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Wumpus-Gollum-Forum von "Welt der Radios".
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Rückkopplung für Einkreiser "Hartley und Colpitts- Oszillator"
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27.08.10 21:44
joeberesf 

WGF-Premiumnutzer

27.08.10 21:44
joeberesf 

WGF-Premiumnutzer

Rückkopplung für Einkreiser "Hartley und Colpitts- Oszillator"

Hallo Radiofreunde,

hier mal ein paar Anhänge zu den Retroradios aus dem Franzis Verlag. Ich fand diese
Bastelidee in Form eines Buches so interessant, dass ich mir alle drei Geräte besorgt
habe.
Schräg gegenüber von Dussmann, in der Friedrichstraße zu Berlin, gibt es den Buchladen „Jokers“.
Der hatte die Geräte zum halben Preis angeboten und da konnte ich nicht widerstehen.

Mich interessierte die Rückkopplung der beiden KW- Radios. Ich hatte immer Probleme
beim Basteln damit.

Beim KW- Retroradio mit einer Röhre 6J1(EF95) wird im Anleitungsbuch folgendes beschrieben:

„ Mit der Kathode an der Mittelanzapfung des Schwingkreises wird verstärkte HF-
Energie in den Kreis zurückgekoppelt. Die Röhre arbeitet in Hartley- Oszillatorschaltung.“

Ich habe diesen Begriff noch nicht gehört. Ich kannte nur die Kopplung über das Schirmgitter
der Röhre. Hierbei wird ja die Spannung am Schirmgitter separat über ein Poti geregelt.
Der Gitterwiderstand (100k) liegt gegen 0V
Beim Retroradio wird aber die komplette Anodenspannung geregelt und der Gitterwiderstand
liegt an Plus.
Die Rückkopplung funktioniert einwandfrei...,spricht aber auch sehr hart an. Sehr beindruckend fand ich die Abschaltung der Anodenspannung über T1, da ja nur ein einpoliger Schalter vorhanden ist.
Gibt es eine Definition zur Hartley- Schaltung und wie funktioniert sie ?

(Anhang :KW Röhre Plan)


Beim KW- Retroradio mit dem Transistor BC557C wird im Anleitungsbuch folgendes beschrieben:

"Der PNP- Transistor T1 arbeitet als Emitterfolger . C2 und die Basis-Emitter-Kapazität von ca. 5pF bilden einen kapazitiven Spannungsteiler. Zusammen mit dem Schwingkreis wird ein
Colpitts-Oszillator gebildet."

Hier die gleiche Frage; Gibt es eine Definition zum Colpitts- Oszillator und wie funktioniert er.
Was ich völlig ungewöhnlich fand....., es gibt ja keine Rückkopplungsanzapfung oder Spule !


Ich hätte nicht gedacht das hier eine Rückkopplung einsetzen kann.













Gruß

Joe

Admin: Komplettschaltbilder (die mit Sicherheit Urheberrechte haben) sind im WGF nicht zugelassen. Mag sein, daß man woanders im WEB diese Schaltbilder findet, aber dann hat das rechtlich der dortige Admin zu verantworten.)

Datei-Anhänge
Franzis KW mit Rhre.jpg Franzis KW mit Rhre.jpg (214x)

Mime-Type: image/pjpeg, 65 kB

Franzis KW mit Transistor.jpg Franzis KW mit Transistor.jpg (215x)

Mime-Type: image/pjpeg, 62 kB

Franzis Rhre innen.jpg Franzis Rhre innen.jpg (159x)

Mime-Type: image/pjpeg, 58 kB

Franzis Transistor innen.jpg Franzis Transistor innen.jpg (171x)

Mime-Type: image/pjpeg, 53 kB

Franzis MW mit IC.jpg Franzis MW mit IC.jpg (126x)

Mime-Type: image/pjpeg, 77 kB

Franzis IC innen.jpg Franzis IC innen.jpg (122x)

Mime-Type: image/pjpeg, 51 kB

!
!!! Photos, Graphiken nur über die Upload-Option des Forums, KEINE FREMD-LINKS.    

!!! Keine Komplett-Schaltbilder, auf denen Urheberrechte Anderer liegen!

Nicht nur den neuesten Beitrag eines Threads lesen.

Keine Fotos, auf denen Personen erkennbar sind, ohne deren schriftliche Zustimmung.
28.08.10 01:47
roehrenfreak

nicht registriert

28.08.10 01:47
roehrenfreak

nicht registriert

Re: Rückkopplung für Einkreiser "Hartley und Colpitts- Oszillator"

Hallo Joe,

in der Berufsschule hat man uns eine einfache "Eselsbrücke" beigebracht:

Der "Hartley"-Oszillator wird am Spulenabgriff (L), der "Colpitts"-Oszillator am kapazitiven Abgriff (C) des Schwingkreises rückgekoppelt.

