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Ein Handfunkgerät als QRP SSB Transceiver für das 20-Meter-Band (4 Watt PEP)

(C) 2015 Peter Rachow (DK7IH) 


 This article in English 


Für Urlaub oder Aktivitäten unter freiem Himmel wie Radtouren oder Wandern wollte ich einen tragbaren QRP SSB Transceiver für 20 Meter bauen. Ähnlich wie die Mizuho-Geräte, die heute noch auf dem Gebrauchtmarkt gehandelt werden. Aber meine Anforderungen waren zeitgemäßer: Ein DDS-VFO der hervorragenden Frequenzstabilität wegen war Pflicht. Ebenso strebte ich statt der 2 Watt Ausgangsleistung der Mizuho-Transceiver 4 bis 5 Watt an. Weiterhin bekam ich kurz vor Plaungsbeginn für wenig Geld über ein großes Internetauktionshaus ca. 100 Quarze mit der Frequenz von 9832 kHz quasi kostenlos. Man glaube es oder nicht: Dies wurde mein erster Transceiver mit einem Ladderfilter.

Im Vergleich zu meinem letzten Transceiver habe ich das Konzept ganz erheblich geändert. Jener war so konstruiert, dass sowohl SSB-Modulator als auch Sendermischer für die entsprechenden Rückwege umgeschaltet wurden, so dass der Balancemodulator beim Senden als Produktdetektor beim Empfang diente. Ähnliches galt für den Sendermischer, der dann als RX-Mischer herhalten musste. Der Grund für diese Änderung, dass ich a) Relais einsparen wollte und b) nach der Auktion in der Elektrobucht sehr viele der 9832 kHz-Quarze besitze, so dass ich 2 identische Filter bauen konnte.

Ein paar Besonderheiten sollen kurz vorgestellt werden:

Das Gerät besitzt eine integrierte Stromversorgung aus 12 AAA NiMh-Zellen mit je 1000 mAh bei 1,2 V. Alternativ kann der Transceiver auch aus einer externen Energiequelle betrieben werden. Die Umschaltung zwischen diesen beiden Alternativen erfolgt mit dem Ein-Aus-Schalter, der als dritte  eine Neutralposition besitzt (siehe Bild unten).

Der Antennenanschluss ist ein BNC-Connector auf der Oberseite des Gerätes. Man kann entweder eine Hochantenne einstecken oder eine Stabantenne. Die Antenne habe ich hier beschrieben. Der Artikel ist allerdings in Englisch.

Mit der Antenne habe ich aus der Hand in mehreren Fällen Entferungen von >2000km überbrückt. Dass dergleichen funktioniert, damit hätte ich ehrlich gesagt nicht gerechnet. ;-)

Die Antenne wird übrigens nicht direkt auf die BNC-Buchse aufgesteckt, dazu sind die Hebelkräfte doch zu groß. Ich habe stattdessen einen Handhalter konstruiert, in den das Funkgerät kräftefrei eingelegt und mit einem Klettband befestigt wird. Am Handhalter ist dann die Aufnhame fürden Antennenstab festgeschraubt, die Verbindung mit dem TRX erfolgt mit einem kurzen Stück RG174-Koaxialkabel. Das Radial hängt frei herunter. Es sind 5 Meter Draht, die auf dem Bild nur teilweise zu sehen sind.

So sieht das Setup in der Praxis aus, hier auf dem Turmberg bei Karlsruhe.

Peter Rachow (DK7IH) - Handfunkgerät für 20 Meter QRP SSB mit Stabantenne

Das 20-Meter-Handfunkgerät für QRP-SSB-Betrieb von oben:

QRP SSB Handfunkgerät / handheld transceiver by DK7IH (Peter Rachow)
Das S/RF-Meter ist eine LED-Balkenanzeige mit dem IC LM 3914. Dieses ist abschaltbar, um Strom zu sparen. Weiterhin hat der Transceiver einen Mic-Gain, eine manuelle Steuerung für die Verstärkung des ZF-Verstärkers und natürlich eine Lautstärkeregelung. In der neuesten Version kommt noch eine Umschaltung für die AGC hinzu, die nun zwischen "fast" und "slow" alternieren kann.

