Mit dem Mittelwellensender auf Empfang: alte Radios wieder nutzen AM-Transmitter bauen

Wozu braucht man heute einen Mittelwellensender und wie kann man einen aufbauen?

Darum geht es in diesem Beitrag. Wie ich dazu komme? Dazu ein paar Worte:

Schon vor mehr als 40 Jahren war ich vom Empfang auf AM, also Kurzwelle, Mittelwelle und Langwelle fasziniert. Wie gerne hörte ich abends bis in die Nacht hinein auf Mittelwelle oder Kurzwelle Sender aus aller Herren Länder.

Da kamen Klänge aus fremden Ländern über viele hundert oder tausende von Kilometern über das Radio in das Zuhause. Schon lange vor dem Internet konnte man sich so die Welt ins Haus holen.

Der Empfang dieser Sender war etwas ganz anderes als der sonst gewohnte Radioempfang auf UKW, wo nur inländische Sender zu hören waren. Zumindest, wenn man nicht gerade in einem Grenzgebiet wohnte.

Schon der Klang auf Mittelwelle ist ein ganz anderer als auf Ultrakurzwelle. Man hörte Sender mit einem mehr oder weniger starken Fading (Schwanken des Empfangs, mehr dazu weiter unten). Oft wurde der Empfang begleitet von typischen Rausch- oder Pfeifgeräuschen. Das gab dem Radiohören eine ganz besondere Note.

Aber irgendwann kam es, wie es kommen sollte: Immer mehr AM-Sender wurden abgeschaltet.

Und schon seit mehreren Jahren gibt es in Deutschland keine Mittelwellensender mehr. Man kann höchstens abends oder nachts ausländische Sender auf den AM-Empfangsbereichen des Radios hören.

Was ist nun aber, wenn ein AM-Radio oder der AM-Empfangsbereich überprüft werden soll? Oder wenn man die ganz besondere Atmosphäre des Mittelwellenempfangs genießen möchte, am besten mit der Lieblingsmusik?

Dann muss ein Mittelwellensender oder AM-Transmitter her.

In diesem Beitrag geht es um einen Bausatz für einen Mittelwellensender. In den folgenden Abbildungen ist der Bausatz zu sehen. Außerdem der Aufbau des AM-Transmitters auf der kleinen Platine mit den mitgelieferten Bauteilen. Lesen Sie selbst, ob und wie gut der Aufbau klappte und on der Mittelwellensender funktioniert.

Aufbau des Bausatzes für den Mittelwellensender

Die nächste Abbildung zeigt den ausgepackten Bausatz für den Mittelwellensender. Es sind alle notwendigen Teile enthalten. Sogar an ein Verbindungskabel mit Klinkensteckern zum Anschluss eines MP3-Players oder einer anderen Audioquelle wurde gedacht.

Praktisch ist auch die Möglichkeit, die Platine mithilfe der verschraubbaren Abstandhalter aufzustellen, ohne dass dabei die Lötseite direkt auf dem Tisch aufliegt.

Die Bestückung ist dank des Aufdrucks auf der Platine einfach und schnell erledigt. Lediglich die Widerstands-Farbcodes sollten bekannt sein. In der Anleitung sind diese nicht beschrieben. Aber Sie finden Sie auch auf meiner Website unter den Bauteilebeschreibungen.

Die Bauteile befinden sich in einer Plastiktüte, die Ferritantenne sowie die Abstandhalter für die Platine und die dazu gehörenden Schrauben sind jeweils extra verpackt worden. In der folgenden Abbildung zu sehen ist die Platine, die praktischerweise gleich die Bauteilebestückung samt Widerstands- und Kapazitätswerten der verwendeten Bauteile enthält. Das vereinfacht und beschleunigt die Bestückung der Platine für den Mittelwellensender beziehungsweise AM-Transmitter.

Teilweise sind auch chinesische Schriftzeichen auf der bedruckten Seite der Platine zu sehen. Praktisch ist dagegen die Befestigungsmöglichkeit für die mitgelieferte Ferritantenne, die auf den Mittelwellenbereich abgestimmt ist. Sie lässt sich mithilfe der Kunststoffhalterungen direkt auf der Platine anbringen. Dazu sind nur die Halterungen in die Platine einzusetzen und anschließend um 90 Grad zu drehen. Danach lässt sich der Ferritstab mit Mittelwellenspule montieren.

