überarbeitet am 11.3.2011
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Beim R - 390 A handelt es sich um einen militärischen Kommunikationsempfänger,
mit mechanisch digitalrer Frequenzanzeige, der als Nachfolger des R-390 Mitte der fünfziger Jahre eingeführt wurde. Im
Manual wird der Empfänger als "general - purpose receiver for use in both fixed and mobile
applications" bezeichnet: Er ist zum Empfang von CW, AM, FSK und mit Abstrichen auch SSB - Sendungen
konzipiert.
Das Gerät wurde nach denselben Plänen nicht nur von Collins, sondern auch von weiteren amerikanischen
Elektronikgeräteherstellern (Motorola, Amelco) als Contractors gebaut. Sämtliche
Empfänger mussten dieselben Spezifikationen erreichen,
die Empfangsleistungen variieren zwischen den Geräten verschiedener Hersteller anscheinend beträchtlich.
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Dreifachsuper, ZF (17,5 - 25 MHz), 3 - 2 MHz, 455 kHz
mechanisch - digitale Anzeige 100 Hz
AM, CW/SSB mit BFO
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Empfindlichkeit 5 MHz
AM <1 uV
Selektivität -6 dB
100 Hz, 1 / 2 / 4 / 8 / 16 kHz
RF-Gain, AGC 3x, Noise Limiter, SSB-Zusatz optional
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Der von Collins entwickelte Kommunikationsempfänger R-390 wurde 1951 - 54 mit Spulenfiltern ausgestattet,
erst in der ab 1954 produzierten Version R - 390 A finden
sich die schon fast legendären mechanischen Filter, äusserlich
unterscheidet sich diese Version neben der Bezeichnung
auf der Frontplatte durch den Bandbreitenschalter auf der
linken Seite der Frontplatte. Als R - 391 wurde der Empfänger
mit einer Fernsteuerung zum Empfang von 7 Festfrequenzen
gefertigt, als R - 392 wurde ein kompakter aufgebauten
Empfänger mit ähnlichem Konzept zum mobilen Betrieb mit
24 V - Stromversorgung bezeichnet.
Mit zwei untereinander verbundenen R - 390 ist Space
diversity - Empfang möglich: hierzu werden zwei Empfänger
an zwei einige hundert Meter auseinanderliegenden
Standorten an zwei Antennen auf derselben Frequenz
betrieben, indem jeweils das stärkere Signal
durchgeschaltet wird, kann dem selektiven Fading begegnet
werden.
Der Empfänger deckt den Bereich von 500 kHz bis 32 MHz
in 1 MHz - Segmenten ab. Die Empfangsfrequenz kann direkt
an einem mechanischen Zähler (mechanisch digital), der
ähnlich einem Kilometerzähler aufgebaut ist, abgelesen
werden. Die MHz - Stellen werden mit dem grossen
Drehknopf "Megacycle Change" vorgewählt, die
Kilohertzstellen von 000 - 999 mit dem Knopf "Kilocycle
change" eingestellt, zur Feinablesung sind 200 Hz -
Striche vorgesehen, so dass die maximale
Ablesegenauigkeit bis 100 Hz beträgt. Bis 8 MHz arbeitet
der Empfänger nach dem Dreifachsuperprinzip, darüber
als Doppelsuper.
Der R - 390 verfügt über einen Twinax - Anschluss zum
Anschluss von (symmetrischen) Dipolantennen, dieses
Signal wird über einen durch die kHz- / MHz - Knöpfe
abgestimmten Vorkreis auf die erste Verstärkerstufe
gegeben. Vom zweiten asymmetrischen Antenneneingang, hier
ist der Anschluss von Stabantennen mit ihren geringeren
Nutzpegeln vorgesehen, gelangt das Signal ohne den Weg über
die mitlaufende Vorselektion zu nehmen, direkt auf die
erste RF - Amp.stufe, auch das Signal vom internen
Eichmarkengeber wird hier eingespeist. Mit einem
Antennenrelais wird das anliegende Antennensignal im
Standby- / Calibrier- und Break in - Betrieb (zusammen
mit einem Sender) von der ersten Verstärkerstufe
abgekoppelt.
Beim Betrieb als Dreifachsuper werden die Frequenzen
zwischen 0,5 und 8 MHz nach der Verstärkung und
Filterung über ebenfalls mit den Frequenzwahlknöpfen
synchronisierte Abstimmkreise der ersten Mischstufe zugeführt
und liegen nach Zumischen einer 17 MHz Quartzfrequenz als
erste ZF zwischen 17,5 und 25 MHz vor. Bei
Empfangsfrequenzen über 8 MHz wird dieser Schritt
umgangen und das Signal direkt der zweiten Mischstufe
zugeführt. Auf dieser Stufe wird ein durch den MHz-Knopf
eingestelltes Quarzsignal zugemischt, so dass das
Mischprodukt stets zwischen 3 und 2 MHz zu liegen kommt,
hier liegt nun die zweite Zwischenfrequenz vor. Diese
wird mit dem Signal des VFO des Empfängers gemischt: Über
die KHz-Abstimmung wird über zahlreiche Zahnräder, die
auch das mechanische Zählwerk betätigen, die Achse des
permeabilitätsabgestimmten Frequenzoszillators betätigt.
