1. 80 m SSB/CW superheterodyne ontvanger

 

Intro

 

De hier beschreven ontvanger is er één gebaseerd op het superheterodyne principe. Ontworpen om radiosignalen uit de 80 m amateurband (3.5 - 3.8 MHz) te ontvangen werkt deze ontvanger met een relatief hoge MF (8.867 MHz). Ik heb deze frequentie vnl. gekozen vanwege het feit dat dat ik op een bepaald moment goed voorzien was van kristallen met deze (serie resonantie) frequentie. In dit ontwerp worden er 7 gebruikt. In principe is elke willekeurige andere frequentie bruikbaar. De hoge MF heeft als voordeel dat hinderlijke spiegelfrequenties ( ontvangstfrequentie minus (2 maal de MF)) relatief simpel met een ingangsfilter buiten de deur gehouden kunnen worden. 455 KHz zou bevoorbeeld niet aan te bevelen zijn omdat spiegelfrequenties, die relatief dicht bij de ontvangstfrequentie komen te liggen, niet meer (eenvoudig) geblokkeerd kunnen worden.

Naast een NE602 voor mixer/oscillator functie is de schakeling voorzien van een TBA120. Dit ic wordt meestal voor VHF applicaties gebruikt, maar is hier succesvol ingezet als productdetector. De ontvanger bevat geen omhullende (diode) detector waardoor de schakeling alleen geschikt is voor het detecteren van CW en SSB signalen (voor de 80 m band vanzelfsprekend geen probleem).

In een Automatische Versterkings Regeling is niet voorzien. Ook een S-meter ontbreekt.

 

  

 

Schema 1 Het (met MS Paint gemaakte) schema van de 80 m SSB/CW ontvanger

 

 Werking en details

 Na de antenne en de RF verzwakker volgt het 80 m banddoorlaatfilter dat met twee trimmers optimaal voor het 300 KHz brede 80 m bandje ingesteld kan (of eigenlijk "moet") worden. Een NE602 zorgt voor een midden frequent (MF) signaal, dat afgeleid wordt uit het 80 m antennesignaal en het door de VFO opgewekte signaal. De VFO is met een conventionele variable condensator (1 1/2 slags, 350 pF) uitgevoerd. Het voordeel is dat onregelmatigheden in de DC voedingsspanning niet direct zijn weerslag hebben op het oscillator signaal, zoals met een varicapafstemming wel het geval zou zijn. De variable condensator is niet van het frequentie-lineaire type, vandaar dat het eind van de band wat ' opgerekt' is. In de praktijk blijkt dit overigens nauwlijks een bezwaar. Voor meer details omtrent het 'gelijkloopprobleem' en frequentie-lineaire variabele condensatoren verwijs ik graag naar het naslagwerk " HF-techniek zonder mystiek " van Joseph J. Carr, ISBN 90-5381-081-1 uitgegeven (Nederlandstalige versie) door Elektuur. Een aanrader voor hen die wat dieper in de ontvangsttechniek willen duiken.

Het MF filter is opgebouwd met 6 stuks 8.867 MHz kristallen. De (MF) bandbreedte is met schakelaar S1a/S1b instelbaar (Voor CW op ongeveer 1 KHz, voor SSB op ongeveer 3 KHz). Na het filter zorgt een BF494 voor enige versterking omdat het kristalfilter enig signaalverlies veroorzaakt. Het MF signaal wordt door de TBA120 (productdetector) naar een LF audio signaal gemengd met een 8.867 MHz signaal afkomstig van een (externe) BFO (Beat Frequency Oscillator) opgebouwd rond een BC183C. De BFO is met een variabel condensatortje enige honderden Hertzen instelbaar, wat wel zo comfortabel afstemt.

Na de TBA120 volgt een conventioneel 750 mW audioversterkertje met de LM386-4. De schakeling is voorzien van een uitgang voor een frequentieteller. Via een BF199 wordt het oscillatorsignaal van pin 7 van de NE602 afgeplukt. Let op: de frequentieteller geeft de frequentie van de oscillator in de NE602 aan. De werkelijke ontvangst frequentie kan berekend worden uit: FMF - FOSC = FONTVANGST. Voorbeeld: 8867 - 5267 = 3600 KHz.

Belangrijk is dat de VFO (mechanisch) stabiel wordt opgebouwd omdat voor ontvangst van SSB signalen de geringste frequentieafwijking al hoorbaar is. Dus: korte, stevige verbindingen (b.v. koper installatiedraad) en de oscillator opbouwen in de directe nabijheid van de variabele condensator. Overigens zou de voedingsspanning van 9VDC voor de VFO nog omlaag gebracht kunnen worden voor een betere lange-termijn stabiliteit (minder warmteontwikkeling, dus kleinere frequentiedrift ).

De voeding (niet in het schema afgebeeld) is een 7809 die de ingangsspanning van ongeveer 13VDC direct uit een netadapter betrekt. Een extra elko van 2200 m F zorgt nog wel voor een goede afvlakking direct na de adapter. Het strooiveld van de transformator blijft of deze manier ver verwijderd van de elektronica.

De schakeling is opgebouwd op ongeëtste printplaat. De verbindingen van en naar S1 zijn zo kort (en dik) mogelijk gehouden. Datzelfde geldt voor de verbindingen naar beide variabele condensatoren. De afzonderlijke delen zijn zoveel als mogelijk van elkaar gescheiden met vertikaal op de basisprint gesoldeerde schotjes. Het geheel is ondergebracht in een grijze kunststof behuizing waarop direct de teksten bij de bedieningselementen zijn aangebracht. Hierover is een kunststof spray aangebracht om de tekst enigszins te beschermen.

Een verdere verbetering zou het gebruik van een metalen behuizing kunnen zijn omdat enige brom hoorbaar is wanneer een hand in de nabijheid van de volumeregelaar wordt gebracht.

In het schema niet getekend, maar wel aanwezig, is een aansluiting voor een hoofdtelefoon en een tulpstekker (female) waarmee een audio-verbinding naar de buitenwereld (cassetterecorder of PC voor b.v. Continuous Wave decodering) gemaakt kan worden.

 

   Foto 1 De superhet

De resultaten:

Tijdens een vakantie (juli 2000) in de Belgische Ardennen (Rahier-Stoumont) is met een draadantenne van zo'n 25 meter lengte van boom naar vakantiehuisje de ontvanger grondig aan de tand gevoeld. Met name in de avonduren bleek de RF Gain (of eigenlijk RF attenuator) potmeter een absolute noodzaak. Vooral de Duitse amateurs kwamen knoerthard binnen. Belgische, Franse en Nederlandse amateurs heb ik veelvuldig gehoord met prima signaalsterkten en heldere verstaanbaarheid (leve het kristal filter). Het afstemmen vereist enig "Fingerspitzengefühl", maar na enige tijd komt dat gegarandeerd vanzelf. Absoluut geen last gehad van inbreken van omroepstations uit de midden/korte golf.

 

 

 

 

 Terug naar index