Mein QRP Projekt "ILER 40"
Gesamtansicht
Ansicht von oben. Links die "Lautsprecherbox" darüber der Drehko und Ferritkern der Z-Match.
Die Rückseite. Links die Regler der Z-Match. Man beachte das CE Zeichen !!! (hi) man kann ja nie wissen.
Die Unterseite. In der Mitte der Li-Po Akku. Links oben der DDS. Rechts daneben die Aufteilung und Absicherung der Betriebsspannung.
Links unten die Platine für den Mikrofonanschluss. Rechts oben die SWR-Anzeige.
Frontansicht.
Die fertig bestückte Platine.
Der DDS VFO.
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Eigene Erfahrungen und Hinweise zum
Bausatz ILER-40
Manchmal kommt man ja bekanntlich wie die Jungfrau zum Kind. Eigentlich bin ich mit Funkgeräten, stationär wie mobil, recht gut ausgerüstet und alles funktioniert zu vollsten Zufriedenheit. Bei einem QSO auf 40 m arbeitete ich eine QRP Station, deren Signal mich aufhorchen ließ. Auf Nachfragen berichtete der OM, er betreibe einen QRP Transceiver-Bausatz „ ILER 40 „. Das sagte mir zunächst gar nichts. Nach Eingabe von „ILER 40“ bei Google gelangte ich auf die Seite von EA3GCY, der diesen Bausatz vertreibt. Nach eingehendem Studium, der gut aufgemachten und sehr informativen Seite, war mein Entschluss schnell gefasst, den Transceiver nachzubauen. Ich wollte einmal erkunden, wie es am unteren Ende der Leistungsbandbreite aussieht. Mit 1 KW geht bekanntlich alles und zu jeder Zeit. Da mein Sohn oft nicht weiß, was er seinem Oldie zu Weihnachten schenken soll, habe ich ihm einen kleinen Tipp gegeben. Am Heiligabend war die Freude groß. Am liebsten wäre ich mit dem Bausatz gleich in meine Werkstatt gegangen. Aber um den Familienfrieden nicht zu gefährden, habe ich es lieber sein lassen. Am 1. Feiertag war ich nicht mehr zu halten und habe erst einmal die Bauanleitung ausgiebig studiert. Hier sei jedoch angemerkt, dass die Anleitung leider nur in Englisch vorliegt, wobei man auch mit nur geringen Kenntnissen das eine oder andere recht gut versteht. Schwierige Passagen können mit dem Übersetzungsprogramm von Google gut übersetzt werden. Lobenswert sind die sehr gut aufgemachten umfangreiche Beschreibungen, die Bauteilelisten, der Bestückungsplan sowie eine Anleitung zur Fehlersuche mit Testpunkten und Spannungsangaben. Gute Fotos ergänzen das Ganze noch zusätzlich. Wenn man nun Schritt für Schritt, wie angegeben, vorgeht und bei Unsicherheit lieber nochmals genau prüft, kann fast nichts schiefgehen. Die Bauteile sind vor dem Einlöten genau anzuschauen und ggf. die Widerstände oder Kondensatoren nochmals mit einem Ohmmeter, bzw. Kapazitätsmessgerät, zu prüfen.
Die Bestückung der TRX- Platine und des DDS – Oszillator sind an ca. zwei Tagen
gut zu schaffen. Ich habe die Steckverbindungen
etwas abgeändert. Um flexibel zu bleiben sind daher alle Verbindungen mit
Platinenstecker versehen. (Reichelt PSS 254/2G PSK 254/2W). Was die Bestückung
der Platine betrifft, so sollte man vorher eine ungefähre Vorstellung haben, wie
das Display und der DDS in ein Gehäuse eingebaut werden sollen. Denn je nach
Einbau kann es sein, dass die Stiftleisten zum Display anders eingelötet werden
müssen. Den Stabilisierungs- IC L7805 für den DDS habe ich direkt mit dem
Bodenchassis verschraubt. Er muss unbedingt gekühlt werden, da die Stromaufnahme
des DDS mit Display etwa 200 mA beträgt. Hier noch ein Hinweis zum Display: das
beiliegende Display eignet sich für den Betrieb im Shack sicher recht gut. Beim
Einsatz im Freien ist die Lesbarkeit stark eingeschränkt. Daher habe ich ein
OLED Display EA W082-XLG von Reichelt (17,73 €) eingebaut. Es hat einen
wesentlich höheren Kontrast und bessere Helligkeit, die Anzeige ist außerdem
noch etwas größer. Falls das Display vom DDS abgesetzt montiert werden soll,
kann man das mit einer 8 pol Flachleitung lösen. Bei der Verbindung vom DDS zum
Display ist darauf zu achten, dass die Kontakte 1:1 verbunden werden, also Pin1
auch auf Pin1 usw. Ein Vertauschen kann das Display dauerhaft beschädigen.
