DCF77-Empfänger selber bauen

Vorgeschichte:
Da sich mein Pollin-DCF77-Empfänger durch meine Sony-Stereoanlagetotal gestört fühlt, möchte ich versuchen mal selbst so einen Empfänger zu frickeln.
HF war noch nie mein Ding - da kann ich also noch viel lernen. Also rumgegurgelt und Unmengen Infos gefunden. Bevor ich mit so wildem Zeug wie Korrelationsverfahren, Mischern, Unterabtastung und Wahrscheinlichkeitsanalyse hantiere, brauche ich aber erstmal ein halbwegs brauchbares HF-Signal.

Erster Versuch:
Ich habe die Antenne vom DCF77-Empfänger abgeknipst (Ferritstab+Spule+Kondensator) und an einen FET (BF245B) gehängt. Der hat sowohl Source- als auch Drainwiderstand und einen Kondi über dem Sourcewiderstand.
Nach längerem rumhantieren hatte ich auch einen Arbeitspunkt gefunden, so dass ich auf dem Scope einen 77,5KHz Sinus sah.
Leider ohne die sekündlichen Absenkungen des Trägers auf 15% (früher 25%) Amplitude.
Da mir das rumhantieren mit Arbeitspunkt und Ruhestrom zu fehleranfällig war, habe ich flugs eine neue Schaltung aufgebaut.

Zweiter Versuch:
Ein TL072 OpAmp kommt zum Einsatz. Aus Spannungsteiler und Impedanzwandler wird eine virtuelle Masse. Aus 270K und 1K ein ca. 270 facher Spannungsverstärker.
Die Antenne zwischen virtueller Masse und +jFET Eingang. Den OpAmp Ausgang an das Scope und über 270K an -jFET Eingang und weiter über 1K an virtuelle Masse (sorry, dass ich heute nicht mehr zeichnen/fotografieren mag)..
Ergebnis: ein Sinussignal - wieder ohne Absenkungen. Aber mit ziemlichem Jitter (breite Sinus-Linie auf dem Scope).
Ich habe dann die Schaltung mit Kerkos und Elkos zugepflastert. Wenn ich neben der Versorgung auch einen 1nF Kerko über den 1K gelegt habe, sah ich einen Hauch von einerwilden Modulation, die ich für Sprache hielt.
Aber ich sehe im Prinzip immer nur den 77500Hz Sinus. Die Amplitude ist von der Drehrichtung des Ferritstabes abhängig. Aber es gibt keine Absenkungen.
Ich vermute ja mal, dass ich durch die hohe Verstärkung das Ausgangssignal in die Antenne oder deren simple Zuleitung (5cm verdrilltes 2-adriges Litzenkabel) einstreue und damit die Trägerabsenkung total übersteuere.

Hat jemand aus der Funkerfraktion da vielleicht einen Tip für mich?
Kriegt man irgendwo laaaange Ferritstäbe (ohne auf Radios mit MW-Empfänger im Sperrmüll zu warten)?
Bringt ein doppelt so langer Ferritstab doppelt soviel S/N (Signal/Noise) Abstand?
Fragen über Fragen!

Gruß,
Zabex

Ich hab hier noch nen relativ langen herumliegen, morgen mess ich mal wie lang der genau ist...

wenn du da was schaffst, wäre ich auch extrem interessiert, schlage mich momentan mit einem (warscheinlich defekten) DCF77 vom polen herum, der es in die Wordclock schaffen soll.

ich hab den ne stunde am scope hängen gehabt und nichts ist passiert, keine schwingungen - gar nix.

der Tastkopf hat 10M-Ohm, also die last ist nicht zu hoch.

Zabex, diese Antennen werden ein extremst schwaches Signal liefern, also bloß gescheit verstärken.
Ich glaube, dass die länge des Stabes mit der Frequenz zusammenhängt.... bin aber mehr oder minder HF Laie und nicht sicher.

