Steuergerät in Handarbeit

Neuer Zwischenstand

Die Basisfunktion des Moduls ist gegeben, ich habe es auch schon zum Radio-Hören im Saba 9260 genutzt.
Das Modul ist nun komplett bestückt, die vor der eigentlichen Demodulation liegende ZF-Selektion mit vier Keramikfiltern und zwischengeschalteten Verstärkerstufen entspricht der Grundig-Schaltung und funktionierte auf Anhieb. Einen BF440 (letzte Stufe vor dem IC) hatte ich nicht in meinem Fundus, dafür KT326B, russische Si-HF-Transistoren mit PNP-Leiterfolge. Der tut es klaglos. Auch die NPN-Verstärkertransistoren sind hier nicht arg kritisch, 10,7 MHz zu verstärkende Frequenz ist halt noch relativ gutmütig. Die Verstärkung der Einzelstufen ist auch relativ niedrig, Stufen 1-3 gleichen im Wesentlichen die Verluste durch die Piezofilter aus, erst die letzten beiden liefern ein paar dB Signalverstärkung.



Das ist die Wandlerkurve bei hohem Eingangspegel, ca. 80 dbµV, dabei stimmen ZF-Ausgang des Tunerteils (10,73 MHz) und die ZF-Durchlasskurve des Decodermoduls (10,76) MHz noch nicht ganz aufeinander. Über die gesamte Durchlassbreite (hier ca. 500 kHz) ist die Kurve linear, das ist sicher der wichtigste Vorteil dieser Schaltung. Verzerrungen aufgrund eines nichtlinearen Zusammenhangs zwischen Modulationsfrequenz und NF-Spannung fallen sehr gering aus.
Man sieht aber auch zwei Probleme:
1. An den Durchlassrändern fängt der Ausgang wild zu schwingen an, irgendwas zwischen 100 kHz bis ca. 1 MHz. Das geschieht, wenn das ZF-Eingangssignal so schwach ist, dass es nicht sauber zum Einrasten der PLL-Schleife reicht. Am Eingang des ICs schlägt momentan noch das Signal des VCOs durch. Meine selbst gewickelte Spule bringt es wohl noch mit zu hohem Pegel an die IC-Pins 4 und 6. Beim Grundig-Referenzgerät sind dort nur wenige mV Amplitude, bei mir sind es ca. 100 mV.
2. Das Ausgangssignal enthält noch eine überlagerte HF-Schwingung, erkennbar am recht breiten Strich der Kurve. Das ist kein Fehler der Schaltung, im T6500 ist das genau so und aus diesem Grund gibt es dort ein Schaltungsteil, das sich Nebenkanalfalle nennt. Das werde ich wohl noch nachrüsten müssen.



Die Schaltung dazu besteht aus einer Verstärkerstufe und zwei nachgeschalteten Filterelementen, aufgebaut aus zwei Festinduktivitäten, mehreren Kondensatoren und Widerständen. Der erste sieht aus wie ein PI-Filter, den zweiten kann ich nicht sauber einordnen und möchte deshalb nichts Falsches hier angeben. Jedenfalls sind es passive Filter 3. Ordnung, die als Bandsperren wirken. In der Simulation habe ich, rot umrahmt, für Vergleichszwecke ein einfaches RC-Glied mit einer Grenzfrequenz von 160 kHz mit eingefügt, das als Filter erster Ordnung wirkt.



Der Frequenzverlauf des Doppel-LCR-Filters nach Grundig zeigt zwei Dips, einen bei ca. 125 kHz (L1/C5), einen zweiten bei 235 kHz (L2/C6). Ihre Ausprägung ist stark abhängig von der Spulengüte, in der Simulation repräsentiert durch die Widerstände R12 und R13. Übliche Werte für käufliche 22mH-Induktivitäten liegen bei Q = 50 bis 100. Die Widerstände müssten dafür wesentlich größer sein. Eine hohe Spulengüte führt zu deutlich stärker ausgeprägten Dips, aber auch zur Zunahme des Peaks vor dem Abfall des Pegels.

Eine weitere Eigenschaft der Schaltung: ab 95 kHz fällt der Pegel sehr steil um mehr als 20 dB ab. Das funktioniert auch schon bei niedrigen Spulengüten, wie die Simulation zeigt. Im Grundig sieht man nach diesem Schaltungsteil dann auch schon einen recht sauberen Sinus.

Was gibt es sonst noch zu tun? AFC funktioniert, aber die Ausgangsspannung für die Feldstärke ist viel zu niedrig. Sie müsste bis ca. 4 Volt reichen, ich komme nur auf 1V. Deshalb klappt es nicht mit der Anzeige am Saba 9260, und auch die Stereoschaltschwelle wird nicht erreicht. Feldstärke- und Abstimmmuting funktionieren auch noch nicht. Letzteres sollte sich mit dem IC selbst realisieren lassen, für Ersteres habe ich noch keinen Plan. Im Grundig T6500 gibt es für diese Funktionen eine extra ZF-Demodulationsstrecke mit einem zweiten TDA1576, geschaltet wird dann NF-seitig über den Microcontroller. Das kann ich also nicht so übernehmen.

Viele Grüße,
Christian