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Senderbau und HF Technik
Beiträge im Thema:
33
Erster Beitrag:
vor 3 Jahren, 3 Monaten
Letzter Beitrag:
vor 3 Jahren, 2 Monaten
Beteiligte Autoren:
Andi_80, Power-FM ne, kettenraucher, radio100, Power FM ne, Der einsame Pirat, Olli_

Probleme mit Oberwellen

Startbeitrag von Andi_80 am 08.11.2014 19:03

Hallo,

ich habe mir die Leiterplatte des folgenden 5W Senders geätzt und bestückt:
http://senderbau.egyptportal.ch/images/schaltzip/5wsender.pdf

Beim Versuch den Sender abzugleichen musste ich leider feststellen dass die Schaltung sehr viele Oberwellen produziert.
Ein Bekannter, der Radio und Fernsehtechniker ist, sagte mir dass die Oberwellen viel zu hoch sind.
Er gab mir den Tipp dass ich doch mal nur den Oszillator aufbauen sollte um der Sache auf den Grund zu gehen.
Also hab ich nur den Oszillator fliegend aufgebaut.
Dabei habe ich den Emitterwiderstand auf 2K2 erhöht um den Kollektorstrom auf 3mA zu begrenzen und die Oberwellen zu reduzieren.
Die Printspule habe ich durch eine Luftspule aus versilberten Kupferdraht mit 4 Windungen ersetzt.
Anstelle der Kapazitätsdioden verwende ich einen Trimmkondensator um die Frequenz zu verstellen.
Mein Bekannter hat mir sein Antennenmessgerät geliehen um die Oberwellen zu überprüfen.
Dabei habe ich festgestellt dass die Oberwellen bereits vom Oszillator produziert werden.
Den Ausgang habe ich mit einem 10pF Keramikkondensator entkoppelt und mit 56Ohm belatest.
Hier der Bildschirm des Antennenmessgerätes:



[/img]




Um zu überprüfen ob die Oberwellen auch mit einer anderen Schaltung vorhanden sind habe ich den Oszillator des folgenden 3W Senders fliegend aufgebaut:
http://senderbau.egyptportal.ch/3wattpira.htm

Den Emitterwiderstand habe ich auf 590R (470R+120R) erhöht um den Kollektrowiderstand auf 3mA einzustellen.
Diesmal habe ich die Schaltung mit Kapazitätsdioden mit Vorwiderstand 470R aufgebaut.
Den Ausgang habe ich mit einem 8,2pF Keramikkondensator entkoppelt und mit 56Ohm belatest.
Da auch mit dieser Schaltung die Oberwellen vorhanden waren habe ich auch die pira Variante mit dem BC547 aufgebaut:
http://pira.cz/entx2.htm

Jedoch ohne Erfolg. Die Oberwellen waren immer noch vorhanden:








Da ich Anfänger in der HF-Technik bin und mir nicht zu helfen weiß möchte ich mal hier im Forum um Rat bitten.
Ist es normal dass man so hohe Oberwellen am Ausgang des Oszillators hat?
Diese werden doch von den nachfolgenden Verstärkerstufen mitverstärkt, oder?


Viele Grüße und danke im Voraus,

Andi

Antworten:

Zitat

Beim Versuch den Sender abzugleichen musste ich leider feststellen dass die Schaltung sehr viele Oberwellen produziert.


Das ist soweit alles in Ordnung. Jeder Sender, Oszillator, (Klasse-C) Endstufe produziert gleich viele Oberwellen (theoretisch unendlich viele, nur macht das der Transistor auf den höheren Frequenzen nicht mit ;-)).

Zitat

Ist es normal dass man so hohe Oberwellen am Ausgang des Oszillators hat?

Ja.

Zitat

Diese werden doch von den nachfolgenden Verstärkerstufen mitverstärkt, oder?

Ja. "Schlimmer" noch: Sie werden sogar von Klasse-C Endstufen (oder auch übersteuerten "gesättigten" Verstärkerstufen in anderen Betriebsarten) wieder neu produziert, selbst wenn du ein gefiltertes Signal auf den Eingang legst.

Daher erspart man sich bei FM in der Regel das Filtern zwischen den Stufen und filtert erst ganz am Ende der Schaltung (hinter der Endstufe).

Der 5 Watt-Sender den du gebaut hast , hat an der Endstufe nur einen Pi-Filter als Oberwellenfilter (und gleichzeitig zur Anpassung an die 50 Ohm). Das bringt nur so um 20 dB Dämpfung auf der ersten Oberwelle. Wenn da also eine Antenne dran soll, muss da noch ein Filter hinter, so dass die erste Oberwelle um 60 dB gedämpft wird. Noch mehr wäre noch besser, aber mit 60 dB ist man bei 5 Watt schon auf der sicheren Seite.

