[Rumgucker]

Röhrenoszillator und Kapazitätsdiode sind kein gutes Gespann. Die Wechselspannungen in Röhrenoszillatoren sind so hoch, dass sie die Kapazitätsdiode komplett übersteuern.

Mir fällt einfach keine Trickschaltung ein, wie ich mit einer (oder mehreren) Kapazitätsdioden einen mit 100Vss beaufschlagten Schwingkreis beeinflussen kann.

[voltwide]

Nimm eine Kapazitätsdiode mit 600..1000V Spannungsfestigkeit.
Ich spreche von MOSFETs

[Rumgucker]

Jaja... den Trick kenn ich.

Das Problem ist aber, dass die HF 100Vss beträgt und damit die Kapazitätsdiode voll durchsteuert (von kleinster Kapazität bis zur höchsten Kapazität).

Die HF steuert die Kapazitätsdiode also in der Weise, dass die HF sich selbst - je nach Halbwelle - mit (erheblich) unterschiedlichen Kapazitäten belastet.

Mir schwebt eine Trickschaltung vor, die diese "Modulation" vermeidet. Irgendeine Brückenschaltung. Irgend ein kluger Einfall...

[alfsch]

..üblicherweise nimmt man zwei cap-dioden anti..seriell in reihe, so kompensiert sich die änderung durch die hf-spannung

[voltwide]

Genau! Das haben die Hethiter schon bei Ihren ersten FS-tunern so gemacht.
Ist nur durch den Brand der Bibiothek in Alexandria in Vergessenheit geraten

[alfsch]

aha, du konntest also noch vor dem Brand das wichtigste lesen...respekt

[voltwide]

tja, man ist nicht mehr der Jüngste

[Rumgucker]

Der Trick ist nicht in der Lage, eine HF von 100Vss von den Dioden abzuhalten, sondern dient lediglich dazu, bei kleinen HF-Spannungen (z.B. 1Vss) die beschriebene ungleiche Beeinflussung der beiden HF-Halbwellen vermeiden.

[voltwide]

Ich verstehe Dich da vielleicht nicht, oder Du uns nicht - wie auch immer
Wenn 2 in Anti-Serie geschaltete Varicap-Dioden mit z.B. 50V beaufschlagt werden, nimmt für die eine die Sperrspannung um 50V zu , für die andere um 50V ab. Bei halbwegs linearer Kennlinie, d.h. bei möglichst hoher angelegter Sperrspannung, hebt sich die Intermodulation mehr oder weniger perfekt auf.
Oder nich?

[Rumgucker]

Man kann einen Varactor nur mit max 20Vss aussteuern.

[voltwide]

Die von mir erwähnte Varicap implizierte hinreichende Spannungsfestigkeit,
also in Wahrheit zwei in Antiserie geschaltete drain-gate-Strecken von z.b. 600V-Power-MOSFETs. host.me?

[Rumgucker]

Ok.. wir nehmen also an, dass unsere Varactoren 60 Millionen Volt abkönnen. Fein...

...und nun gucken wir uns mal an, was da eigentlich geschieht:



C1 ist ein grpßer Koppel-Kondi. Die beiden Widerstände haben je 1Meg und die V2 soll zwischen 0 und 20V verstellt werden (weil sich über 20V die Kapazität nicht mehr wesentlich vermindert).

Ok soweit?

Nun lege ich an V1 die besagten 100Vss an.....

[Rumgucker]

Dabei ergeben sich folgende Spannungen über die Dioden:



In rot habe ich die Spannung über D2 dargestellt und in grün die Spannung über D1.

Ich stör mich noch gar nicht mal an der Unsymmetrie. Ich störe mich hauptsächlich daran, dass beide Dioden die volle HF abbekommen uns sich somit fast ausschließlich weit in der Sperrung und damit im Bereich allerkleinster Kapazitäten befinden.

Meine lächerlichen 20V spielen dabei fast keine Rolle. Ob ich da 0V oder 20V anlege... die Dioden werden hauptsächlich von der HF gesteuert.

[Rumgucker]

Zur Vervollständigung hier nochmal die Simu für ne Steuerspannung von 0V.



Statt der dabei erhofften hohen Kapazitäten werden die Dioden von der anliegenden HF massiv gesperrt und sind die allermeiste Zeit weit davon weg, hohe Kapazitäten zu zeigen.

