QRP und QRPP mit A2A und wsjt

Liebe om's

Was haltet Ihr von folgender Idee: Ein Oszillator bzw. der angekoppelte Verstärker wird entweder

a) gechoppert (z.B. für EME- Versuche) oder wenn man eine große Bandbreite zur Verfügung hat,
b) amplitudenmoduliert mit einer vereinbarten Frequenz. Also sind hiermit A2A, A2B, A2C bzw. A2D möglich.
Variante b) ermöglicht es, den Träger z. B. Für Synchronisationszwecke dauerhaft zu halten...

Die Gegenstelle könnte sehr einfach aufgebaut sein (prinzipiell reicht schon ein Gleichrichter, aber man kann es auch komfortabler haben: z.B. Synchrondemodulator, PLL usw. (Mit dem herkömmlichen Transceiver hört man die Signale zweimal und evtl. den Träger. Es wird dann nur noch ein sehr schmalbaniger, rauscharmer NF- Verstärker benötigt...

Ein Programm wie z.b. WSJT wäre sehr hilfreich.

Ich habe selbst Erfahrungen mit der geschilderten Methode, (Anregung von Hohlleitern mittels Transistoren jenseits deren Transitfrequenz)
Für Messgeräte ist diese Methode ganz sicher brauchbar, auf den Bändern wird man das Chopperprinzip wegen der benötigten Bandbreite sicher nicht mögen!! Außer vielleicht bei qrpp.)
Jedenfalls hoffe ich, eine Diskussion ausgelöst zu haben. Präzision versus Einfachheit.
Ich bitte um Eure Meinungen!!

73, Wolfgang

Hallo Hajo,
mit historischem Schiffsfunk hatte ich noch nichts zu tun. Den Chopperverstärker habe ich auch nicht erfunden, so etwas gibt es schon lange.
73, Wolfgang

Hallo Peter,
richtig ist, dass die Chopper- Methode ursprünglich zur Vermeidung von Driftproblemen in Gleichspannungsverstärkern eingesetzt wurde.
Mit meinen Transistor- Versuchen hat das nur insofern zu tun, als dass ich bereits die Signalquelle, also den Sender "gechoppert" habe. Der Empfänger (nach dem Detektor) hat dann nur noch NF zu verarbeiten, was tatsächlich eine Verminderung von Drift- und Rauschproblemen zur Folge hat.
An den Veröffentlichungen zu GHz- Projekten hat mich immer der Riesenaufwand gestört, der zur Übertragung von SSB notwendig ist. Zur Frequenzstabilisierung sind z.B. aufwändige Quarzöfen erforderlich, man braucht einen ganzen Messpark, um alles richtig einzustellen, usw.
Dieser ganze Aufwand mit Mischern, Verdopplern usw. reduziert sich dramatisch, wenn man sich auf A2A Modulation beschränkt. Wir brauchen nur einen elektronischen Schalter, der die Endstufe mit der Chopperfrequenz ein- und ausschaltet. Oder einen Amplitudenmodulator.
Mein Funkfreund Roland (DK4RC) würde gern mit Lasern experimentieren. Soll er doch die Wolken anleuchten, gechoppert natürlich...
Mein Empfangsteleskop würde dann versuchen, aus der Streustrahlung die Chopperfrequenz herauszufiltern. Und dann können wir miteinander morsen...

Jedenfalls führt diese Methode zu wesentlich einfacheren, leistungsfähigen Geräten.

