Ein "work in eternal progress" ist mein Kurzwellenempfänger: upconverting mit erster ZF von 52,7 MHz, zweiter ZF von 200kHz, da ich einen ganzen Satz der steilflankigen, mechanischen Filter von Telefunken und RTF gesammelt hatte. Inzwischen habe ich allerdings die 2. ZF auf 1,4 MHz geändert und setze jetzt Quarzfilter von R&S ein. Alle Platinen habe ich mit KiCad entworfen.

Dieses anspruchsvolle Projekt ist für einen Pianisten nicht allein zu schaffen und so bedanke ich mich hier ganz herzlich für die ebenso tatkräftige wie geduldige Unterstützung von Olaf (DL7HA) und Günter (DL7LA).







HD - Mischer
1. LO - 57,010-87,0MHz
Diplexer-Hybrid Filter 52,7MHz
1. ZF Verstärker 52,7MHz
2. ZF-Filterplatinen
2. ZF-Verstärker
BFO und 2. LO
Detektoren und NF Verstärker
2-Tone Testgenerator


10/2012 - Schalter-Mischer mit 2xFSA3157 nach PA3AKE für den ersten wie den zweiten Mischer. Dieser Mischer erreicht bei 56 Mhz LO Frequenz einen IIP3 von >40dBm bei einer Durchgangsdämpfung von 6dB.








4/2014 - Verbesserter Mischer: Umfangreiche Messungen von Günter (DL7LA) haben ergeben, dass die Einstellung des Potentiometers R12 (siehe PDF) bei höheren Oszillatorfrequenzen (53-83MHz) nur für einen kleineren Frequenzbereich optimal justiert werden kann, außerhalb dessen man mit "heftigem Schalterrauschen begrüßt" wird. Günter hatte dann die geniale Idee, den Ausgang der Gatterkette U1 durch drei parallel geschaltete Gatter zu bilden, wodurch die Einstellung von R12 wesentlich unkritischer wurde und nun auch der gesamte Bereich ohne Nachjustierung überstrichen werden kann. Offenbar war ein einzelnes Gatter nicht in der Lage, die Schalterkapazitäten der Mischer ICs optimal zu treiben.

Ich entwarf also eine neue Platine und ersetzte zur weiteren Optimierung den 74AC04 durch einzelne NC7SZ04, die erheblich kürzere Schaltzeiten aufweisen. Der Mischer behält nun seinen fantastischen IIP3 von >40dBm über den gesamten Bereich von 50-85MHZ Oszillatorfrequenz.









2015 - Die 1. LO Frequenz von 57,010-87,0MHz wird durch einen AD9912 DDS erzeugt. Die Steuerung erfolgt durch einen ATMega mit einem Programm von DL1FAC. Auf dem Foto ist das AD9912 Modul (DL7LA/DL7IY) nicht bestückt.





Als Clock-Generator für den AD9912 dient ein Wenzel TCXO, dessen Ausgangsfrequenz von 100MHz auf 1GHz vervielfacht wird. Ein 500 MHz Ausgang des Vervielfachers wird durch einen MC12093 auf 125 MHz geteilt und steuert die AD9850 DDS des 2. LO sowie des BFO. Der Wenzel TCXO bestimmt damit die Frequenzen aller Oszillatoren und damit die Genauigkeit der Empfangsfrequenzanzeige.









2/2014 - dem 1. Mischer folgt eine Diplexer-Hybrid Kombination mit zwei hochwertigen KVG Filtern 52,7MHz (6dB Bandbreite = 9,5 kHz, Shapefactor 6/60 dB = 1:2,5)









2/2014 - der Diplexer-Hybrid Kombination folgt ein Kubik Verstärker mit V=14,8dB und OIP3=40dBm.








3/2020 - Der Kubik-Verstärker wird durch einen PGA-103 Verstärker ersetzt. Dieser liefert 26dB gain bei einer sensationellen NF von 0,5dB bei 50MHz. Er erreicht allerdings mit 25dB OIP3 nicht den Wert des Kubik von 40dBm, aber an der Stelle nach dem Roofingfilter ist das ausreichend. Die Empfindlichkeit des gesamten Empfängers verbessert sich durch die Maßnahme von bisher -121 dBm auf -126 dBm (klassische 3dB RMS Messung mit HP3400A).







