Bestnr. 19 22 02
FM - Retro radio
Alle rechten, ook vertalingen, voorbehouden. Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd, opgeslagen in een automatische gegevensbestand, of openbaar gemaakt, in enige vorm of op enige wijze, hetzij elektronisch, mechanisch, door fotokopieën, of op enige andere manier, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van CONRAD ELECTRONIC BENELUX B.V. Nadruk, ook als uittreksel is niet toegestaan. Druk- en vertaalfouten voorbehouden. Deze gebruiksaanwijzing voldoet aan de technische eisen bij het in druk gaan. Wijzigingen in de techniek en uitvoering voorbehouden. © Copyright 2011 by CONRAD ELECTRONIC BENELUX B.V. Internet: www.conrad.nl of www.conrad.be
© 2011 Franzis Verlag GmbH, D-85586 Poing www.franzis.de Auteur: Burkhard Kainka Art & Design, Satz: www.ideehoch2.de ISBN 978-3-645-10057-1 Geproduceerd in opdracht van Conrad Electronic SE, Klaus-Conrad-Str. 1, D-92240 Hirschau Alle rechten voorbehouden, ook de fotomechanische weergave en het opslaan op elektronische gegevensdragers. Het maken en verbreiden van kopieën op papier, op gegevensdragers of op het internet, vooral als PDF-bestand, is alleen met uitdrukkelijke toestemming van de uitgeverij toegestaan en wordt bij overtreding strafrechtelijk vervolgd. De meeste productbenamingen van hard- en software alsook namen van fabrikanten en hun logo's, die in het handboek genoemd worden, zijn normaalgesproken gelijktijdig geregistreerde handelsmerken en moeten als zulke gezien worden. De uitgeverij houdt bij de productbenamingen meestal de schrijfwijze van de fabrikant aan. Alle in dit boek voorgestelde schakelingen en programma's zijn met grootste zorgvuldigheid ontwikkeld, gekeurd en getest. Desondanks kunnen fouten in het boek en in de software niet volledig uitgesloten worden. De uitgeverij en de auteur zijn niet aansprakelijk voor foutieve opgaven en hun gevolgen ervan.
Elektrische en elektronische apparaten mogen niet als huishoudelijk afval verwijdert worden. Als het apparaat aan het einde van zijn levensduur is, dient u het te verwijderen volgens de geldende wettelijke voorschriften. Breng het naar een plaats waar elektrische en elektronische apparatuur gerecycled worden. Informeer bij uw gemeente over het voor u geldende afvalbrengpunt.
Dit product is overeenkomstig de geldende CE-richtlijnen, indien het volgens de bijgeleverde handleiding gebruikt wordt. Deze handleiding hoort bij dit product en moet meegegeven worden wanneer u het product doorgeeft aan derden.
2
FM- retro-radio
De FM- retro-radio
4
Componenten
5
Montage van de bedieningselementen
6
Soldeerwerkzaamheden
8
De eerste test en instelling
12
Ontvangst in de praktijk
13
Uitleg bij het schakelschema
13
3
De Retro radio Deze moderne FM- radio, volgens een oud voorbeeld, ontvangt FM- zenders op 87,5 MHz tot 108 MHz met goede ontvangst. U kunt vooral de sterke plaatselijke zenders met een goede klank beluisteren. Echter is de gevoeligheid van de ontvanger voldoende om soms ook verre zenders te beluisteren.
De FM- radio werd pas na 1945 op brede schaal ingevoerd. Aan het begin waren er nog vele radio's die alleen het AM- bereik langegolf, middengolf en kortegolf konden ontvangen. Bij vele toestellen was het mogelijk om een uitbreiding voor FM in te bouwen. In de jaren '50 werd de buizen- superhet steeds populairder. Deze radio lijkt optisch op een draagbare radio uit de jaren '60. Met de uitvinding van de transistors was het mogelijk om radio's te bouwen die minder energie dan de buizenontvangers verbruikten en daarom ook op batterijen konden werken. Verder leek de techniek op die van de oudere buizenradio's.
