Neuigkeiten aus der Anstalt

Armins Transverter hat bereits Nachbauer gefunden, ist aber auch auf Kritik gestoßen.
Vor allem die verkehrten Verstärker-Symbole führten zu Irritationen und Verwirrung. Dabei ist das die übliche Darstellung in der Anstalt.
Armin hat deshalb einen neuen Schaltplan gezeichnet und gleichzeitig auch seine Schaltung nochmals vereinfacht. Einige überflüssige Teile wurden herausoperiert. Bei elektronischen Schaltungen ist es wie beim Menschen: es gibt immer wieder überflüssige Teile, die man ruhig weglassen kann, ohne die Funktion zu beeinträchtigen. Den Blinddarm oder die Gallenblase zum Beispiel. So hat Armin drei überflüssige Filter einfach weggelassen, und ich vermute, dass das noch nicht das Ende der Geschichte ist.
Dafür hat er den Ausgang des Sendemischers  mit 50 Ohm abgeschlossen, was zu einem besseren Intermodulationsverhalten des Sendemischers führen soll, wie er mir versicherte. Bienchen sieht das allerdings mit gemischten Gefühlen. Das sei nicht gerade die feine Art, gab sie mir zu verstehen, als sie Armins Schema beäugte.
Wie dem auch sei: die Nebenwellen sollen weiterhin mit -60dB gedämpft werden und die Ausgangsleistung soll noch ein wenig steigen. Allerdings nicht über 100mW, denn dann käme man in die Todeszone für das nachgeschaltete 80W Modul von Mitsubishi. Dieses ist für 50mW Eingangsleistung spezifiziert.
Weiter hat mir Armin geklagt, dass er mit dem 116 MHz TCXO aus China eine Niete gezogen habe. Aber wen wundert das schon?
Der TCXO rausche wie ein Wasserfall und dieses Rauschen führe bei starken Signalen im Band zu einer verminderten Empfindlichkeit. Ob Wasserfälle ein Phasenrauschen haben, entzieht sich jedoch meiner Kenntnis.
Armin will jetzt neu einen Oszi von BOX73 einsetzen, dem ein geringes Phasenrauschen attestiert wird. Bei der nachfolgenden 80W Endstufe ändert sich nichts, außer dem bedauerlichen Umstand, dass das Modul bei BOX73 nicht mehr im Programm ist. Als Ersatz hat er aber eine australische Quelle gefunden.
Hier das verbesserte Schema von Armins 2m Transverter:

Die Mini-Kits aus Australien haben nebst den Modulen von Mitsubishi noch andere interessante Bauteile und Kits auf Lager. Auch wenn Australien nicht gerade vor der Haustür liegt, die Bestellungen kommen rasch und zuverlässig hier in Europa an und der Aussie-Dollar ist wesentlich günstiger als der US-Dollar und nur wenig über siebzig Rappen bzw. bei ca. 0.63 Euro.
Bienchen, die eigentlich Sabine heißt, hat mich noch auf zwei weitere Lieferanten aufmerksam gemacht, die man in der Tiefe des Internets finden kann, wenn man genügend tief taucht:

- Der DX-Shop in England und

- Antennas-Amplifiers, eine interessante Quelle u.a. für VHF/UHF-Antennen.
Zudem hat sie mich auf die Webseite von DK7JB aufmerksam gemacht, der sich u.a. intensiv mit der Rauschproblematik befasst.

Aber auch Sämu, der Trucker, weiß ab und zu Interessantes zu berichten. So wollen die Schweden ein gendergerechtes Buchstabieralphabet einführen. Dazu kann man nur sagen: "Die spinnen, die Schweden."

Schema zum High Power Transverter

Liebe Leserinnen und Leser
Hier ist euer Armin mit dem Schema des im letzten Beitrag vorgestellten 28/144 MHz Transverters.
Wie ihr sehen könnt, ist die Schaltung denkbar einfach.
Folgendes gibt es dazu noch zu sagen:

- Der Eingangskreis im Empfangsteil hat 5.5 Windungen mit 10mm Durchmesser. Der Abgriff erfolgt eine Windung über Masse. Die Einkoppelwindung besteht aus einer 10mm Schleife (1 Windung) und befindet sich am kalten Ende der Spule.

- Alle vier Bandfilter sind gleich aufgebaut: 8 Windungen auf T30-12 Kerne (grün-weiss) mit einer Kopplungswindung (einmal durch). Der Kopplungskondensator ist ein Gimmick (zwei verdrehte Drähte) mit ca 0.5pF.

