Das Fachgebiet Hochfrequenztechnik betreibt die Klub- und Contest-Station DF0UD auf dem Dach (12. Stockwerk) des Gebäudes BB, in etwa 55 m Höhe, mit Aktivitäten auf Kurzwelle (KW), Ultra-Kurzwelle (UKW) und den Mikrowellenbändern.
Gesamtansicht des Gebäudes BB
Ausrüstung:
Kurzwelle
KW-Transceiver Yaesu FT902DM / FT101ZD
KW-Endstufe Eigenbau mit QB5/1750
Antennen:
80/40 Doppeldipol
3 Elemente KW-Beam FB33
2 m
Kenwood TS770
Eigenbau Mastvorverstärker Rauschzahl 0,5 dB
Eigenbau Endstufe (Studienarbeit) mit zwei 4CX250B
im Gegentakt 750 W Ausgangsleistung
Antenne: 9 EL Tonna
70 cm
Kenwood TS770
Eigenbau Mastvorverstärker Rauschzahl 0,4 dB
Eigenbau Endstufe mit 4CX250B
400 W Ausgangsleistung
Antenne: 19 EL Tonna
23 cm
Kenwood TS770
Eigenbau Transverter Rauschzahl 0,5 dB
Eigenbau Endstufe mit 2C39BA
60 W Ausgangsleistung
Parabolspiegel Durchmesser: 1,6 m
13 cm
Eigenbau Transverter Rauschzahl 0,6 dB
Endstufe mit 2C39BA
40 W Ausgangsleistung
Parabolspiegel Durchmesser: 1,6 m
9 cm
Eigenbau Transverter Rauschzahl 0,5 dB
Endstufe mit YD1060 und 2C39BA
50 W Ausgangsleistung
Parabolspiegel Durchmesser: 1,6 m
6 cm
Eigenbau Transverter Rauschzahl 0,7 dB
Endstufe mit YD1060
3 W Ausgangsleistung
Parabolspiegel Durchmesser: 0,7 m
3 cm
DB6NT-Transverter, Vorverstärker mit PHEMT Rauschzahl 0,8 dB
Endstufe mit MGF2430
3 W Ausgangsleistung
Parabolspiegel Durchmesser: 0,7 m
1,5 cm
DB6NT-Transverter
10 mW Ausgangsleistung
Parabolspiegel 0,3 m
Mirowellen-Bake DB0GW.
Das Fachgebiet betreibt seit Juli 1986 die Bakensendeanlage DB 0 GW in Duisburg.
Die Bakensendeanlage wurde als Diplomarbeit von OM Jürgen Schulz (DL 6 EAV) im Fachgebiet Hochfrequenztechnik entwickelt und aufgebaut. (Blockschaltbild).
Die Baken-Sender arbeiten nach dem Frequenz-Synthese-Prinzip. Dabei wird die Frequenz des DCF 77 - Senders als Referenz herangezogen. Für den Empfang des DCF 77 - Signals wurde ein spezieller Empfänger entwickelt, der durch aufwändige Maßnahmen, z.B. durch ein Tracking Filter, imstande ist, das vom DCF 77 - Sender abgestrahlte Frequenzsignal aufzubereiten und von Störungen weitgehend zu befreien. Empfängerinterne Speicher sorgen bei Ausfällen des DCF 77 - Senders für eine Aufrechterhaltung der Frequenzstabilität bis zu einigen Stunden.
Gesamtansicht des Einschub-Gehäuses.
Links das DCF 77-Empfangs-Modul, rechts daneben die beiden Bakensender-Module
Die mit jeweils 1 Watt Ausgangsleistung arbeitenden Sender-Einheiten sind aufgeteilt in einen aktiven Teil, der eine hochgenaue Frequenz im Bereich um 480 MHz mit hoher Leistung erzeugt und einen passiven Teil, der in direkter Antennennähe einen Frequenzvervielfacher mit Varaktor-Dioden enthält. Eine Regelschleife sorgt für eine gute Stabilisierung der Ausgangsleistung.
Blick in die Synthesizer-Einheit
Blick in den auf einen Kühlkörper montierten Leistungsverstärker
Aufbau des Vervielfachers für die Frequenz f=3,4 GHz
Die Neben- und Oberwellenunterdrückung des Ausgangssignals wird, integriert im obigen Vervielfacher, durch speziell an die Erfordernisse angepasste Mikrowellen-Interdigitalfilter erreicht. Die Gesamt-Anlage ist für eine Notstromversorgung vorbereitet!