Bei den beiden piRa ist das Filter auch einfach nur ein Pi-Filter, also genau gleich (schlecht). Da muss noch ein Filter hinter (wie bei den meisten Senderschaltungen auf der Seite - wenn da vor dem Antennenausgang nur eine Spule zu sehen ist, kannst du davon ausgehen, dass noch ein zusätzliches Filter nachgeschaltet werden muss, wenn man eine Antenne anschließen will)

von Power-FM ne - am 08.11.2014 20:34
Hallo,

vielen Dank für die schnelle Antwort und die detaillierte Erläuterung.
Das hilft mir auf jeden Fall weiter.
Ich werde jetzt mit der Anpassung der Verstärker fortfahren. Mal sehen ob ich damit zurechtkomme.

Grüße,
Andi

von Andi_80 - am 09.11.2014 11:51
Hallo,

ja, je nachdem wie stark der Sinus verzerrt wird, werden die Oberwellen stärker:



Da jeder Verstärker nicht-linear ist, kommt es immer zu Verzerrungen und damit zu Oberwellen.
Bei C-Betrieb sowieso schon aufgrund dem Prinzip.

Gruß
radio100

von radio100 - am 09.11.2014 12:27
Und selbst ein sauberer Sinus hat immer noch Oberwellen, nur sind sie dort eben deutlich gedämpft. Je "rechteckiger" das Signal ist, umso stärker sind die Oberwellen.

von Power-FM ne - am 09.11.2014 16:46
Danke für Eure Antworten. Das habe ich soweit verstanden.
Wenn ich jetzt einen Sender im UKW Band betreiben möchte, also von 87,5 bis 108MHz, kann ich eine der erwähnten Schaltungen verwenden, muss allerdings zwischen Endstufe und Antenne ein geeignetes Filter schalten.
Auf der folgenden Webseite werden Werte für ein Buttherworth Filter für die Frequenzbereiche von 88 bis 101MHz bzw. von 101 bis 108MHz angeführt:
http://senderbau.egyptportal.ch/filter.htm

Aber wie muss ich das Filter dimensionieren wenn ich die Trägerfrequenz des Senders über den gesammten UKW Bereich, also von 87,5 bis 108MHz einstellen möchte?
Muss ich dann die Grenzfrequenz des Filters mit Hilfe von Kapazitätzdioden und der PLL Regelspannung nachführen?

von Andi_80 - am 09.11.2014 17:22
Zitat
Power-FM ne
Und selbst ein sauberer Sinus hat immer noch Oberwellen, nur sind sie dort eben deutlich gedämpft. Je "rechteckiger" das Signal ist, umso stärker sind die Oberwellen.


Aber ein ganz "perfekter" Sinus (den es natürlich nur in der Theorie gibt) hat keine Oberwellen.

radio100

von radio100 - am 09.11.2014 17:31
Aber wie muss ich das Filter dimensionieren wenn ich die Trägerfrequenz des Senders über den gesammten UKW Bereich, also von 87,5 bis 108MHz einstellen möchte?
Muss ich dann die Grenzfrequenz des Filters mit Hilfe von Kapazitätzdioden und der PLL Regelspannung nachführen?
Den Filter mit Kapazitätsdioden "mitlaufend" zu machen geht nicht, die Kapazitätsdioden verkraften die Pegel, die dort im Spiel sind, nicht. Das funktioniert nicht.
Ich würde den Filter mit den Werten für 101-108 MHz aufbauen, darunter lässt er dann auch noch durch (es ist nur ein Hochpassfilter, kein Bandpass...). Eventuell dämpft er unter 101 MHz dann 1dB oder so, weil die Kurve etwas wellig verläuft, das macht aber nichts aus.
Dieser Filter schafft (im Zusammenspiel mit dem Pi-Filter, das ja eh schon an der Endstufe dran ist) im Optimalfall schon um die -50 bis -60 dB.

Zitat

Aber ein ganz "perfekter" Sinus (den es natürlich nur in der Theorie gibt) hat keine Oberwellen.

Den perfekten Sinus gibt es aber weder in der Elektrotechnik noch in der Akustik ;-).

von Power-FM ne - am 09.11.2014 19:59
Zitat
Power-FM ne
[...] (es ist nur ein Hochpassfilter, kein Bandpass...). [...]


Achtung Tippfehler: Ist es nicht ein Tiefpass?

Zitat
Power-FM ne
Den perfekten Sinus gibt es aber weder in der Elektrotechnik noch in der Akustik ;-).


Ich sage ja, nur in der Theorie!

radio100

von radio100 - am 09.11.2014 20:55
Ja ;-).

von Power-FM ne - am 13.11.2014 19:44
Hallo zusammen,

ich hab mir jetzt mal die Leiterplatte für folgenden 3W Sender bestückt und versucht diesen abzustimmen:
http://senderbau.egyptportal.ch/3wattpira.htm

Leider erreiche ich damit nur eine sehr geringe Ausgangsleistung.
Für T4 habe ich den 2N3553 verwendet. Zurzeit verwende ich keinen PLL.
D.h. ich habe für die Ansteuerung der Kapazitätsdioden nur R5 bestückt und steuere die Frequenz des Oszillators mit einem Labornetzteil.