Damit bildet sich in der ersten Schaltung ein typischer "Hartley"-Oszillator aus. Die Rückkopplung erfolgt über die am Spulenabgriff liegende Kathode. Der Rückkopplungsgrad wird über den am Poti P1 einstellbaren Anodenstrom beeinflusst.

Wenn man einfach mal in der Transistorschaltung einen Kondensator von der Basis zum Emitter des Transistors T1 einzeichnet, wird der kapazitive Teiler mit C2 sichtbar, welcher HF-technisch gesehen parallel zur Schwingkreisspule liegt. Diese Anordnung ist ein typischer "Colpitts"-Oszillator. Die Rückkopplung ergibt sich aus der Phasenverschiebung des kapazitiven Teilers im Resonanzfall. Der Rückkopplungsgrad wird über den am Poti P1 einstellbaren Emitterstrom beeinflusst.

Es gibt noch eine weitere Oszillatorart, welche die parasitäre Kapazität des Verstärkerelementes Röhre oder Transistor nutzt:

Der Huth-Kühn-Oszillator.

Im Gitter (Basis)- und im Anoden (Kollektor)-Zweig sind zwei, von einander abgeschirmte, aber auf die gleiche Frequenz abgestimmte Schwingkreise angeordnet. Die Rückkopplung erfolgt über die Gitter-Anoden-Kapazität der Triode, bzw. über die Basis-Kollektor-Kapazität des Transistors. Mit Schirmgitter-Röhren funktioniert diese Schaltung natürlich nicht, es sei denn, sie werden als Triode geschaltet, also Schirmgitter mit der Anode verbunden.

Freundliche Grüsse,
Jürgen rf

Noli turbare circulos meos (Störe meine KREISE nicht! - Archimedes)

Zuletzt bearbeitet am 28.08.10 02:31

28.08.10 14:04
Pluspol 

WGF-Premiumnutzer

28.08.10 14:04
Pluspol 

WGF-Premiumnutzer

Re: Rückkopplung für Einkreiser "Hartley und Colpitts- Oszillator"

Hallo Joe

Jürgen hat ja bereits die möglichen Verfahren der Rückkopplungsoptionen aiusführlich mitgeteilt.
Im weitesten Sinne besitzen alle aktiven Bauteile, ob Röhre oder Transistor interne oder "parasitäre" Kapazitäten, die auch noch durch die Schaltungverdrahtung zusätzlich erhöht werden.
Das Ziel und der Sinn ist dabei immer, bereits verstärkte HF- nochmals "dosiert" und phasenbeeinflusst auf den Röhren- oder Transistoreneingang rückzuführen.
Bei den alten typischen Einkreisern DKE oder VE 301 ist das übersichtlich und allgemein bekannt gelöst.
Da wird das verstärkte "Signal" von der Anode über eine L/C Reihenschaltung in den Gitterkreis zurückinduziert.
Die Rückkopplungsspule hat dabei einen umgekehrten Windungssinn als die Schwingkreisspule.
So erreicht man die Phasenlage der Mitkopplung, welche mit dem Rückkopplungsdrehko oder Quetscher genannt, wiederum in der Phasenlage so gesteuert wird, damit der Effekt nicht zu stark und zum unerwünschen Sender" wird.
Der Gitterwiderstand an der 6J1 oder auch EF 95 ist auf Grund der niedrigen Anodenspannung gegen das Pluspotenzial gelegt, um die relativ schwächere Emission etwas zu erhöhen.
Würdest Du experimentell die Anodenspannung weiter bis zur normalen oberen Grenze erhöhen, müsste der Gitterwiderstand vergrößert und gegen das 0- oder Minuspotenzial geschaltet werden.
Mir imponieren die kleinen Franzis-Geräte auch.
Damit können auch Kinder oder technisch Unerfahrene gefahrlos lernen und experimentieren.

Freundliche Grüße von Dietmar

28.08.10 17:53
joeberesf 

WGF-Premiumnutzer

28.08.10 17:53
joeberesf 

WGF-Premiumnutzer

Re: Rückkopplung für Einkreiser "Hartley und Colpitts- Oszillator"

Hallo Jürgen, hallo Dietmar, Hallo Admin

danke für eure Anmerkungen.

Ich habe noch Fragen dazu.

