Donnerstag, 17. Mai 2018

QRV am Steilhang

Zurzeit bin ich wieder einmal in alpinen Gefilden zuhause. In Grimentz am Ende des Val d'Anniviers im Kanton Wallis. Der Winter macht dem Sommer nur unwillig Platz und das Wettergeschehen ist für den Fremden hier oben nur schwer durchschaubar. Da kann es am Abend noch so aussehen:


Und wenn man am nächsten Morgen aufwacht, sieht die Welt wieder ganz anders aus:


Auch wenn der Morgenschnee rasch wieder weg ist: in höheren Lagen liegt noch enorm viel Schnee und so ist auch die Zufahrt zu dem Lac de Moiry zurzeit noch unter Schneemassen begraben:


Obwohl Natur und Wandern im Vordergrund stehen, möchte man natürlich auch ab und zu in den Aether lauschen und mit seinen Funkfreunden ein paar Zeichen austauschen. Möglichst ohne großen Aufwand, der Antennenbau am Steilhang ist ohnehin schwierig. Die Antennensimulation auf dem PC braucht man gar nicht aufzustarten, denn wer keine Wahl hat, hat auch keine Qual.

So wirft der OM halt einen Draht vom Balkon und bindet ihn am nächstbesten Baum fest. In meinem Fall  war der Baum bereits zum "Telefonmast" verarbeitet worden. Die Länge ist damit gegeben; gemessen habe ich sie nicht, ich schätze sie auf zirka 17m. Das spielt aber keine grosse Rolle, solange der automatische Tuner CG-3000 damit klar kommt.
Wieso sollte ich mich mit irgendeinem käuflichen Draht mit Traps und Baluns/Ununs und anderem Schnickschnack abmühen, wenn mich das patente Teil in kürzester Zeit in den Aether bringt. Draht abschneiden kann ich ja selbst, da brauche ich keinen Antennenhersteller dazu.

Im Prinzip ist so eine Antenne eine Endfeed-Antenne unbestimmter Länge. Manche sagen auch einfach Langdraht, obwohl das funktechnisch nicht ganz korrekt ist. Who cares? Generationen von SOTA-Gängern arbeiten mit ähnlichen Konfigurationen. Bei kleineren Leistungen zum Beispiel mit den bewährten Elecraft-Tunern, eingebaut oder extern.

SOTA-Gipfel gibts hier zwar zuhauf, doch nur für erfahrene Bergsteiger. Der prominenteste in der Nähe ist das 4506m hohe Weisshorn, das man auch vom nächsten Tal aus, von Zermatt her gut sehen kann. Bisher hält dieser Gipfel sein Haupt noch in den Wolken verborgen. Sobald sich dieser SOTA-Gipfel zeigt, werde ich ein Bild nachliefern.

Natürlich braucht es zu einer Antenne, die kein Dipol ist, eine Art Gegengewicht. Auch hier hilft ein Draht unbestimmter Länge. Man legt ihn einfach über Stock und Stein, oder versucht sich im Steilhang mit einem Weitwurf. Es ist ok, wenn das Gegengewicht in der Wiese liegt; Radials zu spannen ist nur was für Perfektionisten.
Damit ist der Tuner meist zufrieden und klappert auf allen Bändern fröhlich vor sich hin und liefert nach kurzer Zeit ein SWR von nahezu 1:1. Eine Mantelwellensperre verhindert, dass die HF auf dem Mantel des Koaxialkabels zum Transceiver zurückschleicht und den OP kitzelt oder den Transceiver verstört.


Apropos Telefonmast: eigentlich ist es ein Glasfaser-Träger. Telefon/Internet und TV kommen hier mit der Glasfaser direkt ins Haus. Der Empfang hier oben ist deshalb frei von Powerline-Störungen.

Da der Hang auf der Südost-Seite liegt, sollte die Antenne eigentlich vorzugsweise in diese Richtung strahlen. Doch zumindest auf dem 80m Band sind bei Verbindungen 360 Grad rund um das QTH keine großen Unterschiede festzustellen. Mein Draht scheint - wohl wegen der geringen Höhe - mehr oder weniger ein Steilstrahler zu sein.
Die Wellen des 60m Bandes scheinen sich ähnlich zu verhalten und dank der hohen MUF in den letzten Tagen sind auch hier tolle NVIS-Verbindungen innerhalb der Schweiz und in die Nachbarländer möglich gewesen. Das QRN durch Gewitter ist hier weniger stark als auf 80m. Eine prima Alternative für Telegrafisten und Digitaliker.


Mittwoch, 9. Mai 2018

Geländequerschnitt und Fresnelzone online



Wer Zugang zu einem HamNet-Knoten will, muss vorab seine Chancen abklären. Entweder mit Ausprobieren oder mithilfe einer Berechnung des Geländequerschnitts, der ihm zeigt, ob eine Sichtverbindung gegeben ist und ob eventuell die Fresnelzone tangiert wird.
Auch der UKW/Mikrowellen-Funkamateur möchte oft wissen, wie das Gelände zwischen ihm und seinem Funkpartner aussieht. Im Gegensatz zum HamNet-User ist er aber nicht unbedingt auf Sichtverbindung angewiesen.

Programme zur Berechnung und Anzeige des Geländequerschnitts findet man im Internet. Auch Google Earth kann für eine bestimmte Strecke einen Geländequerschnitt darstellen, ebenfalls das Kartenprogramm der Schweizerischen Landestopografie.

Doch was für Wanderer interessant ist, dient dem Funkamateur nur bedingt. Denn diese Programme zeigen weder eine mögliche Sichtlinie noch berücksichtigen sie die Erdkrümmung, was für längere Pfade notwendig ist. Zudem kann die Fresnelzone weder berechnet noch im gewählten Funkpfad dargestellt werden.

Es gibt zwar Programme, die das schaffen, doch meistens handelt es sich dabei um proprietäre Software. Das heisst, sie kosten Geld oder sind nicht für die Öffentlichkeit bestimmt (Militär).

Aber es gibt Ausnahmen in den unergründlichen Tiefen des Internets. Zum Beispiel das folgende Online-Tool:
Dieses Programm kann nicht nur weltweit Geländequerschnitte darstellen und Sichtlinien inkl. Erdkrümmung berechnen. Sondern auch Fresnelzonen frequenzabhängig darstellen.
Doch das ist noch nicht alles:
Das Tool berechnet auch die Funkabdeckung eines userdefinierten Standortes und zeigt den Horizont mit den sichtbaren Berggipfeln. In einer Tabelle werden diese mit Distanzangaben noch einzeln aufgelistet. Das Bild oben zeigt die Funkabdeckung von meinem Standort aus. Die Dreiecke sind die Gipfel die meine Antenne sehen kann und die roten Flächen sind die Orte, zu denen eine Sichtverbindung möglich ist. Wie immer ein wenig berauschendes Bild, wenn man im hügeligen Mittelland zwischen Jura und Alpen zuhause ist. Für Weitverbindungen bin ich deshalb auf Reflexion und Diffraktion, Tropo- und Flugzeugscatter und andere Spezialitäten angewiesen.
Aber nun lassen wir endlich die Katze aus dem Sack:
Das Programm findet man hier.
Es ist nicht so gut wie proprietäre Programme und das Raster ist grob. Zudem trifft man immer wieder auf weisse Flecken und andere Ungenauigkeiten. Aber es verschafft dem OM einen guten Überblick über die Chancen und Schwächen seines QTHs.

Wer ein genaues Linkbudget einer HamNet-Anbindung erstellen will, ist mit diesem Programm hier besser bedient. Auch dieses Programm bietet einen Geländequerschnitt und stellt die Fresnelzone dar. Füllt man die Tabelle akkurat aus, erhält man die empfangene Leistung in dBm. Auch die Regenrate kann eingegeben werden um die Bedingungen bei schlechtem Wetter zu simulieren.

Wer aber nur mal schauen möchte, welche Gipfel er von seinem Standort aus sehen kann und wie diese heißen, der ist hier am besten bedient.

Nachtrag: Von Stefan DL8SFZ  habe ich gerade noch eine Mail zum Thema bekommen. Er schreibt:

Hallo Anton,
um deine Auflistung der Programme noch abzurunden habe ich noch dieses hier:
wie es funktioniert habe ich hier etwas beschrieben:

Es zeigt recht genau, wie gut man ein Signal wo empfangen kann. Bei größeren Reichweiten muss man den zu berechnenden Radius vergrößern und die Feinheit kann man auch noch bestimmen. Dann dauerts aber manchmal recht lange…
Ich finde es mit Abstand das beste Programm zur Flächenabdeckungsbeurteilung für rundstrahlende Stationen oder auch mit Einschränkung für Richtantennen.
Probier es mal aus, einfach registrieren und loslegen. Es kann auch weit mehr, wie du feststellen wirst.
 

