ANTON's FUNKPERLEN

Es scheint, dass ich in der Schweiz zurzeit die einzige Station bin, die auf 630m sendemässig QRV ist. Wo sind alle die anderen, die davon sprachen, einen Sender zu bauen? Wo sind die Early Birds geblieben?

Auch meinen ersten Sender, den ich verkauft habe, wurde bisher nicht gehört. Das verwundert mich.

An der Antenne kann es nicht liegen. Ich habe nicht besonders viel Platz und wer einen Draht aufhängen kann, kann auch auf 472 kHz funken.

Das Band ist interessant und nebst CW kommen vor allem digitale Betriebsarten zum Zug.

Zurzeit bin ich daran, einen Transverter zu bauen. Er soll zusammen mit dem FT-817 funktionieren, und zwar möchte ich mit dem Kleinen auf 5 MHz senden und empfangen. 472 kHz würden dann 5.472 MHz entsprechen.

Der Sendeteil funktioniert bereits prächtig. Die 500 mW des FT-817 gehen über einen Abschwächer auf einen DBM, einen Diodenringmischer. Der Lokaloszillator liefert 7 dBm und nach einem Tiefpassfilter verstärke ich mit der zweistufigen PA, die ich kürzlich hier vorgestellt habe. Allerdings habe ich sie etwas modifiziert und für eine bessere Anpassung mit einem 1:9 Ausgangstrafo versehen (anstatt 1:4). Das ist das Riesending im Hintergrund. Natürlich Overkill, aber die Bastelkiste hatte es nicht kleiner. Die Endstufe mit dem IRF540 liefert maximal 36W bei 13.8V, mit einem Wirkungsgrad von 73 %.

Nicht auf dem Bild zu sehen, ist das TPF. Es entstammt auch meinem ersten PA Projekt.

Als nächster Schritt kommt jetzt der Empfangskonverter. Ich setzte dabei auf einen NE602.

73 de Anton

Gestern brachte mir ein Freund einen alten CB-Brenner vorbei. Lemm Mod. 351 steht drauf und auf dem Internet ist kaum etwas darüber zu finden. Ein altes Modell aus den “Hochzeiten” des CB-Funks.

Natürlich habe ich nicht die Absicht, damit auf 27 MHz QRV zu werden. Aber vielleicht werde ich irgendetwas anderes aus diesem Teil machen, oder einige seiner Bauteile in einem Projekt verwenden.

Wenn man die Innereien dieses Brenners betrachtet, gerät man ins Grübeln. Ein- und Ausgangstrafo, dazwischen die beiden MRF455 sind gut zu erkennen. Links die Schaltung der HF-VOX. Doch wo ist das Tiefpassfilter?

Trotz intensiver Suche findet man keines. Der Konstrukteur hat auf ein Oberwellenfilter verzichtet. Ihm genügte offensichtlich die Übertragungs-Charakteristik des Ausgangstrafos, die er mit Kerkos gepimpt hat. Das sieht dann in der Praxis so aus:

Angesteuert mit 27MHz und 5W aus dem FT-817, erkennt man ganz links die Grundfrequenz, rechts davon mit etwa -43dB die erste Oberwelle bei 54 MHz und anschliessend mit ca. -33dB die zweite Oberwelle auf 81 MHz. Mit -40dB sticht dann noch die vierte hervor: ausgerechnet auf 108 MHz. Eine richtige Oberwellenschleuder also. Die Ausgangsleistung betrug bei 5W Ansteuerung 140 Watt. Mehr bringen die beiden MRF455 nicht, der Brenner befindet sich in der Sättigung. Auf eine Messung der IMD habe ich verzichtet. Dieses Horrorkabinett habe ich mir erspart.

Wer meint, einen solchen Brenner im 10m Band einsetzen zu können, irrt sich. Hier das entsprechende Szenario:

Auf 28.5 MHz mit 5W angesteuert, läuft das Teil Amok. Erst mit 2.5W tritt Beruhigung ein.  Aber die Oberwellensituation bleibt natürlich die gleiche wie auf 27 MHz.

Aber vielleicht auf 14 MHz mit einem zusätzlichen Tiefpassfilter? Auch diese Hoffung wird zerstört. Hier der entsprechende Schnappschuss:

Unter 14 MHz machen übrigens die HF-Trafos nicht mehr mit. Und auf 50 MHz läuft auch nichts mehr.

Fazit: Der Einsatz einer solchen Endstufe ist auf 27 MHz nicht nur in den meisten Ländern verboten, sondern absolut unverantwortlich. Erstens werden andere Funkdienste durch die Oberwellen gestört, zweitens wird das Teil mit den meisten CB-Geräten total überfahren und produziert den berüchtigten Spaghetti-Splatter.

Ein Umbau auf 28 MHz mit einem zusätzlichen Tiefpassfilter scheint zwar möglich, ergibt aber wenig Sinn. Wer will eine PA ausgerechnet nur für das 10 m Band?

Auch für 12m und 15m liesse sich mit einem entsprechenden TPF vielleicht noch etwas machen. Doch auf 14 MHz wird es bereits schwierig.

Die MRF455 sind zwar nicht zu verachten und können zusammen gut 100W an die Antenne bringen. Um aber aus dem Lemm ein nützliches Mitglied der Amateurfunkgesellschaft zu machen, müssten der Eingangs und Ausgangstrafo neu dimensioniert und entsprechende TPF eingebaut werden.

Vielleicht werde ich alles ausräumen und nur das Gehäuse verwenden.

Ein Bild des gleichen Lemm Verstärkers  habe ich im Web doch noch gefunden. Da schweigt des Sängers Höflichkeit.

73 de Anton.

Vieles aus dem CB-Funk lässt sich auch für den Amateurfunk zurechtbiegen: Antennen, Netzteile, Transceiver.

Letztes Jahr schenkte mir ein Freund ein SWR/PWR-Meter für den CB-Funk. Nachdem es einige Zeit in meiner Bastelkiste dümpelte, hat es nun ein neues Innenleben und damit einen neuen Verwendungszweck erhalten.

Die meisten SWR/PWR-Meter zeigen zwar auf dem neuen 630m Band etwas an, einige sogar auf Langwelle. Doch die Werte stimmen nicht. Schlimmer noch: Das SWR-Minimum liegt neben den Schuhen, bzw. auf der falschen Frequenz und der Rückfluss ist auch mit einem 50 Ohm Abschluss nie Null.

Der Grund dafür liegt am verwendeten Stromtransformator. Ein Ringkern mit einer einzigen „Wicklung“ primär und mehreren Windungen sekundär. Der Blindwiderstand der Sekundärwicklung ist auf Mittel- und Langwelle meistens zu klein und bringt die Brücke aus dem Gleichgewicht.

Damit kein signifikanter Phasenfehler auftritt, sollte der Blindwiderstand der Sekundärwicklung bei der zu messenden Frequenz mindestens zehnmal grösser als die Brückenimpedanz (50 Ohm) sein. Also ≥ 500 Ω.

Doch eine Eierlegende Wollmilchsau gibt es nur in den Träumen. Der Frequenzbereich des Stromtransformators in der SWR-Brücke wird durch die Streukapazität der Wicklung auch nach oben begrenzt. Baut man eine für Lang- und Mittelwelle, ist sie für die höheren KW-Bänder nicht brauchbar.

Doch zurück zu meinem CB-Meter. Ich habe das Teil daher zu einem SWR/PWR-Meter für das 630m Band umfunktioniert.

Original geblieben sind das Gehäuse, das Kreuzzeigerinstrument mit der Beschriftung und der Umschalter. Der Rest wurde ausgeschlachtet und landete wieder in der Bastelkiste. Anstatt UHF-Buchsen habe ich BNC eingebaut. Das ist im Laborbetrieb praktischer.

