Der Abgleich des Oszillators beim AM Super

Die Problemstellung läßt sich mit Hilfe der Fig. 4-16 veranschaulichen.

 

Im Superhet muß die Oszillator-Frequenz f_o (für die AM-Bereiche) stets um die ZF Frequenz f_z höher sein als die Empfangs-Frequenz f_e. Das gilt für den gesamten Frequenzbereich des jeweiligen Frequenzbandes.

Zur Abstimmung können entweder die Kondensatoren "C" oder die Induktivitäten "L" von Vorkreis bzw. Oszillatorkreis verändert werden. In den meisten Fällen verwendet man allerdings eine "C" Abstimmung mit Drehko (oder Kapazitätsdioden).

 

 

Wird nur ein AM Band empfangen (z.B. MW), so läßt sich die exakte Parallelität von Empfangsfrequenz f_e und Oszillatorfrequenz f_o mit Hilfe eines Drehkondensators mit speziellem Plattenschnitt realisieren.

Weitere Bilder entsprechender Drehkos sind im Thread über die Wahl der Zwischenfrequenz zu finden.

 

Bei Empfängern mit mehreren Empfangs-Bändern werden hingegen Drehkos mit gleichem Plattenschnitt für alle Pakete verwendet. Für den Oszillator-Kreis ist es dann erforderlich, mit Hilfe von (zusätzlichen) Serien-(Padder) und Parallel-(Trimmer)Kondensatoren, den Verlauf der Frequenz des Oszillators (näherungsweise) parallel zum Verlauf der Empfangs-Frequenz zu gestalten.

 

In den hier dargestellten Kurven (Frequenz über Drehwinkel) ist die Parallel-Verschiebung um die Zwischenfrequenz f_z nicht gezeichnet, wodurch die Abweichungen vom "parallelen Verlauf" deutlicher zu sehen sind.

Werden nur die Abweichungen aufgetragen, erhält man die (typischen) Fehlerkurven (für 3-Punkt-Abgleich).

Die Abb. 371 zeigt die relativen Abweichungen, bezogen auf die Empfangs-Frequenz f_e, während die rechte Darstellung den absoluten Fehler zeigt, der bei höheren Empfangsfrequenzen größer sein darf, denn da ist (bei gleicher Güte der Schwingkreise) die Bandbreite größer. Beide Abbildungen zeigen also den gleichen Zusammenhang, jedoch zum Einen in normierter Darstellung und zum Anderen nicht normiert.

 

Um diese günstigste Fehlerkurve zu erreichen, müssen die die Serien- und Parallel-Trimmer und der Wert der Induktivität für den Oszillator-Kreis bestimmt werden. Dafür gibt es in der Literatur Berechnungs-Verfahren für die Entwickler von Radio-Empfängern.

Zum Reparieren und Abgleich eines Empfängers sind jedoch diese Berechnungen nicht erforderlich. Hier sind graphische Darstellungen besser geeignet, die zeigen, wie sich die Fehlerkurven durch einen Abgleich beeinflussen lassen.

Für den Oszillator-Kreis werden dabei folgende Schaltungen angenommen. (Bei den Berechnungen, die sich in der Literatur über mehrere Seiten erstrecken, ist es bequemer, Symbole ohne Indices zu verwenden, weshalb in den folgenden Schaltungen "seltsame" Bezeichnungen für die dabei verwendeten Kondensatoren auftreten.)

Es bedeuten in der nächsten Abbildung:

• L, L_h, L_hmax, L_hmin: die Induktivitäten von Vorkreis (a) und Oszillatorkreis (b, c, d)
• C: der Drehkondensator, der für alle Pakete identische Werte hat
• T, T_L, T_C, T_Cmax, T_Lmax: die Parallel-Trimmer (einschließlich schaltungsbedingter Streukapzitäten)
• P, P_max, P_min: den "Verkürzungs-Kondensator" (Padding-C) des Oszillator-Kreises
• C_w: schaltungsbedingte Streukapazität

Eine praktische Schaltung entsprechend zu (b) zeigt Fig. 6.23, bei der die verschiedenen Schaltungs-Kapazitäten verdeutlicht werden.

Der Abstimmbereich wird zunächst in 4 gleiche Abschnitte unterteilt.

Eine Verschiebung des mittleren Nulldurchgangs bei f₄ führt auf folgende Fehlerkurven.

Werden die äußeren Nulldurchgänge der Fehlerkurve auf die Bandgrenzen gelegt, ergibt sich ebenfalls eine ungünstigere Fehlerkurve.

Die Fehlerkurven in Abhängigkeit von der Größe der Kondensatoren C_p und C_t setzen voraus, daß die Induktivität L_h den korrekten Wert hat. Wurde aber an L_h "herumgeschraubt", wirkt sich das auf die Fehlerkurven ebenfalls aus.

Während also die äußeren Nulldurchgänge der Fehlerkurve trotzdem eingestellt werden können, verschiebt sich der mittlere Nulldurchgang und damit der maximale Fehler.

 

In der Praxis kann es vorkommen, daß die Kondensatoren des Oszillator-Kreises defekt sind und ersetzt werden müssen. Dann ist es wichtig, ihre Werte zu kennen, die von der Größe der ZF abhängen, aber auch von der maximalen Kapzität des Drehkos. L_h/L_s = a ist das Verhältnis der Induktivität des Oszillators zur Induktivität des Eingangskreises. C_max ist der Maximalwert der Kreiskpazität (bei minimaler Empfangsfrequenz). C_p ist der Padding-Kondensator und C_t ist der Parallel-Trimmer.

Die Kurven in Fig. 6.21 sind in normierter Darstellung gegeben und damit für alle Drehkos anwendbar. Auch passen sie für LW (155 kHz - 450 kHz), MW (550 kHz - 1500 kHz), und KW (5,5 MHz - 15 MHz).

Die nächste Grafik zeigt praktisch die selben Kurven, jedoch für Drehkos mit 400 pF maximaler Kapazität und für MW. (Für Verhältnisse in USA zugeschnitten.)

Die Größe der ZF wirkt sich auch auf den maximalen Fehler der Fehlerkurve aus.

Bezüglich des Gleichlauf-Fehlers ist also eine niedrige ZF Frequenz günstiger. Aber je niedriger die ZF-Frequenz ist, um so mehr Aufwand ist nötig um die Spiegelfrequenz zu unterdrücken.

Literatur:

• Sturley, K.R.: Radio Receiver Design, Pt. one, 1st. ed. 1947, Chapman & Hall
• Sturley, K.R.: Radio Receiver Design, Pt. one, 2nd. ed. 1953, Chapman & Hall
• Pender, H.; McIlwain, K.: Electricl Engineers' Handbook, Electric Communication and Electronics, 4th. ed 1950, Wiley
• Langford-Smith, F.: Radio Designer's Handbook, 4th. ed., 1957, Iliffe
• Tucek, F.; Irmler: Überlagerungsempfänger, 1961, VEB Technik
• Pitsch, H.: Lehrbuch der Funkempfangstechnik, 1.A., 1948, VAG
• Ghirardi, A.A.: Receiver Trouble Shooting and Repair, 6th printing, 1955, Rinehart
• Ghirardi, A.A.: Receiver Circuitry and Operation, 4th printing, 1955, Rinehart

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