Montag, 7. Mai 2018

FT8 im 2m Band

Die meisten Funkamateure kennen das 2m Band nur aus der Sicht ihres Handfunkgeräts oder des Relaisfunks mit dem Mobiltransceiver; einige vielleicht noch vom Contestbetrieb von einem Hügel aus in SSB und CW.
Doch das gute alte 2m Band hat mehr zu bieten. 
Was mit modernen digitalen Betriebsarten aus der WSJT-X Palette möglich ist, hat kürzlich Manfred HB9FLU ausprobiert. In der Betriebsart FT-8 mit 30W aus einem FT-991A von Yaesu und einer Logper-Antenne von Anjo. 
Manfred wohnt im Nordosten der Schweiz und wie unten auf der Karte zu sehen ist, wurde sein Signal sogar in Irland gehört. Notabene unter ganz normalen Ausbreitungsbedingungen:


Am vergangenen Wochenende hat übrigens ein UKW/Mikrowellen-Contest stattgefunden. Dort wurde noch ganz konventionell in SSB und CW gefunkt. 
Auch meine Mikrowellen-Freunde Hansjoerg HB9EWH und Christoph HB9DTZ waren dabei. Und zwar mit einer ganz speziellen Verbindung quer durch die Schweiz, zu Fiorello HB9DWK. Wie im nachfolgenden Bild zu sehen ist, hatte es dieses QSO in sich, denn eine Sichtverbindung zwischen den beiden Standorten existiert nicht und die 3cm Wellen waren auf eine Mehrfach-Diffraktion an Berg- und Hügelkämmen angewiesen:


Trotzdem klappte es in SSB mit gutem Signal. Im nächsten Bild ist Christoph zu sehen mit seinem WOK im Gebiet des Gurnigels. Er strahlt wie ein Marienkäfer über den gelungenen Versuch:


Hier können wir noch die Antennenanlage von Fio HB9DWK bewundern, auf der anderen Seite der Schweiz in der Nähe des Bodensees:


Auch 10 GHz ist also immer wieder für eine Überraschung gut.

Ein Band weiter unten und 500km weiter nördlich starrten derweil ein paar OM mit einem Besenstiel gespannt in ein Notebook, wie im folgenden Bild zu sehen ist. Dabei ging es um den drahtlosen Zugang auf 5.7 GHz in das HamNet bei Kassel. Wegen der großen Bandbreite der übertragenen Signale kommt dabei in der Regel nur eine Sichtverbindung in Frage. Aber vielleicht gelingt es auch mit einer Reflexion am Herkules, der auf der Willhelmshöhe über die Stadt wacht. Den Bericht zu dieser Art Mikrowellenfunk, kann man hier lesen.








Donnerstag, 3. Mai 2018

Unerwartet starker Rückgang der Sonnenaktivität



Seit Jahresbeginn war die Sonne während 60% der Zeit fleckenlos, und der Rückgang der Sonnenaktivität geschah rascher als prognostiziert, wie nachfolgendes Bild zeigt. Ob dies auf ein lang anhaltendes Minimum hinweist, oder sogar der Beginn einer Jahrzehnte andauernden inaktive Periode ist, wie einige Experten vermuten, ist ungewiss.
Doch was des einen Leid ist des andern Freud. Während die DX-Bedingungen auf den kürzeren KW-Bändern sehr bescheiden sind, leben die Grenz- und Mittelwelle so richtig auf. Für das 80 und 160m Band bedeuten tiefe Sonnenfleckenzahlen gute Aussichten. Nur das zunehmende Sommer QRN schmälert die Freude. Auch für die SWL, welche im Mittelwellen-Rundfunkband nach seltenen Stationen Ausschau halten, brechen nun bessere Zeiten an. Und natürlich für die glücklichen OM, welche es schaffen, für das 600m oder gar das 2200m Band eine Antenne zu errichten.






























OT. So klingt in Japan der Boléro von Maurice Ravel:


Wenn eure ICOM oder Yaesu-Kiste etwas seltsam klingt, könnte es vielleicht an diesem West-Ost-Unterschied liegen. ;-)

Mittwoch, 2. Mai 2018

Nachtrag zu SAQ

In meinem Blog-Eintrag vom 23. April habe ich auf die Aktivierung des Längstwellensenders Grimeton aufmerksam gemacht.

Dazu habe ich von Marc DO5AMF eine interessante Zuschrift bekommen.
Als ich den Kommentar zum Blog veröffentlichen wollte, kam kurz die Meldung "Kommentar abgelehnt" auf meinem Bildschirm um gleich darauf wieder zu verschwinden. Ein Opfer eines automatischen Zensur-Mechanismus. Vielleicht steckt ja dieser unsägliche Maas dahinter, der sich jetzt als Außenminister geriert. ;-)
Wahrscheinlicher ist, dass ein Link zu Microsofts Dropbox den Zensur-Bot getriggert hat.
Wie dem auch sei, hier der verschwundene Kommentar von Marc:

Servus Anton,
vielen, vielen Dank für den Hinweis in deinem Blog, dass der SAQ am 01. Mai on Air ist. Ich beobachte den Sender und seine Webseite zwar hin und wieder. Die Info, dass er an dem Termin sendet, wäre mir allerdings ohne deinen Hinweis komplett entgangen (hatte an dem Termin wirklich nicht damit gerechnet).

OM DL5ASG hatte den FA-Bausatz für den VLF-Konverter schon zusammengebaut und eine Rahmenantenne (Magloop) gebaut, bestehend aus 400m Cu-Draht, 40m Draht für die Auskopplung und 1000pF-Drehko.

Die Antenne ist im Bild zu sehen: 



Der Empfangsversuch glückte mit einem starken Signal, dessen CW-Tast-Stil für meine Ohren allerdings etwas gewöhnungsbedürftig erfolgte.

Jedenfalls haben wir uns bei unserer Burgen-Aktivierung sehr darüber gefreut, dass wir durch Deinen Hinweis nicht verpasst haben, einen Empfangsversuch zu starten.

73 vom OV X08,
--Marc, DO5AMF 

Danke Marc. Die "Koffer-Antenne" ist bemerkenswert.

Montag, 30. April 2018

70 MHz in DL



Wer noch nie ein 4m QSO gefahren hat, bekommt jetzt in DL die Gelegenheit dazu.
Am 2. Mai sollen im Amtsblatt Nr.8/2018 unter Mitteilung 93/2018 die Nutzungsbedingungen erscheinen. 
Von diesem Zeitpunkt an erlaubt die Bundesnetzagentur den Betrieb zwischen 70.15 bis 70.18 MHz bis zum 31. August. Also während der Es-Saison.
Erlaubt sind 25 W ERP mit horizontaler Polarisation. 
Diese Ausnahmegenehmigung soll nur für Inhaber der Klasse A gelten.

Wer einen IC-7300 sein Eigen nennt, ist im Vorteil. Das Gerät kann 4m!

In der Schweiz hingegen bleibt 70 MHz tabu. Dafür ist die Regelung beim 50 MHz Band liberaler.
Wir dürfen das Band von 50 bis 52 MHz mit 100 Watt Sendeleistung nutzen. Die Polarisation und der Antennengewinn sind nicht limitiert.

Auch wenn wir hierzulande nur hörenderweise auf 4m dabei sein können, dürfen wir uns also nicht beklagen.

Danke Ekki DK2CH für die Info

Bild: Himmelstür für das 6m Band. Auch für 4m gut geeignet. Die Polarisation ist horizontal

Freitag, 27. April 2018

Die Rückspülungen der IM3-Paparazzi




Die neue SDR Technik scheint auch das Verhalten einiger OM zu beeinflussen. Hier ein Text mit freundlicher Genehmigung von Hajo DJ6HP, der sich dazu so seine Gedanken gemacht hat:  

Das Unwort Predistortion

Die Digitalelektronik vermag auch im Amateurfunk Dinge zu realisieren, die altgedienten OM teils als Teufelszeug erscheinen. Aktuell ist es Predistortion. Darunter versteht man die elektronische Verzerrungs-Gegenkopplung von Linear-Verstärkern, wodurch bisher unerreichte IM3-Dämpfungen von mehr als 50 dB möglich werden.

Die notwendige Software ist in modernen SDR-Geräten implementiert und die zugehörigen Endstufen liefern das abgedämpfte Bezugssignal, mit dem die Entzerrungs-Elektronik geimpft wird.
Es ist unbestritten: Predistortion ist inzwischen Stand der Technik und erfordert daher auch Geräte und Software, die diesem „State oft the Art“ Genüge tun. Allerdings ist es oft befremdlich, wie mit dem neuen technischen „Segen“ umgegangen wird. Nahezu täglich wird man als Verwender herkömmlicher Technik darauf hingewiesen, dass das eigene abgestrahlte Signal mit einem IM3- Wert von weniger als 30 dB nicht mehr akzeptabel sei und die NF-Bandbreite mit mehr als 2,7 kHz zudem nicht der Norm entspräche. All dies sei auf dem Bildschirm des anscheinend fachkompetenten Kritikers zu sehen und man könne auch, wohl als eine Art Service, bei Angabe der Email-Adresse ein Screenshot als Beleg erhalten. Besonders Eifrige bieten sogar Life-Rückspielungen an, die allerdings oft mehr an Rückspülungen erinnern.

Anfangs war ich an dem ein oder anderen Hinweis zu meinem Signal interessiert, aber gegenwärtig gibt es immer mehr „Erleuchtete“, die mit geradezu stoischer Penetranz IM3-Rapporte erteilen und diese zudem unter stolzer Angabe der verwendeten Hard- und Software ausführlich kommentieren. Mich bedrückt hierbei das Gefühl, dass inzwischen eine Art „IM3-Paparazzi“ generiert wurde, die ständig das Wasserfall-Spektrum breitbandig im Auge haben, um die vermeintlich ungebändigten Endstufen zur Ordnung zu rufen.

