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Benjamin IV Logbuch |
Beschluss- Fr. 28.9.2006
Während des OV-Abends am 28.September 2006 wurde über einen Neubau von DB0UC abgestimmt. Alle anwesenden Mitglieder entschieden sich für den Bau eines neuen 2m Relais.
DB8NL
Dauertest - Mo. 5.3.2007
Benjamin IV befindet sich im 70 Stunden-Dauertest, allerdings noch nicht in der Luft! Ob er kerngesund ist oder schwächelt? Jedenfalls sieht er prächtig aus! Kunststück - bei deeeen Eltern!
DB8NL
Spektrum und Netzteil - Do. 8.3.2007
Der Test ist erfolgreich abgelaufen. Auch die beiden Endstufenlüfter haben sich wacker gehalten. Heute haben wir uns das Nutzsignal und seine harmonischen am Spektrumanalyzer betrachtet, eimal mit und einmal ohne TX-Filter. Dank des Synthesizers Kobold 124 schauen die Signale vielversprechend aus.
Anschließend wurde das C5-Schaltnetzteil angeschlossen und eine weitere Testphase bis zur nächsten Bastelstunde begonnen, diesmal ohne Dauerlauf der Lüfter.
DB8NL
Edi-Vorstufe erhalten - So. 11.3.2007
Auch diesen Test hat unser Benjamin IV brav bestanden. Gestern haben wir den vom Edi umgebauten Eingangsfilter mit Vorverstärker anläßlich eines sonnigen Sonntagsausfluges auf den Berg (Stiefvater) vom Edi mit Instruktionen erhalten.
DB8NL
Erste Tests mit Edi-Vorstufe - Mo. 12.3.2007
Vor lauter Neugier wurde das gute Stück gleich am nächsten Tag getestet. Erst mußten noch SMC Stecker angecrimpt werden. Auch am Alberich 082 wurde umgebaut, um die externe Vorstufe einspeisen zu können. Direkt am Mischer angeschlossen ist die Edi-Vorstufe nicht so empfindlich wie zunächst erwartet, also etwas schlechter als der orginale Alberich 082. Es könnte aber nur ein Pegelproblem sein. Edi hatte im letzten Moment noch die Verstärkung zurückgenommen. Es muß noch geklärt werden, ob das der Grund ist. Schaltet man das Teil jedoch vor den Alberrich 082, so ist eine leichte Verbesserung zu verzeichnen, von der gestiegenen Vorselektion ganz zu schweigen! Edi befindet sich zur Zeit in Erlangen. Gute Besserung auf diesem Wege, Edi! Alles weitere wird sich später klären.
Es folgen Aufnahmen von der Messung der RX-Empfindlichkeit (öffnen SQL)
| Alberich o82 ca.140nV | Edi Vorstufe am Mischer ca.160nV | Edi Vorstufe am Eingang ca.100nV |
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Versuchsaufbau fertig -Mo.19.3.2007
Oben die beiden Endstufen, links TX-Filter und Modulator, rechts Synthesizer, unten rechts der Empfänger.
Der Versuchsaufbau ist soweit fertiggestellt. Es können demnächst erste Messungen an der Fachhochschule Coburg duchgeführt werden.
Messungen am Benjamin IV Versuchsaufbau - Do. 22.3.2007
Am Donnerstag den 22.3.2007 um 14 Uhr trafen sich die Geburtshelfer zur Generaluntersuchung bei Prof. Dr. Jirmann (DB1NV) an der Fachhochschule zur Erstuntersuchung unseres Benjamin IV. Die Ergebnisse sind sehr erfreulich und bestätigen, dass wir die richtigen Entscheidungen getroffen und umgesetzt haben.
Durch den Topkreis-Eingangsfilter mit Vorstufe wird die Empfindlichkeit bei einem FM-HUB von 3 Khz um ca 6db ! angehoben. Die Rauschsperre öffnet bei 37 nV. Bei 221 nV ist das Signal rauschfrei. Am Ausgang des den zwei Endstufen nachgeschalteten Filters ergibt sich ein spektral sauberes Signal, das dann dem Duplexer zugeführt wird.
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Nach der erfolgreichen Erstuntersuchung unseres kleinen Benjamin IV haben wir uns ein Kännchen Kaffee und ein richtig leckeres Stückchen Kuchen im Theatercafe geleistet. Die Entspannung ist in den Gesichtern zu erkennen. Das Spiegelbild zeigt diesmal auch den Fotografen in respektvoller Entfernung. DG7NAZ hatte leider nach der Untersuchung keine Zeit mehr.
