Abgleich und Reparatur des K2 von OM DL3MSG

Ähnliche Dokumente
Klirrfaktor Einstellung des NF Doppeltongenerators

Der SoftRock Empfänger als Panorama-Adapter

0 bis. 62,5MHz 1. NQZ 2. NQZ 3. NQZ

Nebenwellen Konverter a) gemessen mit Signal 50 MHz; 0 dbm am Eingang. Mischprodukt MHz. Frequenz. Pegel

-Abgleichvorschrift V

RF-Power-Amplifier MHz

RF-Power-Amplifier MHz

Aktive NF-Filter. 2.3 Aktive NF-Filter. Bild 2.3.1: Dreistufiger aktiver NF-Tiefpass (Quelle: Hans-Jürgen Kowalski)

DARC OV G25. - ubitx Aufbau, Erfahrungen und erforderliche Modifikationen. Königswinter,

DL-QRP-AG Rauschgenerator der DL-QRP-AG

Aufbau eines 24 GHz Transverters durch Verwendung von Surplus Technik. DL4DTU Norbert Rüdiger

Basteltagebuch. Trennverstärker 1-100MHz. Version 01. Jörn Bartels, DK7JB Osnabrück 1.

Zusammengefasste Test- und Abgleichanleitung Speaky (Zuarbeit von Stephan, dl8yec)

Pegelverhältnisse im Nahbereich von 2m-Contest-Stationen

Copyright: DARC-OV C18, DL7MAJ, DJ1MHR, DL2QT , , Der Vierziger. 40m-QRP-Transceiver für LSB und CW

10,7MHz-Quarz-Ladderfilter für AM und SSB

Ein Bi-direktionaler Breitbandverstärker für allgemeine Anwendungen

Spectrumanalyzer bis 100 MHz

NWT2.0 zur PC-Software, Kalibrierung. Andreas Lindenau DL4JAL

Der Transceiver "Teltow 215B"

Amateurfunk- Empfänger. Matti Reiffenrath, DC1DMR viele Grafiken von Eckart Moltrecht, DJ4UF (

Werner Nitsche DL7MWN

Vorbereitungen zur Funkamateur-Prüfung. Aufgaben B.007

3 Interpretation wichtiger Messergebnisse von Empfängern, Sendern und Transceivern

Voicecard for TuBika. SMR4-PLUS, Änderungen was ist neu?

Die unten beschriebenen Messungen gelangen am 7.3, Nachtrag am Die Huckepack-Platine wurde bei der Inbetriebnahme etwas modifiziert.

Bandpaßplatine für. Red Pitayaa DC6HL. Bild 1. Bild 2

Multimediale Werkzeuge 1, Audio-Berabeitung. normierte Frequenz (normiert auf die halbe Abtastrate, maximale Frequenz ist pi oder 1

SDR# Software Defined Radio

Module und Baugruppen für Funk u. Kommunikationstechnik von KHz GHz

bhi NEDSP1061 DSP-Modul FT-817 Version Einbauanleitung

Versuch 5: Filterentwurf

Empfindlichkeit und Rauschmaß eines DVB T Sticks

With compliments Helmut Singer Elektronik fon fax Feldchen D-52070

Selbstbau leicht gemacht. Durch Bausätze

Modifikation PB-1439A

FA-Netzwerktester. Nutzung für Messungen bei ATV Anwendungen

1. Ein Messsender erzeugt 1 V Ausgangsspannung und soll um 106 db abgeschwächt werden. Wie gross ist das Ausgangssingal?

Praktikum Hochfrequenz- Schaltungstechnik

Beschreibung der Steuerung für DB0RWP DB0RWP

Mittelwellen-Radio. Angeregt durch SM5ZBS wollte ich auch ein MW-Radio mit Quarzfilter basteln.

NPR Rauschmessplatz von DC4KU

Stationshandbuch HB9O Ausgabe vom Seite 5-1 KW-Arbeitsplatz

U02 SDR Baumappe. Bauguppe: Preselector mit TX/TX Vorverstärker. Erweiterungen des OV U02 zu den Lima SDR RX und TX Platinen

PSK31 Eine neue Art des Fernschreibens. Wasserfalldiagramm PSK31 auf 7,0375 MHz in LSB

Einige Anmerkungen zum. Antennenanalyzer AW07A

Bewährte Modifikationen am FT-290R 2m Band Transceiver

Modulationsmessung an SSB Sendern

SWR- Meter (Stehwellenmessgerät) Wattmeter Frequenzzähler

Intermodulationsmessung an HF Sendern und HF Endstufen

Wie man sich mit einem kleinen Kästchen ( 35x 55 mm) 6 Wochen beschäftigen kann!

