MIJN EERSTE QRP RIG "DE BAREFOOTER"

MIJN EERSTE QRP RIG "DE BAREFOOTER"
(1979)

Een ultra portable QRP CW-transceiver voor 20 meter.

Vakantie in Noorwegen en Zweden met de simpele QRP transceiver!
Toen ik dit ontwerp vond, geloofde ik niet dat het mogelijk zou zijn om er QSO's mee te maken, omdat zijn eenvoud zo'n groot contrast was met de gebruikelijke amateur transceivers met hoog vermogen, superheterodyne ontvanger en andere complexe schakelingen. Maar wat zou het een leuk experiment zijn om zo een eenvoudige transceiver mee te nemen op vakantie naar Noorwegen en Zweden!
Binnen twee weken was deze 20m QRP rig klaar om mee te nemen op vakantie naar Noorwegen en Zweden. En de resultaten waren verbazingwekkend! Bijna ieder dag was het mogelijk om een QSO te maken met een radio amateur die in de buurt van mijn home QTH woont. Met gemak konden ook nog vele andere QSO's worden gemaakt. Hoewel de directe conversie ontvanger weinig selectiviteit heeft, had ik als beginnend amateur geen moeite met het ontvangen van het tegenstation met een vermogen van 100 watt. Maar wanneer dat ook een zwak QRP station was geweest, was dat natuurlijk wel het geval geweest. Ongelooflijk dat je met zulke simpele apparatuur over zo'n afstand verbinding kunt maken. En dat terwijl je op een heel eenzame plek op blote voeten in de prachtige natuur staat. Met niets meer dan een heel eenvoudige antenne, en de Barefooter QRP transceiver met een vermogen van 0.5 watt, bestaande uit 4 transistoren en 1 IC gevoed uit twee platte batterijen!
Omdat deze simpele rig veel beter werkte dan verwacht, heb ik later een twee banden versie gemaakt voor 40 en 20m. En toen de 30 meter band beschikbaar kwam, werd daar ook een versie voor gemaakt.

Kamperen en QRP portable met de eenvoudige Barefooter QRP transceiver op zulke mooie plaatsen in de natuur!
Wat kun je nog meer wensen...

Een portable station op blote voeten!
Dankzij de barefooter QRP transceiver liep ik op blote voeten in het bos en in de sneeuw tijdens het portable werken en tijdens het kamperen in de vrije natuur! Want in het begin van de vakantie liet ik mijn kleine QRP transceiver met Barefoot Power op een camping aan een paar jongens zien. Een van hen vertelde dat hij het leuk vond om op blote voeten in het bos en zelfs in de sneeuw te lopen wanneer het niet kouder is dan -3C. En we kregen een leuk idee. Back to basic! Een heel primitief portable station op blote voeten zonder dikke wandelschoenen! Welke mooie plekken in de natuur kun je op je blote voeten bereiken? En kun je daar dan QSO's maken met dat simpele transceivertje en een heel eenvoudige antenne? Spannend en uitdagend!

Portable op blote voeten in de sneeuw!

Portable op blote voeten in het bos
Voor het eerst kamperen in het verlaten bos in plaats van een veilige camping! Niemand te zien, helemaal alleen. Spannend! Het enige contact met de buitenwereld is mogelijk met het portable station op blote voeten! Geweldig! Voor het eerst op blote voeten! Wat koud! Gruwelijk, hoewel... takken en stenen voelde ik behoorlijk, maar waren tot onze grote verbazing niet al te pijnlijk. Eerst je tenen neerzetten, dan je hakken, dat loopt al veel beter! Een half uur lang liep ik zonder veel problemen op mijn blote voeten in het bos en er werd een goede plek gevonden om portable te werken.
Het ophangen van de antenne was zo moeilijk dat ik helemaal vergat dat ik op blote voeten in het bos liep! Want takken zijn leuk om antennes op te hangen, maar zitten ook erg in de weg! Gespannen werd de eenvoudige transceiver aangesloten op de antenne en de batterijen en een prachtig orkest van CW signalen was te horen. Het maken van het QSO met Nederland ging soms moeizaam, niet alleen door de slechte afstraling in het bos, maar ook door de vele stations op- en nabij de frequentie. Wanneer dan na diverse herhalingen toch alle informatie uitgewisseld wordt, geeft dat echt een triomfantelijk gevoel!
In het bos lopen, op blote voeten was dat veel leuker, uitdagender en aktiever dan met schoenen aan! Het was een geweldige nieuwe ervaring en heel leuk om te voelen waar je loopt! Ondanks de kou, scherpe takken en stenen liep ik de hele avond op blote voeten in de natuur. En dat was zo leuk dat ik dat vaker zou doen! Portable in het bos, op blote voeten was het veel leuker, uitdagender en aktiever dan met schoenen aan! Hoewel, soms moest er een doorntje worden verwijderd...