Die Schaltung ist bekannt und bewährt (?). Ich habe mich für eine so genannte Stockton Brücke entschieden, die mit zwei identischen Transformatoren funktioniert.

Ohne nachzudenken, habe ich zuerst zwei FT50-43 Ringkerne bewickelt und  eingelötet. Das klappte bei QRP recht gut. Doch  ab etwa 100W ging das SWR-Meter in die Knie und ich habe mir an einem der Ringkern-Trafos die Finger verbrannt.

Was ist geschehen?

Der Mini Ringkern-Rechner von DL5SWB brachte es an den Tag. Der Al-Wert des Ringkerns und damit der Blindwiderstand der Primärwicklung (eine einzige “Windung”) war zu hoch (=hohe Blindleistung). Das führte zu einer viel zu hohen magnetische Flussdichte. Deshalb wurde der Kern heiss.

Ich musste also einen Kern finden, der einerseits mit einer vernünftigen Windungszahl auf der Sekundärseite ein Xl ≥500 Ohm sicherstellte und andererseits mit einer einzigen Windung auf der Primärseite den Flux nicht derart in die Höhe trieb, dass der Kern heiss wurde.

Apropos “Eine einzige Windung”: In diesem Fall wird der Draht einfach schnurstracks durch den Ringkern geführt. “Gewickelt” wird also nicht ;-)

Ich hatte Glück. In meiner Bastelkiste fand ich einige FT50-61 von Amidon. Allerdings musste ich 50 Windungen aufwickeln um auf über 500 Ohm Blindwiderstand zu kommen. Beide Trafos müssen natürlich identisch sein, sonst funktioniert die Brücke nicht richtig.

Die Wahl des richtigen Ringkernmaterials ist also kritisch, und das betrifft nicht nur SWR-Brücken. Auch bei BALUNS’s wird oft “gesündigt”. Entweder wird ungeeignetes Material verwendet oder der maximal zugelassene Flux überschritten.

Als Dioden habe ich Schottky-Dioden BAT42 verwendet. Mit gewöhnlichen Siliziumdioden wollte die Brücke nicht richtig funktionieren. Als Poti für die einzelnen Bereiche hätte ich in meinem Fall eigentlich 5k (10W), 20k und 100k (1kW) wählen sollen, das hätte mir den Einsatz einiger Widerstände zur Korrektur erspart ;-)

Hier noch das Schema, das ich bei Iacopo Giangrandi abgekupfert habe. Iacopo hat Feroxcube 3F3 Kerne eingesetzt. Ob die bei Mittelwelle nicht heiss werden?

Geeicht wurde das Meter mit dem Oszilloskop. P=U²/R. Abgelesen wird natürlich der Effektiv-und nicht der Spitzenwert ;-)

73 de Anton

Zur Zeit wimmelt der Himmel von Helikoptern und Flugzeugen. WEF und Syrien-Konferenz sind vermutlich der Grund. In Davos findet ja die übliche Veranstaltung für die Weltelite statt – für den Pöbel wird derweil das Dschungelcamp gespielt.

Während ich diese Zeilen schreibe, wird gerade das 2m Band mit einem breiten Pulsen gestört. Das Signal kommt, peakt mit S9 und verschwindet wieder. Ich kann es mir nicht anders erklären: es muss aus einem Flugzeug gekommen sein.

Heute habe ich übrigens ein Labornetzgerät von Conrad erhalten.  5A/30V für 100 Stutz. Kein schlechter Deal. Natürlich habe ich es aufgeschraubt und reingeguckt. Es hat glücklicherweise keinen nervigen Ventilator, dafür einen soliden Ringkerntrafo drin. Je nach Spannungsbereich werden mit Relais Wicklungsabgriffe geschaltet – mit einem lauten Klack-Klack. Doch das ist auszuhalten und besser als der Störnebel eines Schaltnetzteils.

Vorsichtshalber und in Ermangelung eines Schemas habe ich mal auf den Ausgang Abblockkondensatoren gelötet. Ob da schon welche drin sind, konnte ich leider nicht sehen.

Dabei ist mir aufgefallen, dass der Gummiring unter der Halteplatte des Ringkerntrafos zu klein ist und die scharfe Kante des Metalls auf die obersten Wicklungsdrähte drückt. Eine Zeitbombe. Eine zusätzliche Isolierscheibe aus Karton schafft die nötige Distanz.

Abgesehen davon ist das Teil solide verarbeitet und mit 105° Elkos bestückt. Für diesen Preis gibt’s natürlich keine PC Steuerung und anderen Schnickschnack. Mit einer Taste kann der Ausgang unterbrochen werden, das Ampere-Meter zeigt in diesem Fall den Wert der eingestellten Strombegrenzung.

73 de Anton

PS. Ups. Hoffentlich kommen jetzt nicht die Schlapphüte vorbei, bei diesen Stichwörtern im Beitrag. Sollte ich nächste Woche nichts posten, mache ich Ferien in Gitmo.

Da ich nie in einem Entwicklungslabor gearbeitet habe und stattdessen mein Leben zwischen Excel und Powerpoint verbrachte, muss ich nun das Verpasste nachholen.

Und so kommt es, dass ich jede Menge Leichen im Keller habe. Kistenweise. Unbrauchbar. Unverkäuflich. Wobei bei letztem Punkt Zweifel angebracht sind, wie Ricardo zeigt. Schrott erreicht dort immer wieder Höchststände.

Die letzte Leiche ist oben im Bild zu sehen. Vermutlich werde ich sie sezieren und rezyklieren.

Es ist ein Verstärker, der das 136kHz-Signal vom „Drive“-Ausgang meines TS-590 auf einige zehn Watt anheben sollte. Mit Ach und Krach hat er es auch geschafft und ich habe auf 137.5 kHz ein bisschen „geflüstert“. Allerdings erfolglos. Doch das liegt vermutlich nicht an der Schaltung.

Die hat nämlich andere Probleme. Sie ist alles andere als stabil und schwingt zwischendurch mal gerne dort wo es ihr passt.

Dabei habe ich sie doch bloss kopiert. Und zwar von hier. Doch ist mir in einem ersten Anlauf prompt entgangen, dass der liebe Roger bei seiner Erdantenne alles andere als 50 Ohm hat. Aber ich will euch nicht mit Impedanz-Problemen langweilen, sondern nochmals mit einer Kondensator-Geschichte.

Auf Langwelle stösst man mit Glimmer-Kondensatoren an Grenzen. Grosse Kapazitäten sind gefragt und die erreicht man halt nur mit Folienkondensatoren.

Natürlich habe ich mal eingelötet, was so rum lag. Doch bei 30 – 40W Auspuff kamen die Teile schon arg ins Schwitzen. Die Kondensatoren liefen heiss!

Das war der Moment, die Dinger genauer anzuschauen und das „Kleingedruckte“ zu lesen.

Und nun die Moral von der Geschicht:

Um Leistung zu koppeln und zu filtern, sollte man im Langwellenbereich nur Polypropylen-Kondensatoren verwenden. Die billigeren Polyester-Kondensatoren sind ungeeignet. Das Dielektrikum weist bei Langwelle bereits zu hohe Verluste auf und sie sind wenig temperaturstabil. Tiefpassfilter mögen das nicht. Zwar sind mir noch andere Exoten über den Basteltisch gelaufen. Polykarbonat- und Metallpapierkondensatoren zum Beispiel. Doch die sind im selben Spital krank. Einzig die guten alten Styroflex (Polystyrol-Kondensatoren) wären noch eine Alternative. Aber sie werden heutzutage nicht mehr gefertigt und sind nur für niedere Spannungen und Temperaturen zu gebrauchen.