Audio-Bearbeitung. Diese Freq. Anteile «verschwinden» nach dem unterabtasten Filter muß schmal genug sein! Nach Unterabtastung

NPR Rauschmessplatz von DC4KU

SWR- Meter (Stehwellenmessgerät) Wattmeter Frequenzzähler

Linearer UHF Verstärker MHz 20W in, >60W out

Vortrag über die Bachelorarbeit

Rauscharmer Breitbandverstärker LNA4ALL Rev 1.2 vom 20. Mai 2014 Matthias Bopp

HF Signalgenerator von 0 Hz bis 160MHZ mit AD9951 und PIC 16F877

Wie kann ich das ATV-Relais DB0MTV empfangen?

Praktikum Hochfrequenztechnik

AFu-Kurs nach DJ4UF. Technik Klasse A 13: Frequenzaufbereitung. Amateurfunkgruppe der TU Berlin. Stand

AC-Steuerung FT 632 / FT 632 Z. Kompetent für Elektroniksysteme

Einseitenbandsender nach der Phasenmethode Von Peter Weber, DJ4BR

Digital Signal Processing Audio Measurements Custom Designed Tools. Praktische MLS Messung mit typischen Fehlerbildern

MWT Versuch 3. ADS-Simulation Verstärker F-Betrieb. von. Heinz Schuster

FH-Pforzheim Studiengang Elektrotechnik. Labor Schaltungstechnik. Laborübung 3: Oszillatoren Sven Bangha Martin Steppuhn

Siehe auch hier: Komplettbausatz für den HF-Zweitongenerator nach DC4KU (FA 8/16 - FA 12/16)

W2000A Huckepackplatine v1.0

Verträglichkeit zwischen DRM+ und FM

2m / 70cm-Diplexer. Inhalt. Beschreibung. Stückliste. Schaltbild. Aufbaubeschreibung. Abgleich. Messwerte. Quellenangabe

Die Telefunken Story (Der Telefunken E748 mit DDS-VFO)

Messprotokoll / MEASUREMENT REPORT

Präsentation am Schwarzwaldtreffen der DL-QRP-AG in Schluchsee

Erfahrungen beim Nachbau des IRHX 2010 Oszillators nach DC8RI

Amateurfunkkurs 2017

2. Welche Induktivität muss eine Spule mit R = 35 Ohm haben, wenn der Strom t= 0.5s nach dem Einschalten 75 % seines Höchstwertes erreichen soll?

Kurzwellen QRP Linear Endstufe mit TP Filter

HF-Tage im O05 Jeden 2. Samstag im Monat

ImmersionRC HF-Leistungsmesser Bedienungsanleitung. Oktober 2013 Ausgabe, (vorläufig) ImmersionRC ImmersionRC HF- Leistungsmesser

Messungen mit einem Rauschgenerator

Die Gegenstation: DF7IT auf den Hambacher Schloß in 44km Entfernung, abfotografiert vom SW-Monitor auf der Weinheimer Seite.

Empfänger. 1. Der Detektor-Empfänger

Werner Nitsche DL7MWN

Bewährte Modifikationen am FT-290R 2m Band Transceiver

ImmersionRC 5.8 GHz Sendemodul

KW Tiefpassfilter für 50 Watt MOSFET PA

Wanzen und Peilsender

Modifikation PB-1435E

Bedienungsanleitung. MediaSwitch (ab Firmware V1.9) Seite 1 von 16 Version 4.00

ZF-Verstärker, PIN-Diodenabschwächer 2016 DL6GL,

Aufbau eines Klasse-F Verstärkers in ADS. Praktikum zur Veranstaltung Mikrowellentechnik im WS 2010/11

A-120 VCF Einführung. doepfer System A VCF 1 A-120

Ladderfilter. Prinzip verstehen und selbst entwerfen

Baugruppe 21 Sender NF Signal Aufbereitung 140. SOLF Baugruppe 21 TX NF vesrion 0.9 vom

Aufgaben B Wie gross ist der Widerstand eines CU-Drahtes zwischen seinen Enden, wenn die Länge 50 m und der Durchmesser 2mm beträgt?

Bedienungsanleitung. Equalizer 601-Fenster des Studio Managers Yamaha Corporation. Alle Rechte vorbehalten.

Frequenz [Hz]

Technisches Handbuch. BOS Adapter

Transkript:

Abgleich und Reparatur des K2 von OM DL3MSG Version 011 Jörn Bartels, DK7JB Am Tannenkamp 5 49088 Osnabrück Tel.: 0541-1505092 dk7jb@yahoo.de http://www.bartelsos.de/dk7jb.php http://www.bartelsos.de/dk7jb.php/k2-dl3msg-reparatur-und-abgleich Juli 2012 1 von 23

