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Die Seite wurde mit OpenOffice (huch, eine Webseite aus der Steinzeit!) erstellt, ganz einfach, weil mir der Aufwand der Einarbeitung in ein anderes System zu groß war. Da ich kein Designer und Fotograf bin, muss auch die Gestaltung nicht immer formvollendet sein, für mich lag der Inhalt im Vordergrund.
Reiner DL8LRZ

Kontakt: DL8LRZ@DARC.de

Letzte Änderung:_30.04.2024

Inhalt:

Einleitung

Antennentuner

Test / Vergleich der Antennen (10MHz)

Universalnetzteil

modifizierte HF-P1

CW-TRX BCR

5,6m Edelstahlteleskop auf Smartphonestativ

CW-TRX QCX/mod

Fahrradantenne mit 5,6m Edelstahlteleskop

DIGI-TRX QDX

Vertikaldipol mit GFK-Teleskop 2x6,5m

Prinzip Antennenvergleichstest mit WSPR

Einleitung

Früher war mein Bestreben, portabel mit 100W und großer Antenne maximale DX-Ergebnisse zu erreichen, was zuhause aufgrund der äußeren Gegebenheiten stark eingeschränkt war. Die Ausrüstung belegte oft den halben Transportraum des PKW, was nicht immer auf Akzeptanz der Familie stößt. Nachdem das separate Gartengrundstück entfiel und das Alter mich genügsamer machte, suchte ich nach einer Alternative mit weniger (Transport-) Belastung. Da ich schon immer gern etwas baue, wendete ich mich den kleinen CW-Kits zu. Das war zuerst der BCR, und nun der QCX+(mod. 60-10m) mit maximal 8-10W. Beide sind modifiziert mit internen Batterien und Sensorpaddle, der QCX wurde auf Multiband umgebaut. Dafür braucht man natürlich möglichst passende Portabelantennen. Nachdem ich lange mit Vertikal und auch Magnetloop (letztlich zu sperrig/aufbauintensiv) für meine Portabeleinsätze experimentiert habe, bei Abstechern zum Dipol immer das Problem der Aufhängepunkte bestand, bin ich zu den nachstehend aufgeführten Antennen gekommen. OK, ich habe anfangs auch über die HFP1 (und dann mit maximal 10W) gelächelt, aber insbesondere mit etwas längerem Strahler geht sie verblüffend für ihre Größe, z.B. auf meinem Vorzugsband 30m. Natürlich gibt es immer etwas besseres, leider meist auch aufwendiger und teurer. Letztlich verbindet man 2 Dinge: Die Bewegung im Freien mit dem Hobby. Ersteres ist gut für den OM/die YL, zweites ist ein echtes Erfolgserlebnis, wenn man ferne schwache Stationen mit kleinen Batteriegeräten arbeiten kann, deren Existenz man im allgegenwärtigen digitalen Störnebel unserer modernen Städte nicht einmal ahnen kann.

Die Beiträge auf dieser Seite sind keine Bauanleitungen, sie sollen als Anregung für eigene Ideen und Lösungen dienen. Für die Einhaltung der Sicherheit von Nachbauten ist jeder selbst verantwortlich.

Mir war wichtig:

  • Zeit für Auf- und Abbau möglichst gering im Verhältnis zur vorgesehenen Funk-Betriebszeit.

  • Die für den Aufbau erforderlichen Flächen klein/wenig ausgedehnt halten.

  • Transportfreundliche Gestaltung (zu Fuß, per Fahrrad und per PKW)

  • Aufbau ohne Aufhängepunkte möglich, um Probleme sowohl bein Aufbau als auch mit der Umwelt zu vermeiden. Unauffällig ist immer gut.

  • Im Falle von Schäden/Havarien (Sturm, Unachtsamkeit) Gefahren durch Antennenteile minimieren.

  • Belastbarkeit mindestens 15W für alle Teile.


Für den Betrieb aller im Text aufgeführten Antennen empfehle ich eine Mantelwellensperre in der Speiseleitung. Die Speiseleitung Antenne – Mantelwellensperre wirkt wie ein Radial, Mantelwellensperre – TRX ist neutral und hat keinen Einfluss auf die Abstrahlung und sollte auch HF-frei sein. Die höchste Sperrwirkung wird meist bei Montage am Speisepunkt erreicht.

Die Antennen enthalten in ihrer Grundform keinen Schutz vor Blitzeinschlägen und statischen Aufladungen. Deshalb sind sie bei möglicher Gewitterbildung sowie Nichtnutzung von Geräten und Gebäuden zu trennen, wenn sie außerhalb von Gebäuden stehen. Auch unter Hochspannungsleitungen können hohe Spannungen in der Antenne induziert werden.

Zur Erfüllung meiner Wünsche verwende ich mehrere verschiedene Vertikalantennen, für die nach Möglichkeit die gleichen Bauteile verwendet werden.

Vertikalantennen allgemein strahlen flach für gute Reichweiten und rundherum, haben aber wenig Gewinn. Dipole versprechen mehr Gewinn in Vorzugsrichtungen, aber sie strahlen steil bei der portabel oft zu geringer Aufbauhöhe und sind deshalb eher für geringere Entfernungen. Sagt zumindest die Theorie.



Antennentests (10MHz)

Geändert:
18.09.2023

Mittlerweile bin ich zu der Erkenntnis gekommen, dass ich das Vorhaben Antennentest etwas blauäugig angegangen bin. Die Ergebnisse sind bei Verwendung amateurmäßiger Mittel schnell recht ungenau. Meine derzeitige Einschätzung:
Mittels RBN erhält man relativ wenige Daten, die stark von QSB und QRM beeinflusst sein können.
WSPR liefert erheblich mehr Messdaten, die aber ebenso QSB und QRM unterliegen.
Beiden Methoden ist eines gemeinsam: Recht hoher Aufwand bei der Auswertung aufgrund der Datenmenge und der für höhere Genauigkeit erforderlichen mehrmaligen Durchführung zwecks Mittelwertbildung.
Bleibt die Feldstärkemessung. Sie erfordert einen ausreichenden Abstand der Messantenne und einen geeigneten Feldstärkemesser. Mein tinySA schwankt bei Messungen mittels Antenne in einem Bereich von 1,5dB schnell hin und her. Auch die Nähe des eigenen Körpers kann Abweichungen bewirken. Also auch nicht ideal.
Fazit: man darf die Ergebnisse nicht auf die Goldwaage legen, es sind Näherungswerte.

Alle Werte wurden auf die HFP1 als Bezugsantenne umgerechnet, um Vergleiche anschaulicher zu machen.

Die ersten 3 Zeilen sind Indoortestergebnisse der HFP1, (3.OG, Hohlblockwände, Beton-Deckenelemente) nahe Fenster/auf Balkon. Sie zeigen die hohe Gebäudedämpfung sowie die Standortabhängigkeit in Gebäuden. Die Nummer (#..) symbolisiert die Testreihe.
HFP1 original outdoor ist die Bezugsantenne (Pegel immer 0, Aufbau lt. Bedienanleitung mit Ständer), die Pegel der anderen Antennen sind dB relativ zur HFP1. Getestet wurden:
Der heimische Sloper (10m lang, 11/6m hoch) umliegende Wohnblöcke ca 20m hoch.
Die blau hinterlegten Antennen kamen den Vorstellungen am nächsten und sind weiter unten beschrieben.