- Die Ferrit Perlen (FB) haben ca. 1uH.

- Zwischen den Kammern und bei den Außenanschlüssen wurden für die Stromversorgung 1nF Durchführungskondensatoren eingesetzt (nicht eingezeichnet). Generell empfiehlt sich der großzügige Einsatz von Entkopplungskondensatoren. Ich habe meistens 10nF SMD im Format 1812 eingesetzt, aber bedrahtete Kondensatoren tun es auch.

Niemand baut einen 2m Steampunk Transverter

Heute ist wieder einmal der Armin am Zug. Diesmal mit einem technischen Thema direkt aus der Anstalt.
Und zwar zum Thema Transverter. Doch bevor ich ihn darüber schreiben lasse, ein paar einleitende Worte:
Ein Transverter ist eine Krücke für ein Funkgerät. Damit kann ein minderbemittelter Transceiver in Aetherregionen vorstoßen, die seine Entwickler nicht vorgesehen haben. So kann zum Beispiel ein ordinärer KW-Transceiver im 2m Band senden und empfangen.
Wer braucht sowas? Niemand, denn dafür gibt es spezielle 2m Transceiver wie wir alle wissen. Die können das von zu Hause aus. Das ist Fakt und nicht Fake.
Wer trotzdem darauf beharrt, aus obskuren Gründen einen Transverter einzusetzen, der kauft sich einen. Die gibt es auf Ebay für lau und anderswo für den Preis eines IC-7300. Aber selber machen? Sowas kann einem nur in der Anstalt einfallen, oder nachdem man zuviel Tastenöl reingeschüttet und die Taste knallvoll ist.
Wie dem auch sei: Armin hat es getan, und nach den Gründen für den Selbstbau gefragt, sagte er:
"Erstens weil es Spaß macht und zweitens weil ich ein paar Bauteile im Keller der Anstalt gefunden habe."
Was ist denn das für ein komisches Argument? Nur weil ich eine Schraube übrig habe, bau ich mir doch keinen Kran. Aber lassen wir Armin selbst zu Wort kommen:

Liebe Leserinnen und Leser
Heute möchte ich euch meinen neuen 2m Transverter vorstellen, der das 28 MHz Band auf 144 MHz umsetzt. Bevor ich in die Details gehe, seine Highlights:

- Er ist auf den IC-7300 zugeschnitten, der in meinem Fall ca. 700mW als Minimalleistung im 10m Band liefert (Leistungsregler auf Null). Die Verwendung der Spektrums- und Wasserfallanzeige des IC-7300 ist übrigens ein tolles Feature für das 2m Band, auf das ich nicht mehr verzichten möchte.

- Der Transverter  liefert 80 - 90W in SSB und CW und besitzt eine ausgezeichnete Empfindlichkeit. Die Rauschzahl ist besser als 1dB und der Empfangsteil besitzt einen hohen IP3.
Apropos Rauschzahl: für terrestischen Betrieb ergeben Rauschzahlen unter ein dB wenig Sinn, da das Rauschen der Erde schon höher ist.

- Die Schaltung kommt mit wenigen Bauteilen aus: 3 MMIC, einem Verstärker Modul und zwei Diodenringmischern, alle in 50 Ohm Technik, sowie einem fertigen, hochpräzisen TCXO-Baustein. Diskrete Transistoren werden keine verwendet. Die Schaltung ist daher sehr stabil und der Aufbau relativ unkritisch.

- Die Bandpassfilter sind alle einheitlich mit Ringkernspulen und Trimmkondensatoren ausgeführt, es werden keine Spulen in Abschirmbechern benötigt.

- Alles ist Steampunk mäßig aufgebaut, wie wir gleich sehen werden, und es braucht keine Leiterplatte, die man nirgends bekommen kann oder gar selber herstellen müsste. Die Mischer und das Mini-Relais werden in "Tote-Käfer" Technik montiert und eingelötet. Als Lötstützpunkte werden Platinenstücke augeklebt (Bitte Kapazität einberechnen).

- Alle Nebenwellen sind mindestens -60dB gedämpft.

- Der Sender ist recht sauber. Als Intermodulationswerte wurden -26/-41/-56dB ermittelt (3. 5. 7. Ordnung)

Im nächsten Bild ist der Transverter ohne Endstufe zu sehen. Er wurde direkt in ein TEKO-Gehäuse eingelötet:

In der rechten Kammer befindet sich der Empfangsverstärker, bestückt mit einem MMIC PGA-103+.
Die Selektion geschieht durch einen Einzelkreis hoher Güte (versilberte Spule und Airtronic Lufttrimmer). Nach dem MMIC folgt ein zweikreisiges Bandpassfilter. Die Spannungsversorgung besorgt ein separater 5V-Regler, der als schwarzes Klötzchen zu erkennen ist.