K2: Vorwort Jörn DK7JB dk7jb@yahoo.de 07.2011 Inhaltsverzeichnis Dateiname: DL3MSG Reparatur 011.docx 1 Vorwort 3 2 Fotos und erste Inspektion 3 3 Backup 3 4 Bandfilter und Tiefpässe 3 4.1 Bandfilter 4 4.2 Tiefpässe 5 4.3 Bandfilter und Tiefpässe 6 5 CPU Takt justieren und Abgleicharbeiten lt. Handbuch 7 5.1 BFO abstimmen 8 5.1.1 SSB-Modus vor dem ersten Abstimmen 8 5.1.2 SSB-Modus nach dem ersten Abstimmen 8 6 Modifikation des NF-Zweigs 9 7 Fehlerbild 10 8 Sendespektren überprüfen 10 8.1 Komische Störungen in der Nähe des Signals 10 8.2 Spektren der Störsignale 11 8.2.1 80m 11 8.2.2 40m 11 8.2.3 30m 12 8.2.4 20m 12 8.2.5 17m 13 8.2.6 15m 13 8.2.7 12m 14 8.2.8 10m 14 8.3 Oberwellenfreiheit 15 9 Die Fehlersuche 15 9.1 Erste Erfolge 17 9.2 Schlussfolgerung 18 9.3 Abgleicharbeiten, die auf der Schlussfolgerung beruhen 18 9.4 Wie wird gemessen? 19 9.5 Überprüfungsmessung auf Spurs 20 10 Bilder 21 2 von 23

K2: Vorwort Jörn DK7JB dk7jb@yahoo.de 07.2011 Dieses Dokument ist für den doppelseitigen Ausdruck (duplex) optimiert. 1 Vorwort Lieber Günter, hier kannst du die Reparatur und den Abgleich von deinem K2 verfolgen. Fehlerbild: Der K2 wird in der Jugendarbeit und bei Arbeit mit Schülern eingesetzt. Leider zeigt er einen grausamen Klang in SSB-Modus. Nach Absprache werden zuerst die Tiefpässe und Bandpässe mit dem VNWA überprüft und abgeglichen. Anschließend wird der K2 nach Handbuch vollständig abgeglichen - natürlich ohne die Bandpässe wieder zu verstellen. Hierbei wird die Lage des BFOs aber mit einem Rauschgenerator und der Soundkarte abgestimmt. Wenn der Fehler dann immer noch auftritt, wird weiter gesucht. Ein vollständiger Abgleich schadet sowieso nicht ;-). Mein Vorgehen beruht auf meinem K2-Baubericht, der unter der folgenden Adresse geladen werden kann: http://www.bartelsos.de/dk7jb.php/experimente-am-k2-mit-baumappe Das Dokument kann durch Anklicken des Links aufgerufen werden. Hinweise zu Messverfahren sind dort zu finden. Das Handbuch von Elecraft mit den Schaltplänen ist eine Pflichtlektüre : http://www.elecraft.com/k2_manual_download_page.htm#k2 http://www.elecraft.com/manual/e740001_k2%20owner%27s%20manual%20rev%20i.pdf Ich bedanke mich bei Elecraft, dass ich in meinen Dokumenten die Schaltpläne aus ihren Handbüchern verwenden und auch in abgeänderter Form abbilden darf. Dieses Dokument könnt ihr auf meiner Homepage downloaden. Alle anderen öffentlichen Speicherorte sind nur nach Rücksprache zulässig. http://www.bartelsos.de/dk7jb.php http://www.bartelsos.de/dk7jb.php/k2-dl3msg-reparatur-und-abgleich Es ist ausdrücklich erwünscht, dass ihr dieses Dokument an interessierte XYLs oder OMs weitergebt. Lieber mitlesender OM: Dieses Dokument wird während der Arbeit am K2 von Günter geschrieben. Eine ausführliche Überarbeitung erfolgt nicht, da es nur für Günter und mich geschrieben wird. 73 Jörn, DK7JB 2 Fotos und erste Inspektion Der K2 wurde ausgepackt und geöffnet und dabei wurden Fotos gemacht. Die Bodenplatte unter den PA Transistoren wird vorerst nicht entfernt! Alle sichtbaren Lötstellen wurden mit der Lupe untersucht und für gut befunden. Die Lötstellen und der sonstige Aufbau machen einen sehr guten Eindruck. Am Ende findest du einige Fotos. 3 Backup Nun werden fast alle Einstellungen des K2 notiert. Dies ist reine Fleißarbeit, da Daniel DM3DA hierzu ein tolles Dokument geschrieben hat, welches einem die Arbeit enorm erleichtert: K2 Memory Control Unit Backup. Dieses Dokument kannst du auf meiner Homepage in dem Beitrag zu deinem K2 finden: http://www.bartelsos.de/dk7jb.php/k2-dl3msg-reparatur-und-abgleich 4 Bandfilter und Tiefpässe Hierzu wird der interne Tuner ausgebaut und mit dem Deckel auch die serielle Schnittstelle. Wie in meinem K2- Baubericht in Kapiteln 3 und 4 beschrieben, wird ein Messpunkt eingebaut, indem die drei Bauteile R5, D6, D7 ausgelötet werden. Nun werden Buchsen eingebaut, damit die Bandfilter direkt vermessen werden können. Ein Adapter wird dann angefertigt, damit durch einfaches Einstecken wieder der K2 richtig funktioniert. 3 von 23