Mein Fazit zu den Testergebnissen HFP1 mit Modifikationen:
Als Faustregel kann man bei verkürzten Antennen sagen: Eine Halbierung der Strahlerlänge kostet 3dB Gewinn, dazu kommen noch Verluste im Tuner bei abweichenden Anpasswiderständen.
- Die Grundradiale der HFP1 lassen sich einfach verlegen, stellen keine Stolperdrähte dar und haben ein geringes Transportmaß. Die Anpassung über die Frequenz ist gegenüber elevated Radials (die der HFP, 3m) gleichmäßiger. Bei Vergleichsmessungen mittels WSPR waren sie knapp 2dB besser, bei der Feldstärkemessung reichlich 2dB schlechter, 8 Radiale ergaben mit den verwendeten Messmethoden keine feststellbare Änderung, werden aber in anderen Quellen als vorteilhaft empfohlen. Insgesamt sind die Radiale der HFP1 für den Einsatzzweck aus meiner Sicht optimal.
Die HFP1 kann und sollte ohne Tuner (zumindest bis zu einem SWR von 1:3) betrieben werden, um zusätzliche Verluste zu vermeiden
Die HFP1 mit 2,5m-Strahler erwies sich als optimale Lösung bezüglich Transportraum, Leistungsfähigkeit und Flexibilität
(Alles passt in die originale Transporttasche, es ist kein Tuner erforderlich).
Beispiel für Einfluß der Radiale bei der HFP-1 (mit 2,5m-Strahler):
4 Radiale (je 3m): SWV 1,25, Rs 58 Ohm und Xs -8 (Originalradiale)
8 Radiale (je 3m): SWV 1,3 Rs 30 Ohm und Xs -1 (Originalradiale + 4 Radiale Stahl-Rollbandmaß 16mm breit)

Der Vertikaldipol
ist meine leistungsstärkste Antenne, bleibt aber trotz ihrer guten Eigenschaften ausgewählten Standorten vorbehalten, da sie Transportraum (Teleskoplänge 1,6m) erfordert und auch nicht überall problemlos zu errichten ist (11 bis 12,5m Höhe erregen Aufmerksamkeit und sind bei Gewitterlagen nicht ohne). Sie kann mittels Z-Match vom Shak aus über die HL auf die Bänder 60-10m abgestimmt werden, nachts und bei widrigem Wetter recht angenehm.
Die Antenne auf dem Smartphonestativ wird durch die modifizierte HFP1 und den Vertikaldipol überflüssig.





Vertikal – modifizierte HFP1

Geändert: 20.05.2023

Ein Test der Originalantenne indoor, gespeist über 4m Kabel, bestätigte den Testbericht im Funkamateur bezüglich Fußpunktwiderstand (nahe 50 Ohm 10-28MHz, 7MHz kleiner). Bei der Simulation war zu erkennen, dass ein gleichmäßiger Anpasswiderstand von 10-28MHz nur mit den gelieferten aufliegenden Radialen erreichbar ist. Die Art des Untergrundes kann den sich einstellenden Fußpunktwiderstand merklich beeinflussen.

Die modifizierte HF-P1 ist meine Variante, wenn alles andere zu aufwendig ist, und passt komplett in die Tasche der HF-P1, also geeignet für Fußgänger, Radfahrer und Mitnahme im ÖPNV. Sie ist für den Betrieb ohne Antennentuner vorgesehen und für max 150W ausgelegt. Die Abstimmung ist handempfindlich und äußerst resonanzscharf, ich betreibe sie minimal über ein 3,5m Koaxkabel RG174 oder über 15m Koaxkabel. Der Fußpunktwiderstand lag auf Wiese nahe 50 Ohm und stieg insbesondere über 14MHz etwas an, auf Sandboden war er recht konstant nahe 50 Ohm (siehe unten).

Bei Außeneinsatz (Wind!) ist zum Schutz des Teleskops die Antenne gegen Umfallen zu sichern (oder die Klemmhalterung benutzen), besonders wichtig auch bei Verwendung des längeren Teleskopstrahlers, der bei Umfallen beschädigt werden kann. Ich erachte 3 kleine Häringe aus Stahldraht (ca. 3mm) mit Öse zum Durchstecken der Ständerfüße oder in U-Form als günstig, auf einer Veranda kann ein Gummiseil an z.B. einem Plastikstuhl helfen. Bei Sturm empfehle ich trotzdem, die Antenne abzubauen.

Die modifizierte Variante mit 2,5m-Strahler ist in folgenden Bereichen einsetzbar:
- Original Unterteil (2 Stäbe unter Spule): von 40m bis 17m verwendbar
- Ein Zusatzstab über der Spule: von 4,92MHz (46,6R -j3,6) bis 19,2MHz (46,4R -j18) verwendbar
- Original (2 Stäbe unter der Spule), unteres Strahlersegment eingeschoben: von 40m bis 21,7MHz (40,6R -j21)
- Für 24 und 28MHz mussten 5 Segmente eingeschoben werden, der Fußpunktwiderstand sank auf 15R -j26
Fazit: mittels 2,5m-Teleskop lässt sich der Bereich 40-15m einfach abdecken, ein zusätzlicher 3. Stab (Baumarkt) deckt auch 60m ab. Dabei war der Fußpunktwiderstand in diesen Bereichen nahe 50 Ohm. Eine Reduzierung der Stäbe unterhalb der Spule senkte den Fußpunktwiderstand deutlich, ist also auf KW nicht empfehlenswert. Die Messungen erfolgten auf Sandboden. Bei kurzen Kabeln und bis SWR 1:3 dürfte ein Antennentuner kaum Vorteile bringen, sofern der TRX nicht vorher abregelt.

Die 80m-Verlängerungsspule kann mit dem 2,5m-Strahler nur verwendet werden, wenn ihre Induktivität verringert wird (nicht getestet)

Das nebenstehende Bild zeigt die Antenne mit 3 Stäben unterhalb der Spule, das 2,5m-Teleskop geht über die obere Bildbegrenzung hinaus. Sie steht bis zu stürmischen Wind stabil (Füße mittels Häring gesichert), darüber werden die Schwankugen zu heftig.
Hier sind meine Veränderungen und Ergänzungen im einzelnen:

Zusätzlicher Strahler

Die Antenne arbeitet im unteren KW-Bereich, z.B. mit einer DV27L (2,70m) als Strahler, merklich effektiver. Die DV27L hat aber eine Transportlänge von 1,40m. Deshalb wurde ein zusätzlicher Edelstahlteleskopstrahler von 2,5m (Transportlänge 33cm, Gewicht 107g, Fußgewinde M10, Aliexpress) beschafft. Eine weitere Verlängerung ist bei der Abstimmung der Spule kritisch, sie neigt zum selbständigen Zusammenrutschen und auch die Antenne insgesamt wird instabil.
Der Einsatz des Strahlers bringt nach den bisherigen Antennentest um gut 3dB mehr Abstrahlung, das entspricht immerhin einer Leistungsverdopplung. Der Strahler kann bis etwa 18MHz in voller Länge verwendet werden, darüber muss er zur Gewährleistung der Resonanz der Antenne teilweise eingeschoben werden.

Modifikationen am Antennenfuß

1 Ein optionales Entladeglied (gegen statische Aufladung) kann ins Koaxkabel eingefügt werden.

2 Anstelle des Kfz-Steckverbinder wurde eine Bananenbuchse eingeschraubt. Die abstehende Buchse (schwarz im Bild) ist nicht ideal beim Verpacken. Deswegen wurden jetzt 3 4mm-Löcher (zwischen den Füßen) gebohrt, in die Bananenstecker passen.

