Mini Fuchsjagd auf 13560 kHz
Seit
meiner ersten Amateurfunk-Fuchsjagd denke ich darüber nach, wie wohl
der einfachste mögliche Fuchsjagdtempfänger aussehen könnte. Mit drei
Transistoren ist eine Verstärkung von 120 dB erreichbar. Aus 1 µV wird
dann 1 V, das müsste reichen. Ein dreistufiger DC-gekoppelte Verstärker
sollte die Basis der Schaltung sein. Ein Quarzoszillator mit dem
vierten Transistor koppelt sein Signal irgendwo in den Verstärker,
sodass eine Stufe als Mischer arbeitet. Erste Vorversuche haben
gezeigt, dass die mittlere Stufe sich dafür am besten eignet. Dann gibt
es also einen HF-Vorverstärker, einen Mischer und eine NF-Endstufe.
Empfänger und Sender arbeiten auf 13,56 MHz, weil die Quarze gerade
da waren, weil ich auf Erfahrungen aus dem Tesla-Lernpaket
zurückgreifen konnte und weil dies eine freie Frequenz für jeden ist,
sodass man kein Funkamateur sein muss, um die Versuche durchzuführen.
Der Empfänger scheint empfindlich genug zu sein, denn man hört ein
Rauschen, das bei der korrekten Abstimmung des Eingangskreises leicht
ansteigt. Die Spule wurde mit 12 Windungen auf eine AA-Zelle gewickelt
und dann entspannt. Zur Abstimmung muss sie passend auseinander gezogen
werden.
Der Sender ist einstufig und verwendet eine ähnliche Spule wie der
Empfänger. Er erzeugt einen Dauerträger mit einer Spannung von ca. 1
Vss am Schwingkreis. Durch Abstimmung des Kreises kann der Quarz so
weit gezogen werden, dass im Empfänger ein angenehmer Interferenzton
entsteht, also beide Oszillatoren etwa 1 kHz oder weniger auseinander
liegen. Die Abstimmung muss am Aufstellort wiederholt werden, weil sich
unterschiedliche Kapazitäten der Drahtantenne ergeben.
Für einen ersten Test wurde der Sender im Garten versteckt. Fabi
sollte ihn suchen. Aber dabei zeigten sich noch einige Schwächen. Der
Empfänger ist recht breitbandig und empfängt auch andere Signale. Im
Garten waren noch relativ starke WLAN-Signale zu hören, die man mit dem
Fuchs verwechseln könnte. Der Fuchs selbst konnte erst ab einer
Entfernung von einem bis zwei Metern gehört werden. Weil er unmoduliert
sendet, ist er schwer zu identifizieren. Erst wenn man sehr nah dran
ist, wird das Signal eindeutig.
Aus diesen ersten Erfahrungen ergeben sich die weiteren
Entwicklungsziele. Der Empfänger ist ausreichend gut, zumal im Wald
weniger Störsignale zu erwarten sind. Die Spule als magnetische Antenne
zusammen mit der 20 cm langen Drahtantenne ergeben tatsächlich die
gewünschte Richtwirkung. Aber der Sender muss noch stärker werden und
außerdem eine Modulation erhalten. Am einfachsten wäre ein regelmäßig
unterbrochener Träger, aber noch schöner wäre ein Morsesignal.
Der Morse-Fuchs
Der verbesserte Fuchs hat eine Endstufe und eine höhere
Betriebsspannung, sodass die Sendeleistung um 20 dB verstärkt wird, was
eine zehnfach größere Reichweite ergeben sollte. Außerdem soll das
Signal mit Morsezeichen moduliert werden, sodass man einen CW-Sender
erhält. Für die Modulation wird ein Mikrocontroller ATtiny85
eingesetzt. Die Software wurde mit Bascom entwickelt. Das Programm
sendet "FOX" mit 60 BpM am Ausgang B3. Im Low-Zustand des Ausgangs
schaltet die Diode den Oszillator ab.
'Fox
$regfile = "attiny85.dat"
$crystal = 8000000
$hwstack = 8
$swstack = 4
$framesize = 4
Declare Sub dit
Declare Sub dah
DDRB = 255
PortB = 0
Do
dit: dit :dah: dit 'F
waitms 300
dah: dah :dah 'O
waitms 300
dah: dit: dit :dah 'X
waitms 600
Loop
Sub Dit
PORTB.3=1
waitms 100
PORTB.3=0
waitms 100
end sub
Sub dah
PORTB.3=1
waitms 300
PORTB.3=0
waitms 100
end sub
End
Download: Fox.zip
Jetzt ist der Fuchs bis in eine Entfernung von rund 10 m deutlich zu
hören. Die Morsezeichen helfen dabei, das Signal von Störsignalen zu
unterscheiden. Der Empfänger wurde nicht verändert. Irgendwann sollte
ich mal alles ganz ordentlich auf Platinen und in zwei Gehäuse
einbauen, damit es auch im rauen Einsatz überlebt. Aber für die ersten
Versuche reicht es.
Prinzipiell könnte man dieses einfache Prinzip auch im 80-m-Band
verwenden. Im Vergleich zu dem Empfänger, das ich auf der richtigen
Fuchsjagd verwenden durfte, hat mein Entwurf allerdings noch einige
Schwächen. Man hat im normalen Betrieb keine Feinabstimmung, die man
aber gut gebrauchen könnte, wenn mehrere Füchse mit leicht
unterschiedlichen Frequenzen im Einsatz sind. Falls nämlich ein Sender
gerade exakt bei Schwebungsnull sendet, hört man ihn nicht. Außerdem
ist der Rücklauf-Sender nicht zu empfangen, weil er auf einer deutlich
anderen Frequenz arbeitet. Ob meine Schaltung mit einer ähnlich großen
Ferritantenne eine ähnliche Empfindlichkeit hat, weiß ich nicht genau,
aber ich vermute es.
Mini Fuchsjagd auf 3580 kHz
Die CQ DL hat im Heft 9/22 meinen experimentellen Fuchsjagd-Sender und
-Empfänger auch in einer Version für das 80-m-Band vorgestellt. Frank
Sichla leitet da die Rubrik Bastelecke und hat den Artikel sehr schön
herausgebracht. In der Folge habe ich mehrere Zuschriften von
Funk-Kollegen erhalten, die die Schaltung weiter entwickeln.
Ein Leser hat kritisch angemerkt, dass mein Senderlein die
vorgeschriebenen 40 dB Oberwellendämpfung vermutlich nicht erreicht.
Daraufhin habe ich mal nachgemessen. Das stimmt, der kleine Sender hat
nur eine Oberwellenunterdrückung von 20 dB. Ich hatte mich zu sehr auf
den Resonanzkreis verlassen, frei nach der Faustregel für Röhrensender:
Wenn der Ausgangskreis eine Güte von 12 hat, werden die Oberwellen
ausreichend gedämpft. Offensichtlich ist das LC-Verhältnis noch nicht
optimal. Eine höhere Güte wäre auch gut für mehr Reichweite, wenn man
mit dem Ferritstab arbeitet. Aber ich glaube auch nicht, dass ich mit
den Oberwellen schon jemanden gestört habe. Wenn schon die Grundwelle
nur im Nahfeld zu empfangen ist, kommt auch die Oberwelle nicht aus dem
Wald.
Helmut, DO5FH experimentiert mit einem vergrößerten Aufbau des
Empfängers für Ausbildungszwecke. Der Quarzoszillator wurde durch den
programmierbaren PLL-Generator von Modul-Bus ersetzt, der auf eine beliebige Frequenz eingestellt werden kann.
