OpenBCM V1.13 (Linux)

Packet Radio Mailbox

DB0FHN

[JN59NK Nuernberg]

 Login: GUEST





  
DL4YHF > VLF      25.06.97 12:44l 192 Lines 8367 Bytes #-10611 (0) @ DL
BID : 256708DB0EAM
Read: DH9MAG DC1NW DL1MGV DL4MAU DL4MFV DL1HEL IN3GHZ OE7TWH DJ2JJ DJ2CN
Read: DK8SB DF2SKE GUEST DO1KHS
Subj: Einfacher VLF-TrX
Path: DB0AAB<DB0KCP<DB0GPP<DB0LX<DB0LEL<DB0TTM<DB0SWR<DB0FP<DB0SON<DB0SIF<
      DB0KH<DB0EAM
Sent: 970625/0822z @:DB0EAM.#HES.DEU.EU [Kassel DB8AS] $:256708DB0EAM
de DL4YHF @ DB0EAM.#HES.DEU.EU   (Wolfgang)

to VLF @ DL


   Simpler  VLF-TRX (135.7 .. 137.8 kHz)
   =====================================

Dieser Artikel stellt einen sehr einfachen VLF-Sender vor, der mit sehr
wenigen Bauteilen auskommt und ohne PA auch als "Meßsender" gute Dienste
leisten kann.
Ohne Endstufe paßt der Sender problemlos in eine Streichholzschachtel.
Die Schaltpläne sind als DOS-Text-Grafik "gemalt" (sri kein .GIF !).


Beschreibung TX
---------------
   Die Sendefrequenz wird durch Teilen einer Frequenz von ca. 2 MHz durch 16
   erzeugt.
   Dadurch wird eine gute Frequenzstabilität erreicht, weil der Oszillator
   von der Sendefrequenz nicht beeinflußt werden kann. Außerdem wird die
   Oszillatordrift auch durch 16 geteilt (driftet der Ozillator z.B.
   um 100 Hz, so ändert sich die Endfrequenz nur um ca. 6 Hz).
   Das Herz der Schaltung bildet ein Standard-CMOS-Baustein Typ 4060, der
   hier für den Oszillator und den Frequenzteiler verwendet wird. Von den
   14 Teilerstufen werden hier allerdings nur vier verwendet.
   Nach dem Teiler folgt eine Treiber- und Taststufe mit komplementären
   NF-Transistoren ("TUN" und "TUP"), die den nötigen Strom (!) zum Ansteuern
   der Endstufe liefern können.
   Die PA wird im C-Betrieb mit einem Rechtecksignal angesteuert !


Blockdiagramm
-------------

      ÚÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ¿   ÚÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ¿   ÚÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ¿   ÚÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ¿
      ³LC-Osc.    ³   ³ Divider  ³   ³  Driver  ³   ³ Final    ³
      ³ 2.171 MHz ³ A ³  (Teiler)³ B ³          ³ C ³ (PA,     ³ D
      ³   ...     ÃÄÄÄ´  f / 16  ÃÄÄÄ´   and    ÃÄÄÄ´  Filter, ÃÄÄ>
      ³ 2.205 MHz ³   ³          ³   ³          ³   ³  Trans-  ³
      ³           ³   ³CMOS 4060 ³   ³  Keying  ³   ³  former) ³
      ÀÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÙ   ÀÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÙ   ÀÄÄÄÄÂÄÄÄÄÄÙ   ÀÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÙ
                                  ÚÄÄÄ>ÄÄÄÙ
                                  ³
                                \
                                 \
                                  ³
                                 ÄÁÄ


LC-Oszillator+Teiler (osc.+divider)
-----------------------------------
                                   ÚÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ¿
         11ÚÄÄÄ¿    10    ÚÄÄÄ¿  9 ³  binary counter  ³7
    ÚÄÄÂÄÄÄ´   ³OÄÄÄÄÂÄÄÄÄ´   ³OÄÄÄ´     4-stage      ÃÄÄ> Output:
    ³ ÚÁ¿  ÀÄÄÄÙ     ³    ÀÄÄÄÙ    ³    (CD4060)      ³    135..138 kHz
    ³ ³ ³ (CD4060)   ³  (CD4060)   ÀÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÙ
    ³ ³ ³1Meg        ³
    ³ ÀÂÙ            ³                         +12 V
    ³  ÀÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ´                            O
    ³                ³                            ³
    ³  ³³       /    ³  C1 : ~ 36 pF              ÃÄÄÄÄÄ> CD4060 Pin 16
    ÃÄÄ´ÃÄÄÄÛÛÛÛÛÛÄÄÄ´  L1 : ~ 200 æH           ÄÄÁÄÄ
    ³  ³³    /       ³       (s. Text)          ÄÄÂÄÄ
    ³    C1    L1    ³Ä Ä Ä´ÃÄ Ä Â Ä Ä Ä          ÃÄÄÄÄÄ> CD4060 Pin 8+12
    ³                ³           ³                ³
  ÄÄÁÄÄ            ÄÄÁÄÄ       ÍÍØÍÍ             ÄÁÄ
  ÄÄÂÄÄ            ÄÄÂÄÄ        /³\  Varicap
  C2³150 pF        C3³150 pF   /_³_\ (evtl. für Feinabgleich)
    ³                ³           ³
   ÄÁÄ              ÄÁÄ         ÄÁÄ