3 Ein Antennenstrommesser kann eingefügt werden, am besten oberhalb der Spule über den Strahler schieben. Er ermöglicht eine einfache Abstimmung der doch recht resonanzscharfen Spule (nur Markierung oder Maßtabelle der Spule ist zu ungenau für die Abstimmung, aber hilfreich zur Voreinstellung). Die Abstimmung mit dem Antennenanalysator ist aber sinnvoller, da dabei keine nennenswerte Abstrahlung erfolgt (bei Sonne etwas schwierig, das Display zu lesen).
Am Besten Einstellung auf Festfrequenz, und dann anhand von minimalen Blindwiderstand abstimmen. Der Abstand beim Ablesen sollte mindestens eine Unterarmlänge betragen, sonst verstimmt sich die Antenne zu stark. Ohne diese Mittel muss man halt nach SWR abstimmen.

Modifikation an der Spule

Der obere und untere Deckel wird original von 2 Schrauben gehalten, die insbesondere bei größeren Teleskopstäben zum Kippeln neigen.

Es wurden je 2 zusätzliche Schrauben M3 (Rote Pfeile) eingebaut. Dadurch wird das Kippeln beseitigt, was zu einer größeren Lebensdauer und sichereren Kontaktgabe führen dürfte.

Die Transporttasche

Die Transporttasche mit den zusätzlichen Teilen
Das runde Mittelstück des Fußes ist montiert etwas aufbauschend.
Alle Teile passen in die Tasche, zwischen Spule und Originalteleskop der 2,5m – Teleskopstab (
Gelber Pfeil)
Es empfiehlt sich die Mitführung eines leichten Maulschlüssels, da das Anziehen der Schraubverbindungen von Hand mitunter zu wackeligen Verbindungen führt.
Meine vorliegende Tasche enthält einen zusätzlichen 30cm-Alustab, der im unteren KW-Bereich zu Einsatz kommt. Das Gewicht beträgt, wie dargestellt, mit allen hier genannten Teilen für die Antenne 1,32kg

Antennenstromindikator zur Abstimmung

Der Indikator wird zur Abstimmung der Spule der HFP1 auf Maximum Antennenstrom benutzt (praktisch ohne Abstrahlung geht es mit Antennentester).
Antennentuner, wenn erforderlich, erst nach einer dieser Abstimmungen verwenden!
Funktion der Schaltung:
Der orangene Kreis ist ein Ferritring, durch den der Strahler geführt wird. Die Spule hat etwa 30Wdg. Der Widerstand 110 Ohm (wird Einstellbarkeit gewünscht, Regler verwenden) reduziert die Spannung für den Gleichrichter auf den benötigten Wert. (Die Kombination Ferritring/Belastungswiderstand ist frequenzunabhängiger gegenüber einem Eisenpulverkern) Der 2200µF-Kondensator nach dem Gleichrichter glättet den Strom durch den Indikator (µA), da zur Abstimmung von mir zwecks Belastungsreduzierung (sinnvoll für QRP-Tuner mit Widerstandsbrücke nach N7VE) oft eine CW-Punktserie benutzt wird. Funktionierte bei mir mit etwa 2W.

Verbindungskabel RG174U und Ableiter statische Ladung

Dieses Kabel ist vorgesehen, wenn die Antenne nahe der Station betrieben werden soll. Es besteht hier aus RG174U (rund 3mm dick), ist 4m lang und hat ein deutlich geringeres Packmaß als RG58 oder noch größere Kabel. Die höhere Kabeldämpfung ist bei der Kürze vertretbar, das Päckchen wird etwas kleiner und leichter.

Das optionale Ableitkabel leitet eventuelle statische Aufladungen der Antenne nach Masse (große Klemme) ab. Funktioniert nicht als Blitzableiter!
Das Teil wird in das Koaxkabel eingeschleift. Unter dem roten Teil des T-Stückes befindet sich ein 9,1kOhm Widerstand zwischen Außenleiter und Innenleiter. Dieser Wert ist für QRP ok, für 100W-Betrieb etwas knapp.

Mantelwellensperre für BNC-Kabel

Die Mantelwellensperre sollte an gewünschter Stelle ins Koaxkabel eingeschleift werden, entweder nahe am Speisepunkt der Antenne oder nach einer gewissen Länge um das antennenseitige Koaxkabel als Radial mitzubenutzen. Im Bild stehen die Dämpfungswerte bei 50 Ohm Wellenwiderstand.
Der QDX mit meinem Huawei-Laptop erwies sich als für Mantelwellen sehr anfällige Kombination, insbesondere bei WSPR-Betrieb.






GP mit Stativ, ca 6,6m hoch

Geändert: 20.05.2023

Wird nicht weiter bearbeitet, Anwendungsbereich wird durch HFP1/mod und Vertikaldipol weitgehend abgedeckt.
Diese Antenne kann ohne weiteres Zubehör auf einer Fläche (z.B. Wiese) aufgebaut werden, für ihre Abspannung muss der Untergrund das Eindrücken kleiner Erdspieße erlauben. Die Abspannung wird realisiert durch die 3 Radiale und dient gleichzeitig der (notwendigen) Stabilisierung bei Wind. Sie wird mit einem Antennentuner (vorwiegend C-L-C) und einem 5,6m Teleskop (Transportlänge 49cm, Gewicht 500g, Fußgewinde M10, Aliexpress) betrieben. Das Stativ kann auch als Träger des Strahlers der originalen HF-P1 dienen. Zu beachten ist, dass die Antenne (mit voller Strahlerlänge) auf 12m nahezu in Halbwellenresonanz ist, bei Abstimmproblemen ist die Strahlerlänge zu variieren.

Das Stativ

Im linken Bild im Transportzustand, rechts mit eingeschobenen Füßen. Es ist ein preisgünstiges Smartphonestativ. Es ist gemischt Kunststoff/Aluminium gebaut, auf unerwünschte Kurzschlüsse achten. Der ausfahrbare Innenteil mit der Smartphonehalterung wurde entfernt, durch das Rohr wurde ein Alu-Stab (etwa 33cm) mit beiderseits M10 geschoben. Oben ist eine Hülse M10x30 (1), unten eine Mutter aufgeschraubt. Zusätzlich wurde oben mit Heißkleber vergossen, der Metallring (2) dient der Begrenzung. Um ihn herum liegt ein Ring aus stabilen Kupferdraht (2), an den die 3 Radiale ( 4 je 2,2m lang) sowie eine Anschlussleitung zum Antennentuner (4)angeschlossen sind. Am Ende des Radials folgen 30cm Schnur zur Isolation und je ein einfacher schlanker Erdstecker. Der Strahler wird entweder oben an der Sechskantmutter M10x30 (1) oder an der unteren Mutter (3) über eine Leitung mit Klemme mit dem Tuner verbunden.