Wie kann ich aber die „Guten“ von den „Bösen“ unterscheiden?

Bei WIMA ist es einfach: MKT steht für metallisierter Polyester-Kondensator. MKP für metallisierter Polypropylen-Kondensator. FKT und FKP haben keine metallisierten Kunststofffolien sondern Einlagen aus Metallfolien und vertragen noch etwas höhere Ströme. Sie sind aber auch grösser.

Bei den Chinesen heissen die Polypropylen-Kondensatoren CBB. Man findet sie zum Beispiel in der E-Bucht. Allerdings nur in Harz getaucht und nicht im Becher vergossen. Ich gebe in diesem Fall dem deutschen Qualitätsprodukt den Vorzug. Nebst WIMA natürlich auch Roederstein (ERO-Kondensatoren, heute Vishay) und EVOX/RIFA (heute Kemet). Dort sind die Bezeichnungen zum Teil anders als bei WIMA.

Kurz: Für Senderendstufen/LPF im KW-Bereich nur Glimmer, für Langwelle nur Polypropylen (MKP, FKP) (wenn keine Glimmer zur Verfügung stehen).

73 de Anton

Und da wir schon mal da sind, da bleiben wir auch hier und beschäftigen uns nochmals mit Kondensatoren. Zuerst einmal vielen Dank für die interessanten Kommentare und Ergänzungen von Herber, OE5BFM, und dem Verstrahlten.

In der Tat ist die Wärme Gerätekiller Nummer Eins. Je wärmer, desto schneller ist die Funke futsch. Elkos stehen bei diesem Drama an vorderster Front. Studiert man das Aufgedruckte auf den Bechern, findet man u.a. eine Temperaturangabe: 85 oder 105 Grad.

Das ist die Temperatur, die der Elkos während 2000 Stunden aushalten sollte. Bei zehn Grad weniger hält er doppelt so lange und bei zwanzig Grad weniger sogar viermal länger. Pro zehn Grad weniger gibt es also eine Verdoppelung der Lebensdauer.

60 Grad sind die Temperatur, bei der man mit der Hand gerade noch einen Gegenstand anfassen kann. Dummerweise wird es in manchen Funkgeräten wesentlich heisser, besonders in stark miniaturisierten. Bis zu hundert Grad an gewissen Stellen sind keine Seltenheit. Bei Dauerbetrieb in FM kann es da leicht einem armen Elko schlecht werden.

Wenn es also in der Kiste 55 Grad heiss wird und dort ein paar 85grädige Elkos rumstehen, dann haben die eine theoretische Lebensdauer von 16‘000 Stunden. Läuft die Kiste den ganzen Tag durch, halten die Elkos 2 Jahre. Ist es jedoch 85 Grad heiss in der Kiste, halten die Elkos keine drei Monate Dauerbetrieb aus.

Natürlich wird der seriöse Konstrukteur in diesem Fall einen 105Grad Elko einsetzen. Hoffentlich.

73 de Anton

Bild: Heatpipes auf einem Motherboard eines Notebooks. In ihrem Innern transportiert Dampf die Wärme zum Kühlblech mit dem Ventilator.

Voilà, da ist sie, die kleine Endstufe, die ich für den Drive-Ausgang des TS-590 gebastelt habe. Sie liefert bei 13.5V 10W SSB/CW. Für den Betrieb mit dem Ultimate 3 reicht der zweite Teil, sonst muss man einen Abschwächer dazwischenschalten.

Der IRF510 kann auch mit einer höheren Spannung betrieben werden und liefert dann mehr Leistung. Der 0.5 und der 1 Ohm Widerstand sind für Strommessungen gedacht. Man kann sie auch weglassen. Die Spulen des zweiten LPF Filters wurden auf zwei aufeinander geleimte T68-2 gewickelt. 40Windungen 0.5mm Kupferlackdraht fanden gerade Platz. Die C’s sind dort natürlich Glimmerko’s :-) während im ersten Filter Styroflex zum Einsatz kamen.

Die PA nimmt ein schlechtes SWR nicht übel, trotzdem braucht es eine abgestimmte Antenne um erfolgreich auf Mittelwelle ein Signal in den Æther zu schicken.

Ich bitte um wohlwollende Nachsicht: Ich bin kein Schaltungs-Profi (siehe “über mich“). Zudem ist die Schaltung auf das Material zugeschnitten, das ich in meiner Bastelkiste gefunden habe :-)

Zurzeit ruht meine Bake. Ich brauche meinen Langdraht für andere Versuche und will den Ultimate3 aus- und in ein Gehäuse einbauen.

Hier noch das Resultat meiner WSPR-Aussendungen auf 630m in der Nacht von Samstag auf Sonntag am letzten Wochenende. EIRP 100mW:

73 de Anton

In diesen lichtschwachen Tagen war es wieder einmal soweit: Zeit um meine Linear-PA aufzuschrauben. Seit einigen Wochen war ich mit dem Teil nämlich im Blindflug unterwegs. Zwar lieferte die PA ihre 600 bis 700 Watt in CW und 800 PEP in SSB, aber die beiden Anzeigeinstrumente spielten verrückt. Der Anodenstrom wollte partout nicht über 450 mA klettern. Dafür stieg der Gitterstrom in nullkomanix auf 200 mA. Auch der Schalter für HV/Ip machte Fisimatenten.

Diese Probleme sind jedoch bekannt. Die Abhilfe ist einfach. Die Schutzdiode D16 (siehe Bild) muss ersetzt werden. Sie wird zum Beispiel bei einem Gitterschluss zerstört (Kurzschluss in beide Richtungen). Eine 1N4007 oder besser dient als Ersatz.

Der Schalter braucht eine Dusche mit WD40. Dafür legt man die PA mit der Frontplatte vorsichtig auf ein weiches Kissen – zum Beispiel das der Zimmergenossin – und füllt den Schalter über das Sprühröhrchen mit dem öligen Saft. Dann kippt man die PA wieder in Normallage und morst mit dem Schalter dreimal CQ. Anschliessend legt man das Kissen wieder zurück ins Bett und dreht es dabei um, damit die Partnerin den Ölfleck nicht sieht.

Dem 811H noch ein bisschen das Gesicht geputzt und er ist so gut wie neu!

In meinem AL-811H habe ich übrigens vier Röhren 572B anstelle der 811A drin. Sie bringen nicht mehr, sind aber robuster (225W anstatt 65W Anodenverlustleistung pro Röhre). Die Ausgangsleistung dieser PA ist durch das Netztteil limitiert (Trafo). Ein Austausch der Röhren ist problemlos, sofern man nicht die Svetlana Typen einsetzt.

Allerdings sind Matched Quads von 572B immer schwerer aufzutreiben und teuer geworden. Vielleicht ist der NOS (New Old Stock) der Röhren aus Shuguang aufgebraucht und neue werden keine mehr gefertigt.

Viele Dinge kommen und gehen in der E-Bucht wie Wellen im Meer. So ist zum Beispiel auch die Welle an Rubidium Frequenz-Normalen vorbei, nachdem man die Teile palettenweise zu Spottpreisen kaufen konnte.

73 de Anton

Der Beitrag von Harald Arnold, DL2EWN, in den beiden letzten Ausgaben des FUNKAMATEUR, waren das Abo für das ganze Jahr wert. Nicht, dass ich die Endstufe nachbauen möchte. Aber die Beschreibung seiner Entwicklung  zu lesen, machte Spass und hat mich auf einen Punkt aufmerksam gemacht, den ich bisher bei meinen Basteleien etwas vernachlässigt hatte.

