Hints and Wrinkles

Coils. Resonance circuits. Wave traps.

Translation by Peter Stepponat

Last update 08/12/2010

Tips und Tricks

Spulen. Schwingkreise. Sperrkreise.

Cylinder coils with low internal capacity

Normal cylinder coils have a relatively large distributed capacity (compared to a honey comb coil or a spider web coil). That is why the whole MW (b.c. band) band (520-1620 KHz) sometimes cannot be covered in a single sweep .

With the variable capacitor in the low capacity position, the frequency of the tuned circuit will not coincide with the upper band edge because frequency variation of the tuned circuit is not wide enough.

If such a coil is divided into several sections (coil wound with several (3-5) sections spaced 4 mm apart), the internal coil capacity is reduced quite a bit. Example: b.c. band. Coil diameter 2 cm, 4 pie windings of 30 turns each.

Even better is a small space between each turn.

Low loss coils

When you want a receiver with both high selectivity and high sensitivity , low loss coils are a must. If available, use r.f. litz wire (stranded wire).

The question about the best coil is almost a religious question. Ask 10 crystal set specialists. You will hear probably 10 different opinions. I prefer coils without ferrite cores, spider-web coils (simple and easy to construct) and ferrite core pot coils.

Best coil forms are

• Honey comb coils (basket weave coils)
  Using solid copper wire lets you build air-wound coils. After winding remove the coil former and dip it into a stabilizing compound and let dry, or use polysterene strips to strengthen the coil. The use of r.f. litz wire is problematic because of low mechanical stability. Here or here you will find a construction plan for a honey comb coil. Low internal capacity and medium high Q.

• Spider web coils
  Spider web coils are also good (and easier to wind as honey comb coils). Take a look at my construction plan for a crystal receiver with spider web coil. You can use r.f. litz wire! Low internal capacity and high Q. Easier to construct than an equally sized cylinder coil. When using this type of coil former a higher Q is the result.
  Photo of spider web coil with a skeletized acryl coil former and a close up. The Q is 202! More information about the Q of different coil (circuit) types here.

• Cylinder coils and cylinder basket coils
  Almost like an "air coil". You can use r.f. litz wire. It is more difficult to fix the necessary space from turn to turn (One diameter of wire space between each turn).
  
  Coil diameter as large as possible (for b.c. band use approx. 10 to 15 cm or approx. 4 to 6 inches) and coil length as short as possible . Low internal capacity (when space between each turn) and high Q. Coils with full material as a coil former tube are not to be recommended. For low loss use polystyrene or teflon as coil former.

  
  

• Frame coils
  Use only thin coil former of low loss material like Pertinax. Remove as much material as possible of coil former. Useful Q factor. Spacing necessary from turn to turn for reducing the internal capacity. You can use r.f. litz wire.

• Ferrite core coils.
  These coils have also a high Q (short coil wire lenght, when using crisscrossed wound coils also low internal capacity). The construction of a ferrite core crisscrossed wound coil is quite difficult. The core material must be suitable for the wanted frequency range.
  
  Ready-made coils often have no tapping for the optimal connection of the diode.
  
  
• Ferrite pot core coils with high Q.
  Pot core coils are also well suited using M33 (Siferrit) material at the sizes P18*11 or RM6 (smaller) in relation to r.f. litz wire. Coil Q´s up to 600 are possible. (Many thanks for the information to Berthold Bosch, DK6YY. See his DX receiver here.)
  Both coil core types including teflon cord and r.f. litz wires are also in this radio store available. Size comparison of coil cores P18*11 and RM6.
  
  Construction hints for a ferrite pot coil using RM6 core, M33 material for b.c. band (MW). Important is the use of teflon cord in the middle of the coil former space (for details see photo 2, photo 3, photo 4, photo 5). This cord should guarantee some coil-free space near the gap of the two ferrite cup cores. As a result, the Q of coil will be even better. The spacing should not be occupied by coil wiring (according to manufacturer's specifications for medium wave use some space near the gap of the core is necessary). At first you wind the turns only left of the teflon cone and then on the right side. Then continue to wind normally. Construction details here.Construction plan for a high performance triple tuned dual circuit receiver using these coils here.
  
  Example 1:
  For a 160 uH coil you need approx. 125cm (49.21 inches) 40*26 AWG r.f. litz wire. This coil in combination with a 330pF tuning capacitor produce a frequency range of about 600-1650 kHz (upper medium-wave band) .
  
  Example 2:
  For a 230 uH coil you need approx. 150 cm (59.05 inches) 40*26 AWG r.f. litz wire. This coil in combination with a 330pF tuning capacitor produce a frequency range of about 520-1200 kHz (upper medium-wave band).
  
  Why the subdivision of the range? This means an optimal increase of the Q to the different frequency sub ranges.
  
  Construction hints for a ferrite pot coil using P18*11 core, M33 material for b.c. band (MW). Important is the use of teflon cord in the middle of the coil former space (More details see RM6 cores). This cord should guarantee some coil-free space near the gap of the two ferrite cup cores. As a result, the Q of coil will be even better. At first you wind the turns only left from the teflon cone and then on right side. Then continue to wind normally. Construction details here.
  
