Der UNUN, das unverstandene Wesen

Heute Morgen schlage ich das HB-Radio auf, und was finde ich inmitten von 3000 "Bandpunkten": Ein Artikel über "Magnetische Antennen-Kopplung" von OE3REB.

Ronald schreibt nach einer Einführung:

Nun möchte ich einen magnetischen Antennenkoppler bekanntmachen, dessen Wirkungsweise mir selbst noch nicht ganz klar ist....

Da bist du nicht allein, lieber Ronald. Auch ich schreibe oft über Dinge, die mir noch nicht ganz klar sind. Ich hoffen nur, dass es dir nicht ergeht wie mir, als ich letztes Jahr ausnahmsweise mal mit einem UNUN QRV war und darüber berichtete. Heftige Kritik war das Resultat. Einer behauptete gar, ich würde die Newcomer unter den OM auf einen Irrweg führen. Das sei schändlich und schädlich. Andere erklärten mir in gut-deutscher Oberlehrer-Manier, wie ich meine Antenne anzuschließen habe.

Doch der Vorteil eines Blogs ist ja, dass man schreiben kann, was man will und dass niemand gezwungen ist, das zu lesen, was man schreibt.

Was den 1:9 UNUN so "magnetisch" machen soll, ist mir auch ein Rätsel. Dass das Teil tatsächlich funktioniert jedoch nicht. Beträgt die Impedanz im Speisepunkt einer Antenne ungefähr 450 Ohm und das Koaxkabel hat 50 Ohm Impedanz, dann kann tatsächlich ein Trafo 1:9 helfen.

Wichtig ist aber, dass ein Ferritkern und kein Eisenkern verwendet wird. Sonst funktioniert das Teil auf den längeren Bändern schlecht. Schon für einen normalen Trafo gilt: Die Eigenimpedanz muss wesentlich höher sein, als die zu transformierende Impedanz.

Der so genannte "Magnetic-Balun" ist aber kein gewöhnlicher Trafo, sondern ein Leitungstransformator und da gelten andere Regeln. Trotzdem muss Ferritmaterial verwendet werden, um eine hohe Eigenimpedanz zu erreichen und die Entstehung von Mantelwellen zu verhindern.
Also nix mit den roten T-XXX-2. Lieber ein FT-XXX-61 oder ähnlich. Und zwar am besten überdimensioniert. Denn Ferritkerne gehen unwiderruflich kaputt, wenn sie zu heiß werden.

Ein Leitungstransformator funktioniert nur dann richtig, wenn die Impedanz der verwendeten Leitung einen bestimmten Wert aufweist. Daher darf man nicht einfach irgendwie Draht auf den Ringkern wickeln. Die Impedanz, welche die dreidrähtige Leitung aufweist, ist von Bedeutung. Und die wird bestimmt durch Drahtdicke, Drahtabstände und Dielektrikum (Isolation) und muss über die ganzer Leitungslänge möglichst konstant sein.

Das ist einer der Gründe, wieso manche 1:9 UNUN gut funktionieren und andere nicht.

Der letzte Punkt, der über Erfolg oder Misserfolg entscheidet, ist natürlich die Länge der Drahtantenne. Liegt die Impedanz auf der benutzten Frequenz weit ab von 450 Ohm, steigt das SWV und die Effizienz sinkt. Dafür wird der UNUN schön heiß ;-)

Einen wirksamen 1:9 UNUN zu bauen, ist eine Kunst und verlangt gute Kenntnisse der Leitungstransformation. Da verlasse ich mich lieber auf meinen Autotuner am Speisepunkt. Im Gegensatz zum Trafo, passt der auch komplexe Impedanzen richtig an.

Bild: Versuch mit UNUN in Südfrankreich. Der Eindruck täuscht: am Ausgang hängt nicht etwa eine Zweidrahtleitung, sondern direkt ein hochohmiger (d.h. nicht resonanter) Dipol.

