Rubidium Normal LPRO-101

Die Anstalt wirft Ballast ab, und in letzter Zeit fahren vermehrt Pickup vorbei, deren Besitzer schweres Zeug auf die Ladefläche hieven. KW-Endstufen zum Beispiel. Einiges hat schon Käufer gefunden. Wie zu erwarten war, vor allem das Gratismaterial. Der Rest wird wohl auf Tutti.ch oder Ricardo.ch landen. Oder dann im grossen Container für Elektronikschrott.
Ob man Atomuhren auch da rein werfen darf, weiss ich nicht. Aber ich bin sicher, dass sich jemand finden wird, der so ein Teil gerne hätte. Im Anstaltskeller liegen zwei davon und sie sind gut im Schuss. Hier ein Blogeintrag aus dem Jahr 2011. Um genau diese Frequenznormale handelt es sich:

Atomgenau

Veröffentlicht am 31. August 2011

Als gestern die Post kam und ein kleines Kästchen aus China lieferte, wurde meine XYL misstrauisch. Nicht wegen dem beiliegenden “Gift”. Denn auf dem Teil stand Atom drauf und wie ich zugeben musste, war auch Atom drin ;-)

“Ist das nicht gefährlich?”, fragte sie und dachte wohl an den Schweden, der sich ein kleines Atomkraftwerk auf dem Küchentisch basteln wollte und dann von der Polizei abgeholt wurde.

Doch mein Ziel war kein eigenes KKW, sondern eine genau Frequenz. Deshalb hatte ich ein ausgedientes Rubidium-Normal in China bestellt, made in USA by Erfatom, eine alte Atomuhr.

Rubidiumatome haben eine äusserst exakte Resonanz bei 6.8346875 GHz, und die wird ausgenützt um einen VCXO zu stabilisieren. Herzstück dieser Atomuhr ist eine Lampe mit Rubidiumgas, das zur Zündung gebracht wird und dann fein rosa leuchtet. Doch keine Angst! Da ist keine Strahlung wie in Fukushima.

Der Betrieb der Atomuhr, in meinem Fall eine LPRO-101 (1) (2) (3) ist denkbar einfach. Bevor man das Teil in Betrieb nimmt, sollte man zuerst auf die Grundplatte ein anständiges Kühlblech schrauben, denn das Kästchen zieht bei 24Volt über ein Ampère und wird deshalb heiss. Ohne Kühlung fängt die Uhr bei längerem Betrieb an zu spinnen. Das ist dann etwa so, wie bei einer toten Armbanduhr – die zeigt nur zweimal im Tag die genaue Zeit an ;-)

Dann braucht es natürlich noch ein kräftiges 24V Netzteil. Ich habe mir, der Einfachheit halber, in Hongkong ein Schaltnetzteil für eine Handvoll Dollar geordert.

Nach dem Anlegen der Spannung dauert es ein paar Minuten, bis der Oszillator einrastet. Wer diesen Zeitpunkt beobachten möchte, für den steht am Pin “BITE” ein Signal zur Verfügung. Wenn der VCXO einrastet, geht dort das Signal von ca. 4.5V auf Null. Wichtig ist auch noch die Lampenspannung, welche am Pin “Lamp Volt” beobachtet werden kann. Sie liefert eine Aussage über das Alter des Rubidium-Normals. Je tiefer sie ist, desto altersschwach ist das Teil. zwischen 6 und 9 Volt ist die Lampe gesund. Unter 3V nahe am Exitus. Meine liegt bei 7.2 Volt und es sind deshalb wohl noch einige tausend Betriebsstunden zu erwarten. Ein Dauerbetrieb wäre aber Verschwendung. Der ist auch nicht nötig, denn ich will ja nur wissen, wie genau meine TCXO’s in den Funkgeräten und vorallem im Messsender sind, und diese ggf. nachtrimmen.

Der LPRO-101 liefert ein Signal von 7.8 dBm in 50 Ohm bei 10 MHz, also etwa ein halbes Volt RMS. Die Genauigkeit sollte besser als 10^-6 sein. Also 10 mHz Abweichung bei 10 MHz. Überprüfen kann ich das aber nicht. Da müsste schon eine noch genauere Atomuhr ran, ein Cäsium-Normal. Aber immerhin: ein Quarzofen bringt es nur auf ca. 10^-6, das heisst 10 Hz bei 10 MHz.

Genauso sah es denn auch aus, als ich das Ribidium-Normal an meinen Zähler hängte, der von einem externen 10 MHz Quarzofen gespeist wird. Hier das Resultat nach einer halben Stunde Einlaufzeit des Quarzofens:

Was ich hier also messe ist keineswegs die Frequenz meines Rubidium-Normals, sonder die Frequenzabweichung des Quarzofens des Zählers. Nun kann ich diesen neu abgleichen und habe dann die höchste Frequenzgenauigkeit, die mit Amateurmitteln zu erreichen ist.

Alternativen zum Rubidium-Normal sind eine Anbindung an das GPS-System oder an den Zeitsender DCF-77. Diese Systeme hängen zwar an einem Cäsium-Normal. Aber die Genauigkeit wird durch Laufzeitverzerrungen der Funkstrecke beeinträchtigt.

73 de Anton

Hat der ICOM-7610 ein Problem?

Ricardo ist das Schweizer Ebay. Unter anderem wird dort auch Amateurfunk-Equipment angeboten. Doch der Markt ist klein und das Angebot grösser als die Nachfrage. Das ist nicht verwunderlich, denn die Anzahl Funkamateure blieb in den letzten Jahren mehr oder weniger kontant, und die Funker kauften sich gerne immer wieder mal ein Neugerät.

Vor kurzem fand ich dort einen fast brandneuen IC-7610. Hier ein Screenshot.

