|
Met dit kitje kunt u, althans volgens de fabrikant, een AM-radiootje bouwen met één buis en met een 9 V batterij als voeding. Wij onderzochten of dit kitje doet wat de fabrikant belooft. |
Inleidende begrippen
Zijn er dan nog AM-zenders in de middengolf te ontvangen?
Ja, meer dan genoeg! Uiteraard zijn alle 'officiële' landelijke omroepzenders verdwenen. Het rijk is nu aan de zogenaamde 'LPAM'-zenders. Dat letterwoord staat voor 'Low Power Amplitude Modulation'. Sinds 2016 zijn er particuliere LPAM-uitzendingen in Nederland mogelijk. Er zijn drie soorten licenties beschikbaar:
- De 1 W (PEP) licenties op 1.485 kHz
- De 100 W (PEP) licenties op 675, 747, 828, 891, 1.008, 1.035, 1.224, 1.251, 1.332, 1.395, 1.584 en 1.602 kHz.
- De 50 W (PEP) licenties op dezelfde frequenties.
Dank zij deze vergunningen is het mogelijk met een klein vermogen via de analoge radio een lokale gemeenschap te voorzien van muziek en nieuws uit de omgeving. Er wordt dus uitgezonden in het omroep gedeelte van de middengolf, in Europa loopt deze band van 531 tot 1.602 kHz.
Voor alle toepassingen is een machtiging van de 'Rijksinspectie Digitale Infrastructuur' (RDI) (voorheen Agentschap Telecom) nodig. Daarnaast moet het nieuwe station ook worden aangemeld bij auteursrechten organisaties Buma/Stemra en SENA. Tot slot moet het station bij het 'Commissariaat voor de Media' worden ingeschreven.
Er zijn nu meer dan honderd vergunningen verleend. Een actueel overzicht treft u op de volgende link aan:
Aanklikbare link ➡ Overzicht vergunningen laagvermogen middengolf
Er valt dus zeker wat te luisteren op de middengolf en uiteraard moet u zo'n nostalgisch zendsysteem in ere houden door te luisteren met een nostalgische techniek, namelijk met een buizenradiootje!
Buizen eisen tóch hoge voedingsspanning?
Zoals algemeen bekend werken buizen niet met de lage voedingsspanningen die u gewend bent bij het experimenteren met halfgeleiders. U moet minstens 100 V gelijkspanning ter beschikking hebben en zo'n voeding hebt u waarschijnlijk niet in huis. Einde verhaal? Nee, want groot was onze interesse toen wij bij het surfen naar interessante bouwkitjes een advertentie tegenkwamen van een AM-radiootje dat werkt met één buis en dat slechts 9 V en 3,7 V voedingsspanningen nodig heeft.
De 2P2 buis
Deze kit is opgebouwd rond een 2P2 buis van Chinese origine. Een fatsoenlijk datasheet konden wij niet vinden. Uit de summiere gegevens die op het internet staan blijkt dit een direct verhitte penthode te zijn die speciaal is ontwikkeld om te werken met een lage voedingsspanning van 60 V op de anode. Maar dat is nog heel wat meer dan de 9 V die voor dit bouwpakketje voldoende zou zijn!
Een regeneratieve radio
De schakeling werkt volgens het regeneratieve principe. Dit principe werd in 1912 uitgevonden door Edwin Armstrong. Een regeneratieve radio maakt gebruik van positieve terugkoppeling om de ontvangst van radiosignalen te verbeteren. De antenne vangt alle radiogolven op, een afstemkring (bestaande uit een spoel en een condensator) selecteert alleen die signalen die op een specifieke draaggolf frequentie worden uitgezonden.
Dit geselecteerde signaal wordt aangeboden aan het stuurrooster van de buis. Deze buis versterkt het signaal enigszins. Een deel van het versterkte signaal wordt van de anode teruggekoppeld naar de ingang van de versterker. Dit gebeurt via een inductieve of capacitieve afgestemde koppeling. De mate van terugkoppeling kan worden ingesteld met een tweede regelbare condensator.
Als deze terugkoppeling goed is afgesteld, kan de versterking extreem hoog worden, waardoor zwakke zenders tóch goed te ontvangen zijn.
Bij amplitude gemoduleerde signalen werkt de schakeling ook als detector: het scheidt het audiosignaal van de draaggolf.
 |
| Het principeschema van een regeneratieve radio. (© 2011 Thbusch, edit 2025 Jos Verstraten) |
De voordelen van het regeneratieve principe
- Hoge gevoeligheid:
Kan zeer zwakke signalen detecteren. - Goede selectiviteit:
Door de afstembare terugkoppeling is het signaal scherp af te stemmen. - Eenvoudig ontwerp:
Heeft veel minder onderdelen nodig dan het superheterodyne principe.
