Warum QRP? Ein Bericht über das Vergnügen am Amateurfunk mit kleinen Leistungen QRP

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1 Warum? Ein Bericht über das Vergnügen am Amateurfunk mit kleinen Leistungen Original von: George Heron, N2APB (973) Ver 1.0 7/20/98 04/21/04 übertragen mit freundlicher Genehmigung des Verfassers durch Tom Klaschka, DL4NSE, G- # 7843, DL4NSE@DARC.DE Page 1

2 Was ist eigentlich? Telegrafieabkürzung Verringern Sie Ihre Sendeleistung? Können Sie Ihre Sendeleistung verringern? Betriebstechnische Vereinbarung fünf (5) Watt Senderausgangsleistung (oder weniger!) benutze eine spezielle -Station oder regele Deinen Sender herunter! Nur 5 Watt? Du scherzt..! Page 2

3 eine kleine Analogie Verlust Ionosphäre Verlust nur ein winziger Teil der 100 W kommt hier tatsächlich an Verlust Verteilt in alle Richtungen Erdoberfläche - 10,000 mls! 100w Feine Sache, oder? Nun ersetzen wir die 100W-Lampe durch eine 3W-Taschenlampe Taschenlampe Page 3

4 Part 97, FCC Rules Run only the power necessary to maintain the desired communications. Die Sendeleistung soll nur so hoch sein, wie es für eine sichere Verbindung erforderlich ist. (Das findet sich sinngemäß auch so in unseren Bestimmungen wieder) Natürlich läßt das Interpretationsfreiräume... Page 4

5 Warum also? Die Signalstärke läßt es zu! Es ist sicherer für Dich, Deine Familie, die Öffentlichkeit Qualität und Einfachheit der Geräte Spaß am Selbstbau oder Bausätzen Portabelbetrieb, Rucksackfunken Vorzügliche Möglichkeit, die eigenen Fähigkeiten weiterzuentwickeln!??? Es macht Spaß!??? Page 5

6 etwas -Mathematik Gewinn (db) = 10 * log(p2/p1), d.h.: logarithmisches Verhältnis der Leistung; eine S-Stufe entspricht 6 db Beispiel: Leistungssteigerung von 5 auf 100 Watt (20x) Entspricht einem Gewinn von = 13 db Das sind lediglich zwei (2!) S-Stufen!!! Page 6

7 Signalstärke 100w 5w WAS BEDEUTET DAS? Dein 5 Watt-Signal IST HÖRBAR. Page 7

8 Es funktioniert wirklich! W3EAX Field Day, QSOs mit 3 Stationen & zwei Beams. Mai 1997, Contest 31 Länder mit einer Mobilantenne in 8 Std. Mobilbetrieb (aus USA) Antarktis, Europa, VKs, ZLs, UA0s... AA3MD mehr als 125 bestätigte Länder nach 2 Jahren mit einfachen Dipolantennen Page 8

9 CW vs. SSB CW SSB khz khz Ausgangsleistung = 100W CW-Signalbandbreite = 100 Hz SSB-Bandbreite = 2000 Hz Morsetelegrafie bietet eine niedrigere Übertragungsgeschwindigkeit, aber: die durchschnittliche Leistungsdichte beträgt CW - 1 W/Hz SSB W/Hz Das bedeutet... Gewinn = 10 * log (1.00/0.05) = 13 db! 5W CW entspricht 100W SSB! Page 9

10 Was bedeutet das? Die meisten (aber nicht alle) -QSOs sind CW-QSOs Deshalb, wenn Du in s Auge faßt... Lerne Morsen, übe Morsen, wende Telegrafie an, träume in Morsezeichen, etc. Und wer macht trotzdem -SSB/digital? Viele!, es ist ja eigentlich eine noch größere Herausforderung als CW-! Page 10

11 mit 100W-Transceivern Die meisten üblichen Transceiver lassen sich von der Frontplatte aus auf 5W herunterregeln, nur wenige erfordern einen wirklichen inneren Eingriff, Einstellungsänderungen oder Modifikationen, Aber es ist ebenso möglich 1) einen HF-gesteuerten Abschwächer (Dämpfungsglied) zu benutzen 2) Mit der ALC zu spielen ; da fast alle 100W-TRX auch PAs ansteuern können, ist es mit einer Steuerspannung an der ALC-Buchse regelmäßig möglich, die Ausgangsleistung bis in den mw-bereich herunterzuregeln Page 11

12 Optimierung 1) Größe & Gewicht nehmen mit wachsender Senderausgangsleistung zu 2) max. Stromaufnahme begrenzen! keine Lampen (außer LEDs) keine Digitalanzeigen (außer LCD) Senderwirkungsgrad maximieren! 3) Zahl der Bauteile begrenzen & Platinen dicht bestücken 4) Nach Möglichkeit ICs verwenden 5) Ein empfindlicher, selektiver RX ist das A&O, Was Du nicht hörst, kannst Du nicht arbeiten! Page 12

