mit Halbleitern bestückter Transceiver für das 2 m Band

Das Herzstück der Schaltung ist ein Generator IC >Si571< von Silicon Labs. Das IC liefert Quarz genaue Frequenz in einem weiten Bereich. Der Si571 hat dazu noch einen Eingang mit dem die Ausgangsfrequenz moduliert wrden kann. Der Modulationsbereich beträgt +- 3kHz, genau richtig für den NFM-Betrieb. Dazu kann das Gerät noch in den Betriebsarten A1, A2, F2 und wie gesagt F3 betrieben werde.

Sender:
Im Sendefall erzeugt der Si571 direkt die gewünschte Ausgangsfrequenz. Das Signal wird in einem 2-stufigen Transistorverstärker auf ca.
200 mW angehoben. F2 und F3 werden direkt im Oszillator erzeugt. Für A1 wird die Treiberstufe getastet, für A3 die Betriebsspannung der Endstufe moduliert.

Empfänger:
Etwas aufwendiger ist der Empfänger ausgelegt. Hier wird das IC >MC3363< von Motorola verwendet. Das Bauteil beinhaltet eine kompletten Doppelsuperschaltung mit FM-Demodulator.Mit dem Bauteil wurden schon bei >Wettersatellitenempfänger< gute Erfahrungen gemacht. Für die A3-Demodulation wird dem MC3363 ein TBA440 nachgeschaltet und für den A1 Betrieb wurde ein SA612 eingebaut. Am TC440 wird eine Gleichspannung abgenommen die ein Maß für die Stärke des empfangenen Signals ist.

Für die Steuerung des Gerätes wird ein Arduino Nano eingesetzt der sowohl den Generator SI571 wie auch die Relais zum Umschalten der Signalwege steuert. Zusätzlich erzeugt der Arduino die Niederfrequenz für A2 und F2 Betrieb und den 1,750 kHz Ton für Relaisbetrieb. Auch für die Frequenzablage bei Relaisbetrieb sorgt der Arduino. Einem Analogeingang des Arduinos wird das Feldstärkesignal zugeführt. Der gemessene Wert wird angezeigt und auch zur Squelchfunktion verwendet. Das NF-Teil ist mit kleinen Verstärkern TDA2733 bestückt. Lautsprecherverstärker und Modulationsverstärker haben getrennte Signalzüge um nicht noch mehr Umschaltrelais einbauen zu müssen.

Betrieb:
Beim Betrieb stellte sich leider heraus dass der Oszillator mit einem unterschiedlichen Offset startet der bis zu 30 kHz betragen kann. Bis zum nächsten Aus- und Einschalten bleibt dieser Offset dann stabil auch wenn man die Ausgangsfrequenz ändert. Der Grund für dieses Verhalten konnte leider nicht gefunden werden. Gestörte I2C Signale scheiden aus, den dann müßte sich der Offset bei jeder Frequenzeinstellung ändern. Ein zur Probe eingesetzter Si570 (ohne Modulationseingang) zeigte diese Verhalten nicht, aber FM-Betrieb ist mit diesem Baustein natürlich nicht möglich. So blieb erstmal nicht anderes möglich als mit einem zweitem Empfänger die Frequenz zu kontrollieren und den Offset beim Abstimmen zu berücksichtigen.
Der Empfänger besitzt keinen Vorverstärker, nur einen Eingangstrafo der die 50 Ohm des Eingangs auf den relativ hochohmigen Eingang des MC3362 transformiert.

Die Empfindlichkeit erreiocht bei weitem nicht die Werte des Datenblatts. Am Messsender wird im A2,A3,F2 und F3 Betrieb eine Empfindlichkeit von etwa -70 dBm erreicht. Bei A1 liegt der Wert etwa 10 dB niedriger.

Ähnlich wie beim >Röhrengerät< wurde eine zusätzliche Leistungsstufe mit Vorverstärker gebaut.

Als PA dient ein Verstärkermodul >RA60H1317M< dessen Leistung von 60 Watt aber nicht ausgenützt wird. Das Treibersignal wurde so eingestellt dass etwa 8 Watt Ausgangsleistung im A1,F2 und F3 Betrieb erreicht werden. Im A2 und A3 Betriebs sind es etwa 4 Watt.
Als Vorverstärker wurde ein gerade vorhandenes Modul französicher Herkunft verwendet. Genauere Daten als der Frequenzbereich und die Verstärkung sind nicht bekannt. Mit dem Verstärker beträgt die Eingangsempfindlichkeit (FM) ca. -100 dBm. Für die Münchner Relais und das Zugspitzrelais ist das vollkommen ausreichend.
Im Bild der Endstufe ist rechts der dicke Ringkerntrafo zu sehen, davor die restlichen Bauteile des Netzteils.Links vorn der Vorverstärker und dahinter der Kühlkörper mit dem PA-Modul.
In der Mitte hinten das Koaxrelais zum Umschalten der Antenne. Leider stand hier nur eine 28V Ausführung zur Verfügung. Sonst könnte das Gerät auch mit einer kräftigen 12V Batterie betrieben werden. Ein DC/DC Konverter zur Erzeugung dieser Spannung kann aber leicht eingebaut werden.

Rechts ganz hinten sitzt ein zweikreisiges Helixfilter zur Unterdrückung der Oberwellen des Senders. Auch verbessert das Filter im Empfangsfall die Weitabselektion.
Das Instrument an der Frontseite (Vollauschlag 10Ampere) misst den Betriebsstom des PA-Moduls. Der Ruhestrom des Moduls wurde auf einen Wert von 2A eingestellt um für den AM-Betrieb ausreichend lineare Reserve zu haben.

>Schaltplan im PDF-Format<

Mit Helmut DJ3NF gelang ein QSL über das Relais in München, Freimann DB0ZM sofort. Auch über das Relais auf der Zugspitze DB0ZU wär's wohl kein Problem. Aber DB0ZU verlangt zur Aufschaltung einen Subton. Diese Option ist im Gerät aber nicht implementiert. Eine direkte Verbindung zwischen Sendling und Dietersheim kam nicht zustande, b.z.w. war nur in eine Richtung (Sendling >>> Dietersheim) möglich.