  Example 1:
  For a 120 uH coil you need approx. 140cm (55.11 inches) 45 strands and total diameter 22 AWG r.f. litz wire. This coil in combination with a 330pF tuning capacitor produces a frequency range of about 720-1800 kHz (upper medium-wave band) .
  
  Example 2:
  For a 275 uH coil you need approx. 185cm (72.83 inches) 40 strands (48AWG) and total diameter 26 AWG r.f. litz wire. This coil in combination with a 330pF tuning capacitor produces a frequency range of about 450-1200 kHz (upper medium-wave band).
  
  Why devide the range? This means an optimal increase of the Q for the different frequency sections.
  
  

You will find here more information about low loss coils.
More information about the Q of different coil/resonance circuit types here.

The coil is decisive for the quality of your receiver!

Litz wire coils better than solid wire coils?

Litz wire coils have a better "Q" than solid wire coils of the same wire gauge. Litz wire is available with different numbers of strands. For medium wave (b.c. -band), short wave and long wave (LF) band different sizes of litz wires with different numbers of strands are optimal.

Solid copper wire also offers good results when the wire diameter not too small. Wire diameter for b.c. band coils should be number 20 to 24 AWG.

How to solder old-time rf litz wire

Your type of litz wire can directly be tinned with the soldering iron ? Then skip the following chapter

Ensure that EVERY single strand is tinned. Heat well and long enough with the soldering iron. Make sure the wire is tinned well.

Among other things there is litz wire which can't be tinned because the strand isolation resists soldering:

Here is some advice for those who are not familiar with the handling of this type of litz wire. It is stranded wire but each wire is enameled to isolate it electrically from all the other wires in the bundle with temperature resistant lacquer.

Since each wire is so thin (about numbers 40 to 44 AWG) it is out of question to scrape off the enamel of each wire with a knife in preparation to soldering. Just remove carefully about half of an inch of the silk covering of the wire bundle. Then hold the fine strand bundle into the flame of ethyl alcohol (spirit).

Watch the wire become red hot and then immediately immerse into the spirit liquid below the flame to cool off. The litz must be bright and shiny after this. This procedure cleans the wire and it is ready for tinning. Attention! Every fine wire (strand) of the bundle must be tinned. Better try a couple of times with some spare wire to get the knack of it.

Be safety - conscious ! Beware of the open flame ! Don´t start a fire!

Hint by Peter Stepponat

Which coil former is for a high "Q" in the b.c. band best?

The coil formers reduce the coil "Q" factor of the coil. A coil is at best without coil formers ( air coil). But such coils can hardly be realized. Dry card board tubes are suitable. I have made experiments with air- and balsa- and PVC- and card board- and Pertinax coil formers, ranking from good to lesser so. (Click here for a low loss example of spider web coil former.)

Generally it should be attempted to use only little material. A compromise between mechanical stability and "Q"-factor is the aim. You will find many different opinions on this subject.

Thin balsa is appropriate for spider web coil formers if it is dry. Such coil is to be seen here. However, these coil formers are mechanically quite fragile.

I have had goo results with acrylic glass (perspex), I used a CD-ROM disk with the silver film removed (You can remove this film from some disk types). Here a coil former made by this material. More information about the verification of coil (resonance circuit) Q´ s here. A construction plan using this coil former type here.

Read also the notes about ferrite pot core coils above on this page.

Basket weave coils? Spiderweb-coils? Cylinder coils?

Some solutions to a tough question.

Having the same inductance, it is principally more difficult to obtain the same Q with cylinder coils as compared to spiderweb-coils or basket weave coils (honey combs). I personally give precedence to spider-web-coils over basketweave coils and cylinder coils.

• Spiderweb-coils are easier to construct than basket weave coils. High Q because of less coil former volume and you are able to use r.f litz wire. The cardboard coil former nessessary to wind the coil and to keep it in shape only means minimal loss.
  
  These effects altogether may weigh more than the advantages of the basket weave coil. I use always 13 slots for the coil former. Why? This way the turns are more rigid than at only 9 or 11 slots. The important distance between the turns is more easily adjusted .

• One advantage of the basket weave coil is that the coil former can be dispensed with after winding (provided you have used enameled wire of some stiffness). This type of coil is an "air-coil" with low distributed capacitance. Basket weave coils wound with litz wire are mechanically unstable after removing the coil former. Nevertheless the use of litz wire offers higher quality than enameled wire (magnet wire) in the b.c. band range.

• Cylinder coils should have a relatively large diameter and should be wound with turn spacing. R.f. litz is well suitable for medium wave (B.C.-band). The coil former should be of low loss material.
  
  A cylinder basket coil is well suitable. A coil with low capacity and low loss for high performance can be built. Notes on the principle: 1 = wooden coil former lateral part. 2 = wooden rods. 3 = coil wire. 4 = grooves in wooden rods.
  
  See to it that the wire (space wound) does not slip. Do not coat or waterproof or isolate the wood. Use wood as thin as possible. The distance from turn to turn should be one wire diameter.

You will find differing opinions in Internet discussion groups, web-pages and publications, but also confirmation of my view.

I have measured the Q-factor of the above mentioned coil types. These measurements support my opinion.

Rejector circuits (wave traps) for b.c. band and SW band crystal receivers and single circuit radio sets.