Diese nötigenden Angriffe auf mein Endstufen-Spektrum empfinde ich nun doch in zunehmendem Maße als Einmischung in meine „Amateurfunk-Privatsphäre“ und vor allem in die meiner verwendeten Geräte, die bereits seit Jahrzehnten ihren Dienst tun, ohne solche teils vernichtende Kritik ertragen zu müssen. Um sie am Leben zu erhalten, waren bisher lediglich ein paar ohmsche und kapazitive „Unpässlichkeiten“ zu heilen. Wenn ich aber höre, dass SDR-Geräten nahezu jeden Tag ein neues Leben in Form von upgedateter Software eingehaucht werden muss, dann frage ich mich doch allen Ernstes, welche Seele sich in diesen Geräten bilden kann und wie man sich als OM damit verbunden fühlen soll.

Vielleicht sollte ich mich doch wieder ins IM3-ferne CW-Asyl zurückziehen.

Hajo, DJ6HP

Montag, 23. April 2018

Längstwellenstation Grimeton SAQ - 1.Mai 2018 QRV



Am 1. Mai wird der Alexanderson Alternator in der Station SAQ im schwedischen Grimeton wieder anlaufen und seine Grussbotschaft in die Welt senden. Wenn alles gut geht, wird die 50 Tonnen schwere Maschine um 11:30 MEZ (09:30 UTC) hochgefahren und um 12:00 sollten die CW Signale auf die Antenne gehen. Die Hochfrequenz wird rein mechanisch mit einem Wechselstromgenerator erzeugt. Erreicht die Drehzahl 2115 Umdrehungen in der Minute, werden genau 17.2 kHz erzeugt. Die Leistung an der 1900m langen und 127m hohen Antenne beträgt ca. 80kW.
Das Längstwellensignal kann in ganz Europa und mit guten Empfangseinrichtungen weltweit aufgenommen werden.

Doch die meisten Amateurfunkempfänger reichen nicht bis 17 kHz herunter. Wie trotzdem mit einfachen Mitteln ein Empfang gelingen kann, habe ich hier beschrieben. Ein Stück Draht und ein PC reichen dazu.

Hier die aktuelle Seite von Grimeton SAQ

Bild: "Zweisonnenuntergang" gestern Abend vom Shack aus.

Sonntag, 22. April 2018

60m - klein aber fein



Unser kleinstes Kurzwellenband findet bei vielen OM keine Beachtung. Dabei ist es eine richtige Funkperle.
Nicht nur für NVIS, wie ursprünglich argumentiert wurde, als es darum ging, diese neue Zuteilung zu erhalten, sondern auch für DX.
Eine Webseite, die sich diesem Aspekt widmet, ist die von Petr OK1RP. Im Gegensatz zu anderen 5Mhz/60m Seiten, deren Interesse anscheinend nachgelassen hat, ist die von Petr à jour.

Besonders in Zeiten wie diesen, in einem Sonnenfleckenminimum mit seinen bescheidenen Ausbreitungsbedingungen, ist das 60m Band für kurze Strecken von mehreren hundert Kilometern oft nicht brauchbar. Ein Blick auf die Webseiten einiger europäischer Ionosphärensonden bestätigt dies:

Juliusruh in Norddeutschland

Pruhonice in Tschechien

Dourbes in Belgien

Über diese Sonden habe ich bereits hier in diesem Blog berichtet. Sie sind wertvolle Indikatoren für die Ausbreitungsbedingungen und ergänzen Seiten wie die Ausbreitungsvorhersage VOCAP.

Zudem geben immer mehr Länder das nur 15 kHz schmale Band zwischen 5351.5 und 5366.5 frei. So nächstens auch China und Kanada. Letzteres sogar mit 100W EIRP. Wobei in Kanada die bisher freigegebenen 60m Kanäle auch weiterhin benutzt werden dürfen.

Für die meisten hier in Europa gelten aber 15W EIRP. Auch in der Schweiz.
60m ist also ein QRP-Band. Und da es so schmal ist, finden vernünftigerweise auch schmalbandige Betriebsarten am meisten Verwendung, wie FT-8, JT-9, JT-65, CW oder WSPR.

Wer an spezifischen Nachrichten vom und über das 60m Band interessiert ist, findet das Neuste auch auf diesen Seiten:

60 Meters Online

60m DX Logger

Es wird wohl noch lange dauern, bis das 60m Band wirklich von den Funkamateuren adoptiert ist. Zurzeit sind nur gerade die Early Birds unterwegs.
Auch bei den so genannten WARC-Bändern dauerte es viele Jahre, bis sie allgemein benutzt wurden. Sogar heute noch gibt es OM, die noch nie auf den Contest-freien 12m, 17m oder 30m unterwegs waren.
Auch das 60m Band ist frei von Contesten - eine zusätzliche Oase wo vom Trubel geplagte OM in Ruhe normale QSOs fahren können.

Bild: unterwegs im Röstigraben






Dienstag, 17. April 2018

uBITX: ein QRP Transceiver aus Indien



Noch nie war es für Entwickler so einfach, QRP-Transceiver zu bauen. Das liegt an den modernen elektronischen Bausteinen, die heute zur Verfügung stehen wie zum Beispiel dem Synthesizer Si5351.

Ruedi HB9FVK hat mich auf einen interessanten QRP-Bausatz aufmerksam gemacht: den uBITX. Ein Allmode 10W Gerät für alle Bänder von 10 bis 80m mit einem durchgehenden Empfänger. Er kommt diesmal aus Indien und besticht vor allem durch seinen niedrigen Preis.
Dieser liegt etwas über 100$ und wurde durch eine einfache und sparsame Architektur, sowie die Verwendung günstiger Einzelteile möglich. Aber natürlich auch durch die niederen Arbeitskosten auf dem indischen Subkontinent.
So werden zum Beispiel in der Endstufe anstatt HF-Transistoren normale Schalt-MOSFET vom Typ IRF510 verwendet.

Neben dem günstigen Preis gefällt mir auch, dass die Ringkernspulen bereits gewickelt daherkommen, sowie die ausführliche Schaltungsbeschreibung inklusive Schema.
Letzteres ist etwas, das ich außerordentlich schätze und das mir schon beim Minion Mini und dem QCX von QRP-Labs positiv aufgefallen ist. Die chinesischen Anbieter von QRP Geräten tun sich ja mit der Dokumentation schwer. Irgendwie verständlich: Kopisten fürchten sich vor dem kopiert werden ;-)

Persönlich würde ich auf keinen Fall ein Gerät und schon gar keinen Bausatz ohne detailliertes Schema kaufen. Das ist für mich ein absolutes No-Go.

Der uBITX gefällt mir und ist bei diesem Preis einen Versuch wert.
Es gibt aber einige Punkte, die dem günstigen Preis leider zum Opfer gefallen sind:

- Der Empfänger besitzt keine Vorselektion. An guten Antennen sind damit Probleme zu erwarten.

- Ein Vorverstärker ist nicht vorhanden. Das Antennensignal kommt direkt über einen 30MHz-Tiefpass auf den Dioden-Ringmischer. Zwar dürfte die Empfindlichkeit auf den längeren Kurzwellenbändern genügen, doch auf 10 bis 20m könnte es u.U. knapp werden.

- Es gibt nur ein ZF-Filter für SSB. Damit CW zu machen ist bei starker Bandbelegung wie hier in Europa kaum zumutbar. Ein freier Platz auf der Platine für die Nachrüstung hätte den Preis nur unwesentlich erhöht.

- Die AGC ist im NF-Verstärker angesiedelt und nur rudimentär. Für Benutzer des QCX sicher kein Problem, denn der Monoband-Transceiver von Hans Summers hat gar keine AGC.

Für gewiefte Bastler ist die Verbesserung/Modifikation dieser Punkte sicher eine interessante Herausforderung, für alle anderen aber ein Handicap.





Sonntag, 15. April 2018

Morsen: ein oder zwei Paddle?

Bei der klassischen Klopftaste* ist der Fall klar: sie hat nur einen Hebel. Viele, die gelernt haben damit umzugehen, greifen auch heute noch gerne zu diesem Klassiker. Doch die Taste hat einen Nachteil: mehr als 80 bis 100 Buchstaben pro Minute kriegt man in der Regel nicht hin. Doch keine Regel ohne Ausnahme:


Alle anderen wechseln bei höheren Tempi auf das Paddle. Viele jüngere OM haben gar nie mit der klassischen Taste gearbeitet und sind gerade mit dem Paddle eingestiegen. Sie benutzen es auch für langsames CW.