Zur Länge der Antenne - es gibt kommerzielle Anbieter z. B. hier, die verbauen Ferritantennen für DCF mit über 400 mm Länge. Meister Rothammel entnehme ich sinngemäß, dass offensichtlich die Empfindlichkeit mit der Länge steigt.Kann man nachvollziehen, da es ja eine magnetische Antenne ist. Außerdem ist die Anordnung der Spule auf der Antenne wichtig: immer außermittig und so aufbringen, dass sie später zum Abgleich verschoben werden kann, Nach dem Abgleich wird sie dann festgelegt. So kenne ich das von früher, als man noch Mittelwellenradios abgeglichen hat.
Was bei lokalen Störungen einer Ferritantenne enorm was bringt und die Richtwirkung noch mehr verbessert, ist eine elektrische Abschirmung, also ein Metallzylinder um die Antenne, der aber einen Längsschlitz enthalten muss, danit die Enden nicht verbunden sind.
Noch besser als eine Ferritantenne ist übrigens eine Magnetic Loop: hohe Richtwirkung und ausgeprägte Ausblendung von lokalen Störungen. Allerdings eher nicht wohnzimmertauglich...

Edith fällt gerade ein: Ach ja, da tauchen alte Erinnerungen an die Fuchsjagd als jungscher Bengel auf: unsere OMs in der Klubstation haben mir da eine kleine Buchse in den Fuchsjagdempfänger eingebaut und mir ein Stabantennenengebilde mitgegeben, das ich anstecken sollte, wennmich keiner sieht und den Fuchs nicht eindeutig anpeilen konnte. Mit dem Ding wurde die Richtwirkung verbessert und man bekam besser mit, auf welcher Seite der Sender liegt. Technik-Doping...

Moin,
vielleicht könnte man ja nach dem Prinzip des Pendelaudions an die Sache herangehen. Also alle ~10ms die Schwingung anhalten und direkt wieder freigeben, dann die Zeit stoppen, die der Eimer zum anschwingen braucht. Mit starkem Sendesignal sollte der Oszillator dann ja entsprechend (messbar?) schneller wieder auf Trab kommen.

Nur mal so 'ne Idee...

Cheers

Moin!

Auf der frisch erschienenen 80er-Elektor-DVD wird irgendwo der Selbstbau eines DCF-Empfängers beschrieben, ich kann heute Abend gerne nochmal nachsehen.

Pendelaudion trifft wohl das, was Zabex da bisher in seinen beiden Versuchen geschafft hat, oder eher knallharter Oszillator, den Pendeln tut er ja offenbar nicht
Vielleicht hilft es, mal das Innenleben von DCF77-ICs anzuschauen, da gab es doch mal so einen vierstelligen Uxxxx von TFK. Der wird schon eher auf bessere Empfangsleistung abzielen, war aber IIRC auch ein einfacher Geradeausempfänger. Industrielösungen sind ziemlich sicher Superhets.

Darf ich da mal 'ne Rahmenantenne in den Funkraum werfen?
wenn also Platz da ist, brauchst Du nicht auf Ferrite zu warten

Ich hab mal irgentwo dieses Teil ausgegraben:



@ Zabex
Wenn du interesse hast bring ich das gute Stück zur Post.

Darf ich mal einen Superhet als Vorschlag in den Raum werfen?
Die "normalen" DCF77-Empfänger nutzen einen Quarz zur Selektion. Meine Versuche sind in Teil 1 geglückt, nämlich 77,5kHz-Kreis und Oszi. Teil 2 des Verstärkens führte dann unweigerlich zu gewaltiger Schwingerei und Rauscherei. Dieser 77,5kHz-Kreis ist eklig hochohmig.

