XR2206-Funktions-Generator mit...

XR2206-Funktions-Generator mit Wobbelfunktion

Geschrieben von: Volker Lange-JansonMittwoch, den 28. Januar 2015 um 07:40 Uhr - Aktualisiert Samstag, den 07. März 2015 um 08:28 Uhr

// NF-Funktionsgenerator mit Wobbelfunktion fürAM-ZF-Durchlasskurven mit einem XR2206 für den Nachbau

Vor etwa 30 Jahren baute ich einen einfachen Funktionsgenerator auf, der auf einemXR2206 basiert. Später hatte ich den Funktionsgenerator dann für das Wobbeln vonZF-Durchlasskurven nachgerüstet. Der kleine Funktiongenerator leistet mir noch heutetreue Dienste für NF-Anwendungen und beim Abgleich von AM-ZF-Kurven.

Schaltung und Nachbau: Einem Nachbau steht nichts im Wege. Der Funktionsgenerator-ICXR2206 ist heute noch für ein paar Euro erhältlich. Er kann zum Beispiel aus China in der Buchtbezogen werden. Ansonsten werden nur diskrete Bauelemente benötigt. Die Schaltung istausführlich im Elektor-Heft vom Oktober 1977, Seite 34 bis 40 beschrieben. Das Elektor-Forum( http://forum.elektor.com/viewtopic.php?t=225142&p=225333 ) hilft bei der Beschaffung desArtikels weiter.

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Der Generator liefert Sinus, Rechteck, Sägezahn und Dreieck. Er kann bis 1 MHz erweitertwerden. Der Ausgang ist niederohmig und reicht für den Betrieb eines Lautsprechers aus.Durch den einfachen Aufbau und die leichte Ersatzteilbeschaffung ist dieser Funktionsgeneratornahezu unverwüstlich. Bei mir ist er seit fast 30 Jahren im Einsatz. Einmal mussten dieKontakte und Potis mit Kontaktspray behandelt werden.

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Video über das Wobbeln von ZF-Kurven mit einem Funktionsgenerator. Das Video ist auch inYoutube unter http://youtu.be/QVmmSUIUGdk zu sehen. Die Qualität bitte ich wegen meinereingeschränkten Mittel und der Zeitnot zu entschuldigen.

Ich selbst hatte den Funktionsgenerator als Bausatz mit der Bezeichnung"Funktionsgenerator E 34 K" in den 1980er-Jahren erworben. Die gedruckte

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http://videojs.com/html5-video-support/

http://videojs.com/html5-video-support/

http://youtu.be/QVmmSUIUGdk



Leiterplatte weicht geringfügig von der Elektorplatine ab. Ansonsten ist der Aufbau abgesehenvom Frontplatten-Design nahezu identisch.

Funktionsgenerator mit einem XR2206 als Bausatz aus dem 1980er-Jahren, nachträglichmodifiziert.

Frontplatte. Sie wurde von mir modifiziert.

Der Anschluss eines digitalen Frequenzzählers schafft einen Komfort, der damals ein Traumwar.

Innenansicht des Funktionsgenerators. Beim Öffnen zeigt sich der reinste Kabelsalat.

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Die Leiterplatte des Bausatzes ist fast identisch mit jener, welcher der Elektor-Artikel aus demJahr 1977 beschreibt. Der Nachbau und die Bauteilebeschaffung gestalten sich einfach.

Erweiterung für das Wobbeln: Damit der Funktionsgenerator in der Lage ist zu Wobbeln,müssen nur zwei Bauteile eingefügt werden. Am Schleifer des Potis für dieFrequenzbestimmung bringen wir einen 50-uF-Kondensator an, den wir mit einem50-kOhm-Poti in Serie verbinden, der für den Wobbelhub verantwortlich ist.

Die Erweiterung für das Wobbeln ist rot gekennzeichnet. Das neue Poti dient der Einstellungdes Wobbelhubs. Mehr ist das nicht. Auf die Frontplatte kommt eine zusätzliche Buchse und einPoti. P1 ist nach wie vor für die Einstellung der Frequenz zuständig. Der Sägezahn stammt vomOszilloskop oder kann von einem externen Sägezahngenerator geliefert werden.

Eine Besonderheit der Elektorschaltung ist die Schaltung für die Frequenzeinstellung. Sieermöglicht es eine lineare Frequenzskala zu verwenden.