Natuurlijk kreeg ik koude blote voeten en ijskoude rode tenen tijdens het portable werken in de sneeuw!

Portable op blote voeten in de sneeuw!
En toen kwamen we in het noorden in een ruig, koud winterlandschap! Het was een grote uitdaging om hier te kamperen en portable te werken op blote voeten! Dikke winterkleren, handschoenen en... op blote voeten in dit ijskoude winterlandschap! Onverdraaglijk koud, ik dacht dat ik doodging! Maar al snel ging dat onverdraaglijke gevoel over. Toen voelde het ineens alsof ik op blote voeten naar de Noordpool kon lopen. Het opzetten van de verticale antenne op het ijs met sneeuw was moeilijk. Grappig die koude rode blote voeten in de witte sneeuw en op het ijs! De batterijen werden warm gehouden onder mijn kleren. En... al snel werden drie gewone standaard QSO's gemaakt met 57 rapporten. Aan het einde van het derde QSO viel de verticale antenne om. Er werd nog een uur op blote voeten op het ijs gewandeld en toen werd het tijd om de warme tent op te zoeken. Mijn blote voeten hadden de kou overleefd!!!

En toen kwamen we in het noorden in een ruig, koud winterlandschap!
Het was een grote uitdaging om hier te kamperen en portable te werken op blote voeten!

Portable op blote voeten op de besneeuwde bergtop!
Soms vergat ik zelfs helemaal dat ik op blote voeten in de sneeuw liep! Want na een paar keer ging het wennen aan de kou veel gemakkelijker en begreep ik niet waarom dat de eerste keren zo onverdraaglijk koud was. En toen was het alweer tijd voor de sked. Ik wilde de besneeuwde helling op mijn blote voeten beklimmen om daar portable te werken! En... met succes!!! De verticale antenne werkte prima! Goede signalen, geen woord werd er gemist. Alleen aan het eind van het QSO kwam er plotseling een QRO station op de frequentie. Dat kun je hem ook niet kwalijk nemen, in die tijd werkte iedereen met minimaal 100 watt en had je bijna geen zwakke QRP signalen. Ongelooflijk! Ver van huis sta je op blote voeten met ijskoude rode tenen in de sneeuw en maak je zomaar even verbinding met Nederland met de eenvoudige batterijgevoede QRP transceiver en zelfgemaakte antenne! Portable in de sneeuw, op blote voeten was het veel leuker, uitdagender en aktiever dan met schoenen aan! Hoewel, in het begin was het echt overdraaglijk koud, later niet meer! Mijn blote voeten en tenen werden echt ijskoud in de sneeuw! Maar het was leuk om te ervaren hoe mijn blote voeten zich toch aan konden passen aan de kou. Energie ging stromen in mijn blote voeten en daardoor ook in mijn lichaam. En op blote voeten kon ik door de beekjes en het smeltwater lopen om ergens portable te werken!

Op blote voeten in de sneeuw tijdens vakantie in Noorwegen en Zweden.
In het begin ongewoon en ijskoud maar later grappig en leuk.

