Johannes Schwitt, Detektorradio

Der Bau von Spulen für den Detektorempfang

Welche Spule soll es sein? Es steht eine grö�ere Auswahl zu Verfügung die nach ihrer Form und dem Spulenkörper benannt sind. Die beste Spule für unsere Zwecke hat eine hohe Güte, möglichst über den gesamten Empfangsbereich (520- 1600KHz).

Die Spulengüte Q ist dabei abhängig von den verwendeten Materialien für Spulendraht, Spulenkörper und dem Windungsabstand. Neben dem Q-Wert gilt es jedoch im Zusammenhang mit dem Frequenzbereich eine bestimmte Induktivität zu erreichen. Die Induktivität zusammen mit dem Kapazitätsbereich des parallel geschalteten Luftdrehkondensators soll den Rundfunkbereich überstreichen.

Soll der Empfänger und damit auch die Spule kleine Abmessungen haben, kommen nur Spulen aus ferromagnetischen Kernwerkstoffen in Frage. Diese sorgen bei kleinen Abmessungen und kleiner Windungszahl für hohe Induktivität.

Will man also eine Spule mit möglichst hohem Q wickeln, so muss man vorher ausrechnen welche Induktivität man benötigt. Die Kapazität des Drehkondensators geht hierbei in die Berechnung mit ein. Hierzu gibt es praktische Spulenrechner im Internet.

Aber auch hier muss man sich schon für die Spulenform entscheiden. Die Auswahl des Drehkondensators ist abhängig vom Inhalt der Bastelkiste.

Wichtig ist aber auch hier: die Qualität des Drehkondensators bestimmt die Gesamtgüte des Schwingkreises für unseren Empfänger.

Hier ein kleiner Überblick, zusammengetragen aus verschiedenen Webseiten, um die Auswahl der Spulenart zu erleichtern:

Spulenformen und typische Q-Werte

Spulenform	Spulenkörpermaterial	Q Wert	Spulendraht
Zylinderspule	Polystyrol	501	Litze
Spinnennetzspule	Polystyrol	502	Litze
Wabenspule	Luft	503	Litze
Schalenkernspule	ferromagnetisch	504	Litze
Ringkernspule	ferromagnetisch	506	Litze oder Kupferlackdraht

Litze für Spulen ist teuer. Litzendraht besteht aus einer Vielzahl von einzelnen Kupferdrähten. Es können bis zu 600 Drähtchen sein. Hier gilt je mehr Einzeldrähte je besser die Spule � aber auch je teurer der Litzendraht. Ein Meter kann schon mal 3 Euro kosten.

Meine ersten Versuche habe ich mit Kingeldraht (eindrähtig) durchgeführt und auch ganz gute Ergebnisse erzielt. Dennoch gilt Spitzenergebnisse werden mit "Spitzenspulen" erreicht. HF-Litze

Spinnennetzspule aus HF Litze

Spulenformen

Als Spulenform kommen Zylinderspulen, Wabenspulen oder Spinnennetzspulen in Frage. Für den Kurzwellenbereich sind allerdings Zylinderspulen die erste Wahl.
Wabenspulen sind schwieriger herstellbar und später schlechter nachzuarbeiten, wenn es darum geht Windungen ab- oder aufzuwickeln.
Spinnennetzspulen sind hierfür bestens geeignet. Auch mehrere Wicklungen sind möglich um das Band in zwei getrennte Bereiche aufzuteilen.
Spulen die in Kammern gewickelt werden, die von hochfrquenztauglichem Eisenkernen umgeben sind, den so genannten Schalenkernen, sind ebenfalls für Empfangszwecke sehr gut geeignet. Sie ermöglichen aufgrund ihrer geringen Größe einen sehr kompakten Aufbau des Empfängers. Diese Spulen wurden für den Detektorempfang mit Erfolg auch für Fernempfang eingesetzt.
Ich persönlich habe noch keine eigenen Erfahrungen mit diesen Spulen gemacht.

