Mittelwellen-Bake

Versuchsfunksender DI2AG

Achtung: Der DI-Präfix-Block ist für Versuchs- und Forschungs-Funk reserviert.
Es handelt sich nicht um eine Amateurfunk-Anwendung

Versuchsfunkstelle

Betreiber, Verantwortlicher und Standort:

Walter Staubach
Breslauer Strasse 3
D-91077 Dormitz

Telefon 09134-7568
Fax 09134-707256
E-Mail: wum.staubach@t-online.de oder dj2lf@darc.de

Stand der Beschreibung: Dezember 2007

Rufzeichen: DI2AG
Frequenz:  505,090 kHz
Versuchszeitraum:  seit 1.1.2005 jährlich verlängert
Bandbreite: max. 200Hz
Betriebsarten:  A1A, A1B, F1B, G1B, nur Bakenbetrieb, keine QSO`s
Standort:    JN59NO
Leistung:  lt. Lizenz max. 9W ERP, DI2AG 0,4-2W ERP


Zweck:

Ausbreitungsstudien mit kleiner Leistung sowie sehr schmalbandigen Modulations- und Empfangsverfahren, durchweg Computer-unterstützt.

Empfangsberichte sind hochwillkommen und werden gern direkt mit einer Sonder-QSL bestätigt.

Die Bake ist insbesondere nachts ab etwa 21:00 UTC bis zum nächsten Morgen in Betrieb. Sie meldet sich mit einer Identifikation in normaler Telegrafie „DI2AG JN59NO“. Danach geht sie über auf QRSS3 (sehr langsame Telegrafie mit 3s Punktlänge) oder QRSS10 (für Transatlantik-Versuche)“DI2AG“.

Gelegentlich wird auch in PSK31 gesendet.

Der Bakenbetrieb läuft in den Wintermonaten verstärkt, weil dann wegen der langen Dunkelheit die Ausbreitung auf MW deutlich besser ist als im Sommer. Tagsüber ist die Bake gelegentlich abgeschaltet, weil sie den Amateurfunkbetrieb der danebenstehenden Station DJ2LF beeinträchtigt.

 

Bisher erreicht:

Für DI2AG liegen Empfangsberichte aus 20 Ländern aus EU sowie Island und USA vor.

Die Tagesreichweite beträgt im Sommer 200-300km im Winter bis 1000km.

Die Nachtreichweite ist im Sommer etwa bis 800km, im Winter bis mehrere Tausend km.

Der damaligen Reg TP wurde bereits im Herbst 2005 ein Bericht mit zahlreichen Bildschirmaufzeichnungen zur Verfügung gestellt.

 

Realisierung:

Ein in Schritten von 0,1Hz schaltbarer DDS-VFO steuert einen 30W-Verstärker. Unter Berücksichtigung des schlechten Antennenwirkungsgrades ergibt sich damit eine Strahlungsleistung von 0,4W. Es kann jedoch ein Leistungsverstärker nachgeschaltet werden, der die Strahlungsleistung auf ca. 2W anhebt. Ein uralter Notebook erzeugt über seine serielle Schnittstelle die CW-Tastung mittels eines Steuerprogramms von ON7YD.

Die Antenne ist eine „inverted L“, ca. 45m lang, 8-10m hoch. Die Verlängerungsspule ist wetterfest und befindet sich draussen, ein kleines Rest-L im Shack dient der Feinabstimmung.

 

Situation weltweit:

DI2AG war die erste Versuchsfunkstelle weltweit, die für den obengenannten Zweck lizensiert wurde. Der damaligen RegTP sei für die hilfreichen Vorgespräche und die Genehmigung gedankt. Damals wurde 440kHz zugeteilt, darauf lagen zwei Flugfunkbaken. Trotzdem setzte reger Bestätigungsverkehr ein, Störungen der Flugfunkbaken wurden nicht gemeldet

Im Herbst 2006 erhielt eine Gruppe US-amerikanischer Funkamateure eine Versuchsgenehmigung wie folgt:

505-510kHz, 20W ERP, Bakenbetrieb und QSO´s innerhalb der Gruppe erlaubt.