In the past, rejector circuits (wave traps) were used to weaken the reception of strong transmitters. The normal crystal receiver offers only poor selectivity. In case of a too strong local station, this transmitter could disturb other weaker stations.

Today we have additionally another problem with detector reception. Crystal receivers have secondary resonances next to the main frequency range.

These resonances arise from antenna - circuit resonances. After dark, short wave stations particularly become audible in the upper frequency range. Example: SW broadcast stations become audible in Berlin around 9 and 7 and 6 MHz. It is known that these problems occur also in the U.S. area.

Within the years 1920-1930 there weren't any stations in this frequency range. Therefore this problem didn´t exist either. In other countries there will probably other stations on other frequencies. A rejector circuit can help here. You can use these wave traps with your B.C. and SW crystal receiver!

(Sperrkreis=wave trap. Detektor=crystal set)

SW wave trap.
Construction plan for a rejector circuit 5-8 MHz. When you use only 30 coil turns, the frequency range is approx. 6-11 MHz. (Remark: 4 mm = 0.157 inch. 0.2 mm = 0.0078 inch)

MW (b.c. band) wave trap.
Construction plan for a wave trap 500-1650 KHz. Use a spider web coil. 48 turns rf litz wire (45/41 AWG) or insolated solid copper wire (magnet wire) 24 AWG. Thickness of card board coil former 0.06 inch.When you use r.f. litz wire and an air spaced tuning capacitor (2*320 pF), a high "Q" wave trap is the result.

Insert the rejector circuit in the antenna line.

Please, consider that the wave trap reduces the sensitivity somewhat. However, this is still better as to hear the interferences. Double tuned xtal receivers may also need additionally a wave trap.

Special hints:

• You can add more rejector circuits in series, also in different frequency ranges.

• You can use a second crystal receiver as "rejector circuit", if you have a strong local transmitter in the original frequency range. Connect the antenna with the antenna socket of the "rejector" crystal receiver, the ground socket of this receiver connects with the antenna socket of the main crystal receiver. By carefully tuning, you can attenuate the unwanted station.

When you are interested in"crystal receiver DX- reception" you need some rejector circuits or use a double tuned receiver! (DX = dark x-ray, long distance).

Loose coupling of tuned circuits.

An excellent means to improve the selectivity of the crystal receiver is using two tuned circuits. Inductive coupling of these circuits should be as loose as possible. For a quick check you will need two single-tuned crystal receivers.

Preparation: Tune crystal receiver # 1 to a radio station. Repeat this with crystal receiver # 2.

Now reconnect the antenna and the ground to receiver # 1 (without earphone). Place crystal set # 2 (without either antenna nor ground connection but with an earphone connected) near receiver # 1. Try to place the coils of both receivers as close as possible to each other.

Now you may listen to the previously tuned radio station in receiver # 2. Carefully readjust the tuning. You have a real double-tuned crystal receiver in operation! You may now slowly increase the distance of the coils (and receivers).

The signal level in the earphone will decrease but selectivity increases. Here a schematic of a simple double tuned crystal receiver. Photo 1 and Photo 2 of this quick test.

One circuit, two circuits, double tuned, triple tuned?
Definition of terms.

In America crystal receivers with two circuits are known as "double tuned sets" or "dual tuned sets". When an antenna matching variable capacitor is also in use these sets are sometimes called "triple tuned sets".

In Germany the antenna matching variable capacitor is not counted. A set with one circuit (with or without antenna tuning cap.) is a single tuned xtal set. A set with two circuits (with or without antenna tuning cap.) is a two-circuit set.

Do not use inferior insulation material.

Using ceramic tag strips, the resonant circuit Q can be increased up to 5 percent. In particular the "hot" connections of tuning caps. and coils and diodes are critical. The wiring should not come into contact with other materials. See the construction plan of my triple tuned ferrite pot core coil receiver. These ceramic tag strips are available here .

Serial resonance circuits or parallel resonance circuits?

In the early days of broadcast reception with crystal sets serial resonance circuits were often in use for selectivity. In this case the resonance coil was connected in series with the variable capacitor (suitable also without this variable cap. but with a variable coil with more inductance, the resonance capacity was provided by the antenna capacity) and antenna and earth (ground). At that time this rule was valid: Circuitry "long" (parallel resonance) rather for LF (low frequency, long wave), circuitry "short" (serial resonance) rather for b.c. band (MW, medium wave) and short wave.

The serial resonance provides a somewhat higher resonance voltage but the selectivity is lower in relation to an equally constructed parallel circuit. This was up to the circuit designer.

My own tests on b.c. band and LF with parallel- and serial-resonance circuits gave the same results. For this reason I use only parallel resonance circuits in my crystal sets.

(More Informationen: H. Pitsch, "Lehrbuch der Funkempfangstechnik, volume 1" § 63 and 166, edition 4, only in German)

LC Ratio and crystal set

(coming soon)

Zylinderspulen mit geringerer Eigenkapazität

Normale Zylinderspulen haben eine relativ grosse Eigen-Kapazität (Im Vergleich zu Honigwabenspulen oder Spinnennetz-Spulen). Durch Spulen mit hoher Eigenkapazität kann verhindert werden, dass der gesamte MW-Bereich abgestimmt werden kann. Bei herausgedrehtem Drehkondensator ist durch die Spulen-Eigenkapazität die oberere Schwingkreis-Frequenz zu niedrig. Die Schwingkreis-Varianz ist zu gering. Verbesserung: die Spule in Abschnitte aufteilen. Ein kleiner Abstand zwischen den Teilspulen veringert etwas die Eigen-Kapazität der Spule.)