Nun zur Frage b):
Bezeichnen wir mit c die Chopperfrequenz und mit f die Trägerfrequenz, dann liefert ein gechopperter Sender die Signale
... f-7c, f-5c, f-3c, f-c, f, f+c, f+3c, f+5c, f+7c ... also ein ganzes Spektrum!!
Bei idealer Amplitudenmudulation dagegen treten nur die Signale f-c, f, f+c auf.
Der Witz des Ganzen beruht auf der Tatsache, dass man z.B. aus den Signalen "f" und "f+c" exakt die Chopperfrequenz c rekonstruieren kann (einfach die Differenz bilden), während "f" gar nicht mehr so wichtig ist...
Und falls uns c genau bekannt ist, können wir schmalbandige Empfänger bauen, die an die physikalischen Grenzen stoßen und die herkömmlichen Schranken außer Kraft setzen. Ich denke da z.B. an Signalakkumulation.
Ist das einleuchtend?
73, Wolfgang

Hallo Peter!
Nochmal zum Spektrum eines "Choppersignals":
Sei f die "Trägerfrequenz" und c die Chopperfrequenz.
Es treten folgende relative Amplituden auf:
... 1/7 * (f-7c), 1/5 * (f-5c), 1/3 * (f-3c) , 1* (f-c), 1*(f+c), 1/3 *(f+3c), 1/5 * (F+5c), 1/7 * (f+7c) ......
Voraussetzung: ein Tastverhältnis von exakt 1:1. Wie man sieht, ist f nicht im Spektrum vorhanden. Zur Auswertung kann man z.B. f-c und f+c verwenden, die Differenz enthält dann 2 * c.
Für Meßgeräte und oberhalb 10 GHz ist diese Arbeitsweise sicher von Interesse, nicht aber auf den "unteren" Bändern.
73, Wolfgang

Hallo Peter,
da es schon reichlich 20 Jahre her ist, dass ich mich mit diesem Thema befasst habe, mußtest Du auf Antwort etwas warten. Ich bitte um Verständnis, aber ich habe die alten Bastelobjekte heute erst "wiederentdeckt" in meinem Bastelkram...
Also kurz gesagt, ich verwendete ein schwingfähiges Gebilde mit sehr hoher Güte, nämlich einen Hohlraumresonator. Diesen habe ich aus doppelseitig kaschiertem Leiterplattenmaterial gefertigt, wobei die Oberflächen nicht einmal versilbert werden mußten. Literatur:
http://www.hs-augsburg.de/~cle…t_Wellen/9Resonatoren.PDF
bzw. Wikipedia (mit schönen Animationen zu einer schwingenden Membran).
Das Problem besteht nun darin, einen Transistor möglichst fest mit diesem Hohlraumschwinger zu koppeln. Vom QRL hatte ich ein paar Streifen "flexible Leiterplatte" erhalten, die ich mittels Ritztechnik in Sektoren aufteilte, für Emitter, Basis und Kollektor. Schon dieses ebene Gebilde war schwingfähig, weil durch Reflexion an den Rändern stehende Wellen erzeugt werden.
Ich habe damals lange Abende herumexperimentiert, bis die quaderförmigen Resonatoren tatsächlich im H101- Modus schwangen, und zwar bei ca 9,5 GHz. Mittels Drosseln und relativ großen Serienwiderständen zu allen drei Transistoranschlüssen konnte ich die Anregung weit niedrigerer parasitärer Resonanzen unterdrücken.
Zu den Fotos:
- Die theoretischen Grundlagen (aber leider nur diese) vermittelt das Buch "Grundlagen der Mikrowellentechnik" von Manfred Kummer (VEB Verlag Technik) .
- So sieht ein Oszillator für ca. 9,5 GHz aus (BFR 91) Innenmaße: 22mm * 24 mm * 23 mm (Der kleine Schnieps auf der Oberseite ist ein Viertelwellenstrahler, eine Ground Plane sozusagen...)
- Mein Mikrowellenspielzeug (Satelliten- Konverter nach om Vidmar S53MV, Mikrowellendetektor, flexible Leiterplatte, NF- Verstärker für die Chopperfrequenz
Der Konverter enthält zweimal CFY18E als Eingangsstufe. Der Oszillator mit CFY17 schwingt auf der halben Frequenz, weil die antiparallel geschalteten Mischdioden BAT 14-094 die Oszillatorfrequenz verdoppeln. Die Bauelemente sind jetzt 25 Jahre alt und "discontinued".

73, Wolfgang