Am Ausgang des Pi-Filters habe ich folgendes SWR-Watt-Meter mit einem 50Ohm Widerstand am Antennenausgang angeschlossen:


Die Anzeige für das Stehwellenverhältnis bewegt sich nicht und bleibt auf 1.
Dann habe ich den Schalter für die Leistungsmessung 10W aktiviert und mit den Trimmkondensatoren den Verstärker abgeglichen. Der Zeiger des Wattmeters schlägt dann bis knapp 0,3 Watt aus.
Das erscheint mir doch etwas wenig.
In der 12V Versorgung der Leiterplatte habe ich ein analoges Amperemeter zur Überprüfung der Stromaufnahme. Die Stromaufnahme des Senders ist ca. 250mA.

Wie in der Inbetriebnahme der Schaltung beschrieben habe auch mal versucht anstelle des Wattmeters zwei parallel geschaltete 24V 3W Glühbirnen an den Ausgang zu hängen und den Verstärker abzugleichen.
Allerdings leuchten die Glühbirnen gar nicht auf. Also habe ich anscheinend keine Ausgangsleistung.

Da ich nur 35pF und keine 60pF Trimmer habe war ich mir nicht sicher ob es daran liegen könnte.
Deshalb habe ich jeweils 2 Trimmer parallel geschaltet und nochmals versucht den Verstärker abzugleichen.
Das Ergebnis war das selbe wie zuvor.

Daraufhin habe ich mit dem analogen Amperemeter die Ströme der einzenlen Transitsoren überprüft:
IR7=15mA
IR11=30mA
IR13=65mA
IET4=13mA (gemessen am Emitter von T4)

Als ich den Emitterstrom von T4 gemessen habe blieb die Ausgangsleistung am Watt-Meter komischerweise auf 0.
Da dies der erste HF-Verstärker ist den ich versuche abzugleichen habe ich leider keine Erfahrungswerte um möchte euch um Rat bitten.
Warum ist die Ausgangsleistung des Senders nur so gering?
Mache ich einen Fehler bei der Messung oder habe ich etwas falsch aufgebaut?
Ich habe die Leiterplatte noch nicht in ein Blechgehäuse eingebaut. Aber ich glaube wohl kaum dass dies einen großen Einfluß auf die Ausgangsleistung hat, oder?

Viele Grüße,
Andi

von Andi_80 - am 20.11.2014 21:07
Aus dem 2N3553 habe ich auch nie eine vernünftige Leistung rausbekommen, 1 Watt war das Maximum (bei 12V). Bei HF Transistoren ist die erreichbare Ausgangsleistung meist viel kleiner als die maximale Verlustleistung aus dem Datenblatt. Die 7W erreicht der 2N3553 nie als HF Leistung, die 2.5 oder 3W, die manchmal genannt werden, vielleicht bei höherer Betriebsspannung. Im Datenblatt steht etwas von 2.5W bei 28V Versorgungsspannung und 175MHz.

von Der einsame Pirat - am 21.11.2014 10:09
Außer vielleicht mit einem Pi-Filter am Ausgang das am Transistor extrem niederohmig ist und auf 50 Ohm hoch transformiert?

von Olli_ - am 21.11.2014 18:59
Dass man mit dem 2N3553 bei 12 Volt gerade so 1 Watt erreicht (und dabei wird er schon SEHR heiß) kann ich bestätigen, meistens sogar noch einen Hauch weniger (so 800-900 mW).
Das gleiche gilt übrigens auch für den 2N3866.

Dass hier aber gar nichts am Ausgang kommt ist nicht richtig. Hier muss ein Fehler vorliegen! Es müssen schon hinter T3 so 200-300 mW zu messen sein, die lassen auch den Zeiger vom SWR-Meter schon locker bis auf SET ausschlagen (bei dem HP500 reichen 40 mW für SET). Jetzt müsste man mal hergehen und stufenweise messen (besser noch wäre es, man hätte stufenweise gebaut und nicht alles in einem Rutsch).
Selbst hinter T2 müsste schon ein leichter Ausschlag des SET-Zeigers feststellbar sein, wenn auch nicht bis zum Anschlag.
Am besten mal Fotos vom Aufbau zeigen.

von Power-FM ne - am 21.11.2014 19:16
Erst mal danke für eure Antworten. Wie Power-FM ne schon erwähnte denke ich dass ich bei der geringen Leistung von nur knapp 300mW ein Fehler auf der Leiterplatte oder meinem Aufbau vorliegen muss.

Hier sind ein paar Fotos meines Aufbaus:












Wie muss ich denn vorgehen wenn ich die Ausgangsleistung der einzelnen Stufen messen möchte?
Ich muss ja den Ausgang an die 50Ohm des Abschlusswiderstandes anpassen.
Wenn ich z.B. am Ausgang von T2 messen möchte, kann ich dann einfach C12 entfernen, L6 von T4 weglöten und am Kollektor von T2 anlöten?
Und bei T3 L4 entfernen und stattdessen L6 und das nachfolgende Pi-Filter verbinden?

von Andi_80 - am 22.11.2014 14:07
Eine Sache verstehe ich nicht so ganz.
Erst hast du geschrieben, dass der Zeiger in der Stellung SWR gar nicht ausschlägt. Auf deinem Foto tut er das aber !?
Nur kurz zur Info (falls es dir noch nicht bekannt sein sollte). dieses SWR-Meter arbeitet mit 2 Zeigern. In Stellung SWR regelst mit dem Poti du den linken Zeiger auf SET, der rechte Zeiger zeigt gleichzeitig den Rücklauf an (schlägt also im Idealfall nicht aus).
Also arbeiten grundsätzlich schon mal alle Stufen. 300 mW solltest du schon an der Stufe vor dem 2N3553 messen können.

