KRISTAL FILTER VOOR DE 30 METER
QRSS BAKEN ONTVANGERS
(2011)
CLICK HERE FOR THE ENGLISH VERSION
Het kristal filter bestaande uit 1 kristal wordt tussen
de antenne kring en de HF voorversterker geplaatst.
Kristal filter voor de 30 meter QRSS baken ontvangers
Voor het ontvangen van QRSS bakenzenders in het 100 Hz smalle bandje van 10140.0 kHz tot 10140.1 kHz in de 30 meter amateurband zijn twee directe conversie ontvangertjes gemaakt. Eentje zonder- en eentje met zijband onderdrukking met behulp van de fase methode. Deze simpele ontvangertjes hadden 's avonds toch nog wel wat last van AM detectie van sterke omroepzenders en van oversturing door sterke radio stations in de buurt van de ontvangst frequentie. Dan moet de HF verzwakker (potentiometer P3) worden ingeschakeld, wat ten koste gaat van de gevoeligheid van de ontvanger. Door het toevoegen van dit simpele kristal filter met maar 1 kristal, treedt geen AM detectie en oversturing meer op. Met dank aan Johan, PA0TAB die een soortgelijk kristal filter in zijn ontvanger heeft geplaatst en me vertelde waar de moeilijk verkrijgbare 10140 kHz kristallen te koop zijn. Bij de plaatselijke elektronica onderdelen winkel voor 3.65 Euro!
Het schema van het kristal filter, dat tussen de antenne
kring en de HF voorversterker wordt geplaatst.
Het kristal filter
De condensator van 1 nF tussen L2 en T1 wordt vervangen door een eenvoudig kristal filter met 1 kristal van 10140 kHz, een serie condensator Cx en twee condensatoren van 100 pF naar massa. De waarde van de condensator Cx wordt zodanig gekozen, dat de resonantie piek bij 10140 kHz komt te liggen. Bij mijn kristal was 33 pF te klein (resonantie frequentie te hoog) en 47 pF te groot (resonantie piek te laag). Omdat ik geen condensator van 39 pF meer had, werden een condensator van 18 pF en een van 22 pF parallel geschakeld voor een Cx waarde van 40 pF.
 |
 |
 |
Ontvanger met zijband onderdrukking
zonder kristal filter |
Ontvanger met zijband onderdrukking
met kristal filter |
Ontvanger zonder zijband onderdrukking
met kristal filter |
Frequentie karakteristiek (oranje lijn) en zijband onderdrukking (verschil tussen oranje en groene lijn).
De ontvangstfrequentie van 10140 kHz ligt bij de audio frequentie van 1550 Hz in de grafiek.
De verbetering
Het kristal filter is ongeveer 800 Hz breed. Breed genoeg om ook nog WSPR signalen tussen 10140.1 kHz en 10140.3 kHz te ontvangen. Sterke signalen buiten deze filterbandbreedte van dit uiterst simpele kristal filter worden tot maximaal zo'n 30 dB onderdrukt! De AM detectie van sterke omroepzenders is hiermee volledig verdwenen, evenals oversturing door sterke signalen in de buurt van van de ontvangstfrequentie. De HF verzwakker (de potentiometer P3 van 1k ohm aan de ingang) hoeft niet meer gebruikt te worden.
Ook de zijband onderdrukking wordt beter. Zelfs de eenvoudige ontvanger zonder zijband onderdrukking, heeft al een heel aardige onderdrukking van 18 dB van de ongewenste zijband door het simpele kristal filter en zal met dit kristal filter bijna net zo goed presteren als veel duurdere ontvangers.
Het spectrum. De ruis piekt bij 10140 kHz. Bij het loskoppelen van de antenne zie je
een donkere band verschijnen. De eigen ruis van de ontvanger is dus te verwaarlozen.
Plaatje van het spectrum
Dat de gevoeligheid van de ontvanger uitstekend is, kun je zien op het bovenstaande plaatje van het spectrum. Bij het loskoppelen van de antenne zie je een donkere band verschijnen, omdat de ruis praktisch geheel verdwijnt. De ruisbijdrage van de ontvanger is dus te verwaarlozen. Eigenlijk is de gevoeligheid te goed. Een beetje HF verzwakking is aan te bevelen om het dynamisch bereik wat te vergroten. Ook kun je op het plaatje heel goed zien dat het filter piekt op 10140 kHz. Daar is de ruis maximaal. Met behulp van zo'n spectrum plaatje kun je heel goed de juiste waarde van Cx bepalen.
Omnidirectionele ontvangstantenne.
En een willekeurig plaatje van de ontvangstresultaten met de ontvanger met kristal filter en het
QRSS baken ontvangstprogramma LOPORA (LOw POwer RAdio), geschreven in de programmeertaal Python.
QRSS links:
Eenvoudige QRSS ontvanger zonder zijband onderdrukking
Eenvoudige QRSS ontvanger met zijband onderdrukking volgens fase methode
Grabber voor actuele ontvangstresultaten van QRSS bakens
TERUG NAAR DE INDEX PA2OHH