Het nadeel van het regeneratieve principe
Te veel positieve terugkoppeling kan oscillaties veroorzaken, waardoor de radio als zender gaat werken. Andere radiofrequente ontvangers in de buurt worden dan gestoord. Er ontstaat dan een gillend geluid, bekend als 'de Mexicaanse hond'.
Kennismaking met het bouwpakketje
Het eindresultaat
Om meteen duidelijk te maken wat u van dit bouwpakket kunt verwachten hebben wij in de onderstaande foto het eindresultaat weergegeven. Het printje is slechts 11,0 cm bij 7,1 cm groot en is dicht bebouwd. Bovenaan ziet u de ferrietstaaf met daarop twee of drie zélf te wikkelen spoeltjes. Daaronder het buisje 2P2, dat via een klein hulpprintje liggend op de basisprint wordt gemonteerd. Links van de 2P2 ziet u een wit blokje, dat is de dubbele afstemcondensator. Onder dit onderdeel merkt u een witte schijf. Die zit op de as van de potentiometer waarmee u de mate van meekoppeling kunt instellen. De potentiometer bevat de aan/uit-schakelaar en is ook op een hulpprintje gesoldeerd, dat op zijn beurt weer op de hoofdprint vast zit.
Naast deze potentiometer zit een kleine trafo die secundair de meegeleverde hoofdtelefoon van signaal voorziet. Onder de buis is plaats voor twee batterijhouders. U hebt een 3,7 V lithium-ion staafbatterij type 14500 nodig en een 9,0 V platte batterij. De eerste voedt de gloeidraad van het buisje, de tweede levert de anodespanning. Rechts naast het buisje staat de audio-connector voor het aansluiten van de hoofdtelefoon.
 |
| Het eindresultaat van dit bouwpakket. (© 2025 Jos Verstraten) |
Waar te koop?
Dit merk- en naamloze kitje is blijkbaar heel populair, want u vindt het bij diverse aanbieders op AliExpress en op Amazon. De prijzen variëren echter nogal. Bij AliExpress vonden wij aan aanbieder die het pakketje levert voor € 16,19, bij Amazon € 28,33.
Zoeken naar '2P2 tube single lamp medium wave radio diy kit' via Google levert voldoende aanbieders op.
Het pakketje is ook te koop bij de Nederlandse webshop 'Hackerstore', waar u er echter € 36,90 voor moet betalen.
Diverse uitvoeringen
Nauwkeurige bestudering van de foto's op de diverse pagina's maken duidelijk dat er, helaas, diverse versies van deze AM-radio in omloop zijn. Zo te zien zijn de schema's wel ongeveer identiek, maar er bestaan diverse printuitvoeringen.
De levering van het pakket
Naar slechte Chinese gewoonte worden de onderdelen opgepropt in een te kleine zakje dat zonder beschermde voorzieningen in de verzend-envelop zit.
 |
| De levering van het bouwpakket. (© 2025 Jos Verstraten) |
Zo'n verpakking is uiteraard dodelijk voor de fragiele glazen buis. Daar heeft men een originele oplossing voor gevonden. De 2P2 wordt, ingebed in stukjes schuimrubber, geleverd in een stevig medicijndoosje dat zelfs het ruwste transport zal overleven.
 |
| De verpakking van het buisje. (© 2025 Jos Verstraten) |
Geen bouwbeschrijving beschikbaar!
Er wordt geen bouwbeschrijving meegeleverd, wat gelet de ingewikkelde constructie eigenlijk onacceptabel is. U moet het doen met de foto's die op de meeste verkooppagina's staan. Gelukkig staat er een zeer goede bouwbeschrijving op YouTube, lees verder.
De geleverde onderdelen
Voor de onderstaande foto hebben wij de inhoud van het pakket keurig uitgestald. Zoals u ziet heeft de print nogal wonderbaarlijke uitsnedes, een gevolg van het feit dat de ontwerpers de radio zo compact mogelijk wilden maken. Onder de hoofdtelefoon liggen de twee kleine printjes waarop u de buis en de potentiometer moet solderen. Onder die printjes ziet u de zwarte ferrietstaaf die de drager wordt van twee of drie spoeltjes. Onder de 2P2 buis ligt een klosje wikkeldraad dat u nodig hebt om een van die spoelen te wikkelen en als antenne dienst doet. Rechtsonder ziet u een klosje litze-draad op een kartonnetje gewikkeld. Ook van die uiterst dunne draad moet u spoeltjes gaan wikkelen.