Noch besser ist es, generell einen kleinen Zwischenraum von Windung zu Windung vorzusehen.

Spulen mit geringer Dämpfung

Für Detektoren mit hoher Selektivität und Empfindlichkeit sollte die Spule aus HF-Litze (für MW) oder Volldraht mit grossem Durchmesser (0,5-0,8 mm) aufgebaut werden.

Die Frage nach der besten Spule ist schon fast eine religiöse Frage. Fragen Sie zehn Detektor-Spezialisten. Sie werden 10 verschiede Meinungen hören. Ich bevorzuge bei Spulen ohne Eisenkerne Spinnen-Netzspulen (einfach und sicher aufzubauen) und bei den Ferritkernspulen Topfkreis-Spulen.

Gute Spulenformen sind

• Korbspulen
  Mit Voll-Kupferdraht können Sie Honigwaben- Spulen bauen. Nach dem Aufbau müssen die Holz- oder Plastik-Teile entfernt werden. Vergessen Sie nicht, die Spulen zu stabilisieren. Geringe Eigenkapazität, relativ hohe Güte. Verwendung von HF-Litze schwierig. Einen Bauvorschlag für eine Korbspule finden Sie hier oder hier.

• Korbbodenspulen, Spinnennetzspulen
  Spinnennetzspulen sind genau so gut oder besser als Korbspulen, aber einfacher herzustellen. Es kann HF-Litzen-Draht verwendet werden. Sehen Sie sich meinen Bauvorschlag mit Spinnennetz-Spule an. Geringe Eigenkapazität, hohe Güte. Leichter aufzubauen, als eine gleichwertige Zylinder-Spule. Bei Verwendung diesen Spulenkörpers wird eine hohe Güte erzielt.
  Photo einer Spinnennetz-Spule mit skeletiertem Acryl-Spulen-Kern und eine Nahaufnahme. Diese Spule erreicht eine Schwingkreisgüte von 202! Mehr Informationen zu Schwingkreisgüten-Vergleichen hier.

• Zylinder-Spulen und Zylinder-Korb-Spulen
  Fast eine "Luftspule". Es kann HF-Litzen-Draht verwendet werden. Der notwendige Abstand von Windung zu Windung ist schwieriger zu fixieren (1 Drahtstareke Abstand von Windung zu Windung). Möglichst grosser Durchmesser (für Mittelwelle ca 10 -15 cm Durchmesser) bei möglichst kurzer Spulenlänge. Geringe Eigenkapazität (wenn Windungsabstand beachtet wird), hohe Güte. Zylinderspulen mit Vollmaterial als Spulen-Rohr-Körper sind eigentlich nicht zu empfehlen. Für geringe Verluste sind Polystyrol- oder Teflon-Spulenkörper geeignet.

• Rahmen-Spulen.
  Wenn der Spulenkörper aus dünnem dämpfungsarmen Material wie Pertinax aufgebaut wird und möglichst viel des Materials des Spulen-Körpers entfernt wird , sind auch brauchbare Güten erreichbar.Abstand von Windung zu Windung erforderlich um geringe Eigenkapazität zu erreichen. HF-Litze kann verwendet werden.

• Eisenkern-Spulen.
  Eisenkernspulen haben ebenfalls eine hohe Güte ( kleine Spulendrahtlänge, bei Kreuzwickel auch geringe Eigenkapazität). Der Selbstbau einer Eisenkernkreuzwickelspule ist recht schwierig. Es muss das für den gewünschten Frequenzbereich geeignete Kern-Material verwendet werden. Fertig gewickelte Spulen haben oft keine Anzapfung zur optimalen Anpassung der Diode. Solche Spulen sind zumeist abgleichbar um einen Frequenzbereich genau anzupassen. Man stellt den Drehkondensator auf seine höchste Kapazität und koppelt mit einem modulierten HF-Generator ein Signal genau an das untere Bandende (also um ca. 520-530 KHz im Falle eines Mittelwellendektors, 150 KHz im Fall eines Langwellendetektors). Jetzt wird der Abgleichkern so verstellt, dass das Signal dicht am Bandende am lautesten empfangen wird. Ohne HF-Generator müssen Sie möglichst dicht am Bandanfang einen Sender suchen und dann damit den Frequenzbereich einjustieren. Etwas Abstand zum Bandanfang mit "hineindenken".
  
  
• Ferrit-Topf-Spulen hoher Güte
  Wumpus-sche Begriffsbestimmung: Der Begriff Ferrit-Topf-Spule wird hier quasi als Oberbegriff für topfartige Spulen genommen.
  Konkret handelt es sich nur bei den hier beschriebenen Spulensätzen P18 x 11 um Schalenkernsysteme. Epcos z.B. nennt die P18-Kerne Schalenkerne, aber die RM-Kerne nicht Schalenkerne, diese werden aufgrund ihrer etwas rechteckigen Bauform eben als" Rectangular Modular Cores" bezeichnet. Somit sind RM-Kerne eben RM-Kerne und keine Schalenkerne. Allerdings werden im englischsprachigen Bereich oft auch Schalenkerne als "Pot cores" bezeichnet. Beispiel: Produkt-Katalog von der englischen Firma Maplin, 1979. Man findet aber auch den Begriff "shell cores" für Schalenkerne. Recht selten wird der Begriff "Mantelkerne" verwendet. Ich verwende in meinen Texten meist die Begriffe Topfkerne und Schalenkerne.
  
