"Projekt 10-10" - Ein QRP-TRX für 10 KW-Bänder und 10 Watt PEP

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DK7IH
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"Projekt 10-10" - Ein QRP-TRX für 10 KW-Bänder und 10 Watt PEP

Beitrag von DK7IH »

Hallo Forum,

hier mal eine kleine Vorschau auf mein derzeitiges Projekt, an dem ich seit ca. einem Jahr arbeite und das nun langsam fertig wird.

Thema: Es handelt sich um einen QRP-TRX für 10 KW-Bänder (160, 80, 60, 40, 30, 20, 17, 15, 12 und 10m) ausschließlich für SSB. Streng genommen wäre daher das 30m-Band zwar überflüssig, aber da die digitale Logik, die ich zum Schalten der Bandrelais verwende, eben nun mal 10 Ausgänge hat, habe ich das 10-MHz-Band dazu genommen. Man kann ja auch einfach mal reinhören. 8-) Es wird eine ZF verwendet (9MHz). Die Senderleistung beträgt >10Watt PEP auf allen Bändern.

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Das Gerät wird von einem Microcontroller (STM32F411) gesteuert. Der VFO ist ein AD9951 DDS (400MHz Takt), das LCD ein ST7735 im Querformat, welches hochkant nicht in die Frontplatte gepasst hätte. Also durfte ich den Treiber auf "Querformat" umschreiben. :(

Bei dem TRX handelt es sich um ein "klassisches" analoges Design und kein SDR.

Der LO ist ein Quarzoszillator, der für USB bzw. LSB mit Spule oder Kondensator auf die richtige Frequenz gezogen wird.

Der mechanische Aufbau ist 2-stöckig um die nicht ganz triviale Schaltung in dem Gehäuse (20 cm tief, 16 cm breit und 6 cm hoch) unterbringen zu können. Dazu habe ich diesmal einen Klappmechanismus konstruiert, die obere Ebene lässt sich aufklappen und gibt dann die untere Ebene frei.

Es gibt 10 Bandfilter, die für den Empfänger und den Sender benutzt werden. Die Umschaltung erfolgt mit Miniaturrelais.

Der Empfänger nutzt einen Dualgate-MOSFET als Vorverstärker, dann einen SL6440 IC als Mischer. Die Filterung erfolgt mit einem Ladderfilter, danach schließt sich ein MC1350 als ZF-Verstärker an. Die Demodulation übernimmt ein SA602, die Audioverstärkung ein BC547 und ein TBA820M. Die AGC ist diesmal auf ZF-Ebene realisiert, ein zweiter (ungeregelter) MC1350 und ein LM358 übernehmen die Erzeugung der Regelspannungen für die verschiedenen Stufen des RX. Zusätzlich lässt sich der Gain des Empfängers auch manuell setzen, dazu wird der Vorverstärker am RX-Eingang gesteuert.

Der Sender erzeugt das SSB-Signal in einem MC1496N als DSB-Generator und einem Ladderfilter. Die Trägerunterdrückung ist >50dB. Dieses IC kommt ebenfalls im Sendermischer zum Einsatz, nachdem das Signal einen Vorverstärker durchlaufen hat. Die Ausgangsspannung des MC1496 beträgt im Mittel 2Vpp. so dass der Sender gleich mit dem Vortreiber, einem 2N3866, beginnt. Danach schließt sich ein Gegentakttreiber im A-Betrieb an (2x2SC2078). Die Endstufe ist mit 2x2SC1969 bestückt und liefert eine PEP von >10 Watt. Die Stufen sind aufwändig gegengekoppelt um eine halbwegs gleiche Leistung auf den Bändern zu erzielen und die Intermodulationen klein zu halten.

Das Tiefpassfilter am Senderende besteht aus 6 Filtersätzen, teilweise sind 2 Bänder zusammengefasst. Die Anordnung ist: 160m, 80m, 60m und 40m, 30m und 20m, 17m und 15m sowie 12m und 10m, Auf dem Foto ist das Filter noch nicht voll bestückt.

Ein Blick ins Gerät auf die obere Ebene:
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Links oben beginnt der Empfängerteil mit Vorverstärker und Mischer, dann folgt der Rest des RX bis an den rechten Rand.