Es kann sein, dass für den 2N3553 die Spulen im Ausgangsfilter etwas verändert werden müssen, denn die Schaltung ist ja für einen 2SC1971 dimensioniert.
Ich meine die Spulen L6 und L7. Am besten erst mal testen, ob sich auf dem Wattmeter (oder auch in SWR-Stellung bei etwas zurück gedrehtem Regler) etwas verändern, wenn diese Spulen zusammen gedrückt oder gedehnt werden. Klemme am besten auch erst mal L7 und C18 ganz ab und schließe den Ausgang zwischen den beiden Trimmern an. Eventuell auch L4 mal etwas verbiegen oder Windungszahl schrittweise erhöhen. Es war immer etwas Bastelarbeit nötig, wenn man den 2n3553 in Schaltungen verwendet hat, die eigentlich für den 2SC1971 dimensioniert sind.

Mit dem 2n3553 würde ich so mit ganz knapp 1 W Output bei dieser Schaltung rechnen, aber auf jeden Fall mehr als nur 300 mW.

von Power-FM ne - am 23.11.2014 07:49
Sorry, da hab ich mich wohl etwas unklar ausgedrückt.
Es ist das erste mal dass ich mit einem SWR-Wattmeter arbeite deshalb bitte ich um Nachsicht.

Als ich schrieb dass sich der Zeiger des SWR nicht bewegt meinte ich die rechte Anzeige. Die bleibt auf 1 (was ja auch richtig ist).
Nur damit ich das richtig verstehe und um weitere Missverständnisse zu vermeiden:
In Stellung SWR stelle ich mit dem Poti SET den linken Zeiger auf 10 und lese am rechten Zeiger das SWR ab.
Dann schalte ich um auf Stellung 10W und lese am linken Zeiger die Leistung ab.

Deine Tipps bezüglich der Anpassung der Windungen der Spulen habe ich befolgt:
L6 von 4,5 auf 7,5
L5 von 9,5 auf 8,5
L4 von 1,5 auf 0,5

Wie du bereits richtigerweise vermutest hast erreiche ich damit eine Ausgangsleistung von 0,9 Watt.
Das ist schon mal ein erstes Erfolgserlebnis :) Vielen Dank für deine Tipps :spos:

Ich habe den Verstärker bei 98MHz abgeglichen.
Wenn ich die Frequenz mit der Steuerspannung an den Kapazitätsdioden auf 87,5 bzw. 108MHz einstelle verringert sich die Leistung auf ca. 0,2W. Ist dies normal?

Außerdem habe ich das Filter gemäß den Angaben der folgenden Seite für 101...108MHz aufgebaut:
http://senderbau.egyptportal.ch/filter.htm

Hier mal ein Foto meines Filters:



In der Beschreibung auf der Webseite steht dass man 2mm Draht verwenden sollte.
Auf den Fotos der Webseite wurde wohl eher ein dünnerer Draht verwendet.
Hat der Drahtdurchmesser einen Einfluss auf das Filter?

Am Ausgang des Filters habe ich dann nochmal die Leistung gemessen.
Die Ausgangsleistung hat sich mit dem Filter auf 600mW verringert. Ist dies realistisch?
Die Oberwellen kontrolliere ich wohl besser erst nachdem ich das ganze in ein Blechgehäuse eingebaut habe.

von Andi_80 - am 23.11.2014 18:27
dass die sendeleistung leicht schwankt zwischen 87 und 108 mhz ist ganz normal. der drahtdurchmesser in deinem oberwellenfilter ist bei so kleinen leistungen zu vernachlässigen. das ist ok. was ich an deinem oberwellenfilter nicht ok finde ist, dass du die spulen alle nebeneinander angebracht hast. das sollte man so nicht machen. immer die spulen um 90 grad drehen und immer versetzt anordnen, sonst könnten sie sich ggfls. gegenseitig negativ beeinflussen. bei 1 watt ist das durchaus möglich. das solltest du noch ändern oder beim nächsten mal halt beachten. sonst ist wohl alles ok. viel spass

von kettenraucher - am 24.11.2014 10:15
vielleicht packst du ihn noch in ein metallgehäuse, das wäre sinnvoll

von kettenraucher - am 24.11.2014 10:23
Die Spulen werde ich noch um 90 Grad verdreht und versetzt anordnen. Danke für den Tipp.
Das Ganze kommt dann auch noch in ein Blechgehäuse.

Es ist also normal dass die Leistung zwischen 0,9W max bei 98MHz und 0,2W min bei 87,5 bzw 108MHz schwankt?
Und ist eine Leistungsabnahme von 0,9W auf 0,6W bei Verwendung des Tiefpassfilters auch realistisch?

von Andi_80 - am 24.11.2014 20:33
Zitat

In Stellung SWR stelle ich mit dem Poti SET den linken Zeiger auf 10 und lese am rechten Zeiger das SWR ab.
Dann schalte ich um auf Stellung 10W und lese am linken Zeiger die Leistung ab.