K2: Bandfilter und Tiefpässe Jörn DK7JB dk7jb@yahoo.de 07.2011 Vor dem Abgleich waren einige Filter nicht richtig abgestimmt und die Dämpfung was größer 20dB! Nun sind es wieder ordentlich abgestimmte Filter geworden. An diesem Stecker muss über 100nF eingekoppelt werden! 4.1 Bandfilter Die Bandfilter werden alleine vermessen: (Die Filterkurve für das 160m band bleibt so sieht bei mir genauso aus) 4 von 23

K2: Bandfilter und Tiefpässe Jörn DK7JB dk7jb@yahoo.de 07.2011 4.2 Tiefpässe 5 von 23

K2: Bandfilter und Tiefpässe Jörn DK7JB dk7jb@yahoo.de 07.2011 4.3 Bandfilter und Tiefpässe Nun an der Antenne eingespeist und hinter den Bandfiltern abgegriffen. Das eingebaute 60m Modul ist für die zusätzliche Dämpfung verantwortlich. 6 von 23

K2: CPU Takt justieren und Abgleicharbeiten lt. Handbuch Jörn DK7JB dk7jb@yahoo.de 07.2011 5 CPU Takt justieren und Abgleicharbeiten lt. Handbuch Überprüfen, ob die CPU wirklich genau bei 4MHz schwingt, d.h. ob der interne Zähler richtig abgestimmt worden ist. Der Zähler bei einem 7MHz-Signal vor dem Justieren 160 Hz zu viel angezeigt. Der CPU-Takt wurde eingestellt, indem ein 7,000000 MHz Signal auf den Antenneneingang gegeben worden ist. Mit dem internen Frequenzzähler wurde dieses Signal abgegriffen. Nun muss nur noch der entsprechende Trimmer leicht nachjustiert werden. Für die Abgleichanleitung wird die Abgleichanleitung von Frank DH8DAP verwendet. Die Anleitung findest du hier: http://www.bartelsos.de/dk7jb.php/k2-dl3msg-reparatur-und-abgleich 7 von 23

K2: CPU Takt justieren und Abgleicharbeiten lt. Handbuch Jörn DK7JB dk7jb@yahoo.de 07.2011 5.1 BFO abstimmen Die Lage des BFOs wird mit einem Rauschgenerator und der Soundkarte abstimmt (s. meinem Baubericht). 5.1.1 SSB-Modus vor dem ersten Abstimmen Auch wenn ich den Frequenzzähler um 160 Hz nachgestellt habe, erklärt sich nicht die Lage. Der K2 war vorher auch nicht richtig abgestimmt. Weiterhin stimmt die Lage der CW Filter nicht, um sie auch im SSB Modus nutzen zu können. Der starke Abfall um 10dB zu den hohen Frequenzen hin fällt ebenfalls auf. 5.1.2 SSB-Modus nach dem ersten Abstimmen Leider nimmt zu den hohen Frequenzen die Dämpfung um rund 10db zu. Für einen kristallklaren Genuss wäre mir das zu wenig Höhe im Klang. Direkt nach der Messung gab es für mich zwei mögliche Gründe für den Abfall des SSB-Filters: - Der 2nd Xtal-Filter ist verschoben und beide Filter liegen nicht direkt übereinander. (s. meinem Baubericht) - Innerhalb des NF-Zweigs ist der Frequenzgang falsch. (s. meinem Baubericht) Zu diesen beiden möglichen Gründen findest du ausführliche Ausführungen in meinem Baubericht. 8 von 23

K2: Modifikation des NF-Zweigs Jörn DK7JB dk7jb@yahoo.de 07.2011 6 Modifikation des NF-Zweigs In meinem Baubericht wird die auch hier am K2 von Günter durchgeführte Modifikation ausführlicher in Kapitel 12 beschrieben. Das folgende Bild ist diesem Kapitel entnommen. Im K2 von Günter wurden folgende Bauteile geändert: C177=4,7nF C25&C26=330nF C27=6,8nF C105&C106=680nF Die folgende Messung zeigt deutlich, dass die durchgeführte Modifikation geholfen hat. Der Grund für die Schieflage des Filters ist nun beseitigt. Der fehlerhafte Frequenzgang des K2 hat die Schieflage bewirkt. Die Filterkurven der CW-Filter sind immer noch nicht besonders gut. Auch hier wurde die Gründe in meiner Baumappe in Kapitel 7 (Experimente und Modifikationen am CW-Quarzfilter) beschrieben. Am K2 von Günter werde ich den CW-Filter nicht modifizieren. Der Aufwand ist an dieser Stelle vorerst zu hoch. 9 von 23

