IC voor ontvanger 50 tot 100 kHz?

VLF is nog lager dan de tijdzenders op 60 en 77,5 kHz. Men rekent dan vanaf 22 kHz naar beneden.
Op de website http://www.vlf.it/ valt daar veel interessants over te lezen.

Ik heb met een Telefunken ELK639 (9 kHz tot 30 MHz) zitten luisteren op die lage frequenties, maar door het hoge stoorniveau hier in de flat valt er buiten de tijdzenders weinig te beleven. Zelfs de Grimeton zender in Zweden op 17,2 kHz kon ik toen niet ontvangen.

Bij het graven in mijn "magazijn" (als je het een mooie naam geeft valt de rotzooi minder op ) kwam ik een half gesloopt chassis van een buizenradio tegen. Ik denk dat ik dat maar eens promoveer tot tijdseinontvanger.
Het zal dus een buizenontvanger worden.

De meest simpel te bouwen ontvanger die toch voldoende selectiviteit heeft is een hetrodyne ontvanger waar de middenfrequent de audio frequenties zijn. Je hebt dan een VFO en een mengtrap en eventueel nog een buisje extra voor de pré-selectie.
En voor de rest dan een redelijk krachtige audio versterker als dubbel buis bijvoorbeeld een ECL86.

Juist met veel ruis en storing op een AM ontvanger is het een zegen om over te schakelen in de SSB mode (eigenlijk DSB) dat klinkt een heel stuk rustiger.
Zelf heb ik nooit naar DCF geluisterd maar ik denk dat informatie ook met DSB is te coderen (ontvangen).
En zo dergelijke ontvanger is heel leuk en leerzaam om daar eens aan te sleutelen.

Op http://www.transkommunikation.ch/dateien/schaltungen/diverse_schaltung… kun je een artikel lezen over een eenvoudige regeneratieve VLF-ontvanger met een ferrietantenne. Dus als je snel iets in elkaar wilt zetten, is dit een interessant verhaal.

@dawmast
Ik weet uit jouw eerdere berichten dat je een voorliefde hebt voor regeneratieve ontvangers
Bij mij is het tegenovergestelde het geval. Dat zal wel een jeugdtrauma zijn '(

Sinds ik met pensioen ben heb ik het woordje "snel" uit mijn vocabulaire geschrapt.
Niets moet meer en niets heeft meer haast.

Ik ga eens rustig nadenken hoe ik die LF-ontvanger zal gaan opbouwen. Waarschijnlijk wordt het toch een superheterodyne. Een rechtuit is ook een optie, maar die heeft als nadeel dat het lastiger is af te stemmen en problemen geeft met de selectiviteit.

Heb je niet een AM/FM ontvanger IC in de junkbox?

Of misschien is een converter (bijv naar 10MHz) met daarvoor een goed filter een optie?

http://www.qsl.net/k/kb9mwr/projects/uwave/VLF%20Converter.pdf
http://www.radiosky.com/upconv.html

Er is ook eentje van Elektuur met een NE602.

Op 17 maart 2014 18:55:19 schreef Martin V:
De meest simpel te bouwen ontvanger die toch voldoende selectiviteit heeft is een hetrodyne ontvanger waar de middenfrequent de audio frequenties zijn.
...

Ook bekend als Directe Conversie ontvanger.

Die zijn verbazend gevoelig te maken, maar let wel op de opbouw: sommige ontwerpen hebben van antenne naar uitgang een versterking van meer dan 120dB. Als er ook maar iets van de uitgang terugkomt in het antennecircuit gaat de boel verschrikkelijk brommen.

Heb ze vroeger wel gemaakt voor 518kHz NAVTEX, gebaseerd op de TCA440. Leverde in Amsterdam op 1 hoog foutloze ontvangst op van o.a. Niton en Cullercoats, op een draadantennetje van een meter. Rogaland was ook nog wel te ontvangen maar niet foutloos...

Wat een leuke ideeën komen er voorbij
Aan de up-conversie die Henry voorstelt heb ik niet eens gedacht.
Maar ik denk dat ik eerst eens begin met een buizenontvanger old style.
Het is bijna een halve eeuw geleden dat ik een buizenontvanger bouwde, die nostalgie wil ik toch weer eens proeven.
Het voordeel is ook dat ik veel meer onderdelen op voorraad heb liggen voor buizenradio's dan voor apparaten met halfgeleiders.