  C1, L1:
   Als frequenzbestimmende Spule wurde ein undefinierbarer "Blechwürfel"
   ca. 200 Mikrohenry aus einem "Sortiment" (..) der Fa. Pollin verwendet.
   Mit etwas bastlerischem Geschick läßt sich wohl auch ein ZF-Bandfilter
   mit Abgleichkern (z.B. aus Fernseh-Ton-ZF) dazu verwenden.
   C1 muß dann experimentell ermittelt werden, evtl. einen Folientrimmer ver-
   wenden !
   Beim Mustergerät des Verfassers stehen an C2 und C3 etwa 11 Vss (bei Ub=12V)
   mit annähernder Sinusform. Ist die Amplitude viel kleiner oder setzt keine
   Schwingung ein, so müssen C2 und C3 verkleinert werden (z.B. auf je 100pF).




LC-Oszillator + Teiler (Layout)
-------------------------------

  +12 V                              ÚÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ¿
   O                       ÚÄÄÄÄ¿    ³                                    ³
   ³                      ÄÁÄ   ³    ³                      ÚÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ¿  ³
   ÃÄÄÄÄÄÄÄ¿                    ³    ³    ÚÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÂÄÄÄÄÄ´ 1000 k   ÃÄÄ´
   ³      ÚÁÄ¿ ÚÄÄ¿ ÚÄÄ¿ ÚÄÄ¿ ÚÄÁ¿ ÚÄÁ¿ ÚÄÁ¿ ÚÄÄ¿     ³     ÀÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÙ  ³
   ³      ³16³ ³15³ ³14³ ³13³ ³12³ ³11³ ³10³ ³ 9³     ³                   ³
   ³    ÚÄÁÄÄÁÄÁÄÄÁÄÁÄÄÁÄÁÄÄÁÄÁÄÄÁÄÁÄÄÁÄÁÄÄÁÄÁÄÄÁÄ¿   ³      ÚÄÄÄÄÄÄÄÄÄ¿  ³
   ³    ³ +Ub  Q10   Q8   Q9   R    T1  /T0  T0   ³   ³  ³³  ³L1       ³  ³
   ³    ³                                         ³   ÃÄÄ´ÃÄijÄÄÛÛÛÛÛÄijÄÄ´
   ³    ÃÄ¿                                       ³   ³  ³³  ³         ³  ³
   ³    ³ ³        CD 4060                        ³   ³ C1   ÀÄÄÄÄ*ÄÄÄÄÙ  ³
   ³    ÃÄÙ   (Oscillator + 14-stage-counter)     ³   ³           ³       ³
   ³    ³                                         ³ ÄÄÁÄÄ         ³     ÄÄÁÄÄ
   ³    ³  12  Q13  Q14   Q6   Q5   Q7   Q4   GND ³ ÄÄÂÄÄ         ³     ÄÄÂÄÄ
 ÄÄÁÄÄ  ÀÄÂÄÄÂÄÂÄÄÂÄÂÄÄÂÄÂÄÄÂÄÂÄÄÂÄÂÄÄÂÄÂÄÄÂÄÂÄÄÂÄÙ   ³C3         ³    C2 ³
 ÄÄÂÄÄ    ³ 1³ ³ 2³ ³ 3³ ³ 4³ ³ 5³ ³ 6³ ³ 7³ ³ 8³     ³           ³       ³
   ³      ÀÄÄÙ ÀÄÄÙ ÀÄÄÙ ÀÄÄÙ ÀÄÄÙ ÀÄÄÙ ÀÄÂÙ ÀÄÂÙ     ³           ³       ³
   ³                                      ³    ³      ³           ³       ³
   ÃÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÁÄÄÄÄÄÄÁÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÁÄÄÄÄÄÄÄÙ
   ³                                      ³
  ÄÁÄ                                    \³/
  GND                                   Output