In der Kammer links davon befinden sich die Diodenringmischer SBL-1 - für Senden und Empfang separat. Als Selbstbauer muss man ja nicht so auf den Preis schauen :-)
Die Umschaltung der 28MHz ZF vom IC-7300 erfolgt über ein Miniaturrelais. Dieses kann direkt vom IC-7300 angesteuert werden. Eine Schutzschaltung aus einem Widerstand und zwei antiparallel geschalteten Dioden schützt den Empfangsmischer für den Fall, dass die Umschaltung mal nicht klappen sollte. Ein 32 dB Abschwächer bringt das 28 MHz Signal auf einen für den Sendemischer zuträglichen Pegel. Der 116 MHz TCXO-Bausstein befindet sich zwischen den Mischern und besitzt ein Tiefpassfilter 5. Ordnung mit Ringkernspulen. Auf einen Wilkinson-Teiler wurde verzichtet. Die entstehende Fehlanpassung und Kopplung scheint mir verkraftbar und eine zusätzliche Verstärkerstufe für den TCXO kann man sich sparen.

In der nächsten Kammer werkelt ein PGA-103+ als Sendeverstärker, flankiert von zwei Bandpassfiltern analog dem im Empfangsverstärker. Die Ein- und Auskopplung dieser Filter geschieht induktiv und die Kopplung der Einzelkreise wird mit einem Gimmick auf "kritisch" eingestellt. Dieser Sendeverstärker wird, wie auch sein Kollege in der Kammer links außen, mit einem separaten 5V-Regler alimentiert. Um Strom zu sparen und die Erwärmung des Transverters zu begrenzen, wird die Spannungsversorgung des Sendezugs mit dem zweiten Umschaltkontakt des Relais nur bei Senden zugeschaltet. Denn die PGA-103 sind durstige Kerle und verputzen je 100mA.

Der zweite Sendeverstärker in der Kammer links außen hat nur ein Bandpassfilter am Eingang. Am Ausgang sitzt ein Tiefpassfilter 7.Ordnung. Er liefert 17dBm (50mW), gerade richtig für das Endstufenmodul, das in den nächsten Bildern zu sehen ist:

Das Modul ist ein RA80H1415M1, das speziell auf das 2m Amateurfunkband ausgelegt ist. Es liefert mit 50mW Input gut 90 W. Gemessen habe ich bei meinem sogar 100W bei einem Wirkungsgrad von fast 60%.
Den Bias-Strom habe ich auf 6A eingestellt, was bei SSB eine ausreichend gute Linearität ergibt.
Die Platine für derartige Sendemodule kann für wenig Geld auf Ebay erstanden werden.
Als Kühlkörper dient ein Alukühler mit eingelassener Kupferplatte und Heatpipes. wie er in Server-CPUs zum Einsatz kommt. Ohne Lüfter geht es natürlich nicht; die Luft darf nicht zwischen den Lamellen stecken bleiben. Im Einsatz ist ein extrem leiser Shadow Wings von be quiet! mit 2000 U/min. Für FM müsste wohl ein stärkeres Teil vorgesehen werden, für FT-8 dürfte es aber reichen.

Da die Dämpfung der ersten Oberwelle bei 288 MHz bei diesem Modul nur -40dB beträgt, wurde ihm ein "sanftes" Tiefpassfilter 5. Ordnung verpasst. Dessen Dämpfung ist vernachlässigbar gering und die Rückflussdämpfung ist besser als -20dB (SWR besser als 1:1.2):

Die Luftdrehkos habe ich in Ermangelung passender Glimmer oder Keramikkondensatoren eingesetzt - ein Glücksfall, erlaubten diese doch das Feintuning dieses Filters. Die Abschirmung mit einem Stück Leiterplatte ist übrigens nicht notwendig. Man beachte den gegenteiligen Wicklungssinn der beiden Spulen aus 2mm versilbertem Kupferdraht :-)

That's all folks. Wenn mich der Betreiber dieses Blogs nochmals ran lässt, werde ich noch das Schema nachliefern.

