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Volker
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XR2206-Funktions-Generator mit Wobbelfunktion |
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Mittwoch, den 28. Januar 2015 um 07:40 Uhr |
NF-Funktionsgenerator mit Wobbelfunktion für AM-ZF-Durchlasskurven mit einem XR2206 für den NachbauVor etwa 30 Jahren baute ich einen einfachen Funktionsgenerator auf, der auf einem XR2206 basiert. Später hatte ich den Funktionsgenerator dann für das Wobbeln von ZF-Durchlasskurven nachgerüstet. Der kleine Funktiongenerator leistet mir noch heute treue Dienste für NF-Anwendungen und beim Abgleich von AM-ZF-Kurven. Schaltung und Nachbau: Einem Nachbau steht nichts im Wege. Der Funktionsgenerator-IC XR2206 ist heute noch für ein paar Euro erhältlich. Er kann zum Beispiel aus China in der Bucht bezogen werden. Ansonsten werden nur diskrete Bauelemente benötigt. Die Schaltung ist ausführlich im Elektor-Heft vom Oktober 1977, Seite 34 bis 40 beschrieben. Das Elektor-Forum ( http://forum.elektor.com/viewtopic.php?t=225142&p=225333 ) hilft bei der Beschaffung des Artikels weiter.
Der Generator liefert Sinus, Rechteck, Sägezahn und Dreieck. Er kann bis 1 MHz erweitert werden. Der Ausgang ist niederohmig und reicht für den Betrieb eines Lautsprechers aus. Durch den einfachen Aufbau und die leichte Ersatzteilbeschaffung ist dieser Funktionsgenerator nahezu unverwüstlich. Bei mir ist er seit fast 30 Jahren im Einsatz. Einmal mussten die Kontakte und Potis mit Kontaktspray behandelt werden. Video über das Wobbeln von ZF-Kurven mit einem Funktionsgenerator. Das Video ist auch in Youtube unter http://youtu.be/QVmmSUIUGdk zu sehen. Die Qualität bitte ich wegen meiner eingeschränkten Mittel und der Zeitnot zu entschuldigen. Ich selbst hatte den Funktionsgenerator als Bausatz mit der Bezeichnung "Funktionsgenerator E 34 K" in den 1980er-Jahren erworben. Die gedruckte Leiterplatte weicht geringfügig von der Elektorplatine ab. Ansonsten ist der Aufbau abgesehen vom Frontplatten-Design nahezu identisch.
Erweiterung für das Wobbeln: Damit der Funktionsgenerator in der Lage ist zu Wobbeln, müssen nur zwei Bauteile eingefügt werden. Am Schleifer des Potis für die Frequenzbestimmung bringen wir einen 50-uF-Kondensator an, den wir mit einem 50-kOhm-Poti in Serie verbinden, der für den Wobbelhub verantwortlich ist.
Eine Besonderheit der Elektorschaltung ist die Schaltung für die Frequenzeinstellung. Sie ermöglicht es eine lineare Frequenzskala zu verwenden. Schließlich muss der höchste Frequenzbereich noch auf 1 MHz hochgetrieben werden, was durch die Verkleinerung des Kondensators, welcher für diesen Frequenzbereich zuständig ist, geschieht. Ich habe ihn auf etwa 150 bis 180 pF verkleinert, in dem ich einen Kondensator in Serie geschaltet habe. Besser wäre es einen anderen Drehschalter mit mehr Stellungen zu verwenden.