  Gut geeignet sind z.B. Schalenkerne aus M33 (Siferrit) Material in den Grössen P18x11 oder RM6 (kleiner) in Verbindung mit HF-Litze. Es sind Spulengüten von mehr als 500 möglich. RM6 und P18x11 werden hier als Oberbegriff für zwei Montagesätze verwendet, die aus mehreren Komponenten bestehen: Spulenkörper, Ferritschalenkerne, Halteklammern, usw. (Vielen Dank für Information an Berthold Bosch, DK6YY. Sehen Sie seinen DX-Empfänger hier.)
  Beide Spulenkörper und HF-Litzen sind u.a. in diesem Radio-Laden erhältlich. Grössenvergleich der Spulen-Kerne P18x11 und RM6
  
  Aufbauhinweise für eine Ferritkernspule mit RM6 Kern,
  Material M33 für MW-Bereich. Wichtig ist die Verwendung von Teflonschnur in der Mitte der Spulenkammer (Details siehe Photo 2, Photo 3, Photo 4, Photo 5). Diese Schnur soll in der Nähe des Luftspaltes der beiden Ferrit-Halbschalen für einen freien Raum sorgen. Dadurch wird die Spulengüte weiter verbessert (Laut Herstellerangaben soll für Mittelwelle der Raum nahe des Luftspaltes keine Spulenwicklung aufnehmen.). Wickeln Sie zuerst links und rechts von dem Teflon-Kegel, dann einfach in Lagen weiter. Aufbau-Details hier. Bauvorschlag für einen Hochleistungs-Zweikreis-Empfänger mit diesen Spulen hier.
  
  Beispiel 1:
  Für eine 160 uH Spule können Sie ca. 125cm 40*0.4 HF-Litze aufwickeln. Diese Spule würde in Verbindung mit einem 330pF-Drehko den Frequenzbereich von ungefähr 600-1650 KHz (oberer Mittelwellenbereich ) abdecken.
  
  Beispiel 2:
  Mit ca. 150 cm 40*0.4 HF-Litze kann eine Spule mit ca 230 uH in Kombination mit einem Drehko 330pF und einem Frequenzbereich von ca. 520-1200 KHz (unterer Mittelwellenbereich) gebaut werden.
  
  Warum die Unterteilung des Bereiches? Weil so eine optimale Anpassung der Schwingkreisgüte sichergestellt wird.
  
  Aufbauhinweise für eine Ferritschalenkernspule mit P18*11 Kern, Material M33 für MW-Bereich. Wichtig ist die Verwendung von Teflonschnur in der Mitte der Spulenkammer (Details unter RM6-Kerne). Diese Schnur soll in der Nähe des Luftspaltes der beiden Ferrit-Halbschalen für einen freien Raum sorgen. Dadurch wird die Spulengüte weiter verbessert. Wickeln Sie zuerst links und rechts von dem Teflon-Kegel, dann einfach in Lagen weiter. Aufbau-Details hier.
  
  Beispiel 1:
  Für eine 120 uH Spule können Sie ca. 140cm 45 Einzellitzen bei 0,6 mm Gesamtdurchmesser - HF-Litze aufwickeln. Diese Spule würde in Verbindung mit einem 330pF-Drehko den Frequenzbereich von ungefähr 720-1800 KHz (oberer Mittelwellenbereich ) abdecken.
  
  Beispiel 2:
  Mit ca. 185cm 40 Einzellitzen bei 0,4mm Gesamtdurchmesse - HF-Litze kann eine Spule mit ca 275 uH in Kombination mit einem Drehko 330 pF und einem Frequenzbereich von ca. 450-1200 KHz (unterer Mittelwellenbereich) gebaut werden.
  
  Warum die Unterteilung des Bereiches? Weil so eine optimale Anpassung der Schwingkreisgüte sichergestellt wird.
  

Mehr über Spulen mit geringen Verlusten finden Sie hier.
Mehr über einen Gütevergleich verschiedener Spulen/Schwingkreise hier.

Die Spule entscheidet massgeblich über die Qualität des Empfängers!

Litzen-Draht oder Volldraht für die Spule?

Litzendraht ergibt höhere Spulen-Güten gegenüber Volldraht mit gleichem Durchmesser. Es gibt Litzendraht mit verschiedener Zahl von Einzel-Litzen. Für Mittel-, Kurz-, oder Langwelle sind unterschiedliche Einzel-Litz-Zahlen optimal.

Aber auch mit Volldraht sind recht gute Ergebnisse zu erzielen, wenn der Drahtdurchmesser nicht zu gering ist. Guter Wert für eine MW-Spule: 0,5 - 0,8 mm.

Wie man HF-Litze alter Produktion lötet.