Diese Gruppe verfolgt zwei Ziele:

-          Nachweis, dass ihr Funkbetrieb niemanden stört

-          Nachweis, dass diese MW-Frequenzen für den zuverlässigen Notfunkdienst mit Bodenwelle über 200-300km geeignet sind – Notfunk spielt in USA eine grosse Rolle.

-          DX-Verkehr

Um die Beobachtung der Baken international zu erleichtern, bat ich die RegTP, die Frequenz von DI2AG auf 505,1kHz +/- 100Hz verlegen zu dürfen. Dem wurde stattgegeben, DI2AG läuft ab 1.1.2007 auf dieser Frequenz.

Eine ähnliche Lizenz erhielt zu dieser Zeit SM6BHZ, ebenfalls für 505,1kHz. Er ist seither eine der stärksten Stationen in Europa.

Im Frühjahr 2007 wurde den britischen Funkamateuren auf Antrag 501-504kHz zugeteilt, allerdings nur mit 100mW Strahlungsleistung. Erlaubt sind Bakenbetrieb, QSO´s innerhalb der Gruppe und Crossbandb-QSO´s.

Ebenfalls im Frühjahr 2007 erschien OK0EMW, derzeit auf 505,060kHz. Er betreibt eine Bake.

Inzwischen erhielten weitere deutsche Stationen eine Versuchsgenehmigung. Hier eine

 

Liste der deutschen Versuchsstationen

 

DI2AG         (DJ2LF)                 JN59NO              505,090kHz             Walter Staubach

DI2AM        (DL3NRV)            JO64BD               505,180kHz             Joerg Trautner

                    (Museumsschiff „Dresden“ in Rostock)

DI2BE          (DJ8WX)              JO43SV                505,120kHz            Uwe Jannsen

DI2BO         (DK8KW)             JO52BH                505,015kHz            Holger Kinzel

DI2KA         (DK1KQ)              JO43IU                         ?                      Uwe Wensauer

DI2AT          (DL3NDR)            JN59NO               505,150kHz             Roland Brüstle


        

 

MW-Bake DI2AT auf 505.15kz von Roland Brüstle DL3NDR

English version see below

Bakenkennung:               DI2AT
Betreiber:                           Roland Brüstle
Lokator:                             JN59NO
Ort:                                      Neunkirchen a.B. / Nürnberg
Amateurfunkcall:             DL3NDR

 

Die MW-Bake sendet ab 1.2.2008 auf der Frequenz von 505.15kHz.
Ausgestrahlt werden grundsätzlich schmale Modulationsarten mit einer Bandbreite von < 200Hz.
Die Aussendung erfolgt (wenn möglich) von ca. 22 Uhr UT bis 8 Uhr UT.
Ausgangsleistung ist 70W bzw. 1W ERP.

Abwechselnd werden verschiedene Sequenzen mit unterschiedlichen Modulationsarten gesendet.

 

Modulations art

Bezeichnung

Geschwindigkeit

Sendebeginn je Stunde

Erstellt mit

Empfang

mit

Text

CW

CW10WpM

10  W/Min

0 Min

SpecLab

Diverse

DI2AT JN59NO +++

CW

CRSS1

1   Sek/Pkt

5 Min

SpecLab

Diverse

DI2AT JN59NO

CW

CRSS3

3   Sek/Pkt

10 Min

SpecLab

Diverse

DI2AT JN59NO

CW

DFCW3

3   Sek/Pkt

20 Min

SpecLab

Diverse

DI2AT JN59NO

PSK

PSK31

40 W/Min

25 Min

SpecLab

SpecLab, Div

DI2AT JN59NO +++

PSK

PSK08

10 W/Min

30 Min

SpecLab

SpecLab

DI2AT JN59NO +++

MSK

MSK31

200 W/Min

35 Min

SpecLab

SpecLab

DI2AT JN59NO.+++

MSK

MSK08

50 W/Min

40 Min

SpecLab

SpecLab

DI2AT JN59NO +++

PSK

QPSK31

10 W/Min

45 Min

SpecLab

MixW, SpecLab

DI2AT JN59NO +++

FSK

FSK31

40 W/Min

50 Min

MixW

MixW

DI2AT JN59NO +++

HELL

Chirped Hell

2.7 Z/S

55 Min

SpecLab

SpecLab

DI2AT JN59NO

 

Die Generierung der modulierten Zeichen erfolgen bis auf FSK31 mit Spectrum Labatory.