Het eerste begin heb ik al in elkaar geprutst, een ferrietstaaf van 21 cm lang met 4 langegolfspoelen uit oude radio's in serie die samen 20 mH vormen. Daarmee moet op lage frequenties wel iets zijn te ontvangen.
Op de scoop zag ik in ieder geval al iets dat op een tijdzender zou kunnen lijken toen ik een varco parallel aan de ferrietantenne aansloot.

Wat je hoort kun je allicht vergelijken met de utwente websdr, die heeft een erg goede ontvangst tot ver beneden de 20kHz.

Die Telefunken heeft volgens mij een loop antenne ingang (C connector ? ) Tenminste op de foto lijkt het op de ontvanger die een vriend van mij heeft. Die woont in een flat en we konden daar ook nagenoeg niks op hele lage frequenties ontvangen. Toen heb ik een raam antenne gemaakt door 50m VD draad op een houten kruis (80cm diameter) te spoelen. Dat heeft hij toen op de loop aansluiting aangesloten en dat werkte erg goed.

De Telefunken ELK639 heeft voor de raamantenne een twinax connector. Alleen met dikkere pennen dan op deze foto.

Met een raamantenne heb ik destijds ook geëxperimenteerd, maar het resultaat viel me tegen. Tzt zal ik het experiment nog eens herhalen.

Ik wist alleen nog dat er een connector aan moest die hij niet had. Maar nu je het zegt was het idd twinax.

Hij zit in een flat en de antenne was een draadantenne op het balkon. Ik ontvang hier thuis probleemloos vanaf 10 kHz. Ik had een Murphy LG ontvanger voor hem gerestaureerd en bij mij uitgetest, maar toen ik bij hem was schrok ik me een ongeluk. Dacht dat het de Murphy was maar dat bleek een normaal QRM nivo te zijn.

Daarna dingen als een fase netwerk gebouwd om de QRM te nullen, diverse antennes van actief tot magloop geprobeerd maar het bleef niks. Toen hij die Telefunken kocht heb ik een aperiodische raam antenne voor hem gemaakt. (50 meter draad, dus "iets" meer dan een enkele magloop turn) Dat op de twinax ingang was het beste resultaat in 2 jaar. De antenne staat gewoon binnen op de ontvanger en is dus niet zoals een magloop van inkoppel lus en varco voorzien.

http://www.pa4tim.nl/wp-content/uploads/2010/11/actiefraam.jpg
Dit is een plaatje van het ding (dit is nog bij mij, en ivm het experimenteren/testen ook met een voorversterker en varco mogelijkheid was voorzien. De uiteindelijke versie heeft die dus niet. )

10 punten voor het hergebruik van het stoofkrukje Fred!

@evdweelde: Ik zal m'n Elektuur up-converter eens aan m'n loop (geen idee hoe 'laag' die kan) hangen, nu ben ik zelf ook wel nieuwsgierig.

Op 18 maart 2014 18:16:06 schreef fred101:
http://www.pa4tim.nl/wp-content/uploads/2010/11/actiefraam.jpg
Dit is een plaatje van het ding

Was dat tijdens de stroomstoring door die helicopter?

Dit is mijn raamantenne.
Ik had alleen wat dunne latjes liggen, een stukje triplex en een bezemsteel.
De afmetingen zijn 70 x 70 cm.
Ik heb geëxperimenteerd met het aantal windingen. Begonnen met een stuk of 5 tot aan 100 windingen toe. Met koppellus en zonder, met varco en zonder. Het reslutaat bleef bedroevend.
Ik gebruikte steeds 0,3mm² emaillelakdraad omdat ik daar een grote klos van had liggen.
Ik zal dat raam toch eens uitgraven en de tests overnieuw doen.

Dat is een beste raamantenne.

Ik heb m'n loopantenne en de VLF-converter (die ooit eens door forumlid Rd12ft is gebouwd) gecombineerd. Vanaf zo'n 25kHz komt de loop tot leven (toename ruis), en zijn diverse signalen tot zo'n 150kHz prima te volgen. En weer verliest m'n 20m lange draadantenne het, die levert een lagere s/n-verhouding op, met geknetter als 'bonus'.

Dit is het schema van de converter uit de juni Elektuur van 1988:

Succes met je raamantenne.

