Bauanleitungen - NF Technik

Ein Mischpult

Die letzte Version eines Eigenbau-Mischpultes für die Diskothek hatte bereits einige Vorgänger. Es ist ausgerüstet mit 4 regelbaren Stereo-Eingängen für Audioquellen (Bandgerät, Plattenspieler, Tuner, etc.) und zwei Mikrofon-Eingängen mit getrennter Höhen- und Tiefenregelung. So lassen sich Klangunterschiede ausgleichen, wenn unterschiedliche Mikrofone benutzt werden. Die Ausgangsstufe besitzt Summenregler für Lautstärke, Balance, Höhen und Tiefen. Die Aussteuerungsanzeige erfolgt über zwei LED-Zeilen mit je 6 LEDs. Über den Kopfhörerverstärker kann man jeden Eingang auch bei geschlossenem Regler abhören. Als Besonderheit verfügt das Mischpult über eine zuschaltbare Stereo-Basisbreitenregelung.

Mischpult innen     Mischpult außen

Das 15V-Netzteil wird gespeist durch einen umgewickelten Lampentransformator. Über eine Graetzbrücke 1PM1 wird die Spannung gleichgerichtet. Zur Stabilisierung dient der integrierte Spannungsregler B3170.

Schaltbild Mischpult Netzteil

Die vier Audioeingänge sind gleich aufgebaut. Dargestellt ist nur der linke Stereokanal. Die komplette Schaltung ist also nochmals für den rechten Kanal notwendig. Die Regler sind Tandempotentiometer mit denen beide Kanäle gemeinsam geregelt werden. Nach der ersten Verstärkerstufe folgen die Schieberegler für die Audiokanäle 1-4. Vorher wird das Signal für den Abhörverstärker abgegriffen. Über die Analogschalter-IS V4066 wird immer nur ein Kanal durchgeschaltet. Die Ansteuerung erfolgt über die Steuereinheit (Anschlüsse 1 bis 4). Anschluß 5 führt zum Eingang des Kopfhörerverstärkers.
Nach der zweiten Transistorstufe werden die Signale gemischt und anschließend auf die Summenregler für Tiefen, Höhen und Balance gegeben. Erst danach wird das Signal vom Mikrofonverstärker dazugegeben, da dieser ja über eigene Klangregler verfügt. Anschließend geht das Audiosignal über die Anschlüsse 8 und 9 zur Basisbreitenregelung und Ausgangsstufe.

Schaltbild Mischpult

Der Kopfhörerverstärker besitzt eine Gegentaktendstufe mit komplementären Kleinleistungstransistoren. Auch hier ist nur ein Kanal dargestellt.

Mischpult Kopfhörerverstärker

An das Mischpult können entweder ein Stereomikrofon oder zwei Monomikrofone angeschlossen werden. Im zweiten Fall werden mit einem Taster beide Stereokanäle zusammengeschaltet. Beide Kanäle besitzen getrennte Klang- und Lautstärkeregler. Das verstärkte Signal wird über den Anschluss 7 in den Mischer eingespeist.

Mischpult Mikrofonverstärker

Das gemischte Audiosignal geht wahlweise direkt an die Ausgangsstufe mit einem OPV B062 oder über die Basisbreitenregelung. Die Umschaltung erfolgt wieder über einen Analogschalter V4066. Mit einem OPV vom Typ B761 werden aus der 15V Betriebsspannung zwei symmetrische Spannungen für die anderen OPVs erzeugt. Dadurch entsteht für diese Stufen ein neues Nullspannungspotential, welches nicht identisch ist mit dem Masseanschluss der anderen Schaltungen. Diese neue "Masse" ist deshalb rot dargestellt.
Für die Basisbreitenregelung wird ein 4fach OPV B064 benutzt. Zunächst wird aus dem Stereosignal ein Summen- und ein Differenzsignal der Kanäle gebildet. Die Verstärkung des Differenzsignals, indem ja die Seiteninformation steckt, lässt sich regeln und so entsteht der Eindruck, als würde sich der Abstand der Stereoboxen verändern. Mit dem Potentiometer lässt sich die Verstärkung von null (Mono) bis auf Überbreite einstellen. Im Anschluss werden aus dem Summen- und Differenzsignal wieder die Stereokanäle links/rechts erzeugt.
Über zwei IS A277 wird für jeden Kanal ein LED-Balken aus 6 LEDs angesteuert, der als Aussteuerungsanzeige dient. Wenn genug Platz im Gehäuse ist, können auch 12 LEDs pro Kanal verwendet werden.