Wenn Sie einen Litzentyp haben der sich mit dem Lötkolben verzinnen lässt, brauchen Sie diesen Tipp nicht lesen.

Achten Sie darauf, dass JEDE Einzellitze verzinnt wird. Gut und lange genug mit dem Lötkolben erhitzen, gut verzinnen.

Es gibt unter anderem auch Litzendrähte, deren Lack sich nicht mit dem Lötkolben entfernen lässt:

Hier einige Hinweise für Sie, wenn Sie nicht mit dem Umgang des Lötens dieses Types HF-Litze vertraut sind. Es ist mehrteiliger Draht, jeder Einzeldraht ist elektrisch von den anderen Drähten des Bündels mit temperaturfesten isoliert. Weil jeder Einzeldraht so dünn ist (Drahtdurchmesser von 0,05-0,07 mm), steht es ausser Frage, dass in Vorbereitung des Lötens nicht mit dem Messer der Lack abgekratzt werden kann. Entfernen Sie vorsichtig ca. 1,5 cm der Seidenumhüllung des Drahtbündels. Dann halten Sie den feinen Litzen-Draht in die Flamme von Ethylalkohol (Brennspiritus). Beobachten Sie das Rotaufglühen des Drahtes und tauchen ihn sofort in die darunter befindliche Spiritus-Flüssigkeit um ihn abzukühlen. Der Draht muss danach hell und glänzend sein. Diese Prozedur reinigt den Draht und er ist bereit zum Verzinnen. Achtung! Jede Einzellitze im Drahtbündel muss verzinnt sein. Am besten versuchen Sie es einige Male mit Drahtstücken, um vertraut zu werden.

Achtung - aufpassen ! Hüten Sie sich vor der offenen Flamme! Verursachen Sie keinen Brand!

Tip von Peter Stepponat

Welcher Spulenkörper ist für hohe Güte im MW Band am besten?

Die Spulenkörper bedämpfen die Spulensgüte. Am Besten ist eine Spule ohne Spulenkörper (Luftspule), allerdings sind freitragende Spulen für Mittelwelle kaum realisierbar. Trockene Papprohre sind geeignet. Ich habe Versuche mit Luft- und Basaholz- PVC- und Papp- und Pertinax- Spulenkörpern gemacht, die Reihenfolge von gut nach weniger gut. Generell sollte versucht werden, möglichst wenig Material zu verwenden (Klicken Sie hier für ein Beispiel eines Spulenkörpers für eine Spinnennetz-Spule mit geringer Dämpfung). Ein Kompromiss zwischen mechanischer Stabilität und Spulengüte ist das Ziel. Sie werden viele verschiedene Meinungen zu diesem Thema finden.

Geeignet ist dünnes Balsaholz für Spinnennetzspulen-Körper, wenn es trocken ist. Hier ist eine solche Spule zu sehen. Allerdings sind diese Spulenkörper mechanisch recht empfindlich.

Gute Erfahrungen habe ich mit Acryl-Glas (Plexiglas) gemacht, aufgebaut mit CD-ROM-Disks, von denen die Silberfolie abgelöst wurde. Bei einigen Fabrikaten geht das. Hier ein Spulenkörper aus diesem Material. Weitere Informationen über den Vergleich von Spulen- (Schwingkreis) Güten hier. Ein Bauvorschlag unter Verwendung dieses Spulenkern-Materials hier.

Lesen Sie auch die Hinweise zu Ferrit-Topf-Kernspulen weiter oben auf dieser Seite.

Honigwaben-, Spinnennetz-, Zylinder-Spulen?

Einige Lösungen für eine schwierige Frage.

Grundsätzlich ist es schwieriger, mit Zylinder-Spulen bei gleicher Induktivität im Vergleich zu Spinnennetz- oder Honigwabenspulen gleiche Güten zu erreichen. Ich selbst gebe Spinnennetzspulen den Vorzug vor Honigwaben- und Zylinderspulen.

• Spinnennetzspulen lassen sich leichter bauen als Honigwabenspulen. Hohe Güte wegen geringer Spulenkörper-Masse und Verwendungsmöglichkeit von HF-Litze. Der notwendige Spulenkern erzeugt nur minimale Verluste. Diese Effekte können insgesamt günstiger sein , als die Vorteile der Honigwabenspule. Ich verwende immer 13 Schlitze für den Spulenkörper. Warum? Weil die Windungen so stabiler liegen, als bei nur 9 oder 11 Schlitzen. Der wichtige Abstand zwischen den Windungen ist auch einfacher zu justieren.

• Honigwabenspulen haben den Vorteil, dass der Spulen-Aufbaukern nach der Montage entfernt werden kann (wenn Volldraht verwendet wurde). Diese Spulen werden dann zu "Luftspulen"mit geringer Eigenkapazität. Honigwabenspulen mit HF-Litze sind mechanisch instabil nach Entfernung des Aufbau- Spulenkerns. Volldraht ist im Mittelwellenbereich ist aber ungünstiger als HF-Litze.

