DIY Audio Processor voor AM Zenders
DIY Audio Processor voor AM Zenders met behulp van een compressor en laagdoorlaatfilters voor 4500Hz en 3000Hz (=2700Hz).
Deze Audio module is uitgerust met professionele buizen techniek die het mogelijk maakt om de gewenste audio karakteristieken te regelen door middel van:
- Compressie voor optimale modulatie van je zender met instellingen voor bas (thump) effecten en attack- en hold- tijden.
- Een laagdoorlaat audiofilter met snijfrequentie 4500Hz voor de middengolf en korte golf omroepbanden.
- Een 3kHz laagdoorlaat audiofilter met snijfrequentie 2700Hz voor de korte golf amateurbanden.
- Een dB meter voor het instellen van volume en mate van compressie
Dit alles gebouwd met buizentechniek die zorgt voor heldere audio met een warme klank. Gerekend aan nieuwprijs voor de onderdelen bouw je dit kwaliteitsproduct voor een paar honderd Euro.
Tegenwoordig is dit soort apparatuur alleen nog digitaal verkrijgbaar. De prijzen zijn gigantisch. Bijvoorbeeld een Orban 9300 kost €4500,-
Deze Audio Processor is compact gebouwd maar toch eenvoudig samen te stellen met een stevig chassis dat voor weinig geld (€ 29 Euro) kan worden aangeschaft.
De processor kent veel indicatoren die je informeren over de situatie die je hebt ingesteld. De module voorziet in fantoomspanning en kan daardoor worden gevoed met een condensator microfoon maar werkt ook uitstekend met een dynamische microfoon.
Voor muziek zijn er diverse aansluit mogelijkheden inclusief 3.5 jack voor blue tooth of DAC muziek ontvangst vanaf PC of Mobieltje.
En, zoals je elders op deze site kunt onderzoeken, met een goede audio compressor vergroot je het bereik van je zender enorm.
Wil je meer weten over de werking van deze techniek. Kijk dan in de subcategorie
Demo video
Blokschema Audio Processor
Deze Audio Processor is onmisbaar voor Zelfbouw Radio Zenders met buizen. Het schema is eenvoudig maar voor een goed begrip is het wel handig om verschillende functie los van elkaar te bekijken.
Ook bij de bouw van deze Processor is het praktisch om de afzonderlijke sub-modules één voor één samen te stellen en te monteren.
Zoals altijd, het begint met het chassis.
Het Chassis
voor deze Audio Procesor voor AM Zenders
Wegens herhaald succes gaan we weer aan de slag met een PME taartblik. Eén van 33 bij 23 bij 7cm. Als frontplaat gebruiken we die van de eerste versie van de DIY Fairchild Compressor.
Onderstaand de tekening helpt bij het omwerken van taartblik naar chassis voor deze Audio Processor voor AM zenders. Het frontpaneel, dat prima aansluit bij de smalle kant van het chassis, krijgt er enkele gaatjes bij voor het monteren van extra indicatie ledjes.
Als eerste zie je hierbij de schets van gaatjes die in de bovenkant van het chassis moeten komen. Voorheen gaf ik daar vaak de exacte maten bij. Tegenwoordig vind ik het praktischer om onderdelen zoals trafo’s en buisvoetjes er bij te pakken.
Vervolgens teken je met een dunne viltstift door de gaten van die onderdelen heen op het chassis waar ze moeten komen.
- DIY Audio Processor voor AM Zenders -
Stippellijnen op de afbeeldingen geven onderdelen aan die aan de andere kant van de aluminium plaat komen.
Hieronder zie je een tekening van de zijkanten van dit chassis.
En na een dagje knutselen in de schuur is er weer een taartblik omgetoverd in een chassis voor DIY Audio Processor voor AM Zenders.
De frontplaat heb ik overgenomen van de inmiddels afgebroken audio dynamiek compressor voor radiozenders.
Deze frontplaat is gemaakt door André van Beynum. Je kunt hem natuurlijk ook van triplex maken en dat zelf doen met behulp van een boor en/of figuurzaag.
De afwerking kun jij waarschijnlijk veel beter dan wat je hier ziet.
Op de frontplaat zijn links drie leds toegevoegd. De rode voor Fantoomvoeding aan, de gele voor filter 3kHz actief en de groene voor filter 4.5 kHz actief.
Rechtsboven zie een exra schakelaar en led voor de keuze van de dB meter insteling (volume meten of de mate van compressie meten).
De voeding
De voeding voor deze DIY Audio Processor voor AM Zenders is eenvoudig. Deze keer gebruik ik een ringkerntrafo omdat die voorhanden was. Je kunt ook een gewone trafo gebruiken die in staat is 2 * 125 V plus 6,3 V te leveren.