Harald hat nämlich für das Tiefpassfilter seiner Endstufe Keramikkondensatoren, kurz Kerko, untersucht. Das Resultat ist erstaunlich und hat mich aufgeschreckt. In den letzten Tagen habe ich deshalb oft in meiner Kondensator-Kiste gewühlt, gemessen und sortiert. Ich kam dabei zum gleichen vernichtenden Schluss:

Die gewöhnlichen Kerkos (Klasse 2?) aus den Regalen des Elektronikhandels sind für Schwingkreise und Filter unbrauchbar. Einige Typen würde ich nicht einmal an kritischen Stellen als Abblockkondensator einsetzen. Die Güte ist grottenschlecht und die Toleranzen sind extrem gross.

Nachts geistern nun einige Oszillatorschaltungen und Filter aus den letzten Jahrzehnten durch meinen Kopf, die nicht so taten, wie sie sollten. Ob das an den Kerkos lag? War doch bisher die gängige Meinung, dass die Spule die Kreisgüte bestimmte und die Güte des Kondensators zu vernachlässigen sei? Die Spule = das Schreckgespenst des OM ;-)

Dem ist überhaupt nicht so. Ich habe die Prüfeinrichtung von Arnold nachgebaut und mit dem Rigol Analyzer und dem Tracking-Geni einige Messungen an Kondensatoren gemacht.

Im Vergleich zu Glimmerkondensatoren sind viele Keramische nicht brauchbar. Lag die Kreisgüte mit einem Glimmer über hundert, sackte sie mit einem Kerko oft in den einstelligen Bereich. Zudem wurden zum Teil nicht einmal die Toleranzen eingehalten. Ein 3n3 aus schwedischer Produktion hatte zum Beispiel mehr als 5nF.

Setzt man Kerkos in HF-Schaltungen ein, so kommt man, ausser bei Abblockkondensatoren, kaum umhin, jeden einzeln durchzumessen.

Ich habe das mit dem Gerät von AADE getan. Ein geniales Teil, das als Bausatz erhältlich ist. Interessant war dabei die Beobachtung, dass viele Kerkos bei der Messung gar nie zur Ruhe kommen. Die Kapazität wandert dauernd umher.

Das liegt einerseits an der Messmethode, bei der die Frequenz verändert wird und natürlich am keramischen Dielektrikum, das zum Teil stark frequenzabhängig (und feldstärkeabhängig!) ist. Nur COG Kerkos hielten die Füsse still. Es ist schon beunruhigend, zu sehen, dass Kondensatoren nichtlineare Elemente sind!

Folienkondensatoren und Glimmer wanderten hingegen nie. Russische Türknopfkondensatoren auch nicht (Porzellan als Dielektrikum?) Die Anzeige stand immer sofort bockstill. Meines Erachtens ist daher die “Wandergeschwindigkeit” auf der Anzeige des AADE-Instrumentes ein Kriterium für die Güte des Keramikmaterials. Der geplagte OM kann ja nicht jedes Teil mit dem Spektrum-Analyzer und Trackinggenerator in einem Schwingkreis ausmessen, ohne in die Tischkante zu beissen.

Und die Moral von der Geschicht?

In Zukunft ist mein Verjhältnis zu Kerkos nicht mehr so entspannt wie früher und in Oszillator- und Filterschaltungen werde ich nur noch Glimmer einsetzen, auch wenn diese teuer und rar geworden sind. Für weniger kritische Anwendungen bevorzuge ich COG (NP0) und  zum Abblocken scheint mir X7R das Material der Wahl zu sein. Für grosse (Blind)Ströme kommen natürlich die alten Russen zum Einsatz. Was mir nicht koscher schien, habe ich in der runden Ablage entsorgt ;-) Da hatte es gar seltsame Pappenheimer darunter.

Folien (WIMA) und Styroflex habe ich natrülich behalten. Für NF, Lang- und Mittelwelle.

73 de Anton

Bild: Burn-out (Ist wohl zu einer Zeit entstanden, als man zur Arbeit noch rauchen und sich ein Gläschen genehmigen durfte ;-)

Während hier im Kommentarbereich von Schrottmodulen schwadroniert wurde*, habe ich mich an meinen Basteltisch gesetzt und dem LA-145 ein richtiges Tiefpassfilter verpasst. Ein fünfpoliges Chebyshev, mit dem Programm von AADE entworfen. Dann mit Speki und Tracking-Generator abgeglichen und rein in die gute Stube.

Resultat: Dank hochwertigen Komponenten aus der Tiefe meiner Junk Box keine messbaren Verluste. Dafür auch keine messbaren Oberwellen mehr. Der LA-145 erfüllt nun die Norm bei weitem und mit 2.5 Watt aus meinem FT-817 angesteuert, sind seine IMD-Werte bei SSB nicht schlechter als bei meinem IC-910H.

So macht Amateurfunk Spass. Nicht nur labbern, liefern. 73 de Anton

*musste ich leider löschen, da kein vernünftiger Beitrag zur Diskussion erkenntlich war.

Hurra, das erste Weihnachtsgeschenk ist ausgepackt – im wahrsten Sinne des Wortes. Allerdings wollte der Zoll die 50$ nicht glauben, die der freundliche Mr Wang angegeben hat. Mindestens ist das Ding nicht beim BAKOM gelandet – heutzutage weiss man ja nie, was denen so alles in den Sinn kommt ;-)

Aber das CE-Zeichen ist sogar zweimal aufgedruckt. Allerdings fehlt eine beiliegende Konformitätserklärung. Ein Schelm, wer Böses denkt.

Mein erster Eindruck: Das Teil ist klein für einen 85 Watt-Verstärker. Es sieht zwar gut aus mit seinem schönen Blau, aber es wurde gespart. Das Bodenblech ist nur eingepresst und lässt sich mit sanfter Gewalt nicht entfernen. Schrauben sind keine zu sehen. Ausser den Spitzen von Blechschrauben, die durch das Kühlblech lugen. Nun, für 159$ wollen wir nicht meckern.

4 Watt Steuerleistung maximal, heisst es im dürftigen Beiblatt. Gemäss beigelegtem Diagramm soll das Teil dann 88W rauspusten.

Also schnell das HP Bolometer mit dem Leistungsabschwächer drangehängt und gleich auch den Speki und den Zweitongeni.

Tatsächlich! FT-817 volle Pulle (5W) bringen 88W bei 11.6A/13.5V. Das sind 56% Wirkungsgrad. Doch oh Schreck: Die Intermodulationsverzerrungen dritter Ordnung liegen bei 21dB (Messung gemäss ARRL Standard).

Das lässt keine Freude aufkommen, ist aber dem FMisten und dem CWisten egal. Nur im SSB Contest dürften die anderen Teilnehmer daran wenig Freude haben. Allerdings gehen die IM-Produkte höherer Ordnung rasch zurück. Das Signal ist zwar breit, aber es splattert mindestens nicht über das ganze 2m Band.

Der FT-817 himself ist ja ein ziemlich sauberes Kistchen. 33dB IMD3 habe ich gemessen.

Also nehme ich mal die Leistung zurück auf 2.5 Watt: 80 Watt Output bei 23 dB IMD3 ist das Resultat. Der Wirkungsgrad bleibt etwa gleich.

Ich gehe auf 1 Watt und siehe da: das Teil liefert immer noch 50 Watt. Jetzt mit akzeptablen 26 dB IMD3. Der Wirkungsgrad sinkt aber auf 43 %

Bei 0.5W, der kleinsten Stufe des FT-817, kommen noch respektable 33 Watt bei IMD3 31dB raus. Wirkungsgrad 35%.