Dessen ausgezeichnete Qualität und linearer Frequenzgang
erlaubte es, eine genaue mechanische Frequenzanzeige zu
realisieren. Zur Verhinderung einer Frequenzdrift beim
Aufwärmen des Röhrengerätes ist der Empfänger mit
einer von der Rückseite schaltbaren Beheizung ausgerüstet.
Da die VFO - Frequenz von 3.455 - 2.455 variiert werden
kann, liegt nach der dritten Mischstufe nun die dritte
Zwischenfrequenz von 455 kHz vor.
Die Zwischenfrequenz passiert bei den Bandbreiten 0.1 und
1 KHz entsprechende Quarzfilter, bei den anderen
Stellungen des Bandbreitenwahlschalters wird das Signal
direkt an die erste Zwischenfrequenz - Verstärkerstufe
weitergegeben. Danach wird das Signal über eines von
vier schaltbaren mechanischen Filtern geleitet. An dieser
Stelle finden sich die berühmten mechanischen Filter,
von denen vor allem das 2 und 4 KHz - Filter bei
schwierigen Interferenzsituationen im Tropenband unschätzbare
Dienste leisten. Nach einer weiteren Verstärkung in der
2 - 4. ZF - Verstärkerstufe gelangt das Signal auf die
Demodulationsstufe. Der RF - Gainregler beeinflusst die
Signalverstärkung der zweiten Stufe direkt. Vom
Diodendemodulator wird das NF - Signal zur Limiterstufe
weitergeleitet, ebenfalls kann das NF - Signal hier
direkt abgegriffen werden. Der BFO speist hier eine
Frequenz zwischen 452 - 458 kHz ein, der Regelbereich
beträgt also +/- 3 KHz. Damit ist ein SSB - Empfang möglich,
in schwierigen Situation muss der RF - Gain vorsichtig
manuell eingestellt werden. Nach der Noise - limiter
Stufe, dem Störbegrenzer, kann noch ein NF - Filter
zugeschaltet werden. Für den CW - Empfang werden dann
nur noch Signale um 800 Hz durchgelassen.
Von der vierten ZF - Verstärkerstufe wird das Signal
auch der AGC - Regelung zugeführt, die Schwundregelung
ist in drei Ansprechgeschwindigkeiten schaltbar, und wird
so den Ansprüchen in allen Empfangssituationen gerecht.
Der Lautstärkeregler ist mit Local gain bezeichnet,
neben dem Kopfhörerausgang auf der Frontplatte verfügt
der Empfänger über einen Lautsprecherausgang an der Rückseite.
Ein interner Lautsprecher ist nicht vorgesehen, aufgrund
der Lautsprecherimpedanz von 600 Ohm ist zum Betrieb
eines niederohmigen Lautsprechers ein Anpassungstrafo
notwendig. Über einen zweiten Regler Line Gain kann die
NF -Spannung zur Versorgung eines Funkfernschreibers, etc,
geregelt werden. Der NF - Pegel wird durch ein Instrument
links oben auf der Frontplatte angezeigt, dessen
Empfindlichkeit noch separat schaltbar ist. Rechts oben
findet sich das S - Meter, dieses ist unkonventionell von
0 - 100 dB geeicht, 7,5 uV lassen das S-Meter auf 20 dB,
30 mV auf 100 dB ausschlagen.
Zum Betrieb ist um absolute Frequenzgenauigkeit zu
erreichen, beim Wechsel auf ein anderes MHz- Band zunächst
eine Kalibrierung nötig. Der Eichmarkengeber stellt alle
100 KHz ein Eichsignal zur Verfügung. Das Zählwerk wird
mittels KHz - Knopf exakt auf die 100 KHz eingestellt,
dann mittels Rechtsdrehung des Zero Adj.-Knopfes das Zählwerk
vom VFO abgekuppelt. Bei einer Bandbreite von 1 KHz und
einschaltetem BFO, Pitch- Kontrolle in 0-Stellung, wird
nun auf Zero Beat abgeglichen, das heisst der KHz-Knopf
bis zum Tieferwerden und Verschwinden des Pfeiftones
gedreht, dabei kann auch das Abfallen des Line level -
Meters bis O beobachtet werden. Linksdrehen des Zero Adj.-Knopfes
bewirkt, dass das Zählwerk wieder an den VFO ankuppelt
wird, jetzt ist die Frequenzanzeige 200 Hz - genau
eingestellt. Das Signal des Eichmarkengebers sollte einen
Ausschlag des S - Meters auf den tieferen Frequenzen bis
60 dB, auf den höheren bis 35 dB ergeben, nun kann auch
die Antenne mittels "Antenna trim"-Regler,
oberhalb der Frequenzanzeige gelegen, noch optimal
angepasst werden, Abgleich auf Vollausschlag. Das
beschriebene Manöver erlaubt auch eine Grobprüfung
eines R - 390 A vor einem beabsichtigten Kauf auf einem
Funkflohmarkt, etc.