K2: Fehlerbild Jörn DK7JB dk7jb@yahoo.de 07.2011 7 Fehlerbild Die Messkurven stützen meinen schon gleich zu Beginn geäußerte Vermutung für das Auftreten des Fehlerbildes (grausamer Klang). Ein schlecht abgestimmter K2 und ein falsch eingestelltes DSP-Modul haben einen ordnungsgemäßen Betrieb unmöglich gemacht. Dringende Empfehlung: Das DSP-Modul nicht mehr verwenden. In seiner Bedienung ist es für den geplanten Einsatzzweck (Jugendarbeit) viel zu kompliziert und fehlerträchtig. Das Analogfiltermodul ist hier angebracht und auch meine Empfehlung. Nach meiner Einschätzung ist das DSP-Modul funktionsfähig (habe es aber nicht ausführlich getestet) und sollte verkauft werden. Bestimmt würden sich andere OMs mit einem anderen Anwendungszweck darüber freuen. Hallo Günter: Bitte warte mit einer Kaufentscheidung auf unser nächstes Telefonat. Wie geht es weiter - Den CW-Siedetone mit dem Frequenzzähler auf genau 600 Hz einstellen. Anschließend werden die CW-Filter mit der Filtermitte genau auf diese 600Hz gestellt. - Überprüfen, ob L34 auf Maximum abgeglichen worden ist. - Test des Sendezweigs 8 Sendespektren überprüfen 8.1 Komische Störungen in der Nähe des Signals Beim Überprüfen der Sendespektren mit dem Spektrum Analyser sind mir störende Signale in der Nähe des eigentlichen Signals aufgefallen. Es wurden jeweils die maximalen Pegel gemessen. Je niedriger die Versorgungsspannung, desto größer die Störungen. Wird der K2 nicht mit maximalem Pegel betrieben verschwinden diese Störungen sehr schnell. Die Einzeltöne wurden mit TUNE erzeugt, wobei der Powerregler auf Maximum stand. Um einen Vergleich zu haben, wurde an meinem eigenen K2 die gleiche Untersuchung durchgeführt. Bei mir ergibt sich prinzipiell ein ähnliches Bild, auch wenn es etwas besser ist. Hieraus schließe ich, dass wir hier einen allgemeinen Effekt festgestellt haben und keinen speziellen Fehler im K2 von Günter 1. Im weiteren Verlauf von diesem Kapitel wird zuerst das Fehlerbild dokumentiert, anschließend werden die Störungen stark abgemildert. Da Günter auch die 100W Endstufe besitzt, wird es bei ihm keine Probleme geben, da sein K2 zum Treiben der 100W-PA nur wenig ausgesteuert werden muss die Störungen verschwinden dann. Das hier beschriebene Problem tritt nicht nur bei CW, sonder auch bei SSB auf. Den K2 habe ich auf 29MHz gestellt und im SSB-Modus ins Mikrofon gepustet. Gleichzeitig wurde ein Video vom Schirmbild des Spektrum Analysers erstellt: Ihr könnt es hier abrufen: http://www.bartelsos.de/index.php?dl_file=kdbi49o9ox (alle Links können angeklickt werden) Weitere Vermutungen: Nachdem ich die Endstufe abgetrennt hatte 2, konnte ich mit einem FET-Tastkopf an D7 deutliche Störsignale feststellen, die einen ähnlichen Abstand hatte, wie vorher. Dies können Mischprodukte vom Xmit-Mixer U10 sein oder sonstige störende Modulationen der umliegenden Baugruppen. Auch wenn eine intensive Suche erst später durchgeführt wird, werde ich in der Umgebung alle Versorgungsspannungen (etc.) viel besser abblocken. Auch wenn es unwahrscheinlich ist, wäre dies eine sehr bequeme und einfache Lösung ;-) - die Hoffnung stirbt zuletzt 1 OM Herbert DF7DJ konnte an seinem K2 ähnliche störende Effekte nachweisen. 2 Abtrennen: Durch Ziehen des 60m-Moduls 10 von 23

K2: Sendespektren überprüfen Jörn DK7JB dk7jb@yahoo.de 07.2011 8.2 Spektren der Störsignale Die genaue Höhe der Störpegel hängt davon ab, wo man sich auf dem jeweiligen Band befindet. 8.2.1 80m U=12V U=13,8V P Signal = 40,4dBm Hier ergeben sich keine Probleme. Es ist nur unschön. 8.2.2 40m U=12V U=13,8V P Signal = 41,1dBm Hier ergeben sich keine Probleme. 11 von 23

K2: Sendespektren überprüfen Jörn DK7JB dk7jb@yahoo.de 07.2011 8.2.3 30m U=12V U=13,8V P Signal = 41,3dBm Hier ergeben sich keine Probleme. Es ist nur unschön. 8.2.4 20m U=12V U=13,8V P Signal = 41,4dBm Hier ergeben sich keine Probleme. 12 von 23

K2: Sendespektren überprüfen Jörn DK7JB dk7jb@yahoo.de 07.2011 8.2.5 17m U=12V U=13,8V P Signal = 41,2dBm Hier ergeben sich keine Probleme. 8.2.6 15m U=12V P Signal = 40,9dBm U=13,8V P Signal = 41,0dBm Hier ergeben sich keine Probleme. Es ist nur unschön. Hier ergeben sich keine Probleme. 13 von 23