Hier sehen wir die 1W/50W Variante. Zuerst mit der PA, dann der FT-817 solo:

Aber jetzt wollen wir das Weihnachtsgeschenk doch mal richtig auspacken: Ich greife zur Rohrzange und reisse das Bodenblech raus. Der Garantiekleber flattert davon wie eine aufgescheuchte Taube. Ei, das macht Spass.

Doch was sieht mein hölzernes Glasauge? Da ist ja nichts drin, in der Kiste:

Aha, hab ich’s mir doch gedacht. Mit einer einzelnen Transistorstufe ist dieser Gain nicht zu schaffen. Da sitzt ein Modul drin. Nun, da wollen wir doch mal nachsehen. Wir schrauben die Abdeckung ab und greifen wieder zur Zange – diesmal der feinerer Art:

“Huch die Waldfee”, würde Donald Duck sagen. Da wurde doch glatt die Vergussmasse gespart. Ohne Kleider kommt das Modul zum Vorschein. Die direkt auf den Print gebondeten Transistoren sind nur durch transparente Kunstharz-Tropfen geschützt. Klar erkennt man den einzelnen Transistor in der Vorstufe und die beiden grossen Brummer im Push-Pull Betrieb.

Jetzt ist alles klar. Darum kostet das Teil nur 159$!

Der Verstärker ist übrigens zurzeit nur in den USA erhältlich. Ob man den Europäern zuerst die alten, teuren PA’s andrehen will, die noch mit konventionellen Transistoren bestückt sind? Oder hat das andere Gründe?

Doch bevor wir weiter forschen, versuche ich mal, ob ich das Ding wieder zusammen kriege. Ich muss nur noch rasch den Hammer holen.

Volià, das sitzt und die PA funzt noch.

Doch jetzt, nachdem ich euch den Speck durchs Maul gezogen habe, kommt die schlechte Nachricht: 1. Oberwelle bei 288 MHz bei -42 dB. Damit darf das Teil zumindest in Europa nicht betrieben werden und das CE ist als Fake entlarvt. Ob die in den USA weniger strenge Vorschriften haben?

Nun, da habe ich wenigstens was zu Basteln. Ein zusätzliche Tiefpassfilter hat ja in dem fast leeren Gehäuse noch gut Platz. Ebenfalls ein Vorverstärker für den Empfänger – der fehlt nämlich auch.

Fazit: Die PA ist ein Schnäppchen und hält vordergründig, was sie verspricht. Für CW und FM kann man sie bereits mit den 2.5W des FT-817 ausfahren. Für SSB empfehle ich, sich mit 50W zufrieden zu geben und sie nur mit 1W anzusteuern. Doch benutzen darf man sie ohne zusätzliches Tiefpassfilter nicht. Das Teil ist eine Oberwellenschleuder!

73 de Anton

PS. Im Funkperlenforum machen zurzeit 26 30 Mitglieder mit. Einer versucht verzweifelt mit “Hallo” reinzukommen und ein anderer hält sich für den “Chasseur des Ondes”. Name+Rufzeichen, meine Herren, sonst wird das nichts! Im Übrigen wird gerade darüber diskutiert, welchen KW Transceiver man kaufen soll.

Vier Instrumente sollten bei jedem OM im Shack stehen. Notabane neben einem gut sortierten Werkzeugkasten und Lötutensilien.

1. Ein Multimeter. Von diesen Dingern gibt es wie Sand am Meer. Geiz ist zwar geil, misst aber schlecht. Für ein paar Dollar gibt’s selten was Gscheit’s. Doch wer mehr als einen Hunderter ausgibt ist selbst schuld. Eine Edelmarke muss es nicht sein. Diese Teile werden eh alle in Fernost zusammengenagelt. Ein Tipp: kauft eins das 20A messen kann, viele können nur 10A. Uni-T ist eine gute Marke. Das UT-53 gibts in der E-Bucht für 30 bis 40 Mäuse, free shipping:

2. Ein SWR & Power Meter. Da muss der OM schon etwas tiefer in die Tasche greifen. Ein CB-Meter wird keine Freude aufkommen lassen und rasch mal auf dem Flohmarkt landen. Ich empfehle das bewährte CN801HP von Daiwa:

Das Teil ist sowohl für QRP, wie auch für QRO geeignet, mit den drei Bereichen 20/200/2000W, und misst bis ins 2m Band. Neben DAIWA macht auch DIAMOND gute SWR&PWR-Meter. Zum Beispiel das SX-1100, das vom 160m bis ins 23cm Band misst. Allerdings nur bis 200W:

3. Eine Dummy Load. Nur Dummies verwenden auf belebten Bändern zum Sender-Testen ihre Antenne. Mein Geheimtipp: Der Bausatz der Zeitschrift Funkamateur.  Das Teil kostet 67 Euro und der Zusammenbau ist keine grosse Sache. Dieser Dummy verheizt 100W bis ins 2m Band und hat einen entscheidenden Vorteil: Er besitzt eine -40dB Auskopplung. Wer später mal auf einem Oszilloskop oder einem Spektrumanalyzer sein Signal anschauen will, ist damit bestens bedient.

4. Einen HF-Generator. Damit kann der OM seinen Empfänger überprüfen und ggf. das S-Meter eichen. Doch ein richtiger HF-Geni ist auch als Occasion nicht billig. Aber auch da gibt es eine Alternative. Nämlich den XG3 von Elecraft. Auch das ist ein Bausatz, der an einem Abend zu schaffen ist. Er liefert vom 160 bis ins 2m Band geeichte Pegel. Mit dem eingebauten Morsegenerator lässt er sich auch als QRP Fuchssender verwenden und an den PC angeschlossen, kann man damit sogar wobbeln.

Natürlich gibt es noch viele andere Dinge, die im Shack hilfreich sein können. Ein Antennenanalyzer oder ein Kapazitäts& Induktivitäts-Messgerät, das auch pF und μH messen kann, oder ein Grid Dip Meter. Antennenumschalter sind zwar keine Messgeräte, aber werden auch immer gebraucht. Ein Oszilloskop und ein Spektrumanalyzer mit Tracking-Generator sind dann die nächste Stufe.

Aber es gibt auch Dinge, die der OM nicht braucht:

Zum Beispiel eine Kilowatt PA. Damit kann man in unseren verdichteten Wohnschachteln nur die Nachbarn ärgern.

73 de Anton

Bild: QRV auf den Lofoten (Fredvang)

1. Wie wird Intermodulation gemessen?

Die ARRL misst die Intermodulationsverzerrungen von Transceivern mit einem Zweitongenerator mit 700 und 1900 Hz, der am Mikrofoneingang angeschlossen wird. Mit einem Spektrum-Analysator wird dabei das Ausgangssignal des Senders beobachtet. Mann misst dabei, wie viel die Intermodulationsprodukte unterhalb der beiden Grundfrequenzen liegen. Die ARRL gibt diesen Werten – im Gegensatz zu den Vollprofis – freundlicherweise noch 6dB hinzu und peppt sie damit etwas auf. Die Begründung: Mit zwei Tönen gleichzeitig moduliert, erreicht der Sender nicht die Spitzenleistung PEP.

Wenn Endstufen gemessen werden, nimmt man zwei separate HF-Generatoren und kombiniert ihre Signale in einem Combiner. Wenn man einfach einen Amateurfunk-TX zur Ansteuerung nimmt, wie ich es gemacht habe, bekommt die Endstufe bereits die IM des TX ab und das Resultat wird somit verschlechtert.

Wichtig ist, dass bei IM-Messungen der Sender nicht überfahren wird, sonst stimmt das Resultat auch nicht mehr. Der Mikrofoneingang sollte also durch den Zweitongenerator nicht mehr Saft erhalten, als normalerweise durch das Mikrofon.

Auch hier gilt grundsätzlich: wer misst, misst Mist.

Was ist Intermodulation?

