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Wobbler


Ein Wobbler (Englisch: sweep generator) ist ein Messgerät zum Bestimmen des frequenzabhängigen Amplitudengangs einer elektronischen Schaltung. Der Wobbler enthält einen frequenzmodulierten Wechselspannungsgenerator. Mit Hilfe einer Steuerspannung wird die Frequenz des Generators kontinuierlich und periodisch zwischen einem Minimalwert und einem Maximalwert verändert.

Ist die Steuerspannung sägezahnförmig, dann steigt die sinusförmige Messfrequenz gleichförmig vom Minimalwert auf den Maximalwert und springt auf den Minimalwert zurück. Die Amplitude und die Frequenz der Sägezahnspannung repräsentieren den Wobbelhub und die Wobbelfrequenz. Wenn das frequenzmodulierte Messsignal dem Eingang der zu untersuchenden Schaltung zugeführt wird, dann ergibt sich am Ausgang der Schaltung ein frequenzabhängiges Signal. Wenn das Ausgangssignal einem Y-Eingang und die Sägezahnspannung dem X-Eingang eines Oszillographen zugeführt werden, dann wird auf dem Bildschirm des Oszillographen der Amplitudengang sichtbar. Werden die Ausgangssignale mit einem Demodulatortastkopf abgenommen, dann wird auf dem Bildschirm eine Anzeige von HF unterdrückt und eine Wobbelkurve sichtbar. Das Messsignal kann zusätzlich mit den Signalen eine Referenzsignalgenerators gemischt werden. Damit werden in der Wobbelkurve Frequenzmarken sichtbar.

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Gegenüber einer punktweise Aufnahme des Amplitudengangs kann mit einem Wobbler der Amplitudengang in Echtzeit komfortabel aufgenommen werden. Damit ergibt sich die Möglichkeit, den Amplitudengang einer Schaltung optimal einzustellen. Z.B. wird bei einem Filter die Bandbreite und die Flankensteilheit sofort sichtbar.

Dem Selbstbauer stehen heute integrierte Oszillatorschaltungen zu Verfügung, die bereits über einen Steuereingang verfügen: 74S124, MAX038 u.a. Der von mir verwendete MAX038 ist ein steuerbarer Funktionsgenerator bis 20 MHz, der leider nicht mehr hergestellt wird aber bei einigen Händlern noch auf Lager ist. Die Schaltung meines des Wobblers beruht auf [1] und [2]. Einen Stromlaufplan findet ihr hier (ca. 326 kB):
[DF8IW, Wobbler.pdf]
Mir war es nicht gelungen, auf der Wobbelkurve eine Frequenzmarke in Form eines Pip zu erzeugen, wie sie in [3] oder [4] gezeigt sind. Deshalb wählte ich die in [1] verwendete Betriebsart "Manuelles Wobbeln", um mit einen externen Frequenzmesser jeweils die Frequenz zu bestimmen, wo die Wobbelkurve ein Maximum aufweist bzw. für Bandbreitenmessungen um einen bestimmten Betrag abfällt. Der Wobbler ist in ein flaches Al-Druckgussgehäuse eingebaut. Alle Bedienelemente sind im Deckel verschraubt. Die Schaltung ist auf eine Lochrasterplatine aufgebaut, wobei wegen der Vielzahl von Bedienelementen ebenso viele Leitungen zu verlegen waren. Das Verlegen der Leitungen hätte vermieden werden können, wenn ich Bedienelemente verbaut hätte, die direkt auf der Lochrasterplatine verlötet werden. Die Fotos zeigen den Wobbler und eine Wobbelkurve eines L-C-Schwingkreises mit ca. 2 MHz Resonanzfrequenz.

Die Technik schreitet in großen Schritten voran. Heute werden Wobbler mittels eines Rechners (DDS) realisiert oder Amplitudengänge mittels eines Netzwerktesters aufgenommen.

[1] SM5ZBS, am 11.02.2015: http://elektronikbasteln.pl7.de/wobbelsender.html
[2] ELV: WFG7002, MFG9001.
[3] DL6FAP: "HF-Wobbler...", Funkamateur, Heft 7/97, S. 800-802
[4] PA0SOM: "HF-Wobbler", CQ-PA, 2005, Nr.2, S. 41-43

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DF8IW, Wobbler, Frontansicht

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DF8IW, Wobbler; Platine

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DF8IW, Wobbler, Wobbelkurve

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