13 Größe & Gewicht vs. max. Sendeleistung Übliche Icom 735, etc. 6 kg 100W- Tuner 3 kg Konfiguration Netzteil, Zubehör 10 kg TOTAL ca. 20 kg TRANSPORT Kofferraum -Station 1 kg Tuner 1 kg Stromversorgung, Zubehör 2 kg TOTAL ca. 4 kg TRANSPORT kleine Tasche Page 13

14 Energiebedarf für 1 Tag Um 24 Stunden zu funken - 10% TX, 90% RX: üblicher, kompakter HF-TRX (IC-706, Yaesu FT-890) RX: 2 A TX: 4 to 20 A (durchschnittlich 10 A) TOTAL: 67.2 Ah (Autobatterie) -optimierte Station RX: 100 ma TX: 500 milliamps TOTAL: 3.36 Ah (1.5 kg Bleigelbatterie) Page 14

15 Receiver? Mischer Produktdetektor Verst. Filter Verst. Filter Was ist in einem Superhet- NF- Verst. T/R VFO BFO Ein empfindlicher, selektiver RX ist das A&O jeder, also auch einer -Station, denn: Was Du nicht hörst, kannst Du nicht arbeiten! Gut konstruierte -RX können großen YAESICOWOODs durchaus überlegen sein! Page 15

16 Bausätze & Eigenbau Das Aufbauen und Experimentieren liegt uns, jeder kann entsprechend seiner Wünsche und Möglichkeiten fündig und erfolgreich werden. Ganze Funkstationen sind schon aus alten Fernsehern entstanden (und leben noch, Röhren sterben halt nicht so schnell wie Transistoren). Tausende Schaltungen, Baupläne, Platinenvorlagen etc. sind in den verschiedensten Medien verfügbar. Page 16

17 Bausätze (kits) Unzählige Bausätze sind gegenwärtig verfügbar Mono- und Multbandtransceiver Antennentuner (auch Automatiktuner!) Filter, Tastelektronik, Zubehör, Und für jeden ist nach seinen Möglichkeiten etwas dabei Recycling (Basteln aus der junk-box ) Semi-kits (Platine, ggf. schon vorbestückt, SMD & andere Bauelemente, Gehäuseteile, Frontplatten, z.t. vorgefertigt, ) komplett und umfassend dokumentiert Page 17

18 Antennen!!! Eine gute Antenne ist der beste HF-Verstärker, die Antenne ist entscheidend für den Spaß mit! Eine schlechte Antenne verhält sich wie ein Dummyload, sie bringt zwar meist noch ein mäßiges SWR, taugt aber kaum zum Empfang oder zum Senden (bzw. empfangen werden). dämpfungsarme Speiseleitung! (offene Zweidrahtleitung, hochwertiges Koaxialkabel) nichtresonante Antennen guter Antennentuner! Anpassungsverluste und Durchgangsdämpfung minimieren! Richtstrahler und Ganzwellenschleifen wirken manchmal Wunder, Dipole und Verticals funktionieren aber auch! Page 18

19 fieldday, outdoor, portable Ein Standort im Freien kann die Situation entscheidend verbessern (weniger QRM, bessere Abstrahlung, ) und so könnte die passende Station aussehen: Monobander vorgefertigter Dipol mit Speiseleitung & Abspannung Handtaste oder ElBug Bleigelbatterie o.a. Akkusatz Stift & Papier für s Log schöner Aufbauplatz mit Bäumen.. Page 19

20 -DX Es gibt zwei Regeln für -DX: 1) hören, hören, nochmals hören 2) im Zweifelsfall siehe 1) Dein -Signal muß in dem Moment da zu hören sein, wo die anderen gerade nicht rufen, laß die anderen sich gegenseitig stören, nutze Deine Chance zum richtigen Zeitpunkt! Versuche, vor dem pile-up da zu sein! (siehe 1), oben!) Page 20

21 Contest & Eine großartige Gelegenheit, QSOs, Länder, Regionen, Kontinente etc. zu sammeln. Du triffst gute Ops mit guten Ohren, die speziell zum Contestende für Punkte auch gern auf lauschen. Ausrüstung & Antennen werden im Contest optimiert. Mittlerweile gibt es auch eine ganze Reihe reiner - Wettbewerbe, oft von -Clubs organisiert. Große Contests haben regelmäßig eine eigene - Kategorie, die Chancen sind wirklich gut & fair! Favorit: Fieldday! Page 21