 |
| Alle onderdelen van dit bouwpakket. (© 2025 Jos Verstraten) |
De print voor de schakeling
In de onderstaande foto hebben wij de twee zijden van de print verenigd. Op de koperzijde hebben wij acht blauwe cirkeltjes ingetekend. Op deze plaatsen zijn soldeerbruggetjes aanwezig. Die komen van pas als u met de schakeling wilt experimenteren. Als u echter uitsluitend de radio aan de praat wilt krijgen volgens deze bouwbeschrijving moet u die bruggetjes vrijwel allemaal dicht solderen tijdens de montage van de onderdelen.
 |
| De twee zijden van de print. (© 2025 Jos Verstraten) |
Het schema van de schakeling
In de onderstaande figuur is het schema weergegeven van een AM-radio dat in de zeldzame documentatie van de 2P2 buis wordt gepubliceerd. Dit schema voldoet aan het regeneratieve principe en is gemakkelijk te begrijpen. L1 is de antennespoel, L2/C1 vormt de afgestemde kring die de draaggolf frequentie van de zender kiest, L3/C3 vormen de afgestemde positieve terugkoppeling. De anodespanning bedraagt 22,5 V en hoewel dit voor een buis een zeer lage voedingsspanning betekent is het toch heel wat meer dan de 9,0 V van het bouwpakket.
De weerstand R1 van 3 MΩ dient als stuurrooster lekweerstand en zorgt voor het instellen van het juiste werkpunt van de buis. Condensator C3 (100 pF) regelt de mate van de terugkoppeling. Door C3 aan te passen, kunt u de kring net onder het punt van oscillatie brengen voor maximale gevoeligheid voor de zender die u met C1 hebt geselecteerd. De anode (pin 2) krijgt spanning (circa 22,5 V) via de RFC (Radio Frequency Choke) van 10 mH. Deze spoel blokkeert het hoogfrequent signaal richting de batterijvoeding, maar laat de DC-voeding voor de anode door. Zo blijft het HF-signaal in de anodekring en kan het efficiënt worden teruggekoppeld. Het LF-signaal dat op het HF-signaal is gemoduleerd gaat echter wél door die spoel en bereikt de hoofdtelefoon.
 |
| Het schema van een regeneratieve radio rond de 2P2. (© 2025 Jos Verstraten) |
Laten wij nu even kijken naar het schema van de schakeling van het bouwpakket. Deze is in de onderstaande figuur voorgesteld in de vorm waarin zij op de verkooppagina's is gepubliceerd. Het is uiteraard onbegrijpelijk dat er één fabrikant op deze aardbol rond loopt die een dergelijk slordig schema durft te publiceren bij een van zijn producten. Bovendien is de manier waarop de kathode/stuurrooster ruimte wordt ingesteld nogal vreemd te noemen. Parallel aan de twee aansluitingen van de gloeidraad staan blijkbaar een LED en een weerstand geschakeld. Tussen één aansluiting van de gloeidraad en de 3,7 V voeding staan twee diodes in serie. De middenaftakking gaat naar het stuurrooster van de buis. De LED heeft, naar onze bescheiden mening, geen enkele andere functie dan het volledig overbodig verlichten van de buis. Dat verlichten van buizen door middel van LED's treffen wij bij meerdere Chinese bouwpakketten aan, het zal wel een modeverschijnsel zijn.
De twee instelbare condensatoren zijn nu echter gekoppeld op één as en zijn dus niet afzonderlijk in te stellen. Over de terugkoppelspoel staat een potentiometer van 10 kΩ. Het is de bedoeling dat u hiermee de mate van terugkoppeling kunt instellen. Maar als u deze potentiometer helemaal dicht draait wordt de spoel kortgesloten en kan de schakeling gegarandeerd niet werken. Dit is dus een zeer vreemde afwijking van het door de fabrikant van de buis voorgeschreven schema.
Tot slot moeten wij nog opmerken dat er op de print bepaalde onderdelen aanwezig zijn die niet in het schema zijn terug te vinden en dat de onderlinge verbindingen tussen de onderdelen op de print niet helemaal conform het schema zijn.
 |
| Het schema van dit bouwpakket. (© AliExpress) |
De bouw van de AM-radio
Opmerking
Zoals reeds geschreven staat er op YouTube een zeer uitgebreide stap-na-stap handleiding voor het bouwen van deze schakeling:
Aanklikbare link ➡ https://www.youtube.com/watch?v=LZQ1J5KmZZw
Deze video is gemaakt door iemand die zich 'inventor KR' noemt. De onderstaande foto's tegen een blauwe achtergrond zijn 'video stills' die wij, met dank aan het citaat-recht, uit deze video hebben overgenomen.
