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47-GHz-Station von OE9PMJ.
Ein quarzstabiles HF-Signal von etwa 20 bis 50 mW auf 15,6 GHz treibt einen Dioden-Verdreifacher mit nachfolgendem Filter für 47 GHz. Diese Verdreifacherstufe kann gleichzeitig als RX-/TX-Mischer dienen. Im Empfangsteil sollte dann die Ansteuerleistung (15,6 GHz) auf etwa 2 bis 3 mW zurückgenommen werden, um beste Empfindlichkeit zu erreichen.
Versetzt man die Frequenz (47 GHz) der Gegenstation um die ZF (z. B. 144 MHz) und moduliert die Oszillatoren (F3), dann ist Gegensprechen im Schmalbandbetrieb möglich. Bei Verwendung einer BAT14 (10-GHz-Typ) im Mischer-Verdreifacher werden Ausgangsleistungen von etwa 10 bis 100 uW erreicht. Damit lassen sich Entfernungen von etwa 10 bis 20 km überbrücken, wenn Antennen von mindestens 40 dBi (35-cm-Parabolspiegel) eingesetzt werden und freie Sicht besteht.
Wird als Verdreifacher eine geeignete (teure) Diode (Varactor) eingesetzt, dann läßt sich das 47-GHz-Signal in den mWBereich bringen, und damit kann man eine nachfolgende Mischdiode ansteuern. Diese Anordnung kann als "Durchblasemischer" oder auch als RX-/TX-Mischer (bei Verwendung entsprechender Filter und ZF) betrieben werden.
Der Verdreifacher-Mischer ist in Hohlleitertechnik aus Messing hergestellt und bedarf hohen feinmechanischen Aufwandes bei der Anfertigung. Die 8-mmGrundplatte wird zuerst gefräst, dann die 2-mm-Deckplatte aufgeschraubt, die Bohrungen eingebracht, demontiert, entgratet, wiederum verschraubt und weich verlötet. Dann wird der zylindrische Teil angedreht, der vorgedrehte Flansch aufgesetzt, verlötet und plangedreht. In gleicher Weise wird bei der Herstellung des Pyramidhorns vorgegangen.
Als Antennen werden Parabolspiegel mit 35 cm (f/D 0,4) Durchmesser verwendet. Da der genaue Brennpunkt nicht bekannt war, mußte die Paraboloidform genau vermessen werden, um die genaue Fokuslänge zu berechnen. Abweichungen größer als 0,5 mm verursachen bereits feststellbare Verluste. Das verwendete Pyramidhorn ist für ein f/D von 0,4 bis 0,5 ausgelegt.
Für den Einsatz im 76-GHz-Band kann der Verdreifacher als Verfünffacher verwendet werden und der Hohlleiter mit den Abmessungen 3 x 1,5 mm ausgeführt werden.
Fig 2. 47 GHz Sendeempfänger Blockschaltbild.
Fig 3. 47 GHz Sendeempfänger mechanischer Aufbau.
OE9PMJ, Peter Riml.