K2: Sendespektren überprüfen Jörn DK7JB dk7jb@yahoo.de 07.2011 8.2.7 12m U=12V U=13,8V P Signal = 41,0dBm Hier ergeben sich keine Probleme. 8.2.8 10m U=12V U=13,8V P Signal = 40,4dBm Hier beträgt der Abstand der Störungen weniger als 40dBc! Abhilfe: Nicht mit dem maximalen Sendesignal arbeiten. Ein Absenken um 3W reicht aus den Unterschied kann sowieso niemant hören. 14 von 23

K2: Die Fehlersuche Jörn DK7JB dk7jb@yahoo.de 07.2011 Maximale Ausgangsleistung, wenn mit TUNE auf Sendung gegangen wird 3,5 40,5 db 11,2W 7,1 40,9 db 12,3 10,15 41 db 12,6 14,1 41,4 db 13,8 18,1 40,9 db 12,3W 21,2 41 db 12,6W 24,9 41 db 12,6 W 29 40,3 db 10,7 Die maximale Sendeleistung erscheint etwas niedrig. Gründe unbekannt. 8.3 Oberwellenfreiheit Auf allen Bändern ist eine klassische Oberwellenfreiheit von 40 dbc in jedem Fall gegeben. Nur die beschriebenen Probleme in der Nähe des Nutzsignals treten auf. 9 Die Fehlersuche Um einen ersten Eindruck von der Lage zu bekommen, wurden einige Messpunkte geschaffen um sich dem Problem systematisch zu nähern. Wie auf dem Bild abgebildet, werden gedrehte Messbuchsen aufgelötet, damit mein FET-Tastkopf 3 einen guten Kontakt hat und sich keine großen Masseschleifen bilden 3 Der FET-Tastkopf wird in meinem K2 Baubericht beschrieben. 15 von 23

K2: Die Fehlersuche Jörn DK7JB dk7jb@yahoo.de 07.2011 Ich beginne die Messreihe, indem ich zuerst an der Stelle Messe, wo im CW-Modus das Signal erzeugt wird. Messpunkt 1: An der SSB-Buchse J11 wird an Pin 11 und 12 mit dem FET-Tastkopf gemessen. Direkt hinter J310 ist das Signal noch sehr sauber. Dies habe ich auch erwartet, da das beschriebene Problem auch im SSB-Modus auftritt. Der Pegel wurde auch mit dem Oszillator vermessen, um zu testen, ob der Mischer nicht schon übersteuert wird. Teilweise ist dies der Fall! Es lässt sich aber nicht ändern, da sonst die Gesamtverstärkung nicht ausreicht. Der K2 ist hier am Anschlag und zwar alle Stufen. Messpunkt 2: Nun wird die Versorgungsspannung mit dem Oszi und mit dem Spektrum Analysator untersucht. Ein zusätzliches Abblocken mit 100nF hat keine Veränderung bewirkt Messpunkt 3: Ausgangssignal des Mischers U10 messen. Wird mit TUNE und maximaler Leistungseinstellung gesendet, zeigen sich hier die ersten Störungen mit einem Abstand von weniger als 30dB. Messpunkt 4: VFO-Signal. Zuerst wird an der linken Seite von C154 (VFO seitig) mit dem Spektrum Analyser im RX-Modus gemessen. 16 von 23

K2: Die Fehlersuche Jörn DK7JB dk7jb@yahoo.de 07.2011 Anschließend wird wieder an der linken Seite von C154 (VFO seitig) mit dem Spektrum Analyser gemessen nun aber im TX-Modus. Entweder wird nun das VFO-Signal gestört oder der FET-Tastkopf fängt sich die Störungen ein. Messpunkt 5: Nun wird die Versorgungsspannung mit dem Oszi und mit dem Spektrum Analysator untersucht. Hier wurde nichts Auffallendes festgestellt. Daher konnte ein Abblocken mit 1uF auch nichts bringen ;-) Messpunkt 6: Zwischen R92 und C54 (falsch eingezeichnet): Nun wird in einem weiten Spektrum gemessen. Die Linke Messung zeigt das Ergebnis bei voller Leistung und das rechte Bild bei der Einstellung 4 Watt. 9.1 Erste Erfolge Erste Erfolge haben sich erst eingestellt, als direkt vor den Bandpässen eine 1W-PA dazwischen geschaltet worden ist. Nun hatte der K2 es nicht mehr nötig den Mischer zu übersteuern. Der Verstärkung der PA wurde mit Dämpfungsglieder reduziert um die notwendige Verstärkung zu erfahren. Es reichen 6dB aus, um auf allen Bändern (bis auf 80m) eine sehr deutliche Verbesserung zu erzielen. Leider fallen diese 6dB nicht vom Himmel - arrrg und es muss nach anderen Möglichkeiten zur Abmilderung gesucht werden. 17 von 23