Kann ich eigentlich den Hartley oder Colpitts- Oszillator für alle gängigen AM- Frequenzen nutzen ?
Oder ist für MW / LW vieleicht die eine oder andere Schaltung besser oder einfacher als Rückkopllung zu händeln ?
Reicht für Mittelwelle auch eine einfache Mittelanzapfung aus oder muß der Abgriff an einer besimmten Stelle erfolgen ?

Kann ich mit meiner ( immer noch nicht fertigen Rahmenantenne) und der Colpittsschaltung für den MW- Bereich eine
Rückkopplung ohne Mittelanzapfung oder Rückkopplungsspule realisieren? Ich wollte ja nur die Röhren EF95 /98 dafür verwenden
und den Eingangskreis mit LW MW und KW Spulen umschaltbar bestücken. Sollte ich hier mit einer zusätzlichen Gitterkapazität
experimentieren.

Da ja die Resonanzfrequenzen weit auseinander liegen wird das bestimmt nicht so einfach.

Hallo Admin,

vor lauter Begeisterung habe ich das Urheberrecht zu Schaltplänen völlig vergessen..
Aber unter den Regeln doch schon gelesen.

Gruß

Joe

28.08.10 21:00
roehrenfreak

nicht registriert

28.08.10 21:00
roehrenfreak

nicht registriert

Re: Rückkopplung für Einkreiser "Hartley und Colpitts- Oszillator"

Hallo Joe,

grundsätzlich sind Hartley- und Colpitts-Oszillatoren (auch "Dreipunkt-Oszillatoren" genannt) bei geeigneter Röhren- bzw. Transistorbestückung über einen sehr weiten Frequenzbereich einsetzbar. Wichtig ist das Teilerverhältnis am Abgriff zur Rückkopplung. Für einen sicheren Schwingungseinsatz sollte es etwa zwischen 1/3 bis 1/4 liegen.

Als Grundschaltungen kommen ohne Umwege sowohl die Kathodenbasis- (Emitter-) Schaltung als auch die Anodenbasis- (Kollektor-) Schaltung in Betracht. Die Gitterbasis (Basis-) Schaltung geht auch, muss dann aber vom Anoden- (Kollektor-) Schwingkreis extern kapazitiv zur hochfrequent nach Masse verdrosselten (im unteren bis mittleren Frequenzbereich reicht auch ein Widerstand) Kathode (Emitter) rückgekoppelt werden. Der Grund dafür ist das hochfrequenztechnisch an Masse liegende Steuergitter (Basis), welches nun die Anoden/Kathoden- (Kollektor/Emitter-) Kapazität neutralisiert. Anwendung finden diese Oszillatorschaltungen bis über den UHF-Bereich hinaus (z.B. Tuneranwendung).


Freundliche Grüsse,
Jürgen rf

Noli turbare circulos meos (Störe meine KREISE nicht! - Archimedes)

Zuletzt bearbeitet am 28.08.10 21:11

28.08.10 22:40
joeberesf 

WGF-Premiumnutzer

28.08.10 22:40
joeberesf 

WGF-Premiumnutzer

Re: Rückkopplung für Einkreiser "Hartley und Colpitts- Oszillator"

Hallo Jürgen,

da geht es für den interessierten Laien schon ganz schön ab.

Ich hatte ja immer Probleme mit der Kopplung bei meinen Versuchsaufbauten. Überhaupt
mit selbstgewickelten Induktivitäten war das schwierig.
Und dann kaufst Du dir halt solch ein Bausatz und ...... Toll, funktioniert gut, ...beste Resultate.

Ich habe nun die Hartley- Schaltung für KW nachgebaut und eine einfache KW- Luftspule aus 1.5mm² Cu- Lackdraht (18W)
mit Mittelabgriff bei 9W gewickelt. Das funktionierte auf Anhieb.
Mit der Kathodenschaltung und der Steuerung am Schirmgitter, klappte das nicht so gut. Bei einer
blanken Luftspule habe ich mit einer variablen Anzapfung keine so befriedigenden Ergebnisse erzielt. Allerdings hatte ich
auch die Betriebsspannung des Gerätes von 12V auf 40V erhöht. Vielleicht stimmte da noch mehr nicht.

Na wie auch immer...

Ich werde mit den Schaltungen weiter experimentieren. Als nächstes kommt der gleiche Aufbau für MW dran.