Eine separate Leitung, die als Mittelwellenantenne dienen kann (laut Anleitung ist sie nicht unbedingt notwendig), lässt sich durch eine entsprechende Möglichkeit direkt an der Platine befestigen. Oben in der Abbildung sind die Anschlüsse für eine externe Antenne und Masse zu sehen.

Nach dem Aufbau der Schaltung für den AM-Transmitter

Dies ist die fertig aufgebaute Schaltung für den Mittelwellensender. Der Aufbau ist mit etwas Übung im Löten in weniger als einer halben Stunde machbar. Besonderheiten beim Aufbau gibt es kaum zu beachten, bis vielleicht auf die obligatorischen Hinweise zur Polung einiger Bauteile wie der Halbleiter (Diode, Transistoren und Leuchtdiode) sowie der in der Spannungsversorgung eingesetzten Elektrolytkondensatoren mit 470µF.

Etwas weniger schön finde ich die Tatsache, dass der Drehkondensator ohne einen Einstellknopf geliefert wurde. Sicher ist der Preis für diese Schaltung relativ gering. Aber der Drehkondensator lässt sich ohne diesen Knopf nur sehr schlecht und ungenau einstellen. Vielleicht ist noch ein passender Einstellknopf in meinem Fundus vorhanden. Denkbar wäre zum Beispiel ein Rändelrad, das seitlich unter der Platine hervorragt und mit dem eine Einstellung der Sendefrequenz einfach und präzise möglich ist.

Nach dem Aufbau der Schaltung erfolgt die Inbetriebnahme. Eine einfache Spannungsquelle mit 9 Volt kann aus einem Netzteil oder einer Blockbatterie bestehen. Sie kann entweder über die Buchse auf der Platine oder auf der Lötseite angeschlossen werden.

Eingeschaltet wird der Mittelwellensender mithilfe des Drehknopfes auf der linken Seite in der Abbildung, der gleichzeitig auch als Ein-Ausschalter dient. In meinem Fall habe ich einen MP3-Player als Eingangsquelle verwendet. Prinzipiell funktioniert das auch mit einem Smartphone. In der Anleitung wird allerdings die Verwendung eines MP3-Players oder einer anderen Audioquelle empfohlen, da ein Mobiltelefon mit unter hörbare Interferenzen erzeugt, die bei Mittelwellenempfang störend sind.

Abgleich des Mittelwellensenders

Nach der ersten Inbetriebnahme ist ein Abgleich der Schaltung notwendig. Weitere Informationen dazu finden Sie weiter unten in der (frei) übersetzten Anleitung zu diesem Bausatz für den Mittelwellensender. Der Abgleich wird am unteren Ende der Frequenzskala für den Mittelwellenbereich sowie an dessen oberen Ende vorgenommen. In der Anleitung ist es etwas missverständlich beschrieben.

Der Abgleich für das untere Ende der Frequenzskala bei etwa 530 MHz wird über den auf der Platine eingesetzten Filter und dessen Ferritkern benommen. Der Abgleich für das obere Ende der Frequenzskala (etwa 1600 MHz) soll über die kleinen Abgleichkondensatoren direkt am Drehkondensator erfolgen. Dafür sollten Sie nach Möglichkeit isolierte beziehungsweise nicht metallische Werkzeuge verwenden, da das Metall der Werkzeuge bereits für eine Verfälschung der Einstellung sorgen kann.

Reichweite und Eigenschaften des Mittelwellensenders

Wie sieht es mit der Reichweite von diesem Mittelwellensender aus? Und wie ist die Klangqualität? Dazu jetzt einige Anmerkungen und Erfahrungen.

Um es gleich vorwegzunehmen:

Die Reichweite ist anders als erwartet nur sehr gering. In der mitgelieferten Anleitung ist die Rede von etwa einem Meter, was sehr ernüchternd klingt. Und das ist es auch.

Während des Testbetriebs konnte ich eine Reichweite feststellen, die mit dieser Aussage übereinstimmt. Es lassen sich nur sehr kurze Distanzen von wenigen Zentimetern oder im besten Fall ein paar Metern überbrücken. Ein vergleichsweise einfach aufzubauender UKW-Sender erreicht mit weniger Aufwand eine wesentlich höhere Reichweite.