Euer Armin

Aethermagie von VHF bis SHF

Auf UKW und in den Mikrowellenbändern gibt es so viele unterschiedliche Ausbreitungsarten. Troposcatter, Diffraktion, Reflexion, Spiegelung an Temperaturinversionen, Flugzeugscatter, Regenscatter, Aurora, Meteorscatter, sporadische E-Schicht. Wie kann man wissen, auf welchem Weg die Wellen zu einem kommen? Gibt es eine Möglichkeit das festzustellen?
(scatter = streuen)

Genau diese Frage habe ich Armin bei meinem letzten Besuch in der Anstalt gestellt. Hier seine Antworten:

"Einige dieser Ausbreitungsarten treten bevorzugt nur in bestimmten Frequenzbereichen auf. Dazu gehört zum Beispiel Regenscatter. Das funktioniert am besten im 10 GHz Band. Weiter unten im 5.7 GHz Band sind die Reflexionen an den Regentropfen, Eiskristallen oder Schneeflocken wesentlich schwächer, nämlich ca -12dB. Im 3.4 GHz Band sind sie bereits ca. -19dB schwächer als im 10 GHz Band. Aber dieses Band darf hierzulande ohnehin nicht benutzt werden.
 Weiter oben, im 24 GHz Band funktioniert Rainscatter auch. Allerdings verursacht dort die Adsorption durch den Wasserdampf sehr hohe Zusatzverluste. Aber die Erfahrungen der Radioamateure sind auf diesem Band wegen der geringen Aktivität und den bisher geringen verwendeten Leistungen noch spärlich.

Regenscatter erkennt man an breiten sehr stark verzerrten Signalen. CW klingt, als würde mit Rauschen gemorst und SSB ist so verzerrt, dass es schwer verständlich ist.
Nur in FM sind gute Sprachverbindungen möglich. 

Funkverbindungen über Nordlichter - Aurora - klingen sehr ähnlich. Aber die passieren in der Regel nur im unteren VHF-Bereich - 6m und 2m Band - und manchmal noch auf 70cm. Zudem profitieren davon hauptsächlich die "Nordlichter" unter den Funkamateuren. Hierzulande sind Aurora-Verbindungen ein seltenes Phänomen."

"Ich habe gehört Troposcatter sei die häufigste Ausbreitungsart auf UKW. Wie hört sich denn die an?", fragte ich Armin,

"Bei den kommerziellen Diensten ist es wohl die direkte Sichtverbindung, die bevorzugt wird und am meisten zum Tragen kommt und nicht Troposcatter.
Doch im Amateurfunk kommen Sichtverbindungen wohl nur bei Relaisbetrieb und in Orts-QSO's vor. Troposcatter ist tatsächlich die meist verbreitete Ausbreitungsart. Sie geschieht durch Reflexion an den Unregelmäßigkeiten der Atmosphäre. Wenn du die Lichtglocke einer fernen Stadt in der Nacht erkennen kannst, handelt es sich vermutlich um Troposcatter. Das ist eine Ausbreitungsart die auf allen VHF/UHF/SHF/EHF Bändern bis hinauf in das Lichtspektrum geläufig ist. Zumindest im flachen Land, wo keine Berge oder grössere Hügel als Reflektoren zur Verfügung stehen. Die Signale sind dabei nicht konstant und häufig mit raschem QSB behaftet, bis hin zu Flattern oder tiefem Brummen."

"Aber spielt da nicht die Diffraktion, die Beugung, auch eine große Rolle?"

"Natürlich, denn auch die Diffraktion ist eine geläufige Ausbreitungsart. In Wirklichkeit kommen die verschiedenen Ausbreitungsarten oft gemischt vor. Reine Diffraktion - zum Beipiel an einem Hochgebirgskamm - ist eine relativ konstante Ausbreitungsart und mit wenig QSB behaftet. Dies im Gegensatz zu Troposcatter."

"Spielen diese Ausbreitungsarten auch im Alpenraum die Hauptrolle?"

"Nein. Eine UKW/Mikrowellenstation findet im Alpenraum ganz andere Bedingungen vor als im Flachland oder an der Küste. Der hohe Horizont macht Troposcatter schwieriger, außer man kraxelt auf einen (SOTA-) Berg. Jedes Grad Elevation reduziert das Signal für eine bestimmte Tropostrecke um 9 . 12dB. Denn mit ansteigendem Winkel steigt auch die Region in der Troposphäre, in der die Streuung stattfinden muss. Und je höher, desto schwächer wird die Streuwirkung der immer dünner werdenden Atmosphäre.
Die zusätzlichen Verluste durch hohe Elevation drücken natürlich auf die mögliche Funk-Distanz."

