Das folgende Bild zeigt die Schaltung der ersten beiden Stufen.

Die Ferritantenne(+ Schwingkreis-C) wird durch eine Spannungsquelle V1 mit dem Innenwiderstand R1 ersetzt. Da im Leerlauf bei einer geringen Belastung des Schwingkreises allein durch den Tastkopf(1MOhm) eine Spannung von 5mV gemessen wurde, habe ich diese auch als Generatorspannung eingesetzt. Es zeigte sich in der Praxis ein Zusammenbrechen auf 3...4 mV an der Basis des Transistors. Diese Spannung ist auch im Ausgangsdiagramm(VR1, blaue Kurve) zu sehen. Damit stimmen die Verhältnisse aus der Praxis mit dem theoretischen Ansatz in der Simulation überein.

Man erkennt ferner eine Verstärkung auf ca. 50mV am Kollektor des zweiten Transistors. Weil ich eine unerwünschte Verstärkung des Netzbrumms vermeiden wollte, hatte ich die Stufen durch kleine Kondensatoren gekoppelt. Am nächsten Bild erkennt man, dass die Verkleinerung des Koppelkondensators am Eingang des ersten Transistors von 100nF auf 220pF keine wesentliche Schwächung der HF-Verstärkung verursacht, wohl aber wird die Verstärkung des Netzbrumms wirkungsvoll verhindert.

Die Verstärkung der ersten Stufe ist relativ gering(2fach). Es erfolgt eher eine Anpassung der folgenden Stufe an einen geringeren Quellenwiderstand. In einem praktischen Versuch zeigte sich, dass die Stromanpassung über eine Abwärts-Transformation der hohen Impedanz des Schwingkreises keine Verbesserung der Gesamtverstärkung brachte. Dazu wurde vorübergehend eine zweite Wicklung mit 1/7 der Windungszahl aufgebracht. Der Eingangstransistor erhielt so eine Stromeinkopplung vom Schwingkreis. Jedoch war lediglich eine bessere Selektivität zu beobachten, keine Steigerung der Lautstärke des DLF. Weil aber um die Empfangsfrequenz herum keine störenden Feldstärken anderer Sender sind, kann man eine breite Resonanzkurve tolerieren. Die Ferritantenne ohne Zweitwicklung ist einfacher herzustellen.

Kaum 20 ... 40 mV(grüne Kurve!) werden an den Hörer abgegeben!

Und wenn man den Hörer in den Emitterkreis legt?

Ergebnis --> negativ, keine Leistungssteigerung!

Nunmehr werde ich den Kollektorwiderstand auf 10 Ohm verringern.

Ergebnis --> ebenfalls keine Leistungssteigerung!

Verbesserung
Eine hörbare Steigerung brachte schließlich folgende Änderung:

Jetzt werden mehr als 200 mV an den Hörer gegeben. Das ist eine Leistungssteigerung von über 7 dB! Es entfiel ja auch die Gegenkopplung durch die Last im Emitterkreis!

Betriebsspannung
Zum Schluss noch eine Simulation mit einer Betriebsspannung von 3 V:

Es werden fast 1,4V erreicht. Eine Lautstärke, die man schon fast herabregeln müsste. Aber es soll ja auch bei 1V eine hinreichende Verständlichkeit erzielt werden. Dennoch wäre die Schaltung für andere Zwecke bemerkenswert einfach zu realisieren.

Erhöht man den Koppelkondensator C1 auf 470n, dann ist der Frequenzgang ab 300Hz linear und die Leistungsabgabe nochmals etwas größer.

1V-Radio
Beim 1V-Radio muss man die Leistung realistisch abschätzen:

Es gilt die grüne Kurve. C1 ist wieder 100n! Der Frequenzgang ist hinreichend linear. Tatsächlich wirkt aber am Ausgang eine induktive Last, nicht wie in der Simulation ein ohmscher Widerstand. Das hat auch Einfluss auf den Frequenzgang und in der Praxis ist der Ton angenehm ausgeglichen, solange keine Übersteuerung vorliegt. Bei großer Lautstärke wird die Ferritantenne etwas aus der Empfangsrichtung gedreht. Eine separate Lautstärkeregelung rechtfertigt nicht den Aufwand für so ein einfaches Konzept.

Fazit
Eine Simulation erspart die Löterei! Der ursprüngliche Entwurf der Schaltung für die Endstufe wurde geändert. Der Kopfhörer wurde in den Kollektorkreis eingefügt. Ein 68n Kondensator schließt den Rest der HF kurz, wodurch eine Rückkopplung (Selbsterregung) hinreichend unterdrückt wird.

Es wurde auch nachgewiesen, dass die Empfängerempfindlichkeit zwischen 150 und 200 kHz am höchsten ist(siehe oben). Also haben wir hier einen idealen Geradeausempfänger für den Empfang des DLF im Langwellen-Rundfunkband.

Es sei noch erwähnt, dass man eine verbesserte Empfangsleistung durch Optimieren der Ferritantenne erwarten kann. Wickelt man nicht direkt auf den Ferritstab, dann ist die schädliche Eigenkapazität der Spule geringer. Es wird mehr Empfangsleistung abgegeben. Ferrit als Dielektrikum der Wickelkapazität wirkt stark dämpfend.*) Ein größerer Ferritstab würde noch wesentlich mehr bringen und wäre für schwierige Empfangslagen die effizientere Lösung.

DF8ZR; 04.07.2008

*) nachträglich muss ich diese These durch eigene Versuche korrigieren! Siehe dazu:

Wie bewickele ich optimal eine Ferrit-Antenne?