Sägezahn: In meinem Fall führt mein Oszilloskop die Ablenkspannung heraus, was sehr praktisch ist. Falls das nicht der Fall ist, kann man sich einen kleinen Sägezahngenerator mit Zwei Operationsverstärkern oder dem Timer-Baustein NE555 selbst aufbauen. Der Sägezahn wird dann mit dem X-Eingang (Horizontalablenkung) des Oszilloskops verbunden und mit dem Wobbeleingang des Funktionsgenerators. Die Sägezahnfrequenz sollte so niedrig wie möglich sein, damit die Durchlasskurve durch Einschwingen nicht verzerrt wird. 50 Hz liefern noch eine gute Darstellung, die nicht zu sehr flimmert. Wobbeln in der Praxis am Beispiel eines AM-ZF-Verstärkers: Getestet habe ich das Verfahren mit einem Transistorkofferradio und einem Röhrenradio, den ich auf Mittelwelle gestellt habe. Im Beispiel verwende ich ein Transistorkofferradio. Dort habe ich mir eine ungestörte Stelle des Mittelwellenbandes ausgesucht. Das war bei mir bei etwa 800 kHz und auf diese Frequenz stellte ich sowohl den Funktionsgenerator ein und auch das Transistorradio. Der Funktionsgenerator läuft als Sinusgenerator. Die Einspeisung des Sinus-Signals erfolgt über ein Stück Draht, das in der Nähe des Radios verlegt ist und wie eine Antenne wirkt. Der Generator wird in meinem Fall mit der X-Ablenkspannung des Oszilloskops gewobbelt. Dies entspricht einer Frequenzmodulation in Abhängigkeit von der momentanen Ablenkspannung. Dadurch sehen wir auf der X-Achse die Frequenz und auf der Y-Achse die Amplitude der ZF-Spannung dargestellt.
Abgreifen der ZF: Am Ende des AM-ZF-Verstärkers hinter dem letzten AM-ZF-Filter greifen wird die ZF-Spannung ab. Wir können sie auf zwei Arten dem Y-Eingang (Vertikalablenkung) des Oszilloskops zuführen. Entweder direkt über einen 1:10-Tastkopf oder über einen Diodentastkopf. Im ersten Fall sehen wir als Durchlasskurve die Hüllkurve mit der HF, im zweiten Fall sehen wir auf Grund der AM-Demodulation des Diodentastkopfes direkt die Durchlasskurve.
Markengeber: Was noch fehlt, ist ein Markengeber, der im Abstand von 100 Hz oder 1 kHz kleine Marken einblendet, um die Bandbreite des Filters bestimmen zu können. Darüber möchte ich an anderer Stelle berichten. In der Praxis habe ich beim Abgleich von AM-ZF-Filtern diesen Markengeber allerdings noch nicht vermisst.
Die Frequenz konnte bei einem Wobbler mit einem Poti von Hand gewobbelt werden, wobei die Gelegenheit bestand die momentane Frequenz abzulesen. Mit einem Markengeber finde ich es aber eleganter und "kundenfreundlicher" für den, der einen Empfänger abgleicht.
Das Prinzip des Markengebers ist einfach. Die Frequenz des Markengebers wird mit der Frequenz des durch den Sägezahn gewobbelten (frequenzmodulierten) HF-Signals gemischt. Das Ergebnis wird dann einem Tiefpass zugeführt und kommt dann zum Beispiel über einen hochohmigen Widerstand direkt an den X-Eingang des Oszis. Ist die Frequenzdifferenz zwischen Markengeber und dem gewobbelten HF-Signal nahe Null, ist eine kleine Marke auf dem Schirmbild zu sehen. Nach diesem Prinzip lassen sich also auch bereits vorhandene Wobbler mit einem Markengeber nachrüsten.
Braucht man unbedingt einen Wobbler und ein Oszilloskop für die Reparatur alter Röhrenradios? Ich hatte mal ein Radio auf AM und FM mit dem Wobbler abgeglichen und dann zum Vergleich von Hand. Gehörmäßig war kein Unterschied zu merken und die Filterkurven waren auch fast identisch. Selbst beim Ratiodetektor klappte der Abgleich von Hand. Es dauert nur länger. Aber mit dem Wobbler ist man auf der sicheren Seite.
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Zuletzt aktualisiert am Samstag, den 07. März 2015 um 08:28 Uhr |
3. Februar 2017
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Volker