Digitaltechnik erobert Amateurfunk - USKA

Technik • Technique
Der 2-m-Peilempfänger von DF1FO
Ein Gerät für Anfänger und Spitzensportler
Von Paul Rudolf, HB9AIR, Josebodenweg 13a, 5234 Villigen
Kälte und kurze Tage sind nicht
ideal für Amateur Radio Direction
Finding. Der Winter lässt sich aber
für den Bau eines modernen Fuchsjagd-Peilers
nutzen. Paul Rudolf,
HB9AIR, der Peilverantwortliche
der USKA empfiehlt nachfolgend
den 2-m-Peiler von Nick Roethe,
DF1FO zum Nachbau. Für das Gerät
sind Platinen, aber auch ganze
Bausätze erhältlich.
DF1FO hat verwirklicht, was ich
schon lange realisieren wollte,
aber nie dazu gekommen
bin. Es handelt sich um eine Peilerplatine
mit einem zusätzlichen Mikroprozessor,
der zahlreiche nützliche
Zusatzfunktionen ermöglicht. Ich habe
ein solches Gerät nun zwei Jahre im
Einsatz. Ich bin voll überzeugt davon
und kann es weiter empfehlen. Der
Peilempfänger taugt für den Anfänger
wie auch für den Spitzensportler. Alles
ist drin: Ein Synthesizer zur genauen
und stabilen Frequenzeinstellung, ein
geeichter Abschwächer, ein Zeitgeber
für intermittierende Sender, ein optisches
und akustisches S-Meter, sowie
eine – errechnete - Distanzangabe zum
Sender.
Der Peilempfänger ist deutlich aufwändiger
als die meist verwendeten
Einfach-Peiler, bietet dafür aber einige
Besonderheiten:
• Hohe Empfindlichkeit
• Digitale Frequenzeinstellung
• Schmale Quarzfilter für gute
Selektion
• Einstellung des Abschwächers in
geeichten 5-dB-Schritten
• Bedienung über Drehgeber und
LCD-Display, Steuerung über Mikroprozessor
• Speicherung von bis zu vier Frequenzen
• Trägheitsloses Balken-S-Meter mit
Spitzenwertspeicherung
• Akustisches S-Meter
• Automatische Abschwächung bei
Übersteuerung
• Schätzung der Entfernung zum
Fuchs
• Anzeige des aktuellen Senders und
der Rest-Laufzeit
• Einstellbarer Warnton 10 Sekunden
vor Sendeende
• Stoppuhr
• Batteriespannungsmessung
• Warnton bei Batterie-Unterspannung
• Unterstützung beim Abgleich des
Gerätes durch den Mikroprozessor
Technische Beschreibung
Der Empfänger ist ein Doppelsuper
mit 10,7 MHz und 455 kHz ZF und
AM-Demodulator. Das Antennensignal
wird von einer DG-MosFet-Vorstufe
verstärkt, und über ein 144-MHz-Zweikreisfilter
an den selbstschwingenden
Mischer, auch einen DG-MosFet, weitergegeben.
Ein PLL-IC TSA6057 regelt
die Frequenz des Oszillators. Die
Sollfrequenz wird vom Prozessor in
1,25 kHz-Schritten eingestellt. Zwei
kaskadierte Quarzfilter sind für die
gesamte Nah- und ein Grossteil der
Fernselektion verantwortlich.
Das nachfolgende AM-Empfänger-
IC TCA440 enthält den 10,7-MHz-ZF-
Verstärker, den quarzstabilen zweiten
Oszillator auf 10,245 MHz, den zweiten
Mischer und den 455-kHz ZF-Verstärker.
Die Verstärkung des TCA440
ist über einen weiten Bereich (100 dB)
regelbar. Am Ausgang der 455-kHz-
Demodulatordiode liegt als Wechselspannungsanteil
die Modulation des
empfangenen Signals, und zugleich ein
Gleichspannungsanteil, der zur Feldstärke
proportional ist. Es folgt noch
ein NF-Verstärker-IC LM386, der einen
mittelohmigen Kopfhörer treibt.
Das 2-m-Peilgerät des Autors HB9AIR.
Die technischen Daten:
Empfangsbereich: 143,9 – 146,1 MHz
Empfindlichkeit: für 6 dB S+N/N
besser 100 nV an 52 Ohm
Eingangssignal: für 75% S-Meter-
Ausschlag 300 nV – 300 mV, je nach
Abschwächerstellung
Abschwächereinstellbereich: 120 dB
in 5-dB-Stufen
Bandbreite: +/- 7 kHz für –6 dB, +/-
55 kHz für –50 dB
Zulässiger Betriebsspannungsbereich:
5,5 – 10 V. Stromaufnahme
55 mA (nur Prozessor und Display
10 mA).
Gesteuert wird der Empfänger von
einem Mikrocontroller Atmel ATMega
8. Er kommuniziert mit dem Fuchsjäger
über einen Drehgeber, einen Kippschalter,
und ein LCD-Display mit 2 x
8 Stellen. Spannungen werden über
A/D-Wandler eingelesen, die Regelspannung
mit einem D/A-Wandler ausgegeben.
Schliesslich steuert er auch
noch, ob im Kopfhörer die Empfänger-
NF zu hören ist, oder ein im Prozessor
erzeugtes Tonsignal.
Plantinenaufbau
Es werden professionell gefertigte
zweiseitige und durchkontaktierte
Platinen mit Lötstoplack und Bestückungsdruck
verwendet. Es gibt zwei
16 HB Radio 6 - 2008