Schließlich muss der höchste Frequenzbereich noch auf 1 MHz hochgetrieben werden, wasdurch die Verkleinerung des Kondensators, welcher für diesen Frequenzbereich zuständig ist,geschieht. Ich habe ihn auf etwa 150 bis 180 pF verkleinert, in dem ich einen Kondensator inSerie geschaltet habe. Besser wäre es einen anderen Drehschalter mit mehr Stellungen zuverwenden.

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Hier sind die Umbaumaßnahmen sichtbar. Links vom Kippschalter sitzt das Poti für denFrequenzhub. An der Mittenanzapfung des rechten Potis ist der Elko zu sehen. DerRöhrchenkondensator am rechten Drehschalter erhöht die maximale Frequenz auf 1 MHz.

Sägezahn: In meinem Fall führt mein Oszilloskop die Ablenkspannung heraus, was sehrpraktisch ist. Falls das nicht der Fall ist, kann man sich einen kleinen Sägezahngenerator mitZwei Operationsverstärkern oder dem Timer-Baustein NE555 selbst aufbauen. Der Sägezahnwird dann mit dem X-Eingang (Horizontalablenkung) des Oszilloskops verbunden und mit demWobbeleingang des Funktionsgenerators. Die Sägezahnfrequenz sollte so niedrig wie möglichsein, damit die Durchlasskurve durch Einschwingen nicht verzerrt wird. 50 Hz liefern noch einegute Darstellung, die nicht zu sehr flimmert.

Wobbeln in der Praxis am Beispiel eines AM-ZF-Verstärkers: Getestet habe ich dasVerfahren mit einem Transistorkofferradio und einem Röhrenradio, den ich auf Mittelwellegestellt habe. Im Beispiel verwende ich ein Transistorkofferradio. Dort habe ich mir eineungestörte Stelle des Mittelwellenbandes ausgesucht. Das war bei mir bei etwa 800 kHz undauf diese Frequenz stellte ich sowohl den Funktionsgenerator ein und auch das Transistorradio.Der Funktionsgenerator läuft als Sinusgenerator. Die Einspeisung des Sinus-Signals erfolgtüber ein Stück Draht, das in der Nähe des Radios verlegt ist und wie eine Antenne wirkt. DerGenerator wird in meinem Fall mit der X-Ablenkspannung des Oszilloskops gewobbelt. Diesentspricht einer Frequenzmodulation in Abhängigkeit von der momentanen Ablenkspannung.Dadurch sehen wir auf der X-Achse die Frequenz und auf der Y-Achse die Amplitude derZF-Spannung dargestellt.

Schaltung des Diodentastkopfes. C19 sollte sehr spannungsfest sein, falls Röhrenradios zuden untersuchten Objekten gehören.

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Der Diodentastkopf hat seinen Platz in der Verpackung eines Fieberthermometers gefunden.

Abgreifen der ZF: Am Ende des AM-ZF-Verstärkers hinter dem letzten AM-ZF-Filter greifenwird die ZF-Spannung ab. Wir können sie auf zwei Arten dem Y-Eingang (Vertikalablenkung)des Oszilloskops zuführen. Entweder direkt über einen 1:10-Tastkopf oder über einenDiodentastkopf. Im ersten Fall sehen wir als Durchlasskurve die Hüllkurve mit der HF, imzweiten Fall sehen wir auf Grund der AM-Demodulation des Diodentastkopfes direkt dieDurchlasskurve.

Ein Sinus bei etwa 1 MHz. Typisch für den XR2206 ist der kleine Überschwinger in der Nähedes Maximums und Minimums der Sinuskurve. Beim Wobbeln stört dies jedoch in keinsterWeise.

Wobbeln eines Transistorradios.

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Darstellung einer ZF-Durchlasskurve mit einem Diodentastkopf. Das rote Kabel greift dieHorizontalablenkung des Oszilloskops ab und führt sie dem Funktionsgenerator zu, mit demdieser eine Frequenzmodulation im Takt der Ablenkspannung erfährt.

Anschluss des Dioden-Tastkopfes am ZF-Ausgang des Radios.

Darstellung einer ZF-Hüllkurve mit einem 1:10-Tastkopf ohne AM-Demodulation.

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Abgreifen der AM-ZF hinter dem letzten ZF-Kreis mit einem 1:10-Tastkopf.

