Kurzwelle

Anfang 2008 war ich auf einen Dienstreise in den USA und konnte nicht widerstehen mir ein [external link] Yaesu FT-817ND [in englischer Sprache] beim damals extrem günstigen Wechselkurs zu kaufen. Und ich bereue es nicht!
Obwohl ich bis dahin praktisch nur auf UKW aktiv war, habe ich nun ebenso viel Spaß auf den Kurzwellenbändern - trotz oder gerade wegen QRP-Betrieb (max. 5 Watt)!

Mein Funkgerät: Yaesu FT-817ND

Mein FT-817ND

Ich glaube fast jeder Funkamateur kennt dieses kleine Gerät oder hat zumindest davon gehört. Für alle, die es nicht kennen, hier die Hauptfakten:

  • Alle Amateur-Bänder von 160 m bis 70 cm (1,8 bis 440 MHz)
  • Empfänger: 0,1-56 / 76-154 / 420-470 MHz
  • Alle Betriebsarten (FM, SSB, CW, AM, digital), außer D-Star
  • Ausgangsleistung: max. 5 W
  • wirklich portabel! (Größe eine dickeren Taschenbuchs, eingebauter Akku)

Hier gibt es mehr Details: [external link] RigPix database [in englischer Sprache].

Für mich ist sein Hauptvorteil, das es (fast) alles in sich vereint und sich gut für Portabelbetrieb eignet.

Antennen

Zusammen mit dem FT-817 habe ich eine Portabel-Antenne gekauft, um überhapt erst einmal eine Kurzwellenantenne zu haben: die [external link] MFJ-1899T [in englischer Sprache].

MFJ-1899T Antenne
Die MFJ-1899T Antenne
links: betriebsbereit
rechts: transportbereit
(der PL-Winkel und der PL-BNC-Adapter gehören nicht zum Lieferumfang der MFJ-1899T; ich benutze sie, um die Antenne an den hinteren Antennenanschluss (PL) statt am vorderen (BNC) anzuschließen)

Sie ist für alle KW-Bänder und 6m ausgelegt. Sie besteht aus einer Ladespule unten, die Sektionsweise mit einem Überbrückugskabel kurzgeschlossen werden kann, um sie so auf den unterschiedlichen Bändern in Resonanz zu bringen, und einem Teleskopstab, der Feinabstimmung ermöglicht. Mit ihrem BNC-Stecker kann sie direkt an die BNC-Antennenbuchse an der Front des FT-817 angeschlossen werden.
Ferner benötigt sie ein Gegengewicht mit frequenzabhängiger Länge.
Die Befestigung am BNC-Stecker ist ein wenig instabil. Ich würde ihr nicht allzuviel im rauhen Portabelbetrieb zumuten.
Bisher habe ich diese Antenne ausschließlich für Empfangszwecke benutzt solange ich noch keine bessere Antenne hatte. Daher kann ich nicht sagen, inwiefern sie zum Sendebetrieb taugt.

Im November 2008 habe ich eine gebrauchte Magnetic Loop Antenne mit einem Durchmesser von 80cm gekauft, die von 40 bis 10m (7 bis 30 MHz) eingestezt werden kann.

Meine Magnetic Loop Antenne (ML-80)
Das ist meine Magnetic Loop Antenne ML-80 von Hilcock Projects auf meinem Balkon liegend mit offenem Kasten für den motorangetriebenen Drehkondensator und fehlendem Motorsteuerungskabel 

Ich habe sie als "Stealth"-Antenne im Garten zwischen einigen Nadelbäumen in ca. 3m Höhe aufgebaut. Der Wirkungsgrad von magnetischen Antennen fällt mit dem Durchmesser / Wellenlängen Verhältnis. Auf 20m reicht ein Durchmesser von 80cm noch ganz gut aus. Aber auf 30 oder 40m? Mit nur 5W und 25m Kabel zwischen Tranceiver und Antenne? Aber ich war angenehm überrascht! Natürlich ist sie keine DX-Antenne, aber innerhalb Europas geht es sehr gut mit ihr. Nicht immer bekomme ich Antwort von CQ rufenden Stationen, aber umso größer ist das Erfolgserlebnis, wenn's dann doch klappt!

Inzwischen habe ich diese Antenne durch einen [internal link] 17,2m langen endgespeisten, nicht-resonanten Strahler ersetzt.

PSK31

Aber wie ist das möglich? Bislang ahbe ich noch nicht erwähnt, welche Betriebsarten ich verwende! Leider habe ich fast alle meine vor etwas 25 Jahren erworbenen CW-Kenntnisse wieder verlernt, da ich sie sie nie praktiziert habe. Aber wozu sind schließlich mittlerweile PCs so billig und verbreitet? Daher nutze ich hauptsächlich schmalbandige digitale Betriebsarten, speziell PSK31.
Im Prinzip könnte man ja auch CW mit dem PC erzeugen und decodieren. Aber das ist in meinen Augen ein Frevel all den exzellenten CWisten gegenüber, wenn ich da mit einem computer-generierten Signal ankomme...

