Eine 4 Element Yagi nach DK7ZB für das 2m Band

Ihr erinnert euch vielleicht noch an die 6 Element Yagi für das 2m Band, die ich hier und hier beschrieben habe. Sie ist nun seit einem Jahr auf dem Dach, hat Schnee, Eis und Sturm erlebt und funktioniert zu meiner besten Zufriedenheit.

Jedoch nicht immer zur Zufriedenheit meiner Funkfreunde, die ich jeweils Sonntagmorgen in SSB auf 2m treffe. Denn die meisten von ihnen haben für 2m nur einen "Blindenstock"* und senden deshalb auch auf 2m vertikal polarisiert. 15 bis 20 dB beträgt in der Praxis auf UKW die Polarisationsdämpfung, wenn einer vertikal und der andere horizontal sendet, bzw. empfängt. Das ist viel und bei schwächeren Signalen entscheidend.

Auch wenn auf den VHF/UHF- Bändern bei SSB Horizontalpolarisation die Norm ist, es war an mir, mich anzupassen.

So habe ich letzten Samstag eine zweite Yagi gebaut und unter dem Dach montiert. Fix ausgerichtet auf meinen Hauptreflektor, den 1600m hohen Juraberg Chasseral in ca. 30km Entfernung.
Eine Yagi ist in meinem Fall besser unter Dach unterzubringen als ein gestockter Vertikalstrahler mit gleichem Gewinn. Zudem wird der Mehrwegempfang unterdrückt.

Wiederum habe ich mich für eine Yagi von DK7ZB entschieden. Diesmal für eine kleine Vierelement in 50 Ohm Technik. Sie ist breitbandig, lässt sich ohne Anpassung direkt mit einem 50 Ohm Koaxialkabel speisen und besitzt ein einfaches, gestrecktes Dipol-Element. Als Mantelwellensperre habe ich direkt beim Anschlusspunkt 3 Ringkerne FT82-43 über das Koax geschoben. Die Konstruktion gleicht im übrigen der meiner 6 Element. Da sich die Yagi jedoch unter Dach befindet, ist die Befestigung der Elemente einfacher ausgeführt und es wurden normale Schrauben anstelle der rostfreien verwendet. Natürlich habe ich auch auf eine wetterfeste Abdichtung der Einspeisung verzichtet. Drin regnet es ja im Normalfall nicht, wie die folgende Bauernregel besagt:

"Wenn's dem Bauer in die Suppe hagelt, war das Dach wohl schlecht genagelt."

Da sich die Seite von DK7ZB mit der entsprechenden Yagi nicht direkt verlinken lässt, hier ein Screenshot:

Am Samstagabend begab ich mich mit dieser Anleitung von meinem Adlerhorst (shack) in den Keller, um eine Antenne zu bauen. Dort angekommen musste ich jedoch feststellen, dass ich nur noch 4mm Alu-Stäbe hatte und keine 6mm. "Ach was", sagte ich mir, "das spielt doch keine Rolle."
Trotzdem startete ich sicherheitshalber das Programm EZNEC zur Antennensimulation.
Und siehe da: die dünneren Stäbe hatten sehr wohl einen Einfluss auf Resonanz und SWR. Zugegeben, nicht groß, aber ein SWR von 1:1.5 hätte mich als SWR-Fetischist gestört ;-)

Also habe ich mit den Werten etwas herumgespielt. Hier die modifizierten Abmessungen:

Und siehe da: Die Praxis passte ausnahmsweise wunderbar zur Theorie. Die gemessene SWR-Kurve entsprach der errechneten (grüner Punkt: 145.500MHz)

Natürlich hat auch mein Reflektorberg mitgespielt und die vertikale SSB-Runde war zufrieden. Im Vergleich zur horizontalen 6 Element außerhalb des Daches und einen Meter höher, betrugen die Differenzen im Schnitt etwa 15dB.

Hier ist das Werk im Bild zu sehen:

Nun kann ich sogar auf FM "korrekt" funken, vertikal wie es sich für diese Modulationsart gehört.