Neupreis bei Lixnet in der Schweiz Fr. 3791.-
Das Gerät ist kein Jahr alt, funktioniere angeblich einwandfrei. Das Display sei von ICOM wegen einer "Einbrennproblematik" getauscht worden.

So ein Angebot macht sogar Anstaltsbewohner neugierig.
Da wirft man doch rasch einen Blick auf die Review-Seiten von Eham, um zu sehen ob das nur ein Einzelfall oder gar eine Epidemie ist.

Und Bingo! Probleme haben auch andere IC-7610 mit dem Display.

Auch auf Youtube findet man dazu etwas:

In ICOM's Ahenreihe gab es immer wieder Probleme und kaum ein Gerät kam ohne Kinderkrankheiten auf die Welt, wie wir kürzlich auch wieder beim IC-9700 sehen konnten.

Im Archiv der Anstalt bin ich übrigens über einen Blogeintrag über den IC-7410 aus dem Jahr 2011 gestolpert, der in diesem Zusammenhang sicher für den einen oder anderen interessant ist:

Der Icom IC-7410

Veröffentlicht am 23. September 2011

Heute ist die neuste QST bei mir in den Postkasten geflattert. Die Oktober Ausgabe. QST ist die Zeitschrift der amerikanischen ARRL. Meines Erachtens eine der besten Amateurfunk-Publikationen. Neben vielen interessanten Artikeln über Antennen und Expeditionen enthält die Oktober-Ausgabe auch einen Testbericht des IC-7410.  Hier ein paar Highlights aus diesem Test:

Der Autor, Rick Lindquist, WW3DE, hat ihn mit seinem IC-756ProIII verglichen. Und da erstaunt es nicht, dass ihm als erstes auffiel, dass das Gerät nicht zuerst 10 Sekunden lang booten muss, sondern sofort startet. In der Tat, war der ProIII der letzte der Reihe, der diese Eigenschaft aufwies. In der Zwischenzeit hat sich bei der digitalen Signalverarbeitung einiges getan. Und so musste Rick feststellen, dass der IC-7410, obschon im tieferen Segment angesiedelt, den ProIII punkto Grosssignalverhalten übertraf. Auch andere DSP Funktionen sind gemäss Testbericht besser: Zum Beispiel die Noise Reduction (NR). Und tatsächlich: Vergleicht man die Messresultate mit dem früheren Test des IC-7600, so muss man feststellen, dass der IC-7410 mindestens ebenso gut oder besser ist und in einigen Punkten sogar zu Icoms Spitzentransceiver IC-7800 aufschliessen kann. Kein Wunder, kommt der Tester zum Schluss, dass der neue Transceiver zwar nicht der beste, aber sehr gut sei.

Schon beim IC-7200 konnte ich feststellen, dass die DSP Fortschritte gemacht hatte. Im praktischen Betrieb konnte ich keine grossen Unterschiede gegenüber meinem älteren und dreimal so teuren ProIII feststellen. Einzig bei der AGC. Die Anstiegszeit ist viel zu kurz und bei jedem leichten Knacken spricht die AGC sofort an und regelt den Empfänger zu. Besonders störend ist das auf 160, 80 und 40m, wo ich deswegen den NB dauernd eingeschaltet lasse. Genau das bemängelt der Tester beim IC-7410 auch. Die AGC ist offenbar bei der DSP noch eine Problemzone.

Aber an einer anderen Front gibt es dafür Entwarnung: Der IC-7410 ist zwar etwas schmaler, dafür wesentlich länger als der ProIII oder sein Nachfolger IC-7600, und das hat seinen guten Grund. Der Kühlung des Transceivers wurde offenbar grosse Aufmerksamkeit zu Teil. Sein direkter Vorgänger, der IC-7400 (IC-746Pro in den USA) hatte nämlich ein Wärmeproblem und war “berühmt” für entsprechende Ausfälle. Überhaupt habe ich den Eindruck, dass Icom der Wärmeabfuhr seiner Transceiver früher wenig Beachtung geschenkt hat. Mein ProIII wird sehr heiss und auf meinem IC-910 kann ich bei FM-Betrieb mit voller Leistung Spiegeleier braten.

Übermässige Hitze verkürzt das Leben der Elektronik, auch wenn das einige abstreiten. Zum Beispiel Adam Farson, AB4OJ, der diesbezügliche Diskussionen in seinen Yahoo-Groups immer wieder abklemmt. Doch schauen wir weiter, was Rick Lindquist in der QST über den IC-7410 berichtet:

Er findet das Menu nicht gerade intuitiv. Whatever that means, hi. Doch das ist keine Katastrophe. Denn auf der Frontplatte findet man Regler für alle oft verwendeten Funktionen und so kann man, einmal eingestellt, dasMenü Menü bleiben lassen. Wo man bei anderen Geräten immer wieder ins Menü abtauchen muss – zum Beispiel um die Sendeleistung zu verstellen – hat der 7410er einen Regler. Auch ich finde die Bedienungsergonomie des Icoms hervorragend.

Rick meint in seinem Bericht, die Knöpfe seien überraschend gross und handlich und ihm liege z.B. der Abstimmknopf besser in der Hand als der seines älteren ProIII. Ich denke, dass dies ein wichtiger Punkt ist, denn damit muss der Operateur schließlich arbeiten. Was nützen gute elektrische Daten, wenn ich mich täglich über die umständliche Bedienung aufrege?

Doch wo hat Icom gespart? Das Gerät ist ja preislich weit unter dem IC-7600 angesiedelt.

Natürlich beim Display und bei der Spektrumanzeige. Das Gerät verfügt nur über einen rudimentären Frequenzscanner, bei dem der Empfänger stumm geschaltet wird. Immerhin lassen sich auf dem Display aber SWR-Kurven der verwendeten Antenne aufzeichnen. Ein tolles Feature. Gespart wurde auch bei den Leuchtdioden. Alle Anzeigen erfolgen auf dem Display und Rick meint, dass sich so ein eingeschalteter RIT leicht übersehen lasse.

