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AVR-Einchip-Prozessoren AT90S, ATtiny, ATmega und ATxmega DCF77-Geradeausempfänger mit TCA440
3 DCF77-Geradeausempfänger mit TCA440
Der diskrete Aufbau eines geregelten Empfangsverstärkers ist recht
mühsam (siehe hier).
Es gibt jedoch kaum moderne integrierte AM-Empfänger, weil AM, Mittel-
und Langwelle langsam, aber sicher aussterben. Es gibt nur noch ICs,
die
neben AM auch noch das völlig überflüssige FM mit sich
herumschleppen (z. B. CD2003, u.v.a.m.),
Primitivstverstärker anbieten, die nicht mal geregelt werden
können (z. B. TA7642 ZN414), oder die
es im Handel kaum zu kaufen gibt (z. B. MAS6181, TDA1572), oder
die
eine ganze Kondensatororgie brauchen, um zu funktionieren (SA602/612).
Einen Ausweg aus dem Dilemma: aus alten amplitudenmodulierten Zeiten gibt
es noch integrierte AM-Superhet-Schaltungen, die man als geregelte
Verstärker auch für 77,5 kHz missbrauchen kann: man muss nur
die Oszillator- und Mischerschaltung totlegen. Das wird hier mit dem TCA440
gemacht.
Den kriegt man im normalen Handel zwar auch kaum mehr, aber wer sucht, der
findet ihn noch im Spezialhandel.
3.1 Der TCA440
Der TCA440 integriert in seinem 16-poligen DIP-Gehäuse:
einen Differenzverstärker als HF-Eingangsstufe an den Pins 1 und 2,
mit Abregelung der Verstärkung an Pin 3,
einen Oszillator an den Pins 4 und 5 mit Rückkopplung an Pin 6,
einen additiven Mischer an den beiden Differenzausgängen an Pin 16
und 15,
einen geregelten ZF-Verstärker an den Pins 12 und 13 und dem
Ausgang an Pin 7,
einen Regelungsverstärker an Pin 9, der die ZF-Abschwächung
und einen Instrumentenausgang für die Feldstärke an Pin 10
treibt.
Er integriert
34 Transistoren,
21 Dioden, und
53 Widerstände.
Ein diskreter Nachbau des inzwischen kaum noch erhältlichen ICs
(Mittelwelle ist schon etwas länger "out") dürfte
eine Euro-Platine voll ausfüllen.
Weitere Daten, die Innenschaltung, Anwendungsbeispiele für
Mittelwellenempfang, etc. können dem Datenblatt von Siemens entnommen
werden.
3.2 Schaltung eines DCF77-Geradeaus-Empfängers mit TCA440
Das Signal des Eingangskreises mit Kreuzantenne, Frequenzregelung und
N-FET-Trennstufe
hier
wird symmetrisch an den ZF-Verstärker des
TCA440 eingekoppelt. Die Vorverstärker-, die Oszillator- und die
Mischerstufe des TCA440 ist ausgeschaltet.
Der Ausgang des ZF-Verstärkers ist mit einem etwas niederohmigen
Schwingkreis (ca. 2kΩ) abgeschlossen. Das ausgekoppelte AM-Signal
wird in der schon bekannten Gleichrichterstufe mit zwei Schottky- oder
Germaniumdioden und zwei Kondensatoren wie
hier beschrieben
gleichgerichtet.
Die Frequenz- und Verstärkungsregelung kann mit Potentiometern,
Trimmer oder mit der Controllerschaltung
hier
automatisch erfolgen.
Man beachte, dass der TCA440 bei offenem AGC-Eingang eine Verstärkung von
exakt 1,0 einstellt (Aus = Ein). Nur wenn die AGC-Spannung abgeregelt wird,
tut er was er soll: verstärken.
So ist der TCA440-Verstärker auf einem Breadboard aufgebaut.