Der Wobbelmessplatz der einfachsten Art. Markengeber: Was noch fehlt, ist ein Markengeber, der im Abstand von 100 Hz oder 1 kHzkleine Marken einblendet, um die Bandbreite des Filters bestimmen zu können. Darüber möchteich an anderer Stelle berichten. In der Praxis habe ich beim Abgleich von AM-ZF-Filtern diesenMarkengeber allerdings noch nicht vermisst. Die Frequenz konnte bei einem Wobbler mit einem Poti von Hand gewobbelt werden, wobeidie Gelegenheit bestand die momentane Frequenz abzulesen. Mit einem Markengeber finde iches aber eleganter und "kundenfreundlicher" für den, der einen Empfänger abgleicht. Irgendwann werde ich mir mal vielleicht einen Wobbler mit eingebauter digitalerFrequenzanzeige und Markengeber bauen. Ich denke dabei an einen Markengeber, der sowohlSinus als auch Rechteck liefert. Mit den Sinus kann eine einzige Frequenzmarke eingeblendetwerden; das Rechtecksignal liefert Marken in einem bestimmten Raster. Aber heute geht das jamit Software für den PC und DDS eigentlich alles viel eleganter und auch genauer.Wahrscheinlich geht es mir nur darum, einen flimmernden Leuchtpunkt auf einerOszilloskopröhre zu sehen. Mit dieser romantisierten Vorstellung bin ich offenbar 30 Jahrehinter der Zeit. Mein PC hat aber schon seit über 10 Jahren einen Flachbildschirm. Das Prinzip des Markengebers ist einfach. Die Frequenz des Markengebers wird mit derFrequenz des durch den Sägezahn gewobbelten (frequenzmodulierten) HF-Signals gemischt.Das Ergebnis wird dann einem Tiefpass zugeführt und kommt dann zum Beispiel über einenhochohmigen Widerstand direkt an den X-Eingang des Oszis. Ist die Frequenzdifferenzzwischen Markengeber und dem gewobbelten HF-Signal nahe Null, ist eine kleine Marke aufdem Schirmbild zu sehen. Nach diesem Prinzip lassen sich also auch bereits vorhandeneWobbler mit einem Markengeber nachrüsten. Ein externer Markengeber sorgt dann für den perfekten Kabelsalat, wenn dieser noch aneinen externen Frequenzzähler angeschlossen ist. Wir haben ja dann das Messobjekt, denDiodentastkopf, den Wobbler, den Markengeber, den Frequenzähler und das Oszi miteinanderzu verdrahten. Braucht man unbedingt einen Wobbler und ein Oszilloskop für die Reparatur alterRöhrenradios? Ich hatte mal ein Radio auf AM und FM mit dem Wobbler abgeglichen unddann zum Vergleich von Hand. Gehörmäßig war kein Unterschied zu merken und dieFilterkurven waren auch fast identisch. Selbst beim Ratiodetektor klappte der Abgleich vonHand. Es dauert nur länger. Aber mit dem Wobbler ist man auf der sicheren Seite. Ansonsten setze ich für Radioreparaturen kaum ein Oszilloskop ein. Ein Signalinjektor, einDiodentastkopf, ein kleiner NF-Verstärker, ein Multimeter mit der Möglichkeit der Messung vonKondensatoren (insbesondere Elkos) und ein Satz Teströhen reichen fast immer aus. Auf einOszilloskop möchte ich dennoch nicht verzichten, da es die Signale sichtbar macht, was dannbuchstäblich doch zu manchen Einsichten führt, was einem besseren Verständnis dient. Esklingt zwar komisch, aber für den fortgeschrittenen Anfänger ist ein Oszilloskop hilfreich. Liest man sich die amerikanischen Fernkurse der 1940er-Jahre durch, die für solche Lesergedacht sind, die sich mit einer eigenen Radio-Werktstatt selbständig machen wollen, dann wirdein Oszilloskop am Anfang der Selbständigkeit als nicht notwendig erachtet. So ein Oszilloskopwar auch eine sehr hohe Investition. Aber um nur ein Beispiel zu nennen, gibt es Röhren-NF-Verstärker, die bei einer bestimmtenStellung der Tonblende anfangen auf der Langwelle zu schwingen. Das hört man nicht. Aberdas zu sehen ist natürlich von Vorteil. Irgendwann kommt man wohl an einem "Oszi"nicht vorbei. Und für die Radioreparatur reicht für den Einstieg auch schon ein einfaches,gebrauchtes Einkanal-Modell mit etwa 10 MHz Bandbreite aus. Diese sind sehr günstig zubekommen, weil die Nachfrage kaum besteht. // // //

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