Verstärkungshülse mit Teleskop 5,6m
Der
rote Pfeil zeigt die Einpressstelle des M10-Bolzens in den Teleskopstab, hier recht kurz (es gibt eine Version mit deutlich längerer Einpressstelle). Sie macht bei mir einen instabilen Eindruck. Deshalb wurde eine Verstärkungshülse (ca 15cm lang, Messingrohr alter Badearmatur) angefertigt, in die eine M10-Mutter eingepresst ist. Auf den Teleskopstab wird eine Scheibe (Innenrohrdurchmesser zur Abdichtung) sowie Hülse M10x30 geschraubt. In die Hülse kommt ein M10-Bolzen, das Ganze wird in das Rohr geschraubt, so dass der Bolzen ca. 10mm vorsteht. Über eine Bohrung wird der rechte Teil des vorgewärmten Rohres zur Stabilisierung mit Heißkleber gefüllt. Die Verstärkungshülse kann erkaltet abgeschraubt werden, um die Transportlänge zu verringern. Das schwarze Isolierband rechts auf dem Teleskop füllt den Spalt zum Rohr aus.

Die komplette Station
Nebenstehend die komplette Funkstation mit dieser Antenne. Sie passt in eine Fahrradseitentasche oder einen Rucksack. Längstes Teil ist der Teleskopstab mit knapp 50cm. Der Antennentuner ist der C-L-C-Tuner.
Die Knieauflage ist zweckmäßig, wenn man keinen Tisch zur Verfügung hat. Sie ist aus Pressspan, hinten mit 2 dünnen Leisten verstärkt, der Schreibblock leicht angeklebt, das Funkgerät wird durch kleine aufgeklebte Leisten gegen Verrutschen gesichert.
Klettbänder wie am Stativ sichtbar gibt es preisgünstig auf Rollen im Internet, sie eignen sich gut zum Befestigen von Teilen zur Sicherung auf dem Transport.










Fahrradantenne_______________________

Geändert:_06.07.2023

Dass ist meine Antenne für Pausen während einer Radtour. Es muss nur der 5,6m-Strahler mit Stabilisierungshülse (optimal plus ein Verlängerungsstab der HFP1) aufgeschraubt werden sowie Tuner (nur für Mehrbandbetrieb mit QCX+) und Kabel angeschlossen. Alle Teile der Station passen gut in eine Gepäckträgerseitentasche. Als Gegengewicht dienen dabei die Metallteile des Fahrrades. Nach bisherigen Testergebnissen bringen zusätzliche Radiale, z.B. die der HFP1, einen Gewinn um 2dB bei dann einigen umher liegenden Drähten.

Befestigung der Antenne
Links die gewählte Befestigung. (1) ist Teil der zur HF-P1 mitgelieferten Klemmhalterung (Platte + 2 Winkel) einschließlich einer der beiden Buchsen (M10-BNC). Sie wurden am Rahmen fest verschraubt (Sattelabstand Antennenteleskop beachten). Anstelle der M10-BNC-Buchse kann die Langmutter auch mit einer M10-Mutter verschraubt werden, muss allerdings vom Rahmen isoliert bleiben. (3) ist das Teleskop mit der Stabilisierungshülse (bei der GP 6m auf Smartphonestativ beschrieben), es wird in die auf die Buchse (M10-BNC aufgeschraubte M10-Langmutter eingeschraubt. Die Halterung (1) und die Langhülse (2) verbleibt beim Fahren am Fahrrad. Die 4 Schellen zur Befestigung sind mit Gummi ausgelegt, um Durchmesser und Krümmung des Gepäckträgers auszugleichen, nicht zwecks Isolation.
(
4) ist der CLC-Antennentuner, schwarzer Bananenstecker für Masse (Klemme an Fahrradrahmen) und roter Bananenstecker für den Strahler. Die dahinter befindliche BNC-Buchse wird ebenso wie die an der Strahlerhalterung von mir nicht genutzt.
Die Antenne kann in dieser Konfiguration bis 28MHz genutzt werden. Beim Einsatz von Verlängerungsstäben für das Teleskop ist zu beachten, dass schnell eine Höhe erreicht wird, bei der man das Teleskop nicht mehr zum Ausziehen erreicht. Im ersten Test blieb die Antenne etwas unter den Erwartungen, aber mit den Radialen der HFP1 arbeitet sie gut. Dafür kann man relativ einfach einen geeigneten Standort aufsuchen.
Das Fahrrad ist geeignet gegen Umfallen abzusichern, nur auf den Ständer stellen ist bei stärkerem Wind und anderen Einflussfaktoren riskant für das Teleskop.

Hier die aktuelle Fahrradstation,
mit Antennenteleskop 5,6m + Verlängerungsstab 33cm, eingeschraubt am Gepäckträger. Das kleine Kästchen am Fuß des Stabes ist das Z-Match, der Rahmen bildet das Gegengewicht, zusätzlich die Radiale der HFP1 sowie Stahlmaßbänder 3m sind vorteilhaft. Im Vordergrung ein Dreibeinhocker, darauf der QCX+ mit Kniebrettchen. Etwa 3m Abstand halte ich zur Antenne ein, um Einstrahlungen der HF in die Sensortasten am QCX+ auszuschließen.
Störfaktor ist noch der Transport des Hockers, aber er macht halt völlig unabhängig von der Umgebung. Befestigt auf dem Gepäckträger, stört er mich gelegentlich beim Absteigen – Für Jüngere/Gelenkigere sicher kein Problem.
Die ersten Fahrten haben gezeigt: Die Aufbauzeiten sind erfreulich kurz. Es funktioniert recht gut mit ca 10W in CW, am besten bisher auf 20m. Auch hier im Flachland scheinen kleine Hügel recht hilfreich zu sein, und es ist immer wieder interessant, wie schnell die Bänder nur einige 100m abseits der Siedlungsstruktur ruhig werden.





Vertikaldipol 2x6,5m

Geändert:_20.10.2023

Prinzipieller Aufbau

Der Vertikaldipol ist mehr für längere Einsätze gedacht. Sein Prinzip ist nebenstehend abgebildet. Benötigt wird ein Glasfibermast, ich verwende einen 11m-Mast (optimal 12,5m), der mit 1,60m Transportlänge nichts für Fuß und Fahrrad ist. Der Dipol besteht aus 2 Schenkeln zu 6,5m, eine günstige Länge für abstimmbare Antennen der Kurzwelle (ausgenommen die LOW-bands). Der Draht wird von der Spitze aus um den Mast gewickelt. Am Speisepunkt ist ein Stecker vorteilhaft, um das Drahtverhau zu bewältigen. Dort wird er ausreichend stabil am Mast befestigt. Der zweite Schenkel geht nach unten (Er kann bei Bedarf abgewinkelt werden. Eine Mantelwellensperre am Speisepunkt brachte keine Vorteile). Vom Speisepunkt nach rechts geht eine 450 Ohm-Leitung nach unten (Länge relativ unkritisch, um 4,5m). An ihrem Ende befindet sich
a. eine Mantelwellensperre. Daran kann eine weitere 450 Ohm_Leitung angeschlossen werden, über die die Antenne fern abgestimmt werden kann mittels symmetrischen Tuner, z.B. Z-Match.
b. Ein symmetrischer Tuner mit galvanischer Trennung, z.B. Z-Match.