Mischpult Basisbreite

Fehlt noch die Steuereinheit für die Analogschalter. Bedient wird über einfache Taster. Mit dem Flip-Flop V4013 wird per Tastendruck die Basisbreitenregelung ein- und ausgeschaltet. Die eingeschaltete Basisbreitenregelung wird durch eine gelbe LED signalisiert. Die Zuschaltung des Abhörverstärkers erfolgt über das Schieberegister V4035. Der Kopfhörerverstärker wird per Tastendruck der Reihe nach an die einzelnen Eingänge durchgeschaltet. Dabei zeigt eine gelbe Dreiecksdiode über dem Schieberegler den ausgewählten Eingang an. Die anderen Logikgatter dienen der Entprellung der Kontakte und der Herstellung eines definierten Ausgangszustandes nach dem Einschalten.

Mischpult Steuereinheit

passive Bauelemente aktive Bauelemente
Stückzahl Typ Wert Stückzahl Typ Bezeichnung Vergleichstypen
2 Widerstand 100 Ω 1 Graetzbrücke 1PM1 B80C2000, DB104
2 Widerstand 180 Ω 4 Diode SAY17 BAY42, 1N4150
3 Widerstand 220 Ω 2 Z-Diode SZX21/5,1 1N4733A, BZX85C
4 Widerstand 470 Ω 4 Leuchtdiode VQA14
2 Widerstand 560 Ω 8 Leuchtdiode VQA24
11 Widerstand 1 kΩ 1 Leuchtdiode VQA37
2 Widerstand 1,3 kΩ 4 Leuchtdiode VQA39
8 Widerstand 1,6 kΩ 2 Bipolartransistor SC236 BC236, BC239
1 Widerstand 2,2 kΩ 32 Bipolartransistor SC239 BC239
15 Widerstand 2,7 kΩ 4 Bipolartransistor SC307 BC307, BC308
18 Widerstand 3,3 kΩ 2 Bipolartransistor SC308 BC308
6 Widerstand 5,6 kΩ 5 Bipolartransistor SS216 BSY73
4 Widerstand 6,8 kΩ 2 IS (LED-Ansteuerung) A277 UAA180, LM3914
2 Widerstand 8,2 kΩ 1 IS (Doppel-OPV) B062 TL062
8 Widerstand 10 kΩ 1 IS (Vierfach-OPV) B064 TL064
9 Widerstand 11 kΩ 1 IS (OPV) B761 TAA761
2 Widerstand 12 kΩ 1 IS (Positiv-Spannungsregler) B3170 LM317
2 Widerstand 13 kΩ 1 IS (Vierfach NAND) V4011 CD4011BE, ЛА7
2 Widerstand 15 kΩ 1 IS (Zweifach D-Flip-Flop) V4013 CD4013B, ТМ2
2 Widerstand 16 kΩ 1 IS (Vierstufiges Schieberegister) V4035 CD4035BE, ИР9
2 Widerstand 18 kΩ 3 IS (Vierfach-Analogschalter) V4066 CD4066B, КТ3
2 Widerstand 20 kΩ 1 IS (Vierfach NAND mit Schmitt-Trigger) V4093 CD4093BE, ТЛ1
13 Widerstand 22 kΩ
1 Widerstand 24 kΩ
4 Widerstand 27 kΩ
4 Widerstand 39 kΩ
4 Widerstand 51 kΩ
14 Widerstand 82 kΩ
8 Widerstand 100 kΩ
3 Widerstand 110 kΩ
12 Widerstand 120 kΩ
4 Widerstand 180 kΩ
1 Widerstand 220 kΩ
10 Widerstand 270 kΩ
13 Widerstand 330 kΩ
2 Widerstand 470 kΩ
2 Widerstand 680 kΩ
2 Widerstand 1 MΩ
2 Widerstand 1,1 MΩ
4 Einstellwiderstand 100 kΩ
4 Potentiometer 100 kΩ, logarithmisch
1 Potentiometer 50 kΩ, linear
2 Schieberegler 100 kΩ, logarithmisch
1 Tandem-Potentiometer 2 x 10 kΩ, logarithmisch
3 Tandem-Potentiometer 2 x 100 kΩ, logarithmisch
1 Tandem-Potentiometer 2 x 220 kΩ, linear
4 Tandem-Schieberegler 2 x 100 kΩ, logarithmisch
8 Kondensator 33 pF
2 Kondensator 47 pF
2 Kondensator 56 pF
1 Kondensator 100 pF
2 Kondensator 1 nF
4 Kondensator 2,2 nF
4 Kondensator 10 nF
4 Kondensator 22 nF
7 Kondensator 47 nF
4 Kondensator 100 nF
2 Elko 0,47 μF
13 Elko 1 μF
8 Elko 4,7 μF
28 Elko 10 μF
17 Elko 22 μF
6 Elko 47 μF
10 Elko 100 μF
2 Elko 220 μF
4 Elko 470 μF
1 Elko 1000 μF
1 Elko 2000 μF
1 Feinsicherung 100 mA
1 Netztrafo primär 230V~
20V~ 200mA
2 Taster 1 x Einschalter
1 Tastenschalter 1 x Einschalter



