SEG 15 D Erweiterung auf 14 MHz

Schritt 2: Erweiterung bzw. Anpassung des PLL-Fangbereichs

von DL7AWL

Die PLL der Frequenzaufbereitung ist für einen Arbeitsbereich bis 12 MHz dimensioniert - und demzufolge natürlich nicht verpflichtet, auch noch bis 15 MHz (oder jedenfalls bis ins 20-m-Band) sauber zu arbeiten. In der Regel wird sie es auch nicht freiwillig tun. Die vergeblichen Versuche des "Einfangens" machen sich dann beim Empfang im oberen Frequenzbereich als pulsierendes Pumpgeräusch bemerkbar.

Abhilfe ist in der Regel sehr einfach und kostenlos: In der Kassette Frequenzaufbereitung befinden sich links vom VCO-Gehäuse zwei Widerstände auf Lötstützpunkten - ein Zeichen, daß diese Bauteile während der Fertigung u.U. selektiert und angepaßt werden. Wir schließen einfach den rechten der beiden Widerstände - Normalwert lt. Schaltbild 470 Ohm - durch eine Drahtbrücke kurz. Das war's auch schon!

(Verschiedene Anleitungen empfehlen aus unerfindlichen Gründen einen Wert von 15 Ohm einzusetzen, was der Urheber des Fotos, wie man erkennen kann, auch brav befolgt hat. Aber da in der übrigen Schaltung noch 6,8 K direkt in Reihe liegen, macht der Unterschied zwischen 0 und 15 Ohm nur rund 2 Promille aus - das geht in den mehrfach größeren Bauteiletoleranzen unter. Eine Drahtbrücke ist also definitiv genausogut!)

Durch die Modifikation wird der Regelspannungsbereich für die Varicapdioden im VCO moderat angehoben, so daß die PLL nun auch im 14-MHz-Bereich noch sauber einrasten sollte. Ich habe zwei Geräte derart modifiziert und konnte anschließend Frequenzen bis zum absoluten Bandende (14,999 MHz) problemlos einstellen; die PLL hat sich dort auch nach einem größeren Frequenzsprung ohne weiteres gefangen, wenn auch im ungünstigsten Fall erst nach einigen wenigen Pumpvorgängen. Im wirklich interessierenden Bereich, nämlich im 20-m-Band, erfolgte das Einrasten jedoch stets schnell und sicher ohne Pumpen.

Sicherheitshalber sollte man auch noch überprüfen, ob auch am unteren Ende des Arbeitsbereiches (spätestens ab ca. 1,5 MHz) die PLL ihre Funktion durch die Änderung nicht eingebüßt hat.

Wenn die PLL jetzt sauber arbeitet, kannst Du den restlichen Teil dieser Seite überspringen und auch den oberen Deckel der Frequenzaufbereitung wieder schließen. Du bist jetzt bereit für Schritt 3: Optimierungen

Falls die PLL nicht sauber einrastet:

Aufgrund von Bauteiletoleranzen und Exemplarstreuungen kann es bei einzelnen Geräten u.U. vorkommen, daß die vorstehende Methode nicht oder unzureichend funktioniert. Mir ist bisher ein solcher Fall untergekommen, ein weiterer wurde mir von Markus, DH7CW berichtet.

Man könnte nun als weitere Maßnahme auch noch moderat an dem linken der beiden oben eingekreisten Widerstände herumdoktern; ich rate allerdings davon ab, denn irgendwie ist es Flickwerk: Es erweitert den Regelbereich der Varicapdioden nämlich nicht mehr, sondern verschiebt ihn nur, so daß ein sauberes Rasten im 20-m-Band - falls es damit überhaupt erreichbar ist (bei mir nicht) - dann u.U. mit Stabilitätsproblemen bei tiefen Frequenzen erkauft wird.

Wenn nämlich die obige Drahtbrücken-Methode nicht ausreicht, deutet das eigentlich darauf hin, daß der VCO an seinen konstruktiven Grenzen angelangt ist und passend umdimensioniert werden müßte. Ohnehin wäre das eigentlich die "sauberere" und "richtige" Methode!

Ich habe das testweise bei meinem sehr "unwilligen" Gerät getan, das sich trotz aller Widerstandstricks schon ab 13 MHz nicht mehr zum sicheren Einrasten bringen ließ. Hier brachte eine simple VCO-Modifikation den entscheidenden Erfolg: Ich habe einfach die Oszillatorspule um eine Windung verkürzt, und zwar am heißen Ende, um nicht mit den Anzapfungen ins Gehege zu kommen.

Man muß sich dazu an das "Allerheiligste" der Frequenzaufbereitung heranwagen und das große zweiteilige Blechgehäuse des VCO öffnen. Das geschieht durch Herausdrehen von vier Schrauben auf der Platinenunterseite, sodann lassen sich die beiden Gehäuseteile abnehmen. Die große, aus versilbertem Draht gewickelte Oszillatorspule ist nicht zu übersehen. Von der Frontplatte aus gesehen ist ihr heißes Ende links; es führt auf einen im Spulenkörper eingelassenen Lötstützpunkt, der "unterirdisch" mit einem weiteren verbunden ist, welcher seinerseits über eine weitere (gegensinnige?) Windung aus rotem Kupferlackdraht an den oberen Enden der stehend montieren Varicaps angeschlossen ist. Fragt mich bitte nicht nach dem tieferen Sinn dieser Extra-Windung aus anderem Drahtmaterial...! Wir lassen sie, im wahrsten Sinne des Wortes, "links liegen".

Ich habe nun das Silberdraht-Ende vom Lötstützpunkt abgelötet und links an diesem vorbeigeführt; es endet jetzt dort "in der Luft". Stattdessen habe ich die nächste (vorletzte) Windung etwas näher zum Lötstützpunkt hingezogen und durch eine Lötung (siehe Kreis) mit diesem verbunden. Durch Erwärmen des Drahtes mit dem Lötkolben wird der Fixierlack weich und erlaubt ein moderates Verschieben der vorletzten Windung zum Lötstützpunkt hin. Diese Vorgehensweise - ohne tatsächliches Abwickeln oder gar Abschneiden von Draht - erlaubt es, die Änderung ggf. rückgängig zu machen - aber ich hoffe, das wird nicht nötig sein...

Vor dem ersten Test muß das VCO-Gehäuse unbedingt wieder zusammengebaut und fest geschlossen werden, andernfalls wären die Testergebnisse wenig aussagekräftig. Wichtig: Beim bestückungsseitigen Gehäuseteil auf die richtige Lage der Aussparungen für die herausführenden Leiterbahnen achten!

DH7CW hat sich bei seinem "unwilligen" Gerät ebenfalls mit Erfolg an diese Vorschläge gehalten. Das Ändern der VCO-Induktivität als einzige PLL-Modifikation (also keine Drahtbrücke, alle Widerstände "naturbelassen"!) führte bei beiden erwähnten Problemgeräten dazu, daß die PLL im gesamten Bereich von 1,000 bis 14,999 MHz auch nach großen Frequenzsprüngen stets schnell und sicher einrastete!

Wenn das - wenigstens im interessierenden Frequenzbereich - erreicht ist, kannst Du die beiden Deckel der Frequenzaufbereitung wieder schließen.
Du bist jetzt bereit für Schritt 3: Optimierungen