Ein CR-282 für den ICOM IC-706MkIIG

Der IC-706 war ein begehrtes Gerät und ist es - vor allem in seiner letzten Version MkIIG - noch heute. Besonders die Seefahrer unter den Funkamateuren schätzen die kleine Kiste. Denn auf einem Kahn ist Platz immer Mangelware und das Teil kann alles was man auf dem Wasser an (Amateur-) Funk so braucht.

Kleine Mobiltransceiver  wie der 706, mit allen Bändern von 160m bis 70cm, SSB, CW, FM und 100W auf KW sind bis auf den Yaesu FT-857 vom Markt verschwunden.
Der IC-7000 wird leider nicht mehr gebaut und der IC-7100 spielt in einer anderen Liga.

Kürzlich hatte ich das Vergnügen, einen MkIIG mit einer stabilen Quarzbasis nachzurüsten. Denn die Frequenzstabilität des ICOM ist im Originalzustand mit +/-7ppm ungenügend. Denn im 2m Band sind 7ppm ein ganzes Kilohertz. Der Transceiver kann also im schlimmsten Fall während der ersten Stunde des Aufwärmens zwei Kilohertz "durchwandern". Später sollen es dann nur noch +/- 5ppm sein. Das ist für schmalbandige Betriebsarten nicht akzeptabel.

Doch der Zusatz namens CR-282 bringt Abhilfe. Allerdings mit Vorbehalt. Denn im Gegensatz zu den nachrüstbaren TCXO (temperature controlled crystal oscillator) ist der CR-282 ein Quarzofen. Also nichts anderes als ein Quarz mit einem Heizelement. OCXO (oven controlled crystal oscillator) heißt das Teil.

TCXO und OCXO werden oft in den gleichen Topf geworfen. Doch der TCXO, wie er zum Beispiel als Option in Yaesu-Geräten eingesetzt werden kann, ist ein Oszillator, bei dem die Temperetaurdrift des Quarz durch geeignete Schaltungsmassnahmen kompensiert wird. Ein TCXO braucht deshalb in der Regel keine Vorwärmzeit.

Anders beim OCXO. Bis sich der Quarz aufgewärmt hat und die Temperatur stabil ist, dauert es eine Weile. Beim CR-282 kann es bis zu einer Stunde dauern, bis die Frequenz wirklich stabil ist. Daher sollte man nach dem Einbau des Quarzofens den Transceiver entsprechend lange warmlaufen lassen, bis man den Oszi einstellt.

Der IC-706MkIIG ist vom Aufbau her ein Kunstwerk. Diese Kiste ist wirklich vollgestopft mit Elektronik. Daher gestaltet sich der Einbau des CR-282 nicht einfach. Plug and Play ist nicht. Die PLL Platine muss ausgebaut werden, dann sind Lötarbeiten angesagt, und wenn dann alles wieder so ist, wie es sein sollte, muss man die 60 MHz- Referenzfrequenz mittels drei verschiedener Regler abgleichen. Möglichst mit einem genauen Frequenzzähler, sonst ist die ganze Übung für die Katz.

Das kann ich nur erfahrenen OM empfehlen. Aber ihr habt ja sicher solche in eurem OV und könnt euch daher einen teuren Werkstattbesuch sparen.

Hier die Einbauanleitung für den CR-282

Das Resultat lässt sich sehen. Der Einbau hat sich gelohnt.
Vor dem Einbau des CR-282 ist der OM mit seinem IC-706 bei unserer CW-Runde im 2m Band aus dem Filterbereich weggedriftet! Jetzt ist sein Signal nach etwa 10 Minuten Aufwärmzeit immerhin schon 50 bis 100 Hz in der Nähe der Sollfrequenz. Zwar nicht gerade "State of the Art", aber ein bisschen Nostalgie darf da schon sein ;-)

OT: Ihr geht sicher ab und zu auch gerne in ein gemütliches Restaurant? Wie wär's mit diesem Sushi-Restaurant in Japan?

