So zerschiesst man einen Vorverstärker - eben nicht!

Mein grosser Stolz für ein paar wenige Jahre: 12 Element Kreuzygi 2m und 20 Element Kreuzyagi 70cm im QTH Triengen
Mein grosser Stolz für ein paar wenige Jahre: 12 Element Kreuzygi 2m und 20 Element Kreuzyagi 70cm im QTH Triengen

Oh, ich kann mich noch gut daran erinnern. Stolz haben wir 1996 unsere neue Mietwohnung in Triengen bezogen. Es war eine 3 1/2 Zimmerwohnung im Dachgeschoss eines 4 stöckigen Wohnhauses. Irgendwie konnte ich den Bauleiter damals davon überzeugen, meinen 5m Alumast im Dachstuhl während der Bauzeit, inkl. Kabelkanäle im Gebäude einzubauen. Wow, waren das noch Zeiten..

Zwei Wochen bevor wir die Wohnung beziehen konnten, durfte ich die Antennen auf dem Dach installieren. Die Gemeinderäte von Triengen waren gerade auf Baubesichtigung, als ich mit meinen vormontierten Kreuzyagis auf dem Baugelände erschien. Uii, da hatte ich misstrauische Blicke geerntet. Aber der Bauherr hatte alles im Griff und die Offiziellen rasch vom Thema abgelenkt. Die Antennen waren danach auch nie mehr Bestandteil einer Diskussion. Alle Baueingaben wurden genehmigt.

Ein paar Stunden später war das viele Aluminium dank Unterstützung von Michel, HB9JAW, inklusive Rotor und Vorverstärker auf dem Mast in schwindelerregender Höhe montiert. Die Vorverstärker wurden über eine Phantomspeisung mit Spannung versorgt. Die Signale waren "amazing".

Es dauerte kein halbes Jahr, es war Winter, waren die Signale schon alles andere als "amazing". Die Pre-Amp Taste am FT-736 zeigte einfach keine Wirkung mehr. Nach langer Fehlersuche musste ich eingestehen, dass ich einem bekannten Designfehlers des FT-736 auf den Leim gegangen bin und dadurch die Vorverstärker zerschossen habe. Sind die VFO's "falsch" gesetzt und man betätigt während des Sendens den SAT-Mode Schalter, dann wird ein Burst Richtung Vorverstärker gejagt, der durch den FT-736 selbst auf Empfang gehalten wird. Die armen GaAs FETs wurden regelrecht hingerichtet.

Die HF-VOX war in diesem Fall auch nicht schnell genug. Ich musste 4 Monate warten bis sich der Winter und Schnee vom Dach verzogen hatten und ich (in Abwesenheit meiner YL) aufs schräge Dach in 15m Höhe hochgeklettert konnte, um den Schaden dort zu beheben.

Trotz atemberaubender Aussicht in die Alpen: Obwohl ich mit einem Kletterseil absicherte, war mir nicht wohl dabei. Oft und so schnell wollte ich nicht wieder dort hoch klettern.

 

Von erfolgreichen Contestern habe ich damals erfahren, wie man Leistungsverstärker und Vorverstärker so schaltet und absichert, damit die hoch sensiblen GaAs FET keine Rauchzeichen von sich geben:

- Niemals über den Transceiver direkt die Vorverstärker ansteuern

- Schon gar nicht nicht über die HF-VOX steuern

- Externer Sequencer verwenden, der primär durch eine PTT getastet wird

- Die wilden HF-Pferde dürfen erst als letztes los gelassen werden

- Und der Vorverstärker muss unbedingt extern mit Spannung versorgt werden. 


Joachims hatte den richtigen Sequencer im Angebot: Dieser verfügt über fünf Anschlüsse für die Sequence-Steuerung. Für den normalen Funkamateur mehr als genug. Die zeitliche Verzögerung der einzelnen Ports lassen sich feinjustieren. Ebenfalls kann man pro Port definieren, ob eine Schaltspannung über den Port geschaltet wird oder die Schaltung spannungslos auf Masse gehen soll. Und das ganz ohne Software. Keine Updates, kein Risiko durch einen Softwarebug. Einfach und übersichtlich. Auf der anderen Seite muss ich zu geben: Die vielen Drähte müssen gebändigt werden.

SMD sucht man hier vergebens. Der FT-736 steckt voll mit bedrahteten Bauteilen.
SMD sucht man hier vergebens. Der FT-736 steckt voll mit bedrahteten Bauteilen.

Bei Full-Dublex müssen zwei Sequencer eingesetzt werden - und ja, genau richtig: Auf dem Empfangspfad darf der Vorverstärker nicht abgeschaltet werden während der andere sendet. Daher macht eine Parallelschaltung, bei welcher beide Pfade gleichzeitig auf TX oder RX geschaltet werden, keinen Sinn. Man könnte natürlich die Vorverstärker über Kreuz schalten, was aber bei einem Bandwechsel zu einem manuellen Eingreifen führt. Das ist nicht komfortabel ist und birgt auch ein erhebliches Bedienrisiko. 