De montage van de onderdelen op de hoofdprint
Monteer de onderstaande onderdelen op de print:
- De condensator 101J-100V
- De weerstand 2M2
- De weerstand 2K0
- De condensator 270P-100V
- De twee 1N4001 diodes
- Het 10 mH spoeltje
 |
| Montage van de kleine onderdelen op de hoofdprint. (© inventor KR) |
Monteer vervolgens de trafo op de print. De secundaire heeft twee wikkelingen, die u selecteert door één van de soldeerbruggetjes 'B' of 'C' te overbruggen. Een en ander hangt af van de impedantie van de hoofdtelefoon waarmee u luistert. Meer gegevens zijn niet terug te vinden, het is dus een kwestie van experimenteren. Soldeerbruggetje 'A' moet u altijd overbruggen.
 |
| De drie soldeerbruggetjes bij de secundaire van de trafo. (© 2025 Jos Verstraten) |
Monteer tot slot van deze fase de draaicondensator op het vierkante onderdeel waarbij '223P' staat. U kunt deze op de basisprint monteren met twee kleine boutjes. Bij het vast solderen mag u niet vergeten de soldeerbrug op de print naast een van de aansluitlippen van de condensator te overbruggen met soldeer. Monteer de zeshoekige draaiknop met een boutje op de as van de draaicondensator.
Het printje voor de buisvoet
Monteer op de ene zijde de rode LED. Let op, de kathode heeft de kortste aansluitdraad. Druk de LED helemaal tot op het oppervlak van de print. Draai het printje op, soldeer de LED en monteer de weerstand van 120 Ω. Monteer de printheader op de rand van het printje. Soldeer de weerstand en de header vast.
 |
| Montage van de onderdelen op het buisvoet printje. (© inventor KR) |
Op de zijde waarop de LED staat monteert u tot slot de buisvoet. De LED valt precies in het centrale gat in deze buisvoet. Soldeer de zeven pennetjes van deze voet vast op de andere zijde van de print.
 |
| Montage van de buisvoet op het printje. (© inventor KR) |
U kunt tot slot van deze stap het printje op de onderdelenzijde van de basisprint monteren, rechts naast de afstemcondensator.
Het potentiometer printje
Schroef de ronde schijf op het asje van de potentiometer. Soldeer dit onderdeel op het printje.
 |
Montage van de potentiometer op het printje. (© inventor KR) |
Schuif het printje in de gleuf van de hoofdprint, naast de transformator. Bij ons paste dit niet en moesten wij de gleuf in de hoofdprint even uitvijlen. Draai nu de hoofdprint om en soldeer de vijf contacten van het potentiometer printje vast op de vijf pad's op de hoofdprint.
 |
| Solderen van het potentiometer printje op de hoofdprint. (© inventor KR) |
De laatste handelingen met de hoofdprint
Monteer de aansluiting voor de hoofdtelefoon op de basisprint.
Prik de 2P2 buis voorzichtig in de buisvoet.
Monteer de batterijhouder voor de 3,7 V lithium-ion staafbatterij type 14500 op de basisprint, let hierbij op de polariteit.
Monteer de houder voor de ferrietstaaf met twee boutjes op de hoofdprint.
Voer de twee draadjes van de clip voor de 9,0 V batterij door het gaatje in de hoofdprint en soldeer beide draadjes vast op de pad's. Let ook hier op de juiste polariteit.
 |
De volledig gemonteerde print. (© 2025 Jos Verstraten) |
De ferrietstaaf bewerken
Snij een strook papier met een breedte van ongeveer 6 cm en wikkel deze een paar keer rond de ferrietstaaf. Fixeer met een paar stukjes plakband. Op deze papieren strook moet u nu twee spoeltjes wikkelen met respectievelijk 85 en 15 windingen. U gebruikt hiervoor de litze-draad die bij het bouwpakket werd geleverd. Fixeer met stukjes plakband de eerste en laatste windingen van deze spoelen.
 |
| Het aanbrengen van de twee wikkelingen litze-draad op de ferrietstaaf. (© inventor KR) |
Het solderen van de litze-draad
Litze-draad is speciale wikkeldraad die is samengesteld uit tientallen haardunne geïsoleerde koperen draadjes. HF-stromen hebben namelijk de neiging alleen in de buitenste schil van een geleider te vloeien. Dit noemt men het skin-effect. Door een wikkeldraad samen te stellen uit tientallen dunne geïsoleerde draadjes neemt het totale oppervlakte toe en zal het skin-effect minder invloed hebben. Maar het is wél de bedoeling dat al die draadjes contact maken met de rest van de schakeling.