Doch ohne einen so genannten Iambic-Keyer ergibt das Paddle keinen Sinn. Glücklicherweise ist heutzutage in jedem KW-Transceiver so ein Iambic-Keyer eingebaut und man braucht bloß sein Paddle anzuschließen um loszulegen. Das englische Iambic hat hier seinen Ursprung.
Der Iambic-Keyer generiert automatisch Punkte und Striche und macht so ein schnelleres Morsen möglich. Doch nicht nur das: mithilfe der Squeeze-Technik lassen sich die benötigten Bewegungen für viele Zeichen reduzieren. Das Geben der Morsezeichen wird damit effizienter:


Doch nicht alle kommen mit diesem "Squeezen" klar. Es erfordert ein gutes Timing beim Drücken der Hebel, das mit zunehmender Geschwindigkeit immer präziser werden muss. Viele OM lassen deshalb das Squeezen sein. Für sie würde eigentlich ein einziges Paddle genügen: eine Einhebeltaste.
Im folgenden Video ist ein Meister seines Fachs mit einer Einhebeltaste bei Tempo 300 Buchstaben/Minute zu sehen:


In der Tat arbeiten die meisten "High-Speeder" bei Wettbewerben mit einer Einhebeltaste. Dies obschon sie wesentlich mehr Bewegungen für den gleichen Text wie bei einem Iambic-Paddle absolvieren müssen.

Der Grund dafür liegt in einer geringeren Fehlerquote. Das Squeezen fehlerfrei bei 300 Buchstaben in der Minute und darüber fehlerfrei zu beherrschen ist schwierig. Von erfahrenen Telegrafisten hört man zuweilen den Spruch: "Mit zwei Paddle macht man doppelt so viele Fehler wie mit einem."

Letztendlich ist es aber eine Sache der persönlichen Präferenz, bzw. des Geschicks.

Was mich betrifft, so bin ich mit der Klopftaste* "aufgewachsen" und habe ziemlich spät zum Paddle gegriffen. Mit dem Squeezen konnte ich mich nie anfreunden, und so wechselte ich nach einiger Zeit zum Einhebel-Paddle. Für den Wechsel gab es aber noch einen anderen Grund: Das Rheuma ist meiner Feinmotorik nicht gerade förderlich. Vielleicht geht es dem einen oder anderen OM ähnlich?

*Auch Handtaste (engl. Straight Key) genannt. M.E. etwas irreführend, bedient man doch auch ein Paddle mit der Hand ;-)


Weitere Quellen zum Thema:

The Secrets of easy Morse Code Sending

Iambic Keying - Debunking the Myth

LA3ZA The advantage of the single lever paddle




Donnerstag, 12. April 2018

Testbericht IC7610



Adam Farson VA7OJ hat den ICOM IC-7610 eingehend ausgemessen und den Testbericht auf seiner Webseite veröffentlicht. Obwohl Adam ein "ICOM-Mann" ist und beste Beziehungen zu der Firma unterhält, gilt er als unbestechliche Referenz.
Der IC-7610 ist, wie sein kleiner Bruder IC-7300, ein Vollblut-SDR. Das Antennensignal wird, ohne es vorher auf eine Zwischenfrequenz herunter zumischen, nach einem Filter direkt in einen A/D-Wandler gespeist und dann digital weiterverarbeitet.
Das hat zwar viele Vorteile, aber auch einen entscheidenden Nachteil, wie bereits der IC-7300 gezeigt hat: Jeder A/D-Wandler hat eine Grenze, bis zu der er die anstehenden Signale auflösen kann.  Wird diese erreicht, dann kann er nicht mehr richtig arbeiten. Das Resultat ist ein Tohuwabohu an internen Störsignalen. Ein vernünftiger Empfang ist dann nicht mehr möglich.
Wird im IC-7300 oder im IC-7610 diese Grenze erreicht, signalisiert dies der Empfänger mittels einer OVL-Anzeige (overflow). Dann muss der Operateur reagieren und die Verstärkung zurücknehmen: Vorverstärker ausschalten, HF-Regler zurückdrehen, eventuell sogar den Attenuator einschalten.

Diese Grenze wird beim IC-7300 bei einem Eingangspegel von -10dBm erreicht (ohne Vorverstärker). Siehe Testbericht von Adam Farson.
Das sind knappe 71 mV am A/D-Wandler. Nahe Stationen oder starke Rundfunksender können an guten Antennen diesen Pegel erreichen. Vor allem, wenn mehrere starke Signale am Eingang anstehen; denn sie summieren sich.

Schaut man in den Testbericht des IC-7610 von Adam so sieht es nicht viel besser aus. Er hat -9dBm ohne Vorverstärker gemessen. Also etwas über 79mV. Das ist keine grosse Verbesserung in Anbetracht dessen, dass der IC-7610 einen 16 Bit A/D-Wandler einsetzt, anstatt einen 14 Bit wie im IC-7300.

Allerdings gibt es zwischen den beiden Geräten einen entscheidenden Unterschied. Während der IC-7300 über sehr breite Eingangsfilter verfügt, besitzt der IC-7610 eine mitlaufende Vorselektion. Daher dürfte beim IC-7610 nur in seltenen Fällen das Aufleuchten der OVL-Anzeige zu sehen sein.

Vergleicht man Adams Testberichte für die beiden Icom-Transceiver, stößt man noch auf viele weitere interessante Details. Zum Beispiel auf den Umstand, dass punkto IMD die beiden Endstufen etwa gleich (schlecht) sind.




Sonntag, 8. April 2018

80m DX "ohne Antenne"

Mit Abstand am meisten gelesen wurden bisher meine Blogeinträge Funken ohne Antenne und Eine unsichtbare Antenne für Kurzwelle.
Einerseits ist es zwar erfreulich, dass sich so viele Funkamateure für Antennen interessieren, ist sie doch das wichtigste Element einer Funkstation. Andererseits ist sie offenbar auch das grösste Problem des Funkamateurs in der heutigen Zeit.

Wie einfach wäre doch das Funkerleben, wenn man bloß einen schönen Transceiver zu kaufen bräuchte, und schon wäre man QRV. Was für ein Anachronismus in der Zeit von Smartphones und Fratzenbuch, dass man erst eine Prüfung bestehen und dann noch umständlich eine Antenne montieren muss!
Die Prüfung ginge ja noch, schließlich braucht man zum Autofahren auch eine. Aber eine Antenne in unserer urbanen Gesellschaft ist ein Pain in the Ass, wie die Amerikaner sagen.
Kein Wunder ist das Interesse für einen antennenlosen Funkverkehr riesengroß.

Um diesem Trend entgegenzukommen, habe ich wieder einmal keine Kosten und Mühen gescheut und einen Versuch gewagt. Ich habe eine Nacht lang "ohne Antenne" gefunkt.
Nicht auf 20m, das wäre zu leicht gewesen. Abgesehen davon ist in den Zeiten der mangelnden Sonnenflecken das 20m Band nachts wegen der bescheidenen Ionosphäre geschlossen.
Nur das 80m Band bleibt die Nacht durch geöffnet.

Deshalb fiel meine Wahl auf dieses Band. Zumal die Antennen-Not hier gross ist. Nur auf 160m ist sie noch größer. Wer kann sich in Balkonien schon einen langen Draht leisten? Auch verkürzte Endfeed-Antennen stoßen da rasch auf Nachbars Grenzen.

Doch auf 80m "ohne Antenne" zu funken, war mir nicht genug. Der Challenge musste noch etwas grösser sein. Heute macht man auch nicht mehr einfach Bungeejumping für den wöchentlichen Adrenalinkick, es muss schon ein Wingsuit sein. Deshalb nahm ich mir vor, nicht nur ohne Antenne auf 80m zu funken, sondern dabei auch richtiges DX zu machen, bzw. wie Marconi den großen Teich aetherisch zu überqueren.

Wer keine Antenne hat, braucht einen Ersatz. Möglichkeiten gibt es viele, sie sind nur durch die Kreativität des OM beschränkt.
Mein Kreativitätslevel war gestern nicht besonders hoch und so griff ich zu einer bewährten Lösung und schloss den Transceiver einfach an den Blitzableiter an.
Ja, ich weiß, auch ein Blitzableiter kann eine Antenne sein. Er ist ja dazu bestimmt, Blitze zu "empfangen."

Wer keine Antenne hat, muss eben ein bisschen mogeln ;-)



 Doch auch "ohne Antenne" braucht man ein Gegengewicht. Um mir nicht weiter den Kopf zu zerbrechen, schloss ich die "Erde" einfach an einer anderen Stelle des Blitzableiters an - zirka 6m weiter entfernt.
Für Gleichstrom ist das natürlich ein Kurzschluss, doch die Hochfrequenz sieht das etwas anders. Es macht ihr auch nichts aus, dass der Blitzableiter unten im Boden verschwindet.

Bedingung ist, dass man einen Antennentuner verwendet. Nicht einen automatischen, der würde bei diesen Verhältnissen u.U. anfangen zu spinnen. Handbetrieb ist also angesagt.
Kürzlich hatte ich ja so ein Ding gebaut und in diesem Blog beschrieben. Inzwischen habe ich noch einen weiteren gebaut. Nicht weil das notwendig gewesen wäre. sondern weil das Material dazu in der Bastelkiste lag und ich gerade nichts anderes zu tun hatte ;-)


Version 2 ist vom gleichen Typus und etwas kräftiger. Zudem ist der Abstimmbereich grösser. Die Induktivität des PI-Tuners geht bis 32uH, die Eingangskapazität kann man bis auf 8nF hochschalten und die Ausgangskapazität bis auf 900pF.
Damit lässt sich meine "Blitzantenne" auch noch auf 160m abstimmen.

Abgestimmt wird sie im Empfang auf maximales Rauschen oder mit einem Antennen-Analyzer. Mit etwas Üben kriegt man das rasch in den Griff.