In Kürze bekommt Benjamin IV die "Vorsorgeimpfungen", dann muß er eingekleidet werden und noch ganz viel lernen. Er soll ja auch unsere Sprache sprechen und tun, was wir von ihm erwarten, hoffentlich.
Uni-Clipper-Platine - Do. 24.5.2007
Während wir gerade dabei waren uns den Kopf zu zerbrechen, wo wir die teilweise speziellen Bauteile für die Uni-Clipper-Platine auftreiben können, und die Folien zum ätzen der Platine auch fertiggestellt hatten, ergab sich zufällig im QRL ein Gespräch mit Alfred DL8NCE.
In diesem Gespräch kamen wir zu dem Thema Relaisbau und ich hatte angesprochen, dass wir zur Zeit über der NF-Aufbereitung brüten. Ich erzählte und erzählte, und kam immer mehr ins schwärmen über die tolle Schaltung der Uni-Clipper-Platine, während Alfreds grinsen immer breiter wurde. Ich stoppte und fragte Ihn - "Warum grinst du so?" Er daraufhin ganz trocken: "So eine hab ich noch rumliegen".
Ich war fassungslos, dass solch ein seltenes Stück Elektronik bei einem OM aus dem Nachbar-OV herum liegt, wo wir es doch dringend brauchen könnten. Kurzum, mittlerweile wurde uns die Platine leihweise zum Test überlassen. Wir werden prüfen ob die Schaltung für Benjamin IV geeignet ist.
Vielen Dank an ALfred DL8NCE. Wir werden berichten.
DL9NBJ
Uni-Clipper - Do.28.6.2007
In diesem Monat ist nicht viel an Benjamin IV gearbeitet worden, der Grund dafür war ein "Zwischenprojekt" mit dem Namen Echolink. Der Node steht mittlerweile auf dem Berg, Lizenz ist beantragt, also kann es an Benjamin IV weiter gehen.
Es wurden zwischenzeitlich ein paar mechanische Arbeiten an der Power-Unit durchgeführt. Die Kaltgerätebuchse mit Netzfilter und Absicherung wurden eingepasst. Auch am Uni-Clipper wurde weiter gearbeitet. Wie sich herausstellte, sind so lange Arbeitspausen wirklich von Nachteil. Man braucht erst mal eine halbe Stunde bis man das verstanden hat, was Wochen vorher verdrahtet wurde.
Abgleich Tonrufauswerter:
Er arbeitet einwandfrei zwischen 1650 und 1850 Hz, abhänging vom Hub des Senders und S/N.
Frequenzablage-Indikator:
Er soll bei zu starker Abweichung von der Empfangsfrequenz ( 145.100 ) ein Signal für die Steuerung generieren, um die NF zu blockieren. Dabei ist im wesentlichen daran gedacht, Stationen die bereits unverständlich zu weit neben der QRG liegen, oder 12,5 kHz ober- oder unterhalb mit zuviel Hub über eine anderes Relais arbeiten, auszublenden.
Leider lies sich dieser Frequenzablage-Indikator nur auf die obere Grenze 145.102,5 MHz einstellen, durch eine "Schaltungsänderung" macht er jetzt das was er soll, +- 2,5 kHz.
Um den Clipper zu testen müssen wir erst eine Audioqelle vorbereiten, die wir dann direkt in den Meßsender einspeisen können. MP3 Player? Laptop? Handheld PC?
DL9NBJ
Uni-Clipper - So.22.7.2007
Der Clipper wurde nach Anweisung abgeglichen...
"Zur Empfindlichkeitseinstellung der Baugruppe drehen Sie zunächst P1 auf den Massepunkt. Dann stellen Sie den Messgenerator am Relaisempfängereingang auf die Nutzfrequenz, ca. 100 μV HF-Pegel, 1 kHz Modulationsfrequenz und 1 kHz Frequenzhub. Drehen Sie nun P1 langsam auf. Bei Einsatz der zweiten Clipperstufe, dargestellt durch das gerade beginnende Aufleuchten rote Leuchtdiode D14, ist die Empfindlichkeit eingestellt."
Der Klipper versucht also eine Station erst ab einem Frequenzhub von 1KHz anzuheben. Stationen unter 1kHz Hub sind sowieso hoffnunglos zu leise. Die Gefahr, dass nur Rauschen oder Nebengeräusche verstärkt werden ist zu groß.