Doch wieso benutzen wir überhaupt unterschiedliche Polarisationen bei FM und SSB im UKW-Bereich?
Oft hört man die Begründung, horizontale Polarisation sei besser bei Verbindungen über die Sichtreichweite hinaus. Stichhaltige Beweise für diese Theorie habe ich aber keine gefunden. Vielleicht ist es einfach so, dass die UKW-Pioniere mal horizontal angefangen haben, und schon war ein Standard** geboren. Vielleicht nur aus dem Grund, weil eine lange horizontale Yagi einfacher zu montieren ist und der Mast weniger stört.
Als dann FM und damit der Mobilbetrieb aufkam. waren vertikale Antennen einfach praktischer am Auto anzubringen. Zudem lieferten sie die gewünschte Rundstrahlung. Und schon war der zweite Standard** geboren.
Vielleicht sollten wir unsere Antennen für alle Betriebsarten einheitlich vertikal montieren?

*Die meisten käuflichen Vertikalstrahler für 2m/70cm sind weiß

** schreibt man tatsächlich so und nicht etwa Standart! Ein beliebter Fehler.  

2m SSB/CW vom Aussterben bedroht?

Reinrassige VHF/UHF-Transceiver sind bereits ausgestorben. Der letzte von ihnen war der IC-910H. Wer jetzt noch im 2m oder 70cm Band in SSB oder CW funken möchte, dem bleiben nur noch ein paar Allbander zur Auswahl: Der Oldie TS-2000 von Kenwood oder der überteuerte IC-9100 von Icom eignen sich nur als Heimstationen. Allerdings besitzen beide eine Option für ein 23cm Modul. Ein Band, dessen Zukunft ungewiss ist (Galileo!).
In der Mittelklasse hat der OM die Wahl zwischen dem Pult von Icom und dem FT-991. Na ja, die Schönheit liegt bekanntlich im Auge des Betrachters.

Überhaupt hat Yaesu bei den Allbandern die Nase vorn: Der FT-817 ist für SSB/CW-Betrieb auf UKW und für den Betrieb von Mikrowellentransvertern konkurrenzlos, und der FT-857D ist der leichteste 100W Allbander, den der OM kaufen kann.

Doch das könnte sich jetzt ändern. Yaesu hat einen Neuen ins Spiel gebracht. Den da:

Wenn der FT891 der Nachfolger des FT-857D sein soll, dann gute Nacht! Das Teil hat weder 2m noch 70cm.
Es ist ein reines KW Mobilgerät.

Fehlt nur noch, dass beim Nachfolger des FT-817 die UKW Bänder ebenfalls verschwinden!
Denn auch dieses Gerät steht auf der Abschussrampe. Wie beim FT-857 werden auch im Kleinen noch Collins-Filter für die ZF eingesetzt. Und Collins hat die Produktion von mechanischen Filtern eingestellt. Ersatz ist nicht in Sicht.

Vielleicht sind wir OM, die noch in SSB/CW auf UKW funken, tatsächlich eine aussterbende Spezies. Die, die noch nicht auf eine der digitalen Betriebsarten migriert sind, werden vermutlich auf 2m oder 70cm mit einer 30$ Chinesenhandfunke herumgurken. Ham Radio at its best :-(

Ohalätz!*

Remo HB9SHD hat mir heute zum Elecraft KX2 eine lustige Mail geschickt, die ich euch nicht vorenthalten möchte:

Hallo Toni

ich oute mich als einer der bis jetzt anonymen, regelmässigen Mitleser deiner Blogs.
Spannende und unterhaltende Geschichten, speziell von den beiden neuen Transceivern von Icom und Yaesu und auch schön, dass sie nicht die Besten, aber auch nicht die Schlechtesten sind.

Ich habe mich vor ca. 1 Jahr für einen FT-991 entschieden, vor allem wegen Preis und Leistung und weil ich auch auf UKW QRV sein möchte.

