UHF Konverter für das ZDF

Ein Konverter für das zweite deutsche Fernsehen

Mit etwa 11 Jahren hielt ich zum ersten Mal einen Lötkolben in der Hand. Meine Tante schenkte mir in dieser Zeit ein höchst interessantes Buch von Walter Conrad: "Forscher Funker Ingenieure". Ein sehr anschauliches Buch über die Geschichte der Funktechnik, was ich immer wieder gerne lese, auch heute noch.

Natürlich blieb es nicht bei ersten Lötversuchen mit einem Kupferkolben, der in glühende Kohlen gelegt werden musste. Lasst mich mal zurückblicken, auf das Thema ZDF bezogen:

Ich wohnte bei meinen Eltern in einem kleinen Thüringischen Dorf, tief im Tal. Jeder dort hat in den 60ern alles Mögliche unternommen, um einen guten Fernsehempfang hinzukriegen. Von westlicher Seite her standen die Sender gar nicht allzu weit weg vom Empfangsort, aber die Tallage stellte alles in Frage, angefangen von einer leistungsfähigen Antenne bis zum Empfangsteil.

Ich erinnere mich, dass, nachdem Einige ihren guten alten Röhrenfernseher gegen ein moderneres, mit Transistoren bestücktes Gerät ausgetauscht hatten, sogar der Empfang im Bereich III, VHF, Kanäle 5-12 schlechter wurde.

Der Grund: Eine VHF-Vorstufe, i.d.R. mit der Röhrentriode PC96 bestückt, war einem Transistor-Eingangsteil haushoch überlegen: Rauscharm brachte die PC96 eine Verstärkung von 36 dB bei 200 MHz!

Für mich war damals schon klar, dass ein grießfreier Empfang des ZDF nur mit einem Vorschaltgerät, einem sogenannten Konverter möglich ist. Ein solcher setzt einen UHF-Kanal auf einen Kanal im Empfangsbereich I um, das sind die Fernsehkanäle 2,3,4 und die können auch mit einem alten Röhrengerät empfangen werden.

Neben einer leistungsfähigen Yagi-Antenne mit einem Antennengewinn von ca. 12 dB, bastelte ich meine Konverter, bestückt mit rauscharmen Germanium-Transistoren GF147 und GF147s. An Transistoren gab es bis in die 80er Jahre hinein nichts Vergleichbares und auch nichts Besseres, selbst UHF-Transistoren in Silicon-Planar-Technologie hinkten einem GF147 hinterher, was die Verstärkung und den Signal-Rausch-Abstand betraf.

Meine Konverter waren nicht durchstimmbar, der Empfangskanal wurde mit einem Rohrtrimmer eingestellt. Durchstimmbarkeit war nicht gefordert, es ging ohnehin nur um einen Kanal, der empfangen werden sollte: ZDF.

So stand mein Konverter auch nicht neben dem Fernseher: Eine Zeitlang betrieb ich das Teil in einem wetterfesten Gehäuse direkt unter der Yagi-Antenne, über Koax-Kabel wurde der Konverter mit Strom versorgt. Die Dämpfung über das Kabel war für den Kanal 3 wesentlich geringer als für einen UHF-Kanal, ein weiterer Vorzug für einen Konverter sprechend.

Das Fernsehprogramm hat mich nie interessiert. Für mich stand immer nur die Technik im Vordergrund. Untenstehend habe ich das Teil mal aus der Erinnerung heraus aufskizziert, die Skizze ist von heute:

UHF_Konverter

Die Kammern sind aus kupferkaschierten Platten zusammengelötet. Vorstufe und selbstschwingende Mischstufe sind mit den Transistoren GF147s in Basisschaltung realisiert.

Bei Frequenzen über 400MHz ist es nicht schwierig, einen Transistor zum Schwingen zu bringen, es reicht schon, das Gehäuse nicht auf Masse zu legen. Stabil läuft der Oszillator mit einer Rückkopplung, das ist der kleine Kondensator (1pF) zwischen Emitter und Kollektor.

Die Vorstufe soll natürlich nicht schwingen, dafür sind alle Anschlüsse auf ein absolutes Minimum gekürzt und das Gehäuse über den am Transistor vorhandenen Anschluss auf Masse gelötet.