Der Equalizer

Ein Equalizer dient der Frequenzgangkorrektur bzw. der Dämpfung störender Resonanzfrequenzen in der Niederfrequenztechnik. Das Gerät ist dem EQ150 der PGH Fernsehen-Radio Berlin aus den 80er Jahren nachempfunden. Für den Diskobetrieb wurde der Einfachheit halber auf getrennte Regler für die Stereokanäle verzichtet und die Einstellung der Frequenzen erfolgt mit Tandem-Schiebereglern für beide Kanäle parallel. Der Equalizer besitzt 10 Frequenzkanäle: 32Hz, 63Hz, 125Hz, 250Hz, 500Hz, 1kHz, 2kHz, 4kHz, 8kHz und 16kHz.

Equalizer innen     Equalizer außen

Die Halbleiterbestückung besteht hauptsächlich aus Operationsverstärker-Schaltkreisen, die symmetrische Betriebsspannungen von +15V und -15V benötigen. Das Netzteil ist recht einfach aufgebaut. Die Stabilisierung erfolgt durch zwei 15V Z-Dioden. Als Einspeisung nutzte ich auch wieder einen alten Lampentrafo, der ca. 20V~ liefert. Die Betriebsanzeige übernimmt eine rote LED vom Typ VQA14. Die parallel geschaltete Si-Diode dient dem Schutz der LED, die eine Spannung von 15V in Sperrichtung nicht verträgt.

Schaltbild Equalizer Netzteil

Der NF-Teil ist auf einer zweiseitigen Leiterplatte aufgebaut. Im Stromlaufplan ist nur der linke Kanal dargestellt, der rechte Kanal nur angedeutet. Er ist aber immer gleich aufgebaut und jeder Kanal nutzt eine Hälfte der benutzten Doppel-OPV-Schaltkreise. Die Eingänge der Frequenzfilter sind mit den Schleifern der jeweiligen Potentiometer verbunden. Die einzelnen Kanäle unterscheiden sich nur in den Bauelementewerten des RC-Filters (R1, C1, C2). Die Werte der einzelnen Frequenzkanäle sind in der Tabelle aufgelistet.