Ganz genau.

Zitat

Ich habe den Verstärker bei 98MHz abgeglichen.
Wenn ich die Frequenz mit der Steuerspannung an den Kapazitätsdioden auf 87,5 bzw. 108MHz einstelle verringert sich die Leistung auf ca. 0,2W. Ist dies normal?

Ja, da es kein notune-Design ist. Man kann aber auf 87,5 und auch auf 108 MHz auch die 0,9 W erreichen, es muss dann aber jeder Trimmer neu abgeglichen werden. Das ist bei den einfachen Senderschaltungen eigentlich immer so.

Zitat

Am Ausgang des Filters habe ich dann nochmal die Leistung gemessen.
Die Ausgangsleistung hat sich mit dem Filter auf 600mW verringert. Ist dies realistisch?

Es ist so, dass das SWR-Meter erst wirklich korrekt die Leistung messen kann, wenn die Oberwellen ausreichend abgeschächt sind.
Das bedeutet im Klartext, dass auch ohne Filter auf der Grundwelle etwa 600-700 mW "herauskommen", nur durch den stärkeren Anteil an Oberwellen ist die Messung etwas verfälscht.

Vielleicht kann man mit den genannten Spulen noch etwas experimentieren um etwas mehr Leistung heraus zu bekommen, aber wie gesagt, erwarte da allerhöchstens ein knappes Watt, mit Filter vielleicht nur 800-900 mW. Also all zu falsch scheinen deinen Spulenwerte schon mal nicht zu sein.
Ich habe die Schaltung mit einem 2n3553 noch nie gebaut, daher kann ich keine genauen Werte nennen.
Ich ´mag den 2n3553 (und eigentlich alle HF-Transistoren wo der Kollektor am Gehäuse liegt) nicht so besonders gerne ;-).

von Power FM ne - am 25.11.2014 12:12
Hallo Zusammen,

ich hab jetzt mit den Spulen rund um T4 noch ein wenig experimentiert und konnte mit angeschlossenem Oberwellenfilter eine Ausgangsleistung von knapp 900mW erreichen (hier das Schaltbild: http://senderbau.egyptportal.ch/3wattpira.htm) .
Außerdem habe ich die Spulen des Filters um 90 Grad versetzt angeordnet und sowohl den Sender als auch den Filter in ein Blechgehäuse eingebaut
Nachfolgend ein paar Fotos:






Nach dem Einbau in das Blechgehäuse habe ich den Verstärker nochmal abgeglichen. Leider habe ich dann nur mehr ca. 700mW erreicht. Durch weiteres herumspielen mit den Spulen um T4 würde ich dies wohl noch besser hinkriegen.
Zunächst wollte ich allerdings die Oberwellen kontrollieren. Also habe ich das Antennenmeßgerät zusammen mit dem SWR-Watt-Meter am Ausgang des Filters angeschlossen.
Hier ein Foto meines Messaufbaus:



Dabei musste ich feststellen dass neben den zu erwartenden Oberwellen bei den Vielfachen der Nutzfrequenz auch Oberwellen bei anderen Frequenzen vorhanden sind. Nachfolgend ein paar Fotos vom Display des Antennenmeßgerätes:







Manchmal sieht das Ganze auch so aus:



Diese zusätzlichen Oberwellen welche nicht einem Vielfachen der Trägerfrequenz entsprechen verschwinden wenn ich mit dem Finger den Kühlkörper von T4, dessen Gehäuse ja mit dem Kollektor verbunden ist, berühre.
Außerdem habe ich das Signal am Ausgang von T3 mit abgeschlossener Basis von T4 überprüft. An T3 sind diese zusätzlichen Oberwellen noch nicht vorhanden und werden daher wohl von T4 erzeugt.

Hier ist noch ein Foto auf welchem zu sehen ist wie ich den Sender in das Blechgehäuse eingebaut habe:



Habe ich da etwas falsch aufgebaut oder was könnte die Ursache für diese Oberwellen sein?

Viele Grüße,
Andi

von Andi_80 - am 09.12.2014 20:03
Den Bildern nach scheint die Endstufe wild zu schwingen. Das sind dann leider keine Oberwellen (Oberwellen sind berechenbar und kann man dementsprechend in den Griff bekommen, Nebenwellen dagegen nicht).

Zitat

Diese zusätzlichen Oberwellen welche nicht einem Vielfachen der Trägerfrequenz entsprechen verschwinden wenn ich mit dem Finger den Kühlkörper von T4, dessen Gehäuse ja mit dem Kollektor verbunden ist, berühre.