In jedem nichtlinearen Element entstehen Oberwellen des hindurchgeschickten  Signals. Ein solches nichtlineares Element ist zum Beispiel der Endstufentransistor. Diese Oberwellen sind aber nicht weiter schlimm, sie können  vom Tiefpassfilter nach der Endstufe unterdrückt werden.

Doch jetzt wird es richtig ungemütlich. Denn ein nichtlineares Element ist auch ein toller Mixer. Die entstehenden Oberwellen werden untereinander gemischt und es entstehen neue Produkte. Da der Mensch in der Regel gerne Ordnung hat, hat man ihnen Nummern gegeben. Uns interessieren aber nur die ungeraden Nummern 3,5,7,9 usw.

Denn die IM-Produkte gerader Ordnung liegen so weit weg, dass sie von den Filtern des Senders ausgesiebt werden. Doch die Ungeraden liegen innerhalb des Sendekanals oder, besonders fies, in unmittelbarer Nachbarschaft. Dort können sie das Filter der Endstufe ungehindert passieren.

Am nächsten liegen die Intermodulationsverzerrungen dritter Ordnung (Die erste Ordnung  ist übrigens immer die Grundfrequenz) und das sind:

2F1-F2, 2F2-F1, 2F1+F2, 2F2+F1

Nehmen wir zur Vereinfachung mal an, wir senden auf 100KHz in USB. Wenn wir also unseren Zweitongenerator anschliessen kommen hinten 100.7 und 101.9 kHz raus.

Wenn unser Sender nicht absolut linear arbeitet, so entstehen durch Oberwellen und deren Mischung auch die folgenden Frequenzen dritter Ordnung:

99.5 kHz, 103.1 kHz, 303.3 kHz, 304.5 kHz. Die beiden letzten Frequenzen können wir vergessen, da sie so weit weg liegen, dass sie vom Tiefpassfilter des Senders ausgesiebt werden.

Doch mit 99.5 kHz und 103.1 kHz ist unser Signal bereits schon schön breit geworden und belästigt die OM in den Nachbarkanälen.

Die nächste „gefährliche“ Ordnung ist die Fünfte. Für sie gilt:

3F1-2F2, 3F2-2F1 und 3F1+2F2, 3F2+2F1.

Die beiden letzten Produkte können wir wieder vergessen, sie liegen weit ab vom Schuss. Doch für die beiden ersten entstehen Intermodulationsprodukte von:

98.3 kHz und 104.3 kHz. Wir splattern damit also links und rechts über die Nachbarkanäle.

Doch damit ist noch lange nicht Schluss. Zwar nehmen die Intermodulationsprodukte mit zunehmender Ordnung in ihrer Stärke immer weiter ab, doch wenn man bedenkt, dass viele Sender bei der neunten Ordnung immer noch so um die -50dB liegen, bedeutet das bei starken Signalen, dass sie plus minus 10 bis 15 kHz rund um ihre Frequenz in unseren Empfänger reinsplattern. Und da nützt uns auch der beste Empfänger nichts, denn das Problem liegt beim Sender.

Da unser Mundwerk jedoch nicht nur zwei Töne absondert, wie der Zweitongenerator, entsteht bei Intermodulation ein ganzer Wellensalat. In der Praxis ist es also noch schlimmer als in der Theorie.

Ganz schlimme Dreckschleudern erkennt man bereits an ihrer gruseligen Modulation: Man hört dabei die Intermodulationsprodukte, die sich innerhalb unserer Empfängerbandbreite befinden.

73 de Anton

Bild: Spezialglühlampe des Schweizer Herstellers Righi Licht, der aber nach dem Glühlampenverbot keine Privatiers mehr beliefert.

Die Sherwood-Liste ist fast jedem OM bekannt. Sherwood hat ein professionelles Labor und misst die Empfängereigenschaften der neu auf dem Markt erscheinenden Transceiver. Er richtet sein Augenmerk dabei vor allem auf die Empfängereigenschaften und ordnet seine Liste nach dem Dynamikbereich bei 2kHz Signalabstand. Zurzeit führt der legendäre Hilberling PT-8000 vor dem Elecraft KX3. Auf der Empfängerseite hat sich bei den Amateurfunk-Transceivern in den letzten drei Jahrzehnten sehr viel getan. Während früher zum Beispiel bei einem TS-520 abends auf 40m nur noch ein Wellensalat zu hören war, vertragen viele der heutigen Empfänger problemlos die schönsten Langdrahtantennen, ohne zu mucken. Und Sherwood’s Liste zeigt, dass die besten Empfänger auch starke Signale in unmittelbarer Nähe verdauen können. Eine Eigenschaft, die besonders bei Contesten wichtig ist.

Doch ebenso wichtig wie ein Empfänger mit hohem Dynamikbereich ist ein sauberer Sender. Und da ist in den letzten drei Jahrzehnten leider kein Fortschritt zu sehen. Im Gegenteil! Viele alte TX sind besser als die modernsten Geräte.

Was nützt mir ein Superempfänger, wenn der Sender auf der Nachbarfrequenz splattert? Was nützen mir 100dB intermodulationsfreier Dynamikbereich beim Empfänger, wenn die Sender auf dem Band sogar bei den IM-Produkten neunter Ordnung nur 50dB erreichen? Wobei sogar dieser Wert in Contesten fraglich ist, da dort vielfach alle Regler an den Anschlag gedreht werden, und das mit Leistungen oft weit über der Legalität.

Und so liegt heute in vielen Fällen die Schuld nicht beim Empfänger, wenn das Nachbarsignal reindrückt, sondern beim Sender!

Ich habe gestern Abend mal eine Liste mit den IMD-Werten der Sender von einigen populären Transceivern zusammengestellt. Grundlage waren ausschliesslich ARRL Testberichte. Genau wie Sherwood stand ich vor der Frage, nach welchen Kriterien ich die Rangfolge gestalten soll. Ich habe mich dafür entschieden, einfach die Werte dritter und fünfter Ordnung zusammenzuzählen :-)

Und hier ist das erstaunliche Resultat:

Hier die Liste noch als PDF:

TX IMD

Neue aktualisierte Liste in Word:

TX IMD Funkperlen 21-11-13

Ich erspare mir einen Kommentar dazu und überlasse es dem geneigten Leser, seine eigenen Schlüsse zu ziehen.

Eine weitere interessante Liste, die sowohl Empfänger- wie Sender-Eigenschaften berücksichtigt hat Hans, PA1HR, zusammengestellt.

73 de Anton

Bild: Spezialglühlampe aus den USA, vermutlich 50er-Jahre. Danke Martin!

Der Zufall wollte es, dass ich kürzlich auch noch den grossen Bruder meiner HLA-150 Plus in die Hände bekam: die HLA-300 Plus von RM Italy.

Obschon bereits vor eineinhalb Jahren gekauft, ist auch sie mit den neuen Transistoren bestückt, den MS1051 von Microsemi.

Mit vier Transistoren dieses Typs lässt sie sich locker auf über 400W PEP ausquetschen. Doch ist das auch vernünftig?

Zu diesem Zweck habe ich wieder IMD-Messungen gemacht, und zwar auf 80, 40 und 10m.

Nicht labormässig mit HF-Generatoren und einem Combiner, sondern „Real Life“ mit meinem FT-817er. Übrigens ein neueres Modell mit FET-Endstufe, das 5W Ausgangsleistung liefert. Ich bin ja kein Messlabor, sondern nur ein einfacher Funkamateur.

Das Problem ist nämlich folgendes: Eine PA verstärkt die IMD, die sie vom Transceiver geliefert bekommt, genau gleich wie das Nutzsignal. Da sie selbst nicht exakt linear arbeitet, produziert sie auch IMD und „legt“ diese noch oben drauf.