Ein Teil der verwendeten Modulationsarten sind in SpecLab bereits voreingestellt. Bei anderen musste die Einstellung erst noch durchführt werden. Beim Empfang dieser Modulationsarten müssen die gleichen Parameter eingestellt werden. Deshalb werden die Einstellparameter nachfolgend nochmals angegeben.

 

Bezeichnung

Beschreibung

BM

MT

CS

ENC

PS

CF

FS

BR

CW10WpM

ASK,OOK,CW

1

2

Morse

None

AR

1000

0

8.3333

CRSS1

ASK,OOK,CW

1

2

Morse

None

AR

1000

0

1

CRSS3

ASK,OOK,CW

1

2

Morse

None

AR

1000

0

0.3333

DFCW3

A+FSK,DFW

1

3

Morse

None

AR

1000

2

0.3333

PSK31

BPSK

1

8

G3PLX Vari

Diff

AR

1000

-

31225

PSK08

BPSK

1

8

G3PLX Vari

Diff

AR

1000

-

8

MSK31

MSK

1

11

G3PLX Vari

None

off

1000

-

31.25

MSK08

MSK

1

11

G3PLX Vari

None

off

1000

-

8

QPSK31

QPSK

1

9

G3PLX Vari

Diff

AR

1000

-

31

FSK31

FSK

1

5

ASSCII8

?

SFT

1000

?

31

Chirped Hell

Chirped MT

3

14

Unknown

None

AR

1000

10

2.7

 

Mit:
BM  = Basis Mode                                              PS  = Pulse Shaping
MT  = Modulation Type                                       CF  = Center Frequency [Hz]
CS  = Code Set                                                   FS  = Frequency Shift [Hz]
Enc = EncodingSL                                              BR  = Baudrate [Symb/Sek]
SpecLab = Programm Spectrum Laboratory V2.71b5



Aufbau der Bake:

Anordnung der Station:

Pic 1: mit Transceiver IC735:


Pic 2: mit Software Defined Transceiver SDT:

MP3-Player:

Die modulierten NF-Signale werden auf  dem PC mit SpecLab generiert, in MP3-Files umcodiert, auf einem MP3-Player gespeichert und währen des Sendens abgespielt.Die aufgespielten Audiofiles werden durch die Repeat-Fkt. des Players laufend wiederholt. Das Ausgangs- NF-Signal geht an den Transceiver.

Neue Lösung: Der  neue SD-Transceiver benötigt ein I/Q- Signal. Dieses wird mit Hilfe des PCs erzeugt und auf den MP3-Player gespeichert welcher dann den SD-Transceiver ansteuert.

   

Transceiver:

Die Umsetzung des NF-Signals auf die Sendefrequenz 505 kHz erfolgt mit dem Transceiver IC735. Der Leistungsverstärker ist für MW nicht geeignet. Deshalb wird das Signal über eine Buchse und Umschalter ausgekoppelt. Der Umbau ist bei diesem Transceiver sehr einfach. Es muss nur das Verbindungskabel P1 zwischen Platine MAIN und PA aufgetrennt und am neuen Umschalter angelötet werden. Zusätzlich ist auf der Platine MAIN die Induktivität L10 von 5.6yH auf 33yH zu erhöhen. Damit steht eine Ausgangsleistung von 50mW an 50 Ohm zur Verfügung. Mit diesem Konzept können alle gewünschten Modulationsarten gesendet werden.