Spulendraht

Wie bereits oben erwähnt ergibt sich aus dem gewählten Freuquenbereich die bevorzugte Drahtsorte und meist auch die Spulenform.
Begonnen habe ich mit Spulen aus isoliertem Volldraht 0,8mm, auf einen Spinnennetzspulenkörper gewickelt.
Bessere Ergebnisse besonders für die Empfindlichkeit und Trennschärfe erreichte ich aber mit Spulen aus Litzendraht. Hierbei verwendete ich bisher nur Draht aus 35 Einzellitzen zu 0,02mm. Ein Kompromiß zwischen Qualität und Preis.
Wann immer mein Geldbeutel es hergibt werde ich es mit teurer 660er Litze versuchen. Viele Einzeldrähte heißt hier viele Eurocents. Der Preis für einen Meter dieser 660er Litze liegt etwa bei 3,50 €. .

Windungszahlen für Spulen

Um die richtigen Windungszahlen für seinen Detektorempfänger zu wählen, kann man sich an den Vorgaben von Bauvorschlägen orientieren, oder aber man benutzt die im Web verfügbaren Spulenrechner. Wie oben bereits beschrieben sind dabei Spulenform und Durchmesser, sowie die gewählte Drahtsorte und Durchmesser entscheident für die Spule.

Verbindung von Spule und Drehkondensator (Schwingkreis)

Die Empfehlung für die Verdrahtung zwischen Spule und Drehkondensator lautet: wenn möglich die Enden der Spulen mit ihrer Litze so lang lassen, daß sie am Drehkondensator angelötet werden können. Dieses ist besser als eine Verbindung über verzinnten Kupferdraht herzustellen. Gütemessungen einiger Detektorfreunde haben dieses ergeben. Also auch hier maximale Güte durch Verarbeitung hochfrequenztauglicher Litze.

Spulen mit Abgriffen

Für den Anfang kann man einfach Spulen mit Abgriffen bei verschiedenen Windungszahlen herstellen. So kann man sich an die richtige Windungszahl und das zu erreichende Band herantasten. Generell sagt man den Spulen mit vielen Anzapfungen allerdings schlechte Gütewerte nach.

Kontraspulen

Man kann das Mittelwellenband in zwei Bereiche aufzuteilen. Diese sind dann wiederum trennschärfer mit dem Drehkondensator abzustimmen und auch das ganze Band kann überstrichen werden.(520-1600 KHz) Kontraspulen verwenden. Diese Spulen beschreibt Dave Schmarder ausführlich auf einer seiner Webseiten. Ich habe noch keine Erfahrungen mit der Verwendung von Kontraspulen.

Spulenkörper

Geignetes und dabei preiswertes Material für Spulenkörper ist Polystyrol als Röhren oder Plattenmaterial. Auch alte CDs sind geeignet um z.B. Spinnennetzspulen herzustellen. Für deren Verwendung muss man jedoch vorher die metallischen Beläge abschleifen. Für Zylinderspulen kommen Elektroinstallations- oder für größere Durchmesser auch Abwasserrohr (HT-Rohr,grau) in Frage. Pappe ist auch möglich, aber nur zweite Wahl. Da Pappe Feuchtigkeit aufnimmt, sind die Hochfrequenzeigenschaften nicht stabil. Zur Spulenberechnung findet man auf meiner Linkseite einige Weblinks. Vorlagen für Spulenkörper zum Ausdrucken und zur Herstellung von Spinnennetzspulen sind ebenfalls auf meiner Spulenseite vorhanden.

Aus Schalenkernen hergestellte Spulen sind ebenfalls gut geeignet und dabei sehr Platzsparend. Bisher habe ich noch keine eigenen Erfahrungen mit Spulen aus Schalenkernmaterial beim Bau von Detektorempfängern gemacht.
Detektorempfänger mit Schalenkernspulen finden sie Berthold Bosch und bei Ralf Siemieniec . Bei den Schalenkernmaterialien unterscheidet man zwischen speziellen für Hochfrequenz- oder für Niederfrequenzanwendungen geeignete Sintermaterialien. Die Hersteller geben hierzu technische Datenblätter heraus.