Ich bin auch einer der typischen Steckdosen Funker. Das Warme beim Lötkolben ist vorne, dass habe ich mittlerweile schmerzhaft erfahren. Zwei linke Hände und an beiden fünf Daumen und auch elektronisch leider eine Niete. Da ich SOTA entdeckt habe, war ich auch drauf und dran einen Elecraft zu beschaffen und da kam mir dein Artikel gerade recht:

… Nur billig ist das Teil nicht - aber das sind wir ja von Elecraft gewohnt.Mit allen Optionen ausgestattet muss man vermutlich schon einen 1000 Franken-Schein in die Hand nehmen. Da der im Gegensatz zum 500er Euro-Schein nicht abgeschafft wird, ist das aber kein Problem ;-)))

1'000 harte Schweizer Franken, die würden doch noch drin liegen, also fix die Webseite vom http://www.qrp-shop.biz/ geöffnet und was findet «Mann» unter den Fertiggeräten: den KX2 wie ihn Elecraft so elegant geschaffen hat.
Du wirst im Shop als konföderierter Helvetier erkannt, die Preise werden ohne deutsche MWST angegeben.
Als Elecraft Neuling versuchsweise den KX2 ins elektronische Körbchen gelegt 827.73 Euronen werden fällig. Na ja mit den 8% helvetischer Märchensteuer, ein bisschen Porto und Zoll nicht vergessen, die wollen schliesslich auch von etwas leben, komme ich auf gut aufgerundete CHF 1'000.-, mit allen Optionen? Ääähhh nein, nicht mit allen Optionen. Ich wollte gerade den virtuellen Bestellknopf drücken, als ich aus lauter Neugierde las, was zum Preis von CHF 1000+ geliefert wird, oder anders rum, was man noch dazu kaufen kann.

Gemäss Webseite wird geliefert:

«Ultralight grab-and-go station», das klingt doch schon mal gut. Ultraleicht und mit «nimms und hau ab». OK bezahlen musst du nicht vergessen.

80-10 meters (9 bands) sind drinnen «wer macht schon SOTA auf 160m». Wenige ich gebs zu, aber wer macht schon SOTA auf 6m? Ich und einige andere auch, schade aber auch, aber dafür habe ich ja zusätzliche den FT-817.
SSB / CW / Data, das passt. Data Input über die Morsetaste (Morsetaste siehe unten). Das ist fast wie Input auf dem Mactini
Up to 10 W TX, passt!

Li-ion battery (optional), optional heisst: nicht dabei, musst du kaufen, ist sicher eine Elecraft Spezialbatterie. OK dann noch eine Batterie dazu.

Amp-hour meter ist eingebaut, damit ich weiss wie viele Meter der Akku noch geht, oder läuft (Uufpasse: Gehen und Laufen, grosser Unterschied zwischen CH und DL).

Built-in mic and 0.5-W speaker. Build in Mic? Du hast es erfasst. Das externe Mikrofon, damit Du dir nicht den KX2 an die Backe halten musst ist: optional. Ok noch ein Mic in das Körbchen.

Wide-range Internal ATU (optional). Internal heisst leider nicht, dass der dabei ist, weil optional, (optional haben wir gelernt: Ok muss ich haben), also ab ins Körbchen.

Perfect for SOTA and field ops. OK nun ist aber alles dabei? Nein noch nicht alles. Brauchst du noch ein Ladegerät für den Akku, musst du kaufen. Die schnuckligen Präzisions Morse Pedale ä Paddles extra. Ab ins Körbchen.

Accessory Cable for AMP Keying, keine Ahnung für was das Kabel gut sein soll. Eventuell dass man den KX2 zum Funken brauchen kann. Aus Angst, weil keine Ahnung und weil es mittlerweile eh egal ist, ab ins Körbchen.

Dann noch die «Echtzeit Uhr und Universal-Ausgang». Unbedingt mitnehmen, ich will schliesslich wissen wann es Echt Zeit ist den Berg über den Universal Ausgang zu verlassen.

Zusammen mit dem schickem Tragetäschchen kommt KX2 inkl. tutti auf 1’429.40 Euro, mal aktuellem Tageskurs CHF von 1.11119253 sind das 1588.34.- mit 8% Märchensteuer, ca. 30.- Zoll kommt der KX2 inkl. Zugemüse zu dir a la casa auf 1'745.-

Hab ich als Steckdosenfunker etwas falsch gemacht?

E schöne Tag Toni

Ich spare noch eine Runde, die nächste Weihnacht kommt bestimmt, und nutze das SG-2020 und FT-817 auf SOTA.