Schitterende vakanties!
Vakanties in Noorwegen en Zweden, wat een verschil met de overvolle campings, bars, restaurants en souvenir shops tijdens mijn andere vakanties! Wandelen met dikke wandelschoenen maar ook op blote voeten in de vrij toegankelijke natuur zonder prikkeldraad en bordjes verboden toegang. Op blote voeten voor de uitdaging en het terug naar de natuur gevoel. Voelen met je blote voeten, dat doen wij moderne mensen niet meer!
Niemand te zien, een heel bos voor ons alleen! Pure vrijheid en leven in de natuur, een geweldige ervaring. Kamperen op blote voeten op zeer afgelegen plaatsen in de natuur, de uitgestrekte bossen en zelfs in de sneeuw in de koude bergen was heel bijzonder. Zonder luxe voorzieningen, met water uit de beek. Dat geeft een ongekend gevoel van vrijheid, eenvoud, terug naar de basis en een grote verbondenheid met de natuur. Er zijn vele goede en ruime campings waar we zo nu en dan naartoe gingen om even lekker te douchen. Maar het kamperen in de vrije natuur is veel leuker.

MIJN EERSTE QRP RIG

Het ontwerp is gebaseerd op een artikel in het boek Solid State Design for the Radio Amateur
Eigenlijk hoef ik niet alles in detail uit te leggen, bekijk het schema en je zult alle onderdelen vast wel herkennen. De VXO wordt gebruikt als de local oscillator voor de directe conversie ontvanger en stuurt ook de zender eindtrap aan.

Schema
big diagram

Mixer
De mixer is een oude chip, de CA3028. Er zijn tegenwoordig betere en goedkopere zoals de NE612. Daar de mixer asymmetrisch is, is de ontvanger gevoelig voor AM detectie van sterke omroepstations.

LF versterker
De mixer is gekoppeld met de twee transistor LF versterker via een LF transformator. En dat is een probleem wanneer je dichtbij hoogspanningsleidingen of transformatoren zit. Je hoort dan een luide 50 Hz brom. Ik heb een LF stuurtransformator gebruikt uit een gebalanceerde LF eindversterker van een oude transistorradio.
De twee transistor LF versterker stuurt de hoofdtelefoon. Beide oorschelpen zijn in serie geschakeld in plaats van parallel om wat meer audio vermogen te krijgen.
Tijdens het zenden wordt de side tone via een 2M2 weerstand (selecteer de waarde voor het gewenste side toon niveau) toegevoerd aan de LF versterker. Hoewel er maar weinig selectiviteit is, klinkt de ontvanger toch prima en heb ik er altijd met plezier naar geluisterd. De 2k2 potentiometer is voor de batterij-leeg indicatie. Verbind de transceiver met een voeding die op de minimale voedingsspanning staat ingesteld (7 volt o.i.d.). Terwijl er gezonden wordt stel je de potentiometer zodanig in dat de side toon net verdwijnt.

VXO
De VXO frequentie wordt gevarieerd door een eenvoudige variabele mica condensator. Via de 5 pF capaciteit wordt het VXO signaal op de mixer aangesloten.
Ik gebruikte twee kristallen: 14045 en 14060 kHz, maar je kunt natuurlijk een andere gewenste frequentie kiezen.
Voor de tweeband versie is de 120 pF condensator verwijderd en de afstembare spoel vervangen door een FT37-43 ferriet ringkern (met hetzelfde aantal windingen) en gebruik ik maar 1 kristal per band.

Zender deel
Het VXO signaal wordt tot 1 watt versterkt door een transistor 2N3553. Het zendsignaal wordt gefilterd in twee pi filter secties. Waarom zit de schakelaar S1b in het midden van het filter en niet aan de ingang van het filter? Ik zou het niet weten. In de twee band versie gebruikte ik twee 5 polige filters en zit schakelaar S1b wel aan de ingang van de filters. Soldeer een condensator van 100 pF zo kort mogelijk tussen de collector en emitter van de 2N3553. Dit voorkomt ongewenste oscillaties.

De binnenkant, allemaal "Simpele QRP" techniek.

Opmerkingen
De CW sleutel is een eenvoudige microswitch. Wanneer je de foto's even goed bekijkt dan is een verdere uitleg overbodig. In de 2 banden versie gebruikte ik een extra PNP transistor, zodat de sleutel met aarde kan worden verbonden.
De twee oorschelpen van de hoofdtelefoon zijn in serie geschakeld in plaats van parallel voor meer lawaai.
In de twee banden versie heb ik een 1k potentiometer tussen S1b en de ontvanger toegevoegd als HF verzwakker/volume regelaar.