Die Versorgung für die Basisspannungsteiler erfolgt über Durchführungskondensatoren. Die UHF-Topfkreise bestehen aus dicken versilberten Kupferdraht und Rohrtrimmern. Ausgekoppelt wird die VHF-Mischfrequenz über einen lose angekoppelten Tiefpass am Kollektor der selbstschwingenden Mischstufe. Der Tiefpass ist eine kleine Drossel, wenige Windungen Schaltdraht in der Durchführung von der vierten zur fünften Kammer.

Die fünfte Kammer beherbergt den VHF-Kreis, bestehend aus ein paar Windungen Kupferdraht und einem keramischen Scheibentrimmer zum Einstellen des ausgehenden Fernsehkanals. Koax-Buchsen für UHF-Eingang und VHF-Ausgang sind direkt auf die Kammern geschraubt.

Kommerz und Bastelei

Die Übergänge sind fließend, das zeigt die Geschichte der Rundfunktechnik und heute ist das nicht viel anders. Unbestritten waren Amateure die Wegbereiter für den kommerziellen Einsatz der Funktechnik, die im Langwellenbereich ihren Anfang nahm. Amateure durften sich in immer kürzeren Wellenbereichen tummeln, lange Zeit herrschte die Auffassung vor, dass kurze Wellen für den kommerziellen Funkverkehr völlig ungeeignet sind.

Eines Tages vollbrachten Amateure das Unfassbare: Sie überbrückten den Atlantik! Marconi fiel aus allen Wolken, denn die Amateure funkten mit kurzen Wellen... Natürlich wären Erfinder keine Erfinder, wenn sie nicht auch nach dem schauen, was die Anderen so machen.

Selbstkritisch betrachtete ich immer auch meine eigenen Entwicklungen. Mein erster Konverter war bei weitem nicht so leistungsfähig, wie ein industriell gefertigtes Gerät. Ich nahm einen handelsüblichen Konverter auseinander und versuchte, die Unterschiede zu ergründen. Ich schaute mir Konverter an, die in Großgemeinschafts-Empfangsanlagen eingesetzt wurden und diskutierte mit anderen Bastlern aus meinem Bekanntenkreis, sowie mit Fachleuten.

Der entscheidende Unterschied ist mir nicht gleich aufgefallen: Die Auskopplung der Mischfrequenz erfolgte bei meinem Konverter über eine kleine, aus wenigen Windungen Kupferdraht bestehende Drossel als Tiefpass, siehe Skizze obenstehend. Der industriell gefertigte Konverter jedoch hatte genau diesen Tiefpass als T-Glied ausgeführt, also zwei kleine Drosselchen und dazwischen ein Kondensator gegen Masse.

Genau das war der Hack! Infolge der sauberen Frequenztrennung verstärkt somit die selbstschwingende Mischstufe nunmehr auch den VHF-Kanal. Industriell gebaute Konverter erzeugen die Oszillatorfrequenz quarzgenau, für einen Bastler ist dieser Fakt jedoch unbedeutend. Fernsehkanäle sind breitbandig, wenn die Frequenz um mehrere MHz mal weglaufen sollte, was stört das schon: Mit einem Schritt zum Fernseher ist das korrigiert, nicht umsonst trägt ein Bastler Turnschuhe.

Nichtsdestoweniger lief mein Konverter auch für die auf einem Dach vorherrschenden extremen Temperaturschwankungen erstaunlich stabil. Das Geheimnis ist der Einklang zwischen Kurzzeit- und Langzeitstablilität: Langzeitlich hat der umgesetzte Kanal zwischen 2 und 4 zu liegen. Kurzzeitlich gesehen, ist es egal, welchen Kanal ich am Fernseher einzustellen habe um das Zweite Deutsche Fernsehen empfangen zu können.

Das ist wie bei einer elektronischen Belichtungsuhr für das Fotolabor: Dem Papier ist es egal, ob es mit fünf Sekunden oder mit genau fünf Sekunden belichtet wird. Verbrauchte Fixierbäder sind silberhaltig: Die Kupferdrähte für meine Topfkreisinnenleiter versilberte ich damit auf galvanischem Weg.


Anbieter: nmq​rstx-18­@yahoo.de, die Seite verwendet funktionsbedingt einen Session-Cookie und ist Bestandteil meines nach modernen Aspekten in Perl entwickelten Frameworks.