MW-Sender mit mehr Leistung aufbauen?

Benötigen Sie einen MW-Sender, zum Beispiel zum Testen alter Radios?

Dafür gibt es zur Zeit interessante Bausätze zu kaufen, die mit wenig Ausgangsleistung erhältlich sind. Soll es aber ein Mittelwellensender mit etwas mehr Leistung sein?

Vorab:

In einem weiteren Beitrag auf dieser Webseite geht es um den kleinen Bruder dieses MW-Transmitters, einem Mittelwellensender zum Testen des Mittelwellenbereiches eines Radios.

Auch dafür gibt es einen Bausatz, den ich hier zeigen möchte. Die folgende Abbildung zeigt den Bausatz, der in einer kleinen Plastiktüte verpackt aus China bei mir ankam, nach dem etwas über eine Woche nach der Bestellung vergangen war.

Der Sinn dieser ganzen Übung ist folgender:

Schon seit einigen Jahren werden in Deutschland keine Rundfunkprogramme mehr auf Mittelwelle ausgestrahlt. Ausländische Programme sind zwar auch hierzulande noch zu empfangen, aber zum größten Teil nur in den Abendstunden oder Nachts. Das liegt an den atmosphärischen Bedingungen, die dann günstiger für die Ausbreitung der Radiowellen in diesem Bereich sind.

Tagsüber sieht es mau aus mit dem Mittelwellenempfang. Zwar ist der AM-Emfang (AM = Amplitudenmodulation) schon lange nicht mehr State of the Art. Aber zum Testen alter Radiogeräte sind MW-Sender immer noch sinnvoll, sei es auch mit geringer Leistung, um innerhalb des Raumes das Programm empfangen zu können.

Aber nun zu diesem MW-Sender-Bausatz.

Es gibt eine Platine zum Einlöten der ganzen Bauteile, eine weitere, kleine Plastiktüte mit vielen kleinen Bauteilen und ein Verbindungskabel, mit dem sich Audiosignale von einem externen Gerät in den Transmitter einspielen lassen. Auf diese Weise lässt sich später ein MP3-Player, ein Smartphone oder ein Laptop direkt an den MW-Sender anschließen.

Die Bauteile für den MW-Sender

Und so wie auf der folgenden Abbildung sah es auf meinem Arbeitstisch nach dem Auspacken der ganzen Bauteile aus:

Es gibt jede Menge Widerstände, Kondensatoren und Elektrolytkondensatoren, einige Transistoren, Spulen, Potis und ein paar andere Bauteile.

Nebenbei:

Den Widerstands-Farbcode fand ich in der Anleitung zum Mittelwellensender nicht. Sie finden ihn aber auf dieser Seite, auf der es um elektronische Bauteile geht.

Doch zurück zu diesem Bausatz:

Ich begann wie immer damit, zunächst die Widerstände, Kondensatoren und Elkos in die Platine einzulöten, also die sogenannten passiven Bauteile. Dann folgten die Diode, schließlich die größeren Bauteile wie Spulen, Anschlussbuchsen und die Halbleiter wie die Transistoren und schließlich das IC.

Die Platine ist mit allen Bauteilewerten beschriftet, was die Bestückung sehr einfach macht und schnell erledigen lässt. Nur die schon erwähnten Widerstands-Farbcodes müssen den aufgedruckten Widerstandswerten zugeordnet werden.

Die Abbildung zeigt die Platine für den MW-Sender mit ein paar schon eingesetzten Widerständen. Die Aufdrucke der übrigen Bauteile wie Kondensatoren und Elektrolytkondensatoren und Halbleitern entsprechen weitgehend den Aufdrucken auf den Bauteilen.

Die übrigen Bauteile wie Spulen und Filter, der Drehkondensator und die Potis lassen sich recht gut den Positionen auf der Leiterplatte zuordnen. In der folgenden Abbildung sehen Sie auch die fertig bestückte Platine.

Der fertig aufgebaute Bausatz für den MW-Sender

Von den einzelnen Bauteilen bis zur fertig bestückten Platine dauert es seine Zeit. Es ist wie bei jedem Elektronik-Bausatz extrem wichtig, sich gut zu konzentrieren und alles sorgfältig und gewissenhaft aufzubauen.

Man sollte immer daran denken, dass eine später eventuell mögliche Fehlersuche meist wesentlich länger dauert als die paar Minuten, die ein sorgfältiger Aufbau der Schaltung mehr an Zeit kostet.

Der Aufbau gestaltet sich recht unkompliziert, wenn man sich ausreichend Zeit lässt. Danach kommt der Abgleich der Schaltung. Es müssen ein paar Parameter eingestellt werden wie die Grenzfrequenzen und ein paar weitere Einstellungen. In der englischsprachigen Aufbau- und Abgleichanleitung sind diese (in englischer Sprache und chinesisch) beschrieben.

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Die übersetzte Anleitung für den MW-Sender

Dies ist ein typischer AM-Sender mit Transformator-gekoppeltem Oszillationskreis.

Die Abbildung zeigt die Schaltung (a) und (b), die das Funktionsprinzip beschreibt.

In Abbildung (a) sind Rh1, Rh2, Re Basiswiderstände, und L5 sowie C bilden einen Zwischenfrequenz-Auswahlkreis. Er stimmt die Zwischenfrequenz ab und hat einen kleinen Widerstand, der als Kurzschluss-Schaltung betrachtet werden kann.

