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DB0ADF, ein Packet-Radio gestuetzer Dopplerpeiler von OV Boeblingen P26, peilt ferngesteuert mit 2 Peilstationen feste und mobile Stationen auf dem 2m-Band.
DB0-Automatic-Direction-Finder, so entstand das Peilerrufzeichen. Wer kennt nicht das Problem, mitten in einer netten QSO-Runde absichtlich gestoert zu werden, sei es direkt oder via Relais. Um die Stoerer ausfindig zu machen, musste man oft behelfsmaessig mit drehbaren Antennen die Richtung peilen. Die Ergebnisse waren oft ungenau, und man gab frustriert auf. Der Dopplerpeiler der Muenchner Peilgruppe von DJ3YB und Team ist eine gute Moeglichkeit. Zusätzlich wurde noch vom OM Andreas, DL4SDC und OM Joerg, DL1SEL eine Prozessorplatine entwickelt, die die Elektronik des Peilers mit dem Packet-Radio TNC2C verband und somit eine komfortable Peilung via Packet erlaubt. OM Jochen, DL4SCI baute den 2.Peiler fast komplett nach. Bei unserem OM Wolfgang, DL9HT, wurde der 2.Peiler installiert. An dieser Stelle sei ihm herzlich fuer sein Verstaendnis fuer die experimentierfreudigen "Jugendlichen" gedankt. Mittlerweile laeuft nun endlich der Dopplerpeiler DB0ADF mit 2 festen Peilstationen. Unser OM Knut, DJ1ZN, hat in seinem Freund Hans Spiro einen hervorragenden Programmierer und Mathematiker, der aus Freundschaft zu uns Funkern das nicht gerade einfache Peiler-Programm in seiner Freizeit ausgeklügelt und geschrieben hat. Er musste sogar seine Kenntnisse der "sphaerischen Geometrie "wieder auffrischen..... ohne die gings nicht, da die Abweichungen in den Ergebnissen zu gross geworden waeren. Wir koennen nur hoffen, mehr von uns Funkamateuren haben solche Freunde! Dieses Programm, welches noch eine Demo-Version ist, soll einmal die Verarbeitung derPeilerrohdaten ermöglichen, und daheim grafisch auszuwerten.
Eine kurze Erklaerung des Dopplerpeilerprinzips:
(Literatur: Schuelerduden DIE PHYSIK Bibliografisches Institut, Seite79)
Der Dopplereffekt beschreibt eine Erscheinung, daß bei jeder Art von Welle eine Änderung der Frequenz bzw. der Wellenlänge eintritt, sobald Beobachter und Wellenerreger relativ zueinander bewegen.Besonders deutlich zeigt sich der Dopplereffekt bei Schallwellen. Das in der Frequenz ansteigende Signal bei einem Einsatzhorn, wenn es auf einen zufährt, und abfällt, wenn es an einem vorbei gefahren ist, ist ein solcher Dopplereffekt. Eben dieser Dopplereffekt kann auch zum Peilen verwendet werden und wird bei diesem Dopplerpeiler DB0ADF angewendet und ausgewertet. Man kann sich, um den Peileffekt besser zu verstehen, folgendes vorstellen: Die Peilanlage besteht aus 4 Antennen im Abstand von lamda viertel im Quadrat (siehe auch Skizze xx) fest montiert auf einer Plattform. Jede der 4 Antennen wird von einer elektronischen Umschaltbox nacheinander mit einer Umlauffrequenz von 312 hz umgeschaltet, Antenne 1,2,3,4,1,2,3,4,1 usw. Wenn nun ein Signal aus einer Richtung kommt, trifft sie zb. zuerst auf die Antenne 4, dann 3, dann auf die 1 und dann auf die 2. Diese zyklische Umschaltung bewirkt dann eine Frequenzmodulation, die der Empfangsfrequenz ueberlagert wird. Die Richtung wird dann bestimmt aus dem Verhältnis der Phase dieser ueberlagerten FM zur Phase des Antennensteuersignals.
[Zeichnung 1]
Aufbau der DB0ADF Hardware:
Zum Empfang im VHF und UHF-Bereich genuegt ein einfacher FM-RX, in unserem Fall ist es ein IC 240, der digital von der Prozessorplatine gesteuert werden kann. Wie schon vorher erwaehnt, besteht die Peilereinheit von der Muenchner Peilgruppe; die 4 Peilantennen werden mit 312 Hz elektronisch mittels PIN-Dioden umgeschaltet. Die Schaltung besteht aus 3 Eurokarten, in Analogtechnik und in CMOS-Logik gebaut.