Wer keinen Blitzableiter hat, kann auch eine Dachrinne, ein Balkongeländer einen Zaun oder irgendein anderes leitfähiges Medium benutzen. Man kann fast alles anpassen, sogar den Nullleiter der Steckdose.
Das macht ihr aber auf eigenes Risiko und ich lehne jede Verantwortung für den Fall ab, dass ihr es vergeigt und zu einem Kandidaten des Darwin-Awards werdet. Ohne Antenne zu funken, kann lebensgefährlich sein!

Aber es gibt noch etwas anderes zu beachten. Wer ein Kilowatt auf den Blitzableiter speist, muss sich nicht wundern, wenn sämtliche elektronischen Geräte mitsamt ihren Benutzern Amok laufen.
Deshalb habe ich meinen Versuch auf 5W beschränkt.

Natürlich kann man "ohne Antenne" auf 80m kaum in SSB DX-QSO's fahren. Aber dafür gibt es ja die digitalen Modulationsarten aus der WSJT-Familie.
Um herauszufinden, was alles mit dieser Einrichtung möglich ist, habe ich WSPR laufen lassen - wie erwähnt mit 5 Watt. Hier das Resultat:


Natürlich waren die Signale auf der anderen Seite des grossen Teichs schwach. Doch die meisten Stationen könnten auch in einem "echten QSO" mit JT9 oder JT65 gearbeitet werden, wie diese Tabelle zeigt.
Der Vollständigkeit halber hier noch ein Auszug aus der Liste der Stationen, die mein WSPR-Signal empfangen haben:


Der Blitzableiter, der wie ein Kupfermantel über das Hausdach gespannt ist, nimmt leider die Störungen der chinesischen Schrottelektronik aus dem ganzen Haus auf. Darunter leidet der Empfang. Daher ist mir der Empfang von Stationen aus den USA nicht gelungen. Da würde eventuell eine aktive Rahmenantenne für den Empfang helfen. Trotzdem registrierte mein Decoder eine ganze Reihe Stationen aus Europa. Mit den meisten wäre auch ein QSO in JT9, JT65 oder gar FT8 möglich gewesen.


Freitag, 6. April 2018

Die Digitalen im Vergleich

Für die unter euch, die keine Zeit hatten, den Vortrag von Joe Taylor vom 4.3.2018 zu sehen bzw. zu hören, habe ich einen Vergleich der wichtigsten digitalen Modulationsarten aus der WJST-Familie  zusammengestellt.
Jede Modulationsart wurde für einen speziellen Zweck entwickelt, darum gibt es so viele.
In der zweiten Kolonne steht der minimal benötigte Signal-Rauschabstand, in der dritten die belegte Bandbreite. 
SSB und CW sind in der Tabelle zum Vergleich aufgeführt. Die Angaben stammen aus dem Vortrag von Joe Taylor. In anderen Quellen findet man u.U. etwas abweichende Werte.

Die klassische SSB-Modulation ist am wenigsten effizient, braucht sie doch den ganzen Kanal und benötigt einen Rauschabstand von ca. 10dB um eine Verständigung zu ermöglichen. Aber erst ab etwa 20dB kann man munter drauflos schwatzen und beliebige Mengen an wichtigen oder sinnlosen Informationen austauschen. 

MSK144 wurde speziell für Meteorscatter auf VHF entwickelt. Sehr kurze Datenpakete werden dabei mehrfach gesendet um eine Reflexion an der ionisierten Luft eines Meteorschweifs zu erwischen. In den Anfangszeiten des Meteorscatter-Betriebs arbeitete man mit Schnell-Telegrafie. Dabei wurden Morsesignale auf Tonband aufgenommen und dann mit mehrfacher Geschwindigkeit abgespielt. Beim Empfänger fand dann das Prozedere in umgekehrter Richtung statt. Eine mühsame Sache. Aber wer weiss heute noch, was ein Tonband ist ;-)

Für CW gibt Joe eine Schwelle von -15dB an, damit ein geübter Operator ein Rufzeichen oder einen Rapport entziffern kann. Ein herkömmliches CW QSO ist so natürlich nicht möglich. Dass wir Signale so tief im Rauschen noch hören können, haben wir der Fähigkeit des menschlichen Hirns und unseres Gehörs zu verdanken. Mein persönlicher "Prozessor" schafft aber keine -15dB, wie ich festgestellt habe. Was vielleicht am vielen Tastenöl liegt, dass der "Prozessor" schon genossen hat.
Die Reduktion der Bandbreite mittels CW-Filter verbessert die SNR-Schwelle kaum. Das menschliche Ohr hat bereits ein Filter eingebaut. Nur gegen Störungen von benachbarten Stationen sind CW-Filter wirklich nötig.

FT-8, der neueste Spross der WSJT-Familie wurde vor allem für schnelles Fading entwickelt, wie es u.a. bei Mehrfach-Es-Verbindungen auftritt. Seine Beliebtheit verdankt es der Schnelligkeit, mit der ein QSO abgewickelt werden kann. Punkto SNR ist FT-8 aber nicht die beste Wahl.

Der Klassiker JT65 ist in dieser Hinsicht immer noch besser. Er wurde ursprünglich für Troposcatter- und EME-Verbindungen im UKW-Bereich entwickelt. Es gibt davon drei Versionen mit verschiedenen Bandbreiten (A,B,C). Verwendet wird meist die Basisversion mit 180 Hz Bandbreite. Im Vergleich zu FT-8 ist JT65 also weniger ökonomisch und es passen weniger Stationen in einen SSB-Kanal.

JT-9 wurde für Lang- und Mittelwelle und Kurzwelle entwickelt und ist nochmals empfindlicher. Auch punkto Frequenzökonomie schlägt es die bisher besprochenen Modulationen bei weitem. Allerdings ist es sehr empfindlich auf mangelnde Frequenzstabilität. "Wandervögel", die ihre QRG schlecht halten können wie der KX3, haben damit Schwierigkeiten.

QRA64 wurde speziell für EME konzipiert. Es ist empfindlicher als JT65 und sollte dieses ablösen. Auch davon gibt es drei verschiedene Varianten (A,B,C) mit unterschiedlichen Bandbreiten.
Frequenzökonomie ist auf den "rauschenden Bändern" ab 2m aufwärts kein Thema. Platz ist dort genug vorhanden und die OM kommen sich selten in die Quere.

Nach wie vor das beste Resultat punkto SNR liefert WSPR. Leider ist es nur eine Einbahnstraße und für QSO's nicht zu gebrauchen. Doch um zu wissen, wie gut die eigene Station ist und wo man überall gehört wird, braucht man ja nicht unbedingt ein QSO zu fahren ;-)

Mittwoch, 4. April 2018

Vortrag von Joe Taylor - März 2018

Wer sich mit den digitalen Modulationsarten von WSJT-X beschäftigt - insbesondere mit FT-8 - und gut amerikanisches Englisch versteht, der sollte sich den neusten Vortrag von Joe Taylor K1JT anhören.
Der Nobelpreisträger und Astrophysiker hielt ihn anlässlich der MicroHAMS Digital Conference am 24. März in Redmond, Washington.
Dr. Taylor ist Professor an der Princeton University und der Entwickler von WSJT-X.
Der Vortrag wurde aufgezeichnet von Budd Churchward WB7FHC, der im vorliegenden Video auch die Einleitung übernimmt.
Man muss sich dazu aber etwas Zeit nehmen, das Video dauert eine Stunde und siebzehn Minuten.
Dafür erfährt man viel Wissenswertes und bisher wenig bekannte Hintergrundinformationen  über den ganzen Strauss von digitalen Betriebsarten, die in WSJT-X stecken.



Samstag, 31. März 2018

Die Morsetasten von UR5CDX


Je voller die Bänder und je schwieriger die Bedingungen, desto mehr OM entdecken die Vorzüge der digitalen Betriebsarten. Auch die älteste digitale Betriebsart, die Morsetelegrafie, ist keineswegs eine Domäne der Old Timer. Immer mehr junge OM entdecken die Faszination und Vorteile dieser digitalen Betriebsart, die als einzige, ohne Computer, direkt vom menschlichen Gehirn decodiert werden kann.
Ein Zeichen, dass CW sich nach wie vor hoher Beliebtheit erfreut, ist nicht nur der Betrieb auf den Bändern, sondern auch die erfreuliche Zahl von Herstellern von Morsetasten.
Natürlich kann man mit diesen Dingern nicht das grosse Geld verdienen. Darum sind es auch nur kleine Unternehmen - oft Einmann-Betriebe - die sich dieser Branche widmen.
Mit viel Kreativität und mechanischem Knowhow werden kleine Kunstwerke geschaffen, die nicht nur ihre Funktion erfüllen, sondern auch für das Auge ein Genuss sind. Denn schließlich ist Morsen selbst eine Kunst.

Einer dieser Künstler ist Yury UR5CDX. Seine Tasten sind nicht nur schön, robust und praktisch, sie sind auch preiswert. Eine Alternative für den OM, dessen Budget es nicht erlaubt, die Preise der italienischen Edelschmiede Begali oder die fantastischen Paddle von N3ZN zu bezahlen.