Soweit der Erlebnis-Bericht einer Fast-Bestellung. Bild: in der Villa Ephrussi am Cap Ferrat

* Die Sprache von Jeremias Gotthelf

Technical Supplement for FT-991

Der FT-991 ist wieder zurück - repariert von Wimo. Wie ihr wisst, hatte ich ja ein Kabel falsch eingesteckt. Vermutlich eine Alterserscheinung. Vorsichtshalber habe ich nun meinen Schraubenzieher versteckt. Wenn dieser Trend anhält, dann finde ich ihn morgen nicht mehr ;-)

Eigentlich schade, denn nun habe ich endlich das Technical Supplement in den Tiefen der Matrix entdeckt. Yaesu liefert ja neuerdings kein Schema mehr zum Handbuch.

Hier ist es.

Ich werde später noch auf einiges zurückkommen, das mir darin aufgefallen ist. Aber vorerst werde ich mal das Gerät auf Herz und Nieren testen. Den IC-7300 habe ich ja "durch". Er funzt und relevante News dazu gibt es z.Z. auch nicht.

Übrigens konnte ich letzte Woche, als ich in Nizza war, ein Phänomen beobachten, das ich noch nie gesehen habe und das auch für Funkamateure, die sich mit Mikrowellen beschäftigen, wichtig ist:

Die Sicht übers Meer war so extrem gut, dass man mit dem Fernglas die Berge von Korsika sehen konnte, und das bei 15m Beobachtungshöhe über dem Meeresspiegel. Das sind ca. 200km Luftlinie und rein geometrisch wäre das kaum in diesem Umfang möglich. Doch die Refraktion hat da etwas nachgeholfen. Sie ist ja auch dafür verantwortlich, dass wir die Sonne noch über dem Meer sehen, obschon sie bereits untergegangen ist!

Hier das Panorama der teilweise schneebedeckten Gipfel, wie es sich im Fernglas präsentierte:

Der Monte Cinto ist 2706m hoch und der höchste Berg Korsikas. Ein Foto konnte ich leider nicht schießen, das schafft meine kleine Kamera nicht.

Ein neuer Stern am SOTA Himmel

Schon der KX3 ist ein sehr kleines und leichtes Gerät und bei SOTA-Expeditionären beliebt. Doch Elecraft kann noch kleiner und hat jetzt den KX2 vorgestellt.
Dieser Winzling ist kaum grösser als ein Handfunkgerät, und trotzdem ein vollwertiger Transceiver für SSB und CW. Nur noch 300 Gramm schwer ist das Teil und hat fast alles was der KX3 auch hat. Nur 160m und 6m fielen dem Rotstift zum Opfer. Aber wer macht schon SOTA auf 160m?
Natürlich hat er auch wieder einen jener Elecraft Antennentuner, die fast jede feuchte Schnur anpassen. Ein paar Meter feine Litze und ein Wurfgewicht...und schon ist man QRV. Auch auf der Akku-Seite hat sich etwas getan: das Gerät verfügt jetzt über einen eingebauten Lithium-Ionen-Akku mit 2.6 Ah bei 11V. Und da der Empfänger nur 135mA zieht, kann man den ganzen Tag in den Aether lauschen. Natürlich nicht acht Stunden senden, denn das Gerät leistet wie der KX3 erstaunliche 10W.

Auch QSK-Telegrafisten kommen auf ihre Rechnung. Die S/E-Umschaltung geschieht lautlos mit PIN-Dioden.

Nur billig ist das Teil nicht - aber das sind wir ja von Elecraft gewohnt.
Mit allen Optionen ausgestattet muss man vermutlich schon einen 1000 Franken-Schein in die Hand nehmen. Da der im Gegensatz zum 500er Euro-Schein nicht abgeschafft wird, ist das aber kein Problem ;-)))

Hier geht's zum Prospekt 

und hier ist der Neue im SOTA-Einsatz

Zum Bild: Die Côte d'Azur vom Fort de la Revère aus (700m). Links auf dem Hügel sehen wir das Dorf Eze. Die Halbinsel im Vordegrund ist das Cap Ferrat mit dem Hafen von St. Jean. Dort kann ich übrigens das Restaurant Cadillac empfehlen :-) Das Schiff ganz links ist die Yacht Octopus. Hinter dem Cap Ferrat liegt die Bucht von Villefranche. Das Passagierschiff, das dort vor Anker liegt ist die Thomson Majesty. Daneben liegt immer noch das Kommandoschiff der 6. US-Flotte, die Mount Whitney. Die Landzunge hinter den beiden Schiffen ist das Cap de Nice (mein QTH) und dahinter ganz rechts im Bild ist die Piste des Flughafens von Nizza zu sehen - des zweitgrößten Flughafens von Frankreich. In der Ferne sehen wir noch ganz knapp das Cap d'Antibes, das weit ins Meer hinaus ragt. Dahinter liegt dann Cannes wo sich gerade die Reichen und Schönen auf dem roten Teppich tummeln, und der Berg dahinter ist ein Ausläufer des Esterele Gebirges.