4
Dankzij de geïntegreerde ontvanger- IC TDA7088 is de opbouw van een eigen FM-radio heel eenvoudig geworden, zodat iedereen deze radio met succes in elkaar kan solderen. De eentraps- NF- versterker komt in zijn functie eerder overeen met het historische voorbeeld van de buizenradio. Uw nostalgieradio gebruikt een tweetraps transistorversterker met een gemiddelde geluidssterkte en minimale batterijspanning. Nu zijn slechts twee 1,5 VAlkalinebatterijen nodig voor ca. 100 uur ontvangst. Met de zelfgebouwde radio is het luisteren naar de radio nog plezieriger. Geniet van de vele FM- stations.
Componenten
Printplaat met reeds gemonteerde TDA7088 Telescoopantenne Luidspreker 8 , 0,5 W Volumeregelaar 22 k met schakelaar Afstemregelaar 22 k Geïsoleerde draad Batterijvak met aansluitdraden T1 PNP- transistor BC557B T2 NPN- transistor BC547B D1 Capaciteitsdiode 1SV101 R1 4,7 k (geel, violet, rood) R2 220 k (rood, rood, geel) R3 1 k (bruin, zwart, rood) R5 330 k (oranje, oranje, geel) R6 33 (oranje, oranje, zwart) C15 Elco 100 µF C17 100 nF keramisch (104)
5
Montage van de bedieningselementen De radio bezit twee draairegelaars: één voor de frequentie en één voor de geluidssterkte. De volumeregelaar met zijn drie aansluitingen draagt tevens de aan-/uitschakelaar met twee aansluitingen. Als u de as volledig naar links draait, opent zich de schakelaar. Plaats de volumeregelaar in het linker montagegat. Een kleine lus voorkomt het verdraait inzetten. Bevestig de regelaar met de ringmoer en vergeet hierbij niet de onderlegring.
Volumeregelaar (potmeter) met schakelaar
De tweede potentiometer (potmeter) met 22 k dient voor de afstemming van de frequentie en wordt rechts ingebouwd. De aansluitingen van beide potentiometers moeten naar binnen wijzen, zodat tussen hun later de printplaat ingebouwd kan worden. Schroef vervolgens beide draaiknoppen op de assen vast, zodat de eindposities met de opgedrukte scala's overeenkomen. Bouw de luidspreker in door hem in de passende sleuf te schuiven. De aansluitingen moeten naar boven wijzen, zodat later korte verbindingen naar de printplaat gemaakt kunnen worden. De luidspreker zit voldoende vast in de aanwezige sleuf, u kunt wel met een druppeltje lijm of met een lijmpistool hem extra vastmaken.
6
Luidspreker Schroef het soldeeroog op de voet van de telescoopantenne. Schuif dan de antenne van binnen uit door de behuizingopening en druk het einde in de vlakke houder, deze moet u met het meegeleverde plakband in de behuizing passend fixeren. De antenne is hiermede voldoende bevestigd, kan wel later nog extra met plakband bevestigd worden.
Antenne
7
Soldeerwerkzaamheden De printplaat heeft talrijke reeds gesoldeerde SMD- componenten (surface mounted device, aan het oppervlak gemonteerde componenten zonder draden): het ontvanger- IC TDA7088, 15 condensatoren en één weerstand. U hoeft alleen nog een paar componenten met aansluitdraden te solderen. Dat zijn alle onderdelen van de NF- versterker, de spoelen en de onderdelen rond de diode- afstemming van de radio.
De SMD- componenten Nu worden de printplaten aan elkaar gesoldeerd. Het schakelschema van de complete ontvanger, op de laatste pagina van deze handleiding, dient ter oriëntatie. Een kleine soldeercursus vindt u in het online- magazine ELO (www.elo-web.de).
Componenten op de printplaat Monteer alle elektronische onderdelen op de printplaat volgens het onderdelenschema. Bouw eerst de twee spoelen SP1 en SP2 in.
8
Beide spoelen moeten uit de meegeleverde schakeldraad gemaakt worden. Ze bezitten telkens drie wikkelingen bij een binnendiameter van 5 mm en een lengte van ca. 7 mm. Gebruik de 100-µF- elco als wikkelkern. Wikkel eerst de draad dicht op elkaar drie keer rond en trek dan de wikkelingen uit elkaar, zodat de totale lengte van de spoel ongeveer 7 mm bedraagt. Dit hoeft niet heel nauwkeurig te zijn omdat de spoel na de inbouw nog iets verandert kan worden. Strip de isolatie aan de draadeinden en trek daarna pas de spoel van de wikkelkern af. Soldeer beide draden aan de onderzijde. Knip daarna de uitstekende draden met een scherpe tang ca. 2 mm boven de printplaat af.