Zurzeit stehen zwei Iambic Paddle von Yury auf meinem Stationstisch. Eine CT 73 (unten links im Bild) und die CT Europe (rechts im Bild):



Besonders die CT Europe hat es mir angetan. Die Rückstellkraft liefert - im Gegensatz zur CT73 - nicht ein Magnet, sondern eine Feder. Durch die eigenwillige Konstruktion bedingt, hängen die Einstellungen von Rückstellkraft und Kontaktabstand voneinander ab. Die Justierung ist daher nicht ganz einfach. Doch einmal richtig justiert, ist sie eine schnelle und zuverlässige Taste...und natürlich ein Augenschmaus.

Wie bei allen Paddles empfiehlt es sich, eine Federwaage zur Einstellung zu benutzen und nicht bloss nach Gefühl vorzugehen. Ich kenne OM die dauernd an ihrer Paddle-Einstellung rumdrehen ;-) Das muss nicht sein. Einmal richtig justiert, erübrigt sich das ewige Schrauben.
Freilich müssen die Kontakte ab und zu gereinigt werden, um einen fehlerfreien Betrieb sicher zu stellen. Das geschieht mit dem Durchziehen eines glatten Papierstreifens zwischen den geschlossenen Kontakten.

Ich wünsche all meinen Lesern ein frohes und friedliches Osterfest
vy 73 de Anton HB9ASB


Donnerstag, 29. März 2018

Was bringt uns der nächste Sonnenzyklus?



Der laufende Sonnenfleckenzyklus (#24) ist noch nicht in der Talsohle angelangt, und schon wagen die ersten Sonnen-Propheten Nummer 25 vorherzusagen.
James A. Marusek gehört zu dieser Gilde. In einem interessanten Gast-Blog bei "Watts Up With That" erläutert er zu Beginn die Geschichte der Sonnenflecken.

Die Beobachtung (Zählung) der Sonnenflecken begann im März 1755. Die Anzahl der Flecken sind ein Mass für die Aktivität der Sonne. Viele Flecken bedeuten eine hohe, wenige Flecken eine schwache Sonnenaktivität. Diese schwankt in einem 11-Jahreszyklus und ist verantwortlich für den Zustand unserer Ionosphäre und daher für die Ausbreitung der Kurzwellen.
In den Jahren eines Minimums, wie wir es jetzt erleben, sind die Bänder 10 und 12m nur selten für DX offen, 15m nur sporadisch und nur tagsüber. Das 20m Band ist nachts häufig zu. 
In den Jahren des Maximums sind 10 und 12m häufig offen, 15m oft weit in die Nacht hinein und das 20m Band rund um die Uhr. In starken Maxima kann sogar das 10m Band rund um die Uhr für DX offen sein. 
Doch die Sonnenflecken folgen nicht nur einem 11-Jahreszyklus. Die Stärke der Zyklen folgt zugleich einem übergeordneten Zyklus wie im nächsten Bid zu sehen ist.


Quelle: Wikipedia

Wie wir sehen, sind die Maxima Mitte des letzten Jahrhunderts sehr stark gewesen. Jetzt scheint wieder eine Reihe weniger starker Zyklen im Anmarsch zu sein.

Marusek zählt dazu eine Reihe Indizien auf: 
Der letzte Sonnenzyklus (#23) sei mit einem tiefen und langen Minimum zuende gegangen, wie man es seit 1913 nicht mehr erlebt habe. Beim laufenden Zyklus (#24) sei die Anzahl Sonnenflecken nur halb so gross gewesen wie im vorhergehenden. Es habe zudem wesentlich weniger Flares und weniger Massenauswürfe (CME) gegeben. Zudem sei das Magnetfeld der Sonne schwächer geworden. Auch der solare Flux sei im vergangenen Maximum zurückgegangen (10.7cm Strahlung).

In seiner Prognose für den nächsten Zyklus schreibt er: "Sonnenzyklen kommen paarweise". Daher sollte seiner Ansicht nach, der nächste Zyklus zwar wiederum etwas schwächer werden, doch im Großen und Ganzen dem zu Ende gehenden Zyklus 24 gleichen. 
Wir Funkamateure müssen uns aber in Geduld üben, wenn es nach Marusek geht. Das laufende Minimum solle noch bis 2024/25 andauern. Es würde somit noch länger dauern als das letzte Minimum zwischen Zyklus 23 und 24.  

Marusek scheint zu den Klimaskeptikern zu gehören, den er erwartet durch die geringere Sonnenaktivität auch kälteres Wetter auf der Erde. Die zu erwartenden Auswirkungen nehmen denn auch den zweiten Teil seines Blogs in Anspruch. 

Montag, 26. März 2018

Schlangenkunde: JT9, JT65 und FT8 auf 10 GHz

Die digitalen Betriebsarten für schwache Signale gewinnen immer mehr Anhänger, der Betrieb in FT8 nimmt zulasten SSB und CW rapid zu.

Der Vorteil der neuen Digitalen: DX klappt auch mit Balkonantennen und kleinen Leistungen. Kilowatt und Beam sind nicht mehr notwendige Utensilien.
Zudem passen viele QSO's gleichzeitig in einen einzigen SSB-Kanal. Frequenzknappheit war gestern.

Der Nachteil: Viel mehr als Rufzeichen, Rapport und QTH-Locator können nicht ausgetauscht werden. Noch ein 73 und eine kleine persönliche Note - that's it.
Doch was soll's? Bei heutigen DX-QSO's in den klassischen Betriebsarten wird auch nicht mehr ausgetauscht.

Mit den neuen Digitalen hatte ich bisher nichts am Hut. Ich hatte zwar etwas gewispert (WSPR) doch noch nie ein richtiges QSO in einer der WSJT-X Betriebsarten gemacht. Bis vorgestern.

Schon seit einiger Zeit spukte der Gedanke in meinem Kopf herum, ob man dieses moderne Zeug nicht auch für die Mikrowelle benutzen könnte. Damit meine ich nicht den weißen Kasten in der Küche, der mir die Mahlzeit vom Vortag aufwärmt, sondern zum Beispiel das interessante 10 GHz Band. Denn auch dort sind die Signale oft zu schwach für eine Verbindung in SSB oder CW.
Könnte man nicht die Reichweite erhöhen, fragte ich mich, wenn es gelänge, mithilfe einer digitalen Betriebsart, Signale tief im Rauschen noch zu decodieren?

Vergangenes Wochenende machten Christoph HB9DTZ und ich einen ersten Anlauf, diese Frage zu klären.
Eine Direktverbindung auf 10 GHz ist zwischen uns beiden nicht möglich. Wir funken im 3cm Band daher mit Reflexionen an den Hochalpen - am Jungfraumassiv. Die gesamte Strecke, die das Signal dabei zurücklegen muss, beträgt 120km. Die Signalstärke mit unseren 10W Sendern und den kleinen Spiegeln ist in der Regel gut (>S9), aber meistens mit einem langsamen QSB behaftet. Hier unsere Funkstrecke:

Unsere Transverter sind beide mit OCXO's stabilisiert und mittels Rubidium-Normal geeicht. Die Frequenzstabilität wird daher hauptsächlich von den verwendeten Transceivern bestimmt. Bei Christoph war ein Kenwood TR-751, bei mir ein IC-/300 im Einsatz. Ein erster Versuch in FT-8 klappte daher auf Anhieb. Ich lernte "on the job" bei WSJT-X auf die richtigen "Kästchen" zu klicken und wunderte mich, wie leicht das ging. Mein erstes FT-8 QSO war im Log.
Für Christoph war es noch einfacher: er hatte bereits auf KW Erfahrungen mit den Digitalen gesammelt.

Doch am Sonntag, als wir unsere Versuche fortsetzen wollten, schlug Murphy zu: rien ne va plus!
Unsere Signale drifteten durch die Gegend und die Detektoren der Software verstanden nur noch Kauderwelsch. Christophs Signal zeigte in JT9 seltsame Schlangenlinien und auch er sah auf seinem Schirm nur noch Schlangen.
Unser Verdacht: Die Ausbreitung der 3cm Wellen spielte uns einen Streich. Hier ein Blick auf die "Schlangen" von Christoph:



Doch welcher Ausbreitungs-Mechanismus könnte ein derartiges Phänomen bewirken?
Eine Beobachtung der von mir 157 km entfernten Bake auf dem Monte Tamaro, auf der anderen Seite des Alpenriegels, zeigte zwar auch Schwankungen in der Frequenz, doch eher unregelmäßiger Art und innerhalb eines Bandes von 5 Hz:

Ob diese Schwankungen auf Ausbreitungseffekte zurückzuführen sind, ist schwer zu sagen. Das 10 GHz Signal vom Monte Tamaro gelangt vermutlich nicht über Reflexion, sondern über Beugung an den Alpenkämmen (Knife Edge Diffraction) zu uns. Welchen Einfluss diese Ausbreitungsart auf das Signal hat, gilt es noch zu erforschen.

Es brauchte noch eine Reihe weiterer Hypothesen und Tests, bis uns endlich die Auflösung des Rätsels wie ein reifer Apfel vor die Füsse fiel:

Im Gegensatz zu den Versuchen am Vorabend, benutzte Christoph am Sonntag nicht den Oldtimer TR-751, sondern einen KX3 mit 2m Modul als Steuergerät für seinen Transverter. Als er wieder zum alten Kenwood wechselte, funktionierte es wieder und er konnte nun auch meine Signale in JT9 und JT65 einwandfrei decodieren.

