VERON A63
Friese Wouden
____________

VERON afdeling Friese Wouden
Afdelingsblad 'CQ Friese Wouden'

door PAoDKO

Deel 2 (slot)

Hoe selektief is de ontvanger

Voor de selektiviteit van een kring geldt het volgende. De bandbreedte B, gemeten tussen de -3dB punten (of 0,7 x de topspanning van de kring) is gelijk aan:

B = f : Q

waarbij f de resonantiefrequentie van de LC-kring is, en Q de kwaliteitsfaktor. Wanneer de ontvangstfrequentie 3,5 MHz. is en de Q is 1000 dan is de bandbreedte 3,5 MHz : 1000 = 3,5 kHz (-3 dB of 0,7 x Umax kring). Wat dit sommetje ons leert is: - Wanneer de Q toeneemt, Neemt ook de selektiviteit toe, - wanneer de ontvangstfrequentie toeneemt, neemt de selektiviteit af. We zien de -3 dB bandbreedte B in onderstaande tabel nogmaals weergegeven:

Een volgende vraag kan zijn: Hoe groot is de bandbreedte bij 20 dB resp. 40 dB verzwakking ? Een vermogensverzwakking van 20 dB komt overeen met 10 maal zo weinig spanning (20 log U = ....dB). Er kan nu gesteld worden dat de bandbreedte tussen de -20 dB punten 10x zo groot is als tussen beide -3 dB punten. Op analoge punten stelt men dat tussen de -40 dB punten de bandbreedte 100x zo groot is als tussen de -3 dB punten. Bij een resonantiefrequentie van 3,5 MHz en een Q van 1000 wordt de bandbreedte tussen de -40 dB punten dan 100 x 3,5 kHz = 350 kHz.

Door het ontdempen van de LC-kring kan de Q wel vertwintigvoudigen of meer ,zie figuur 2. Dit heeft als gevolg dat de bandbreedte dan ook twintig maal kleiner wordt. Bovendien zal de gevoeligheid dan ook met een faktor twintig (spanning) toenemen, dit komt overeen met 30 dB.

Een zelfbouw 0-V-1

In figuur 3 ziet u het schema van het ontvangertje. De teruggekoppelde detector is een ECO met een penthodebuis waarvan de versterking wordt ingesteld met de schermroosterspanning. Een van de eerste problemen die men tegenkomt met 0-V-1 is het zo effectief mogelijk toevoeren van het antennesignaal. Het is de kunst de LC-kring zo weinig mogelijk te belasten en toch zoveel mogelijk energie toe te voeren. Een effectieve methode was vroeger het toepassen van een halve golf antenne. De uiteinden
van een halve golf antenne zij immers hoogohmig! Hier heerst een spanningsbuik en dit komt overeen met een maximum spanning. Dit punt werd dan met een kleine capaciteit aan de top van de LC-kring gekoppeld. In mijn geval is het antennesignaal echter beschikbaar via een 50 ohm coaxkabeltje...

Men kan het signaal nu inkoppelen met een koppelwikkeling op de LC-kring. Ik heb het signaal echter toegevoerd via een condensator op de kathode van de buis, want dit is een laag-ohmig punt.

In eerste instantie werd hier een variabele condensator toegepast, zodat het ingangssignaal in niveau aangepast kon worden, alleen bleek in de praktijk de restcapaciteit te groot te zijn. Nu is deze variabele condensator vervangen door een vaste waarde in combinatie met een potmeter. Een combinatie van beide is nog beter. Door de condensator een minimale capaciteit te geven wordt de LC-kring minimaal belast
(dus maximale Q), doch de gevoeligheid is niet optimaal.

Een nadeel van de variabele capacitieve inkoppeling is dat de ontvangstfrequentie iets meer varieert bij het veranderen van deze instelling. Met de in dit schema getoonde waarden bleek een signaal van 0,5 microVolt uit de meetzender echter nog goed waarneembaar. De roosterlekweerstand (1,8 M ohm) is in serie met de LC-kring geschakeld om ervoor te zorgen dat de LC-kring minimaal wordt belast.