Neue Lösung: Der Transceiver IC735 wurde durch einen Software Defined-Transceiver ersetzt: (SDT)

Mit dem Transceiver IC735 konnte die Frequenzstabilität von max. 1 Hz nicht eingehalten werden. Deshalb suchte ich eine andere Lösung die mir die gleiche Freiheit bezüglich der Modulationsarten bietet. Ich hatte mich bereits früher mit SDR befasst und auch einen entsprechenden Transceiver entworfen. Nachdem es nun schnell gehen sollte entschied ich mich für den Bausatz RXTXv6.2 für 160m von SoftRock. Alle Spulen wurden neu dimensioniert. Der Ausgangsübertrager T3 des SDT musste durch einen größeren ersetzt werden, auch in Hinblick darauf, dass die Ausgangsleistung auf 2W erhöht werden sollte.

 Tab1: Liste der geänderten Bauteile für SoftRock 160m RXTXv6.2

 

 

Wert

Einh

Bemerkung

T1

42+2*21

Wdg

Unverändert

T2

10+2*5

Wdg

dünnerer Draht

T3

7+2*5

Wdg

größerer Kern, 2 Ferritröhrchen 5*10mm, 3-faches L

L1

86

Wdg

Unverändert

L2

58

Wdg

13.6 yH, dünnerer Draht

L3

58

Wdg

13.6 yH, dünnerer Draht

C18

12

nF

 

C19

3.3

nF

 

C21

5.6

nF

 

C22

12

nF

 

C23

5.6

nF

 

R24

10

Ohm

(10 Ohm + 100 nF) parallel zu R24

T4

18+2*9

Wdg

Unverändert

L4

111

Wdg

54 yH, dünnerer Draht

C37

82

nF

 

C24

1.8

nF

 

RFC1

6

Wdg

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Alle Kerne bis auf T3 sind gleich geblieben. Bei T3 wurde das Übersetzungsverhältnis zu Gunsten höher Leistung etwas erhöht.

 

PA:

Da nun der Leistungsverstärker des Transceivers nicht genutzt wird musste hierfür ein Ersatz geschaffen werden. Am einfachsten erschien mir der Umbau einer CB-PA. Umgebaut wurde die CB-PA „CB 150P“ von CB-Master. Sie hat den Vorteil, dass im Eingang und Ausgang PI-Filter eingesetzt sind. Für CB ist eine Ausgangsleistung von 80W bei FM und AM angegeben. Der Umbau selbst war problemlos. Es wurden nur die Kapazitäten und Induktivitäten entsprechend dem Frequenzverhältnis multipliziert. Die Induktivitäten wurden aus Platzgründen auf Ringkerne gewickelt. Die Pa funktionierte auch sofort. Ein Problem bestand aber darin, dass Cs und Ls sehr heiß wurden. D.h. Cs und Ls müssen sehr kleine Verluste haben, wie z.B. Luftspulen. Kondensatoren MKT sind vollkommen ungeeignet. Geeignet sind MKP und MKS bzw. entsprechend Keramikkondensatoren. Als geeignetes Ringkernmaterial habe ich nur Eisenpulverkerne Z.B T106/6 bzw T130/6 gefunden. Fast so gut ist auch das Material. T130/2. Die Drahtstärke muss > 2.5 mm sein. Bei meiner PA erreiche ich 70W Ausgangsleistung. Die erforderliche Eingangsleistung ist 2W.

 Pic 3:


Bauteile:
C1          33nF 200V Kunstofffolienkondensator MKP
C2          33nF 400V Kunstofffolienkondensator MKP
C3          330nF 200V Kunstofffolienkondensator MKP
L1           3yH auf Ferreitkern Drahtdurchmesser 0.6mm
L2           3yH auf Ringkern T130/6, Drahtdurchmesser 1.5mm, Übersetzung 1:5;  n1= 3Wdg, n2=10Wdg. n3=2Wdg
L3           30yH auf Ferritperle
L4           40yH auf Ferritkern, Drahtdurchmesser 1mm


Vorverstärker:

Die Differenz von 50mW auf 2W muss mit einem Vorverstärker (bei mir mit MAS-FET überbrückt werden.
Bei der neuen Version kann der VV, durch den Einsatz des SD-Transceivers entfallen.