Was mich betrifft, so koche ich in diesem Fall lieber meine Mahlzeit selbst im Hotelzimmer:

Wenn wir schon bei Restaurants sind: Habt ihr euch auch schon geärgert, weil die Bedienung so langsam war? Das muss nicht sein:

  

 

Funkperlen Reloaded: Beacon Spotting

Veröffentlicht am 19. September 2011 


Nein, dabei geht es nicht darum, über Baken zu spotten. Wieso auch? Funkbaken gehören zu den nützlichsten Einrichtungen im Amateurfunk. Sie erlauben es den Funkern. die Ausbreitung zu beobachten und helfen dem einsamen Bastler auf den Mikrowellenbändern sich zurecht zu finden. Beim Beacon Spotting geht es darum, Baken zu beobachten und zu melden. Ist das Netz der Spotter dicht gewoben, ergibt sich daraus ein gutes Bild der herrschenden Ausbreitungsbedingungen. Überreichweiten auf den höheren Bändern vergehen so nicht ungenutzt. Ein solches Netz findet man hier für Baken von 50 MHz bis in den Mikrowellenbereich. Interessant ist die Darstellung der Baken – die sonst üblicherweise nur auf Listen zu finden sind – auf einer Europakarte. Man kann auf ein bestimmtes Gebiet zoomen und beim Anklicken der Baken erhält man Informationen über Frequenz, Leistung, genauen Standort, Betreiber und Status. Beacon Spotting ist auch für SWL’s eine interessante und nützliche Aufgabe.

73 de Anton

Bild: Monte Lema, Tessin

Eine Antenne für den Mikrowellen Bachelor

Gestern habe ich eine kleine Yagi für das 23cm Band gebaut. Geholfen hat mir dabei das Programm von John F Drew VK5DJ, mit dem Yagis beliebiger Länge und Frequenzen nach DL6WU berechnet werden können. Das Programm läuft nicht nur unter Windows (bei mir Win10), sondern auch unter Linux.

John hat das Programm letztes Jahr überarbeitet und ich habe schon mit der vorherigen Version erfolgreich diverse Yagis gebaut. Auch dieses Mal hat es wieder geklappt.

Genommen habe ich das Material, das sich bei mir im Keller schon seit Jahren langweilt: Alu 15mm Vierkant und 5mm Rundstäbe. Für den Dipol habe ich noch lackierten Kupferdraht (Trafodraht) mit 3.5mm Durchmesser in der dunkelsten Ecke des Luftschutzkellers entdeckt. Dazu kamen eine Handvoll rostfreier Schrauben, die ich mir gelegentlich hier besorge, eine N-Buchse, zwei Alu-Distanzhülsen und ein Stück Teflon.

Das Resultat lässt sich sehen. Die Antenne ist punkto SWR Kurve besser als meine gekaufte 21 Element. Auch der Gewinn ist vergleichbar. Allerdings habe ich den nur anhand von Bakensignalen vergleichen können.

Die Yagi ist recht breitbandig und der 1:2 SWR Bereich liegt zwischen 1280 und 1320 MHz. Das habe ich bewusst so arrangiert. Denn das 23cm Band steht ja bekanntlich auf der Kippe. Das Europäische GPS System wird in Zukunft diesen Bereich belegen und wenn wir Glück haben, bleiben uns noch einige wenige MHz am oberen Bandende oder vielleicht knapp oberhalb 1300 MHz.

Doch bis es soweit ist, habe ich noch vor, auf 1296MHz einige Versuche zu machen. Schmalbandig natürlich, in SSB, CW oder Digital.

Das 23cm Band ist für uns Funkamateure das Tor zu den Mikrowellen. Die Ausbreitungsbedingungen sind sehr interessant, aber schwieriger als auf 70cm. Und noch gibt es dafür Geräte zu kaufen (TS-2000 und IC-9100, sowie Transverter von Kuhne). Der OM kann hier seine Sporen abverdienen, bevor er sich weiter hinauf wagt.

Das Piece de Résistance ist natürlich der Dipol. Ich habe ziemlich viel Ausschuss produziert, bevor ich den Dreh raus hatte - im wahrsten Sinn des Wortes. der Feinabgleich auf minimales SWR erfolgt übrigens durch leichtes vor- und zurückbiegen des Dipols. Ist der erfolgt, kann man den Anschluss inkl. Balun (in meinem Fall aus UT141 semi rigid) z.B. in Araldit eingießen. Die Antenne ist dann wetterfest.