Und natürlich wurde bei den Bändern gespart, was einem bei der Betrachtung der Rückseite auffällt: Abdeckungen sitzen dort, wo bei der Vollversion des Transceivers Buchsen für die Bänder 2m, 70cm und 23cm sind. In diesem Zusammenhang muss man auch wissen, dass der Vorgänger, der IC-7400, noch das 2m Band beinhaltet hat. Da hat ganz klar ein Downgrade stattgefunden.

Positiv aufgefallen ist beim IC-7410 die Empfindlichkeit auf der Lang- und Mittelwelle. Sowohl auf dem 136kHz, wie auch auf dem 500 kHz Band ist das Teil genügend empfindlich um ihn als vollwertigen Empfänger einzusetzen. Zum Beispiel zusammen mit einem selbst gebauten 136 kHz Sender.

Zu berichten gäbe es noch gar manch interessantes Feature. Der IC-7410 hat von seinen Vorgängern offenbar das Beste übernommen und Rick kommt zum Schluss, dass das Gerät zwar preislich im unteren Teil des Marktsegments angesiedelt wurde, doch leistungsmässig im oberen Drittel. Wer sich also mit KW+6m und Abstrichen beim Display zufrieden geben kann, für den ist der 7410er sicher eine ausgezeichnete Wahl.

73 de Anton

PS. Das Gerät hat kräftig Durst: Bei Empfang säuft das Teil bereits 3A, beim Senden 23A. Ein Upgrade beim Stationsnetzteil ist u.U. ins Auge zu fassen.

Bild: öfter mal eine neue Antenne. Eine einfache Halterung neben dem Dachfenster macht’s möglich. Hier eine HB9CV für 50 MHz. Rechts davon eine Mobilantenne für 2m und 70cm.

HE3OM Sottens 2011 _ Schlussbericht

Gestern bin ich persönlich ins Archiv der Anstalt hinunter gestiegen, um eine Zusammenfassung des Betriebs von HE3OM zu suchen. Die folgenden Blog-Fundstücke aus dem Jahr 2011 sollen den Bericht über die Langwellen-Station HE3OM in Sottens nun abschließen. 

HE3OM auf Langwelle, Teil 1

Veröffentlicht am 2. März 2011 | Hinterlasse einen Kommentar

Die Operation HE3OM geht diese Woche zu Ende. Am 4. März um Mitternacht ist endgültig Schluss, am Samstag wird abgeräumt. Zeit für ein paar Schlussgedanken.

Am 1.2.1998 fand das erste Langwellen-QSO zwischen zwei Schweizer Stationen statt: zwischen Paul, HB9DFQ in Watt bei Regensdorf, und mir, HB9ASB in St.Antoni im Kanton Freiburg. Die CW-Signale waren schwach, die ausgetauschten Rapporte lagen bei 519. Am 10.3.1998 kam dann eine Verbindung mit Bert, HB9DCE in der Nähe von Winterthur, zustande und am 16.3.1998 mit Marco, HB9BGG. Mehr als diese vier Stationen waren aus der Schweiz meines Wissens auf Langwelle nie QRV – bis am 30.11.2011 HE3OM seinen ersten Ruf in den Äther schickte.

In den dreizehn Jahren dazwischen hat sich die Langwellen-Szene gewandelt. Viele Stationen aus der Pionierzeit sind heute nicht mehr QRV und in klassischem CW wird kaum mehr gefunkt. QRSS ist die beherrschende Betriebsart. Extrem langsame Telegraphie mit Punktlängen zwischen 3 und 120 Sekunden, vom Computer generiert und von blossem Auge auf einer Wasserfallanzeige decodiert. Völlig stressfrei, das pure Gegenteil von hektischem Contest-Betrieb. Dafür kommen Verbindungen zustande, die sonst nicht möglich wären.

Gegen Ende des letzten Jahres hatte ich ein QSO mit Yves, HB9DTX, auf 432 MHz in SSB und erfuhr dabei zum ersten Mal von der geplanten Operation in Sottens. Yves wusste, dass ich auf Langwelle QRV war und fragte mich, ob ich mitmachen wolle. Keine Frage! Ich sagte spontan zu. Mein Langwellensender, der letzte in einer Reihe von fünf, den ich 1999 gebaut hatte, langweilte sich im Keller. Ich machte ihn wieder betriebsklar und machte mir Gedanken über die Anpassung der Antenne in Sottens. Die junge Generation von Ingenieuren simuliert natürlich gerne Antennen auf dem Computer, bevor sie in der Praxis ausprobiert werden, und so landeten schon bald die ersten Analysen in meiner Mailbox. Die errechneten Impedanzwerte lagen im Bereich meiner Abschätzungen und das Strahlungsdiagramm sah auch so aus, wie ich es von einem 125m-Strahler erwartete. Der Turm stand isoliert, eine ideale Voraussetzung. Mit einem Variometer von ca. einem Millihenry würde die Antenne problemlos anzupassen sein. Keine grosse Sache, eine Spule auf einem kleinen Plastikkübel, die sich in einem grösseren drehen lässt. Damit kann man die Kapazität der zu kurzen Antenne kompensieren. Die Einspeisung erfolgt dann über einen Abgriff auf der Spule.