22 Ob er mich hört? ein simpler Test Zur Erinnerung: 100 W vs. 5 W = 13 db Differenz Schalte beim Empfang einen 10 o. 20 db-abschwächer zu, unter der Annahme gleichwertiger Empfänger und örtlicher Bedingungen an beiden Standorten: Wenn Du die andere Station noch hören kannst, wirst Du dort (höchstwahrscheinlich) auch gehört. (ok, vielleicht nicht ganz akkurat, aber doch ein brauchbarer Test!) Page 22

23 Schön zu hören... Wieviel Sendeleistung? Ein Watt? Wirklich?? Gibt s doch gar nicht! Doch. Page 23

24 VHF-? Aber sicher! 5 W an einer 20-Element-Yagi sind richtig viel! Viel 1296, 2304 u.a. UHF-/ GHz-Gerät ist Eigenbau und meist auch. Auf 6 m sind 5 W an einem Dipol schon gut, Sporadic-E u.a. bedingte Überreichweiten treten auf. Viele OMs verfügen über Beams/ Richtstrahler, nutze ihren Antennengewinn zu Deinem Vorteil! Page 24

25 und noch mehr Herausforderung: p - Milliwatting definiert als weniger als 1 W TX out, große Antennen kompensieren geringe Sendeleistung der Autor hat von USA aus CN (Marokko) mit 200 mw gaerbeitet AA2U hat ein DXCC mit 100 mw erarbeitet auch durchschnittliche Antennen funktionieren Maryland - Florida auf 30m mit Dipol & 25 mw output SSB/ Digitalmodes mehr Bandbreite & geringere spektrale Leistungsdichte, sind speziell durch moderne Digimodes (PSK etc.) kompensierbar Page 25

26 Kommerzielle -TRX Ten-Tec Model 13xx (xx - Monobander) Oak Hills Research (Monobander/ Multi~) MFJ 90xx (CW), 94xx (SSB) (Monobander, keine kits!) NN1G Small Wonder Labs SW-xx (Monobander) Elecraft K1, KX-1, K2, (Monobander/ Multi~) -Project Spatz (DDS), Hegau (SMD), Bodan-Six (6m), Hohentwiel (2m, SSB/ CW) Kanga (UK/US), ONER-TRX, Pixie Wilderness Sierra (Multi~), SST-xx, and NorCal 40A FT-817 (160m-70cm, 5W SSB/ CW) und viele andere! (siehe Referenzen) Page 26

27 weiteres -Gerät TRX nach dem Direktmischprinzip Heath(kit) HW-7, HW-8, Ten-Tec Century 21, 22 Superhet-Radios Heath HW-9; Ten-Tec Argonaut 505, 509, 515, Argo 556, Argonaut II Index Labs +, ++ Yaesu FT-301S, FT-7, K wood TS-130V, Icom IC-731, 703 (10W; HF + 6m + ATU) Page 27

28 Club-Projekte Northern California (NorCal) Club Sierra, Cascade, 40a, 40-9er, 38 Special NJ Club Rainbow Tuner Columbus Club MRX-40 ultra-kompakter RX St. Louis Club W6MMA, St. Louis Vertical DARC OV Y19 Monoband-TRX nach DL2YEO/ DL7UWE Page 28

29 Selbsthilfegruppen (-Clubs) Amateur Radio Club International (ARCI) Internet Club (-L mailing list) G- (U.K.), I- (Italien), DL--AG NorTex, NorCal, Columbus, NJ, CO & MI Clubs Adventure Radio Society, Knightlites (NC) Maryland Milliwatts und viele, viele andere! Page 29

30 GALERIE Stationen, Stationen, Antennen Websites Clubs Publikationen Referenzen Page 30

31 NorCal 40A 40m 2W CW TRX berühmtes & bewährtes -Urgestein Page 31

32 Small Wonder Labs SWxx+ 20/30/40m 2W CW TRX als Elmer verfügbar, sicher realisierbares Einsteiger-/ Lernprojekt Page 32

33 Sierra (Wilderness Radio ) Allband CW TRX Superhetprinzip,, VFO dig. Display & ElBug optional austauschbare Bandmodule absolut konkurrenzfähig mit vielfach teureren YAESICOWOODs Page 33

34 NorCal 20 20m Superhet CW leistungsfähiges RX- Eingangsteil Norcal-kit für Länder der Dritten Welt Page 34

35 OHR 4 Band Superhet CW TRX Page 35

36 Index Labs Plus sehr stabiler TRX bemerkenswerte Bedienoberfläche Page 36

37 Small Wonder Labs White Mountain 20m SSB 20m 2W SSB Transceiver solides Design einfacher Aufbau (auch für andere Bänder) Page 37