[Blockschaltbild des Peilers]
Die Prozessorplatine, das Bindeglied zwischen Peiler und TNC, beruht auf der
Basis eines Z80-Systems, das von Andreas und Joerg entwickelt wurde.
Es dient zum Verarbeiten der eingehenden Daten, Mitteln der Peildaten und
Anzeige der Peilwerte in Grad, Minuten und Sekunden
und stellt diese packetgerecht dem TNC zur Verfuegung. Da grosse Datenmengen
anfallen, und die Peildaten nicht zeitsynchron via Packet uebertragen werden koennen,
war ausserdem eine genaue DCF77-Zeit notwendig, eine Art Zeitstempel.
Die Beurteilung eines Signals bei mehreren Funkstationen auf
einer Frequenz erforderte auch die Auswertung des
S-Meters und der Rauschsperre. Die Prozessorplatine erlaubt auch per
Fernsteuerung den Zugriff auf den 2m Peilempfaenger und die Nordung der
der Antennenanlage. Auf den Peiler selbst kann ueber connecten auf DB0ADF
zugegriffen werden. Dort erscheint ein Connect text mit den verfuegbaren
Steuerkommandos wie Peilfrequenz einstellen, Standortberechnungen, Start und
Stop der Peilung, etc.
Zur Auswertung dieser Peiler-Rohdaten wird noch ein DOS-Programm benoetigt,
welches nur fuer Amateurzwecke frei verfuegbar ist, und entweder
via Internet heruntergeladen werden
oder bei OM Jochen DL4SCI gegen SASE angefordert werden kann.
[die zwei Dopplerpeilerbilder peiler -01.jpg und peiler -05.jpg]
Kurze Schilderung und Entstehung der Hardware bei DB0ADF-1 und DB0ADF-2:
DB0ADF-1 auf dem Schlossberg in Boeblingen :
Peilantennenanlage nach dem Muenchner Prinzip,dazu wurde eine Steuereinheit mit Prozessorplatine und TNC gebaut. Dazu fand sich ein
ICOM 240M als steuerbarer 2m-FM Empfaenger beim Joerg, ein 23cm Interlink TRX-3
(Fullduplex TRX ) wurde als Bausatz gekauft und zusammengebaut.Der 23cm Diplexer nach DF9IC wurde vom Jochen beim hiesigen Metallwarenhaendler als 6m Stangegekauft und in mehrere 52cm lange Rohrstuecke gesaegt und gefraest, die ueberzaehligen Stuecke wurden dann gegen Selbstkosten in der Cqdl angeboten und abgegeben. Der mechanische Aufbau erfolgte damals in der mechanischen Werkstatt im QRL. Den Abgleich machte Andreas im Institut fuer Hochfrequenztechnik der Uni in Stuttgart.Der HOST-Rechner ist ein
PC 386-40 mit UNIX (Linux)-System, mit WAMPES für Packet-Radio und Benutzerzugang ueber DB0SAO.
DB0ADF-2 auf dem Sonnenberg in Aidlingen :
Da die Muencher Antenneneinheit eine grosse Aluplatte war und eine sehr grosse Windlast aufwies, modifizierte man die Antenneneinheit zu einer Antennenanlage mit 4 Einzeldipolen
siehe auch Bild (peiler-03.jpg)
Steuereinheit mit Prozessorplatine und TNCwie auf dem Schlossberg.
Der ICOM 215 war vom Wolfgang „uebrig"und so wurde es als steuerbarer 2m FM Empfaenger verwendet, Link-TRX 1(23cm Halbduplex-TRX)als Bausatz gekauft und gebaut.
Das Gehaeuse, eine „biologische „ Ausfuehrung aus Holz, und um die 23cm Linkverbindung
zu Testen wurde noch ein alter Autolautsprecher verwendet und das Handmikrofon vom IC 215.
Kurze Schilderung der Einsatzmoeglichkeiten der Peilerstation via Packet:
Es gibt auch schon weitere Ideen, wie z.B. einen kompletten Peiler auf einer mehrlagigen, voll abgeschirmten Europlatine(ohne Netzteil) mit Einsatz von Microcontrollern und/oder DSPs, Peilantennenanlagen fuer hoehere Baender . Je nach Interesse und Resonanz das Peilerprogramm ins WINDOWS und LINUX portieren Wir wollten auch mal zeigen, was man noch mit Packet ausser den bekannten Möglichkeiten noch machen kann. Ich hoffe, es hat bei dem einen oder anderen das Interesse geweckt, sich mit dieser Art von Fuchsjagd zu beschaeftigen.