Prestaties
Ik heb veel plezier beleefd met deze simpele transceiver en gebruikte hem vaak tijdens vakanties. Hij deed het altijd prima!
De ontvanger is gevoelig genoeg, soms was er wat AM detectie veroorzaakt door sterke omroepstations. De audio transformator gaf soms problemen (brom) wanneer er in de buurt van hoogspanningsleidingen werd gekampeerd. Ook had de eerste versie geen volume regelaar maar het was altijd weer leuk om deze transceiver te gebruiken. Als antenne werd een dipool toegepast, tussen bomen of als inverted V, het midden op 4 meter hoogte gebracht met een vishengel. Ook werd soms een verticaal gebruikt (de 5 meter lange hengelstok werd rechtop in de grond gezet, 6 radialen van 2 meter lengte op de grond).
Thuis werd de transceiver gebruikt met een langdraad en een tuning unit. Vele prima QSO's zijn ermee gemaakt, zelfs hele lange.
Ik heb een nieuwere versie ontworpen, de 4 band HappyHoliday trx, die kun je ook ergens op deze site vinden.

Stroomopname bij ontvangst: 30 mA (vrij hoog)
Zendvermogen: 0.6 W bij 9 V; 1.5 W bij 12 V
Harmonische onderdrukking: Jazeker!

De licentie voor IJsland in 1983.

Papierwinkel en douane
In die tijd moest je nog voor ieder land een vergunning aanvragen. Ik deed dat dan ook altijd trouw voor de landen waar ik QRV was: Denemarken, Noorwegen, Zweden en IJsland. Maar de douane toonde geen enkele interesse voor de QRP transceivers. Wel was er een ander verdacht voorwerp waar iedereen met argwaan naar keek: de vishengel die gebruikt werd om de antenne aan op te hangen. Vissen is overal verboden en op illegaal vissen staat bijna de doodstraf! Heel vaak heb ik moeten uitleggen dat ik die hengelstok alleen maar voor de antenne gebruikte en niet om te vissen!

QRP practice
Daar sta je met je blote voeten in de prikkende distels. De antenne aangesloten, de sked afgewerkt en dan wil je nog een paar andere stations werken. CQ roepen, geen antwoord. Met je blote voeten door de distels om de antenne richting te wijzigen, CQ roepen en weer geen antwoord. De antenne richting was dus niet het probleem. Normaal geef je het dan op en bent ervan overtuigd dat QRP niet werkt. Maar ik las wat verder in de radio boeken.
Inderdaad, CQ roepen met een QRP signaaltje werkt alleen rondom de QRP frequenties, vermeld dan ook even dat je QRP bent. Maar met QRP moet je het anders doen. Antwoord een CQ roepend station in plaats van zelf CQ te roepen. Dat werkt al veel beter, behalve wanneer ook sterkere stations antwoorden. Dan moet je het uiteraard verliezen. Wat ook heel goed werkt is een station aanroepen na het beeindigen van een QSO. Meestal komen ze dan voor je terug.
De volgende dag op blote voeten in de sneeuw de berg beklimmen en de nieuwe taktiek uitgeprobeerd. En nu kon ik wel QSO's maken. Ineens was QRP leuk en ik ging door totdat mijn ijskoude tenen half bevroren waren daar in die koude sneeuw. En de batterijen die warm gehouden werden onder de dikke jas, leeg waren.

Koud winterweer, warm zomerweer en portable op zulke prachtige plekken in de natuur! Wat wil je nog meer!

Wat kun je veel plezier hebben met zo'n goedkoop en eenvoudig portable station op blote voeten!
Niet alleen het voelen van takken en stenen, maar ook het voelen van de kou was behoorlijk wennen.

