ALT-512 - Warum werden 12,6V als optimale Versorgung gefordert?

  • Warum gibt es eine 13,6 Volt Grenze für die Versorgungsspannung?

    Die 13,6-V-Begrenzung für den ALT-512 ist in erster Linie aus Leistungsgründen und nicht aus Sicherheitsgründen. Ausnahme: In Gegenden mit sehr heißen Sommertemperaturen könnte höhere Spannung auch zu Überhitzung führen.

    Das Hauptziel des Entwicklers war es, einen leistungsstarken QRP-Transceiver zu bauen, der in Bezug auf seine Fähigkeit, schwache Signale in Gegenwart starker nahegelegener Stationen zu empfangen, Spitzenleistungen erbringt.

    Der ALT-512 ist ein SDR-Transceiver mit direkter Wandlung auf eine "Virtual Intermediate Frequency" (V-IF), die nur wenige kHz von der Betriebsfrequenz entfernt ist. Dies ist einer Technologie namens Homodyne sehr ähnlich.

    Das Ziel des Entwicklers wurde durch den Einsatz hochpräziser Komponenten an kritischen Stellen und eine sehr sorgfältige Einstellung und Abstimmung (in der Software) von Dutzenden von Parametern erreicht. In vielen Fällen arbeitet es mit Spannungen von 0,0012V (1,2 Millivolt).

    Die Genauigkeit der Abstimmung und des Ausgleichs dieser Parameter beeinflusst die meisten kritischen Spezifikationen des Radios. Die Aufrechterhaltung dieser Balance hängt stark von der Stabilität der Versorgungsspannung ab.

    Obwohl Spannungsregler allgemein als sehr stabil angesehen werden, ist ihre Stabilität in Wirklichkeit ein Prozentsatz der angelegten Spannung. Beim Arbeiten mit kleinen Spannungen wie 1,2mV ist der Unterschied in der geregelten Spannung beim Anlegen von 13,6 Volt an den Regler im Vergleich zum Anlegen von 10,5 Volt an den Regler signifikant, aber tolerierbar. Eine höhere Versorgungsspannung führt zu Leistungseinbußen.

    Durch die Begrenzung des Bereichs der Spannungsquelle begrenzen Sie die maximale Abweichung der geregelten Spannung, die an die kritischen Stufen des Radios angelegt wird.

    Das ALT-512 wurde sorgfältig mit einer Versorgungsspannung von 12,6 Volt abgestimmt ("symmetrisch"). Bei dieser Spannung erreicht das Radio sein höchstes Leistungsniveau.

    Daraus resultiert die Empfehlung 12,6V.

    Der spezifizierte nutzbare Versorgungsspannungsbereich liegt bei 10,5V bis 13,6V.

    Was passiert, wenn Sie die Versorgungsspannungsbegrenzungen außer Acht lassen und das Radio mit 13,8 Volt betreiben? Geht das Radio in Rauch auf und zerstört sich selbst?

    Natürlich nicht, aber die hervorragenden Eigenschaften des Radios in Bezug auf Dynamikumfang, Trägerunterdrückung, Filterformfaktor usw. beginnen sich zu verschlechtern. So verfügt beispielsweise das ALT-512 über eine ausgezeichnete Trägerunterdrückung (ca. 65dB). Bei Betrieb mit 14 Volt sinkt dieser um 3 oder 4dB. Es hat immer noch eine sehr gute Unterdrückung, aber das Funkgerät arbeitet nicht mit vollem Potenzial.

    Wenn Sie mit höherer Spannung arbeiten und die Umgebungstemperatur draußen hoch ist, besteht die Möglichkeit einer Überhitzung des Radios, wenn es mit voller Leistung betrieben wird.

    Der ALT-512 ist ein QRP-Transceiver und erreicht problemlos QRP-Leistungspegel. Eine Erhöhung der Versorgungsspannung zur Erhöhung der Ausgangsleistung ist kontraproduktiv und kann zu Leistungseinbußen führen.

    Wenn eine höhere Spannung die einzige verfügbare Energiequelle ist, ist die logische Lösung, die Versorgungsspannung mit einer oder zwei Dioden zu senken. (Siehe Abbildung 1 unten).

    Der ALT-512 wurde von erfolgreichen Contestern entwickelt, um Wettbewerbe zu gewinnen. Im Mittelpunkt steht die Leistung. Damit der ALT-512 mit maximaler Leistung betrieben werden kann, ist die Einhaltung eines engen Versorgungsspannungsbereichs erforderlich.

    Diese Adapter sind einfach selbst zu bauen, und wenn es genügend Nachfrage gibt, wird Aerial-51 die Adapter über seine Reseller-Partner liefern.