CB ist ein Hochfrequenz-Bypass-Kondensator, der einem Kurzschluss des Oszillationssignals entspricht, sodass der Transistor in Bezug auf das Oszillationssignal als kurzgeschlossen angesehen wird.

Die LC-Resonanzkreise L1 und L2 sind mit den Kondensatoren C2, C3 und ca verbunden. CA ist die Oszillationskapazität. Die Änderung des Wertes von CA kann die Oszillationsfrequenz einstellen.

C2 ist der Pufferkondensator, und C3 ist der Kompensationskondensator. Sie werden verwendet, um sicherzustellen, dass die niedrigen und hohen Frequenzen des Resonanzkreises korrekt abgestimmt werden. L3 ist die Rückkopplungsspule.

Um sicherzustellen, dass das Phasengleichgewicht der Schaltung erhalten bleibt, muss der Transformator gemäß der in der Abbildung gezeigten Verbindungsmethode angeschlossen werden.

Die Oszillationsschaltung in Abbildung (a) ist über den Koppelkondensator C1 mit dem Emitter verbunden. Auf diese Weise wird, obwohl der Eingangsimpedanz Zi des gemeinsamen Basiskreises sehr klein ist, die Impedanz Z zu den Enden von 3 und 5 erhöht. Dies verbessert die Signalqualität und reduziert den Einfluss des Schwingkreises auf die Schaltung nicht, wodurch die Ausgangswellenform besser und vibrationsförderlicher wird.

1. Technische Daten

Wenn die Stromversorgungsspannung 9V/2A beträgt, sollte Netzteil mit geringer Restwelligkeit verwendet werden, um das Grundrauschen der Hochfrequenzmodulation zu reduzieren. Die Stromversorgungsspannung sollte 9V nicht überschreiten, da dies zu hoher Wärmeentwicklung am Transistor führen kann.

• Gesamtstromaufnahme: Etwa 50 mA (?)
• Hochfrequenzleistung: Etwa 400 mW
• Wellenform: Vollständig und mit geringem Oberwellenanteil, geprüft mit einem Spektrumanalysator.

2. Arbeitszustand der Schaltung:

Für die Klasse-A-Arbeitsweise von Wellenformen Q1 und Q2 wurde getestet, dass diese mit einem Oszilloskop als Sinuswellen ohne Verzerrung dargestellt werden.

Q3 und Q4 arbeiten im Klasse-C-Betrieb, wobei Hochfrequenzverstärkung nur in der positiven Halbwelle erfolgt. Hierbei kann es zu leichten Verzerrungen kommen, die jedoch den Modulationsprozess der Trägerwelle nicht beeinflussen.

Die folgenden Wellenformen wurden von internationalen Käufern getestet:

• Q1 Oszillator-Wellenform (Quelle): Sinusförmig.
• Q3 und Q4 Wellenformen: Modifizierte Wellenformen aufgrund der Klasse-C-Verstärkung.

3. Eingangs- und Ausgangsanschlüsse:

1. Eingang für Tonsignal: Anschluss für Computer, Mobiltelefone, MP4-Geräte usw.
2. Lautstärkeregler: Die Lautstärke muss angepasst werden, um Übersteuerungen oder Verzerrungen zu vermeiden.
3. Frequenz-Einstellregler: Mit diesem Regler kann der Frequenzpunkt zwischen 530 und 1600 kHz eingestellt werden. Optimaler Frequenzbereich: 1000–1600 kHz. Wenn die Frequenz unter 1000 kHz fällt, sinkt die Sendeleistung aufgrund des Abstimmkreises. (Die Standardfrequenz der gelieferten Platine ist 1600 kHz.)
4. Modulationstiefen-Einstellregler: Dieser Regler optimiert die Klangqualität durch Anpassung der Amplitudenmodulation.
5. Leistungstrimmung: Eine Drehung gegen den Uhrzeigersinn reduziert die Leistungsausgabe.
6. Impedanzanpassung: Diese dient zur Verbesserung der Klangqualität und der Signalwellenform.
7. Stromversorgung: Eingangsspannung 9V DC (intern positive und externe negative Polung).
8. Hochfrequenz-Masseleitung: Optional anschließbar, um Störungen und Übertragungsverluste zu reduzieren.
9. Antennenausgang: Anschluss für eine 6 m lange 2,5 mm²-Kupferdraht-Antenne zur Nutzung als Heim-Antennensystem.

4. Hinweise zur Nutzung:

Bei der Nutzung dieses Mikro-Leistungssenders sollten lokale Radiostationen nicht gestört werden. (Anmerkung: fällt wohl hierzulande weg)

Beachten Sie die lokalen Vorschriften für den Radiobetrieb. Dieses Gerät ist ausschließlich für Radio-Enthusiasten gedacht, um mit Mittelwellen-Radios zu experimentieren und diese zu testen. (Anmerkung: Für etwas anderes ist diese Schaltung auch gar nicht geeignet, siehe nächster Satz.)

Der Sender ist nicht für andere Zwecke bestimmt.

Sollte die Sendereichweite 5 Meter überschreiten, lässt sich die Stromversorgungsspannung reduzieren, um die Übertragungsleistung zu verringern. Alternativ kann man auch die Antennenlänge verkürzen, um die Sendeleistung und damit die Reichweite zu verringern.

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