Die Speiseleitung sollte Längen >= ½ Lambda vom Speisepunkt am Dipol bis zur Mantelwellensperre vermeiden. Ansonsten ist der Aufbau relativ unkritisch. Die Antenne funktioniert im gesamten Kurzwellenbereich, am unteren Ende dann halt mit Einschränkungen aufgrund ihrer geringen Länge. Ich habe die Speiseleitung aus LFL-Einzeldrähten, die durch kleine Spreizer gefädelt wurden (und mittels Heißkleber fixiert), gefertigt. Als Material dienten durchbohrte Polyathylenstäbchen (für 600 Ohm Hühnerleiter, ca. 10cm lang, längs und quer geteilt). Einziger Nachteil: Durch starken Regen wird die Anpassung gestört. Der Speisepunktwiderstand des Dipoles wird durch die Speiseleitung transformiert, wieviel, hängt von Frequenz, Länge und Wellenwiderstand ab. Deshalb ist ein Tuner mit großem Anpassungsbereich, wie das beschriebene Z-Match, vorteilhaft.
Bei vorhandenem Aufbauplatz kann die Antenne auch als InvV (oder horizontal) aufgebaut werden. Die Simulation zeigt die zu erwartenden Änderungen für die InvV. Dem relativ hohen Gewinn in Hauptstrahlrichtung sollte man mit dem deutlich niedrigeren in den anderen Richtungen und den Abstrahlwinkeln vergleichen. Änderungen an den Drahtlängen ergeben sich nicht. Praktischer Test ist im Mai vorgesehen.
















Im Bild rechts oben, aufgewickelt auf einen Pressspankörper, Dipol und 12m Speiseleitung, aus LFL angefertigt. Die roten Bananenbuchsen dienen dem Anschluss ans Z-Match, das weiße Plasteteil (Dübel) wird auf die Mastspitze gesteckt und die grünen Teile sind kleine Steckverbinder (Modellbau). Es kommt bei der Hühnerleiter nicht auf Präzision an, die 450 Ohm sind nur Richtwert. Handelsübliche HL ist mir an dieser Stelle zu sperrig. Gespeist wird das System durch ein homemade-Z-Match.
Zur Mastbefestigung sind meist Gummiseile (Gepäckspinne, eines unten und zwei oben) eine gute Wahl, es muss ja nur der Glasfibermast gehalten werden. Die Antenne geht aufgrund ihrer flachen Abstrahlung (und großen Höhe) vor allem auch auf den oberen KW_Bändern recht gut. Die Fernabstimmung, ohne dafür elektronische Tuner am Antennenfuß einsetzen zu müssen, ist angenehm bei Bandwechsel, insbesondere, da faktisch keine zusätzliche Technik (Gewicht) mitgeführt werden muss. Ohne Zusatzmaßnahmen neigt der Mast an windigen Tagen zum Zusammenrutschen. Ich umwickle die Stoßstellen der Segmente mit Isolierband (Schützt bei Regen vor Einspülen von Staub).
Im nebenstehenden Bild ist (1) der Speisepunkt, hier die Drähte sicher Arretieren. (2) zeigt die Lage der Mantelwellensperre bei meinem Aufbau, sie ist auf einen kleinen Doppellochkern gewickelt und mit Heißkleber umhüllt gegen Feuchtigkeit.
Der untere Dipolschenkel wird senkrecht am Mast nach unten geführt, Überlänge bei zu kurzem Mast zur Seite wegführen. Dabei ergab sich keine merkliche Änderung der Anpassung, simpler Aufbau und eine symmetrische und flachere Abstrahlung. Dabei sollte aber die Speiseleitung >=45° abgewinkelt sein. Hier noch die mit 4NEC2 simulierten Richtdiagramme für 10 und 28MHz.



Simulation Vertikaldipol und InvV auf 10 und 28MHz zur Darstellung der zu erwartenden Unterschiede.



Antennentuner

Geändert:_19.09.2023

Die bisherigen Testergebnisse (IC-7300 mit ca. 10W als Signalquelle und einstellbarer Dummy + tinySA als Pegelmesser) nach meiner Einschätzung:
Zur Genauigkeit der Messung ist zu beachten, dass die Pegelanzeige des TinySA häufig um bis 1,5dB hin und her springt, so dass, abhängig von sonstigen Toleranzen, dadurch bereits ein Fehler von 1dB (Pegel Sender + Lastwiderstand) auftreten kann.
Getestet wurden beide Tuner zunächst im ohmschen Bereich 3-500 Ohm. Die Verluste blieben im Bereich 24-200 Ohm im Bereich bis 1dB, meist bei 0,5dB, darüber/darunter sowie bei reaktiver Last stiegen sie zunehmend an. Dieser Anstieg war im CLC-Tuner oberhalb 21MHz erheblich (roter Kern als Ursache?), im Z-Match deutlich geringer. Beide Tuner, besonders der CLC, hatten unter 24 Ohm merklich mehr Verluste (insbesondere ab 14MHz aufwärts, Anpassschalter auf LOW), oberhalb 200 Ohm war der Anstieg deutlich geringer. Das bestätigt meine am heimischen Sloper gemachte Erfahrung: für die Antenne optimierte Tuner ermöglichen geringe Verluste, (einfache) Universaltuner können oft nicht jede Antenne optimal anpassen. Da kann schnell bei Strahlern mit niedrigen Strahlungswiderstand (+ hohen reaktiven Widerstand) mal 70% der Leistung im Tuner verbleiben. Besonders im QRP-Bereich merkt man den Unterschied dann auch im QSO.

In der Praxis zeigte sich das Problem, dass an beiden Tunern Mehrdeutigkeiten der Anpassung auftreten können. Der Unterschied beträgt oft nur wenige dB, aber ich habe auch schon um 10dB (da wird aus einer 10W-Station eine 1W-Station!) beobachtet. Wo und wie hoch die Differenzen auftreten, hängt von den Parametern des Tuners und der Antenne ab, besonders zu beachten ist das bei der Anpassung nichtresonanter Antennen, wie der 2x6,5m-Vertikaldipol. Im vorliegenden Fall zeigte das Z-Match gegenüber dem C_L_C-Tuner geringere Anpassungsverluste
Ursache sind:,
Am Z-Match können funktionsbedingt 2 Resonanzstellen auftreten (mit unterschiedlichem Wirkungsgrad)
Der H/L-Umschalter muss entsprechend den Parametern der Antenne eingestellt werden (auch das ZM kann nicht ohne Umschaltung alle Antennenwiderstände optimal anpassen, es gibt auch hier keine „Eierlegende Wollmilchsau“. Zur Erkennung des effektivsten Abstimmpunktes ist ein Antennenstrommesser hilfreich (finden des optimalen Maximums durch Antennenstromvergleich) oder auch ein Feldstärkemesser. Die SWR-Anzeige erkennt die Unterschiede der Tunerverluste nicht!.
Beim C-L-C-Tuner ist eine Vielzahl von Kombinationen der Abstimmelemente möglich, deren Wirkungsgrad vom Optimum abweicht. Einzig der L-C-Tuner hat diese Mehrdeutigkeit nicht, aber eventuell andere Nachteile (z.B. kein symmetrischer Ausgang, fein gestufte oder Rollspule erforderlich).
Nach einer nochmaligen Optimierung der Auskoppelung ist das Z-Match mein bester Portabeltuner. Es stimmt Widerstände von 15 bis 2000 Ohm verlustarm ab, auch mein Bausatz zur EFHW-Anpassung (aus CN nach QRP-Guys) war im Test deutlich verlustreicher.

Tuner wurde aus einem modifizierten CN-Kit gebaut. Über jeden Drehko liegt ein Schalter, mit dem man weitere 220pF parallel schalten (wenig Effekt) bzw. den Drehko kurzschließen kann, um einen C-L oder L-C Tuner für extreme Anpassver­hältnisse zu erhalten. Abstimmbereich 5,3 – 28 MHz, für 3,5MHz ist die Induktivität etwas knapp bemessen.
Die SWR-Anzeige mittels LED wurde durch ein Indikatorinstrument ergänzt, um bei Sonne bessre Ablesemöglichkeiten zu haben.
Da das Z-Match effektiver arbeitet, wird er kaum noch benutzt.