Ob das nun gut oder sinnvoll ist, lasse ich mal dahingestellt. Schließlich geht es hier nicht darum, Deutschland (oder zumindest einen kleinen Teil davon) wieder mit einem Mittelwellensender zu versehen, der ein ganzes Gebiet mit Radiosendungen versorgt. Die Schaltung lässt sich gut einsetzen, um etwa ein altes Mittelwellenradio zu testen oder um ein Röhrenradio ohne UKW-Empfang in Betrieb nehmen zu können. Und das funktioniert sehr gut.

Auch der Klang ist, wenn man bedenkt, dass es sich um die Mittelwelle, also AM-Empfang handelt, recht gut. Die Bezeichnung auf der Platine mit HiFi AM find eich allerdings etwas übertrieben. HiFi-Qualität dürfte auf Mittelwelle wohl kaum möglich sein. Aber für den Hausgebrauch und einen kurzen Testbetrieb reicht es. Inwieweit der Betrieb solcher Schaltungen gesetzkonform ist, steht ohnehin auf einem anderen Blatt. Von einer Erhöhung der Sendeleistung ist aber abzuraten. Etwas Ähnliches steht auch in der Anleitung zu diesem Mittelwellensender-Bausatz.

Wie ein solcher Mittelwellensender funktioniert

Die Schaltung eines Mittelwellensenders funktioniert auf relativ einfache Weise. Schließlich ist die Schaltung auch sehr einfach aufgebaut.

Das ist zwar für den Aufbau und die Inbetriebnahme sehr günstig, bringt aber auch die bereits genannten Einschränkungen mit sich. Hier sind ein paar Worte zur Funktionsweise:

Die Schaltung erzeugt ein hochfrequentes Signal im Mittelwellenbereich, das anschließend mit einem Audiosignal – zum Beispiel Musik von einem MP3-Player – überlagert wird. Dieses Verfahren nennt man Amplitudenmodulation (AM).

Dabei sorgt ein kleiner Modulationstransformator dafür, dass die Schwankungen des Audiosignals auf die Amplitude der Sendefrequenz übertragen werden. Die fertig modulierte Welle wird dann über eine Ferritantenne oder ein einfaches Kabel abgestrahlt.

Der Drehkondensator in der Schaltung ermöglicht es, die Sendefrequenz innerhalb des Mittelwellenbereiches zu verändern, damit sie von einem Radiogerät empfangen werden kann.

Damit alles reibungslos funktioniert, müssen alle Bauteile korrekt verlötet und an ihrem Platz sein. Der Abgleich nach dem Aufbau sichert dessen Funktion innerhalb des gewünschten Wellenbereichs, hier die Mittelwelle.

Bedeutung der Mittelwelle

Die Mittelwelle hat eine spannende Geschichte, die bis in die frühen Tage des Rundfunks zurückreicht. Besonders am Anfang des 20. Jahrhundert war sie wie die Langwelle oder Kurzwelle ein wichtiger Übertragungsweg, um Nachrichten und Musik in die Haushalte zu bringen.

Viele Menschen erinnern sich noch an die fernen Sender, die vor allem abends oder nachts mit teils mystischen Klängen und Rauschen empfangen wurden, wenn sich die Signale durch die Atmosphäre über große Distanzen ausbreiten konnten. Tatsächlich ist der Empfang gerade auf Mittelwelle nachts wesentlich besser.

Internationale Nachrichten, kulturelle Programme und Musik aus anderen Ländern ließen sich so auch über die Grenzen hinweg hören, lange bevor das Internet existierte. Die Faszination der Mittelwelle lag also auch darin, dass sie als eine der ersten Möglichkeiten galt, eine Verbindung zur Welt herzustellen.

Mittelwellensender heute nutzen

Ein Mittelwellensender ist auch heute für einige interessante Anwendungen geeignet, die über den rein technischen Test eines AM-Radios hinausgehen. So kann ein solcher Sender beispielsweise in Museen oder Ausstellungen genutzt werden, um Besuchern die Atmosphäre vergangener Zeiten näherzubringen.

Das Hören eines Mittelwellensenders kann die Hörer auf eine Reise in die Radiowelt der frühen Jahre schicken, in denen das Hören eines Senders oft noch ein kleines Abenteuer war. Auch nostalgische Radioveranstaltungen, bei denen Musik und Programme von alten Mittelwellenfrequenzen ausgestrahlt werden, schaffen eine besondere Stimmung, die viele Menschen in ihre Jugend zurückversetzt und Radio wieder greifbar macht.