Bei PSK31 handelt es sich um eine Phasen-Shift-Modulation (Phase Schift Keying) mit einer Übertragungsrate von 31 Baud. Weitere detaillierte Informationen findet man in der [external link] Wikipedia. Aufgrund der sehr geringen Bandbreite von ca. 31 Hz erreicht man mit dieser Betriebsart ein sehr hohes Signal/Rausch-Verhältnis. Somit ist sie prädestiniert für den QRP-Betrieb (mit geringer Leistung). Die Übertragungsrate von 31 Baud wurde gewählt, weil dies in etwa der manuellen Tippgeschwndigkeit von 50 Wörtern pro Minute auf einer Computer-Tastatur entspricht. Somit ist keine größere Bandbreite für eine flüssige Kommunikation notwendig.
Neben PSK31 gibt es noch PSK63 und PSK125 mit höherer Übertragungsrate, aber auch größerer Bandbreite, was wiederum das Signal/Rausch-Verhältnis verschrechtert. Diese Betriebsarten werden häufig während Contests benutzt, bei denen nur mit Hilfe von Macros generierte Standardtexte ausgetauscht werden.

Heutzutage werden PSK31-Signale meist mit Hilfe der Soundkarte eines Computers (PC) erzeugt. Auch das empfangene Signal wird der Soundkarte über den Mikrofon- oder Line-In-Eingang zugeführt. Alle gängigen Soundkarten könen dazu benutzt werden. Die Codierung und Decodierung übernimmt eine Software.

Software für PSK31 (und andere digitale Betriebsarten)

Ich benutze für die digitalen Betriebsarten [external link] Digital Master 780 [in englischer Sprache] (DM780). Dies gehört zu [external link] Ham Radio Deluxe [in englischer Sprache] (HRD), einem Freeware-Amateurfunksuite welche zusätzlich Programme für Logbuchführung, Satellitenbetrieb, Rotorsteuerung etc. enthält. Sie stammt von [external link] Simon Brown, HB9DRV [in englischer Sprache].

Ich habe es gewählt, weil es sich um Freeware handelt und ich bereits zuvon den [external link] FT-817 commander [in englischer Sprache] (ebenfalls von Simon) für Steuerung und Programmierung meines FT-817 benutzt hatte und - last but not least - weil es sich um eine europäische Entwicklung handelt.

[zum Vergößern klicken]
Ein Screen Shot von DM780

Ich bin sehr zufrieden mit diesem Programm. Mir gefällt die Benutzeroberfläche und dass es eine "All-In-One"-Lösung für Betrieb, Logbuchführung usw. ist. Alleerdings habe ich kaum Vergleichsmöglichkeiten. Ich habe einige andere Programme nur ganz kurzzeitig ausprobiert. Ich bin mir sicher, dass jedes seine Stärken und Schwächen hat. Die einzige Schwäche von HRD, die ich festgetsellt habe, ist, dass es evtl. nicht die beste Lösung für Contest-betrieb ist, da viele Funktionen nur per Maus erreichbar sind, was m.E. nicht die ergonomischste Lösung ist.

Interface zwischen Funkgerät und PC

Wie bereits erwähnt werden die PSK31-Signale durch die Soundkarte eines Computers erzeugt und decodiert. Also muss man das Funkgerät mit der Soundkarte verbinden. Außerdem muss das verwendete Programm das Funkgerät zum Senden bringen. Dazu ist ein wenig Verkabelung und ein Interface notwendig.

Um Masseschleifen zu verhindern sollte beides galvanisch voneinander getrennt bleiben. Für die analogen Signalen können 1:1-Übertrager verwendentet werden.

Für die (digitale) Sendesignal (PTT) kann ein Optokoppler verwendet werden. Die meisten Programme verwenden für das PTT-Signal das RTS-Signal einer seriellen Schnittstelle (COM-Port). DM780 ist in der Lage den Sender auch via CAT-Schnittstelle zu steuern, sofern das Funkgerät eine solche besitzt (wie das FT-817). Neben der PTT-Steuerung erlaubt CAT auch die Steuerung anderer Parameter (wie die Sendefrequenz, Ausgangsleistung etc.) des Funkgeräts.
Auf [external link] Ernies (WM2U) Homepage [in englischer Sprache] gibt es einige Informationen zu Interfaces, Vorschläge für simple und ansprochsvolle Lösungen sowie Pin-Belegungen der Anschlüsse verschiedener Funkgeräte etc.
Moderne PCs haben oft keine eingebaute serielle Schnittselle mehr. In diesen Fällen kann man einen USB-COM-Adapter verwenden. Es gibt auch fertige Interfaces mit eingebauter Soundkarte, die dann nur noch einen USB-Anschluss benötigen.