Vroeger was dat een hele klus, want dan moest u de isolatielak van al die draadeindjes verwijderen en deze allemaal vertinnen. De moderne lakken lossen echter op bij een bepaalde temperatuur, waardoor u de koperen draadjes gemakkelijker kunt vertinnen. Het komt er op neer dat u de vier draadeinden van de twee spoelen met de soldeerbout en een overvloed aan tin goed verhit. Op een bepaald moment ziet u dat het tin gaat hechten aan de draadjes. Dan nog even volhouden om er zeker van te zijn dat alle draadjes vertind worden!
 |
| De samenstelling van litze-draad. (© 2025 Jos Verstraten) |
Aansluiten van de spoelen op de print
Soldeer de spoel met 15 windingen tussen de pad's '5' en '6' op de print en de spoel met 85 windingen tussen de pad's '3' en '4'. Op dit moment is het niet belangrijk welk draadje in welke pad komt. Duw het vrije einde van de ferrietstaaf in de houder op de print.
Rol de stevige wikkeldraad uit, vertin een einde en soldeer dat in het pad '1' op de print. Deze draad dient als antenne en u kunt deze op de werkbank laten liggen. Ook hier moet u bij het solderen de soldeerbrug op de print met een kloddertje tin overbruggen. De antenne wordt dan rechtstreeks verbonden met het stuurrooster van de penthode.
Het testen van onze AM-radio
Er gebeurde helemaal niets....
Na het installeren van de twee batterijen en het aansluiten van de hoofdtelefoon werd de potentiometer half open gedraaid. De LED ging branden en verder was er een licht geruis hoorbaar in de hoofdtelefoon. Het is nu de bedoeling dat er een zender wordt opgezocht door aan de zeskantige schijf van de draaibare condensatoren te draaien. Er gebeurde echter helemaal niets. De voor de hand liggende oorzaak is dat de twee spoelen op een verkeerde manier op de print zijn gesoldeerd. Er is dan geen sprake van meekoppeling tussen de twee spoelen, maar van tegenkoppeling en het is logisch dat de schakeling dan niets ontvangt. Dat is gemakkelijk te verhelpen door de draadjes van een van de spoelen om te wisselen. Dat had echter geen enkel resultaat, de radio bleef dood.
Ook het anders instellen van de feedback-potentiometer had geen resultaat.
Het enige dat iets veroorzaakte was het met de punt van onze soldeerbout aanraken van de anode-aansluiting van de buis. Dan kwam er een licht gebrom uit de hoofdtelefoontjes.
Signaal toevoeren
De volgende logische stap is het aanbieden van een AM-gemoduleerd signaal met een draaggolf frequentie die ergens in het midden van de band ligt. Met onze functiegenerator is het een fluitje van een cent om een AM-gemoduleerde sinus van 1 MHz te genereren en deze op de antenne-ingang aan te sluiten. De radio bleef dood.
Ook het verhogen van de anodespanning van 9,0 V naar 35,0 V leverde niets op.
De antenne-spoel aanbrengen
Vervolgens hebben wij een derde spoeltje op de ferrietstaaf aangebracht: tien windingen van de emaille-draad waarvan de uiteinden worden verbonden met de pad's '1' en '2' op de print. Het soldeerbruggetje op de print onder pad '1' moet dan weer worden geopend. Ook dat gaf geen enkel resultaat.
Geen fouten te vinden
Dan gaan wij uiteraard twijfelen aan onze soldeerkunsten. Maar een grondige bestudering van alle soldeerpunten leverde niets op. Geen slechts lassen, gaan soldeerklodders die kortsluiting veroorzaken, niets van dit alles. Na een grondige inspectie van ons bouwsel konden wij een nabouwfout uitsluiten.
De volgende stap is uiteraard dat wat spanningen op de print worden gecontroleerd. Ook hier konden wij niets abnormaals vinden.
Zoeken naar recensies
De laatste stap is uiteraard het zoeken naar recensies van hobbyisten die zo'n kit hebben nagebouwd en hun ervaringen delen op de site van de verkoper. Dan blijkt dat er van deze kit erg weinig recensies zijn te vinden die bovendien nietszeggend zijn in de trant van 'ik heb de kit ontvangen, ziet er goed uit, moet nog in elkaar gaan solderen'.
De enige recensie waar wij wat aan hebben is uiteraard het einde van de video van 'inventor KR', waaruit zou blijken dat er met dit bouwpakketje inderdaad middengolf uitzendingen zijn te ontvangen. Maar ons is het dus niet gelukt.....
AM-radio bouwkit met 2P2 buis