Overflow beim IC-7300 - Stand der Diskussion

Die Diskussionen um den IC-7300 drehen sich in der Zwischenzeit um profane Dinge. Analphabeten fragen Sachen aus dem Handbuch, man erkundigt sich nach dem besten Bildschirmschoner und dem passenden Netzgerät und einige suchen immer noch den RS-232 Anschluss.

Das Problem mit dem Overflow des AD-Wandlers ist etwas in den Hintergrund geraten. Man kann ja den RF-Regler zurückdrehen und gut ist. Ganz Schlaue glänzen mit der Meinung, wenn Icom keine OVL-Anzeige eingebaut hätte, gäbe es dieses Problem gar nicht.

Auch hat sich inzwischen so etwas wie eine IC-7300-Sekte entwickelt: "Wer etwas Schlechtes über mein Gerät sagt, ist böse." Fakten sind da weniger gefragt. Eine Ausprägung von kognitiver Dissonanz.

Bei den Koryphäen wie Rob Sherwood und Adam Farson konvergiert jedoch die Beurteilung des ersten Direct Samplers von Icom.

Der Empfänger sei ohne Vorverstärker schlicht zu empfindlich, heißt es. In der Tat ist ein Noise Floor von -133dBm höchstens bei einem Mobilgerät zu vertreten, das an kurzen Antennen betrieben wird.
Das Flagschiff von Icom, der IC-7851 hat bei ausgeschaltetem Vorverstärker einen Noise floor von -123dBm. Wäre das beim IC-7300 auch der Fall, dann käme der Overflow erst bei 0dBm und wäre kein Thema mehr.
Es hat keinen Sinn, das Empfängerrauschen und damit die Empfindlichkeit mehr als -10dB unter das Bandrauschen abzusenken. Sicher nicht auf den Bändern von 20-160m. Wer auf 10m/6m mehr braucht, kann immer noch den Vorverstärker dazu schalten.

Auf 20m ist laut RSGB Handbuch das Rauschen bei 3kHz Bandbreite an einem Dipol in ländlicher Umgebung auf 20m bei -118dBm. Auf 40m -108dBm nachts und -110dBm tagsüber.

Der Design-Fehler beim IC-7300 liegt also bei einer zu hohern Verstärkung vor dem AD-Wandler. Verantwortlich dafür ist ein Pufferverstärker. So schreibt Rob Sherwood in der IC-7300 Yahoo-Gruppe: Hätten die Ingenieure anstelle des LTC6401-20 den LTC6401-14 als Pufferverstärker eingebaut, läge der Noise Floor 6dB tiefer und das OVL-Thema wäre entschärft.

Flex Radio scheint da wesentlich klüger gehandelt zu haben, wenn man den Tests Glauben schenkt.

Natürlich kann ich jederzeit den RF-Regler zurückdrehen, der auf einen PIN-Dioden-Abschwächer im Antennen-Eingang wirkt. Doch schön ist das nicht, zudem verliert das S-Meter dabei seine S9 Kalibration. Apopos S-Meter: das zeigt zwar ab S9 aufwärts ca. die richtigen Werte, aber unterhalb ist eine S-Stufe nicht 6dB, wie es sein sollte, sondern nur etwa 3dB. Schade, denn gerade von einem SDR erwarte ich, dass das S-Meter richtig kalibriert ist.