Glücklicherweise wollten die OM’s den 188m hohen Hauptmast auf Kurzwelle aktivieren und nicht den „kleinen“ 125m Reservemast. Am Grossen hätten wir uns die Zähne ausgebissen. Der Mast ist nämlich geerdet und trägt einen Vertikaldipol für 765 kHz, der in Form von sechs Stahlseilen quasi darübergestülpt wurde. Das funktionierte nur, weil der Mast eine halbe Wellenlänge hoch war. Schon die Benutzung dieses Gebildes für Kurzwelle war eine Herausforderung und wie sich später herausstellte war diese Antenne für 160, 80 oder gar 40m nicht so gut wie sie hoch war. Nicht nur wegen der krassen Fehlanpassung mit der die Antennentuner geplagt werden mussten, sondern vor allem wegen der Höhe. Für die kurzen Wellen ist der Mast zu hoch und der Erhebungswinkel der abgestrahlten Wellen nicht ideal für DX. Hätten wir diesen Mast für Langwelle „zugeteilt bekommen“, hätten wir wohl raufklettern müssen um zuoberst einen Draht zu befestigen um ihn dann schräg nach unten zu spannen. Doch raufklettern hatte uns die Swisscom strengstens verboten.

Also waren wir ganz zufrieden mit dem „Kleinen“. Aber nur, weil wir noch nicht wussten, was da noch auf uns zukommen würde. Doch wer ist „wir“? Beim Installieren der Station halfen viele mit. Unter anderen HB9CGL, HB9DUL, HB9DUI, HB9IIV, HB9TOB, HB9DBC, HB9IIB und natürlich HB9TUH, der Präsident des RAV (Radio Amateurs Vaudois). Selten habe ich ein so tolles Teamwork erlebt, jeder hat zum guten Gelingen dieser Operation beigetragen.

Als Operateure wirkten dann später neben mir auch Kurt, HB9AFI, Iacopo, HB9DUL und Claude-Alain, HB9CGL an der Taste, bzw. am Computer.

Probleme zu lösen gab es bei der Langwellenstation einige. Das Wichtigste und Interessanteste war wohl die Erdungsdrossel. Ein Standbein des Masts war über eine grosse Spule geerdet, durch die auch das Kabel für die Stromversorgung der Beleuchtung gezogen war. Ihre Induktivität war für 765 kHz dimensioniert, auf 136 kHz war sie ein Kurzschluss. Am liebsten hätte ich sie einfach abgesägt, doch das ging wegen der Beleuchtung nicht, sonst wäre vielleicht eines Nachts ein Flieger im Mast hängen geblieben. Zuerst überlegten wir uns, ob wir die Induktivität nicht durch Einbringen von Ferriten erhöhen konnten, doch dann entschlossen wir uns, die Spule mit einem Parallelkondensator zu einem Schwingkreis zu ergänzen. Dieser Sperrkreis auf 137 kHz löste dann tatsächlich das Problem. Schwierig war es nur, die passenden Kondensatoren zu finden und den Schwingkreis abzugleichen. Auch unsere grössten Kondensatoren (alte, in braunem Kunstharz vergossene Glimmerkondensatoren aus den USA) hielten dem grossen Blindstrom nicht stand und wurden heiss. Schliesslich half uns ein Swisscom-Mitarbeiter mit einer Schachtel voller Scheibenkondensatoren aus der Patsche. Zur Feinabstimmung benutzen wir einen der mächtigen Kondensatoren im Häuschen unter dem Mast, der Teil der „Matchbox“ für den 765kHz Sender gewesen war.

Apropos Häuschen: das war unser Shack. Normalerweise hat man ja ein Haus mit einer Antenne. Wir hatten nun eine Antenne mit Haus. In diesem Häuschen belegten das Variometer und die Abstimmkondensatoren für 765 kHz die Hälfte des Platzes. Die andere Hälfte gehörte uns. Und die war eisig kalt. Auf dem Hochplateau von Sottens weht häufig eine heftige Bise und Februar gehört bekanntlich nicht zu den warmen Monaten. Trotz zwei Keramikheizern à 1.5kW kamen wir nicht über 10 Grad. Wir funkten in Skijacke und mit Mütze. Doch dann kam die Rettung. Olivier, HB9TOB, kam mit schwerem Geschütz zu Hilfe, in Form von alten Direktheizern, die bei der Renovation seines Hauses übrig geblieben waren.

Die erste Funkverbinung auf Langwelle tätigten wir in CW auf 137.3 kHz mit – wie könnte es anders sein – Paul, HB9DFQ. Auch Bert, HB9DCE, reaktivierte seine Station. Dann folgten einige Crossbandverbindungen 137.3kHz / 3.5 & 7 MHz. Doch das Interesse hielt sich in Grenzen. Obschon unser Signal überall in Europa gut zu hören war, auch mit unangepassten Antennen. Wir erhielten bald einige interessante Empfangsrapporte, unter anderen aus Haifa in Israel.

Auch Langwellen-QSO’s in CW kamen nur wenige zustande. Die am weitesten entfernte Station, die wir in normalem CW kontaktieren konnten, war Mal, G3KEV in der Nähe von London. Mein Distanzrekord für normales CW auf Langwelle aus dem Jahre 1999 mit OH1TN blieb unangetastet. So stiegen wir bald um auf QRSS, auf computergestützte, extrem langsame Telegrafie. Nun änderte sich die Situation und die Rekorde purzelten einer nach dem anderen.