Hier die Gesamtschaltung des Gerätes. Ein Klick auf die Grafik vergrößert diese für bessere Lesbarkeit!

QRP SSB handheld transceiver for 14MHz/20Meter by DK7IH (Peter Rachow) handheld version

Die Regelung für den Empfänger wurde nochmals überarbeitet. Der ZF-Verstärker wurde eingebunden so dass sich nun ein sehr ordentlicher Regelumfang von >70dB ergibt. Hier die Schaltung:
Revised circuit of AGC control for QRP SSB transceiver (C) 2015 PeterRachow (DK7IH)



Die Anbindung an den MC1350 sieht dann so aus:

Connecting AGC to MC1350
Konstruktive Hinweise:

Das Gerät ist in Sandwichbauweise realisiert. Auf der Hauptplatine befinden sich alle HF- und NF-Komponenten mit Ausnahme des S/RF-Meters und der AGC-Schaltung. Links unten ist der DDS-VFO zu erkennen, darüber der 9832 kHz LO und ganz oben der uA 741 des Mikrofonverstärkers. Oben zieht sich der Sendeteil entlang nach rechts mit NE612-Balancemodulator, dem Ladderfilter, dem TX-Mischer, dem TX-Bandfilter und dem Leistungssender mit PI-Filter als Abschluss. Der Empfänger ist dann am unteren Bildrand erkennbar. Er läuft von rechts nach links.

HF-Platine des QRP SSB Handfunkgerätes / Schematic of SSB QRP Handheld transceiver (RF-board) by DK7IH (Peter Rachow)

Unterhalb im Gehäuse liegt der interne Akku und eine kleine Platine mit SRF-Meter und AGC sowie das Umschaltrelais für die Speisespannung:

S/RF-Meter- und AGC-Platine des QRP SSB Handfunkgerätes / SSB QRP Handheld transceiver (S/RF- and AGC-Board) by DK7IH (Peter Rachow)

Wird das Gehäuse geschlossen, sieht das Gerät so aus. Maße 18 x 7 x 4,5 cm. Das Gewicht macht es jedoch eventuell waffenscheinpflichtig. ;-)

QRP SSB Handfunkgeräte / SSB QRP handheld transceiver (S/RF- and AGC-Board) by DK7IH (Peter Rachow)

Softwaremäßig sind 4 VFOs und 1 Split-VFO realisiert. Abgestimmt wird über Up/Down-Tasten. Die Abstimmschritte betragen 1, 5, 10, 50, 100, 250, 500, 1000 und 5000 Hz. Zusätzlich lässt sich der Mikrocontroller in den Sleepmode schalten, was Störgeräusche im Empfänger nochmals reduziert obwohl die Schaltung kaum Eigenpfeifstellen aufweist. In den ersten Monaten mit dem Gerät habe ich an einer Delta Loop ungefähr 350 QOSs machen können, u. a. mit foglenden Prefixen:

SM, EA, F, 9A, 4X, LZ, I, SV9, J79, J49, JW9, S56, CY0, P40, G, YO, OH, W1, UA9, TA, PA, S57, GU, EK3, OX

Die kleine "Handgurke" macht wirklich Spaß, gelobt wurde immer wieder die gute Audioqualität. Als Mikrofon benutze ich ein dynamisches CB-Handmikrofon. Und auch auf der Radtour ist der kleine Transceiver ein absoluter Hit. Und wenn es mal nicht reicht, habe ich für den Betrieb aus dem Auto ja noch eine 60-Watt-PA.

So, das war's erstmal.... vy 73 de Peter DK7IH

(C) 2015 by Peter Rachow (DK7IH)