Mittelwellensender und das Fading:

Fading beim Radioempfang bezeichnet das periodische Schwanken oder Abnehmen der Signalstärke, was zu Störungen wie einem Flattern oder kurzen Aussetzen des Tons führt. Dieser Effekt tritt auf, wenn das Funksignal aufgrund von atmosphärischen Bedingungen, Hindernissen oder Interferenzen mehrfach reflektiert wird und über verschiedene Wege beim Empfänger ankommt. Dadurch entstehen Phasenverschiebungen, die das Signal abschwächen oder verstärken, was sich besonders bei Lang-, Mittel- und Kurzwellenfrequenzen bemerkbar macht.

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Übersetzter Text der originalen Anleitung

Jetzt folgt noch der Text aus der originalen Anleitung ins Deutsche übersetzt. Ich habe nur geringfügige Änderungen vorgenommen.

Niedrige Frequenzbereichsjustierung

Den Drehkondensator zur Frequenzeinstellung gegen den Uhrzeigersinn bis zum Anschlag drehen. Die Radiofrequenz auf 530 kHz einstellen und den Magnetkern des Filters wiederholt einstellen, um das 530-kHz-Signal des Senders zu empfangen, welches Audiosignale übertragen kann.

Hohe Frequenzbereichsjustierung

Den Drehkondensator zur Frequenzeinstellung im Uhrzeigersinn bis zum Anschlag drehen. Die Radiofrequenz auf 1600 kHz einstellen und den Magnetkern wiederholt anpassen, um das 1600-kHz-Signal des Senders zu empfangen, welches Audiosignale übertragen kann.

Feinabstimmungskondensator für hohe Frequenzen

Feinabstimmungskondensator für hohe Frequenzen

Modulationstransformator

Audiofrequenzsignal wird mit einer konstanten Amplitudenschwingung überlagert, um ein Amplitudenmodulationssignal zu erzeugen.

Falls der Magnetstab locker wird

Kann mit Wachstropfen fixiert werden.

Magnetstabwicklung

Muss etwa 8 Sekunden verlötet und dann verzinnt werden.

Anleitung für den Mittelwellensender

Dieser Sender ist geeignet für Amateur-Elektronik-Enthusiasten und Radiotechnik-Enthusiasten als einfacher AM-Sender. Er kann verwendet werden, um Mittelwellenradio- und Kristallradio-Empfangsbereiche zu testen, in denen das Radiosignal unzureichend ist.

Die Merkmale

1. Einfache Schaltung: Besteht aus gängigen Transistoren und Bauteilen mit konstanter Kapazität und wird von einem Audio-Transformator moduliert. Es handelt sich um einen reinen Amplitudenmodulations-Mittelwellensender mit einfacher Produktion und normalem Betrieb ohne Lötfehler.
2. Gute Klangqualität: Die Klangqualität ist ausreichend für Mittelwellensendungen im Bereich des übertragenen Sendesignals, und das Rauschen des Signals ist gering.
3. Kein Bedarf an einer externen Antenne: Das Signal wird vollständig durch die Magnetfeldkopplung des Magnetstabs übertragen.
4. Anschlüsse: Externer Stromanschluss, Batterie, Audioeingang, Testanschlüsse; leicht zu verwenden und Funktionen zu erweitern.
5. Stromversorgung: Kann durch eine Batterie oder eine externe Stromquelle mit 9 Volt betrieben werden.
6. Einfacher Abgleich: Die Resonanzparameter wurden entsprechend getestet, und solange alle Komponenten korrekt verlötet sind, kann der Mittelwellensender gut funktionieren.

Die Reichweite

Die Übertragungsdistanz beträgt etwa 1 Meter für superheterodyne Mittelwellen-Radiowelle; direkte Verstärkungsmittelwellensender-Radiowelle beträgt etwa 0,5 Meter.

Notwendige Einstellungen nach den Lötarbeiten

Nachdem die Lötarbeiten abgeschlossen sind, schließen Sie die Stromversorgung und das Modulationssignal an und schalten Sie den AM-Transmitter ein. Jetzt können Sie nach dem Signal des Senders suchen.