• Zylinderspulen sollten einen relativ grossen Durchmesser haben und mit Windungsabstand gewickelt sein. Für Mittelwelle ist HF-Litze gut geeignet. Der Spulenkörper sollte möglichst wenig HF-dämpfendes Material aufweisen.
  Gut geeignet ist eine Zylinder-Korbspule. Hiermit kann eine kapazitätsarme und verlustarme Hochleisungs-Spule gebaut werden. Hinweise zum Prinzip: 1 = Holzspulenkörper-Seitenteile. 2 = Holzstäbe. 3 = Spulendraht. 4 = Kerben in Holzstäben (damit die auf Abstand gewickelten Drähte nicht verrutschen). Das Holz nicht lackieren oder imprägnieren oder isolieren. Möglichst dünnes Holz verwenden. Der Abstand von Windung zu Windung soll 1 Drahtdurchmesser haben.

Sie werden in Internet-Foren und WEB-Seiten und Publikationen andere Meinungen finden, aber auch die Bestätigung meiner Beurteilung antreffen.

Ich selbst habe Spulengüten der oben genannten Spulen gemessen. Diese Messungen stützen meine Meinung.

Sperrkreise für MW und KW Detektor-Empfänger und Einkreis-Audion-Radios einschliesslich des Radiomann-Experimentierkastens.

Früher wurden Sperrkreise genutzt, um starke Sender abzuschwächen. Der normale Detektor-Empfänger hat ja nur eine geringe Selektion. War ein Ortssender zu stark, konnte er andere weiter entfernte Sender stören.

Heutzutage gibt es beim Detektor-Empfang zusätzlich ein anderes Problem. Detektor-Empfänger haben neben dem Hauptfrequenzbereich auch Neben-Resonanzen. Diese Resonanzen entstehen durch Antennen-Schwingkreis-Resonanzen. Nach Einbruch der Dunkelheit werden insbesondere im oberen Frequenz-Bereich Kurzwellen-Stationen hörbar. Beispiel: In Berlin werden KW-Rundfunksender um 9 und und 7 und 6 MHz hörbar. Mir ist bekannt, dass auch in den USA diese Probleme auftreten. Früher gab es in diesem Frequenz-Bereich fast keine Sender. Deshalb gab es dieses Problem auch nicht. In anderen Ländern werden es andere Sender auf anderen Frequenzen sein. Hier kann ein Sperrkreis helfen.

KW-Sperrkreis.
Bauanleitung für einen Sperrkreis 5-8 MHz , Spulenlänge 1 cm (Wenn Sie nur einen 320 oder 330 pF Drehko haben, brauchen Sie ca 30 Windungen. Wenn Sie nur 30 Windungen nehmen mit einem 200 pF Drehko, ist der Frequenz-Bereich ca. 6-11 MHz (Bei einem 320 oder 330 pF Drehko 20 Windungen). Sie können diese Sperrkreise bei Ihrem Mittelwellen- und Kurzwellen-Detektor oder Einkreis-Audion einsetzen! Beispiel-Photo.

MW-Sperrkreis.
Bauanleitung für ein Sperrkreis für 500-1650 KHz. Er verwendet eine Spinnennetz-Spule. Die Spule hat 48 Windungen HF Litze 0,6 mm (45 Einzellitzen a 0,07mm) oder Volldraht 0.5 mm). Pappstärke des Spulenkörpers 1,5 mm.Wenn Sie HF-Litze und einen Luftdrehko (2*320 pF) verwenden, erreichen Sie eine hohe Güte und damit eine hohe Sperrwirkung auf der abgestimmten Frequenz.

Der Sperrkreis wird in die Antennen-Leitung eingefügt.

Bedenken Sie bitte, dass der Sperrkreis ein wenig die Empfindlichkeit reduziert. Das ist aber immer noch besser, als die Interferenzen ertragen zu müssen. Auch Zweikreis-Detektor-Empfänger können noch zusätzlich einen Sperrkreis benötigen.

Spezial-Tips

• Sie können auch mehrere Sperrkreise in Reihe schalten, um mehrere Störsignale auszublenden, auch mit unterschiedlichen Frequenz-Bereichen, also auch Mittelwellen- und Kurzwellensperrkreise können kombiniert werden.

• Wenn Sie Störungen durch einen Sender im Original-Frequenzbereich des Detektors haben, können Sie einen zweiten Detektor als "Sperrkreis" benutzen. Verbinden Sie die Antenne mit der Antennenbuchse des "Sperrkreis"-Detektors (keinen Kopfhörer anschliessen), die Erd-Buchse dieses Detektors mit dem Antenneneingang des Empfangs-Detektors. Nun können Sie durch Abstimmen des "Sperrkreis"-Detektors die Störsignale ausblenden.

Wenn Sie an "Detektor DX -Empfang" interessiert sind, brauchen Sie eventuell Sperrkreise oder verwenden Sie einen Zweikreis-Detektor! (DX = dark x-ray, long distance, Weitempfang).

Lose Kopplung von Schwingkreisen

Ein ausgezeichnetes Mittel zur Erhöhung der Selektionsfähigkeit des Detektors ist die Verwendung von 2 Schwingkreisen. Diese Kreise werden möglichst lose induktiv gekoppelt. Sie können einen Versuch durchführen, wenn Sie zwei Detektor-Empfänger haben.

Vorbereitung: Stellen Sie beim Detektor1 einen Sender ein. Stellen Sie beim Detektor 2 den selben Sender ein.