Ich verwende ein Interface von [external link] M0AQC [in englischer Sprache] und bin ebenfalls sehr zufrieden damit ([external link] siehe weitere Meinungen dazu auf eHam.net [in englischer Sprache]). Es ist mit Übertragern und Optokopplern ausgestattet.

Digital modes interface by M0AQC
M0AQC-Interface, geöffnet

PSK31/p
oder
Wie kann ich PSK31 auch im Portabel-Betrieb nutzen?

Das ist für mich noch eine offene Frage. Im Prinzip gibt es 3 Möglichkeiten dafür:

  1. mit einem Notebook oder Netbook und einem Standard-Digital-Mode-Programm
  2. mit einem PDA oder Smart-Phone mit Windows Mobile (PocketPC) und dem Programm [external link] PocketDigi [in englischer Sprache] von OK1IAK
  3. mit einem Spezialgerät, wie dem [external link] NUE-PSK Digital Modem [in englischer Sprache] oder dem AATiS PSK-Controller ([external link] DARC Forchheim (B26), welche keinen zusätzlichen Computer, sondern nur eine Tastatur benötigen!

In den Fällen 1 und 2 benötigt man ein Interface zwischen Funkgerät und benutztem Computer.
In Fall 3 wird das Gerät direkt mit dem Funkgerät verbunden. Der große Vorteil bei Portable-Betrieb ist, dass man keinen Computer (und somot weniger Gewicht und Platz) benötigt!

Eine kurze Erklärung, warum ich an portablem PSK31-Betrieb interessiert bin:
Im Mai 2009 war ich auf Lanzarote (Kanarische Inseln, IOTA AF-004) im Urlaub. Es war das erste Mal, dass ich das Funkgerät (+ Drahtdipol + Antennentuner) mit in den Urlaub genommen habe. Ich habe eine Menge Stationen aus Europa, Amerika und Afrika gehört. Aber niemand hat mich gehört! Nicht ein einziges QSO in 2 Wochen Urlaub! Weder wurden meine Antworten auf CQ-Rufe gehört, noch meine eigenen CQ-Rufe beantwortet (hauptsächlich auf 20m). Das war extrem frustrierend!

Ich habe natürlich überlegt, woran es liegen könnte und kam auf folgenede Faktoren:

  • QRP (5 Watt Ausgangsleistung)
  • SSB-Modulation
  • und evtl. die Antenne

Die ersten beiden Punkte sind wohl die entscheidenden. Die Antenne hat während meiner ersten SOTA-Aktivierung auf Kurzwelle einwandfrei funktioniert (auch wenn 40m ein anderes Band ist!); zudem habe ich sie mit meinem Antennenanalysator überprüft. Aber QRP und SSB ist keine gute Kombination! Das wusste ich zwar schon vorher, aber ich hätte nicht gedacht, dass es so problematisch ist!

Daher will ich mal PSK31 während meines nächsten Urlaubs versuchen! Allerdings weiß ich noch nicht mit welcher der drei Hardware-Optionen. Evtl. ist die Lösung mit PDA und PocketDigi die preiswerteste. Mal sehen...!
Update: Inzwischen habe ich mir einen PDA (bzw. MDA / PocketPC) zugelegt und bereits erste Erfahrungen gesammelt, [internal link] über die ich in meinem Blog berichte.

Weblinks

FT-817

[external link] HF/RF - Clipper Speech Processor von DF4ZS [in German language]/[in englischer Sprache]
Kein simpler Dynamikkompressor!

[external link] K6XX's FT-817 pages [in englischer Sprache]
mit einem vereinfachten Benutzerhandbuch und interessanten Grafiken: Stromaufnahme und Versorgungsspannung gegen Ausgangsleistung etc.

[external link] KA7OEI's FT-817 pages [in englischer Sprache]
mit vielen Tipps

[external link] Yaesu FT-817 Links [in englischer Sprache]
von K8ZT

PSK31

[external link] PSK31 im Wiki des ÖVSV
eine sehr gute Einführung!

[external link] NUE PSK Modem [in englischer Sprache]
für PSK ohne PC!

[external link] PSK Meter von KF6VSG [in englischer Sprache]
mit dem man die Modulation kontrollieren kann (sehr interessant!)

[external link] PSK-Tutorial des QRP Radio Clubs [in englischer Sprache]

[external link] Soundkarte und Interface Schaltungen von WM2U [in englischer Sprache]

Software

[external link] DigiPan

[external link] DM 780 (Teil von Ham Radio Deluxe)

[external link] MixW

[external link] MultiPSK

[external link] PocketDigi
PSK, RTTY, CW etc. mit einem PDA/MDA mit Windows Mobile (PocketPC)