Zum Empfang wird nun der Hauptschalter in die AGC -Position
gebracht. Die Frequenz wird nun mit dem mächtigen MHz
und dem kHz - Knopf eingestellt. Im Innern lassen sichdie
über Zahnräder bewegten Synchronisationsscheiben und Auf/Ab-
Bewegungen der Vorkreise beobachten. Gleich
faszinierend, mit welchem Mass an Präzision hier die
einmalig genaue Vorselektion, der der Empfänger seine
Spiegelfrequenzsicherheit und Grosssignalfestigkeit
verdankt, erreicht wird, ist für mich auch, wie leichtgängig
die KHz - Abstimmung schlussendlich bleibt. An diesem
Wunderwerk der Feinmechanik hätte wohl mancher Schweizer
Uhrmacher seine Freude. Schon auf dem vereinfachten
Schema des mechanischen Abstimmungssystems im Handbuch
ist die Anzahl Zahnräder verwirrend. Die gewünschte
Frequenz, beispielsweise 6.165 kHz, wird nun auf dem
mechanischen Zählwerk eingestellt, ein "Dial Lock"
- Knopf erlaubt eine mechanische Arretierung der
Hauptabstimmung. Mit dem Bandwith - Schalter kann das der
Empfangssituation entsprechende Filter gewählt werden:
In der Stellung 16 Kc ist ein glasklarer Empfang von
Sendern möglich, wenn sich auch in weiterer Entfernung
keine Nachbarkanalstationen finden, beispielsweise BBC
London auf 12095 kHz kommt hier fast in UKW-Qualität
herein. Das 8 Kc-Filter setze ich in der Regel für den
unkomplizierten AM-Empfang ein, wenn einer der beiden 5
KHz-Nachbarkanäle belegt ist, empfiehlt sich der Wechsel
auf das 4 Kc-Filter. Dieses und vor allem das 2 Kc-Filter
verleihen dem Empfänger die legendäre Trennschärfe im
Tropenbandempfang. Immer wieder begeistert mich die Verständlichkeit
und Präsenz auch extrem schwacher Signale. Der fehlende
ECSS-Empfang und die ebenfalls nicht verfügbaren Möglichkeiten,
den Empfang mittels Passbandtuning und Notchfilter zu
verbessern, wird in meinen Augen durch die Filterbestückung
wettgemacht, zumal mir persönlich die Verständlichkeit
schwacher Signale im ECSS-Betrieb (beispielsweise mit dem
NRD-525) in der Regel immer enttäuscht hat. Die
Audioqualität entspricht der Röhrentechnik, jegliches
hochfrequente Rauschen (durch die PLL-Schaltung und
andere Computertechnik in den modernen Empfängern
bedingt) fehlt, was das Zuhören bei schwachen Signalen
weniger ermüdend macht. Als Ersatz für das Notchfilter,
kann beispielsweise ein externes NF-Filter (GD 82) vor
den Lautsprecher geschaltet werden, für den CW-Empfang
verfügt der R - 390 über ein eigenes NF - 800 Hz -
Filter.
Für alle mechanische Arbeiten am Gerät kann man mit drei
Werkzeugen auskommen: Ein (Philips) Kreuzschlitzschraubenzieher, ein Schraubenschlüssel und
vor allem ein Spezialwerkzeug, ein Bristo No.8 Steckschlüssel,
sämtliche Schrauben beispielsweise an den Drehknöpfen
werden mit diesem Schlüssel mit dem Profil eines
sechsstrahligen Sterns angezogen. Wenn der Vorbesitzer
mit einem normalen Kreuzschlitz- Schraubenzieher gewirkt
und die empfindlichen Innengewinde verdorben hat, lässt
sich nicht einmal mehr die Frontplatte abnehmen... - ein Check vor dem Kauf eines
Gebrauchtgerätes lohnt sich unbedingt.
weitere Lektüre:
d: Der beste Empfänger der Welt: Collins R-390A / URR,
Oldie-KW-Empfänger, Nils Schiffhauer
e: A review of the Collins R-390A receiver, John R. Tow,
fine tuning's proceeedings 1988
© Martin Boesch
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