Spoelen inbouwen
Plaats de weerstanden R1 (4,7 k , geel, violet, rood), R2 (220 k , rood, rood geel) dicht bij de aansluitingen van de potentiometer PT2. De weerstanden R3 (1 k , bruin, zwart, rood), R5 (330 k , oranje, oranje, geel) en R6 (33 , oranje, oranje, zwart) horen bij de NFversterker op de andere zijde van de printplaat. De weerstand R4 (5,6 k ) is reeds als SMDcomponent gesoldeerd. Buig de aansluitdraden passend voor een staande montage.
De weerstanden
9
De capaciteitsdiode D1 Soldeer nu de elektrolyt –condensator C15 (100 µF) op de printplaat. Let op de inbouwrichting. Op de printplaat is de pluspool gemarkeerd. De met een witte streep gemarkeerde minuspool wijst naar de IC. Monteer vervolgens de keramische schijfcondensator C17 met 100 nF (opdruk 104). De inbouwrichting is willekeurig.
De condensatoren Als laatste moeten de transistors ingebouwd worden. Let er op, dat u de beide types niet verwisselt. T1 is een PNP- transistor BC557B, T2 is een NPN- transistor BC547B.
10
De volledig opgebouwde printplaat
Soldeer nu de op maat gemaakte draadstukken aan de twee potentiometers. De lengtes kunt u zien in het bedradingschema. De draadeinden kunt u naar keuze door de gaten steken en zoals de overige onderdelen solderen of deze vlak op de soldeerplaatsen solderen. De printplaat wordt tussen de twee potentiometers zwevend gemonteerd en wordt door de zes draden vastgehouden. Bijkomend is er nog één draad voor het schakelen van de volumepotentiometer en twee draden voor de luidspreker. Aan de GND- aansluiting moet de zwarte draad van het batterijvak aangesloten worden. De rode aansluiting leidt naar de schakelaar van de volumeregelaar. Het resterende draadstuk wordt volledig aan de antenne- aansluiting gesoldeerd. Als deze verbindingsdraad langer is dan eigenlijk nodig, wordt daardoor de ontvangst verbeterd omdat de effectieve antennelengte daardoor groter wordt.
Het bedradingsschema
11
De complete bedrading Nu is de radio volledig opgebouwd en kan getest worden. Bevestig uw opbouw door uw naam en de datum in het schakelschema, op de laatste pagina van deze handleiding, te noteren. Deze pagina moet u dan kopiëren of uithalen en in de behuizing van de radio plakken. Op die manier kan uw opbouw ook nog na jaren nagekeken en eventueel gerepareerd worden. Dit werd ook bij oude radio's zo gedaan: ook na vele jaren is nog een reparatie mogelijk omdat zich het schakelschema steeds in de radio bevindt.
De eerste test en instellingen Plaats twee 1,5-V-penlite-alkalinebatterijen. Schakel de radio in en draai de volumeregelaar helemaal open. Via de frequentieknop zal u snel een zender vinden, welke duidelijk uit de luidspreker klinkt. Vervolgens stelt u het frequentiebereik in.Gebruik hiertoe een aanwezige radio om te vergelijken. Bij de linker aanslagpositie zal de onderste zender in het FM- bereik verschijnen. Het ontvangstbereik kan door middel van spoel SP1 verschoven worden. Druk de wikkelingen dichter bij elkaar om lage frequenties te ontvangen. Als links vanaf de onderste zender nog een leeg gebied aanwezig is, trekt u de spoel weer iets uit elkaar.
12
Voor een fijneafstemming kan een schroevendraaier tussen de twee wikkelingen geschoven worden en deze zo iets uit elkaar buigen. Als de onderste bandgrens optimaal ingesteld is, kan ook de bovenste grens van 108 MHz ingesteld worden. Echter is deze frequentie iets afhankelijk van de batterijspanning. Als u bij een lopende radio vaststelt, dat de bovenste zender niet meer ingesteld kan worden, moet u nieuwe batterijen plaatsen.