Fortsetzung folgt

73 de Anton

HE3OM auf Langwelle, Teil 2

Veröffentlicht am 3. März 2011

In QRSS gelangen einige Erstverbindungen von der Schweiz aus, die bisher noch keine der vier erwähnten Schweizer Langwellenpioniere zustande gebracht hat. Das erste Premiere-QSO hatten wir mit YO2IS, Suli in Timisoara. Wir hatten ihn schon zuvor in Crossband kontaktiert. Doch jetzt konnten wir Suli auch in QRSS3 (1Punkt = 3 Sekunden) aufnehmen. Zwar nicht gerade mit einem O (gut), aber immerhin mit einem M (teilweise). Dabei handelt es sich um das übliche Rapport-System bei QRSS-Betrieb: O,M,T, drei Striche, zwei Striche, ein Strich. Letzterer steht für „nicht lesbar“. Denn in QRSS muss gespart werden. Auf alles Überflüssige wird verzichtet, PSE, DE, UR etc. kommen nicht vor, da sie keine Informationen enthalten. Ein CQ-Ruf lautet also kurz und bündig: CQ HE3OM K. Und die Antwort darauf: HE3OM HB9ASB K. Wenn mir dann HE3OM einen Rapport sendet wird auf den Präfix verzichten: ASB OM O K. Dann kommt die Rückmeldung: OM R O K. R steht für eine Bestätigung des Empfangs, O für den Rapport. HE3OM wird dann das QSO beenden und da die Rufzeichen genügend ausgetauscht wurden lautet der Text: 73 TU SK. Wie ihr sehen könnt, ist QRSS eine strenge Sprache, man kürzt, wo es nur geht. Glücklicherweise gehen wir im Alltag nicht so miteinander um.

Die zweite Premiere feierten wir dann mit einer Verbindung mit RA3YO in Moskau über eine Distanz von 2350km. Dabei hätten wir auf unserer Seite eigentlich gar kein QRSS benützen müssen. Dmitri konnte unser Signal gut hören. Er kam übrigens in einer Variante von QRSS zurück, in DFCW (Dual Frequency CW). Dabei sind Punkte und Striche gleich lang, aber unterschiedlich in der Frequenz. Je nach Geschwindigkeit beträgt der Frequenzshift einige Hertz oder sogar nur Bruchteile davon. Damit kann nicht nur die Strichlänge auf Punktlänge verkürzt werden, die Abstände zwischen Punkten und Strichen innerhalb der Zeichen entfallen. So wird QRSS wieder schneller, ohne an Lesbarkeit einzubüssen.

Nach RA3YO konnten wir auch noch RN3AGC arbeiten. Ebenfalls in der Umgebung von Moskau und etwa in gleicher Entfernung. Darauf folgte nochmals eine Erstverbindung: ES5AM, Mati aus KO38gr in Estland.

Am 18.2., gegen Mitternacht, gelang uns dann der grosse Sprung. W1VD, Jay in Burlington, CT, hatte uns auf dem Schirm. Da uns Martial, HB9TUH, freundlicherweise das Internet eingerichtet hatte (per Richtstrahlverbindung), konnten wir live mitsehen. Unser Traum von der Überquerung des Atlantiks ging endlich in Erfüllung. Nicht, dass wir die erste europäische Station gewesen wären, die das schaffte, englische Stationen hatten das schon Jahre zuvor zu Stande gebracht, aber das tat der Freude keinen Abbruch. Wir waren erstaunt, wie gut wir auf der anderen Seite zu sehen waren und das in der schnellsten QRSS-Betriebsart mit 3-Sekunden Punkten. Die Zeichen auf der anderen Seite sahen zwar etwas verwackelt aus und wir spekulierten darüber, ob sie vielleicht von  Ionosphäre frequenzmoduliert wurden, die gerade von einem Sonnensturm aufgewühlt wurde. Aber sie waren gut lesbar. Jay antwortete auf 40m in CW. Fast hätten wir ihn im Hickhack des dort laufenden Contests verloren, doch Claude-Alains geschulte CW-Ohren konnten in immer wieder aufspüren. Während dieser Zeit tobte übrigens ein schweres Gewitter über Burlington, recht ungewöhnlich für diese Jahreszeit. Sturm in der Ionosphäre, Gewitter in der Atmosphäre, welch abenteuerliche Bedingungen.

Diese Erfahrung hatte uns übermütig werden lassen. Wenn es mit den USA klappte, könnte es doch auch auf die andere Seite gehen, gegen Japan! Der bekannte Low Band DXer JA7NI war auch auf 136 kHz QRV und war bereits in Russland empfangen, bzw. gesehen worden. Wir kontaktierten Yasi, JA8SCD, der für Kuni, JA7NI, die Skeds abmacht. Doch der erste Versuch mit Kuni war eine Enttäuschung. Von unserem Signal war in Tokio nichts zu sehen, obschon wir die Geschwindigkeit bis auf QRSS60 reduzierten. Doch dann, am 21.2. tauchte auf der Wasserfallanzeige von JA7NI, die wir auf dem Internet beobachten konnten, plötzlich eine schwache Drei auf und dann ganz klar und deutlich der Suffix OM. War das wirklich unser Signal? Als wir am darauf folgenden Samstag den Test wiederholten, konnten wir die Zweifel ausräumen. Während Stunden tauchte unser Signal immer wieder auf Kunis Schirm auf, in einer Distanz von fast 10‘000km und nach einem Pfad, der zum grössten Teil über Land führte. Das QSB war ausgeprägt und entschied über „sichtbar“ oder „unsichtbar“. Es schwankte in einem Rhythmus von ungefähr einer halben Stunde. Wir fühlten uns wie Marconi und feierten das Ereignis mit Champagner, den Christian, HB9DBC, mitgebracht hatte. Kunis Signal konnten wir jedoch nicht in der Schweiz aufnehmen. Sein Langwellensignal war zu schwach. Somit blieb diese Verbindung eine einseitige. Ob sie je nur mit Amateurmitteln, also ohne Sendemasten von altgedienten Mittelwellensendern, zu schaffen sein wird, ist fraglich.

Lange Zeit betrachtete ich die lange Welle als eine recht stabile Angelegenheit. Das ist sicher auch richtig, was die Bodenwelle anbelangt. Doch nachts, wenn die Ionosphäre mitspielt, variieren die Bedingungen. Sonnenstürme beeinträchtigen auch die Langwellenverbindungen. Aber sie können sie auch verbessern. Gerade nach einem Sonnensturm habe ich häufig stärkere Signale beobachten können. Das könnte auch bei unserer Verbindung mit Japan eine Rolle gespielt haben – in die eine oder andere Richtung.

