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Als Ergänzung zum 2-m-Peilsender ARDF-TX 2 (cq-DL 5/92) wird hiermit ein leistungsfähiger Peilsender für 80-m-Peilwettbewerbe vorgestellt. Jeder, der schon häufiger an solchen Wettbewerben teilgenommen hat, kennt die Problematik mit den vielfach zu schwachen Peilsendern. Mit einem Sender, der statt der üblichen 1 bis 2 Watt aber 6 bis 9 Watt produziert und zudem noch eine wirksame Antennenanpassung verwendet, lassen sich deutlich bessere Resultate erzielen. Vergleichende Tests ergaben mit unterschiedlichen Sendern an der gleichen Antenne Unterschiede von mehreren S-Stufen auf der Empfangsseite!
Bitte vor Beginn der Arbeiten Bauanleitung sorgfältig lesen!
Kurzbeschreibung des ARDF-Senders
Der hier vorgestellte Sender erzeugt mit nur drei Stufen bis zu 9 W Ausgangsleistung. Er wurde nicht in der vielfach üblichen Breitbandtechnik realisiert, sondern als Sender für nur ein Band ausgelegt. Damit ist er ohne Neuberechnung der frequenzbestimmenden Bauteile nur auf dem 80-m-Band einsetzbar. Zur selektiven Kopplung der Stufen untereinander erwiesen sich durch entsprechende Anpassung der Kreiskapazitäten handelsübliche ZF-Filter für 10,7 MHz als sehr geeignet. Es entfällt das Wickeln entsprechender übertrager. Dadurch vereinfacht sich der Nachbau. Bei den gewählten Filtern des Typs1182A H181 grün ergab sich eine fast optimale Impedanzanpassung zwischen den Verstärkerstufen.
Der Sender hat einen Ausgang für 50 Ohm. Die lmpedanztransformation vom Endstufentransistor auf 50 Ohm wird durch ein einstufiges PI-Filter vorgenommen, welches gleichzeitig den Vorteil der Selektion bietet; man sollte aber an dieser Stelle keine allzu hohen Erwartungen andie Oberwellenunterdrückung stellen. Für eine bessere Oberwellenunterdrückung, falls der Sender nicht als Fuchsjagdsender verwendet werden soll, ist ein mindestens zweistufiges PI-Filter vorzusehen. Bei dem hier vorgesehenen Einsatz als Peilsender ist ein einstufiges Filter ausreichend, da die Antennenanpaßschaltung ebenfalls Selektion bietet.
Die Auslegung der Schaltung mit einem 50-Ohm-Ausgang wurde vorgenommen, da im Gegensatz zu einer unabgestimmten, in einen Baum gehängten Drahtantenne reproduzierbare Verhältnisse vorliegen, d. h., der Sender kann an einer Dummy Load abgeglichen und getestet werden.
Der Oszillator ist ein im C-Betrieb arbeitender Colpitts-Oszillator hoher Leistung. Als wirksame Kreiskapazität stelle man sich die Induktivität des Filters F1 und die Serienschaltung der Kondensatoren C12 und C13 vor. Bei einer Induktivität von ca. 4,7 µH des Filters F1 und C989 von ca. 440 pF ergibt sich die Resonanz bei etwa 3,5 MHz. Mit F1 kann die Resonanzfrequenz für optimale Leistungsübertragung und beste Selektion auf die Quarzfrequenz abgestimmt werden. über die Sekundärwicklung des Filters (2 Windungen) wird die Treiberstufe niederohmig angesteuert. Die Abstimmung ist unkritisch und eindeutig.
Wichtig: Der eingebaute Kondensator des Filters F1 (50 pF) muß vor dem Einbau entfernt werden. Der Oszillator wird nur in der aktiven Minute eingeschaltet; er wird nicht getastet, um Ein- und Ausschwingvorgänge zu verhindern. Dazu wird von der Zeitsteuerung der Anschluß "tx on" auf Masse gelegt. Die Treiberstufe wird zur Erzeugung der CW-Kennung durch Ein- und Ausschalten der Betriebsspannung getastet. Dies ergibt eine saubere Tastung. Die Rückwirkungen auf den durchlaufenden Oszillator sind gering. Die selektive Kopplung und Anpassung an die niederohmige Eingangsimpedanz des im C-Betrieb arbeitenden Endstufentransistors T7 wird über F2 vorgenommen. Auch hier findet ein 10,7-MHz-ZF-Filter gleichen Typs Verwendung; allerdings wird der interne Kondensator hier nicht entfernt, sondern ein weiterer Kondensator (C17 = 330 pF) parallelgeschaltet. Der Resonanzpunkt ist nicht sehr stark ausgeprägt, aber eindeutig zu bestimmen. Die Transformation der Leistungsstufe auf die 50-Ohm-Impedanz wird durch das einstufige PI-Filter bestehend aus L1, C24, C25, C26 und C27 vorgenommen. Eventuell muß für maximale Leistung an 50 Ohm die Windungszahl um eine Windung variiert werden. Bei mehreren Nachbauten waren 16 Windungen optimal. Der folgende Kreis dient der Ankopplung an die Drahtantenne. Da bei Peilwettbewerben üblicherweise senkrechte Drähte von min. 8 bis 10 m Länge in die Bäume gehängt werden, ist die Impedanz schwer bestimmbar und variiert stark mit den örtlichen Gegebenheiten und dem Wetter. Die beste Wirkung (größte Feldstärke) ergab sich nach praktischen Versuchen mit den angegebenen Windungszahlen. Umfangreiche Tests mit verschiedenen Sendern an derselben Antenne ergaben stets erheblich lautere Signale für den hier beschriebenen Sender. Der Antennendrehko sollte eine hochwertige Luft-Ausführung sein; Foliendrehkos sind für diesen Verwendungszweck absolut unbrauchbar!