100kHz is niet veel. De meeste OpAmps kunnen dat aan.
Zou het mogelijk zijn om daar met gyratorschakelingen iets mee te doen? Of heb je dan onvoldoende selectieviteit en te veel ruis.

Je hoort trouwens niets meer van die dingen, tewijl Elektuur we indertijd vol mee stond. Was het soms een hobby van die jongens?

Op 18 maart 2014 22:52:02 schreef Tidak Ada:
100kHz is niet veel. De meeste OpAmps kunnen dat aan.
Zou het mogelijk zijn om daar met gyratorschakelingen iets mee te doen? Of heb je dan onvoldoende selectieviteit en te veel ruis.

Gyratorschakelingen worden idd ook wel eens gebruikt.

Je hoort trouwens niets meer van die dingen, tewijl Elektuur we indertijd vol mee stond. Was het soms een hobby van die jongens?

Als je in een oude colofon kijkt dan zie je veel meer medewerkers dan nu, ieder zal zo wel z'n specialiteit(en) gehad hebben.

Op 18 maart 2014 18:39:30 schreef evdweele:
[...]Was dat tijdens de stroomstoring door die helicopter?

Dit is mijn raamantenne.
Ik had alleen wat dunne latjes liggen, een stukje triplex en een bezemsteel.
De afmetingen zijn 70 x 70 cm.
Ik heb geëxperimenteerd met het aantal windingen. Begonnen met een stuk of 5 tot aan 100 windingen toe. Met koppellus en zonder, met varco en zonder. Het reslutaat bleef bedroevend.
Ik gebruikte steeds 0,3mm² emaillelakdraad omdat ik daar een grote klos van had liggen.
Ik zal dat raam toch eens uitgraven en de tests overnieuw doen.

[afbeelding]

Ed,

wat ik hier niet zie is een afstemcondensator. Hoe onhandig het ook is, een afgestemde loopantenne presteert vele malen beter dan een onafgestemde. Afstemmen op zeer lage frequenties kun je proberen met een DIP schakelaartje en condensatoren van 1, 2, 4 en 8nF. Die komen niet allemaal in de reeks voor, dus samenstellen uit diverse andere waarden.

Ik heb zelf met een phono-preampje en een afgestemde loop (één lus van 1m diameter ongeveer, en dan capaciteit bijplaatsen voor de juiste resonantiefrequentie, ik geloof dat ik rond de 10nf zat) met succes Grimeton ontvangen m.b.v. een computerprogramma. Met een DC ontvangertje met ECH86 kon ik Grimeton niet horen, maar wel 3 andere VLF zenders.

Inderdaad ook audio technieken kunnen voor VLF interessant zijn. Ik heb Grimeton ooit ontvangen met een opsteliing gebaseerd op audioapparatuur. Ik ontving naast Grimeton ook whistlers! Op een binnenstadslocatie.
Antenne: aperiodische (onafgestemde) raamantenne, 18 meter lang tweelingsnoer, niet afgeschermd, opgehangen in vierkant op dak oriëntatie (voorkeursrichting) n-z.
Invoer: gebalanceerde microfoonkabel 10 meter direkt aan de antenne.
versterking: Microfooningang (gebalanceerd) Behringer mixer. EQ instelling: laagaf filter.
Let op dat de microfooningang van de mixer niet overstuurd wordt door de signalen (ook omroep e.d.) die van de antenne komen. (een lowpass filter kan welkom zijn). Ook netbrom en tv-storingen kunnen heel hard zijn.
"Ontvanger". Computer geluidskaart. Let ook hier op dat deze kaarten vaak een ingebouwde limiter hebben, om oversturing te voorkomen. Het
ingangsniveau van de geluidskaart moet zó laag zijn dat deze beveiliging niet aanspreekt.

Laurens,

Ook met een afstemcondensator heb ik geëxperimenteerd, maar ook dan was het verschil met een draadantenne van 4 meter nihil. Het ging mij toen niet alleen om VLF (Grimeton) maar om de ontvangst over het hele bereik tot 30 MHz. En nergens in dat hele frequentiebereik constateerde ik een voordeel van die loopantenne.
Nu las ik zojuist hier dat @Harrie Nak veel betere resultaten had geboekt met draad van 2,5mm² dan met 0,75mm². En ik heb destijds 0,3mm² gebruikt.
Wat de verklaring voor dat verschil is is me niet duidelijk, maar het is het proberen waard. Wordt vervolgd.