10/2013 - 200kHz Filter Platine. Dafür habe ich eine Platine entworfen, die die Bestückung mit RFT Filtern alter oder neuer Bauform sowie von Telefunken Filtern ermöglicht.

3/2017 - Das 5kHz AEG-FZ273 (5kHz BW) auf dem Foto habe ich durch ein MF200-0600 (6kHz BW) ersetzt, AM klingt damit deutlich besser.



01/2019 - Im Zuge der Umstellung auf eine 2. ZF von 1,4 MHz habe ich eine neue Filterplatine entworfen. Diese Filter sorgen für einen erheblich angenehmeren Klang und weisen eine hervorragende Symmetrie der SSB (USB/LSB) Filter auf. Ein weiterer Vorteil ist die Filterimpedanz von 50Ω. Eine Impedanztranformation am Eingang und Ausgang ist dadurch unnötig, was eine Verringerung der Durchlassdämpfung von fast 5dB gegenüber den 200 kHz Filtern bedeutet. Das 300Hz Filter ist inzwischen durch ein ITT 100Hz Filter ersetzt.







2013-2019 - Nach einigen Versuchen mit Designs von K6OLG und W7ZOI hat sich ein leicht veränderter Nachbau des ZF Teils des R&S EK070 als besonders geeignet erwiesen.






Um der AGC eine Hang Charakteristik zu verleihen habe ich die AGC Schaltung mit der des Collins HF-380 erweitert, mit erfreulichem Ergebnis.







4/2014 - Auf der Suche nach einem variablen aber dennoch Quarz-stabilen BFO habe ich eine Platine entworfen, die ein chinesisches AD9850 Modul mit einem Arduino zur Steuerung vereint (nach einer Idee von DJ7OO). Das ursprüngliche Filter auf der DDS Platine habe ich entfernt, dafür einen für den jeweiligen Zweck maßgeschneiderten Tiefpass mit nachfolgendem Feedback Verstärker vorgesehen. Die Software ist teilweise neu geschrieben und erlaubt den Anschluss eines optischen Encoders sowie von Drucktasten zur Auswahl mehrerer Festfrequenzen. Ebenfalls integriert ist ein rudimentärer CW Decoder.



Da lag es nahe, auch den 2. LO mit diesem Modul zu realisieren. Da der DDS bei 52,7MHz außerhalb der üblichen Spezifikation (Fout >1/3 Fclock) betrieben wird bildete sich eine starke Nebenfrequenz durch Mischung von 125MHz (Fclock des DDS) und der Ausgangsfrequenz von 52,7MHz bei 72,3MHz. Diese wird durch ein Cauerfilter um ca 70dB unterdrückt. Die sehr ungenauen 125MHz Clockoszillatoren der chinesischen Module habe ich entfernt, stattdessen wird die durch 8 geteilte Clockfequenz (1GHz) des 1. DDS-LO als Clock eingespeist.











7/2016 - Das Backend wird neu gestaltet. AM-Detektor und SSB-Produktdetektor sind nun in einem separaten Gehäuse untergebracht. Der Produktdetektor wird jetzt durch einen Schaltermischer gebildet, der direkt von den gegenphasigen Ausgängen des AD9850 Moduls gesteuert wird. Um den klirrärmsten AM Detektor zu finden, habe ich LTSpice Simulationen mit einigen bekannten Designs durchgeführt. Gewinner dieses Wettbewerbs war eine Schaltung nach VE7BPO. Sie besitzt einen weiten Eingangsspannungsbereich und den geringsten Klirrfaktor. Auf dem Foto ist der Arduino Nano nicht gesteckt.











3/2018 - eine neue NF-Platine vereint folgende Gruppen:

einen elektronischen Eingangswahlschalter (CD4066)
einen 8-poligen Tiefpass (2xNE5532)
eine digitale Lautstärkeregelung (PGA2311)
einen potenzial-freien Line Ausgang
einen Lautsprecher Ausgang (LM380)
einen Hardware Tondekoder (LM567) zur Ansteuerung eines CW Decoders








1/2013 - Testoszillator (nach einer Idee von DL7HA - 7000kHz/7020kHz - 2x10dBm Output) für IP3 Messungen mit Combiner MiniCircuits ZFSC-2-1.