Die Schaltung des Z-Matches lehnt sich ans ZM-4 an. Die Drehkondensatoren sind kleine konventionelle Luft-Plattenkondensatoren. Die beiden Kondensatoren zur Bereichserweiterung wurden bisher kaum (Betrieb von 60-10m) benötigt, aber C3 schon.
Der SWR-Indikator benutzt eine Zweifarben-LED. Der Verlauf der Lichtemission ist folgender: Grün – Grün/Rot (Übergang) – Rot – Aus. Bei Leistungen von 5-10W signalisiert der Übergang Grün/Rot ein SWR vom max 1:1,5 (Einstellregler), der Anzeigebereich ist insgesamt breiter gegenüber einer Einzel-LED





Universalnetzteil für /P

Geändert:_30.04.2024

Aufbau

Das Netzteil verwendet einen Buck-Boost-Konverter, der Eingangsspannungen von 5-30V und Ausgangsspannungen von 0-30V erlaubt. Seine Belastbarkeit wird mit 3A/35W angegeben, er verfügt über eine Strombegrenzung sowie über verschiedene Abschaltkriterien für Überlast und somit über wichtige Funktionen für die oft nur wenig geschützten Endstufen von Selbstbaugeräten. Diese Konverter sind mit unterschiedlicher Leistungsfähigkeit und einem breiten Preisspektrum erhältlich. (Meiner kam für 12€ aus CN). Es erlaubt, mit verschiedenen Eingangsspannungen (Batterie, Netz, Auto, Solarzellen) verschiedene Ausgangsspannungen für unterschiedliche Geräte zu erzeugen sowie USB-/ Funkgeräte aufzuladen.
Für Netzbetrieb wurde ein altes Computernetzteil (16V 4,5A von Lenovo T41) an das Plastikgehäuse (Eurobox von Donau) angeflanscht (mittels Kabelbinder und Heißkleber gegen verrutschen), das gleichzeitig als Pultaufsteller dient und eine gute Netztrennung bietet.
Das Netzteil hat sich auch beim Basteln mit elektronischen Baustufen im Shak bewährt.
Man sollte allerdings wissen, dass der mit 88% angegebene Wirkungsgrad bei kleinen Eingangsspannungen durchaus auf 50% abfallen kann. Außerdem begrenzt der zulässige Eingangsstrom bei kleinen Eingangsspannungen die erzielbare Ausgangsleistung.
Die Schutzmechanismen des Konverters sind:
Eingang anti-reverse-Schutz;
Ausgang anti-reverse
LUP Eingang Unterspannungsschutz (4,8-30v einstellbar, standard 4,8 v) oder z.B.
Entladeschlußspannung bei Batteriebetrieb einstellen
OUP Ausgang Überspannung schutz (0,5-31v einstellbar, standard 31V)
OCP Ausgang Überstromschutz 0-4,1 eine (einstellbar, standard 4,1 a)
max 3A für Dauerlast, Strombegrenzung für Last
OPP Überlast Schutz (0-50w einstellbar, standard 50W)
max 35W für Dauerlast
OTP Übertemperatur Schutz (80-110 ℃ einstellbar, standard 110 ℃)
würde eher zu 80°C tendieren
OHP Timeout Schutz (0-100h einstellbar, off durch standard)
OAP Super kapazität schutz (0-60ah einstellbar, off durch standard)
Betriebs frequenz: 180KHz



Funktion

Links zwei verschiedene Eingangsbuchsen (umschaltbar) sowie das Netzteil. Bei Netzbetrieb liegt an den zugeschalteten Buchsen die Spannung des Netzteiles an.
Die Diode sollte eine Schottkydiode mit möglichst geringer Flussspannung und ausreichender Belastbarkeit sein (Wärmeentwicklung!). Sie ist erforderlich, um das Computernetzteil vor Rückspannungen zu schützen, die zu deutlichen Rückströmen bei Spannungen über (hier) 16V an den Eingangsbuchsen auftreten und das Netzteil zerstören können. Am Ausgang (rechts, nach Bedarf) befinden sich 2 Cinchbuchsen und ein Hohlstecker. Der Elko dient zum Abfangen von Stromspitzen (Dadurch kein Ansprechen der Überstrombegrenzung bei kurzen Impulsen), die Gleichtakt-drossel soll HF fernhalten (beim Test meines QDX sank die Ausgangsspannung beim Senden ohne Drossel um 0,5V)

Bei Netzbetrieb liegt die Spannung des Computernetzteiles auch an den zugeschalteten Eingangsbuchsen an! Deshalb andere Stromquellen von den Eingangsbuchsen trennen!
Wichtiger Hinweis: Die Messung und Überwachung des Stromes im Buck-Boost-Konveter erfolgt offensichtlich in der intern verbundenen Masseleitung zwischen Eingang und Ausgang. Dadurch wird diese Messung bei einer externen Verbindung
MASSE Eingangspannung – MASSE Ausgangsspannung verfälscht und unwirksam. (Beispiel: Eingangsspannung von Kfz-Batterie, Antenne hat Erdverbindung zur Karosserie)



Hier eine weitere Variante mit dem leistungsstärkerem XYS3580 (mehr für den Basteltisch als Netzteil).
Oben der Controller in einer Plastikbox (hinten Belüftungsöffnungen), aufgeklebt auf ein altes DELL-Computernetzteil mit Eingängen für 230V AC und KFZ-12V-Bordnetz. Der Controller ist stärker (max.: 36V, 5A, 80W), wird hier durch die Netzteilparameter (19,5V, 3,3A) auf Ausgangswerte von etwa 50W begrenzt. Die Rückstromdiode sowie die USB-Versorgung entfallen.
Dem Vorteil des informativen Displays und der höheren Leistung steht leider ab ca. 6W ein merkliches Lüftergeräusch entgegen.

Eine nicht dokumentierte Funktion: 2x sehr schnelles Drücken (Prellen?) des Dekoderknopfes schaltet die Funktion „LOCK“ ein/aus. Im LOCK-Zustand ist keine Parameteränderung möglich!

Wichtiger Hinweis: Wird ein schutzisoliertes Netzteil verwendet, wird eine geringe Spannung aufgrund des internen Aufbaues auf den Ausgang übertragen. Es handelt sich um bei Berührung ungefährliche, geringe Ströme, aber unbelastete Spannungen bis zu 100V. Sie können aber CMOS-Bauelemente, insbesondere im Zusammenhang mit Eingriffen bei Reparaturarbeiten, zerstören. Deshalb ist unbedingt eine Erdung der Ausgangsspannung vorzusehen. Bei Netzteilen mit Schuko-Anschluß besteht diese Gefahr nicht.