Bei den Crossbandverbindungen, die wir mit europäischen Stationen getätigt haben, spielte uns das Funkwetter übrigens auch ein paar Streiche. Allerdings nicht auf Langwelle. Einige Stationen konnten nicht verstehen, dass sie unser Langwellensignal gut hören und wir aber ihr Signal auf 7MHz nicht aufnehmen konnten. Die lange Welle kennt eben keine tote Zone.

Insgesamt haben wir auf Langwelle mehr als fünfzig Stationen in fünfzehn Ländern kontaktiert. Das scheint wenig, angesichts der Superantenne, die wir zur Verfügung hatten. Aber es ist viel, wenn man die Verhältnisse im 136kHz-Band kennt. Viele Amateure aus der Anfangszeit der langen Wellen sind auf 500 kHz oder gar auf 9 kHz abgewandert und leisten dort nun Pionierarbeit. Leider stehen uns diese Bänder in der Schweiz nicht zur Verfügung. Schade, denn ich denke, dass der Amateurfunk in erster Linie als Experimentalfunkdienst gedacht war, und weniger als eine Spielwiese für Legofunker.

Andererseits hatte es auch sein Gutes, dass wir uns auf 136 kHz konzentrieren mussten. Wir konnten so weitere wertvolle Erfahrungen sammeln, ohne uns zu verzetteln. Jeder von uns Operateuren, die an der Langwellenstation Nächte lang ausgeharrt haben, kam zum Schluss noch zu seinem persönlichen kleinen Erfolgserlebnis. Wir konnten nämlich alle drei, HB9DUL, HB9CGL und HB9ASB, Sottens von zuhause aus auf Langwelle kontaktieren. Mit einem kleinen 10Watt-Sender, der unter uns die Runde machte, provisorischen Antennen und natürlich in klassischem CW.

73 de Anton

PS. Es ist Mittwochabend und während ich diese Zeilen zuhause schreibe, beobachte ich das Signal von HE3OM auf dem Grabber von DF6NM in Nürnberg. Iacopo, HB9DUL, ist gerade daran, eine Funkverbindung mit Weissrussland abzuwickeln. Eine weitere Erstverbindung (Grabber = Web-SDR für QRSS-Signale).

Bild: Das Signal von HE3OM bei W1VD in Burlington CT

Die Geschichte der Langwellenstation HE3OM - Teil2

Es geht weiter mit einem Blick ins Archiv der Anstalt. Viele Blogeinträge aus dem ersten Blog von Anton's Funkperlen befassten sich im Jahr 2011 mit diesem wohl einmaligen Event:

Erstes Crossband QSO 137/500kHz aus HB9

Veröffentlicht am 3. Februar 2011 

Gestern Abend konnte HE3OM mit Rik, OR7T, ein Crossband QSO in CW tätigen. Rik sendete auf 502 kHz und wurde in Sottens mit 419 empfangen. Als Empfangsantenne diente der 125m Mast mit der vorhandenen 137kHz Anpassschaltung. Ein Crossmode QSO fand mit Jim, G0BMU statt. Während HE3OM in CW sendete, antwortete Jim in DFCW. Dies ist eine Unterart von QRSS, also extrem langsames CW. Dabei sind Punkte und Striche gleich lang. Sie werden auf zwei unterschiedlichen Frequenzen im Abstand von wenigen Hertz gesendet. Somit fallen auch die Abstände der Striche und Punkte innerhalb eines Zeichens weg. Diese Betriebsart ist daher schneller als das herkömmliche QRSS. Jim war gut lesbar mit einem Raport von “O”, aber nicht hörbar. Auch nicht in einer Bandbreite von 50Hz.

Unsere Crossband-Rufe (QSX3555) verhallten ungehört, während die Kollegen beim anderen Mast auf 80m SSB ein Riesen-Pileup abarbeiteten. Chance verpasst – schade!

Die zwei einzigen Schweizer Stationen, die gearbeitet werden konnten, waren HB9CGQ (Crossband 80m) und wiederum HB9DFQ auf 137kHz .

So gemütlich, wie es oben im Bild aussieht, war es übrigens nicht. Die Hütte war mir 3kW Ofenleistung nicht über 10 Grad zu kriegen, draußen herrschte bittere Kälte.

Gerne nehmen wir für Freitag weitere Skeds entgegen. Hier noch ein paar Fotos, die ich gestern geschossen habe:

Hier unser Abstimmkondensator, der zusammen mit unserem Variometer die Anpassschaltung bildet:

Und zum Schluss noch das selbstgebaute Variometer mit Zusatzinduktivität (gelbe Spule)

73 de Anton

Sottens, heute Freitag QRV

Veröffentlicht am 4. Februar 2011

Today afternoon and evening HE3OM will be QRV again on 137.300kHz. We look also for Crossmode CW/QRSS and Crossband QSO. QSL-Manager is HB9TOB. QSL please via bureau. This is a good chance to get Switzerland for your RSGB LF Award.

Liebe Funkfreunde

Heute Nachmittag/Abend sind wir wieder auf Langwelle QRV: 137.300kHz. Wir werden aber nicht nur auf unserer Frequenz hören und sehen (Wasserfall-Display für QRSS), sondern zwischendurch auch auf Kurzwelle 80 und 40m für eventuelle Crossband QSO. Die RX-Frequenz wird jeweils im CQ-Ruf angekündigt mit QSX. Also zum Beispiel QSX 3555: Ich höre auf 3555kHz. Die Langwellenstation kann nicht während dem Senden hören (kein BK-Betrieb). Anrufer sollten also erst nach Beendigung des CQ-Rufs antworten.

Bitte auch die unterschiedlichen Ausbreitungsbedingungen beachten. Die Grundwelle auf 137 kHz ist sehr stabil, kennt keine tote Zone und reicht über 1000km weit. Es ist also gut möglich, dass ihr uns super hört, wir aber euer KW-Signal nicht aufnehmen können.