Ein mit P8 eingestellter maximaler Modulationshub für den Sender wird nicht überschritten.
DL9NBJ
Uni-Clipper - Do.26.7.2007
Die Einstellungen wurden nochmals überprüft und die Funktionsweise des Clippers getestet. Am Oszi sieht man wunderbar den Unterschied zwischen dem normalen Modulator, der die NF proportional zur Amplitude auf den TX gibt, und dem Clipper, der ab 1 KHz Hub aktiv wird und das Ausgangssignal auf 3kHz Hub begrenzt. Also am Messplatz geht das Platinchen wunderbar. Dennoch bin ich von der NF-Wiedergabe nicht wirklich überzeugt. Am besten wäre es, Edi DC2NJ sieht sich das mal an. Er muss sowieso noch an der Vorstufe arbeiten.DL9NBJ / DB8NL
Der Versuchsaufbau sieht zwar wüst aus, ist aber ideal zum testen.
Bus oder Taxi ? - August 2007
Da wir ja alle 19 Zoll Einschübe mit einem Bus verbinden wollen, um uns dicke Verkabelungen zu ersparen, war die Suche nach dem richtigen Bus-System am schwierigsten.
Zu Beginn war ich für den I2C Bus, nach vielen Lektüren im Netz war ich bezüglich der Reichweite verunsichert, da ja I2C soviel bedeutet wie Inter IC Bus, also zwischen den IC's. Nachdem SPI und RS485 in Augenschein genommen wurde, sind wir nun doch wieder bei I2C gelandet. Ein Versuch mit 6m Telefonleitung und einem LM75 am anderen Ende hat mich wieder vom I2C überzeugt. Er sollte doch für dir kurzen Längen in unserem Projekt ausreichend sein.
DL9NBJ
Temperaturfühler LM75 - Oktober 2007
Zum messen der PA- und Schranktemperatur sowie zur Lüftersteuerung wird an Benjamin IV der LM75 Temperaturfühler eingesetzt. Der Anschluss und die Inbetriebnahme am I2C Bus war noch recht einfach, jedoch die richtige Auswertung der Temperaturen um 0 Grad und darunter bringt einen schnell an den Rand der Verzweiflung. Im Netz der Netze findet man ja sehr viel, leider auch sehr viel Unsinn. Im genannten Temperaturbereich funktionierte kein Beipsielprogramm richtig. Nach 2 Wochen und einer leeren Dose Kältespray hatte ich das Teil im Griff. Weitere Informationen hier LM75DL9NBJ
OV-Abend - 24 November 2007
Ein schwarzer Tag für die Relaisbaugruppe. Wärend des OV-Abends kam plötzlich ein Statement, das für die Relaisbaugruppe wie ein Schlag in das Gesicht empfunden wurde. Sinngemäßer Inhalt:"Was das wohl alles kostet und ob es nicht besser wäre ein fertiges Relais zu kaufen."
Nach dem ersten Schweigen kamen alsbald aus allen Ecken heftige Proteste gegen diesen Einwand.
Das sind die Momente, in denen man erst mal alles in die Ecke klingeln möchte. Absolut unverständlich, da doch die Abstimmung zum Neubau einstimmig war.
DL9NBJ
Vorstufe mit Topfkreisfilter
Da eine exakte Messung der Großsignalfestigkeit ( z.B. IM-3 ) mit den vorhandenen Messmitteln nicht möglich ist, legte ich den 1dB-Kompressionspunkt bei verschiedenen RX-Eingangsversionen fest.
Der Beginn der Kompression im Originalzustand des Alberich-082 liegt bei 7-8 mV HF am Ant.-Eingang. Versuche mit der 1.Verstärkerstufe des neuen DC2NJ-Vorverstärkers ergaben eine erkennbare Steigerung der Empfindlichkeit. Der neue Vorverstärker am Eingang des Original-Alberich ( 1. Stufe des DC2NJ-VVs + orig.-VV im Alberich) ergab eine Empfindlichkeitssteigerung von 3dB. Natürlich wurde die Großsignalfestigkeit deutlich schlechter. Erste Messungen ergaben ein Begrenzen bei unter 1mV am Ant.-Eingang. Dies ist ein recht schlechter Wert.
Anschluss DC2NJ-VV - Alberich082
Ich änderte danach die Schaltung des Alberich folgendermassen.