38 Tuna Tin 2 Simpler Tx,, P < 1W nach W1FB, einem der -Urväter Page 38

39 Pixie Simpler 250mW TRX-kit (u.a. HSC Electronics) Page 39

40 N2CX Rainbow Tuner zusammengestellt vom NJ--Club (und noch verfügbar) SWR-Messung mit LED -Anzeige- eingebauter Tuner passend für endgespeiste Halbwellendrähte Page 40

41 Einfache und preiswerte Morse-Frequenzanzeige Small Wonder Labs Freq Mite PIC-Microcontroller als Frequenzzähler mit CW-Ausgabe Page 41

42 Miniatur- Paddles Originaldesign WK8G Page 42

43 Mini-Keys von Whiterook ideal für unterwegs! Page 43

44 Die St. Louis Vertical: SLV Mittengespeiste Multiband-Halbwellen Halbwellen-Vertikalantenne Fiberglasmast (Angelrute, kleines Packmaß), Radials Page 44

45 -Publikationen Publikationen Informationsstützen für er: SPRAT (G-), Low-Power-Scrapbook, p (NorCal), -Power (ARRL), -Classics (ARRL), _Notebook (W1FB), Quarterly (ARCI) und viele andere! Page 45

46 -Websites ARCI, eine Sammeladresse vieler renommierter clubs qrparci.org Page 46

47 New Jersey Club NJ- präsentiert Artikel hoher Qualität, Projektbeschreibungen, Veranstaltungshinweise etc. njqrp.org Page 47

48 Die NorCal-Homepage Northern California Club jparker/norcal.html Page 48

49 G- Club gqrp.com qrp-dl.de Page 49

50 qrpportal.de Page 50

51 Nochmal, Warum? Du kannst eine -Station im Rucksack mitnehmen, Du mußt aber nicht unterwegs sein, um Spaß mit zu haben, das klappt auch von zuhause, Du sparst Energie, schonst infolge reduzierter Bandbreite die nicht vermehrbare Ressource Frequenz und ermöglichst so mehr Interessierten den Zugang zum Funken überhaupt, Du entwickelst Deine Betriebstechnik, Konstruktionsfertigkeit & technisches Verständnis. Es macht einfach Spaß!!!! Page 51

52 Warum also? Es ist sicherer für Dich, Deine Familie und die Öffentlichkeit. Es verursacht entscheidend weniger störende Beeinflussungen in unserem gesamten, HFempfindlichen Umfeld (einschließlich der sensiblen Nachbarschaft, denen Dein Beam auf dem Versatower sowieso schon lange ein Dorn im Auge ist). Es ist eine Herausforderung, es ist Spaß. Ein DX-pile-up mit 100 W zu knacken, macht schon Spaß, mit oder gar P aber viel mehr! Also warum nicht? Page 52

53 Referenzen: Clubs New Jersey Club (NJ-) Website Kits: Rainbow Tuner Aktivitäten: monatl. Treffen, Klubprojekte, Fielddays Northern California Club (NorCal) Website Kits: Paddles, SST Transceiver, NC20A Transceiver Publikation: p quartalsweise, -Projekte Amateur Radio Club International ( ARCI) Website Publikation: Quarterly quartalsweise, -Projekte Sponsoring Organisation vieler -Aktivitäten G- Club Website bzw. Publikation: SPRAT quartalsweise, -Projekte, Antennen, Betrieb,... Viele Bausätze als Clubprojekte Page 53

54 -Händler/ -anbieter Wilderness Radio Website Kits: Sierra, NorCal 40A, SST Small Wonder Labs Website Kits: White Mountain SSB -TRX, Green Mountain CW-TRX, SW40-TRX, FreqMite (PIC-Frequenzzähler mit CW-Ausgabe) Dan's Small Parts Website Anbieter verschiedenster nützlicher kits und Teile für Bastler Elecraft Website "Heathkit" von heute, K1, K2 u.v.m. Oak Hills Research (OHR) Website Anbieter verschiedener -TRX EMTECH Website NW-Serie -TRX, Portabel-Transmatch,... HB Electronics Website Anbieter des "44 Magnum" (30m, weiterentwickelter 38 Special) -Project Website: Hegau, Hohentwiel, Spatz, Miracle whip, Fuchskreis, ATUs, DDS-VFO,... Theuberger Verlag/ Funkamateur Website: SST, SW, TenTec, ATUs, FrequMite, DDS-VFO, Mini-Bug, Und viele, viele mehr! Page 54

55 Referenzen: Literatur Power, ARRL, DARC-Verlag Classics, ARRL, W1FB s Notebook, ARRL, DARC-Verlag The History of, Adrian Weiss, W0RSP, ISBN The Joy of, Adrian Weiss, W0RSP, ISBN The Low Power Scrapbook (G--Club) Simple Test Equipment for the er (G--C) und viele, viele mehr! Page 55