QSL-Manager für HE3OM ist HB9TOB. QSL bitte via Büro.

73 de Anton

HE3OM on LF today

Veröffentlicht am 5. Februar 2011 

Yesterday Afternoon we had QSO’s with the following stations:

LF: DD7PC, HB9DCE, G3KEV, F5WK, PA0A, F4DTL, HB9DFQ

Crossband LF/3555kHz: HB9JND, F6ACU, PA0LCE, HB9CIC, DJ2LF, YO2IS

Crossband Frequency was 3555kHz.

The evening was extremely calm. No more stations heard. Where are all the LF-Stations? Everybody on 9kHz?

Today (Saturday, 5. February) we will try to improve the receiving antenna for Crossband to get better reception. We will  call at 15:00 UT on 137.300 especially for Crossband stations, listening on 3555 and 10111 kHz +/- QRM. So far no operation in the evening planned.

73 de Anton

Die Ausbreitung der Langwellen

Veröffentlicht am 6. Februar 2011 

Die Ausbreitung der Funkwellen im Amateurfunkband bei 136kHz (2200m) unterscheidet sich stark von der Ausbreitung der kurzen oder ultrakurzen Wellen.

Vergleicht man das 2200m-Band mit dem nächstliegenden Amateurfunkband, dem 160m-Band, so gibt es nur eine Gemeinsamkeit: Tagsüber findet keine Reflexion an der Ionosphäre statt und die Ausbreitung erfolgt ausschliesslich über die Bodenwelle. Nachts jedoch reflektiert die Ionosphäre die Wellen wie ein Spiegel und ermöglicht so die Ausbreitung über grössere Distanzen.

Grundsätzlich gilt: Je länger die Wellen, desto weiter reicht die Bodenwelle. Und da das 160m-Band das längste Kurzwellenband (genauer Mittelwellenband) ist, reicht die Bodenwelle dort auch am weitesten. Aber bereits nach nur 5km kommen beim 160m-Band zusätzliche 6dB Bodenverlust zum normalen Ausbreitungsverlust durch die „Verdünnung“ der Wellen hinzu. Ist das Terrain gebirgig oder stark bebaut, sind die Bodenverluste noch höher. Schon nach einigen zehn Kilometern werden die Bodenverluste hier im Voralpengebiet bereits so hoch, dass eine Kommunikation mit durchschnittlichen Amateurmitteln tagsüber oft nicht mehr möglich ist.

Ganz anders sieht es im Bereich um 2200m aus. Erst nach 500km kommen 6dB Bodenverlust hinzu. Bei Distanzen von einigen hundert Kilometern fällt also die Bodendämpfung nicht ins Gewicht. Das ist der Grund, wieso auch mit wenigen Milliwatt ERP im 136kHz-Band respektable Entfernungen überbrückt werden können.

Bei einer Distanz von 100km sind die Ausbreitungsverluste der Bodenwelle gegenüber der 160m-Welle 58dB geringer, wie Funkamateure ermittelt haben. Das bedeutet, dass man auch mit -40dB weniger ERP als im 160m Band tagsüber auf 100km Distanz immer noch einen Vorteil von 18dB für die Langwelle hat.

Die Bodenwelle ist natürlich immer gleich, ob Tag oder Nacht. Sie wird auch nicht durch das Funkwetter, bzw. den Zustand der Ionosphäre beeinflusst. Es sind nur die Eigenschaften des Terrains, die die Dämpfung bestimmen. Gebirge ist am schlechtesten, Meer am besten, wie man sich leicht ausdenken kann. Entscheidend ist die Bodenleitfähigkeit.

Nachts kommt auf 160m, wie auf 2200m, die Raumwelle hinzu. Doch für Distanzen bis etwa 1000km spielt sie im 2200m-Band keine entscheidende Rolle. Die Bodenwelle ist stärker. Im Gegenteil: Durch die Raumwelle gelangen mehr atmosphärische Störungen (QRN) aus grosser Distanz zum Empfänger, der Signal/Störabstand verschlechtert sich. Daher gelingen Amateurfunkverbindungen auf 136kHz mit sehr kleinen Leistungen tagsüber besser.

Stärkere Stationen (ab einigen 100mW ERP) profitieren jedoch von der nächtlichen Raumwelle und können nun Verbindungen tätigen, die über die Reichweite der Bodenwelle hinausgehen. Verbindungen bis zu 2000km oder mehr werden möglich.

Doch bei der Ausbreitung über die Raumwelle spielt, im Gegensatz zur Bodenwelle, die Sonnenaktivität eine Rolle. Wie weit, ist heute noch Gegenstand von Forschungen. Besonders nach magnetischen Stürmen (erhöhter Kp Index) scheint die Ausbreitung über die Raumwelle auf Langwelle besser zu sein.

Sicher wird jetzt der eine oder andere fragen: “Wieso kann ich dann auf 2m grössere Strecken überbrücken, als tagsüber im 160m-Band?”

Die ultrakurzen Wellen “kriechen” nicht mehr, wie die langen, dem Boden entlang, sondern breiten sich ähnlich dem Licht aus. Die Dämpfung durch den Boden entfällt. Jenseits der optischen Reichweite tragen Brechung und Reflexion an Bergen zur Ausbreitung hinzu. Die Situation ist also eine ganz andere.

Bild: Mast #2 von HE3OM, von dem aus die KW-Verbindungen stattfinden.