"Aber man kann über die Alpen hinweg senden und italienische Stationen erreichen. Das ist doch auch Troposcatter."

"Zum Teil ist es auch Diffraktion. Wenn das Signal eher konstant ist, handelt es sich um Diffraktion, ist starkes und rasches QSB im Spiel. ist es eher Troposcatter. Aber der Ausbreitungspfad über die Alpen ist nicht allein den Alpenbewohnern vorbehalten. Auch Stationen im Süddeutschen Raum profitieren davon."

"Welche Rolle spielen die Flugzeuge. Über Mitteleuropa ist der Himmel ja hummelvoll."

"Flugzeugreflexionen konkurrieren in der Tat mit Troposcatter. Kurzfristige Signalanstiege gehen meistens auf ihre Rechnung. Taucht ein Signal einer weit entfernten Station unvermittelt aus dem Rauschen auf und bleibt für einige Sekunden, bis es wieder im Nirwana versinkt, ist meist ein Flugzeug im Spiel. Mit einem entsprechenden Tool, effizienter Betriebstechnik und modernen digitalen Betriebsarten, können so Verbindungen über Hunderte von Kilometern quasi "vorprogrammiert" werden."

"Aber zurück zum Alpenraum. Welche ist denn hier die vorherrschende Ausbreitungsart?"

"Ganz klar die Reflexion und das gilt für alle Bänder von VHF bis zu den Mikrowellen. Wenn zwei Stationen den gleichen Berg oder Hügel sehen, so ist jederzeit eine Verbindung über diesen Reflexionspunkt möglich, sozusagen über Berge und Täler hinweg. Nicht nur markante Felswänd oder Firnfelder reflektieren die Wellen, auch bewaldete Hänge tun es. Wenn dann der Sturmwind durch die Tannen braust, wird das QSB besonders ausgeprägt. Natürlich "leiden" solche Verbindungen auch an Mehrwegausbreitung, was sich besonders bei FM in Modulationsverzerrungen zeigen kann. Rundstrahlantennen sind für Reflexions-Verbindungen keine gute Wahl."

"Aber wie merke ich, dass ich über eine Reflexion arbeite?"

"Nur an der Antennenrichtung. Je schärfer der Strahl des Richtstrahlers ist, desto eindeutiger wird der Befund. Es gibt übrigens auch ein Online-Tool, mit dem man feststellen kann, welche Berge man von einem bestimmten Standort aus sehen kann. Aber jetzt ist schon spät, lieber Freund. Ich denke, du solltest gehen, bevor die Anstalt geschlossen wird. Wir können ja ein andermal über Ausbreitung weiter diskutieren."

"Ja, ist klar. Nur noch eine letzte Frage. Welche Rolle spielen Verbindungen an Temperaturinversionen. Und wie kann ich sie erkennen oder von Troposcatter unterscheiden?"

Armin seuzte.
"Das ist ein leidiges Thema. Die stabilen Hochwetterlagen, vor allem im Herbst, die für weitreichende Inversionsschichten notwenig sind, sind selten geworden. Während man vor drei Jahrzehnten noch auf sie zählen konnte, machen sie sich rar. Aber wenn du diesem seltenen Tier begegnest, wirst du es sofort erkennen. Im Vergleich zu Troposcatter sind die Signalstärken viel grösser und die Bänder können stundenlang offen bleiben. Ob 2m, 23cm oder 3cm, wenn sich die Wellen mal zwischen zwei Temperaturschichten verirren, dann reisen sie, nur durch die Freiraumdämpfung behindert, spielend über tausend Kilometer."

"Prima, aber was ist...."

"Du solltest jetzt tatsächlich gehen. Ich höre schon Putin, den Hauswart, mit dem Schlüsselbund klingeln und Highway to Hell pfeifen."


Quelle: Troposcatter inside and out von Palle OZ1RH


 

  

Bienchen und der Herr Farad

Bienchen bringt mir alles bei, was ich für die Funkerprüfung wissen muss. Plus jede Menge Zeuxs, das ich nicht wissen muss. Heute wollte sie mir sogar erklären, wie man eine gedruckte Schaltung macht. Dabei sind wir unvermittelt beim Farad gelandet. Nicht zu verwechseln mit dem Fahrrad, das hierzulande Velo heißt. Ein kleines Fahrrad ist übrigens ein Velöli, auch wenn kein Löli draufsitzt. Ein kleines Farad ist dagegen ein Mikrofarad.
Bienchen ist für mich die perfekte Lehrerin und auch die einzige dieser Sorte Mensch, wo ich keine Allergie kriege, wenn sie den Mund aufmacht. Vermutlich weil sie nicht diesen typischen Lehrerton drauf hat und mich nicht bei jedem Wort korrigiert, das ich falsch ausspreche.