Schaltbild Equalizer Netzteil

passive Bauelemente aktive Bauelemente
Stückzahl Typ Wert Stückzahl Typ Bezeichnung Vergleichstypen
2 Widerstand 56 Ω 3 Diode SAY12 BAY42
2 Widerstand 180 Ω 2 Z-Diode SZY21/15 ZD15
2 Widerstand 330 Ω 1 Leuchtdiode VQA14 beliebige LED
1 Widerstand 1 kΩ 2 Bipolartransistor SC239E BC239
1 Widerstand 1,1 kΩ, 0,25W 1 IS (Doppel-OPV) B082 TL082
6 Widerstand 1,2 kΩ 10 IS (Doppel-OPV) B062 TL062
4 Widerstand 1,5 kΩ
6 Widerstand 1,8 kΩ
2 Widerstand 2 kΩ
2 Widerstand 2,2 kΩ
4 Widerstand 10 kΩ
8 Widerstand 22 kΩ
4 Widerstand 130 kΩ
22 Widerstand 180 kΩ
2 Widerstand 200 kΩ
10 Tandem-Schieberegler 2 x 22 kΩ, linear
2 Kondensator 56 pF
2 Kondensator 100 pF
2 Kondensator 220 pF
2 Kondensator 560 pF
4 Kondensator 1 nF
2 Kondensator 1,5 nF
6 Kondensator 2,2 nF
4 Kondensator 3,3 nF
2 Kondensator 4,7 nF
2 Kondensator 6,8 nF
4 Kondensator 10 nF
6 Kondensator 22 nF
2 Kondensator 33 nF
2 Kondensator 68 nF
4 Kondensator 100 nF
2 Kondensator 220 nF
4 Kondensator 470 nF
2 Elko 1 μF
4 Elko 10 μF
2 Elko 50 μF, 500V
2 Elko 470 μF, 25V
2 Elko 1000 μF, 25V
1 Feinsicherung 100 mA
1 Netztrafo primär 230V~
20V~ 200mA
2 Tastenschalter 2 x 2 Umschalter



Ein NF-Verstärker mit Germaniumtransistoren (Videoprojekt)

Auch alte Technik hat noch ihren Wert. Hier ein Projekt, das wegen der Einfachheit gut für Anfänger geeignet ist.

NF-Verstärker aufgebaut

Die mit einem Sternchen versehenen Widerstandswerte müssen eventuell angepasst werden, um Bauelementetoleranzen auszugleichen. Natürlich lässt sich so ein Verstärker auch mit moderneren Transistoren aufbauen.

Schaltbild NF-Verstärker mit Ge-Transistoren







NF-Verstärker mit Elektronenröhren (Videoprojekt)

Die Schaltungen mit Elektronenröhren sind zwar nicht kompliziert, aber wegen der hohen Spannungen nicht gerade für totale Anfänger geeignet. Zunächst wird ein Netzteil benötigt, welches eine Anodengleichspannung von 200-300V, sowie eine Heizspannung für die Röhren von 6,3V zur Verfügung stellt.

Netzteil für Röhrenverstärker

In Variante 1 wird die 200V Wechselspannung des Transformators über eine Halbleiterdiode gleichgerichtet. Anschließend wird die Spannung über einen Doppelkondensator von 2x 50 μF und eine Drossel geglättet. Die Diode muss in Sperrrichtung einer Spannung von mindestens 600V standhalten. Bei der zweiten Variante wird die Halbleitergleichrichterdiode durch eine Elektronenröhre ersetzt.

Schaltbild Netzteil für Röhrenverstärker

Schaltbild Röhrennetzteil

Der Niederfrequenzverstärker besteht aus zwei Stufen. In der Vorstufe arbeitet eine einfache Triode, in der Endstufe eine "Lautsprecherröhre" vom Typ EL84. Damit die Steuergitter negativ vorgespannt sind, werden über die Kathodenwiderstände die Potentiale der Kathoden hochgelegt. Die parallelen Kondensatoren überbrücken die Widerstände für das NF-Signal. Der niederohmige Lautsprecher muss über einen Ausgangsübertrager an die Endstufe mit etwa 7 kΩ angepasst werden.

Schaltbild zweistufiger Röhrenverstärker

Mit einer Verbundröhre aus Triode und Pentode, wie der ECL81, lässt sich der Verstärker auch mit nur einer Röhre aufbauen. Da die Kathoden der beiden Systeme in der Röhre verbunden sind, wird die Gittervorspannung über die beiden Widerstände in der Minusleitung der Versorgungsspannung erzeugt.

Röhrenverstärker mit Verbundröhre

Die 1kΩ Widerstände in den Gitterleitungen und der Schirmgitterwiderstand verringern die Schwingneigung des Verstärkers. Der Gitterwiderstand gegen Masse an der Vorstufe ist mit 100kΩ recht niedrig gewählt, weil das Signal aus einer niederohmigen Quelle stammt und so auch die Brummeinstreuung am Eingang verringert wird.

Schaltbild Röhrenverstärker mit Verbundröhre




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