 

Antenne und Anpassung:

Die Antenne ist ein horizontal aufgespannter Draht mit 50m Länge und 10m mittlerer Höhe. Die Hauptanpaßpule mit 270yH befindet sich zwischen Antenne und Ableitung. Ein Variometer zur Feinenstellung ist im Funkraum. Antennenstrom 1.4A

 

 Pic 4: Von rechts nach linkes: PA, Antennenstrommesser, SDT, MP3-Player, im Hintergrund das Variometer.

 

Pic 5: Aufbau des SDT mit dem Bausatz RXTXv6.2 für 160m von SoftRock. Alle Spulen sind bereits für 500kHz angepasst. Ausgangsleistung 2W


Hier einige schöne Beispiele für Empfangsbestätigungen aber nicht die einzigen

Von Marco Scholz in JN49AX:

 

PSK08 Signal around 705Hz, RX-Freq. 505.140 on FT-857, Antenna MiniWhip, JN49ax
Marco Scholz  
PSK08 transmisson -> nearly error free!
MODULATIONS EACH 5MIN  CW CReoSA CRSS3 DFCW3 PSK31 ÷Yk8 MSK31 MSKØ8 QPSK31 FSK31 CHIRPED HELL - PLEASE QSL VIA DL3NDR at DARC.DE   DI2AT JN59NO  o= aDI2AT JN59NO  TX SERIES OF MODULATIONS EACH 5MIN  CW CRSS1 CRSS3 DFCW3 PSK31 PSKØ8 MSK31 MSKØ8 QPSK31 FSK31 CHIRPED HELL - PLEASE QSL VIA DL3NDR at DARC.DE   DI2AT JN59Noi

Marco IK1ODO in JN35SA:

 

 

 

 

Dr. Matthias Zwoch in JO61XC :                                                                  Alan Galem in IO83VP:

 

F4DTL in JN18FP

 

 


MW-Beacon DI2AT at 505.15kz, Roland Brüstle DL3NDR

Beacon callsign:         DI2AT
Operator:                    Roland Brüstle
Locator:                      JN59NO
Location:                    Neunkirchen a.B. / Nürnberg

Radio ham call sign:   DL3NDR

The new MW-Beacon is transmitting since 2/1/2008 on the frequency of 505.145kHz.
Transmitted modulation types have a frequency band width less then 200Hz.
DI2AT is transmitting every day from 21:00 UT to 3:00 UT, circumstances permitting
Power:        70W output or 1W ERP.
Antenna:     50m horizontal 10m high.
Equipment: Software Defined Transceiver.

Transmissions will be in differend modes of modulation:

Modulation Type

Name

Speed

Start time of each modulat.

Produced with

Receiving

with

Text

CW

CW10WpM

10  W/Min

0 Min

SpecLab

Diverse

DI2AT JN59NO +++

CW

CRSS1

1   Sek/Pkt

5 Min

SpecLab

Diverse

DI2AT JN59NO

CW

CRSS3

3   Sek/Pkt

10 Min

SpecLab

Diverse

DI2AT JN59NO

CW

DFCW3

3   Sek/Pkt

20 Min

SpecLab

SpecLab

DI2AT JN59NO

PSK

PSK31

40 W/Min

25 Min

SpecLab

SpecLab, Div.

DI2AT JN59NO +++

PSK

PSK08

10 W/Min

30 Min

SpecLab

SpecLab

DI2AT JN59NO +++

MSK

MSK31

200 W/Min

35 Min

SpecLab

SpecLab

DI2AT JN59NO.+++

MSK

MSK08

50 W/Min

40 Min

SpecLab

SpecLab

DI2AT JN59NO +++

PSK

QPSK08

10 W/Min

45 Min

SpecLab

MixW, SpecLab

DI2AT JN59NO  +++

FSK

FSK31

40 W/Min

50 Min

MixW

MixW

DI2AT JN59NO +++

HELL

Chirped Hell

2.7 Z/S

55 Min

SpecLab

SpecLab

DI2AT JN59NO

All signals can be received with Spec Lab, without FSK.
The parameters in Spec Lab should be as follows:

Name

Description

BM

MT

CS

ENC

PS

CF

FS

BR

CW10WpM

ASK,OOK,CW

1

2

Morse

None

AR

1000

0

8.3333

CRSS1

ASK,OOK,CW

1

2

Morse

None

AR

1000

0

1

CRSS3

ASK,OOK,CW

1

2

Morse

None

AR

1000

0

0.3333

DFCW3

A+FSK,DFW

1

3

Morse

None

AR

1000

2

0.3333

PSK31

BPSK

1

8

G3PLX Vari

Diff

AR

1000

-

31225

PSK08

BPSK

1

8

G3PLX Vari

Diff

AR

1000

-

8

MSK31

MSK

1

11

G3PLX Vari

None

off

1000

-

31.25

MSK08

MSK

1

11

G3PLX Vari

None

off

1000

-

8

QPSK31

QPSK

1

9

G3PLX Vari

Diff

AR

1000

-

31

FSK31

FSK

1

5

ASSCII8

?

SFT

1000

?

31

Chirped Hell

Chirped MT

3

14

Unknown

None

AR

1000

10

2.7

with:
BM  = Basis Mode                                                             PS  = Pulse Shaping
MT  = Modulation Type                                                      FS  = Frequency Shift [Hz]
CS  = Code Set                                                                  FS  = Frequency Shift [Hz
Enc = EncodingSL                                                             BR  = Baudrate [Symb/Sec
SpecLab = Program Spectrum Laboratory V2.71b5


Diagram of the Beacon:

See Pic 1 above: with Transceiver IC735

See Pic 2 above:  new version the IC735 and the preamplifier has been replaced by a Software Defined Transceiver

 

MP3-Player:

The signal is generated by PC and SpecLab and stored on to a MP3-Player. The advantage of this is, that no running PC is necessary during transmissions. The output feeds the transmitter.

New version: The new Software Defined Transceiver requires an I/Q-signal. This is generated by means of a PC and is then stored into a MP3-player which in turn controls then the SD-Transceiver


Transceiver:

The transceiver coverts the audio signal to a 500 kHz HF signal. But the power amplifier of the IC735 couldn't be used for 500kHz.Therefor an additional PA was necessary. The advantage of using a transceiver lies in the possibility of transmitting almost every modulation mode.

New version: the IC735 has now been replaced by a Software Defined Transceiver (SDT).
The IC735 wasn't able to reach a frequency stability of 1Hz.

Tab 1 above: shows all changes for SoftRock

PA:

An easy way to get a 500kHz-PA is to take a CB-PA and replace the Ls and Cs.
Output is 70W. This equals to an effective antenna radiation of 1W ERP.

Pic 3: above; shows the necessary changes

Preamplifier:

The difference from 50mW to 2W has to be provided by a preamplifier.
New version: The preamplifier isn't necessary any longer

 Antenna and Adaption:

The antenna is an inverted L with 50m length at a height of 10m. The main coil is at the end of the horizontal wire. For fine tuning is used a variometer in the shack.

Pic 4: above;   From right to left: PA,  Antenna current meter, SDT, MP3 Player, in the background is the variometer

Pic 4: above;   The SDT RXTXv6.2 for 160m of SoftRock. All coils had to be changed for 500kHz, output: 2W

 

Wie geht es weiter?

Die Funkamateure weltweit wünschen sich ein schmales Band auf MW. Ein entsprechender Vorschlag für die WRC2011 liegt vor. Soweit in einzelnen Ländern bereits Versuchsgenehmigungen erteilt wurden, sollten diese mit Aktivität gefüllt werden.

Es sollten ggfs. weitere Wünsche formuliert, begründet und mit der zuständigen Verwaltung diskutiert werden.

Ein neues Amateurband kommt nicht automatisch!

 

 

Zur Hauptseite

ZURÜCK