Einzig im Nulldurchgang der Oszillatorschwingung erreichen die Dioden ihre volle Kapazität. Aber gerade da nützt es mir nichts, weil sich die Schwingkreisenergie zu dem Zeitpunkt vollständig in der Spule befindet.

So... "host.me?"

[Rumgucker]

Ich behaupte deswegen nochmal meine eingangsseitige Vermutung: Varactoren haben in Röhrenschaltungen dann nichts zu suchen, wenn die HF-Pegel im Bereich der bei Röhren nun einmal typischen Spannungen liegen.

Das erklärt uns auch, warum die Röhrenschaltungsentwickler mit allen möglichen Tricks versucht haben, Oszillatoren-Frequenzen zu beeinflussen... nur eben nicht mit Varactoren, obgleich die damals schon längst erfunden waren.

Eigentlich wäre Kurt jetzt gefordert. Er würde uns gewiss Schaltungen von Röhren-UKW-Radios zeigen können, in denen im UWK-Oszillator eben doch Varactoren verwendet wurden. Ich würde dann natürlich kontern, dass dort die Schwingspannungen aber mit diversen Schaltungsmaßnahmen auf wenige hundert Millivolt eingegrenzt wurden, es sich also nicht um die besagten "100Vss" handelt. usw.. usw... Sind wir also froh, dass Kurt sich nicht gefordert sieht.

Gefordert sind allerdings wir: gesucht ist eine Trickschaltung, die Varactoren auch bei hohen HF-Spannungen verwendbar macht.

[Rumgucker]

...bzw. ein VOLLWERTIGER elektronischer Ersatz für elektrisch stellbare Kapazitäten.

[voltwide]

Ja sage mal hast Du es immer noch nicht geschnallt?
Klar nehmen Kapazitäten mit anliegender Sperrspannung ab.
Und wenn ich um einen Arbeitspunkt von 20V mit 100Vpp aussteuere
darf ich mich nicht wundern, wenn hierbei Unsymmetrien auftreten.
Aber ein PowerMOSFET hat auch bei 300V Bias immer noch eine nennenswerte
Kapazität, um die herum man sehr wohl mit 100Vpp mit einiger Linearität
aussteuern kann.

[Rumgucker]

Zitat:Original geschrieben von voltwide
Ja sage mal hast Du es immer noch nicht geschnallt?

Zitat:Original geschrieben von voltwide
Klar nehmen Kapazitäten mit anliegender Sperrspannung ab.
Und wenn ich um einen Arbeitspunkt von 20V mit 100Vpp aussteuere
darf ich mich nicht wundern, wenn hierbei Unsymmetrien auftreten.

Genau das war aber die Aufgabenstellung des ersten Threadbeitrags

Zitat:Original geschrieben von voltwide
Aber ein PowerMOSFET hat auch bei 300V Bias immer noch eine nennenswerte
Kapazität, um die herum man sehr wohl mit 100Vpp mit einiger Linearität
aussteuern kann.

Dazu würde ich gerne was Handfestes sehen!
Was heißt "nennenswert" und was heißt mit "einiger Linearität"?

[Rumgucker]

Ich guck mir mal die MOSFETs als Kapazitätsdioden selbst genauer an.

Das Netz ist voll von Hinweisen dieser Art. Aber ich sehe keine einzige seriöse oder nachvollziehbare Qelle/Messung.

Vielleicht schreibt auch nur einer von dem anderen ab und keiner weiß was genaues...

[Rumgucker]

Zitat:Original geschrieben von Rumgucker
Vielleicht schreibt auch nur einer von dem anderen ab und keiner weiß was genaues...

Offensichtlich ist meine Vermutung korrekt. Und es scheint auch korrekt, dass ich glaubte, dass nur bis 20V etwas passieren würde, wie man in den Messungen bestätigt sieht (links die Spannung, rechts die Kapazität):



Beobachtungen: sehr hochwertig ist die "Kapazität" nicht. Sie hat einen hohen Serienwiderstand und einen hohen Leckstrom (rund 10uA).

Wie auch immer: wenn ich den MOSFET aufgabengemäß mit 100Vss beaufschlage, so verhält er sich wie eine konstante Kapazität von 220pF. Da kann ich rumstellen und kurbeln wie ich will.

Angesichts dieser Messwerte schnalle ich den Spruch...

Zitat:Ja sage mal hast Du es immer noch nicht geschnallt?

....noch weniger als eh schon.