K2: Die Fehlersuche Jörn DK7JB dk7jb@yahoo.de 07.2011 9.2 Schlussfolgerung Aus meinen Untersuchungen habe ich die Schlussfolgerung gezogen, dass der Mischer bei maximaler Sendeleistung schon übersteuert wird. Auf manchen AFU-Bändern kommen die Störungen an der Antenne nicht an, da sie durch die Bandfilter herausgefiltert werden. Dies klappt leider nicht bei allen Bändern. Vermutlich ist dies auch der Grund dafür, dass beim 10m-Band von Elecraft nicht die volle Bandbreite vorgesehen ist. Weiterhin wird von Elecraft dringend empfohlen die 10W-Sperre auf den beiden obersten Bändern nicht zu deaktivieren. Kritisch sind die Bänder 80m, 30m, 10m. Wird das Sendesignal um ca. 4W verringert, nehmen die Störungen drastisch ab, da der Mischer dann nicht mehr übersteuert wird. Versuche die Verstärkung des nachfolgenden Buffers zu erhöhen, hat auch keinen Erfolg gezeigt, da dessen Bandbreite für eine noch höhere Verstärkung nicht ausreicht. Auch das Einfügen eines Verstärkers ist nicht praxistauglich, da hierdurch der Stromverbrauch deutlich ansteigen würde. Ob ein Austausch des Buffer-OPVs sinnvoll ist, wurde auch überlegt. Leider habe ich keinen OPV gefunden, der bei ähnlichen Eigenschaften eine größere Bandbreite hat man hätte dann einfach die Verstärkung erhöhen können. Neben den Platzproblemen wären dies auch größere Modifikationen, die hier den Rahmen sprengen würde. Weiterhin soll der hier untersuchte K2 auch an einer 100W-PA betrieben werden. Da der K2 dann sowieso zum Treiben dieser PA nur sehr wenig ausgesteuert wird, erwarte ich ein sehr sauberes Signal, da der Mischer nicht übersteuert wird. Ich erwarte dann einen Störabstand von >>60dBc. Was kann man nun noch unternehmen, wenn man keinen Verstärker einschleifen möchte? Das Problem kann noch abgeschwächt werden, indem man die Bandfilter schmaler macht und so legt, dass die Störungen maximal ausgefiltert werden. Leider sind das 80m und das 10m Band so breit, dass bei geeigneter Sendefrequenz, die Störungen nur sehr wenig abgeschwächt werden. Aufgrund der Breite des 10m Bandes ist hier fast keine Optimierungsmöglichkeit vorhanden. Beim 80m Band ist die Filterkurve momentan noch sehr breit und die 160m Kurve auch nicht optimal. Gegen Abend oder morgen werde ich hier meine Versuche fortsetzen. Im nächsten Kapitel zeige ich, dass die hier vorgeschlagenen Handlungsoptionen helfen das Problem stark abzumildern. 9.3 Abgleicharbeiten, die auf der Schlussfolgerung beruhen Nachdem die Schlussfolgerungen geschrieben worden sind, habe ich versucht sie umzusetzen. Mit RFSim wurden alle Bandfilter simuliert und es wurde versucht sie zu optimieren. Hierbei haben sich folgende Veränderungen ergeben: - Der Notch, bestehend aus RFC7 und C104, soll den Durchschlag der Zwischenfrequenz verhindern. C104 werden 4,7pF parallel geschaltet um die Lage des Notches zu optimieren. - Im 80m-Band ist der Filtertop zu breit um alle Störungen herausfiltern zu können, die beim Senden entstehen. Wenn man der Koppelinduktivität L5 einen 8,2pF Kondensator parallel schaltet, erhält man ein elliptisches Filter. Auch wenn 8,2pF lt. Simulation optimal sind, habe ich 10pF verwendet. Diesen Wert hatte ich als 100V-Version in meiner Kiste ;-). Der Filtertop wird schmaler und die Flanken steiler. - Die Filterkurven für 30m und 20m sind am Filtertop auch schmaler gemacht worden, indem der Koppelkondensator C22 von 3,3pF auf 2,2pF verkleinert worden ist - 2,7pF wären vermutlich besser gewesen. Bei den Abgleicharbeiten hat sich herausgestellt, dass im TX-Fall die Filter leicht verstimmt werden. Werden die Bandfilter im TX-Modus (Messverfahren wird gleich erklärt) abgestimmt, sind sie im RX-Modus gut genug. Umgekehrt werden die Filterkurven nicht so gut (abgleichen der Filter im RX-Modus). Weiterhin hängt der genaue Filterverlauf von der Höhe der Sendeleistung ab. Es sollte also mit min. 5W die PA ausgesteuert werden. 18 von 23

