erstellt 12.11.2010
Sender 2020
Schwingschaltungen gibt es eine Menge, aber je nach Verwendung such man sich auch den passenden Oszillator aus.
In der Regel besitzen Oszillatoren Spulen und Kondensator um Schwingungen zu erzeugen.
Nun kommt es aber darauf an welche Bauteile man zu Verfügung hat,und auf welcher Frequenz der Oszillator
überhaupt schwingen soll ,oder soll die Schwingung gar variabel sein?
Colpittschaltung
Hier sieht man eine sogenannte Colpittschaltung.
Die Ausgangsspannung wird durch die beiden Kondensatoren C2 und C3 aufgeteilt dabei geht ein Teil zurück auf den Emitter.
Für die Schwingfrequenz sind folgende Bauteile verantwortlich: L1 , C2 und C3.
Eine Colpittschaltung erkennt man an daran dass im Schwingkreis die Spannung durch zwei Kapazitäten aufgeteilt wird
und ein Teil der Spannung als Rückkopplung dient um eine Schwingung zu erreichen.
Da diese Schaltung keine Variable enthält kann sie auch nur auf eine bestimmte Frequenz schwingen.
Diese Schwingung ensteht automatische bei Resonanz des Paralellschwingkreis aus L1 und C2, C3.
Funktion:
Über die beiden Widerstände R1 und R2 wird die Basisspannung festgelgt so das der Transistor durchschaltet.
Schaltet nun der Transistor durch fließt ein Strom durch die Spule über die Kollektor Emitterstrecke zur Masse.
Damit liegt der Messpunkt M2 nahezu auf Plus 5 Volt weil die Spule ja gleichspannungsmäßig quasi eine direkte Verbindung darstellt
der Widerstand also nahezu 0 Ohm ist.

Bei 5 Volt Betriebsspannung beträgt die Basisspannung 0,869 Volt
Es werden folgende Frequenzen erreicht.
L1
 C2
 C3
 Frequenz
9 uH
 1nF
 1nF
 790 KHz
12 uH
 10nF
 4,7nF
 840 KHz
12 uH
 680pF
 220pF
 3,34 MHz
12 uH
 47pF
 20pF
 7,6 MHz

Damit der Sender schwingt sollte die Kapazität von C3 etwa halb so groß wie C2 sein.
Leider hab ich es nicht geschafft eine  Frequenz höher als 8 MHz damit zu erzielen.

Hartley Oszillator

Hier ein Hartley Oszillator,
der Unterschied zu einen Kolpitt Oszillator besteht darin das er nicht zwei Kapazitäten besitzt um eine Rückkopplung her zu stellen,
sondern hier wird die Spule abgegriffen und ein Teil der dort abfallenden Spannung auf die Basis zurück geführt.
C1 verhindert das auch ein Gleichspannungsanteil zurück geführt wird.
Diese Schaltung schwingt sehr schlecht an, es ist wichtig den Arbeitspunkt je nach angelegter Spannung mit P1 sehr genau einzustellen.
Außerdem ist es sehr schwer Frequenzen über 1 MHz hinaus zu erzeugen.
Ein etwas anderer Hartley Oszillator
der gut schwingt zwischen 70 und 110 MHz.
C4 bestimmt in Verbindung mit L1 die Frequenz.
C3 sorgt für die Rückkopplung und kann auch als feste Kapazität vorgenommen werden.
Die Spule besteht aus ca. 6 Windungen Silberdraht mit einen Spulen Innendurchmesser von 6 mm.
Die Anzapfung liegt in etwa der Spulenmitte.
Der Sender ist sehr empfindlich, aber seine größte Hochfrequenzspannung wird an der Basis wiedergegeben.
An der Spule hingegen ist die HF Spannung sehr klein.?????
In der Simulation hingegen wird an der Basis nur ein sehr kleines HF Signal abgegeben und am Kollektor fast 10 Vss.
Sender ohne Namen
Dieser Sender arbeitet schon bei einer Batteriespannung von 4,7 Volt und schwingt bei etwa 95- 120MHz
Er ist allerdings sehr empfindlich und ändert seine Frequenz sobald man sich in der Nähe bewegt.
Man sollte unbedingt darauf achten den Sender mit einer Batterie zu betreiben, hab den Versuch mit einigen
Netzteile ausprobiert, bei allen meiner handelsüblichen Labornetzteile waren Störungen vorhanden die teilweise
Einfluss auf die Frequenz oder die Amplitude nahmen.
Das stärkste Signal ensteht an M2.
Der Kondensator C3 ist sehr wichtig , ohne diesen Kondensator schwingt der Oszillator gerade mal
auf etwa die halbe Frequenz.
Eine kleine Weiterentwicklung ,
hinzugefügt wurde ein Audio Eingang um das Hochfrequenzsignal zu modulieren.
Das Audio Signal hab ich einen Handy entnommen.
Das Ausgangssignal am Handy hat ca. eine Spitze-Spitze Spannung von 300 mV
Das Audio Signal konnte ohne Antenne so über eine Entfernung von 10 Meter mühelos übertragen werden.
Allerdings war auch ein  Brummen im Empfänger zu hören.
Die Funktion dieser Schaltung ist mir noch nicht ganz klar zumal sie mit dem Simulations Programm
"Lspice" zum zum schwingen gebracht werden konnte.
Auffallend an dieser Schaltung das die Zuleitung der Spannungsversorgung eine Menge HF abstrahlt.
sollte noch unterbunden werden.
  
Einen zusätzlichen Kondensator in der Zuleitung der Betriebsspannung verhindert das sich die Hochfrequenz in der Zuleitung verbreitert.
Ein angeschlossenes Kondensator Mikrofon erlaubte dann die Sprachübertragung im UKW Bereich.
Das Signal an M2

Quarzsender

Dieser Sender funktioniert nur bis ca. 20 MHz.
Alle Quarze die höher sind schwingen mit undefinierbaren Frequenzen, aber immer unter 20 MHz.
Es können sogar teilweise die Kondensatoren C1 und C2 entfallen, der Sender schwingt dennoch weiter.
Aktualisiert 10.10.2022