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Die Veröffentlichung eines Spektrumanalysators von Eugen Berberich, DL8ZX, (UKW-Berichte 2/76) soll Anlaß für eine Ergänzung sein. Und zwar wird ein Dreieck-Generator beschrieben, der zur Steuerung eines Spektrumanalysators, eines Panorama-Empfängers, oder eines Wobblers einsetzbar ist.
Es wird hier eine einfache Schaltung vorgestellt, welche die Ablenkspannung des Oszilloskops und gleichzeitig die Steuerspannung für den spannungsgesteuerten Oszillator (VCO) erzeugt. Es ist automatische Ablenkung mit Hilfe einer Dreieckspannung vorgesehen. Durch die im Gegensatz zur Sägezahnablenkung symmetrische Ablenkung werden Verzerrungen durch zu große Ablenkfrequenz sofort sichtbar (beispielsweise durch doppelte Durchlaßkurven oder Spektrallinien).
1. Eigenschaften
Die Ablenkfrequenz, der Wobbelhub und die Mittenfrequenz sind einstellbar. Durch Umschalten auf manuelle Ablenkung kann die Frequenz des VCO von Hand durchfahren werden, wobei die so auf dem Oszilloskop geschriebene Kurve absolut deckungsgleich mit der automatisch erzeugten ist. Wird am VCO-Ausgang ein Frequenz-Zähler angeschlossen, können Durchlaßkurven und einzelne Spektrallinien exakt vermessen werden. Ein Frequenzmarkengenerator kann somit entfallen, und Frequenzmessungen werden genauer.
2. Zur Schaltung
Bild 1 zeigt das Schaltbild des Dreieck-Generators. Eine integrierte Schaltung NE566 erzeugt eine Dreieckspannung, die von zwei Operationsverstärkern I2 und I3 auf die jeweils erforderlichen Pegel verstärkt wird. Die in der Schaltung angegebenen Widerstandswerte sind Richtwerte, die sich in einem Frequenzwobbler für ein Oszilloskop HAMEG HM207 und einen einfachen VCO bewährt haben. Die mit * gekennzeichneten Widerstände sind gegebenenfalls für das verwendete Oszilloskop und den jeweiligen VCO abzuändern.
Bild 1: Dreieck-Generator, Ablenkfrequenz, Wobbelhub und Mittenfrequenz sind einstellbar
2.1. Funktion des NE566
Der NE566 von SIGNETICS ist ein spannungsgesteuerter Oszillator mit Rechteck- und Dreieckausgang. Die Funktion soll am Blockschaltbild der IS erklärt werden.
Bild 2: Blockschaltung der IS NE566
Über den Widerstand R und die spannungsgesteuerte Stromquelle a wird der Kondensator C ge- und entladen. Dessen Ladespannung liegt am Eingang des Schmitt-Triggers b, der die Stromquelle umschaltet (von Laden auf Entladen und umgekehrt). Da Lade- und Entladestrom konstant und gleich groß sind, ist der zeitliche Verlauf der Spannung an C linear und dreiecksförmig. Diese wird öber einen Trennverstärker an den Ausgang 4 geföhrt und in der vorliegenden Schaltung benutzt. Auch die Ausgangs-(Schalt-)Spannung des Schmitt-Triggers steht über einen Trennverstärker am Ausgang 3 zur Verfügung.
Die Frequenz des VCO, maximal ca. 1 MHz, wird durch UR, R und C bestimmt.
Technische Daten und Berechnungen, auch in Bezug auf PLL-Anwendung, findet man in (1) und (2).
3. Aufbau
Der beschriebene Dreieck-Generator findet aufeiner einfachen, 95 mm × 55 mm großen Leiterplatte Platz. Bild 3 zeigt Bestückungsplan und Leiterbahnen dieser mit DC7LE 001 bezeichneten Platine. Die Bauelemente und ihr Aufbau sind recht unkritisch. Der NE566 von Signetics ist über EBV-Elektronic, 8 München 90, Gabriel-Max-Str.72, zu beziehen. Den bekannten Operationsverstärker 741 stellen viele Firmen her; die Siemens-Typenbezeichnung lautet TBA221 B.
Bild 3: Leiterplatte zu Bild 1
4. Literatur
DC7LE, Hans-Jürgen Ehrke.