Ich benötigte also einen Band-Indikator, der mir sagt, auf welchem Band gesendet wird. Damals löste ich das Problem beim FT-736 wie folgt: Als Band-Indikator konnte ich die STBY-Buchse nutzen, welche zur Steuerung von PA's angedacht ist. Leider wurde das Signal aber simultan mit der HF geschaltet, was keine wirkliche Sicherheit gab. Und ich hatte keine Lust herauszufinden, was schneller am Vorverstärker ankommen würde: Die HF oder das Schaltsignal...Obwohl...., nein lassen wir es.

 

Im Netz fand ich eine Modifikation, welche beim FT-736 ein TX-Delay beschreibt. Die Modifikation habe ich umgesetzt und funktioniert bis heute ausgezeichnet funktioniert. Seither habe ich nie mehr einen Vorverstärker zerschossen. 

 

Bis Anfang 2019 sah meine Satellitenstation in etwa wie folgt aus:

Nach der Modifiaktion: Was auf dem Bild nicht enthalten ist, ist die PTT-Steuerung, die zuerst via Sequencer zum TRX laufen.
Nach der Modifiaktion: Was auf dem Bild nicht enthalten ist, ist die PTT-Steuerung, die zuerst via Sequencer zum TRX laufen.

Zwischenzeitlich wohnen wir in unserem "Hüsli" am Hang, mit einer wunderschönen Sicht Richtung Innerschweiz. Obwohl wir nun ein Flachdach haben, muss meine YL nicht mehr bangen, dass ich aufs Dach klettere: Wegen eines Antennenverbot im unserem Quartier, steht die Anlage nun im Garten und die komplette Elektronik kann ganz bequem gewartet werden. Bei diesem QTH habe ich einen wunderbaren Take-Off in Richtung Osten. Die Kehrseite: Die Hanglage in Richtung Westen deckt mir bis 40° Elevation ab. Also keine Funkverbindungen in Richtung Nordamerika.

 

Der FT-736 ist nun seit 2019 exklusiv für QO-100 in Betrieb. Für die übrigen Satelliten wurde er durch den IC-9700 abgelöst. Somit ist die Sequence-Steuerung für den FT-736 nicht mehr notwendig. Das Konzept sollte aber auch für den IC-9700 beibehalten werden... - sollte.

Ich war sehr enttäuscht, als ich feststellen musste, dass dieser super moderne Transceiver nicht über ein Interface mit Bandindikator verfügt.  (Es nervt mich auch, dass kein vernünftiger Transverteranschluss vorhanden ist, aber das ist eine andere Geschichte.) Die Entwickler beim Hersteller beschäftigen sich wohl nicht primär mit der Satelliten-Betriebsart.

Grundsätzlich  muss es nicht ein Satelliten-Transceiver sein. Es würden eigentlich z.B. mit zwei FT-991A funktionieren, welche mit SatPC-32 gekoppelt werden. So kann man die Sequence-Steuerung ein wenig entflechten und einfacher gestalten. Das Resultat ist schlussendlich genau das selbe wie bei einem Satelliten-Transceiver, wie folgende Überlegung zeigt:

 

Sauber getrennt mit bspw. 2 FT-991A. Mit SatpC-32 lässt sich der Zweit-Transceiver jeweils für den gegenseitigen Part steuern. Die Antennen im Bild sind nur symbolisch.
Sauber getrennt mit bspw. 2 FT-991A. Mit SatpC-32 lässt sich der Zweit-Transceiver jeweils für den gegenseitigen Part steuern. Die Antennen im Bild sind nur symbolisch.

Für mich heisst es aber: Für den IC-9700 muss ich eine Lösung finden - so geht es auf jeden Fall nicht. Das kann doch nicht sein, dass ich meine provisorische Lösung mit HF-VOX beibehalten muss. Das macht mir schon ein wenig Sorgen.

Also - eine neue technische Herausforderung für mich. Ideen und Inputs sind gerne willkommen.

 

Ausblick:

Amateurfunksignale wurden tatsächlich schon ausserhalb des Mondorbits zur Erde gesendet. Mehr dazu im kommenden Blog.

 

Quellen:

Joachims Sequencer: http://www.joachims-gmbh.de/

TX Delay Modifikation am FT-736 von OH5IY: http://www.kolumbus.fi/oh5iy/HW/Yaesu.html

Stationskonzepte (Bestandteil USKA Academy Luzern, HB9WDF): https://www.michi-dani.ch/app/download/7111069651/Michi_USKA_Academy_Equipment_HB9WDF.pdf?t=1559937134

 

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