Der Quarz-Pendler 2

Messung der Feldstärke

Home   Labor   Röhren   HF   Logbuch   Bastelecke


Eines der beiden Pendler-Module wird in einem Handsender benutzt. Als Stromversorgung dient ein Goldcap-Kondensator mit 1 F und 5,5 V.  Das zweite Modul wird auf die Experimentierplatine mit ATtiny13 aus dem Lernpaket Mikrocontroller aufgesetzt. Der Anschluss D wird mit dem Port PB3 verbunden. 

Das Programm stoppt den Oszillator jeweils für 200 ms und schaltet dann PB3 in den hochohmigen Zustand. Ab dann wird im Abstand von 10 µs immer wieder nachgeschaut ob die Schwellspannung des Eingangs von ca. 2,5 V schon erreicht wurde. Sobald der Oszillator angeschwungen ist wird er wieder abgeschaltet. Die Variable T enthält dann die Anschwingzeit in Einheiten von 10 µs zur Ausgabe. Am Port PB0 erscheint ein PWM-Signal. Hier kann direkt ein analoges Messgerät mit einem Messbereich von 2,5 V angeschlossen werden. Der Zeigerausschlag geht mit wachsender Feldstärke zurück. Gleichzeitig wird über PB1 ein serielles Signal mit 9600 Baud gesendet. An einem Terminal kann die Feldstärke gelesen werden.

'Pendelaudion PB3
'Messung der Feldstärke

$regfile = "attiny13.dat"
$crystal = 1200000
Open "comb.1:9600,8,n,1,INVERTED" For Output As #1
Config Timer0 = Pwm , Prescale = 1 , Compare A Pwm = Clear Down
Dim T As Byte

Portb.3 = 0
Ddrb.0 = 1

Do
Ddrb.3 = 1
Waitms 200
Ddrb.3 = 0
T = 0
Do
Waitus 10
T = T + 1
Loop Until Pinb.3 = 1
Ddrb.3 = 1
Put #1 , T
Pwm0a = T
Loop

End




Ohne ein Signal werden schwankende Signale zwischen 116 und 133 gemessen. Dies ist das typische Rauschen eines Pendlers ohne Empfangssignal. Bei eingeschaltetem Sender bekommt man kleinere Werte, die kaum schwanken. Bei einem Abstand von ca. 50 cm zum Sender liegen die Messwerte bei 88.

Der Pendeloszillator verstärkt ein Eingangssignal mit dem Anschwingen des Oszillators. Beginnt man z.B. mit einer Eingangsspannung von 1 µV, dann schaukelt sich diese HF-Spannung in einer Zeit von 1,2 ms bis auf ca. 1 V auf. Das entspricht einer Verstärkung von 120 dB mit nur einem Transistor! Bei einem zehnfach größeren Eingangssignal von 10 µV braucht der Oszillator nur 1,0 ms um die Endspannung zu erreichen, bei 100 µV sind es nur 0,8 ms. Das Ausgangssignal stellt also ein logarithmisches Maß für die Eingangsspannung dar. Ganz grob kann man von 100 dB/ms ausgehen. 

Do
Ddrb.3 = 1
Waitms 200
Ddrb.3 = 0
T = 0
Do
Waitus 10
T = T + 1
Loop Until Pinb.3 = 1
Ddrb.3 = 1
If T > 140 Then T = 140
T = 140 - T
Put #1 , T
Pwm0a = T
Loop


Mit dieser kleinen Änderung kann man erreichen, dass die Ausgabe etwa in dBµV erscheint. Der Vergleichswert 140 steht hier für 0 dBµV und wurde experimentell als tiefster vorkommender Wert ermittelt. Mit dieser Ausgabe konnten Feldstärken bis etwa 80 dBµV gemessen werden, was 10 mV an der Antenne entspricht.

Ohne Messgerät
kommt die Erkenntnis spät.
(Dietrich Drahtlos)

 


Home   Labor   Röhren   HF   Logbuch   Bastelecke