"So eine gedruckte Schaltung ist eine praktische Sache", sagte sie heute zu mir. "Du musst dich nur einmal anstrengen und dann kannst du deine Gedanken beliebig vervielfältigen. Wenn du hingegen eine dieser schrecklichen Lochrasterplatinen nimmst, musst du jedesmal wieder deinen Gedankenapparat einschalten, wenn du wieder eine Schaltung baust."

"Das mag ja stimmen", entgegnete ich, "aber ich habe nicht die Absicht, zweimal die gleiche Schaltung zubauen. Ich bin ja keine Fabrik."

Bienchen formte ihre Stirn zu einer steilen Furche und hob eine Augenbraue.

"Außerdem sind mir weder Leiterplatten noch Lochrasterplatinen sympathisch. Sie verlangen nämlich danach, dass man oben und unten gleichzeitig denken muss. Dass schafft mein einfach strukturiertes Gehirn nicht."

"Dann bevorzugst du Schaltungen, wie man sie früher in den Röhrengeräten gemacht hat: freie Verdrahtung auf der Unterseite des Chassis?"

"Das hat durchaus seinen Reiz und ich denke, dass ich als erstes ein Röhrengerät bauen werde, wenn ich die Lizenz zum Löten in der Tasche habe. Jeder Funker sollte einmal im Leben ein Röhrengerät gebaut haben."

"Das hat was", gab Bienchen zu. "Wenn du die Elektronenröhren verstehst, begreifst du auch die Feldeffekt-Transistoren. Und wenn dir die Röhren eines Tages ausgehen, kannst du mit einigen Modifikationen MOSFET in die Röhrensockel stecken."

"Na ja, auch bei Röhrengeräten muss man oben und unten denken", schränkte ich ein. Ich denke ich werde einfach eine gedruckte Schaltung bauen, bei der alles oben ist - Bauteile und Lötstellen."

"Wie denn das?"

"Ich schneide mir einfach passende Stücke aus einer einseitig mit Kupfer beschichteten Platine aus und klebe sie auf eine andere Platine als Massefläche, so wie ich das bei Anton gesehen habe. Dann schaffe ich auch komplizierte Schaltungen mit einseitigem Denken."

"Das ist eine gute Idee, besonders für HF-Schaltungen. Aber denke daran, dass jedes Platinenstück, das du aufklebst, einen zusätzlichen Kondensator darstellt. Das musst du berücksichtigen und es wird um so wichtiger, je höher die Frequenzen in deiner Schaltung sind."

"Was hat denn so ein Platinenteil für eine Kapazität?"

"Mhm...nehmen wir mal an, du nimmst gängiges Material in FR4 mit 1.6mm Dicke, dann hast du rasch mal ein paar Picofarad zusammen, wenn du nicht aufpasst. Nimmst du dünneres Material - zum Beispiel 0.5mm - hast du noch mehr Kapazität. Denk doch an den Herrn Farad. Du bist ihm sicher schon im Traum begegnet."

"Ja, dem lieben Michael Faraday bin ich schon begegnet. Er hat mir seinen Pharaonenkäfig gezeigt. Auch der Coulomb ist mir schon im Traum über den Weg gelaufen. Deshalb habe ich mir gemerkt, dass ich ein Coulomb Ladung kriege, wenn ich einen Kondensator in einer Sekunde mit einem Ampere auf ein Volt auflade. Beim letzten Mal als mir das passiert ist, ist der Feuermelder angegangen."

"Oh, dann ist es mit deiner Demenz ja nicht so schlimm und du brauchst später nicht in DMR zu funken. Da ist dir sicher auch klar, dass ein solcher Kondensator genau ein Farad Kapazität hat.

"Was nützt mir das, wenn ich die Kapazität meiner Platinenstücke auf der Grundplatte ausrechnen will?"

"Du brauchst jetzt nur noch die Dielektrizitätskonstante und schon kannst du deinen Taschenrechner zücken. Natürlich musst du noch wissen, dass die Kapazität eines Kondensators mit zunehmender Plattenfläche und abnehmender Plattendistanz zunimmt. Logisch."

"Natürlich weiss ich das. Logisch. Ich habe mir sogar die Dielektrizität des Vakuums gemerkt. Die ist nämlich so um die 8.85 mal zehn hoch minus 12."