Soweit mein neustes Antennenprojekt.

Gerade erreicht mich eine Mail von OM Juergen DL4KE. Für alle, denen die Mikrowellen Wurst sind und die wie die Kaninchen vor der Schlange gebannt auf das nächste Kaufgerät warten:

Hier das "Basic"- Manual für den angekündigten ICOM IC-7300. Eine interessante Lektüre, die aber einige wichtige Fragen offen lässt. Basic eben. Hoffentlich kommt da noch ein vertieftes Manual daher.

Aber vielleicht interessiert euch das auch nicht. Habt ihr schon den Bachelor im TV geguckt? Nein? Kein Problem. Hier die 30 Sekunden Zusammenfassung dieser "wichtiges Sendung".

Carrington Event

Fast jeden Tag erreichen mich Zuschriften von Lesern mit Kommentaren, Ergänzungen und persönlichen Erlebnissen. Auch wenn ich nicht alle immer beantworten kann, ich schätze diesen Austausch mit meinen Lesern sehr.

Christian, HB9BJL, der mit Vorliebe im 80m Band CW QSO fährt, hat sich mit einem Tipp für Telegrafisten und solche, die es werden wollen, gemeldet:

Auf der Internetseite des französischen Amateurfunkverbandes REF gibt es zwei Seiten, auf welchen Morseübungssendungen angegeben sind:
a) FAV22 tägliche Übungssendung
http://www.r-e-f.org/index.php?option=com_content&view=article&id=715&Itemid=444
b) F9TM-Netz Donnerstags 3536 kHz
http://www.r-e-f.org/index.php?option=com_content&view=article&id=716&Itemid=445
Diese Übungsendungen werden durch das DIRISI (Teil des französischen Verteidigungsdepartementes) veranstaltet. In Frankreich werden offenbar die Morsekenntnissen als wichtig für die Landesverteidigung eingestuft, im Gegensatz zu anderen Ländern...

Stephan, DL8SFZ hat mein zerschmolzenes Relais offenbar beeindruckt. Er schreibt:

Hallo Anton,
so gesehen muss ich dir erst mal sehr danken für den Beitrag, denn dein Misserfolg bewegt mich dazu, meinen 6,3m Strahler NICHT auf 160m aus zu probieren!! J
Es reicht, wenn ich den auf 80m betreibe und da funktioniert er für DL und direkte Umgebung ganz gut.
Aber ich würde an deiner Stelle wirklich mal schauen, wie du die Länge deiner Antenne modifizieren kannst, um nicht mehr im so hochspannungsverseuchten Bereich zu sein. Ausser natürlich, du lötest gerne Relais… 

Jürgen, DL4KE hat sich über das Verfalldatum von Lötzinn gewundert:

Ich habe auch nach der Lagerzeit von mehreren Jahrzehnten nicht feststellen koennen dass mein Weller-Loetkolben irgendwelcheSchwierigkeiten hatte. Und es funktioniert auch noch einiges von dem was vor 10, 20 und mehr Jahren zusammengeloetet wurde.Also ich habe eher an den 1. April gedacht - oder es ist ein Gag der Industrie zur Umsatzsteigerung.

 Ja, und ich habe mich - wie fast jeden Tag - über das gewundert, was so alles in der Zeitung steht. Dies, obwohl ich der Meinung bin, dass ein Drittel von dem frei erfunden, ein Drittel irgendwo abgeschrieben ist und nur ein Drittel der Wahrheit entspricht.

So lese ich heute morgen:  Schäuble will Barzahlungen auf 5000 Euro begrenzen. Das reiht sich nahtlos ein in eine Reihe von Meldungen, die in letzter Zeit zu lesen sind und nach einer konzertierten Aktion aussehen. Das Bargeld wird dabei verteufelt und man möchte es abschaffen. Wegen Terrorismus und so. Außerdem sei Geld dreckig und so was von gestern etc blabla. Für wie blöd halten die uns eigentlich?