    Alternativ empfiehlt QRPproject sein QRP Netzteil, das von außen steckbar auf 12,0V 5A eingestellt werden kann. :-)

    73/2 de Peter, DL2FI
    Proud member of Second Class Operators Club SOC and Flying Pig Zapper #OOO (Certificated Kit Destroyer)

  • Das Ziel des Entwicklers wurde durch den Einsatz hochpräziser Komponenten an kritischen Stellen (z.B. SMD-Kondensatoren mit 0,01% Toleranz)

    Wow, wo gibts solche C's zu kaufen ? Werden die handgetrimmt ? Bei einer Suche nach möglichst genauen Ref-C's hatte ich z.B. bei DigiKey 9,9 pF +/- 0,05 pF gefunden, was knapp 0,5 % Genauigkeit entspricht, aber 0,01 % ??? Da bin ich platt.

    73

    Markus

  • Wow, wo gibts solche C's zu kaufen ? Werden die handgetrimmt ? Bei einer Suche nach möglichst genauen Ref-C's hatte ich z.B. bei DigiKey 9,9 pF +/- 0,05 pF gefunden, was knapp 0,5 % Genauigkeit entspricht, aber 0,01 % ??? Da bin ich platt.

    73

    Markus

    Rücksichtsvoll wie ich bin, habe ich den Halbsatz mal gelöscht, der mir bei der Übersetzung nicht aufgefallen war. Schließlich möchte ich ja nicht, dass du durch die überschäumende Schadenfreude zu Schaden kommst :-)

    73/2 de Peter, DL2FI
    Proud member of Second Class Operators Club SOC and Flying Pig Zapper #OOO (Certificated Kit Destroyer)

  • Moin,


    was ich gar nicht verstehe, ist die Genauigkeit der Spannungsregler bezogen auf die Eingangsspannung.


    Normalerweise bezieht sich doch die Genauigkeit auf die Ausgangsspannung des Reglers, denn es ist die Aufgabe eines Spannungsreglers aus einer auch schwankenden Eingangsspannung eine spezifizierte Ausgangsspannung zu erzeugen. Natuerlich innerhalb eines bestimmten Bereiches.


    Bei den Standard Festspannungsreglern 78xx liegt z.B. die Schwankung der Ausgangsspannung bei ca. 50mV bei einer Temperatur von 25 Grad und Volllast. Welche Regler sind denn da verbaut? Gibt es eigentlich einen Schaltplan?


    Die 0.01% Toleranz bei Kondensatoren auf der Originalwebsite (ich habe mir das dort eben durchgelesen) halte ich nicht fuer korrekt, Mouser hat zwar welche mit 0.05% Toleranz, aber 0.01%?


    Nuetzt ja nichts, wenn Du das in der Uebersetzung aenderst, wenn das Original schon esoterisch veranlagt ist. Da fehlt nur noch, dass die Versorgungsspannung nur ueber handgedaengelte sauerstoffarme Kupferlitzen erfolgen darf ;-)


    73, Tom

  • Der Frage nach dem Schaltbild von Tom schließe ich mich mal an.

    Dann erklärt sich diese etwas eigenartige Geschichte mit der Spannungsversorgung vielleicht.

    73!

    Peter DL3NAA

    DL3NAA
    Name: Peter
    QTH: Kehl (JN38VN)
    DOK B14, HSC 1023, VHSC 186
    QRP von 80 Meter bis 15 Meter CW


    Life is too short for QRP!

    Satis longa vita - Das Leben ist lange genug! (Seneca)

  • Dem Wunsch nach einem aussagekräftigen Blockschaltbild schließe ich mich an.

    Sonst wird alles "wilde" Spekulation.

  • Hi Uli,


    Ja, ich will auch endlich der Katze aus dem Sack ziehen. (hi).

    Es ist mir seit einige Zeit versprochen.

    Leider ist unser chief engineer zum 4. mal im Krankenhaus dieses Jahr.

    Darum auch der verspaeterung mit der Auslieferung.


    Ich hoffe das er diese Woche bald entlassen wird, und Zeit hat es zu machen.

    Ich bin ab Mittwoch naechste Woche schon in Friedrichshafen.


    73 Rick

  • Hallo ALT-512 Interessierte


    Da auch ich den Transceiver aufgrund der geposteten Daten für sehr interessant finde melde ich mich mal zum Thema Spannungsversorgung zu Wort (bzw schreibe etwas dazu).


    Für mich ist der Transceiver aufgrund Größe, Gewicht und mechanischem Konzept prädestiniert für den Portabel-Einsatz. Ein Netzteil zu Hause auf eine optimale Spannung einzustellen dürfte nicht das Problem sein. Das Problem sind wohl eher die Schwankungen beim Portabel-Betrieb aus Batterien (in "Batterien" schließe ich jetzt mal die gemeinhin als "Akkus" bezeichneten Sekundär-Batterien mit ein).