Mehrband TRX BCR



geändert:_19.03.2023

Schon etwas älter, wie man am Datum auf dem Foto sieht. Mein erstes Mehrbandkit, von QRP-Project, hier komplett und betriebsbereit. Vorn der TRX, die zusätzlichen Sensorflächen dienen als CW-Paddle und einigen Zusatzfunktionen (gedoppelte Frequenzverstellung, CW-Speicher). Die Batterie ist eingebaut, anfangs NiMh, später 16V/2,4Ah LiIon, er braucht 70mA bei Empfang (dank eingebauten 5V-Converter), hat ein schmaleres Filter ,(dafür kein SSB mehr). Der SSB-CW- Umschalter schaltet ein schmales LC-CW-Filter ein und in der Endstufe ist mittlerweile ein recht robuster Transistor.
Frequenzbereich: 7-18,1MHz, mit externem Zusatzfilter auch noch 5,3MHz.
Mehr schafft der Preselektor nicht ohne Umschaltung.
Ausgangsleistung je nach Band 7-9,5W
Eingebautes SWR-Meter sowie stufenloser HF-Leistungssteller.

Schönes Gerät, geht auch heute noch gut.

Und so habe ich ihn meist benutzt:
Er war fahrradtauglich, TRX , Z-Match und was man sonst noch so braucht, steckten in dem kleinen Koffer. Am Fahrradrahmen ein Bündel aus Antennenstäben, wie sie damals verbreitet bei surplus-Händlern auf Flohmärkten zu haben waren. Die Antenne wurde anstelle des Sattels auf den Rahmen gesteckt, ich legte damals schon Wert darauf, unabhängig von fremden Abspannpunkten zu sein. Heute geht das alles etwas einfacher dank moderner Edelstahlteleskope, es passt alles in eine Gepäckträgerseitentasche.
Es war halt wie eine Symbiose: Man fuhr raus, um portabel zu funken. Und man baute eine leichte Funk­ausrüstung zusammen, um damit raus fahren zu können. Ich habe und mache auch heute mit 82 beides noch gern.

Das Hobby pflegt den Geist und das Radfahren den Körper. Es gibt halt wenig Berge um Leipzig herum, sonst würde ich vielleicht SOTA machen.






QCX+ QRP Labs

geändert:_19.03.2023

Nebenstehend mein umgebauter QCX+ (QRP Labs), es hat ein gutes Jahr gedauert, bis die Umbauten wunschgemäß liefen. Aber da spielte auch viel der Basteltrieb eine Rolle, unterstützt von den nervigen Lockdowns der Coronazeit.
Geändert wurden:
- Endstufe mit RD16HHF1, um etwas mehr Leistung (7,5-11W) und Mehrbandbetrieb (40-10m, 60m mit externem TP-Filter) zu ermöglichen. Die Leistung kann auf QRP umgeschaltet werden (4-5W). Der Gesamtwirkungsgrad Senden ist 40-50%, Leistungsaufnahme Empfang <=1W.
- Damit verbunden Einbau einer Filterplatine für die hinzugekommenen Bänder
- Vorverstärker (ab18 Mhz) und HP-Filter für den Empfänger
- Steuerrechner (ATMEGA48) mit Sensortastenfeld (CU-Flächen auf der Oberseite) zur Schaltung der Filter, zusätzlicher Steuerfunktionen und als Sensorpaddle. Eingestreute Prasselstörungen des Steuerrechners wurden durch bandabhängige Feinverschiebung seiner Taktfrequenz unterdrückt.
Der Aufkleber informiert über die Tastenbelegung (Mehrfachfunktionen) sowie die Ausgangsleistung auf den einzelnen Bändern.
- Zusätzliches 70Hz-LC-Filter, eingebauter Akku (16V, 1,3Ah)
- Das Kästchen vorn enthält die Ohrhörer und wird auf die Frontplatte gesteckt (Transportschutz)
Die Originalfunktionen der Bedienelemente wurden beibehalten.
Das ganze Gerät wiegt etwa 1kg, wozu das stabile Alugehäuse und der Akku den Hauptteil beitragen.

Möglich wurde das alles, weil der QCX+ von Haus aus für Bastler vorgesehen ist (die gesamte „2.Etage“ im Gehäuse ist für den Einbau einer weiteren Leiterplatte freigehalten. Ziel war es, ein Gerät zu haben, das ohne nennenswerte Arbeit sofort überall einsatzbereit ist, notfalls wie bei der Fahrradstation auf einer kleinen Pressspanplatte auf den Knien. Die komplette Station mit einer der obigen Antennen passt so in einen kleinen Rucksack, Hauptanwendung ist aber als Urlaubsstation.




Digital-TRX QDX / leicht modifiziert

Geändert:_03.05.2023

Der QDX ist ein kleiner Digital-TRX von Hans, G0UPL (Seit Mai 23 ist der QMX im Angebot, er vereint die Eigenschaften von QCXmini und QDX und enthält Hardware für SSB, aber derzeit keine Software). Der QDX ist sehr klein, kann bis 5W und beherrscht digitale Betriebsarten, die mit Frequenzumtastung arbeiten, wie FT8/4, RTTY, Trob, MFSK, aber keine Phasenmodulation wie PSK. Der Komplettpreis mit Gehäuse und Versand liegt für das Kit bei rd. 100€. Ich habe die HB-Variante, original für 20-17-15-12-11-10m, umprogrammiert (und gewickelt) auf 30-20-17-15-12-10m.
Für Fahrradeinsätze oder gar Wanderungen würde ich ihn nicht empfehlen. Mit dem notwendigen Computer sammelt sich einiges Gewicht im Rucksack an, und in sonniger Umgebung findet man kaum eine Position, in der man noch etwas auf dem Bildschirm vernünftig erkennen kann. Also mehr etwas für Garten oder Urlaub.
Meine Änderungen beim Aufbau (12V-Variante):
Ich habe 2x3 BS170 anstelle der originalen 2x2 BS170 verwendet (Die beabsichtigten IRLML2060 waren einfach mechanisch zu klein). Das soll Stromspitzen beim Abstimmen besser wegstecken und die Strombelastung reduzieren, könnte aber Einbußen bei der Leistung auf 10m bringen. Die Transistoren wurden auf der gerundeten Seite bis auf 3mm plan abgeschliffen, um guten Wärmekontakt zu einem oberen Kühlblech zu erhalten. Die Transistoren erhielten eine einstellbare Gatespannung, wodurch der Arbeitspunkt etwas günstiger eingestellt werden kann, die HF-Ankopplung erfolgt über zwei kleine 47nF-Kondensatoren. Das hat auch den Vorteil, dass durchschlagende BS170 nicht den 74ACT08 zerstören können. Die Tastung der Gatevorpannung erfolgt über die für externe PTT-Schaltung vorgesehene Schaltung.
Ein Test ergab, dass auch mit den Änderungen nur 5W sinnvoll waren, weil dabei die Lufttemperatur innen um rund 40 Grad anstieg (an den BS170 dann etwas mehr, und das nagt an deren Belastbarkeit, und dann Fieldday im Sommer...). Da half auch die vergrößerte Kühlfläche nicht. Also kam ein kleiner 40mm-Lüfter auf das Gehäuse, der das Problem (mit reduzierter Drehzahl wegen Lärm) löste, die vorher glühend heiße Kühlfläche war nur noch lauwarm, ebenso die Leiterplatte. Im oberen Bild sind:
1 – 2 beidseitige schmale Luftschlitze für den Lufteintritt
2 – Der Lüfter (ein 12V-Typ mit Vorwiderstand sollte am sinnvollsten sein)
3 – Ein Plastikdeckel mit zwischenliegnden Scheiben für Abstand zum Luftdurchtritt
4 – Ein Zugangsloch für das Vorspannungspotentiometer, eigentlich unnötig.

