Verbesserungen

Größere Reichweite

In den Bewertungen bei ELV stand für den USB-WDE1, dass die Empfindlichkeit nicht besonders hoch sein soll und deshalb manchmal nur Reichweiten von wenigen Metern möglich sind. Als Verbesserung wurde der Einsatz eines 868 MHz Superhet-Empfängers genannt, der dann nochmal mit rund 40 EUR zu Buche schlägt.

Also habe ich erstmal nur den WDE1 als Bausatz bestellt und die Sache getestet. Tatsächlich war ein Empfang über 2 Etagen kaum möglich. Also im Internet gesucht, aber keinen billigeren 868 MHz Superhet für ASK (Amplitude Shift Keying) Modulation gefunden.  Da gibt es einfach nichts. Also 70 EUR bezahlen für einen Controller und einen 868 MHz Superhet? Das war mir dann doch etwas zu fett.

Wenn man sich das ‘unempfindliche’ Empfängermodul genauer anschaut, dann erkennt man, dass der gesamte Empfänger nur aus einem einzigen Transistor besteht. Es handelt sich hier um die beliebte Pendelaudion-Schaltung, die schon sehr lange bekannt ist. In den 70ern wurde sowas gern als Empfänger beim Modellbau verwendet. In letzter Zeit hat diese Schaltung eine enorme Renaissance erlebt, getrieben durch die Herstellung billiger Wetterstationen, bei denen wenige Sensoren über kurze Entfernung zur Basisstation funken.

Der Vorteil ist die einfache Schaltung mit nur einem Transistor und einem einzigen Schwingkreis. Das Verhältnis Aufwand zu Nutzen ist unschlagbar. Keine andere Empfängerschaltung kommt da ran. Abgesehen von der Empfindlichkeit ist die extreme Breitbandigkeit ein weiterer Nachteil. Ob die Sensoren nun bei 868.3 MHz, 855 MHz oder 870 MHz senden – völlig egal. Der Empfänger kann das nicht unterscheiden.

Nun zur Modifikation :
Ein Pendelaudion kann man natürlich auch mit einer Antenne ausstatten. Original wirken ja nur die ca. 1.5 cm Leiterbahn als Antenne, die gleichzeitig auch die Schwingkreis-Induktivität darstellen.

Ich habe bei ca. 5mm vom ‘kalten’ Ende der Induktivität den Lack entfernt und einen Koppelkondensator Ck angelötet (s. Bild).  Eine ca. 10 cm lange Drahtantenne ist nun über Ck an das Pendelaudion angeschlossen. Ck hat 0.47 pF.  1 pF sollte auch noch gehen – mehr würde ich auf keinen Fall empfehlen.

Wichtig: Die Antenne muss unbedingt vom Empfänger weggeführt werden, so wie auf dem Bild gezeigt! Auf keinen Fall die Antenne über der Empfängerplatine verlegen!

Das wars schon. Abschließend sollte der Schwingkreis neu abgeglichen werden, indem man C1 mit einem Kunststoff- oder Messingschraubendreher vorsichtig dreht. Notfalls geht auch ein Uhrmacherschraubendreher (nach jedem Stückchen drehen absetzen). Das Ausgangssignal wird mit einem Scope geprüft.

Ich habe als Signalgenerator einen R&S SMY 01 verwendet, AM-Modulation mit f = 1.5 kHz und 90% Modulationsgrad eingestellt, RF = 868.3 MHz, kurze Stabantenne am Ausgang.

Es wurde eine Verbesserung der Empfindlichkeit von 15 dB erreicht. Damit können nun alle Sensoren über 3 Etagen vom Dachboden bis zum Keller empfangen werden und auch ein Sensor im Kühlschrank funktioniert damit.

Achtung !

Diese Änderung muss nicht immer sinnvoll sein. In einer Umgebung mit relativ starker Störstrahlung kann es passieren, dass ein schmalbandiger Superhet die einzige Lösung ist. Aber man kann ja zunächst mal die billigere Version probieren…