De spoel is gewikkeld op de buisvoet van een 807; een octalvoet kan natuurlijk ook. In serie met de afstemcondensator is een trimmer van 50 pF geschakeld voor optimale bandspreiding. Met de 100 pF trimmer parallel aan de kring wordt de ontvanger in de band gebracht. Zoals bekend mag zijn, worden optimale resultaten van een dergelijk type ont vanger geboekt door voor AM de buis op 'het randje' van genereren in te stellen. Een probleem van de 0-V-1 is dat zowel de ingangsverzwakker als de terugkoppeling de ontvangstfrequentie beinvloeden.

Het laagfrequent signaal uit de 6SJ7 wordt in een 1 : 3 trafo (wikkelverhouding) opgetransformeerd en toegevoerd aan de 6SN7 laagfrequent versterker. In mijn geval wordt gebruik gemaakt van een laagohmige hoofdtelefoon van een 19-set, vandaar dat de tweede triode in de 6SN7 als kathodevolger is geschakeld. Een passende uitgangstrafo kan natuurlijk ook. Op die manier is danook wat meer laagfrequent vermogen voorhanden. In eerste instantie werd een moderne hoofdtelefoon gebruikt (stereo geval). Persoonlijk ben ik niet enthousiast over deze dingen voor communicatiedoeleinden. Ervaringen met oude hoogohmige exem- plaren of surplus exemplaren waren veel gunstiger!

Ervaringen met de rechtuitontvanger

Na de ontvanger te hebben aangesloten op een externe voeding was een zachte bromtoon in de hoofdtelefoon hoorbaar. Na de externe voeding 1 meter te hebben opgeschoven was deze bromtoon nog steeds aanwezig, zij het zeer zacht. Ook bij het uitzetten van de voeding bleef de bromtoon nog even hoorbaar. De trafo is dan uitgeschakeld doch de HSP-elco's voeren nog wel even spanning en de kathodes van de indirect verhitte buizen zijn niet direkt koud. Bij het opvoeren van de schermroosterspanning (Ug2) van de 6SJ7 wordt bij een bepaalde instelling een zachte ruis hoorbaar. De schakeling bereikt nu zijn maximale gevoeligheid. Na het aansluiten van de antenne moeten enkele stations hoorbaar zijn.

Het in de band brengen gaat heel eenvoudig met een frequentieteller, door deze aan te sluiten op de antenne ingang van de ontvanger en de detector te laten genereren... Het zal duidelijk zijn dat dit type ontvanger straalt. Het vermogen dat bij oscilleren op de antenne verschijnt was bij mij -70 dBm. De voedingsspanning was 120 Volt en de 100 ohm potmeter stond op minimale verzwakking. Na verder opvoeren van de schermrooster- spanning liep het vermogen op de antenne aansluiting op tot -30 dBm.. In een vooroorlogse zendcursus van de NVIR staat dat volgens de toen geldende machtigingsvoorwaarden boven de 3,5 MHz alleen 0-V-1 ontvangers mochten worden toegepast...

Er is ge-expirimenteerd met een 6SJ7 (S = 1,65 mA/V),een 6SH7 (S= 4,9 mA/V) en een 6AC7 (S = 9mA/V). De beste resultaten werden geboekt met een buis in de detector met kleine steilheid. Voor plezierig afstemmen is een goede vertraging voor het verdraaien van de afstemcondensator gewenst. Bij het ont- vangen van EZB stations dienen sterke signalen verzwakt te worden, daar er anders ernstige vervorming optreedt. Wanneer er aan de ingangsverzwakker gedraaid wordt zal de genererende detector in frequentie worden verstemd; dit wordt gecorrigeerd met de afstemming. Het kan ook gebeuren dat het oscilleren van de detector bij een bepaalde frequentie afslaat, daar deze dan teveel wordt belast. Dit is op te lossen door de schermroosterspanning van de 6SJ7 iets op te voeren. Hierdoor wordt de frequentie van de genererende detector echter ook weer ver- stemd. Op den duur krijgt men er een vaardigheid in om de maximale resultaten uit een dergelijk ontvangertje te halen. Het afstemmen op een telegrafiestation is iets minder kritisch.

Het zal duidelijk zijn dat het ontvangertje wat betreft zijn selectiviteit zijn beperkingen heeft. Net als bij de directe conversie ontvanger wordt ook de andere zijband ontvangen. Wat betreft de LC-verhouding van de afstemspoel het volgende: Bij het afstemmen op een bepaald frequentiegebied dient de LC-verhouding niet teveel te veranderen, daar anders continu aan de terugkoppelinstelling gedraaid moet worden.