Hohlleiter-Schlitzantenne mit 2 mal 8 Schlitzen, horizontal polarisiert, omni-direktional
Gewinn:
ca. 7 dBD
ca. 9 dbD
Doppelwendelantennen für 3,4 GHz und 2,3 GHz
Relaisfunkstelle DB0DR
Seit 1991 betreibt das Fachgebiet Hochfrequenztechnik eine Amateurfunk-Relaisfunkstelle auf dem 70cm Band, die von Duisburger Funkamateuren, Mitarbeitern und Studenten gebaut wurde. Diese automatische Relaisfunkstelle dient dazu, Mobil- und Portabelstationen mit kleiner Leistung im Duisburger Stadtbereich eine Kommunikation untereinander zu ermöglichen. Die Relaisfunkstelle ist frequenzmoduliert und wird an einer vertikal polarisierten Rundstrahlantenne auf dem Gebäude BB betrieben.
Relais-Antenne auf dem Dach
Daten der Relaisfunkstelle
Ausgangsleistung:
P = 10W
Antennenstandort:
Gebäude BB des Bereiches Bismarckstrasse 81 (55m über Grund)
Reichweite:
ca. 30km
Ausgangsfrequenz:
439,35MHz
Eingangsfrequenz:
431,75MHz
Hohlleiter-Schlitzantenne mit Horizontal-Polarisation und Rundumdiagramm
Für den Betrieb von Baken und ATV-Relais im cm-Bereich, wurden vertikal aufgestellte Rundum-Antennen entwickelt, auf der Basis von Rechteckhohlleiter-Rohren mit Schlitzstrahlern in einer oder beiden Breitseiten. Zur Antennendimensionierung wurde ein QBasic-Programm entwickelt. Die aktuelle Version HLSSA54.bas kann heruntergeladen werden und enthält weitere Erläuterungen und Hinweise zu Veröffentlichungen der Berechnungsgrundlagen in den UKW-Berichten 1/91 (S. 50-55) und 2/91 (S. 71-77) sowie IEEE Antennas and Propagation Magazine Dezember 1991 (Band 33, Heft 6 S. 45-47).
Foto einer 13-cm-Antenne mit
9 Schlitzpaaren
Gemessenes Rundum-Strahlungsdiagramm einer 23cm Antenne mit 12 Schlitzpaaren
Inverted-V Yagi-Gruppenantenne mit schaltbarer Rotation der Richtcharakteristik für die Frequenz f=14MHz
Inverted-V Yagi-Gruppenantenne mit schaltbarer Richtcharakteristik auf der Dach-Plattform.
Zur besseren Sichtbarkeit sind die Dipoldrähte eingefärbt.
Auf unserer Antennen-Plattform auf dem Dach des Gebäudes BB betreiben wir eine 2-Elemente Yagi-Gruppenantenne. Die Antenne besteht aus sechs Drähten, die unter einem Elevationswinkel von 30° von der Spitze des Mastes in sieben Meter Höhe nach unten abgespannt sind. Mit Hilfe einer Schalteinheit werden jeweils zwei Drähte eines Dipoles ausgewählt und an das Speisekabel geschaltet; zwei weitere Drähte werden dabei als parasitäre Elemente benutzt, mit einer Kapazität verbunden und arbeiten so als reaktive Last. Die verbleibenden zwei Drähte sind nicht in Betrieb.
Durch zyklisches Vertauschen der ausgewählten Drähte erhält man sechs verschiedene Richtdiagramme, die sich um 60° im Azimuth unterscheiden und somit eine Drehung der Richtcharakteristik von 0° - 360° ermöglichen.
Anordnung einer 6-Draht-Gruppenantenne mit
schaltbarer Richtcharakteristik
Darstellung der Gesamt-Richtcharakteristik durch die
6-fache Schaltungswahl der Draht-Antennen
Die dazu notwendige Schalteinheit besteht aus Relais, die auf eine gedruckte Schaltung aufgebracht sind. Dabei können die Relais über eine digitale Schaltungseinheit mit Hilfe eines 6-stufigen Drehschalters ansteuert werden; Richtungsänderungen der Richtcharakteristik sind somit ohne Verzögerung möglich!
Die Antenne wurde von unserem Studenten Herrn Ashraf Abuelhaija als Teil seiner Masterarbeit im Jahre 2010 realisiert.
Seine Abschlussarbeit ist im Fachgebiet auf Anfrage als pdf-Datei erhältlich.
Eine Beschreibung mit näheren Informationen zum Aufbau und zu den Eigenschaften der Antenne wird in Kürze veröffentlich.