Die Brücke zwischen C12 und Pin 1 des Mischers wurde entfernt. Dann wurde ein 470pF-Kondensator vom Mittelleiter des dünnen Koaxkabels zum Pin 1 Des Mischers gelegt. Dadurch ist der Original-VV des Alberich außer Funktion und das Signal vom Ausgang des ext. Vorverstärkers geht jetzt von der 2. SMA-Buchse über das dünne Koaxkabel direkt zum Eingang des Mischers. Im ext. Vorverst. werden jetzt beide Verstärkerstufen in Betrieb genommen. Die Antenne wird jetzt natürlich an der BNC-Buchse des ext. Vorverstärkers angeschlossen.
Eine Empfindichkeitsmessung mit diesem Aufbau ergab nochmal eine Verbesserung, nämlich 4dB besser als der Original-Alberich. Das ist fast eine S-Stufe mehr, bzw die sendende Station könnte die Leistung halbieren und käme trotzdem noch etwas besser am Relais an.
Ein weiterer Vorteil zeigte sich im Großsignalverhalten. Eine Begrenzung des Ant.-Signals erfolgt erst ab 11 mV. Dies ist ein guter Wert, wenn man die hohe Empfindlichkeit dagegen hält. Einen absoluten Wert der Empfindlichkeit kann ich noch nicht angeben, da diese Messung unklar ist. Wenn die Rauschsperre der NF-Aufbereitung, empfindlich eingestellt ist, dann öffnet sie bei ca. 30nV. Bei diesem Signal ist aber noch keine Verständigung möglich, daher hat es auch keinen praktischen Wert.
Außerdem haben meine amateurmäßigen Messmittel keine absolute Genauigkeit.
Neueste Messungen:
Das physikalisch bedingte Widerstandsrauschen bei 50 Ohm und Zimmertemperatur beträgt bei FM-Bandbreite ca. 80 nV. Ein Nutzsignal mit 80 nV kann man erahnen, aber nicht demodulieren. Bei 100nV ist das Signal nur mit großer Mühe zu verstehen. Bei 180 nV ist das Signal gut verständlich. Ich denke, dass diese Aussagen am besten die Empfindlichkeit des neuen Relaisempfängers verständlich machen.
DC2NJ
Zwischenbilanz - Mo. 31.12.2007
Auf der Großbaustelle wird an verschiedenen Stellen gearbeitet.
Der uns vom Alfred (DL8NCE) zu Testzwecken überlassene Uni-Clipper funktioniert nach diversen Korrekturen überzeugend und wäre für den beabsichtigten Einsatz geeignet. Eine abgespeckte Version dieses Clippers befindet sich in der Optimierungsphase.
Das Powersupply ist im Rohbau grundsätzlich fertig. Der Innenausbau erfordert noch Detaillösungen, um die anderen Einschübe ausreichend, intelligent und sicher mit Energie zu versorgen. Funktionen:
- Absicherung Eingang
- Überspannungsschutz im Eingang
- Schaltnetzteil
- Stromzähler
- Arbeitssteckdose
- Überspannungsschutz sekundär
- Akku mit Tiefentladeschutz
- Strom und Spannungsmessung
- Mikrocontoller Slave mit I²C Bus
- Überwachung sämtlicher Automaten
DB8NL / DL9NBJ
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Der alte Duplexer im neuen Gewand. Er soll nach solider Überholung zum Testbetrieb von BenjaminIV dienen. Demnächst steht ein Neuabgleich an. Bauanleitung Weitere Einzelheiten sind im Archiv unter Duplexer/Duplexer Alt zu finden. |
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An der Ablaufsteuerung hängt noch viel Arbeit, denn von deren Intelligenz hängt es ab, ob der Benjamin IV das tut, was wir von ihm erwarten. Ganz anspruchlos sind wir da nicht. Schließlich ist es ein Kind des 21sten Jahrhundert!
Die Relaisbaugruppe war also nicht untätig. Nur derjenige, der in die Arbeiten eingebunden ist und etwas gesunden Ehrgeiz zu entwickeln vermag, versteht die Bauzeit. Wir sind schließlich nicht börsennotiert und dem Druck der "Aktionäre" ausgesetzt. Unsere Gewinne sind anderer Art und nicht in Geld aufzuwiegen.
Wir wünschen uns weiterhin gute Zusammenarbeit in der Gruppe auch im nächsten Jahr 2008.
DB8NL
