Seminar und Praktikum zur Didaktik der Physik
Versuchskarte zu experimentellen Themen
 
Datum: 26.06.07
Titel:  Bau eines Radiosenders




unilogo.gof
Versuchsnr.: --

Namen: Andreas Kaldun

Gruppe:  D

DP Physik

 
Versuchsaufbauten
mit Parametern

Geräte
mit Firmenangabe
digitaler Frequenzgenerator (Tektronix),
Verstärker (Phywe),
Radioempfänger für Langwelle (beliebiger Hersteller verwendbar),
Ferritkern,
Dünne Spule mit Innendurchmesser = Ferritkerndurchmesser,
Kleines Lautsprecherchassis
Durchführung
Zunächst werden an das Lautsprecherchassis zwei Kabel angelötet, sodass dieses nacher als Eingabequelle für die Amplitudenmodulation verwendet werden kann (es dient als eine Art Mikrophon)

Dananch werden die Geräte angeschlossen. Zunächst den Verstärker an den Frequenzgenerator (externer Eingang ist hinten am Gehäuse). Dann das selbstgelötete "Mikrophon" an den Verstärker. Der LW-Empfänger muss nur in der Nähe stehend mit Strom versorgt sein.

Nun wählt man nach dem Einschalten aller Geräte auf dem LW-Empfänger eine Wellenlänge, bei der kein anderer Sender zu hören ist (um keine Störung durch diesen zu bekommen) und stellt die dazugehörige Frequenz am Generator ein. Diesen muss man auf Amplitudenmodulation ("AM") stellen und dann mit geigneter Verstärkung am Phywe-Verstärker (ca 100fach) die Amlitude über Sprechen in das selbstgelötete Mikrophon modulieren. Hierbei kann auf dem Grafikdisplay des Frequenzgenerators die Stärke der Amplitude abgelesen werden. Das Gerät kann eine maximale Amplitude von 10 V liefern. Zum erreichen einer guten Übertragungsreichweite ist diese empfehlenswert, es wurden weder Qualitätsverlust noch Erhitzung oder Beschädigung festgestellt wenn das Gerät mit maximaler Leistung lief.


Resultate
möglichst quantitative
Die Übertragung von Sprache in gut verständlicher Qualität ist nur über eine maximale Entfernung von zwei Metern möglich. Für größere Entfernungen ist eine größere Ausgangsleistung notwendig. Verstärker helfen dabei wenig, da die Standard-Transistorenverstärker nur bis in den oberen kHz-Bereich Verstärken können, nicht aber im MHz-Bereich. Zu Demonstrtionszwecken in der Schule ist der Aufbau dennoch gut geignet, auch wenn man vergleichsweise viel Technik braucht, um eine so kleine Strecke zu überbrücken (während billige Funkgeräte schon 100m schaffen). Gerade die Antenne und der Einfluß ihrer Stellung relativ zum Radio (Dipolstrahlung) sind bemerkenswert.
Bemerkungen
&
Tricks
Beonders interessant war das sogennate "Wobbeln".
Bei der Amplitudenmodulation wird die Amplitude dabei nicht mehr von einer externen Quelle moduliert, sondern von einer internen Funktion. Diese Funktion selbst oszilliert nun zwischen einem vorgegebenen Start- und Endwert. Die Tonhöe am Empfänger oszilliert bei nicht allzu großer Differenz zwischen Start- und Endwert stetig mit gleicher Frequenz. Bei zu großer Startwert-Endwert-Differenz springt diese beim Ändern in eine andere Tonhöhe.

Interessanter noch ist das Wobbeln bei frequenzmodulierter Übertragung. Leider kann das Gerät maximal 20 MHz senden und es gab keinen Empfänger, der in dem Bereich auf Freqenzmodulation lief. Beim Wobbeln im FM-Modus wird die Frequenz der Sendewelle wieder moduliert mit einer Funktion, die periodisch zwischen einem Start- und Endwert oszilliert. Nun kann man die Frequenzabhängigkeit der Amplitude am Empfänger hören (diese ist nämlich keinesfalls konstant, auch wenn man das gerne hätte).
Literatur Anleitung des Tektronix Frequenzgenerators