4nwg(äth)gmx.de

    vy 72/73 de Martin, DH4NWG


    hpe cuagn !!


    DARC DOK B12 | DL-QRP-AG #490 | FISTS #18187 | SKCC #12673 | GQRP #17504