Da fällt mir doch spontan der Spruch ein: Um ein Schaf zu sein muss man vor allem Mitglied einer Schafherde sein.

Doch Spaß beiseite und eine ernste Frage an die Bankster: Wie bezahle ich in einer bargeldlosen Welt, wenn nach einem großen Sonnensturm alles elektronische Geld futsch ist?

Über ein solches Vorkommnis habe ich in meinem früheren Blog  bereits geschrieben:

 Veröffentlicht am 15. September 2011 

Der bisher stärkste Sonnensturm in der Neuzeit ereignete sich 1859, Ende August – Anfang September. Er ist auch bekannt unter dem Namen Carrington Event. Richard Carrington, ein englischer Astronom, beobachtete damals den Ausbruch und berichtete über das Ereignis. Der Magnetsturm war so stark, dass die Telegrafenverbindungen zusammenbrachen, an den Isolatoren der Leitungen Funken sprühten und das Papier in den Morseschreibern in Brand geriet. Nordlichter konnten rund um den Globus beobachtet werden, unter anderem in der Karibik. Die Nordlichter waren zum Teil so hell, dass die Menschen Zeitung lesen konnten und glaubten, der Morgen sei schon angebrochen.
Die Zeitschrift New Scientist beschreibt nun in einem Artikel, was passieren würde, wenn heutzutage ein solch starker Sturm die Erde treffen würde.
Innerhalb neunzig Sekunden würde die Stromversorgung zusammenbrechen, die meisten Satelliten würden unwiderruflich zerstört, das Internet und Telefonnetz würden zusammenbrechen. Die Folgen für die Wirtschaft wären katastrophal und wir würden innert Minuten ins 19. Jahrhundert zurück versetzt. Fernseher, Handy, GPS und Internet tot, der Bankomat ebenso wie das Netz für die EC-Kartenleser. Fabriken und Verwaltungen stünden still. Höchstens noch Kleinbetriebe wie Schmieden könnten arbeiten. Der Eisenbahnverkehr würde still stehen, Flugzeuge könnten nicht mehr fliegen und die Autos müssten sich ohne Ampeln durch die Stadt schlagen. Die Polizei und Feuerwehr wären ohne Funknetze. Schliesslich würde die Lebensmittelversorgung nicht mehr funktionieren. Vermutlich würden aufgrund des ausbrechenden Chaos viele Menschen sterben.
Nur wir Funkamateure könnten noch funken, natürlich mit Batterien und wenn wir vorgesorgt und Antenne und Netzstecker rechtzeitig abgezogen hätten.
Doch das Schlimmste kommt noch: der New Scientist, dessen Artikel auf einem NASA Report beruht, rechnet mit einer Erholungszeit von 10 Jahren! Nicht zuletzt aufgrund eines Mangels an Ersatzteilen.
Ich denke nicht, dass unsere Notfunknetze (TETRA, Polycom) einen erneuten Carrington Event überstehen würden. Je komplexer die Netze, je komplizierter die Apparaturen, desto eher fallen sie aus. Und wir Funkamateure sollten uns überlegen, wie lange und wie wir in einer solchen Situation Notfunkverkehr aufrecht erhalten könnten. Wie weiter, wenn die Batterien leer sind und das Benzin für die Aggregate verbraucht ist?
Rechne mit dem Schlimmsten und hoffe das Beste :-) 73 de Anton
Bild: Der alte Biennophone würde zwar noch laufen, vorausgesetzt er hätte noch Strom und irgendwo gäbe es noch einen funktionierenden Mittelwellensender.