Zu diesem Zeitpunkt kann der Sender normal arbeiten, aber der Bereich der Übertragungsfrequenzvariationen ist unterschiedlich für die Frequenzen des Mittelwellenfrequenzbereichs und muss angepasst werden. Der bevorzugte Anpassungsweg ist die Einstellung der Frequenzabstimmung. Wir verwenden ein Mittelwellenradio zur Anpassung. Stellen Sie dazu ein Radio mit Mittelwellenfunktion auf die niedrigste Endfrequenz des Mittelwellenbereichs ein, normalerweise 530 kHz.

Drehen Sie dann den Frequenzanpassungskondensator und den magnetischen Kern des Filters, um das Signal des Senders zu empfangen. Dies dient zur Anpassung des niedrigen Frequenzbereichs. Passen Sie die Empfangsfrequenz des Radios auf die höchste Endfrequenz des Mittelwellenbereichs an, normalerweise 1600 kHz. Drehen Sie den Frequenzanpassungskondensator erneut und stellen Sie den Filter so ein, dass er das Signal des Senders empfängt. Dieser Vorgang des Einstellens der hohen und niedrigen Frequenzen ist miteinander verknüpft und erfordert, dass das Produkt in den Bereich von 530-1600 kHz eingestellt wird.

Gebrauch dieses Senders

Verwenden Sie eine externe 9Volt-Stromversorgung (externes Netzteil) oder eine 9-Volt-Batterie und verbinden Sie den Batterieanschluss mit der Batterieschnittstelle, wobei darauf zu achten ist, dass die Polarität korrekt angeschlossen wird. Schließen Sie ein Audiosignal an die Platine an und schließen Sie es an den Audioeingang an. Die Signalquelle kann ein Mobiltelefon, ein Player usw. sein.

Es wird empfohlen, einen Player zu verwenden, da Mobiltelefone hohe Interferenzen verursachen können. Verwenden Sie den Potentiometer-Drehknopf, um den Mittelwellensender einzuschalten. Die Wirkung des Potentiometers ähnelt dem Lautstärkeregler eines Radios. Schalten Sie das Radio ein und suchen Sie das Signal vom Sender, um es zu testen. Sie können auch den Frequenzbereich des Radios auf eine Position einstellen, die kein Radiosignal empfängt, und dann den Sender-Frequenzregler drehen, um die Sendefrequenz des Senders zu ändern.

Nutzungsbeschränkungen

Dieser Amplitudenmodulationssender ist auf eine Verwendung innerhalb eines Bereichs von 1 Meter begrenzt, und die Klangqualität kann sich verschlechtern, wenn er 1 Meter überschreitet.

Das Potentiometer des Senders steuert die Modulation. Eine übermäßige Modulation führt zu Verzerrungen des Radiomodulationssignals. Die korrekte Verwendung besteht darin, eine geeignete Position zu finden, um die Modulation so laut wie möglich hinzubekommen und dabei die Klangqualität sicherzustellen. Verwenden Sie den Modulationsregler am Mittelwellensender nicht als Lautstärkeregler für das Radio, sondern passen Sie die Lautstärke des Radios selbst an.

Folgen Sie den nationalen Funkvorschriften und versuchen Sie nicht, die Sendereichweite durch den Einsatz externer Verstärkeranlagen dieses experimentellen Geräts zu erhöhen.

Hochfrequenzbereichsjustierung (1600 kHz): Feineinstellkondensator.

Niedrigfrequenzbereichsjustierung (530 kHz): Magnetkern zur Frequenzeinstellung anpassen.

Schaltplan der Amplitudenmodulation, PCB-Schaltplan, Batterieanschluss, Oszilloskop und weitere Schnittstellen sind ebenfalls auf der Abbildung zu sehen.

Einstellhinweis: Stellen Sie den Kupferknopf auf der Lötfläche ein, um die Frequenz zu ändern, reduzieren Sie die Frequenz gegen den Uhrzeigersinn bis auf 530 kHz und erhöhen Sie die Frequenz im Uhrzeigersinn bis auf 1600 kHz.

Das war die Übersetzung der mitgelieferten Anleitung zu diesem Mittelwellensender beziehungsweise AM-Transmitter.

Wozu brenötigt man heute solche MW-Sender? Zum Beispiel für die Reparatur älterer Radios.

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