"Ja, das ist die Permettivität des Vakuums. Und zwar in As/Vm, also Amperesekunden über Voltmeter. Jetzt musst du das nur noch mit dem Verhältnis von Plattenfläche zu Plattenabstand multiplizieren, also mit Fläche/Abstand. Natürlich musst du auch hier die Grundeinheiten Quadratmeter und Meter einsetzen. Und du darfst nicht vergessen, dass in einen Quadratmeter eine Million Quadratmillimeter passen, in einen Meter aber nur tausend Millimeter."

"Das ist aber unpraktisch. Was mache ich denn mit diesen Metern in der Formel?"

"Die Meter kannst du wegkürzen und dann bleiben dir nur noch As/V und das sind Farad, wie du gemerkt hast."

"Mhm. Das ergibt dann so eine kleine Zahl mit zehn hoch minus 12 dahinter. Mhmm...das wären dann also Picofarad."

"Genau! Wir haben jetzt nur noch die Dielektrizitätskonstante des Platinenmaterials vergessen. Die gibt an, wie viel mal die Permettivität deines Materials besser als das Vakuum ist."

"Also etwa einen Faktor vier für FR4-Material. Da würde so ein aufgeklebter viereckiger Lötstützpunkt mit 10x10mm und 1.6mm Dicke gegen die Masseplatte etwa 2.2pF haben.
Aber weißt du, Bienchen. Das ist alles viel zu kompliziert und ich rechne nicht gerne mit diesen alten Herren. Ich klebe einfach mal zwei grosse Platten aufeinander und messe sie mit meinem Kapazitätsmessgerät. Dann kann ich das für die kleinen Teile einfach skalieren."

Ein Interview mit Anton

Liebe Funkfreunde

Viele vermissen das Funkperlenblog von Anton. Demenzradio ist für sie kein Ersatz. 

Das ist auch nicht der Sinn und Zweck von Demenzradio. Genausowenig wie DMR richtigen Amateurfunk ersetzen kann.

Viele fragen sich aber, was aus Anton geworden ist, und so habe ich mich in meinen alten Opel Rekord gesetzt und bin zu ihm gefahren, um ihn zu interviewen:

"Anton, deine Leser fragen sich, was du jetzt tust, nachdem du dein Blog aufgegeben hast. Funkst du überhaupt noch?"

"Was für eine Frage. Natürlich funke ich immer noch. Ich kann mir nicht vorstellen, jemals von den Aetherwellen zu lassen. Sie faszinieren mich noch genauso wie vor fünfzig Jahren."

"Trotzdem: man höre dich nicht mehr auf den Bändern, habe ich vernommen."

"Du mit deinem Präsident Jackson kannst mich ja auch nicht hören. Ich funke ja nicht im CB-Bereich."

"Das ist schade, vielleicht würde es zwischen uns klappen. Aber wo findet man dich denn?"

"Zurzeit fast jeden Abend auf 144.050 MHz in CW und auf 1296.200 MHz in SSB. Das sind gewissermaßen meine Standby-Kanäle. Aber sporadisch auch auf 80m im CW-Bereich und auf der anderen Seite des Spektrums: im 10 GHz Band."

"Also ziemlich abseits der üblichen Bänder. Machst du denn kein DX, zum Beispiel auf 20 oder 40m?"

"Nein. Das 20m Band meide ich wie der Teufel das Weihwasser. Meine DX-Zeit war schon vor Jahrzehnten zu Ende. 59-Rapporte auszutauschen, langweilt mich und Pile-ups sind mir ein Gräuel. QSL-Karten sammle ich auch nicht mehr. Erst kürzlich habe ich zwei Kisten davon entsorgt."

"Ja, was machst du denn überhaupt? Man hört dich auch nie auf einem Relais."

"Wieso sollte ich eine Relaisstation benutzen, ich kann meine Freunde alle direkt erreichen. Und wenn das mal nicht klappen sollte, übers Internet."

"Zum Beispiel über das HAMNET?"

"Nein, ich habe einen Glasfaser-Anschluss."

"Hast du dir denn für das neue Jahr nicht irgendetwas Neues vorgenommen? Sind deine Skalen alle eingerostet, dass du immer auf den gleichen Frequenzen bleibst und vor dich hinmorst?"

"Keineswegs. 2019 wird ein spannendes Jahr. Ich werde eine 24 GHz Station bauen und die Ausbreitung im Alpenraum erforschen. Werden die 12mm Wellen ebenfalls so gut an den Bergflanken reflektieren und wie stark wird die Diffraktion an den Felskämmen sein? Wie sieht es mit Regenscatter im Vergleich zu 10 GHz aus und wie hinderlich wird die Zusatzdämpfung durch die Atmosphäre sein. Zu diesem Zweck werde ich mir eine Portabelstation zusammenbauen?"