Funkperlen Reloaded: Das Filter in unserem Ohr

Veröffentlicht am 15. Mai 2012 


Andy, G4JNT hat ein Programm entwickelt, welches erlaubt, Versuche mit CW-Signalen in unterschiedlichen S/N Ratio und verschiedenen Bandbreiten am PC durchzuführen. Damit kann jeder selbst ausprobieren, wie tief im Rauschen er noch CW-Signale entziffern kann. Die Resultate sind verblüffend. Unser Ohr ist in der Lage, CW-Signale noch unter der Grenze von 0dB SNR aufzunehmen. Wir stellen dabei auch fest, dass eine Verringerung der Bandbreite dabei keine grosse Rolle spielt. Zwar verbessert theoretisch jede Halbierung der Bandbreite das Signal-Rauschverhältnis um 6dB, doch dem Ohr ist das “wurscht”. Das liegt an der Selektivität unseres Gehörs. Sie liegt im Bereich von 30 bis 100 Hz. Erst wenn wir die Filterbandbreite des Empfängers unter die Bandbreite unseres Ohrs absenken, hören wir wirklich besser.

Das heisst, mit einem CW-Filter sind wir zwar in der Lage, das gewünschte Signal aus anderen herauszufiltern, so dass wir uns darauf konzentrieren können. Sind jedoch keine störenden Signale vorhanden, wie zum Beispiel im UKW-Bereich, hilft es uns nicht, Signale besser aus dem Rauschen herauszuhören. Das Ohr als Filter genügt in diesem Fall.

Bild: 5 Element Yagi mit Bambus-Boom nach DL6WU

Der Tuner Killer schlägt wieder zu

Es ist noch nicht lange her, habe ich über den neuen Stockcorner JC-4s geschrieben, den ich als Reserve und Urlaubs-Tuner erstanden habe. Bis gestern schlummerte er im Gestell und langweilte sich. Heute ist er im Einsatz.
Der Grund: Ich habe es wieder getan!

Ich habe meinen JC-4 Nummer 1 wieder abgeschossen. Ihr erinnert euch sicher: diesen hier, mit den dicken Russen drin.

Es passierte natürlich wieder im 160m Band, genau wie beim letzten Mal. Welche Ströme in meinem Fall fließen und welche Spannungen im Spiel sind, habe ich hier beschrieben. 

Doch diesmal war es kein Kondensator. 

Dieses Mal habe ich ein Relais frittiert.

Und wie könnte es anders sein: natürlich das, das den 400pF Kondensator dazu schaltet. 

Wie man auf den Bildern sehen kann, sind die Kontakte im aufgezogenen Zustand verschweißt.

Das deutet darauf hin, dass nicht die Hochspannung schuld ist, sondern wiederum der HF-Strom. Etwa 8 Ampère RMS muss der Kontakt dieses Relais in meinem Fall verdauen.

Was bei Gleich- und Netzstrom kein Problem wäre und in den Spezifikationen des Herstellers liegt, gilt nicht für Hochfrequenz. Hier wirkt der Skineffekt und bei 1.8 MHz beträgt die Eindringtiefe nur noch einige zehn Mikrometer. Ein Übergangswiderstand von 10 Milliohm oder mehr zwischen den Kontakten liegt da durchaus drin. Denn der HF-Strom fließt dann nicht mehr über die ganze Kontaktfläche, sondern nur noch an den Rändern. 

Man kann sich leicht ausrechnen, dass in diesem Fall das Relais zu einem Schweißgerät wird. Wie man auf den Bildern sieht, muss die Hitzeentwicklung erheblich gewesen sein. Sogar der Sockel ist angeschmolzen und auch der Nippel aus Kunststoff, der den Umschaltkontakt betätigt.

Glücklicherweise hatte ich noch ein OMRON G2R-1 12V in der Bastelkiste. Trotzdem habe ich jetzt vorgesorgt und in der Bucht noch ein paar bestellt: für das nächste Mal ;-)

Doch Relais zu frittieren, macht auf Dauer keinen Spaß und ich muss mir da wohl noch etwas anderes ausdenken. Vielleicht die Zuschaltung eines externen Kondensators für 160m. Oder der Einbau eines kräftigeren Relais mit den gleichen Abmessungen.
Denn nur dieses Band macht Probleme. Wie entsprechende Simulationen zeigen, sind auf den anderen Bändern die Ströme in den Kondensatoren nicht so hoch. Ich habe offensichtlich für das 160m Band eine unglückliche Antennen-Länge erwischt. Aber verkürzen oder ansetzen möchte ich deshalb nicht.