Beim Googeln im Internet fiel mir heute morgen auf, dass der KX3 bereits auf KW Schwierigkeiten mit der Stabilität hat - ein Problem, das in einschlägigen Foren diskutiert wird. Besonders mit der Betriebsart JT9, die offenbar empfindlich auf Frequenzdrift reagiert, scheint es Probleme zu geben.  Auf 2 m multipliziert sich dann die Drift um den Faktor 10. Wenn der KX3 auf 14 MHz nur ein Hertz wandert sind das im 2m Band bereits 10 Hz!

Auch mein IC-7300 ist übrigens ein Frequenz-Migrant. In den ersten paar Sekunden einer Sendung produziert auch er eine Art Schlange. Die Frequenz rutscht nach unten weg und kommt dann langsam wieder hoch auf die Sollfrequenz. Allerdings ist diese Drift zu klein, um einen Betrieb mit JT9 und Konsorten zu stören.

Nachdem wir also FT8, JT9 und JT65 sicher im Griff hatten, ging es daran, den Empfang im Rauschen zu testen. Schritt um Schritt wurde deshalb die Sendeleistung verringert. Bei mir geschah dies auf der ZF-Ebene. Im nächsten Bild ist die "Schlange" von Dämpfungsgliedern zu sehen, die zwischen den Transvertern hängt:


Die Resultate waren erfreulich. FT8 schaffte knapp -18dB. JT9 war noch bei 22dB decodierbar und hätte vielleicht noch ein oder zwei dB mehr geschafft, und JT65 kam auf -24dB:


Fazit:
- Bei guter Frequenzstabilität (OCXO, GPS, Rubidium) funktionieren die WSJT-X Betriebsarten auch auf 10 GHz. Zumindest über Reflexionen an den Alpen. Damit werden Verbindungen möglich, die in SSB oder CW zu tief im Rauschen stecken würden und nicht machbar wären. Wie es bei anderen Ausbreitungsarten (Troposcatter etc.) aussieht, gilt es noch zu erforschen.

Für Regenscatter wird es wohl nichts, aber dort sind die Signale bereits stark genug.

Danke Christoph, HB9DTZ, für die spannenden Versuche!

Freitag, 23. März 2018

Magnetloop als QRP-Antenne?



Das Leben ist ein Kreis. Es hört da auf, wo es angefangen hat.
Auch die "Karriere" des Funkamateurs findet im Alter oft zu ihren Wurzeln zurück. Dann, wenn das Jagdfieber und der Reiz des seltenen DX nachgelassen hat, wenn man gebaut hat, was man zu bauen vermochte und versucht hat, die neusten Technologien zu versehen und zu benutzen, dann landet man plötzlich wieder dort, wo alles begann.
Einige bauen plötzlich wieder Sender und Empfänger mit Röhren und versuchen nochmals das Gefühl zurückzuholen, das sie empfanden, als Radios noch in der Dunkelheit glühten und die Signale aus dem Aether ein unbeschreibliches Kribbeln auslösten.
Nostalgie nennt man diese Sehnsucht nach vergangenen Zeiten und alten Erinnerungen.
In meinem Fall sind es die ultrakurzen Wellen, die Morsetelegrafie und QRP auf KW, die mich wiederum gepackt haben.
Doch was man auch unternimmt, es wird niemals wieder gleich sein. Und das ist auch gut so. Ich möchte nicht zurück zum ECO-Oszillator mit EF95, den ich als 80m Sender benutzt hatte. Auch den Empfänger Marconi CR-300 vermisse ich nicht. Der kleine QCX erledigt die Arbeit der beiden mindestens ebenso gut.

Doch eines ist in all den Jahrzehnten gleich geblieben: die Antenne.
Trotz aller Wunderantennen, die in dieser Zeit erfunden wurden: die Physik ist die gleiche geblieben und ein Draht ist nach wie vor ein Draht.
Lediglich die Anpassung ist bequemer geworden, dank Ferrit-Ringkernen und automatischen Antennentunern. 

Kürzlich hatte ich ein QRP-QSO auf 80m mit einer Station, die eine Magnetloop verwendete. Eine ungewöhnliche Antenne für QRP auf diesem Band. 
Die ML-Antenne ist oft die letzte Rettung für den OM, der keinen langen Draht aufspannen kann. Doch wie gut ist sie wirklich? Wäre nicht ein kurzer Stängel die bessere Lösung?

Wer sich mit diesen Fragen beschäftigt, findet viele interessante Berichte in den Tiefen des Webs. 
Einer, der sich intensiv mit dieser Frage auseinandergesetzt hat, ist Frank Dörrenberg N4SPP.
Frank ist mehrfach zwischen der neuen und alten Welt hin und hergezogen und schließlich in Toulouse in Südfrankreich "hängengeblieben". Sein Apartment besitzt eine wunderschöne Dachterrasse, doch leider fehlt ihm dort der Platz, eine große Antenne für das 80m Band aufzubauen. 

Natürlich hat er es u.a. auch mit verkürzten Dipolen und mit Vertikalantennen versucht. 
Seine Antennen-Webseite ist eine wahre Schatztruhe, insbesondere für Funkamateur mit beschränktem Platz.
Hier noch ein ausführlicher Artikel von Frank über ML-Antennen. Nur in Englisch, aber für den, der dieser Universalsprache mächtig ist, bietet der Artikel einen umfassenden Einblick in die Problematik der ML-Antennen.

Wer ernsthaft daran denkt, eine ML zu bauen oder zu kaufen, dem empfehle ich, ein bisschen mit diesem Tool zu spielen, um das Gefühl für derartige Antennen zu bekommen.
Man merkt dabei rasch, dass ein ML für die kürzeren KW-Bänder eine interessante Alternative sein kann, wenn er verlustarm aufgebaut wird.
Doch spätestens auf 80m wird es schwierig, einen guten Wirkungsgrad zu erzielen. Wer mit 5 bis 10% nicht zufrieden ist, muss sich anstrengen. Das bedeutet einen großen Loop-Durchmesser, starke Alurohre und sehr gute, verlustarme Kondensatoren. Und dann wird das Teil nicht mehr so klein und unscheinbar, wie sich das der OM vorgestellt hat.

Dienstag, 20. März 2018

OSA103 - eine eierlegende Wollmilchsau



Stellt euch vor, ihr wärt am Anfang eurer Karriere als Funkamateur. Gerade mal ein Transceiver und ein Mikrofon stehen auf eurem Tisch. Von Messgeräten keine Spur. Schon beim kleinsten Problem tappt ihr im Dunkeln. Als einzigen Helfer in der Not habt ihr lediglich ein Multimeter, das ihr euch vom Großvater ausgeliehen habt.

Aber man kann nicht alles haben - das Budget ist beschränkt.

Euer Freund hingegen, der schon seit dreissig Jahren Radio-aktiv ist, hat sich über all die Jahre einen imposanten Messgerätepark aufgebaut. Zwar das meiste auf Flohmärkten gesammelt und nur wenig neu ab Stange, aber es sind doch eine ganze Reihe Perlen dabei. Er besitzt unter anderem:

- ein Oszilloskop
- einen Funktionsgenerator
- einen Frequenzzähler
- ein LC Meter
- einen Vektor-Analyzer
- eine SWR-Messbrücke
- und sogar einen Spektrum-Analyzer
Und seit neustem hat er sich sogar einen kleinen SDR-Empfänger angelacht, den er auch als Steuersender für seine QRP-Projekte benutzt.

Doch jetzt soll es all die oben genannten Goodies in einem einzigen Gerät geben - sozusagen als eierlegende Wollmilchsau. Nein, nicht für 10'000 Euronen und auch nicht als tausenknöpfiges Monstergerät, sondern als kleine Zusatzplatine für euren Computer.
Ihr habt doch einen Computer, oder etwa nicht?
Dumme Frage, sonst könntet ihr diese Zeilen ja nicht lesen ;-)

Das Wollmilchschwein heisst OSA103. und die Liste seiner Talente ist beeindruckend:
Das Oszilloskop zum Beispiel hat mehrere Kanäle und geht bis 400 MHz bei einer Empfindlichkeit von 0.1V/Div.
Der Funktionsgenerator sprintet von 0.001Hz bis 50MHz und macht AM,FM,PM und Pulse von 5ns bis 5 Sekunden und Wellenformen nach Belieben.
Der 8-stellige Frequenzzähler steht den beiden natürlich in nichts nach und der Spektrum-Analyzer geht sogar bis 1 GHz.
Das LC-Meter hat mich speziell beeindruckt, ist es doch immer ein Problem für uns Funkamateure kleine Kapazitäten und Induktivitäten zu messen. Der OSA103 soll von 0.5pF bis 30'000uF, notabene inklusive ESR, und von 50nH bis 3H messen können.
Der SDR kann im Prinzip das, was die günstigen RTL-Dongle auch können. Doch er kann nicht nur empfangen, sondern auch senden: mit 5mW von DC bis 60 MHz. Ideal um sich mit zwei Transistoren eine kleine QRP-PA zu bauen.

Natürlich ist es nicht bloss der OSA103, der das alles schafft. Euer PC leistet dabei die Hauptarbeit. Und er liefert auch den Strom für die kleine Platine: über den USB-Anschluss.