Ontvangstpraktijk Bij het afstemmen op een zender zal de ontvanger met zijn AFC (Automatic Frequency Control; automatische frequentiecontrolle) op de precieze frequentie inklinken. De zender is dan in een bepaald bereik van de frequentieregelaar te horen. Stel de regelaar in het midden van dit bereik. Als de batterijspanning tijdens de werking van de radio duidelijk lager wordt, kan het gebeuren dat zich de frequentie verandert. U moet de zender dan opnieuw instellen. Afhankelijk van de modulatie van de zender kunnen klankvervormingen optreden, omdat de eindversterker van de radio overgemoduleerd wordt. Draai dan de volumeregelaar iets terug. De FM- retro-radio is met zijn gedempte geluid vooral ideaal om 's avonds ontspannen te luisteren. De radio heeft, bij een volledig uitgetrokken telescoopantenne, voldoende gevoeligheid voor alle sterke plaatselijke zenders. Als u een langere antennedraad aansluit, kunt u ook de zwakke stations (bijv. de plaatselijke zenders van een andere in de buurt liggende plaats) beluisteren. Nog meer ontvangst wordt verkregen door het aansluiten van een extra antennedraad bij de GND- aansluiting. In totaal gebruikt u dan een dipoolantenne. De optimale lengte bedraagt 75 cm per draad. Door nauwkeurig beide draden te richten kan de ontvangst van een zwakke zender verbeterd worden.
13
Toelichting bij het schakelschema De meeste FM-superhet- ontvangers gebruiken een middenfrequentie van 10,7 MHz. De ontvangstfrequentie wordt hierbij eerst omgezet naar de middenfrequentie en vervolgens gefilterd, versterkt en gedemoduleerd. Ook de FM- retro-radio is een superhet, welke zijn ontvangstsignaal naar een middenfrequentie omzet. Echter ligt de middenfrequentie met ca. 70 kHz veel lager. Daardoor kunnen de filters van de middenfrequentie zonder afgestemde spoelen werken. De FM- demodulator vereenvoudigd zich en wordt veel veiliger tegen vervormingen. Alle essentiële trappen passen in een enkele SMD-IC, de TDA7088 met 16 aansluitingen. In plaats van een draaicondensator, zoals in oudere ontvangers, gebruikt de radio de capaciteitsdiode D1. Hoe groter de spanning aan de diode is, des te geringer wordt haar capaciteit en des te hoger zal de ontvangstfrequentie zijn. Het enigste afregelpunt is de spoel L1, met welke de onderste grens van de oscillatorfrequentie ingesteld kan worden. De NF- eindtrap is een eenvoudige klasse-A- versterker met de twee transistors T1 en T2. De ruststroom bedraagt ca. 20 mA. De schakeling werkt nog met een goede klank vanaf een bedrijfsspanning van 2,2 V. De printplaat is zo vervaardigd, dat er alle componenten rond de eigenlijke ontvanger TDA7088 in SMD- bouwwijze gemonteerd zijn. Zondoende is de opbouw eenvoudig. Sommige van de door u zelf gesoldeerde bedradde onderdelen kunnen vervangen worden, om bepaalde eigenschappen van de radio te wijzigen. R1 bepaald het afstembare frequentiebereik. Een kleinere weerstand vergroot het afstembereik. Dit is bijvoorbeeld zinvol als u de radio op NiMH-accu's bij 2,4 V wilt laten werken. R2 bepaald de breedte van het vangbereik van de AFC. Als u bijv. zwakke zenders in de buurt van sterke zenders wilt ontvangen, kan het zinvol zijn, R2 te vergroten tot 1 M om het vangbereik te verkleinen. De twee aansluitingen RE2 en SC1 van de printplaat worden vooreerst niet gebruikt en zijn bedoeld voor latere uitbreidingen. De TDA7088 werd oorspronkelijk voor een toetsenafstemming ontwikkeld. In het schakelschema zijn de twee toetsschakelaars ingetekend voor Reset en Scan. Als u de ontvanger desbetreffend wilt ombouwen, moet de aansluiting PT2_2 naar het sleepcontact van de frequentieregelaar opgedeeld worden. Op deze plaats kunt u ook een schakelaar gebruiken, zodat de ontvanger naar keuze via toetsen en de potentiometer afgestemd kan worden. Meer informatie over een mogelijke ombouw vindt u in het online- magazine (www-elo-web.de).
14
Schakelschema
15