De compressor
Deze compressor in de DIY Audio Processor voor AM Zenders is een kopie van de eerder gebouwde compressor met Fairchild technologie. We hebben daar enkele kleine verbeteringen bij aangebracht.
Verbeteringen die de bouw en inregeling eenvoudiger maken en verbeteringen die zorgen voor en nog hogere geluidskwaliteit. Al moet ik eerlijk zeggen. Ik hoor het niet maar meetbaar is het wel. Hieronder vind je het schema.
De Audio Comprsseor kan een forse bandbreedte van signalen aan en bezit daarmee een breed toepassingsgebied.
- DIY Audio Processor voor AM Zenders –
Wil je meer weten hoe de Fairchild technologie werkt in DIY Audio Processor voor AM Zenders, lees dan een keer verder op Analoge diy audio compressor en het vervolg daarop.
Extra voorversterker in de compressor
De meest linkse triode, eerder nog niet gebruikte deel van de ECC83, levert een bescheiden extra voorversterking van het signaal.
De bescheiden voedingsspanning van 150V en het weglaten van een ontkoppelcondensator aan de kathode houden de versterking beperkt tot een factor of 20 à 30.
De fasedraaier staat nu ook ingesteld op iets meer stroomgebruik waardoor hij meer in het lineaire deel van zijn karakteristiek opereert.
In de push-pull trap met de ECC82 worden beide trioden nu op 10mA ingesteld met behulp van een 2k 25 slagen trimmer potmeter.
- DIY Audio Processor voor AM Zenders -
De side chain, het regelcircuit van de compressor
Inhoudelijk is deze side chain ongewijzigd ten opzichte van de eerste versie van de DIY Fairchild Compressor.
De instellingen van de buis, de ECC83 zijn wel gewijzigd. Door in te stellen op een hogere ruststroom waarde werken we nu meer in het lineaire deel van de karakteristiek.
Onderstaande grafieken laten het verschil zien tussen de oude instelling en de nieuwe instelling van de buis (links oud, rechts nieuw).
- DIY Audio Processor voor AM Zenders -
Ben je niet bekend met loadlijnen? Kijk dan eens bij buisinstelling vinden
Bouwtips, compressor
Begin de bouw van deze DIY Audio voor AM Zenders met het voeding deel. Sluit ook alle leds aan.
Test
Is dat klaar sluit dan 220 aan via een Variac. (Heb je geen Variac? Tik Variac in bij Google. Voor een paar tientjes heb je er één. Onmisbaar voor een hobbyist).
Begin met 50V dan 100V. Zolang je geen ‘heilige rook’ ziet verschijnen voer je langzaam de spanning op. 150V, 200V en tot slot 230 Volt.
Meet even na of alle spanningen op de gewenste punten beschikbaar zijn. Probeer de schakelaars uit of de bijbehorende led oplicht.
Compressor
Bouw dan de compressor zonder de side chain. Herhaal voorgaande test cyclus. Gaat dat goed sluit dan een audiobron aan en een versterker.
Regel de ECC82 in op 10mA per triode. Spanningen zijn minder interessant. Gelijke stroom door beide trioden is wel belangrijk. Je meet die stroom door de spanning over de 10 ohm kathode weerstanden te meten. (die weerstanden moeten wel exact allebei even veel weerstand hebben).
Klinkt de compressor goed? Het moet een zuiver geluid zijn. Zonder brom en zonder hoorbare vervorming. HIFI hoeft niet, het is immers AM (LPAM) waar we naar toe werken.
Side Chain
Alles oké dan ga je verder met de side chain. Is die klaar dan herhaal je weer deze testprocedure. De regelknoppen van de side chain moeten nu functioneren.
Begin met de volumeregelaar en de compressie open te draaien en zet de peak schakelaar aan. Regel nu met de potmeter het metertje zodat hij op de rand van het zwart maar rode meetbereik balanceert. Hierna zet je de peak schakelaar weer uit.
Afhankelijk van het niveau van het audio signaal kan het zijn dat de compressor nu het signaal sterk vervormt of wegdrukt. Met de algemene volume potmeter kun je het signaalniveau regelen en met de potmeter voor compressie kun je de mate van compressie instellen.
Probeer uit wat je met deze DIY Audio voor AM Zenders voor compressie kunt bereiken.
Weet dat je met een demping van 3dB, dat is 50% van het signaal, wel ongeveer het maximum hebt bereikt van wat nog een redelijk gehoor oplevert. Deze compressor kan echter veel verder gaan.