Nun schliessen den Empfänger 1 normal an Antenne und Erde an (ohne Kopfhörer). Jetzt wird der Empfänger 2 (ohne Antenne und Erde, aber mit Kopfhörer) in die Nähe von Detektor 1 gebracht. Plazieren Sie die Spulen beider Empfänger möglichst dicht aneinander.

Sie werden den eingestellten Sender jetzt hören. Stimmen Sie vorsichtig nach. Sie haben jetzt einen echten Detektor-Zweikreiser im Einsatz! Sie können nun den Detektor 2 etwas vom Detektor 1 entfernen. Das Signal wird leiser aber selektiver. Hier ein Schaltbild für einen einfachen Zweikreiser. Photo 1 und Photo 2 des Versuches.

Ein Kreis, zwei Kreise, dreifach-Abstimmung?
Begriffsbestimmung.

In Amerika werden Detektoren mit zwei Schwingkreisen als "double tuned sets" oder "dual tuned sets" bezeichnet, wenn noch ein Antennen-Anpass-Drehko vorhanden ist, manchmal auch als "tripple tuned set". Einkreiser mit Antennendrehko auch als "double tuned set".

In Deutschland wird der Antennen-Anpass-Drehko nicht mitgezählt, so ist ein Detektor mit einem Kreis (mit oder ohne Antennendrehko) ein Einkreiser. Ein Detektor mit zwei Kreisen (mit oder ohne Antennendrehko) ein Zweikreiser.

Vermeidung von Verlusten durch schlechtes Isoliermaterial.

Bei Verwendung von Keramik-Lötleisten kann die Schwingkreis-Güte nochmals bis zu 5 Prozent gesteigert werden. Insbesondere die "heissen" Enden der Drehkos, Spulen und Dioden sind kritisch . Die Leitungen dürfen nicht mit anderen Materialien in Kontakt kommen. Siehe den Konstruktionsplan für den Ferrit-Topfspulen-Zweikreiser. Entsprechende Lötleisten sind hier zu erhalten.

Serienresonanz-Kreis oder Parallelresonanzkreis ?

In den ersten Jahren des Detektorempfangs wurden oft Reihenresonanz-Schwingkreise zur Selektion in Detektor-Empfängern verwendet. Hier liegt die Schwingkreisspule in Reihe mit einem Drehkondensator (auch ohne Drehkondensator, dann wurde eine höhere veränderliche Induktivität verwendet und die Antennenkapazität bildete allein die Resonanzkapazität) und der Antenne und Erde. Damals galt die Regel: Schaltung lang (Parallelresonanz) eher für Langwelle, Schaltung kurz (Serienresonanz) eher für Mittelwelle, Kurzwelle.

Die Serienresonanz kann höhere Resonanzspannungs-Überhöhungen erreichen, allerdings ist die Selektivität geringer als bei einer gleich aufgebauten Parallelresonanz-Schaltung. Der Detektorbauer muss sich also entscheiden.

Meine eigenen Versuche auf LW und MW mit Parallel- und Serien-Resonanz bestätigen das. Ein Grund, warum ich nur Parallelresonanz-Kreise in meinen Detektoren verwende.

(Mehr Informationen: H. Pitsch, "Lehrbuch der Funkempfangstechnik, Band 1" § 63 und 166, Auflage 4.)

LC-Verhältnis beim Detektor

Man kann einen Schwingkreis so aufbauen, dass für eine gegebene Frequenz eine Spule mit hoher Induktivität und ein Kondensator mit geringer Kapazität verwendet wird. In diesem Fall wird der Schwingkreis einen hohen Resonanzwiderstand haben bei gleichzeitig auch hoher Bandbreite. Ein solcher Schwingkreis hat ein hohes LC-Verhältnis (LC-Verhältnis).

Umkehrt bei geringer Induktivität und hoher Kapazität für die gleiche Frequenz: Hier ist der Resonanzwiderstand gering und auch die Bandbreite.

Es ist schon wichtig, sich beim Bau eines Detektors vorher im Klaren zu sein, was man erreichen will. Ist das Ziel ein Detektor mit höherer Empfindlichkeit (hohe Resonanzspannung), sollte ein hohes LC-Verhältnis angestrebt werden. Das geht am besten, wenn der Bandbereich in zwei oder drei Segmente mit schaltbaren Induktivtaten schaltbar ist und jeder dieser Bereiche Induktivitäten erhält, die am jeweils oberen Ende dieses Segmentes den verwendeteten Drehko möglichst voll "rauszwingen". Er muss aber auch eingedreht das jeweils untere Bandende erreichen können. Allerdings hat der Detektor an dieser Stelle dann auch eine erhöhte Resonanzbandbreite. Eine Schaltungsvariante für den DX-Empfang.

Kommt es mehr auf eine gute Selektivität an, aufgrund vieler Sender auf dem Band, die dicht frequenzmässig beieinander liegen, ist der umgekehrte Weg zu wählen. Die Induktivitäten sind so zu wählen, dass der Drehko im jeweils oberen Bandende des eingestellten Segmentes, so weit wie möglich eingedreht ist. Auch hier muss er aber ausgedreht noch das jeweils obere Bandende erreichen. Schaltungsvariante für selektiven Empfang in dicht belegten Bändern.