73 de Anton

QRP auf 137.3 kHz

Veröffentlicht am 9. Februar 2011 

NÄCHSTE CROSSBAND AKTIVITÄT VON HE3OM:

FREITAG, 11.2.2011, 18:00 MEZ (17:00UT) wir hören auf 3555 kHz. Pse QRS

Um auf 137kHz QRV zu werden, genügen schon einfache Mittel, wie Paul, HB9DFQ, hier in diesem Blog kürzlich bewies. Man braucht kein Kilowatt und keine Monsterantennen. Nun habe auch ich ein QSO mit HE3OM auf Langwelle zu Stande gebracht. Dazu reichten 10W aus einem einfachen Sender mit Vackar-Oszillator und MosFet-PA, ein improvisiertes Variometer aus zwei Spulen, die ineinander geschoben werden und meine 160m-Antenne, eine Inverted L, 12m hoch und 40m lang.

Die grösste Schwierigkeit bei diesem QSO lag darin, einen CW-Operator für Sottens zu finden, denn bisher sass ich dort meistens an der Station. Glücklicherweise musste ich mich nicht verdoppeln: Iacopo, HB9DUL übernahm die LW-Station bei HE3OM.

Mein Variometer musste ich für Resonanz auf 3.82mH einstellen. Das entspricht einem kapazitivem Blindwiderstand von 3.295 kOhm, beziehungsweise einer Antennenkapazität von 351.8 pF.

Der Strahlungswiderstand dürfte bei geschätzen 50 mOhm liegen und die Erd- und Spulenverluste bei etwa 100 Ohm. Daraus ergibt sich ein Wirkungsgrad von einem halben Promille. Von den 10W werden also noch bloss 5mW abgestrahlt. Durch den Antennengewinn des Monopols von 2.6dBd wird es aber wieder ein bisschen mehr.

Umfassende Infos über Antennen für unser Langwellenband findet man hier bei Rik, ON7YD. Noch ein Wort zum SWR-Meter SX-1000 von Diamond oben im Bild. Erstaunlicherweise lässt sich mit diesem das SWR auf 137 kHz bereits bei kleinen Leistungen (ab 1W) messen, während andere SWR-Meter “unbewegt” bleiben.

Die geschätzten 5mW reichten für die etwas mehr als 40km Hügelland, die mich von HE3OM trennten, bei weitem. Wie gut HE3OM, im Vergleich zu kommerziellen Stationen, bei mir ankam, zeigt folgendes Video. Der Ausschlag des S-Meters bei S9Plus10dB entspricht übrigens 250uV. Die Musik und Sprache im Hintergrund stammen aber nicht aus dem IC-7200, hi.

Das benutzte Schiebevariometer hat zwei Betriebsmodi. Haben die beiden Spulen den gleichen Wicklungssinn, erhöht sich die Induktivität beim Ineinanderschieben der beiden Spulen. Dreht man die innere Spule um, hat sie zur grossen einen entgegengesetzten Wicklungssinn und die Induktivität wird beim Einschieben verringert.

Vorsicht beim Nachbauen: Auch mit dieser kleinen Sendeleistung herrscht am Spulenausgang bereits gefährliche Hochspannung, wie man sich leicht ausrechnen kann, wenn das Ohmsche Gesetz von der Amateurfunkprüfung her noch präsent ist ;-)

Hier noch ein Video vom grossen Mast (188m) in Sottens. Man sieht links den Raureif der vom Wind runter geweht wird. Die Sirenen im letzten Drittel des Films haben aber nichts damit zu tun, hi.

73 de Anton.

Lego

Veröffentlicht am 12. Februar 2011

Die Kondensatoren über der Erdungsdrossel beim LW-Mast von HE3OM, die heiss wurden, haben wir nun ersetzt. Iacopo, HB9DUL, hat den  Mega-Kondensator oben im Bild gebastelt. Im Gegensatz zu den Glimmerkondensatoren, die dem Strom nicht gewachsen waren, bleiben diese Keramik-Scheibenkondensatoren cool. Iacopo meinte, das Zusammensetzen sei so ähnlich wie Lego.

Apropos Lego-Funk: Kürzlich habe ich von einem frisch gebackenen Funkamateur gehört, der jemanden sucht, der ihm seine Funkanlage fixfertig einrichtet und ihm dann noch beibringt, wie man damit funkt. Das schlägt sogar die “handelsüblichen” Lego-Funker, deren technisches Knowhow gerade dazu reicht, Kabel und Geräte miteinander zu verbinden. Vielleicht sollte man eine Lizenzklasse Null für Hirnamputierte einführen.

Gestern Abend war für HE3OM übrigens sehr spannend. Nicht wegen dem “Kondensator-Lego”, sondern wegen den Verbindungen auf Langwelle. Gleich zwei Erstverbindungen konnten gefeiert werden: Schweiz-Rumänien (YO2IS) und Schweiz-Russland (RA3YO). Beide übrigens in QRSS.

Wieso das Crossband-Angebot kaum auf Resonanz stiess, ist uns allerdings schleierhaft. Ausser Werner, HB9US, kam keine Station auf unserer QSX-Frequenz 3555kHz zurück. Doch vielleicht wissen viele nicht, dass ihr Transceiver Langwelle empfangen kann, oder sie wissen nicht, wie sie auf 80m senden, aber auf 137.3 kHz hören können. Ist halt im Lego-Kasten nicht vorgesehen ;-)

Macht nichts, wir werden es weiter versuchen. Bis Ende Februar.

73 de Anton

Im nächsten Blogeintrag geht es weiter in der Geschichte der Langwellenstation HE3OM.
Das Archiv der Anstalt ist ergiebig.

Mag sein, dass dem einen oder anderen die Langwellen bereits zu den Ohren rausrauchen. Aber die Anstaltsleitung meint, dass es sich lohne, diese Dokumente aus der Schweizer Amateurfunk-Geschichte nicht im Nirwana des Internets versinken zu lassen.
Lesen ist ja freiwillig und im Notfall kann man sich  immer noch in die Anstalt einweisen lassen, wenn man deswegen das Porzellan-Syndrom bekommen sollte.