Auf der Platine ist ein Zeit- und Kennungsgeber mit Mikroprozessor bereits enthalten. Wird dieser nicht benötigt, kann die Platine durchtrennt werden.
Aufbau
Es werden sämtliche Bauteile bis auf L2 in beliebiger Reihenfolge bestückt. An den entsprechenden Außenanschlüssen werden Lötnägel (1 mm) gesetzt. Das Layout ist größtenteils alternativ für Kondensatoren im 2,54er und 5,08er Raster ausgelegt. Die Kondensatoren des PI-Filters müssen eine ausreichende Spannungsfestigkeit aufweisen. Es sind nach Möglichkeit100-Volt-Typen zu verwenden.
Inbetriebnahme und Abgleich
Den 50-Ohm-Ausgang des Senders mit einem bis 10 Watt belastbaren Dummy-load verbinden. Anschließend den Senderüber ein Amperemeter (max. 2 A) an eine Versorgungsspannung in Höhe von 12,5 Volt anschließen. Punkt "tx on" an Masse legen. Hierdurch wird der Oszillator eingeschaltet. Kern von F1 ganz ausdrehen. Steht ein Oszilloskop zur Verfügung, dieses über einen 10 : 1 Teiler an R18/R19 anschließen.
Kern von Fl nun langsam eindrehen und auf maximale Amplitude abgleichen. Wird der Kern zu weit hineingedreht, rastet der Oszillator nicht mehr auf der Quarzfrequenz. Steht kein Oszilloskop zur Verfügung, Abgleich mit einem HF-Tastkopf vornehmen. Die Frequenz des Oszillators mit einem Frequenzzähler kontrollieren oder auf einem 80-m-Empfänger abhören.
Oszilloskop oder Tastkopf am Dummy-load anschließen. Punkt "cw" an Masse legen. Der Treiber erhält nun Betriebsspannung. Der Sender muß bereits kräftigen Output liefern. F2 wird auf maximalen Output bzw. maximale Spannung am Dummyload abgeglichen. Mit einem Oszilloskop sollten Uss = 50 V bei UB =12 V zu messen sein. Bei einer Erhöhung der Betriebsspannung auf 13,8 Volt sollten 60 V zu messen sein. Dieses entspricht einer Leistung von ca. 9 W. Die Stromaufnahme beträgt etwa 1 A. Daß der Leistungstransistor gut gekühlt werden muß, versteht sich von selbst! Die Leistung kann durch Erhöhen von R20 verringert werden.
Für T7 eignen sich im Prinzip verschiedene HF-Leistungs-Transistoren der entsprechenden Leistungsklasse. Sehr gut geeignet und robuster aufgrund des höheren max. zulässigen Kollektorstromes ist ein 2SC1969.
Der Sender ist nach der Bestückung von L2 und Herstellung der restlichen Anschlüsse (Drehko nicht vergessen!) als Peilsender einsatzbereit. Mit dem Drehko wird bei gedrückter Tune-Taste auf maximalen Ausschlag des Abstimminstrumentes abgestimmt. Alternativ kann für die Abstimmung vor Ort auch ein Feldstärkemeßinstrument verwendet werden.
Die Anschlüsse zum Instrument sind möglichst kurz zu halten. Durch entsprechende Serien- oder Parallelschaltung von Widerständen können unterschiedliche Meßinstrumente angepaßt werden.
Der Zeit- und Kennungsgeber kann nach folgender Tabelle über einen achtpoligen Dip-Schalter eingestellt werden:
| S1-1 | S1-2 | S1-3 | |
|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | MOE (1. Minute) |
| 1 | 0 | 0 | MOI (2. Minute) |
| 0 | 1 | 0 | MOS (3. Minute) |
| 1 | 1 | 0 | MOH (4. Minute) |
| 0 | 0 | 1 | MO5 (5. Minute) |
| 1 | 0 | 1 | MO (Dauerlaufer) |
| 0 | 1 | 1 | MO- (Dauerlaufer) |
| 1 | 1 | 1 | MOA (1 Min. ein, 1 Min. aus) |
Hinweise
Es sollte als Antenne ein Draht nicht unter 10 m Länge verwendet werden ! Als Gegengewicht ist ein Erdspieß zu verwenden.
Für die Stromversorgung scheiden normale Mignonzellen mit 500 oder 600 mAh aus. Es wird empfohlen, Blei-Gel-Akkus mit 1,3 Ah zu verwenden.
Dieser Sender wurde zur Förderung des Amateurfunkpeilens entwickelt. Die Weitergabe dieser Dokumentation durch Kopie oder Druck mit Quellenangabe ist ausdrücklich erlaubt. Ein Nachbau ist jedoch nur für private Zwecke gestattet. Eine kommerzielle Nutzung ist nicht gestattet bzw. bedarf der schriftlichen Genehmigung des Autors!
Die geltenden gesetzlichen und postalischen Bestimmungen bzgl. Bau, Erwerb, Besitz und Betrieb dieses Senders sind zu beachten.
DL3BBX, Siegfried Pomplun