de radio amateur logo

Professionele DIY Audio voor AM zenders

 

 

 

 

Professionele DIY Audio voor AM Zenders

Professionele DIY Audio voor AM zenders met behulp van een compressor en laagdoorlaatfilters voor 4500Hz en 3000Hz.

Deze Audio module is uitgerust met professionele buizen techniek die het mogelijk maakt om de gewenste audio karakteristieken te regelen door middel van:

  1. Compressie voor optimale modulatie van je zender met instellingen voor bas (thump) effecten en attack- en hold- tijden.
  2. Een laagdoorlaat audiofilter met snijfrequentie 4500Hz voor de middengolf en korte golf omroepbanden.
  3. Een 3kHz laagdoorlaat audiofilter met snijfrequentie 2700Hz voor de korte golf amateurbanden.
  4. Een clipping indicator die oversturing van volgende trappen bewaakt

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,-

De module is compact gebouwd maar toch eenvoudig samen te stellen met een stevig chassis dat voor weinig geld kan worden aangeschaft.

De module 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 compressor vergroot je het bereik van je zender enorm.

Wil je meer weten over de werking van deze techniek. Kijk dan in de subcategorie

 

 

Blokschema Audio Compressor met Laagdoorlaat filters

 

Blokschema Professionele DIY Audio Module voor AM zenders

Deze DIY Audio Module 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 compressor met laagdoorlaatfilters 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

Chassis Frontplaat en Taartblik

voor deze Audio Compressor met laagdoorlaatfilters voor 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 Module 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.

 

Chassis Audio voor AM Zenders Taartblik 23 bij 33 bovenzijde figuur 1

- Professionele DIY Audio 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.  

 

Chassis DIY Audio Module voor AM zenders Taartblik 23 bij 33 Front en zijkanten figuur 2

 

En na een dagje knutselen in de schuur is er weer een taartblik omgetoverd in een chassis voor professionele DIY Audio voor AM zenders.

 

Taartblik omgetoverd in Chassis voor Professionele DIY Audio 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.

Frontplaat voor Professionele DIY Audio voor AM zenders

 

Op de frontplaat zijn links 3 leds toegevoegd. De rode voor Fantoomvoeding aan, de gele voor filter 3kHz actief en de groene voor filter 4.5 kHz actief.

Rechtsboven die je een nieuw led dat oplicht bij clipping in de voorversterker.

 

 

De voeding

De voeding voor DIY Audio 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.

 

Schema Voeding submodule DIY Audio module voor AM Radio Zenders

 

 

De compressor in DIY Audio voor AM zenders

Deze compressor is een kopie van de eerder gebouwde compressor met Fairchild technologie maar met enkele verbeteringen.

Verbeteringen die de bouw in 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.

Daarnaast is de regelruimte van het ingangssignaal vergroot waardoor de compressor nog breder toepasbaar is voor allerlei signaalbronnen.

Er nu wel een risico van oversturing (clipping) maar dat risico wordt opgevangen in het laagdoorlaat bandfilter voor 4500- en 3000Hz.

- Professionele DIY Audio voor AM zenders –

Wil je meer weten hoe de Fairchild technologie werkt in DIY Audio voor AM zenders, lees dan een keer verder op Analoge diy audio compressor en het vervolg daarop.

 

Schema professionele DIY Audio Compressor voor AM Zenders

 

 

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.

- Professionele DIY Audio 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.

 

Schema Side Chain Regelcircuit in DIY Audio voor AM Zenders

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).

 

Grafiek met verbeterde instellingen ECC83

- Professionele DIY Audio 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

Variac 500 Watt 2 Ampere

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.

 

 

Video demonstratie

 

 

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.

 

schema Microfoon en voorversterker module Audio voor AM Radio Zenders

De ECC82 zorgt hier voor een ingangs- en uitgangsimpedantie die aansluit bij het filter.

Het filter veroorzaakt een signaal demping van 5 à 6 dB (4 maal zwakker signaal uit). De meest rechtse triode 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 Compressor overgestuurd wordt. Om dat te voorkomen heb ik een eenvoudige zogenaamde clipping indicator aangebracht.

- Professionele DIY Audio 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

 

4500Hz en 3000 Hz Filter submodule diy audio voor AM radio zenders

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.

 

Laagdoorlaat Band Filter Karakteristiek van het 4500HZ en 3000HZ filter

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.

 Vero bord voor 4k5 en 3 kHz filter

 - Professionele DIY Audio voor AM zenders –

 

 

De overstuur indicator, clipping indicator

De clipping indicator in onze professionele DIY audio voor AM zenders is een vereenvoudigde versie van de clipping indicator die ik in de 200 Watt versterker gebruikte.

De germanium diode aan de ingang is hoogohmig tot 180mV. Dat betekent dat deze clipping indicator nauwelijks tot geen invloed heeft op zwakke signalen.

Bij signalen rond de 200mV en meer komt de diode in geleiding. De weerstand van het circuit blijft hoog want de transistor gaat pas bij 550mV geleiden.

Signalen van 600mV en meer zullen de transistor open laten gaan. De belasting op het signaalcircuit blijft beperkt dankzij de emitter weerstand van 47K.  Een beperkte belasting is bij deze sterke signalen verder geen probleem.   

Licht de led stevig op dan is het zaak de volumeregelaar van de microfoon en-of de audio bron wat terug te draaien totdat de led weer dooft.

 

indicator bij het oversturen van de compressor clipping indicator

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:

 

 

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 voor AM zenders naar LPAM

 

 

 

Je reactie en/of vraag
Vrijwel dagelijks ontvang ik vragen en reacties. Je krijgt altijd antwoord.

Bij publicatie zal alleen een Vraag en Voornaam zichtbaar zijn op de site.


Magic Word?