K2: Die Fehlersuche Jörn DK7JB dk7jb@yahoo.de 07.2011 9.4 Wie wird gemessen? Es gibt zwei Möglichkeiten, wie vor den Bandfiltern mit dem VNWA am Messpunkt 7 eingespeist werden kann. Entweder wird direkt eingespeist (Foto) oder die FA- 1W-PA (mit 3dB am Ausgang) zwischen VNWA-TX und K2 geschaltet. Der Verstärker wird benötigt, damit die K2-PA voll ausgesteuert werden kann. Bei dem Vermessen von Verstärkern mit dem VNWA muss darauf geachtet werden, dass der VNWA nicht übersteuert oder beschädigt wird. Hier gibt es auch wieder zwei Möglichkeiten. Entweder wird das VNWA-TX Signal per Software verkleinert oder am Antennenausgang des K2 das notwendige Leistungsdämpfungsglied vergrößert. Bei mir war das nachgeschaltete Leistungsdämpfungsglied zwischen 30-60dB groß je nach Messung. Die nebenstehende Messung soll zeigen, dass die Filterkurven sich ändern, wenn mit voller Leistung gesendet wird. Die Messung zeigt optimal abgestimmte Messkurven, bei denen der Effekt möglichst klein ist. Es wird zuerst bei ausgeschalteter PA im RX-Modus die Durchgangsdämpfung S21 gemessen. Die hinter der PA eingeschleiften Dämpfungsglieder stören nicht, da es nur auf den Filtertop ankommt, der noch gut zu erkennen ist. Anschließend wird mit TUNE der TX-Modus eingeschaltet und wieder die Durchgangsdämpfung bestimmt. Trotz optimaler Abstimmung der Filter ist immer noch ein sich Verändern der Kurvenform zu sehen. Hier wieder eine Beispielmessung im 10m-Band. Sehr schön zu erkennen ist die zusätzliche Dämpfung durch das 60m-Modul von bis zu 1,6dB. Diese Messung soll zeigen, dass nun auch der 80m Filter optimal abgestimmt ist. Schmaler kann man es nicht mehr machen. 19 von 23

K2: Die Fehlersuche Jörn DK7JB dk7jb@yahoo.de 07.2011 Diese Messung dokumentiert den 160m Filter. Mit der Welligkeit muss man leben ;-). Trotz intensiver Simulation habe ich die Ursache für die starke Welligkeit nicht finden können. 9.5 Überprüfungsmessung auf Spurs Nach dem optimalen Abgleich der Filter im RX-Modus und im TX-Modus werden nun wieder die Störungen mit dem Spektrum Analyser gemessen (Dämpfungsglied nicht vergessen!). Band Frequenz Leistung in dbm Leistung in Watt Störabstand 1,8 MHz 3,62 dbm 40 dbc 160m 1,9 MHz 3,6 dbm 45 dbc 2,0 MHz 8,2 dbm 50 dbc 3,5 MHz 11,8 dbm 58 dbc 80m 3,65 Mhz 11,3 dbm 52 dbc 3,8 MHz 10,7 dbm 41 dbc 7,0 MHz 11,5 dbm 61 dbc 40m 7,1 Mhz 11,7 dbm 60 dbc 7,18 Mhz 11,6 dbm 60 dbc 30m 10,10 MHz 11,5 dbm 50 dbc 10,15MHz 11,7 dbm 51 dbc 14,0 MHz 11,5 dbm 62 dbc 20m 14,15 MHz 12,0 dbm 62 dbc 14,3 MHz 11,6 dbm 60 dbc 17m 18,07 MHz 11,4 dbm 60 dbc 18,13 MHz 11,5 dbm 60 dbc 21,02 MHz 11,3 dbm 50 dbc 15m 21,20 MHz 11,5 dbm 56 dbc 21,40 MHz 11,5 dbm 60 dbc 12m 24,90 MHz 11,3 dbm 60 dbc 24,98 MHz 11,5 dbm 52 dbc 28,02 MHz 11,6 dbm 52 dbc 28,30 MHz 11,1 dbm 47 dbc 29,00 MHz 10,05 dbm 52 dbc 29,00 MHz 10,7 dbm 42 dbc 10m 29,00 MHz 11,71 dbm 42 dbc 29,00 MHz 11,93 dbm 33,4 dbc 29,3 MHz 11,0 dbm 42 dbc 29,5 MHz 9,7 dbm 62 dbc 29,5 MHz 10,0 dbm 60 dbc Mit diesem Ergebnis kann ich sehr zufrieden sein. Nur im 10m-Band sollte die maximale Sendeleistung in der Bandmitte etwas vermindert werden. Der 10m Bandpass darf auch nicht breiter gemacht werden, da sonst die Störungen nicht genügend gefiltert werden. 20 von 23

K2: Bilder Jörn DK7JB dk7jb@yahoo.de 07.2011 10 Bilder 21 von 23

K2: Bilder Jörn DK7JB dk7jb@yahoo.de 07.2011 22 von 23

K2: Bilder Jörn DK7JB dk7jb@yahoo.de 07.2011 23 von 23