Innen sieht man:
1 - die vergrößerte Kühlfläche für die Oberseite der Transistoren
2 – Kleine Platine zur Vorspannungsbereitstellung

Zur Abstimmung der Antenne ist ein Tuner mit dem Indikator nach N7VE (ist im ZM-2/ZM-4) zu empfehlen, ansonsten kann sich durch grobe Fehlanpassung die Stromaufnahme schnell stark erhöhen, was Stress für die BS170 darstellt. Deshalb auch empfiehlt sich eine Spannungsquelle mit Strombegrenzung.
Wer aus dem Seriengerät (ohne den zusätzlichen Umbau) mehr Leistung herausholen will, sollte vorab die Bezugsquelle für die BS170 und den 74ACT08 sichern – G0UPL, Hans, rät – aus gutem Grund - dringend von solchen Versuchen ab.

Erste Versuche bestätigten – FT8 geht einwandfrei, RTTY, Throb und MFSK (mit Fldigi) funktionierten auch, doch schaltete mein Laptop immer ab, an der Antenne, aber nicht am Dummy. Ich habe erst mal einen USB-Isolator geordert (hat aber immer noch 25pF zwischen Ein- und Ausgang und zeigte wenig Effekt), deshalb wurde ein USB-Kabel mit einer speziellen MWS (9 Wdg auf 9mm Rohrkern) umgebaut (Sperrwirkung 30dB).

Übrigens – beim Aufbau habe ich mal spaßeshalber ohne Betriebsspannung an den Endtransistoren in FT8 S55PR mit meiner 10m langen Sloper angerufen. Es ging reibungslos. Mit dem FA-NWT habe ich die Ausgangsleistung mit 7mW gemessen, immerhin 597km.

Umbauten
T1 ist der originale Trafo für den 12V- QDX
Je ein BS170 wurde zwischen die 2 vorhandenen (flache Seite nach oben) eingelötet
Die Basisanschlüsse sind oberhalb der Leiterplatte frei verdrahtet.
Die zwei 47nF-Kondensatoren stehen in zwei original-Basislötaugen
Die 2K2-Widerstände sind neben den Transistoren angeordnet.
Die Drain- und Sourceanschlüsse sind original verbunden (die vom mittleren BS170 auf die Nachbarpins mit aufgelötet). Die Basisanschlüsse sind in freier Verdrahtung mit dem Kondensator und dem Widerstand verbunden (Platz für Kühlfläche beachten!)
Die gelb eingerahmte Schaltung stellt im Sendefall die Basisvorspannung bereit, sie wird mit den 10k-Regler einmalig eingestellt, die Basisspannung liegt bei mir bei 2,5 bis 2,7V Folgende Prozedur ist dringend empfohlen:
Regler auf 0V, Terminal anschließen, auf TRX-Test stellen, nur die PTT (Taste P) drücken. Einstellregler langsam hochdrehen, bis die Stromaufnahme des QDX von den 160mA auf ca 200mA ansteigt.
Nicht mehr einstellen, nur einen kleinen Anstieg. Beim mir ergaben sich bei Ansteuerung des Senders (T) vom Terminal 8W (10MHz) – 4,5W(21MHz) - 6W (28MHz) bei Stromaufnahme des QDX um 750 – 1000mA/16V.

Steuert man mit einer zu hohen Einstellung, z.B. in Fldigi mit RTTY bei zu schwacher Modulation (nicht alle Regler auf max) den QDX an, schaltet der QDX nur die Tastung ein. Da keine HF erzeugt wird, wird dann die gesamte Leistung in Wärme umgewandelt. Auch deshalb Basisvorspannung nicht zu hoch einstellen.

Nochmal: Ohne eine intensivere Kühlung des Gehäuses bringt der Umbau keinen nennenswerten Gewinn, da es bei erhöhter Leistung zum Wärmestau in dem kleinen Gehäuse kommt und letztlich die BS170 zerstört werden. Daran ändert auch die in der Innenansicht sichtbare Kühlfläche nichts, sie benötigt einen kleinen Luftstrom.Wer BS170 aus anderen Quellen (anstelle QRPLabs) bezieht, sollte sie prüfen. Ich habe in DL z.B. Typen erhalten, die deutlich weniger Eingangskapazität, aber 3V Schwellspannung (anstelle 2,5V) hatten und deren Restspannung bereits bei 300mA Idrain deutlich ansteigt. Sie könnten im Original-QDX eventuell weniger Leistung bringen.




Antennenvergleich mit WSPR

Geändert:_24.04.2023

Ich habe mich nach einigen Versuchen mit dem RBN für die nachfolgende Methode zum Antennenvergleich mit WSPR entschieden.

Voraussetzungen

- ein Acount bei wsprnet.org, um zur Auswertung auf die Datenbank zugreifen zu können.
- einen wspr-fähigen Sender, Leistung um 1-5W, möglichst mit variablen Call (call/0, call/1 usw.), zur Unterscheidung der Antennen.
- einen Rechner mit Tabellencalculation zur einfachen Auswertung.

Datenerhebung

Ich stelle das WSPR-Programm auf 100% Sendezeit (zur Zeiteinsparung, meist werden in wspr nur ca 20% verwendet) und verwende für die erste Antenne (sloper) z.B. „DL8LRZ/0“. Ich lasse das Programm 5 Zyklen (beim QDX mit abgesenkter Betriebsspannung) senden.

Danach (mögliche Zeitsegmente der Datenbank beachten, um keine Vermischung mit älteren Versuchen zu erhalten) gehe ich zur nächsten Antenne (Balkon) und wiederhole den Vorgang mit „DL8LRZ/4“ usw.

Dann logge ich mich bei wsprnet.org ein und rufe „Database“ auf. Ich trage in die Maske ein:
Band und Mode: bei Bedarf,
Count: auf 500,
Call: mein Rufzeichen (DL8LRZ/0 usw.),
In last: 24 hours kann meist bleiben,
Sort by: Reporter,
Update betätigen.

Es erscheint eine Liste , geordnet nach den Rufzeichen der antwortenden Stationen, im Idealfall jede 5x, 3x sollte es für die Anwendung sein. Ich suche mir bis zu 10 Stationen (Anzahl bestimmt Genauigkeit Endergebnis), die in allen Antennenvarianten (mehrmals) geantwortet haben, aus, und ermittle für jede das Durchschnittssignal, z.B. für den Sloper und SM0EPX/RX2 bei +5,+11,+6 +7 (4 Antworten) dann 7,3. Diesen Wert trage ich in die Tabelle ein und wiederhole das für ON5KQ usw., danach für die nächsten Antennen. Die fetten Zahlen sind dann der Durchschnittswert jeder Antenne, der ihre Abstrahlung charakterisiert.
Im nebenstehenden Beispiel standen aufgrund der geringen Abstrahlung der Indoor-Antennen keine 10 Stationen zur Verfügung.

Das Senden der WSPR-Durchgänge sollte für alle beteiligten Antennen zeitnah erfolgen, damit nicht tageszeitliche Schwankungen der Ausbreitung das Ergebnis verfälschen.
Aus gleichem Grund sollte nicht zu Zeiten verglichen werden, in denen starkes qsb herrscht, das Erdmagnetfeld unruhig ist u.a.mehr. Auf den oberen Kurzwellenbändern ist aufgrund des dort häufigen QSB mit sinkender Genauigkeit zu rechnen.

Die Methode ist auch möglich zum Vergleich der Leistungsfähigkeit der Antennen mehrerer Stationen im Umfeld, wenn sie zeitnah erfolgt.




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