Aber lassen wir die Katze aus dem Sack: Hier findet man diese eierlegende Wollmilchsau.
Sie kostet 160 US$.






Montag, 19. März 2018

Review WSQcall-Versuch auf Mittelwelle



Auch wenn kein QSO zustande kam, so hat sich der Versuch wegen der erhaltenen SWL-Rapporte doch gelohnt. Vielen Dank an alle, die sich daran beteiligt haben.

Den letzten Rapport habe ich von Ekki DK2CH erhalten:
Hallo Anton,
die Verabschiedung ohne Fehler oder Aussetzer bei -20dB gelesen,
nur das ö oder oe ergab xx, hi, danke für den Test.
Ekki DK2CH
-20dB bei einer Distanz von 600 km ist nicht schlecht. Zumal die Strecke vollständig über Land lief. Über Meerwasser würde es wesentlich besser aussehen, wie altgediente Schiffsfunker sicher bestätigen können, die noch auf Mittelwelle telegrafiert haben.

Wieso Ekki xx anstelle des "ö" empfangen hat, glaube ich in der Zwischenzeit auch erraten zu haben. WSQ Call kennt keine Umlaute, wie anhand der Code-Tabelle zu sehen ist:


Reintippen kann man sie aber schon, doch sie werden vermutlich als "Unbekannt" oder eben xx gesendet.
Wie aus der Codetabelle zu sehen ist, vermeidet man tunlichst die Grossschreibung. Sie, wie auch Zahlen und Satzzeichen haben einen Doppelcode und brauchen zur Übermittlung doppelt so lange. Ausnahmen sind Punkt und Space.

Meine Sendeanlage sah folgendermaßen aus: 
TX: IC-7300 auf PWR Stufe "0" wegen der hohen Verstärkung der zweistufigen PA.
Antennen-Anpassung: Variometer
Antenne: Inverted L wie im nachfolgenden Bild:







Draht 1: Vertikalteil 11.75m
Draht 2 und 3: Horizontal, zusammen 41.3m
Drähte 4,5,6: Gartenzäune als Gegengewicht.

Die X-Achse der Antenne zeigt ca. in Richtung DK2CH. Da die Antenne und insbesondere die Radiale asymmetrisch sind, ist das Richtdiagramm verzerrt. In der X-Richtung verliere ich deshalb 1 dB:

  Die Direktivität der Antenne ist bei -X am höchsten und beträgt gemäss Simulation -5.73, also ca. -6dB. Hinzu kommen die Verluste der Anpassung und der Erde usw. Diese werden oft unterschätzt. In meinem Fall betragen sie etwa 10 dB. Bei 150W Sendeleistung komme ich also nicht ganz auf die hierzulande zugelassenen 5 W EIRP. Soweit die Theorie. 

Erstes Foto, die Praxis: Die Antenne ohne Anpassung. Zum Vergleich die Berechnung der EZNEC Simulation:
3.6 - j1450 Ohm! Der AA-600 zeigt also einen zehnmal höheren Realteil: dafür sind die erwähnten Verlustwiderstände verantwortlich. Beim Unterschied des Blindanteils muss ich leider passen ;-) 





Samstag, 17. März 2018

Die W3EDP Antenne



Die Antenne von W3EDP findet man ganz weit unten in der Mottenkiste des Amateurfunks. Vielleicht ist das der Grund, wieso ich bisher ihre Existenz nicht wahrgenommen hatte. Erst ein QRP-QSO mit Robert DM4RW hat mich auf ihre Spur gebracht.

Nach jedem QSO mit meinem QCX schaue ich im Internet nach, ob ich Informationen über meinen QSO-Partner finde. Manchmal ist der OM inkognito und hat keine persönlichen Spuren im Web hinterlassen, doch oft ist das Gegenteil der Fall, und dabei finde ich immer wieder sehr interessante und spannende Details - vor allem bei den QRP-Stationen.
So auch bei Robert, der in der Nähe von München zuhause ist. Robert ist Holländer, den es zu den Bayern verschlagen hat. Und vielleicht ist gerade das der Grund, wieso er eine W3EDP als Antenne einsetzt. Denn die Holländer sind begeisterte Benutzer von End-Feed Antennen und die W3EDP ist eigentlich nichts anderes als eine Variante dieses Typs.

Wenn man im Web nach der W3EDP forscht, stolpert man früher oder später über die Seite des Antennen-Papstes DK7ZB. Man erfährt dort in konzentrierter Form alles was man über diese Antenne wissen muss: dass sie 1936 entwickelt wurde und damals mit einem Fuchskreis und kurzem Gegengewicht arbeitete. Eine Einband-Antenne, die für jedes Band einen separat abgestimmten Kreis braucht.
Die "neue W3EDP" hingegen ist eine Mehrbandantenne die mit einem 1:4 Balun und einem Stück Zweidrahtleitung auskommt. Angepasst wird sie über einen Antennentuner.
Sie ist einfach aufzubauen und kommt mit wenig Platz aus. Wer in seinem Garten keinen Dipol unterbringen kann, für den könnte u.U. eine neue W3EDP eine Lösung sein. Auch als Not(funk)antenne oder für Portabelaktivitäten scheint mir die W3EDP gut geeignet zu sein.

Mehr Info zu dieser interessanten Antenne findet man bei Nick AE5VV oder bei G0KYA, der eine verlängerte Variante (85 Fuss, 33m) in seinem Blog beschreibt. Diese Langversion soll auch noch im 160m Band arbeiten.

Im Gegensatz zu der High End Feed Antenne befindet sich der Einspeisepunkt der neuen W3EDP nicht in der Höhe, sondern am Boden. Das dürfte manchem Antennenbauer zupasskommen. 

Zum Schluss noch eine Zwischenbilanz zu meinem Versuch mit WSQcall auf Mittelwelle. Bisher habe ich von vier Stationen eine Rückmeldung erhalten: Ekki DK2CH in Wolfenbüttel nähe Braunschweig, Robert DL5FCE bei Kassel, Res HB9MFN zurzeit im Engadin und Juergen DL6HTF nordwestlich von Leipzig. Vielen Dank für die SWL Reports! 
Ein QSO ist aber bisher noch nicht zustande gekommen, da keiner der Reporter über eine Sendeanlage für Mittelwelle verfügt.
 Heute Abend findet wie angekündigt die letzte Testsendung statt.

Bild: Antennenpraxis in Südfrankreich. Inverted L mit einem automatischen Tuner am Speisepunkt. Nix Balun, nix Wireman ;-)

 

Donnerstag, 15. März 2018

Leserpost

Thomas DC1TRX hat mich darauf aufmerksam gemacht, dass es neben SOTA noch eine andere Organisation gibt, die sich um Natur- und Bergfunker kümmert. 
Diese Organisation heisst GMA Global Mountain Activity.
GMA entstand, als SOTA die Regeln verschärfte und dadurch viele Gipfel "verloren" gingen. Die Initiatoren sind also in gewissem Sinne "SOTA-Rebellen".

Doch was genau ist passiert?

SOTA hatte früher eine P100 Regel anstelle der P150 Regel. Ein Gipfel musste 100m aus der umgebenden Topografie herausragen, um anerkannt zu werden. Doch dann wurde diese Regel auf 150m geändert. Einige Länder wie z.B. England waren von diesem Gipfelsterben besonders betroffen. Kein Wunder, dass gerade dort die "Rebellen" stark wurden.

Persönlich habe ich für GMA Verständnis. Es ist nicht fair, mitten im Spiel plötzlich die Regeln zu ändern.



Ein anderes Thema: Ekki DK2CH hat sich zum Thema WSQCall gemeldet:
 Hallo Anton,
danke für Deinen WSQ-Blog. Kannst Du mal Parametereinstellungen für das Prg. veröffentlichen?
Ich habe Gestern gleich das WSQcall von DL4YHF installiert und versucht auf 630m bzw. 160m
was zu empfangen (WSPR-QRG eingestellt - 2200m geht bei mir nicht, der Sender Burg ist zu nah) ,
es war nichts zu decodieren. Die Parameter sind wohl noch falsch oder kein Betrieb in WSQ.
vy 73 de Ekki DK2CH
Nun, das will ich gerne tun.
Die Einstellungen meines IC-7300 und des PC's sind bei WSQ dieselben wie für WSJT-X und die Kommunikation zwischen den beiden funktioniert einwandfrei. Bei den Settings habe ich beim Audio-In und Output natürlich die "USB-Codecs" eingestellt, alles andere habe ich so übernommen, wie es war.
Bei "PTT,Tx" habe ich COM3 für die PTT-Control gewählt (wie für WSJT-X). Und beim Decoder habe ich WSQcall gewählt. Ich lasse übrigens auch den Decoder 2 auf dem gleichen Kanal (1000Hz Basis) auf old WSQ mitlaufen - für alle Fälle. Mein Laptop verkraftet das problemlos.

Doch Versuch macht klug. Ich werde deshalb heute, morgen und am Samstag zwischen 20:00 und 21:00 MEZ CQ rufen und zwischendurch hören. 474.2 kHz USB-D mit 1000Hz als untersten Sende-Ton. Vielleicht hört/sieht mich ja jemand oder gibt sogar Antwort?

Bild: ein Morgen in Haute-Nendaz