Arduino als Oszilloskop rettet Röhrenradiobausatz

 

Vor ein paar Jahren habe ich den „Retroradio Deluxe UKW-Röhrenradio“ Bausatz von Franzis zusammen gelötet. Das Radio scheint es nicht mehr zugeben, aber ein paar Details darüber gibt es bei elektronik-labor.de. Leider hat der Bausatz nie funktioniert, auch nachdem alle Bauteile überprüft und Lötstellen ausgebessert worden sind, und mit einem Multimeter kommt man irgendwann auch nicht mehr weiter.

Dieses Jahr habe ich gleich zwei Elektronik Adentskalender von Conrad geschenkt bekommen, den klassischen und einen mit einem Arduino Nano Klon. Erfreulicherweise hat Conrad die Beschreibungen auch online gestellt, inklusive der vergangenen Jahre. Nachdem der Advent ja nun vorbei ist, kam mir die Idee mit Hilfe des Atmel ATmega328 des Arduino ein einfaches Software-Oszilloskop zu bauen. Damit könnte ich schließlich den Radiobausatz überprüfen.

Zu Arduino-basierten Software-Oszilloskopen gibt es bereits einige Anleitungen im Internet. Die meines Erachtens beste Umsetzung heißt Girino, denn sie verwendet einen Ringbuffer und setzt einige Konfigurationsbits des Atmels um den DAC maximal auszureizen. Die Firmware und der Aufbau der Vorverstärker wird  bei instructables.com sehr detailliert beschrieben, für die genaue Verdrahtung der Pins muss man aber genau lesen. Zum Glück wird dabei LM324 als Operationsverstärker verwendet, eben jener war dieses Jahr im klassischen Adventskalender von Conrad. Die Widerstände und Kondensatoren entsprechen nicht alle genau dem Girino Aufbau und auf die externe Spannungsversorgung hab ich auch verzichtet, es funktioniert soweit trotzdem.

Arduino Nano mit Girino Aufbau

Erfreulicherweise gibt es mit Girinoscope bereits eine Java-basierte Software zur Darstellung der Messungen, die auch gleich noch Infos zu ein paar Bugs in der Girino Firmware enthält. Diese funktioniert auch unter Linux und obwohl sie stets meldet, dass keine Verbindung zum Girino hergestellt werde konnte, zeigt sie beim nochmaligen Klicken auf den Record Button die Daten an.

Mit dem neuen Oszilloskop ging es nun wieder an die Fehlersuche im Röhrenradio. Das gesamte UKW Radio ist komplett in einem SMD-gelöteten IC enthalten und dessen Ausgang liefert auch beim besten Willen kein Signal. Um zu überprüfen, dass die Röhrenendstufe selbst fehlerfrei ist, habe ich am Rechner mit Audacity ein 440 Hz Sinus erzeugt und mittels eines alten 3,5″ Klinke Kabels an den entsprechenden Pin des UKW Radio ICs gegeben. Siehe da, das Radio lieferte einen Ton, der aber auch durch die Röhrenendstufe nicht schöner wurde. Das Signal konnte ich mir auch gleichzeitig mit dem Oszilloskop anschauen und so auch dessen Aufbau kontrollieren. Wie im Bild zu sehen ist, hängt noch ein 100 Ohm Widerstand zwischen Audiosignal und Schaltung und die Masse ist über einen 100 nF Kondensator und mit einem 10 KOhm gegen das Signal verbunden.

Natürlich kann man mit dem Aufbau nicht nur Testtöne sondern auch ganz normale Musik durch den Röhrenverstärker abspielen lassen. Und so komme ich letztendlich doch in den Genuss des warmen Klangs, wie das folgende Video beweist.

Audio an Röhrenverstärker

Audacity zur Signalgenerierung für Girinoscope

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