Die IMD-Werte des Transceivers werden durch die PA also verschlechtert.

Nun, der FT-817 ist punkto IMD recht passabel. Ich habe bei meinem Teil folgende Werte gemessen: 29dB auf 80m, 31dB auf 20m und 30dB auf 10m. Für einen 100W Transceiver wäre das ok. Da der 817er jedoch ein QRP Gerät ist, ist das sehr gut. Denn mit 5W hat der FT-817 ja 13dB weniger Leistung als ein Standard-Transceiver. Im Vergleich zu der IMD Leistung eines 100W Transceivers könnte man in dem Fall die 13dB noch dazu addieren. Aber wir wollen keine Haare spalten und sehen lieber was die HLA-300 Plus daraus macht.

Zuallererst macht sie aus den 5W auf dem 80m Band 220W. Die IMD wird dabei um 3dB schlechter und wir liegen dann bei 26dB. Das liegt m.E. an der untersten Grenze des Tolerierbaren.

Das betrifft natürlich die IMD dritter Ordnung. Die Verzerrungen höherer Ordnung fallen rasch ab. Dies im Gegensatz zu den alten Modellen mit dem FM-Transistor SD1446.

Auf 20m macht die PA noch 190W mit 5W Steuerleistung und auf 10m noch 130W. Auch hier verschlechtert sich die IMD dritter Ordnung auf -26dB, bzw. -27dB.

Mit 10W Steuerleistung steigen die IMD der PA weiter an, die Verzerrungen nehmen zu (25dB). Wer die PA mit 400W fährt, macht sich auf dem Nachbarkanal garantiert unbeliebt.

Fazit: Diese Endstufe sollte nicht mit wesentlich mehr als 5W angesteuert werden. Die Lüfter sind zwar leise, aber für 200 – 250W Output überflüssig. Die Oberwellenunterdrückung ist sehr gut und den Durchhänger bei 40m, wie bei der HLA-150 plus, habe ich nicht feststellen können. Die automatische Bandumschaltung und die diversen Schutzschaltungen arbeiten perfekt. Die PA ist aber bereits ein grosses Trumm und m.E. für QRP-Geräte wie den FT-817 ein Overkill.

Mit der HLA-150 plus ist man bereits bestens versorgt. Diese sollte man jedoch, wie bereits erwähnt, nur mit 2.5W ansteuern, bzw. das 3dB Dämpfungsglied der PA benutzen. Übrigens habe ich den „Durchhänger“ bei 40m beheben können. Die Toroid-Spulen im LPF waren ausser Toleranz und da dort das Filter äusserst spitz kalkuliert wurde, war die Dämpfung auf 7.2 zu hoch. Abhilfe: Zwei Windungen zusammengelötet.

Bei beiden PA’s habe ich übrigens festgestellt, dass die Ausgangstrafos sehr heiss werden. Ich hätte dort grössere Kerne genommen.

73 de Anton

PS. Danke Pascal HB9EXA für die PA.

QRP ist eine tolle Sache, aber es gibt Momente, da wünscht man sich etwas mehr Leistung. Wenn man beides möchte – zum Beispiel im Urlaub – ist eine PA für das QRP-Kistchen genau das Richtige! So hat man im “Basislager” Power und auf der Wandertour nur den leichten QRPeter.

Das waren die Überlegungen, die mich zum Kauf eines HLA-150 Plus von RM Italy bewogen haben. Wenn man aber etwas im Internet stöbert, stösst man schnell auf kritische Stimmen. Zum Beispiel auf der Seite von W8JI. Er hat die PA getestet und bemängelt die starken Intermodulationsprodukte. Über 90W sei sie nicht zu gebrauchen, und auch da seien die IMD höherer Ordnung inakzeptabel.

Trotzdem habe ich es riskiert (no risk no fun) und eine solche PA bei Waters&Stanton bestellt. Ein Lieferant aus England, mit dem ich bisher sehr gute Erfahrungen gemacht habe.

Kaum war heute Sonja da, die Briefträgerin, habe ich sie aufgeschraubt. Natürlich die PA und nicht Sonja. Und da habe ich eine tolle Entdeckung gemacht. Anstelle der bisherigen SD1446 sassen nun zwei MS1051  von Microsemi auf dem Kühlblech. Der SD1446 ist ein 70W Klasse C Transistor. Der MS1051 jedoch ein 100W Klasse AB-Typ, also spezifisch für SSB-Betrieb gebaut. Er ist wesentlich robuster, wie die Grenzdaten zeigen. Zum Beispiel Imax 20A, gegenüber 12A beim SD1446.

Wie ihr wisst, lasse ich nichts anbrennen und ich wollte vorallem zwei Dinge wissen:

1. Wieviel bringt die PA bei Ansteuerung mit einem FT-817 (5W)

2. Wie sieht die IMD mit den neuen Transistoren aus?

Was Nummer Eins angeht ist das Resultat folgendes:

Im 160m und 80m Band brachte sie satte 210W (bei 13.5V), und noch 190/185W bei eingeschalteter 3dB Dämpfung. Die SWR-Anzeige im FT-817 blieb “ruhig”. Die PA ist also mit 5W schon weit in der Kompression. Der Einsatz der 3dB-Dämpfung oder eine Ansteuerung mit 2.5W empfiehlt sich.

Im 40m Band waren es aber nur noch 150W. Auf 30m dann wieder 195W und auf 20m 180W. Das Eingangs SWR war auf allen drei Bändern perfekt. Das heisst, ich habe es in der Eile nicht extra gemessen, denn die Anzeige auf dem 817er war auf Null. Den “Durchhänger” auf 40 werde ich noch genauer untersuchen. Vielleicht ein Problem im LPF (Bauteiletoleranzen?).

Doch dann gings bergab und das Eingangs SWR bergauf:

Auf 18MHz liefert das Teil noch 170W, auf 21MHz noch 160W und auf 24.9MHz noch 130W. Das Eingangs-SWR stieg aber an und lag im Bereich 1:1.5 bis 1:2. Der 3dB-Switch verbesserte zwar das SWR, aber die Leistung fiel natürlich noch mehr ab: 120/110/90W.

Im 10m Band war das SWR wieder über alle Zweifel erhaben, doch die Verstärkung ging auf 13dB zurück – gemäss Datenblatt der Transistoren übrigens ein typischer Wert bei 30MHz! Doch 100W sind noch mehr als genug.

Aber wie sieht es mit der IMD aus? Ich habe sie vorläufig nur bei 3.6MHz gemessen und war entzückt. Die Intermodulationsverzerrungen des FT-817 wurden durch die PA nicht wesentlich verschlechtert, wie das folgende Bild beweist:

Mehr als 30dB bei 200WPEP, gemessen nach ARRL Standard, sind ein akzeptabler Wert. Der Einsatz der neuen Transistoren, die speziell auf SSB-Betrieb ausgelegt sind, hat sich also gelohnt.

In der nächsten Zeit werde ich die PA vollständig ausmessen. Aber auf den ersten Blick sieht es gut aus.

73 de Anton

PS. Ich empfehle auf allen Bändern das 3dB Dämpfungsglied einzuschalten. Auf 17/15/12m wird der FT-817 entlastet und die PA wird so nicht zu stark in die Kompression getrieben. Ausnahme ist das 10m Band. Dort kann man auf die 3dB Dämpfung verzichten.

QRP-Funker kennen ihn: den JUMA TRX2 aus Finnland. Ein SSB/CW-Transceiver mit 10W SSB und CW, von 10 – 160m. Er sieht gut aus und ist robust aufgebaut. Meines Erachtens ein wichtiges Detail bei einem QRP-Gerät.