De Microfoonversterker en de bandfilters
De microfoonversterker is uitgerust met fantoomspanning waardoor je zowel met condensator microfoons als met een klassieke (en goedkopere) dynamische microfoon kunt werken.
Verder zijn in deze sub module de laagdoorlaat audio filters verwerkt. Eén filter voor 4500Hz LPAM toepassingen en een 2700Hz filter. Die laatste is een verbeterde versie van een eerder gepubliceerd 3000Hz filter en bedoeld voor gerbuik op de korte olf amateur banden.
De ECC82 zorgt hier voor een uitgangsimpedantie die aansluit bij het filter.
Het filter veroorzaakt een signaal demping van 5 à 6 dB (4 maal zwakker signaal uit). De ECC82 versterkt het signaal weer zodat er uiteindelijk 3 dB (2* sterker) versterking overblijft.
De audio ingang is zeer flexibel en kan signalen tussen 50mV en 2V verwerken. De Instelling van de linkse ECC82 triode staat die regelruimte toe.
Het risico is nu wel dat bij een sterk ingangssignaal, bijvoorbeeld tot 2V van een boomboom 80 blue tooth ontvanger, de zender overgestuurd wordt. Om dat te voorkomen is het uitgangssinaal van de processor ook regelbaar. Daarnaast is de mogelijkheid van volume meting aangebracht.
- DIY Audio Processor voor AM Zenders -
De microfoonversterker met EF86 staat als penthode geschakeld waardoor een versterking tot 150 maal mogelijk is. Zo kan de microfoon ook bij gebruik van sterke signaal muziekbronnen gewoon zijn partijtje meeblazen.
Het laagdoorlaat filter voor 4500Hz of 3000HZ
De filters zijn bekend en eerder gepubliceerd op deze site. De schakelaar maakt het mogelijk maakt om te schakelen van 4500HZ naar 3000Hz.
Het 4500Hz filter presteert fenomenaal goed . Dat is ook in de praktijk gebleken.
Het 3000Hz filter is een verbeterd type. Voorheen laag de snijfrequentie op 3000Hz maar onder kortegolf amateurs is het gebruikelijk om op 2700Hz af te snijden.
Dat gaat ten koste van de verstaanbaarheid op zwakke signalen maar twee stations die 6kHz uit elkaar zenden storen elkaar nu niet meer.
Het verbeterde 3kHz filter presteert uitzonderlijk goed zoals je ook op de grafiek kunt zien.
Op een vero-bordje gemonteerd ziet dat er ongeveer zo uit. 
- DIY Audio Processor voor AM Zenders –
Audio volume meting
In eerste instantie had ik een clipping indicator in deze DIY Audio Processor voor AM zenders ingebouwd. Een vereenvoudigde versie van de clipping indicator die je ook in de 200 Watt versterker ziet.
Over het gebruik, de toepassing daarvan was ik niet tevreden. Het remde de veelzijdigheid die deze processor kenmerkt. Bovendien, er is al een dB meter aanwezig voor het meten van de mate van compressie. Wat is er dan logischer dan die meter ook voor signaal volume meting te gebruiken.
Dat viel overigens nog niet mee. Transistorschakelingen heb ik niet veel praktijk ervaring mee. Dus een goed ontwerp maken koste nog enkele hoofdbrekers.
Onderstaand afbeelding geeft een impressie van zo'n meetschakeling maar die schakeling werkte ook nog niet naar behoren.
Uiteindelijk werkte de derde versie wel. Wil je ook zo'n dB meter maken voor volume en compressie meting? De details vind je op: Een dB/VU Meter voor je Audio Processor
Tot zover. Zoals gezegd, over de toegepaste compressortechniek en over het filter valt veel meer te vertellen. Wil je er meer van weten start dan bij filters:
Audio Compressors:
- Een Analoge DIY Audio Compressor, een eenvoudige uitvoering van de fameuze Fairchild 670 is hier het projectdoel.
De Audio Amplifier, de audio versterker voor AM zenders
In principe is elke versterker die voldoende vermogen levert voor jouw zender hiervoor geschikt. Maar zelf gebruik ik natuurlijk een buizen versterker.
Voor kleine zendertjes zoals het EL84 bouwpakket gebruik ik deze bescheiden 10 echte watts versterker.
Voor zwaardere zenders met tussen de 30- en 100 watt zendvermogen gebruik de PA versterker met de 6550 buizen in de eindtrap. Die kunnen samen tot 50 echte Watts Audio power leveren.
Succes met bouwen 👍
-
Koos Overbeeke
Terug van DIY Audio Processor voor AM Zenders naar LPAM