Den PA-Transistor habe ich ebenfalls direkt auf dem
Chassis befestigt. Die Wärmeableitung ist hierbei völlig ausreichend. Des
Weiteren habe ich den HF-Eingang, wie in der Anleitung vorgeschlagen, mit einem
1 KΩ Potentiometer versehen. Die 20 dB -Abschwächung mit einem Schalter war mir
etwas zu einfach. Die Regelung arbeitet gut und in einem größeren Bereich. Als
Lautstärke-potentiometer habe ich eine Ausführung mit Schalter gewählt. Meine
Vorstellung war es, ein Gerät zu bauen, bei dem ich im Portabeleinsatz möglichst
keine Zusatzgeräte mitnehmen muss. Also, vorn Mikrofon rein und hinten die
Antenne raus - und sonst nichts.
Jetzt musste nur noch ein Lautsprecher in das Gehäuse. Hier sollte man nicht
sparen, denn die billigen Japan-Speaker taugen
meistens nichts. Ich habe, weil ich nichts Vernünftiges in der Bastelkiste
vorfand, einen Breitbandlautsprecher 4,5 cm Ø von Visaton BF45 von Conrad
(Best.Nr.710818 15.64 €) eingesetzt. Da
die Wiedergabe doch sehr spitz klang, habe ich ihn zur Dämpfung in ein kleines
Gehäuse eingebaut und mit Watte ausgefüllt. Als Abdeckung hat sich ein kleines
Stück Lochrasterplatine bewährt. Der Lautsprecher hat einen guten Wirkungsgrad
und für seine Größe nun eine recht gute Tiefenwiedergabe. Hervorragende
Wiedergabe erreicht man mit einem Peiker KL3 (Pollin 1,95 €) (Leider
ausverkauft) Der ist allerdings
größer und passte nicht in mein vorhandenes Gehäuse. Für den Fall, dass die
verwendete Antenne einmal nicht optimal ist, war natürlich noch ein kleines
Anpassgerät nötig. Ich habe mich für Z-Match Anpassung entschieden, die kann man
recht kompakt aufbauen. Als einfache
Abstimmhilfe dient eine Brückenschaltung mit einer LED. Es sind dazu nur wenige
Bauteile erforderlich. Die LED wird auf Minimum abgestimmt und das SWR liegt
dann etwa unter 1:1,3. Zum Abstimmen benötigt man dazu einen stabilen Träger. In
der Schaltung ist bereits dazu ein Lötpunkt
„TUNE“ vorgesehen. Mit zwei
Dioden, 1N4148 o. ähnlich, die den „Tune“ und“ PTT“ Anschluss entkoppeln, kann
über einen kleinen einpoligen Taster ein konstanter Träger gesendet werden. Zu
einem ordentlichen Funkgerät gehört natürlich auch ein S-Meter. Die im Bausatz
mitgelieferte kleine AGC-Platine „ADD-ON“ Mini-Modul ermöglicht den Anschluss
eines kleines Zeiger-Instrumentes (Funkamateur-Shop
INST-100 7,90 €). Für die
Antennen-Anschlüsse auf der Rückseite habe ich
2 Telefonbuchsen für eine symmetrische Antennen- und eine SO-239-Buche
für eine Koaxkabel- gespeiste Antenne eingebaut. Mit einem kleinen Kipp-Schalter
wird die Ausgangsspule der Z-Match einseitig auf Masse gelegt, um von
symmetrischen auf unsymmetrischen Ausgang zu
schalten. Je eine Buchse ist zum Laden des Akkus und für den Balanceranschluss
vorhanden. Eine weitere Buchse ist für den Betrieb mit Netzteil oder externen
Akku eingebaut. An der Frontseite
ist eine RJ-45 Buchse mit 8 Pins (Reichelt MEB 8-8) angebracht, dadurch ist man
flexibel für diverse Mikrofone. Zusätzlich sind zwei 3,5 mm Klinkenbuchsen für
ein Electretmikrofon, ein PC-Headset oder externen Lautsprecher eingebaut. Zum
Schluss noch das wichtige Thema der Stromversorgung. Im Shack ist das ja alles
kein Problem, da reicht bereits ein kleines Steckernetzteil mit 12 V / 2 A. Für
den Portabeleinsatz habe ich mich für einen Li-Po-Akku entschieden.
Diese leistungsstarken, kompakten Akkus gibt es in
diversen Größen und recht preiswert aus dem Modellbaubereich. Der hier
eingesetzte Akku (Hacker ECO-X 4S/3000 mA / Preis etwa 39.00 €. (
www.hacker-motor.com ) hat 4 Zellen a.