Ja, das kenne ich von Schaltungen mit dieser blöden Transistorbauform auch. Es kann sein, dass der Kühlkörper einen Kondensator gegen Masse bildet und das ganze deshalb ins Schwingen gerät. Mache mal einen (kurzen) Test ohne Kühlkörper! Genau das ist nämlich auch der Grund, warum ich diese Transistoren nicht mag. Es kann auch durchaus sein, dass die Trimmer anders abgeglichen werden müssen. Die meisten machen ja den Fehler, dass sie einfach so lange an den Trimmern drehen, bis das SWR-Meter am weitesten ausschlägt. Das ist aber nicht korrekt, denn das SWR-Meter schlägt auch bei wild schwingendem Verstärker am weitesten aus. Ich mache es anders, ich nehme einen ungeschirmten Dummy am Ausgang, stelle das Messgerät mit ca. 5 cm Draht als Antenne in ca. 3 m Entfernung auf und drehe dann an den Trimmern so lange, bis ich den höchsten Ausschlag auf dem Messgerät sehe (bei gleichzeitig sauberem Spektrum). Bei solchen ganz simplen Klasse-C-Verstärkern wie auch in dieser Schaltung (die keinerlei Dämpfungen eingebaut haben gegen Selbstschwingungen im Bereich um 1 MHz) hat man die höchste Leistung meist kurz vor dem Einsatz der Selbstschwingungen. Danach dann das SWR-Meter dran und ablesen, mehr als das was dann angezeigt wird geht nicht (was aber eben nicht heißt, dass man den Zeiger nicht noch weiter ausschlagen lassen kann, wenn die Stufe eben wild schwingt).

Versuche auch mal, die Platine rundherum mit dem Gehäuse zu verlöten (lückenlos!), so wie jetzt über diese kleinen Drähte ist es so, dass das Gehäuse zwar gleichspannungsmäßig auf Masse liegt, HF-mäßig aber nicht. Das kann auch schon zu merkwürdigem Verhalten führen.

Eine Frage noch: Wie hast du das Antennenmessgerät an den Sender angekoppelt?

von Power-FM ne - am 09.12.2014 20:46
Im Foto unten ist ersichtlich wie ich die Messgeräte angeschlossen habe. Also mit RG58 Kabel vom Ausgang des Oberwellenfilters zum SWR-Meter. Das Antennenmessgerät habe ich mit den Klemmen der Messleitung einmal an Masse am Gehäuse und an den Ausgang des Filters gehängt. Ob ich das Messgerät direkt an den Pin des Keramikkondensators oder wie im Foto mit einem Stück Draht verbinde macht anscheinend keinen Unterschied.



Zitat
Power-FM ne
Die meisten machen ja den Fehler, dass sie einfach so lange an den Trimmern drehen, bis das SWR-Meter am weitesten ausschlägt. Das ist aber nicht korrekt, denn das SWR-Meter schlägt auch bei wild schwingendem Verstärker am weitesten aus.


Genau diesen Fehler habe ich auch gemacht. Zuerst habe ich nur das SWR-Watt-Meter angeschlossen und mit den Trimmern die maximale Ausgangsleistung eingestellt. Dann erst habe ich das Antennenmessgerät angeschlossen um die Ober/Nebenwellen zu überprüfen.
Ich habe jetzt festgestellt dass die Nebenwellen verschwinden wenn ich mit den Trimmern die Ausgangsleistung reduziere.
Ich habe mich noch gewundert dass die maximal Ausgangsleistung nur zu erreichen ist wenn man die Trimmer in einem sehr engen Bereich justiert. Dabei hat in diesem engen Bereich der Transistor am meisten geschwungen.
Gleichzeitig musste ich aber feststellen dass ich mit angeschlossenem Oberwellenfilter nur eine Ausgangsleistung von ca. 400mW erreiche wenn ich den Verstärker so abstimme dass er nicht schwingt.

Für mich stellt sich jetzt die Frage ob ich das Gehäuse nochmal neu anfertige und es an allen Seiten mit der Leiterplatte verlöte und gleichzeitig nochmal die Spulen versuche so zu ändern dass ich die 800 bis 900mW Ausgangsleistung erreiche, oder ob ich für T4 gleich den Transistor 2SC1971, für den die Spulen der Schaltung ja ursprünglich dimensioniert wurde, verwende.
Ich habe nämlich inzwischen ein paar Transistoren des Typs 2SC1971 erhalten die ich vor einiger Zeit bestellt habet.
Der 2SC1971 wurde ja ursprünglich von Mitsubishi hergestellt, wird jetzt aber nicht mehr produziert. Bei ebay sind Nachbauten von Eleflow erhältlich:
Siehe:
http://www.ebay.de/itm/281492963733?_trksid=p2060778.m2749.l2649&ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT
und
http://www.eleflow.com/2SC1971%20DATA%20SHEET.pdf

Sind diese Transistoren brauchbar oder sollte man auf die Originale von Mitsubishi welche deutlich teurer sind zurück greifen?
Das Datenblatt haben sie ja anscheinend 1 zu 1 von Mitsubishi übernommen.
Ich habe auf jeden Fall ein paar Transistoren diesen Typs von Eleflow und bin am überlegen ob ich nicht besser diese verwenden sollte anstatt des 2N3553.

Zitat
Power-FM ne
Ich mache es anders, ich nehme einen ungeschirmten Dummy am Ausgang, stelle das Messgerät mit ca. 5 cm Draht als Antenne in ca. 3 m Entfernung auf und drehe dann an den Trimmern so lange, bis ich den höchsten Ausschlag auf dem Messgerät sehe (bei gleichzeitig sauberem Spektrum).