Treiber + Taststufe (driver+keying)
-----------------------------------



 +12V >ÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÂÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÂÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ¿
                 ³             ³           +³
 Osc.>ÄÄÄÄÄÄ¿    ³           ³/C  BC337    ÄÁÄ
            ³    ³     ÚÄÄÄÄÄ´    (NPN)    ÄÂÄ xx æF
           ÚÁ¿   ³     ³    B³\E           -³  Tantal
      2k2  ³ ³   ³     ³       ³           ÄÁÄ
           ÀÂÙ   ³     ³       ³
            ÃÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ´       ÃÄÄÄÄÄÄ> (MOSFET Gate)
         /ÄÄÅÄÄ  ³     ³       ³
   8.2V    /³\   ³     ³       ³
   Zener  /_³_\  ³     ³    B³/E  BC327
  (limits   ³    ³     ÃÄÄÄÄÄ´    (PNP)
   MOSFET   ³    ³     ³     ³\C
   input)   ³   ÚÁ¿10  ³       ³
           ÄÁÄ  ³ ³k   ³       ³
                ÀÂÙ    ³       ³
                 ³   ³/C       ³
         ÚÄÄÄÄÄÄÄÅÄÄÄ´   BC237 ³
     100ÚÁ¿      ³  B³\E (NPN) ³
     Ohm³ ³     ÄÁÄ    ³       ³
        ÀÂÙ     ÄÂÄ    ³       ³
  CW  ÄÄÄÙ   100n³     ³       ³
  key ÄÄÄ¿       ³     ³       ³
         ÀÄÄÄÄÄÄÄÁÄÄÄÄÄÁÄÄÄÄÄÄÄÁÄ¿  GND
                                ÄÁÄ


Endstufe
--------
     Weil der Verfasser noch keine Ahnung von der in DL einmal zulässigen
     Ausgangsleistung hat, wird die Endstufe hier noch nicht endgültig
     vorgestellt.
     Denkbar ist z.B. ein simpler BUZ 11 mit einem dicken Schaltnetz-
     teil-Ferrit-Trafo (Resonanzbetrieb !) zum Erzeugen einer vernünftigen
     Sinusschwingung und der Antennenanpassung.

                                  ÚÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ> (weitere Oberwellen-
                                ÚÄÁÄ¿  ³              Unterdrückung)
               +12 V  >Ä- - - ¿³³   ³  ³ Ú¿
                         TrafoÛ³Û  ÄÁÄ ³ÚÙ³
                              Û³Û  ÄÂÄ ÀÙ ³  x kV
                       ÚÄÄÄÂÄÄÙ³Û  C³     ³
                      D³   ³    ³   ³    \³/
                     ÃÄÙ   ³    ÀÄÂÄÙ
      (frm Driver)  ³³     ³      ³
            >Ä Ä Ä ÄÙ³S    ³     ÄÁÄ
                   G ÃÄÂÄ¿ ÀÄ> U-Limit
                      ÚÁ¿³
             BUZ 11   ³ ³ÀÄÄÄ> I-Limit
              o.Ä.    ÀÂÙ
                      ÄÁÄ

     Erste Versuche wurden bereits durchgeführt (am Dummy(!..) ).
     Doch dazu später vielleicht mehr.



Empfänger und weitere Anregungen
--------------------------------
     Als Empfänger kann so mancher KW-RX verwendet werden, wenn nötig
     mit vorgeschaltetem Preselektor und Vorverstärker.
     Wenn der Empfänger auf 135 kHz doch zu taub ist, bietet sich z.B.
     das "Hochmischen" des VLF-Signals mit einem NE612 + 10MHz-Quarz an.
     Die Empfangsfrequenz liegt dann bei 10.1357 MHz bis 10.1378 MHz,
     d.h. im 30-Meter-Band. Beim Ablesen der Frequenz braucht man dann
     nur die "10" vor dem Komma zu ignorieren !
     Denkbar wäre auch ein kompletter Transverter (135 kHz <-> 10.135MHz).

 So, das war's erst mal. Ich hoffe, daß die Erteilung der ersten "echten"
 LF-Lizenzen in DL nicht mehr allzulange dauert.
 Dem "Experimentalfunk" würde das einigen Auftrieb geben !

 73 von Wolfgang, DL4YHF.



Read previous mail | Read next mail


 14.07.2026 23:51:41lGo back Go up