3,7V also insgesamt 14,8 V und 3 Ah.
Das dürfte in der Regel für einen ganzen Tag Funkbetrieb gut ausreichen. Für
diese Akkus wird allerdings ein spezielles Ladegerät mit Balanceranschluss
benötigt, damit die Zellen korrekt geladen werden. D.h. man muss noch eine 5
pol. Buchse für die 5 Balancerleitungen sowie eine Rüsselbuchse für die + und –
Anschlüsse des Akkus vorsehen. Die höhere Betriebsspannung bringt dafür auch
etwas mehr HF-Leistung. Bei meinem Gerät sind es etwa 6 Watt. Bis jetzt hat die
gesamte Schaltung die 15 V gut verkraftet. Die meisten Stufen sind
zusätzlich durch die Spannungsregler
geschützt. Lediglich beim NF-Verstärker LM 386 ist gewisse Vorsicht angebracht.
Der mitgelieferte LM 386N-1 ist nur für 12 V ausgelegt. Die Version des LM386N-4
verträgt allerdings 22V. Beim betrieb mit
einer höheren Betriebsspannung als 12 V muss er unbedingt ausgetauscht werden.
Wichtiger Hinweis !
Beim Gebrauch von Li-Po Akkus sind die entsprechenden Sicherheitsbestimmungen
zu beachten. Kurzschlüsse sind unbedingt zu vermeiden, da Brand – und
Explosionsgefahr besteht! Die Ladung des Akkus sollte nur unter Aufsicht
erfolgen. Der Akku darf nur mit einem passenden Ladegerät geladen werden. Die
Batteriezuleitung unbedingt absichern, bei Kurzschluss entstehen extrem hohe
Ströme.
Beim ersten Test sollte die Spannung vorsichtig hochgefahren werden und die
Stromaufnahme dabei beobachtet werden. Falls vorhanden, ist ein Netzteil mit
Strombegrenzung zu verwenden. Die Stromaufnahme des Empfängers mit DDS beträgt
etwa 200 mA. Keinesfalls beim Erstbetrieb mit dem Akku testen, wenn ein Fehler
eingebaut wurde, raucht es mit Sicherheit!
Nachdem alle Bauteile auf der Platine bestückt waren,
wurde die erste Inbetriebnahme mit Spannung erwartet. Doch – oh Schreck die
Stromaufnahme war viel zu hoch. Also Ursachenforschung: die kleine Ringkernspule
T5 war falsch eingelötet. Das Einzige was m.E. schlecht dokumentiert ist. Die
Wicklung war vertauscht worden. Aber die Spule ließ sich gut wieder auslöten und
nach richtigem Einbau war die Stromaufnahme normal. Als weiteres sollte man die
Brücken unter dem Endstufen-Transistor korrekt einlöten. Bei Einsatz des 2SC1969
müssen die Brücken wie auf Seite 24 angegeben, über Kreuz, verdrahtet werden.
Beim nächsten Versuch - welche Freude - der Empfänger rauschte bereits und nach
dem Anschluss einer Antenne hörte ich die ersten Signale.
Abgleich des
Empfängers:
Der nun folgende Abgleich gestaltet sich relativ einfach.
Man kann natürlich genau nach der Beschreibung vorgehen, aber auch mit einfachen
Mitteln geht es recht ordentlich. Der Abgleich beschränkt sich auf die beiden
Filter T1 und T2 im Empfänger, die auf Maximum abgeglichen werden. Danach
sollten nun auch schwache Stationen gut gehört werden. Die Einstellung des BFO
kann mit einem Frequenzzähler erfolgen. An den Kontaktstiften wird über eine
Serienschaltung von einem Widerstand 470 Ω und einem Kondensator
22 pF ein Frequenz-Zähler angeschlossen. Mit CV1 wird eine Frequenz von
4.9135 MHz eingestellt.
Abgleich des
Senders:
Zum Senderabgleich ist ein Wattmeter mit Dummyload an den
Kontakten „ANT“ anzuschließen. Bevor man mit dem Abgleich beginnt, muss der
Leistungstransistor bereits auf einem Kühlkörper befestigt sein. Die PTT-Taste
noch nicht betätigen.