Sender und Empfänger arbeiten nach der Phasenmethode zur Unterdrückung des unerwünschten Seitenbandes. Wie auch der KX-3 ist der JUMA ein Direktmischer (DC-Receiver) und mischt das empfangene Signal in einem Gang runter auf die NF-Ebene. Doch anders als beim KX-3 erfolgt im JUMA die Filterung nicht mittels Algorithmen in einem Rechner-Chip (SDR Software Defined Receiver), sondern mit SC-Filtern (Switched Capacitor). Diese Technologie ist mehr als dreissig Jahre alt und fristet nur noch ein Nischendasein. Man spart damit aber den Prozessor für die Signalverarbeitung plus entsprechende Software und erhält als Resultat ein Signal, das frei von Artefakten ist. Kurz: eine glasklare, unverfälschte Audio.

Gestern bin ich beim Lesen des Blogs von YO9IRF über den HF One MK2 gestolpert:

Handelt es sich dabei wirklich um einen verkappten JUMA, wie er und auch PD0AC schreiben?

Dann wäre dieser Kit für 300$, der Hälfte des Preises für den JUMA, ein Schnäppchen.

Doch in diesem Fall würde sich YO9IRF irren, wenn er von SDR schreibt. Wie oben bereits erwähnt, ist der JUMA kein richtiger SDR. Der Mikroprozessor im JUMA kontrolliert zwar alle Funktionen und generiert auch das Signal für den Lokaloszillator mittels DDS. Er steuert auch das SC-Filter, aber es findet keine Filterung mittels Software definierter Algorithmen statt.

Doch für SDR-Fans habe ich eine gute Nachricht. Wenn der HF One Mk2 tatsächlich ein verkappter JUMA ist, dann sollte er wie dieser über einen I/Q-Ausgang verfügen.

Und für alle anderen: Das I/Q-Verfahren ist eine Art der Demodulation, bei der Amplitude und Phasenlage des Signals separat dargestellt werden. Das ist eine unabdingbare Voraussetzung für eine digitale Signalverarbeitung (und im JUMA für eine Seitenbandunterdrückung nach der klassischen Phasenmethode).

73 de Anton

PS. Hier kann der mutige OM das Teil kaufen

Und als Kit braucht das Teil auch kein CE

Das Pico Paddle von Palm Radio ist trotz seiner Winzigkeit eine vollwertige Morsetaste. Ich morse gerne mit dem Zwerg und so kam der Wunsch auf, das Paddle nicht nur beim Portabeleinsatz zu verwenden, sondern auch daheim im Shack. Natürlich kann man den Pico-Zwerg irgendwo ans Stahlgehäuse des Transceivers “ankleben” oder sich mit einem Stück Blech behelfen. Aber es geht nichts über eine richtig stabile (=schwere) Taste, die man nach Belieben auf dem Stationstisch platzieren kann.

Per Zufall geriet ich vor Jahren an ein Stück Rundeisen und ein freundlicher Mechaniker hat mir von diesem Vollmaterial ein paar “Rollen” abgeschnitten. Was ich damit ursprünglich wollte, ist mir entfallen.

Nun habe ich sie bei einer Aufräumaktion wiederentdeckt.

Die Eisenrolle mit Hammerschlaglack verschönert, vier Füsschen angeklebt, und schon besitzt der OM einen hübschen Untersatz auf dem das 14 Gramm Leichtgewicht mit seinen Magneten felsenfest “klebt”.

So kann man die Vorzüge des Zwergs – eine unnachahmlich präzise und zugleich leichte und weiche Tastung – auch zuhause geniessen. Notabene fast lautlos, ohne das Klick-Klack der grossen Paddles. Noch nie war Morsen so schön :-)

73 de Anton

Wie ihr vielleicht wisst, schreibe ich Steampunk-Romane. Zurzeit bin ich fleissig am zweiten Band meiner Steampunk-Trilogie.

Viele aus der Szene basteln gerne. Doch oft Zeug, das zwar cool aussieht, aber leider nicht funktioniert. Sie hängen sich Radioröhren als Schmuck um den Hals und bauen Ætherpistolen mit alten Manometern.

Auch ich bastle gerne im Steampunk-Style. Aber ich hasse Dinge, die nicht funktionieren. Mein neustes Projekt seht ihr oben im Bild. Es ist eine Steampunk-Endstufe für 1.3 GHz.

Es muss ja nicht alles immer eine Frontplatte und ein schönes Gehäuse haben .

Das 60W-Modul stammt von Roberto DG0VE, der Vorverstärker ist Eigenbau. Die beiden 3dB-Abschwächer im Vordergrund verhindern, dass die Endstufe den Schirm zutut, wenn ich sie mit 10W aus dem IC-910 ansteuere. Sie lagen, wie das restliche Material, einfach im Shack herum und haben sich gelangweilt.

Bling Bling habe ich nicht verbaut, jedes Teil hat seine Funktion. Die grünen Spulen, zum Beispiel, haben keine elektrische sondern eine mechanische Funktion. Sie erleichtern das Wegklappen des Vorverstärkers mit dem Koaxrelais zu Servicezwecken.

Die PA macht echt Dampf :-)

73 de Anton

Der CG-5000, ein automatischer 500W-Tuner, ist schon seit geraumer Zeit vom Markt verschwunden. Verkauft wird nur noch sein kleiner Bruder, der CG-3000, ein preiswerter und zuverlässiger automatischer Antennentuner. Halb so teuer wie das Original, der SG-230, und meines Erachtens genauso gut (ich besitze beide Typen).

Wieso der CG-5000 von der Bildfläche verschwunden ist, darüber lässt sich nur spekulieren. Vielleicht waren es die Probleme beim Abstimmen auf 160m? Hat der Entwickler, anstatt die Sache in Ordnung zu bringen, das Handtuch geworfen?

Schade! bei mir ist seit Jahren ein CG-5000 in Betrieb und zwar an einer L-Antenne, 12m hoch und 43m lang. Ich behandle das Teil nicht gerade sorgfältig, stimme aus Vergesslichkeit mit hoher Leistung ab und belaste ihn zuweilen mit 800W, anstatt der zulässigen 500W.

Bisher hat er das klaglos ausgehalten. Doch im unteren Bereich des 160m Bandes – etwa unterhalb 1950 kHz – wollte er die L-Antenne nie abstimmen. Ich habe darüber bereits berichtet (1) (2). Nur den Fahnenmast alleine, den akzeptierte er. Doch für 160m ist eine 12m lange Vertikalantenne nicht gerade das Gelbe vom Ei.

Nun habe ich den CG ausgetrickst. Mit einem Seriekondensator verkürze ich die 53m lange L-Antenne auf λ/4 im CW-Bereich des Bandes. Damit findet der Tuner klaglos einen Abstimmpunkt von 1810 bis etwa 1870. Für den Betrieb auf allen anderen Bändern und im oberen Teil des 160m Bandes wird der Kondensator mit einem Relais kurzgeschlossen. Den benötigten Kapazitätswert habe ich mit einem Drehko ermittelt (250pF) und dann einen Fixkondensator eingelötet. Einen russischen Türknopf :-)

Und da ich schon ein Kästchen für ein Relais baute, habe ich gleichzeitig ein zweites eingebaut und kann nun zwischen der L-Antenne und dem Fahnenmast umschalten. Das ist vorallem auf 20, 30 und 40m oft von Vorteil.

73 de Anton

Nachtrag 30.9.2013

Inzwischen habe ich den Seriekondensator auf 150pf verkleinert. Damit bleibt die Antenne über das ganze Band kapazitiv (-jX), was offenbar dem Tuner zusagt. So stimmt der CG-5000 über das ganze 160m Band ab.