Een andere ervaring met de ontvanger is dat doorbraak van sterke stations kan plaatsvinden door te weinig preselectie. De rooster/kathode overgang fungeert nl. continu als detector. Daar mijn ontvanger een laag-ohmige antenne-ingang heeft en hij het antennesignaal via de antennetuner krijgt, bleek deze minimale preselectie de kwaal reeds grotendeels te verhelpen.

Verder werd nog een poging ondernomen om met behulp van de meetzender de selectiviteit te meten. Wat er gebeurde was het volgende: Bij een sterk toegevoerd signaal bleek de detector te synchroniseren op het signaal uit de meetzender. Wanneer de meetzender werd verstemd, volgde de oscillator frequentie die van de meetzender binnen bepaalde grenzen.

Verbeteringen

Eventueel kan de ontvanger worden uitgebreid met een of meerdere trappen hoogfrequent versterking die weliswaar niet direct tot doel hebben om de gevoeligheid op te voeren, doch om scheiding te verkrijgen tussen de detector en de antenne / verzwakker. Er kan dan vermeden worden dat de oscillerende detector wordt verstemd bij het regelen van de ingangsverzwak- ker. Als men het goed wil doen past men twee HF trappen toe. De ene dient als regelbare hoogfrequent versterker, de andere als isolatieversterker, die met een minimale hoogfrequentkop- peling het signaal toevoert aan de detector. De nu ontstane extra preselectie zorgt voor een betere onderdrukking van sterke stations. Bovendien straalt de ontvanger nu niet meer. Wanneer men een 1-V-1 bouwt, dient gebruik gemaakt te worden van een tweevoudige afstemcondensator. Indien men voor de HF trap en de detector nl. aparte (enkelvoudige) afstemcondensa- toren zou gebruiken dan wordt bij op maximum pieken van de antennekring de oscillerende detector toch nog iets meegetrokken. Tot zover het verhaal over eenvoudige rechtuitontvangers, vele variaties zijn natuurlijk mogelijk.

Groeten Douwe - PAoDKO

Naschrift PAoLH

Tot zover Douwe. De vermelde eigenschappen, de voor en nadelen die genoemd worden in dit artikel kloppen geheel met de ervaringen die ik (PAoLH) in de begintijd van mijn radio experimenten heb opgedaan. Ik wil nog een paar aanvullingen geven. Om te veel signaal op de ingang van de ontvanger te voorkomen, gebruikte ik op de betreffende frequentie een parallelkring.

Een spoeltje met een kleine variabele condensator. Als men een HF trap gaat gebruiken met een aparte afstem C in het ingangs circuit, adviseer ik een niet te vaste koppeling met de teruggekoppelde detector. Anders trek je met deze C de detector een klein beetje mee. Door een zorgvuldige neutrodynisatie van de HF lamp is hier wel wat aan te
doen maar dat is niet gemakkelijk. (Neutrodynisatie is het uistemmen van de eigen lampcapaciteit zodat de ingang de uitgang niet meer kan "zien" via de lampcapaciteit.

Een groot voordeel van zo'n ontvanger is de zeer stille ontvangst. Het nagenoeg ontbreken van eigenruis t.o.v. een moderne RX is een genot om naar een zwak CW station te luisteren. De bandbreedte op het punt waarbij de detector juist begint te oscilleren is zeer klein (zie boven). Wat de koptelefoon betreft ben ik het helemaal met Douwe eens. Een hoogohmig exemplaar verdient de voorkeur. De antieke 2000 ohm modellen zijn zeer gevoelig en ook de latere dumpexemplaren DLR5 zijn prima geschikt. Ze hebben n.l. een frequentiespectrum waarbij freqenties onder de 400 Hz sterk worden verzwakt. Boven de 3000 Hz valt de weergave ook snel terug. Ideaal voor communicatie- doeleinden. Als ik met de stekkers van zo'n koptelefoon over een stuk metaal streek hoorde je het krassen in de koptelefoon.

Ik kan de ontvanger zoals beschreven door PAoDKO van harte aanbevelen. Een mooi zelfbouwproject.