Dik draad heeft veel minder weerstand. En vooral voor AC met toenemende frequentie (oa skin effect)

De Telefunken heeft een aperiodisch raam nodig.

Een magloop is geen geweldige antenne maar dat is 4 meter draad ook niet. Een afstembare magloop heeft wel als voordeel dat je door het afstemmen en de richting gevoeligheid toch een bruikbare antenne hebt.

Dat de weerstand van dikke draad kleiner is dan die van dunne draad begrijp ik.
Maar als je de ohmse weerstand vergelijkt van 5 windingen om een raam van 70 bij 70 cm = 5*4*0,7 = 14 meter vallen de verschillen tussen dunne en dikke draad nogal mee.
14 meter 0,3mm² = 3,472 Ω
14 meter 0,75mm² = 0,5558 Ω
14 meter 2,5mm² = 0,05082 Ω
In hoeverre deze weerstand op frequenties tussen 100 kHz en 30 MHz een rol speelt kan ik zo voor de vuist weg niet beoordelen. Ik vermoed dat het nogal mee zal vallen.
Ik denk eerder dat er iets anders is dat een rol speelt bij de keuze van de draaddikte, zoals onderlinge beïnvloeding van de windingen. Met name de capaciteit tussen de windingen zal sterk verschillen bij dunne of dikke draad.

Bereken de Q eens met die DC weerstand verschillen. Dan denk je er waarschijnlijk heel anders over. De AC Rs verschillen zijn nog groter, bij 0,3mm is er veel minder oppervlak. De beste spoel met minste verliezen en hoogste Q (heel belangrijk bij een antenne) maak je met enkel laags plat breed band materiaal. De "capaciteit" tussen de windingen onderling is zo klein alsmede het skinverlies. Ook neemt het dielectrisch verlies af als er in verhouding meer koper dan isolator is. Dus bij dikker draad.

Capaciteit tussen wikkeling onderling is lastig in te schatten. Vooral omdat het bij spoelen niet om echte pure capaciteit gaat maar om een effect wat zich gedraagt als capaciteit en te maken heeft met lading distributie . Bij heel precieze capaciteit meting waarbij drie of meer draads meting niet mogelijk was hanteerde men vroeger de thin wire methode.
Capaciteit voor dunne cilindrische vormen is zowiezo een heel interessant onderwerp waarbij er al bij de theoretische capaciteit verschillen ontstaan.
http://scialert.net/fulltext/?doi=jas.2009.1556.1561 (als je van wiskunde houdt kun je hier je hart ophalen. (Laplace versus Gauss versus Coulomb)

En als je het niet geloofd; maak twee loops, een met dik blat materiaal en een met cu wire en kom er mee langs, dan hangen we ze aan de VNA dan kun je zelf de verschillen zien.

Wie er voor mij een twinax connector over heeft mag zich melden.
Ga ik mijn Telefunken ook weer nieuw leven inblazen...

Jinny

Inmiddels zelf een 'twinax' connector in elkaar gemeubeld.
Met behulp van een oude rotte 'piratenplug' (pl259) voor RG213 oid.
De inhoud eruit, twee maal 2.5 mm2 stijf gedraaid mbv de accutol en zoonlief en twee adereindhulsjes.
Een maal voor 2.5mm2 en een voor 4mm2, deze passen in de betreffende gaatjes, de 2.5 even een tipje soldeer aan het begin omdat die net iets te dun is.
De massa mbv een extra draad buiten de plug gebracht.
De stijfgedraaide draden aan de adereindhulsjes solderen.
Het geheel in de lege plug doen en aan de Telefunken koppelen.
Daarna afvullen met hete lijm.
Uiteindelijk hou je een passende plug over waar je coax aan kan solderen.
Op die lage frequenties valt de impedantiesprong niet op.
Succes.

Btw, Telefunken geeft voor het raam 25uH op....
Even experimenteren dus.

Kijk, dat is nu nog eens inventief! +1
En die 25 uH is een leuk weetje voor de rekenaars.

Capaciteit voor dunne cilindrische vormen is zowiezo een heel interessant onderwerp

In de komende Electron, die van mei, komt een leuke aflevering van Technische Notities waarin onder andere de capaciteit van lijnen (draden dus), vlakken en lichamen wordt behandeld.
Er worden ook heel praktische vuistregels afgeleid! Lezen dus.