"Dann wird man dich auf den tieferen Frequenzen wohl nicht mehr hören?"

"Doch. Ich habe mir vorgenommen, 2019 das 60m Band vermehrt zu benutzen und dort in CW QRV zu sein."

"Also auch wieder etwas abseits des Mainstreams. Das scheint ein typischer Zug von dir zu sein, dass du dich nicht an die üblichen Wasserlöcher drängst. Aber was ist mit neuen Betriebsarten. Reizt es dich nicht, die eine oder andere auszuprobieren?"

"Na klar. Ich habe bereits das neue WSJT-X heruntergeladen und bin sporadisch in FT-8 im 2m Band anzutreffen. Es fasziniert mich zu hören, wie gut die FT-8 Stationen hier ankommen und festzustellen, dass mit vielen auch in SSB oder CW eine Verbindung möglich wäre. Das erinnert mich an früher, als es noch keine Relais gab und solche Verbindungen quer durch Europa alltäglich waren."

"Aber das ist doch kein richtiger Amateurfunk!"

"Wie auch immer. FT-8 eignet sich prima, um Antennen auszuprobieren und die Ausbreitungsbedingungen zu studieren. Und das sind eindeutig Elemente des klassischen Amateurfunks."

"Wirst du 2019 einen neuen Transceiver kaufen?"

"Gut möglich. Vielleicht den Iom IC-9700, sofern er denn endlich auf den Markt kommt. Gerade auf den VHF/UHF-Bändern ist eine Wasserfallanzeige sehr praktisch. Darum benutze ich für das 23cm und das 10 GHz Band den IC-7300 als Basis. Ich hätte schon vieles auf den Mikrowellenbändern verpasst, wenn ich keine Wasserfallanzeige hätte. Auf den KW-Bändern ist sie- zumindest für meine Bedürfnisse - weniger wichtig und ich komme gut ohne aus."

"Spektrum und Wasserfall wird ja in den neuen Transceivern zum Standard. Interessierst du dich auch für den neuen Yaesu FTDX-101?"

"Dazu müsste die Kiste erst mal auf den Markt kommen. Yaesu hat schon einiges angekündigt, das nicht eingetroffen ist. Zum Beispiel den FT-410, von dem es sogar bereits ein Manual gab. Und die Sache mit dem angeblich so neuen FT-818 hat mir auch nicht gefallen. Abgesehen von den vielen unfertigen Geräten, die erst nach langem hin und her endlich gebrauchstüchtig wurden. Ich denke da zum Beispiel an den FT-2000."

"Und wie ist bei den Antennen. Hast du da keinen Bedarf?"

"Das schon, ich probiere gern mal was Neues aus. Aber ich kann selbst Aluminium zusägen, Draht zuschneiden und Stecker anlöten."

"Das wird ja auf 24 GHz schwierig sein. Welche Antenne wirst du dort einsetzen?"

"Das bleibt vorerst noch mein Geheimnis. Aber eine große Auswahl hat man auf diesen Frequenzen  nicht: entweder ein Horn oder einen Parabolspiegel."

"Wie sieht es mit deinen Selbstbau-Aktivitäten aus? Baust du überhaupt noch was oder kaufst du alle fix und fertig?"

"Zurzeit baue ich an einem 2m Transverter, nachdem ein erster Prototyp recht gut funktioniert hat."

"Aber das kann man doch im Osten für eine Handvoll Dollar kaufen."

"Ja, in den verschiedensten Ausführen sind die Dinger auf Ebay zu finden. Aber ich möchte einen nach meinen Vorstellungen bauen und dabei noch etwas lernen. Zudem habe ich Material in der Bastelkiste, das sich schrecklich langweilt."

"Wozu denn gerade 2m. Du hast doch ein 2m Gerät!"

"Weil ich meinen IC-7300 auf 2m nutzen möchte - wegen der Wasserfallanzeige. Und wer weiß, wie lange es noch geht, bis der IC-9700 endlich kommt."

Bild: Transverter für das 2m Band:

Der Blaue mit einfachem FET-Mischer

Der Grüne, verbesserte Version mit Double Balanced Mixer 

Unten: Antons Prototyp mit Diodenringmischer TFM3, 116 MHz TCXO und PGA-103 als Verstärkerstufen.