Nur damit ich das richtig verstehe:
Du würdest empfehlen einen 5cm langen Draht am Antennen-Ausgang des SWR-Watt-Meters als Antenne anstatt des 50Ohm Abschlusswiderstandes anzuschließen?
Und man sollte das SWR-Watt-Meter über ein 3m langes Kabel an den Ausgang des Senders anschließen?
Ist die Entfernung zu empfehlen damit Ober/Nebenwellen nicht in das Antennenmessgerät einkopplen?

von Andi_80 - am 10.12.2014 18:40
Zitat

Nur damit ich das richtig verstehe:
Du würdest empfehlen einen 5cm langen Draht am Antennen-Ausgang des SWR-Watt-Meters als Antenne anstatt des 50Ohm Abschlusswiderstandes anzuschließen?
Und man sollte das SWR-Watt-Meter über ein 3m langes Kabel an den Ausgang des Senders anschließen?
Ist die Entfernung zu empfehlen damit Ober/Nebenwellen nicht in das Antennenmessgerät einkopplen?

Nein. Am Ausgang bleibt der Dummy. Und zwar nur der Dummy, ohne die Strippe von deinem Messgerät (das könnte nämlich auch problematisch werden da ja dieses Kabel und das Messgerät dem Ausgang bei deiner Variante parallel geschaltet wird, der Sender "sieht" also gar nicht unbedingt mehr 50 Ohm am Ausgang, sondern irgendetwas deutlich kleineres.
Genau das kann übrigens auch mit an dem wilden Schwingen schuld sein oder dieses zumindest begünstigen. Das Anschlusskabel des Messgerätes bildet ja auch noch mal einen Schwingkreis, also im Klartext: Das darf so nicht angeschlossen werden. Abgesehen davon, dass da zu viel Pegel anliegt, dem Messgerät würde ich nicht nicht mal 100mW zumuten.

Ich meinte das so:
An den Sender bzw. Ausgang des Filters kommt ganz normal der 50 Ohm-Dummy (mit SWR-Meter dazwischen).

An den Eingang des Messgerätes (also des Antennenmessgerätes) klemmst du ein paar cm Draht, diesen platzierst du ca. 3 m vom Sender (Dummy) entfernt, dann kurbelst du an den Trimmern so lange rum, bis der Ausschlag auf dem Messgerät am höchsten ist, aber nicht soweit, dass Nebenwellen entstehen. Danach liest du das Wattmeter ab. Mehr als das dann anzeigt ist dann ohne Änderungen an der Schaltung nicht herauszuholen.

Der Nachteil ist, dass das Messgerät dann nicht linear anzeigt, die Oberwellen werden stärker angezeigt als sie wirklich sind und es werden andere Signale aus der Umgebung (Radiosender, TV-Sender usw) leicht mit eingefangen.
Aber das ist die einzige Möglichkeit, mit den jetzt vorhandenen Mitteln das Messgerät so "anzukoppeln", dass es den Senderausgang nicht verstimmt. und ohne dem Messgerät zu viel Pegel zu geben
Besser wäre natürlich ein Dummy mit gedämpftem Messausgang. Was auch noch einigermaßen gehen könnte, wäre es, an der "heißen" Seite des 50 Ohm Widerstandes einen 100 k Widerstand anzulöten und an dessen anderen ende das Messgerät anzuschließen. Dann wäre das Messgerät direkt angekoppelt, das soll angeblich auch gehen, praktisch habe ich das aber noch nie gemacht.

von Power-FM ne - am 10.12.2014 19:04
Danke für die detalierte Erklärung. Das habe ich gleich mal ausprobiert.
Der Sender schwingt allerdings auch ohne direkt angeschlossenem Antennenmessgerät.
Wenn ich versuche den Verstärker abzugleichen fängt er an zu schwingen sodass die Nebenwellen entstehen kaum dass ich am SWR-Meter eine Leistung von größer 300mW habe.
Ich habe mal versucht das Abschwirmblech zwischen T3 und und T4 zu entfernen. Leider ohne Erfolg.
Auch das kurzzeitige Entfernen des Kühlkörpers hat nichts gebracht.
Als nächstes werde ich wohl die Leiterplatte aus dem Gehäuse herausnehmen und in ein neues Gehäuse einbauen bei welchem alle Seiten der Leiterplatte mit dem Blech nahtlos verlötet sind.
Mal schauen ob das eine Verbesserung bringt.
Ansonsten werde ich wohl mal versuchen den 2N3553 anstatt des 2SC1971 für T4 zu verwenden.

von Andi_80 - am 10.12.2014 20:12
versuche doch mal wie power-fm schon andeutete, eine grossflächige masseverbindung herzustellen. alles was du auf masse legen kannst, solltest du auch auf masse legen, auch das gesamte gehäuse.