Darunter ist die Platine mit den 10 Bandfiltern zu sehen. Vorne links ist das Controllerboard, rechts daneben das DDS und dann am rechten Rand die AGC-Schaltung.

Die untere Ebene mit dem Senderteil:

Links vorne beim S-Meter sitzt der LO, dann rechts davon der SSB-Generator und der Sendermischer. Von rechts mittig geht es weiter mit dem Vorverstärker, dem Gegentakttreiber und links oben dann die Endstufe. Rechts davon dann die (noch nicht voll bestückte) Platine mit den Ausgangsfiltern.
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So, das mal in Kürze zu dem Projekt...

Vy 73 de Peter
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Re: "Projekt 10-10" - Ein QRP-TRX für 10 KW-Bänder und 10 Watt PEP

Beitrag von DF2TB »

Hallo Peter,

sieht gut aus. Hast Du den komplett selbst entwickelt?

73 Andreas DF2TB
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Re: "Projekt 10-10" - Ein QRP-TRX für 10 KW-Bänder und 10 Watt PEP

Beitrag von DK7BY »

Sauber! Danke für die Vorstellung!

73 Karsten
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Re: "Projekt 10-10" - Ein QRP-TRX für 10 KW-Bänder und 10 Watt PEP

Beitrag von DK7IH »

DF2TB hat geschrieben: Mi 30. Aug 2023, 11:37 sieht gut aus. Hast Du den komplett selbst entwickelt?
Hallo Andreas, hallo Karsten,

@Andreas: Im Wesentlichen ist das eine Eigenentwicklung. Die Einzelschaltungen der Module basieren natürlich auf den Datenblättern der Hersteller, die Zusammenschaltung (insbesondere die Pegelanpassungen zwischen den Stufen) und das große Ganze ist auf meinem "Mist" gewachsen. Die Schaltungen sind die "üblichen Verdächtigen", wie sie in der QRP-Literatur intensiv beschrieben wurden. Das Launige dabei ist, sie zu einem funktionierenden System und optimal performanten System zusammenzusetzen. Das braucht ordentlich Experimentierwaufwand und damit Zeit.;)

Die Platinen sind übrigens mit "Sprint Layout" entworfen, die Software für den STM32F411ist in C entwickelt und wird mit dem GNU CC für ARM-Controller in ein lauffähiges Controllerprogramm übersetzt. Der Code hat aktuell ca. 2000 Zeilen Code.

Pi mal Daumen würde ich also grob schätzen, der TRX ist zu ca. 95% eine Eigenkonstruktion.

VY 73 de Peter
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Re: "Projekt 10-10" - Ein QRP-TRX für 10 KW-Bänder und 10 Watt PEP

Beitrag von DK7IH »

Guten Abend liebe OMs!

Nach der Fertigstellung ist nun die komplette Beschreibung des TRX online auf meiner HP unter:

Link zur Beschreibung

Im Moment aber leider nur in Englisch, ich muss den Text noch durch den GOOGLE-Übersetzer schicken. ;)

Wer am Ende diesen Monats auf dem QRP-Treffen in Schluchsee (aka "Schwarzwaldtreffen") ist: Dort werde ich das Gerät "live" vorstellen.

Vy 73 de Peter!
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dj3ue
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Re: "Projekt 10-10" - Ein QRP-TRX für 10 KW-Bänder und 10 Watt PEP

Beitrag von dj3ue »

https://dk7ih-de.translate.goog/10-band ... x_tr_hl=de

8-)

Tipp:
Falls du mal ein (englisches) PDF erstellst, oder hast, kann man das PDF mit
https://www.deepl.com/translator
übersetzen lassen, ohne das die Formatierung des PDF großartig angegriffen wird.
Die kostenlose Version ist begrenzt auf ungefähr 5MB Dateigröße udn ein paar Dokumente am Tag.
DK7IH
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Re: "Projekt 10-10" - Ein QRP-TRX für 10 KW-Bänder und 10 Watt PEP

Beitrag von DK7IH »

Hallo DJ3UE,

vielen Dank für die Info, das wusste ich gar nicht... Muss ich gelegentlich mal testen.

vy 73 de Peter
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