    Für Batterie-Betrieb müsste man jetzt diverse gezeigte Kabel vorhalten. Bei Blei mit der recht konstanten Entladespannung reichen vielleicht zwei - eins für hohe Spannung, wenn der Akku mit Starkladung (z.B. 2,4V/Zelle => 14,4V) geladen wird mit entsprechend Dioden - eins ohne Dioden, wenn er Energie abgibt.


    Beim Einsatz anderer Batterietechnologien, z.B. wegen aus portabel-Gründen sinnvollen Gewichtseinsparungen - also LiOn in seinen unterschiedlichen Varianten, NiMh oder beim Einsatz von Primärzellen - ist der Toleranzbereich wegen der deutlich weniger konstanten Entladekennlinie und höheren Ladespannungendeutlich höher. Hier bräuchte man viele Kabel mit unterschiedlichen Dioden, müsste kontinuierlich messen und wechseln. Da machen meiner Meinung nach solche Kabel keinen Sinn.


    Hier bräuchte es entweder einen DC/DC-Wandler, der mit dem von der Batterie gelieferten Spannungsbereich im Eingang zurecht kommt und eine für das Gerät optimale Spannung abgibt. Dieser ist mit der notwendigen Funkentsrörung wohr einigermaßen aufwänidg (=teuer).


    Oder man "verbrät" die zu hohe Spannung an Dioden, aber quasi "intelligent". Auch heute noch werden in kommerziellen DC-Versorgungen (für Notstromanwendungen) mit Relais/Schützen kurzschließbare Diodenstrecken eingestzt. Eine Spannungsüberwachung misst die auf der Lastseite nach den Dioden anstehende Lastspannung. Ist dies unter dem optimalen Wert, so werden ggfs. stufenweise Dioden kurzgeschlossen und damit die Spannung erhöht.


    Eine solche Lösung dürfte etwas weniger aufwändig sein als eine DC/DC-Wandler und vor allem kaum EMV-Probleme verursachen.

  • Für Batterie-Betrieb müsste man jetzt diverse gezeigte Kabel vorhalten. Bei Blei mit der recht konstanten Entladespannung reichen vielleicht zwei - eins für hohe Spannung, wenn der Akku mit Starkladung (z.B. 2,4V/Zelle => 14,4V) geladen wird mit entsprechend Dioden - eins ohne Dioden, wenn er Energie abgibt.

    Hallo,


    einfacher geht es mit einem Linearregler. Da der Transceiver vermutlich nicht mehr als 10A Stromstärke zieht, wäre z.B. diese Schaltung interessant:


    https://www.circuitspedia.com/…uit-diagram-using-lt1038/


    Hat den Vorteil, dass der Regler weniger "Noise" produziert als ein Schaltregler. Ich würde mir dazu einen Akkupack bauen mit sagen wir mal ca. 16V Ausgang und hätte dann bis zu dem Bereich, wo die Entladekurve steil abzufallen beginnt, eine nutzbare Energiequelle.


    BTW: Das IC ist zwar bei AD als "osbolete" markiert, dürfte aber NOS zu beschaffen sein. Oder man wählt einen Nachfolger. Im Datenblatt ist für den Ausgang allerdings ein 10uF-Kondesator vorgesehen.


    Und da gibt es da ja noch die Schaltungen wo eine Z-Diode mit einem Leistungstransistor zusammen benutzt werden.


    Rein subjektiv würde ich aber sagen, dass ein Transceiver doch bitteschön mit einem wesentlich größeren Spannungsbereich für VDD zurecht kommen sollte. Da kann man sich den Aufwand dann sparen.


    vy 73 de Peter

  • DL2FI

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  • Ich benutze ein ALT-512 seit 6 Monaten... und bis vor eine Woche, nur von Akku betrieben.


    Ich habe das mitgelieferte Kabel angeschlossen, sonst nichts; gut war es.

    Kein weiterer "Trick" noetig.


    Allerdings benutze ich einen LiFiPo Akku, ca. 13v / 12 AH.

    Beim LKaden ist das Radio nicht angeschlossen. (Ich habe einen 2. Akku).


    Vor eine Woche habe ich ein kleines 13,8v Netzteil gekauft, eine Diode eingeloetet, und es hat jetzt 13,2v am Ausgang.

    Am Radio zeigt es 13,0v. Gut so. Keine weitere Aktion erforderlich.


    Der Unterschied in Performance zwischen 12,6v und 13,6v ist im Labor messbar, aber in der Praxis nicht bemerkbar.


    Seit 10 Jahren benutze ich ausschliesslich Anderson Power Pole Connector fuer alle ~12v Anschluesse.

    Zum Anschluss an die Autobatterie gibt es auch eine ganz einfache Loesung. (Anhang).


    In Oklahoma, where I came from, we cowboys have a saying about people who find fault in everything:

    Some people would complain if you hung them with a new rope! (hi)


    KEEP IT SIMPLE!


    73, Rick