Bediening van de Barefooter
Wanneer je omschakelt van zenden naar ontvangen moet je de VXO een beetje verstemmen, anders zou je ontvanger zero beat zitten met het tegenstation. Daar het VXO bereik niet zo groot is, willen we deze verstemming klein houden. Daardoor zal het tegenstation met een lage audio toon hoorbaar zijn. Wanneer we omschakelen naar zenden moeten we vlak voor het einde van de uitzending van het tegenstation weer zero beat afstemmen om op de juiste frequentie uit te zenden. Mocht je dit eens vergeten, dan zit je door de kleine verstemming toch nog zo dicht bij de zendfrequentie dat je meestal wel gehoord wordt. Maar er is nog een belangrijke reden: Het blijkt dat het gehoor bij 400 Hz niet het gevoeligst is maar wel het meest selectief!

Antennes
De antenne was een dipool tussen de bomen gespannen wanneer er in de bossen gekampeerd werd. Stenen werden gebruikt om de touwen en antenne draden over de boomtakken te gooien. Of dezelfde dipool werd gebruikt als inverted V met het midden op 4 meter hoogte d.m.v een hengelstok. Ook een kwart golf verticaal, gebruikt met dezelfde hengelstok en 6 draden van 2 meter lengte als radialen op de grond gelegd werkte prima.
Alle antenne's werkten goed, ik had nooit een SWR meter bij me. De verticaal met de radialen was gemaakt van luidsprekersnoer en een PL259 plug, gekocht in een winkel in Zweden. De draadlengte was berekend en ik heb de SWR nooit gecontroleerd...

Twee uur lang portable op blote voeten op het ijs was heel uitdagend en intens!
Maar probeer dat nooit wanneer het kouder is dan -3C tot -4C (26F)!

Portable op blote voeten op het ijs!
Het was winter, er lag ijs op de sloten. Paul vond dat ik het moest proberen... Met dikke winterkleren naar buiten met mijn portable QRP station op blote voeten! Iedereen liep daar met warme winterlaarzen en warme sokken! En ik op blote voeten op het ijs!
De eerste tien minuten op blote voeten op het ijs waren echt onverdraaglijk koud! Veel te koud voor mijn blote voeten en mijn tenen waren bij lange na niet bestand tegen de gruwelijke kou. Maar ik wist het, niet opgeven, want na een paar minuten vermindert dat onverdraaglijk koude gevoel! En inderdaad, na zo'n 10 minuten was het heel intens maar niet meer onverdraaglijk koud voor mijn blote voeten. Mijn tenen waren gruwelijk koud. Ik was bang dat mijn tenen zouden bevriezen. Ze waren enigzins verdoofd door de kou maar zolang ze rood gekleurd zijn bevriezen ze niet. Geweldig, het lukte me om op blote voeten op het ijs te lopen! Na die eerste 10 minuten ging dat zelfs veel beter dan verwacht! Het was heel intens en uitdagend en geweldig om het koude ijs met mijn blote voeten te voelen en te ervaren hoe mijn blote voeten en vooral mijn kwetsbare tenen reageren op deze extreme kou. Zullen mijn arme tenen het begeven? Zal ik ontstoken teengewrichten krijgen of blaren op mijn tenen? We zullen het wel zien. Want ik wilde twee uur lang portable gaan werken met mijn blote voeten op het ijs.
En dat is gelukt! Twee uur lang portable op blote voeten op het ijs! Er werden vijf QSO's gemaakt waarvan twee lange! En daarna werd er nog heel lang op blote voeten op het ijs gewandeld. Nee, ik had geen behoefte meer aan warme sokken en schoenen. Sterker nog, die wilde ik niet meer, het was een geweldige, unieke ervaring om op blote voeten op het ijs te lopen! En... geen blaren of onstoken teengewrichten, helemaal niets!

Heel vaak werd er thuis nog portable op blote voeten in de sneeuw en op het ijs gewerkt. Die ijskoude blote voeten met rode tenen in de sneeuw en op het ijs, de een vindt dat huiveringwekkend om te zien, de ander juist heel grappig! Portable op blote voeten, geweldig, heel uitdagend en intens!
Maar probeer dat nooit wanneer het kouder is dan -3C tot -4C (26F)!!!

Index PA2OHH