Meine Idee wäre jetzt: Man nehme ein 76-79kHz-Rechteck (kann das evtl der auswertende µC liefern?; 20MHz / 256 wären 78,1 kHz) und einen 4053. Mit dem 4053 schaltet man zwischen Signal und Masse um (oder besser: zwischen +Signal und -Signal).
Das Resultat über einen Aktiven Filter mit Opamps, Gleichrichter, Analog-Pin am µC.
Wenn man jetzt was trickreiches Basteln will, kann man die Verstärkung noch über den Duty Cycle des Rechtecks regeln.

Ne Andere Idee wäre nen NE567 auf die Sache anzusetzen.

Ferdinand

Vor stark 30 Jahren hab ich diesen Empfänger 1.5V <100µA gebastelt, der hat eine Zeitlang eine elektrisch angetriebene Pendeluhr synchronisiert.



Das Geheimnis besteht in dieser Verstärkerschaltung, die durch ihre hohen Ein- und Ausgangswiderstände die Schwingkreise praktisch mit ihrer Leerlaufgüte betreibt und dabei weniger als 50µA bei 1 bis 1.5V braucht. Mal sehen, wo die Funkschau versteckt ist...

edit:fehlende Verbindung Q1-C Q2-B Plus-Schiene...

Ob Ferritstab oder Rahmenantenne ist völlig egal, die statische Abschirmung mit dem geschlitzten Blechrohr bringt bloß dann etwas, wenn der Schwingkreis nicht an Masse liegt und/oder eine solche Antenne für exakte Minimumpeilungen verwendet werden soll. Und die Empfangswirkung eines Ferritstabs mit Länge X ist identisch mit der einer Rahmenantenne mit Durchmesser X. Sogar die Windungszahlen sind identisch!

Vielleicht macht es Sinn, mit einem durchstimmbaren (SDR-)Empfänger mal die Umgebung von 77.5kHz zu durchforsten, außer den besonders beliebten Schaltnetzteilen und Ökofunzeln schreien dort auch noch Heizungssteuerungsprozessoren mittels ihrer Außenfühlerantenne und Multimediageräte (Zeilenfrequenz 15.625kHz × 5 = 78.125kHz).


Vielleicht in Australien, aber nicht in Europa, das Signal ist hier deutlich über dem Rauschen. Und wenn Störsignale dazu kommen, bringt mehr Summensignal effektiv garnichts.

Anfang der 90'er Jahre gab's im ELV-Journal einen relativ aufwändigen und empfindlichen Empfänger mit einem TDA/TCA , und 4xOPAMP.

Den hatte ich selber gebaut, und werkelt seit 95 in einer Funkuhr. Der Ferritstab war aus einem LW-Radio.

Falls am SChaltplan Interesse besteht, kann ich die alten Hefte mal durchsuchen...

Interesse!

> Heizungssteuerungsprozessoren mittels ihrer Außenfühlerantenne

Da sagst Du was. Hatte kürzlich so eine Solarsteuerung auf dem Tisch, in der die Fühler auch sequentiell bestromt wurden. Ich würde da doch zu einem konstanten, geringen Strom neigen und nur zum ADC muxen. Die hatten da einen 4052 drin, eine Hälfte muxte die Sense-Leitungen zum ADC, die andere die KSQ auf die Sensoren.
Einsparen von KSQs (WOZU? der kleine Bereich kann doch easy ratiometrisch gemessen werden, da ist eine präzise KSQ doch unnötiger Aufwand) oder etwa der Versuch, ENERGIE zu sparen? Bei 3mA EInsparung @5V macht das richtig was aus, dann hätte man die funzelige grüne Displaybeleuchtung aber nicht dauerhaft anlassen dürfen...
Gerade wenn solche Sensoranschlüsse von Leuten verdrahtet werden, die EMV für eine österreichische Dudelkapelle halten, kann man da doch echt man nachdenken

Ich habe hier einen kompletten AATiS DCF77-Empfänger.
Auf Wunsch kann ich die Schaltung mal einscannen, das Ding funktioniert echt gut, auch wenn das Mitschreiben der Nullen und Einsen (Piep und Bööp) echt hektisch ist