was ich noch zu bemängeln habe ist, dass du mindestens 12 cm koaxkabel nimmst um damit den oberwellenfilter mit dem sender zu verbinden, das ganze noch in einem extra gehäuse. der weg dorthin ist meiner meinung viel zu lang. bei ukw-sendern sollte alles so kurz wie möglich sein, und so viel masse wie nur möglich. das kann es schon ausreichen, wenn nur ein paar drähte von widerständen zu lang sind die das ganze wild zum schwingen bringen. da ist es also kein wunder, dass alles wild schwingt bei dir.

mach mal das koaxkabel komplett weg und löte das gehäuse vom oberwellenfilter direkt an den sender dran, am besten an der stelle wo das koaxkabel rausgeht. also das gehäuse vom oberwellenfilter mit dem gehäuse des senders verbinden. danach verbindest du den heissen hf pol mit einem drähtchen, das so kurz wie möglich ist. das koax-kabel lässt du am besten hier ganz weg. solche spiele kannst du mit einem quarzstabilisierten sender machen.

und dann wird er auch um einiges besser funktionieren.

von kettenraucher - am 11.12.2014 16:22
ahja, und verlöte mal ringsherum, sowohl um den sender selbst, als auch beim oberwellenfilter das gehäuse mit masse. das heisst, schön viel lötzinn drauf, so dass die gesamte platine zusammen mit dem gehäuse eine ordentliche masse haben. am schluss noch deckel drauf und das ding wird funktionieren.

von kettenraucher - am 11.12.2014 16:25
Am besten die Schaltung einfach mal mit einem 2sc1971 und den dafür passenden Bauteilwerten aufbauen (Vorsicht, von diesem Transistor sind viele Fakes im Umlauf, tlw. umgestempelte Spannunsgregler!).
Ansonsten weiß ich auch erst mal nicht weiter (diese gleichen Probleme wie du jetzt gerade hatte ich auch schon öfter mal, aber ein Standard-Medikament dagegen gibt es nicht in diesen ganz simplen Designs...)

von Power-FM ne - am 11.12.2014 17:51
Ok, danke für eure Tipps.
Ich weiß jetzt zumindest mal wie ich die Messungen richtig durchführen muss.
Ohne Oberwellenfilter erreiche ich eine Ausgangsleistung von ca 400-500mW. Danach fängt das Ding an zu schwingen.
Ich werde mir jetzt mal ein besseres Blechgehäuse fertigen in dem ich den Sender und das Filter gemeinsam unterbringe und an dem ich die Leiterplatte an den Seiten vollständig verlöten kann.
Dann versuche ich die Spulen nochmal so anzupassen dass ich die maximale Ausgangsleistung erreiche ohne dass die Schaltung schwingt.
Sollten die Probleme weiterhing bestehen tausche ich den 2sc1971 durch den 2N3553 von Eleflow den ich bei ebay gekauft habe. Vielleicht komme ich damit besser zurecht :)

von Andi_80 - am 11.12.2014 19:11
Ach ja, anders als beim derzeitigen Gehäuse soll die Unterseite der Leiteplatte im neuen Gehäuse auch noch zugänglich sein damit ich eventuell noch Bauteile auslöten kann.
Ich habe also auf der Ober- und Unerseite einen Deckel geplant ;)

von Andi_80 - am 11.12.2014 19:20
Noch ein kleiner gut gemeinter Tip für den 2n3553:
Wenn du es schaffst, dass du mit Filter und ohne Nebenwellen auf so 300-500 mW kommst, würde ich es einfach dabei belassen anstatt zu versuchen das letzte bisschen rauszukitzeln.
Denn bedenke: Die Schaltung hat bisher ja noch Niemand mit dem 2n3553 aufgebaut bzw. habe ich davon zumindest im Forum und auch anderswo noch nichts gelesen. Er ist lediglich als "verfügbarer" Ersatz angegeben, weil er eben auch in anderen Schaltungen, die für den 2sc1971 entworfen sind, meistens einigermaßen funktioniert hat - aber nie ohne Änderungen an den Spulen. Eventuell ist die Steuerleistungund / oder das Eingangsmatching in dieser Schaltung auch nicht so optimal für den 2n3553.
Genau kann ich das aber auch nicht sagen, da ich das so noch nie gebaut habe.

von Power-FM ne - am 11.12.2014 19:24
Ach so, ok. Danke für den Tipp.
Mir geht es ja auch nicht so sehr um eine hohe Ausgangsleistung. Ich möchte das nur mal prinzipiell richtig hinbekommen. Also ein sauberes Signal ohne zu vielen Ober- bzw Nebenwellen.
Zurzeit verwende ich ja ein Labornetzgerät um die Frequenz einzustellen um die Sache etwas einfacher zu halten.
Ich habe nämlich schon einen Mikrocontroller programmiert um die Frequenz mit einem PLL an einem Display zu steuern bzw. stabil zu halten.
Auf einer weiteren Leiterplatte habe ich noch die Lautstärkenregelung, einen Stereocoder und RDS Encoder von pira für das NF-Signal.
Damit hatte ich eigentlich keine Probleme. Das mit dem HF-Teil ist da schon eine ganz andere Geschichte. Ohne eure Hilfe hier im Forum würde ich das Ding wahrscheinlich nie zum laufen bringen :blink:

von Andi_80 - am 11.12.2014 19:50
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