Als
Erstes wird der Regler R4 für den Ruhestrom des Endstufen-Transistor ganz nach
links auf minimalen Ruhestrom gestellt. Der Regler P1 Mic-Gain wird ebenfalls
nach links auf Minimum gedreht. Jetzt wird die PTT- Taste gedrückt und unter
Beobachtung des Wattmeters wird die HF-Ausgangsleistung mit dem Regler P2 auf
Minimum eingestellt. Nun wird der Stecker Brücke J2 entfernt und an den beiden
Pin ein Amperemeter (Bereich 200 mA) angeschlossen. Der Ruhestrom wird bei
Verwendung des 2SC1969 auf ca. 40-45 mA eingestellt, die Brücke anschließend
wieder aufgesteckt. Jetzt wird der Pin „T“ in der Mitte der Platine (Tune) gegen
Masse gelegt und die PTT-Taste gedrückt. Die Filter T3 und T4 werden auf
maximale HF-Leistung abgeglichen. Bei 12 Volt sollten etwa 4 Watt HF angezeigt
werden. Mit einem zweiten KW-Empfänger
kann man jetzt die Mikrofonverstärkung P1 grob einpegeln. Wenn alles soweit
zufriedenstellend eingestellt ist, kann mit einem Funkpartner der Feinabgleich
des Modulationspegels durchgeführt werden. Sehr gute Ergebnisse werden mit
einem dynamischen Mikrofon erreicht. Aber auch Electret-Mikrofone arbeiten
zufriedenstellend. Hier muss man probieren, was
am besten klingt. Das Electret-Mikrofon "EM8" von Olaf Grundmann DM2CM wurde
zwischenzeitlich als bestes Mikrofon bewertert. Es hat eine gute ausgeglichen
Klangcharakteristik.
Fazit:
Ich war selten von einem Bausatz so begeistert wie vom
ILER-40. Die professionell erstellte Anleitung, mit zahlreichen Abbildungen,
sowie die Ausführung der Platine und die gelieferten Bauteilen lassen keine
Wünsche offen. Besonders gefallen hat
mir die Einfachheit des Schaltungskonzeptes sowie die Verwendung
handelsüblicher Standartbauteile.
Trotz des noch fliegenden Aufbaues konnte ich es nicht
abwarten ein erstes QSO zu wagen. Mit zitternden Fingern drückte ich die
PTT-Taste um einer CQ rufenden Station zu antworten. Eigentlich ohne Hoffnung
auf ein QSO bin ich fast von Stuhl gefallen, als der OM sofort antwortete und
mir einen Rapport von 5 9+ gab. Nachdem
auch noch ohne Nachfrage eine sehr gute Modulation bestätigt wurde, war ich ganz
aus dem Häuschen. Fast überall in Europa wurde ich gut gehört. Falls nun jemand
denkt, was hat der nur für eine Antenne? Eigentlich nichts Besonderes: einen
Doppeldipol 80/40 m Koaxgespeist, Einspeisepunkt bei etwa 10 m Höhe. Zwischen
den einzelnen Baufortschritten musste ich immer wieder mal ein QSO fahren.
Wer hätte gedacht, wie gut dieser kleine Transceiver
funktioniert. Ich konnte es fast nicht glauben. Nachdem ich zwischenzeitlich
mehr als 100 QSO`s aus meiner Werkstatt mit über 25 m RG-58
Zuleitung bis zur Antenne gefahren habe,
wurde mir von allen Stationen ein kräftiges Signal mit guter Modulation
bestätigt.
Die
Rapporte bewegten sich fast immer bei S 9. Alle bisher gehörten Stationen,
konnten gearbeitet werden.
Anmerkung am Rande:
Ein OM bezichtigte mich sogar der Lüge, was die Leistungsangabe betrifft, da ich
bei ihm mit 20dB über S9 zu hören war.
Ich will allerdings hier keine falschen Hoffnungen wecken
und herkömmliche Transceiver mit 100 Watt und mehr Leistung in Frage stellen.
Voraussetzung bei QRP ist immer eine gute Antenne und gute Bedingungen. Bei
starkem QRM in den Abendstunden wird es auch schwierig sein, im Wettbewerb mit
starken südlichen Stationen zu bestehen.
Selbst in Zeiten von computergesteuerten
Amateurfunkgeräten (SDR) kann auch mit Selbstbau und scheinbar rückschrittlicher
Analogtechnik noch Erfolg und ungemein viel Freude an der Technik erreicht
werden mit einer überschaubaren und nachvollziehbaren Technik.
Ich werde an dieser Stelle von Zeit zu Zeit meine
weiteren Erfahrungen mitteilen. Natürlich bin ich auch an Erfahrungen oder Ideen
anderer OM´s zum ILER-40 sehr interessiert. Sollten sich bei ob. Beschreibung
evtl. Fehler eingeschlichen haben, so nehme ich Hinweise darauf gerne zur
Kenntnis.
Hier gelangt man zu meinen Änderungen und
Quellen:
© DC5WW 10.2015