Ein Direct Sampler verhält sich grundsätzlich anders als ein Superhet. Auch kleine Signale erzeugen bereits Intermodulation. Doch diese verschwindet in der Regel im Bandrauschen und ist deshalb irrelevant. Damit diese Produkte auch bei sehr geringem Bandrauschen nicht auffallen, hat Icom eine IP+ Taste eingebaut. Wird diese betätigt, wird dem ADC weisses Rauschen eingespeist um damit die IM-Produkte zu kaschieren. Natürlich wird mit dieser Aktion aber auch die Empfindlichkeit schlechter. Auch der Übersteuerungspunkt des ADC erhöht sich nicht. Eine ziemlich sinnlose Aktion.

Denn listigerweise verringert sich die IM, wenn das Signal stärker wird - also gerade das Gegenteil wie bei einem Superhet. Kurz vor dem Übersteuerungspunkt, also kurz bevor dem ADC die Bit "ausgehen", ist die IM am geringsten.
Hinzu kommt noch eine andere Einenart der Direct Sampler: Ob ein Signal nun 2, 20 oder 200kHz entfernt ist, es erzeugt immer gleichviel IM. Und es wirkt sich auch immer gleich stark auf den ADC aus. Ein -8dBm Signal zum Beispiel kann daher auch 1MHz von der eingestellten Frequenz entfernt sein, es bringt den ADC immer zum Übersteuern.
Wenn dieser das letzte Bit aufgebraucht hat, dann kann er nicht mehr richtig arbeiten. Das ist bei uns Menschen nicht anders. Ob wir auch digitale Wesen sind?

Das sind die Gründe, wieso sich Direct Sampler und Superhet mit den bisherigen Methoden nicht vergleichen lassen.

Noch ein paar Worte zu der berühmten Liste von Rob Sherwood, die viele OM als so etwas wie den heiligen Gral betrachten: Die Liste ist zwar geordnet nach IMD bei 2kHz-Abstand. Doch lesen wir mal, was Rob selbst dazu sagt:

On SSB adjacent-channel splatter dominates over dynamic range for all but the worst radios. 13.8 volt rigs today have high enough transmit IMD that you have to be about 5 kHz away from that signal before the IMD is down 60 dB. Most radios today have a 2 kHz dynamic range of 70 dB or better. Many, of course, are 90 dB or better today.

Im Übrigen empfehle ich, in Rob's Liste die Fussnoten zu beachten. Da gehen einem die Augen auf.

Bilder: Die Mount Whitney, das Kommandoschiff der 6. US-Flotte gestern in der Bucht von Villefranche. Übrigens gut bewacht von einer weiter draußen patrouillierenden französischen Fregatte, der F712 Courbet. Da fühlt man sich so richtig sicher, hier am Cap Nice ;-)

Flaschenpost

Vielleicht habt ihr auch die Ballone von VE3KCL verfolgt? 

Dave rüstet einfache Party-Ballone mit dem Ultimate 3 von Hans Sommers und einem Arduino aus und lässt sie um die Welt fliegen. Auf 20 und 30m senden sie ihre Position in WSPR, CW und JT-9. 

Die Ballone legen zum Teil riesige Distanzen zurück. Ballon S-9, zum Beispiel, schaffte während 18 Tagen 51'711km, bevor er auf nimmerwiedersehen verschwand. Zurzeit läuft Flug S-10.

Hier die Daten und aktuellen Flugrouten.

Nach den Ballonen folgt jetzt die Flaschenpost: ZL1SIX will nun eine Treib-Boje mit einem Ultimate 3 aussetzen. Sie wird mit 100mW im 30m Band auf WSPR senden. Am 14. Mai ist die Yacht Windflower gestartet und wird die Flaschenpost im Südpazifik ihrem Schicksal überlassen. Hier kann dieses spannende Unternehmen verfolgt werden. 

Die Idee dazu stammt ursprünglich von Hans Sommers, der bereits im Jahr 2009 angeregt hat, derartige Treib-Bojen in der Nordsee auszusetzen. 

Bilder: Die Yacht Philmi verlässt den Hafen von Nizza. Wer über das nötige Kleingeld verfügt, kann das Schiff chartern. Ab 170'000 Euro pro Woche. Ihre Sprittanks mit 59'000 Litern reichen immerhin für 3'500 Seemeilen. Das reicht für eine kleine DX-Pedition mit ein paar Funkfreunden. Na ja, mein Stil ist das Teil nicht...mir fehlt ein Heli* an Bord ;-)

*Hubschrauber