Danke


Joe

29.08.10 13:36
Pluspol 

WGF-Premiumnutzer

29.08.10 13:36
Pluspol 

WGF-Premiumnutzer

Re: Rückkopplung für Einkreiser "Hartley und Colpitts- Oszillator"

Hallo Joe

Wie schon erwähnt, sind für die optmale Funktion von rückgekoppelten Schwingkreisen die Wahl der richtigen Arbeitspunkte des Verstärkers, sowie die richtigen Impedanzen und die gewählten Kopplungsverhältnisse entscheidend.
Da Du ja wie eigentlich gewollt mit selbstgewickelten Spuler probierst, wirst Du so die beste Lösung herausfinden.
Die beste Funktion tritt dann ein, wenn die Imprdanzen der Spulen an den Zugang des Verstärkerelemenest bestmöglich angepasst sind.
Da ist es gut, wenn man etwas die Unterschiede der Eingangsimpedanzen der jeweiligen Verstärkerschaltungen kennt, Emitter- Bsis- oder Kollektorschaltung auf den gemeinsamen Massepunkt bezogen.
Analog gilt das auch für die Röhre, die lediglich in normaler Katodenbasisschaltung einen höheren Eingangswiderstand besitzt als der Transistor in Emitterschaltung.
Deshalb hat die Schwingkreisspule wesentlich mehr Windungen als die Anzapfung zum Basiseingang.
Wen man die Beträge der Wechselstromwiderstände der aktiven und passiven Komponenten (HF) vergleicht und betrachtet, da
kommt man der richtigen Auswahl der erforderlichen Anzapfungen oder Beschaltungen schon wesentlich näher.
Die Erhöhung der Anodenspannung von 12V auf 40 Volt, nimmt natürlich auf den Arbeitspunkt und die Rückopplungswirkung der Röhre direkten Einfluss.
Wenn Du die Anodenspannung erhöhst, dann müsstest Du aber auch evtl. den Gitterableitwiderstand in seinem Wert etwas vergrößern. Probieren ist immer hilfreich zur Ursachenfindung eines Vorgangs.

Freundliche Grüße von Dietmar

31.08.10 13:45
joeberesf 

WGF-Premiumnutzer

31.08.10 13:45
joeberesf 

WGF-Premiumnutzer

Re: Rückkopplung für Einkreiser "Hartley und Colpitts- Oszillator"

Hallo Dietmar , hallo Jürgen,

nun sind die nächsten Erkenntnisse betreffend meiner Rückkopplungsfehlversuche
aufgetaucht.

Bei MW habe ich mit einer großen Zylinderspule aus Volldraht experimentiert. Über einen variablen Abgriff konnte ich mit einer spitzen Prüfnadel an jede beliebige Windung ankoppeln.
Leider waren nur zwei starke Ortssender (mit einer relativ kurzen Antenne)
zu empfangen. Da hatte ich doch ein bisschen mehr erwartet. Ein richtiges Übersteuern
der Signale bis zum Pfeifen blieb auch aus.
Beim weiteren Ausprobieren stellte ich dann fest, dass ich ja aufgrund von Netzbrummen
das gemeinsame Minus von Heizspannung und Anodenspannung auf das Netz PE gelegt
hatte. Diese Verbindung habe ich aufgetrennt und den Massepunkt nun,
wie beim Detektorempfang, an die Zentralheizung gelegt.
Und siehe da, der Schwingungseinsatz konnte nun bis zum Pfeifen gebracht werden und
Es tauchten auch mehrere schwächere Stationen auf.
Der beste Schwingungseinsatz, von Masse aus gesehen, war bei ca.1/3 der Wicklungen gegeben. Das hatte Jürgen ja auch schon so vermutet.

Bei meinem UKW Pendelempfänger ist dieser Effekt nicht aufgetreten, sodass ich mich
auf das Auslöschen von diesem Netzbrummen gestürzt habe und die PE- Verbindung den
besten Erfolg zeigte.
Bei meinen AM- Versuchen dämpft anscheinend das Netz PE zusätzlich den Schwingkreis und die Rückkopplungseigenschaften.

Danke für die Tipps.

Gruß

Joe

31.08.10 21:22
roehrenfreak

nicht registriert

31.08.10 21:22
roehrenfreak

nicht registriert

Re: Rückkopplung für Einkreiser "Hartley und Colpitts- Oszillator"

Hallo Joe,

fein, dass Du neue Erkenntnisse sammeln konntest und Radioempfang möglich wurde. Weiterer Tipp: Versuche es mal mit einer variablen Antennenkopplung. Dazu eine weitere Spule von ca. 30Windungen auf einen Spulenkörper wickeln, der sich in die Spule des Abstimmkreises hinein schieben lässt. Daran Antenne und Erde anschliessen. Du wirst verblüfft sein, welche Auswirkungen eine eher losere Kopplung der Antenne auf die Trennschärfe, Rückkopplungseinsatz und Empfangslautstärke hat.

Freundliche Grüsse,
Jürgen rf

Noli turbare circulos meos (Störe meine KREISE nicht! - Archimedes)

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