Der Amateurfunk auf der Langwelle
Der LF1 ist ein Transceiver für den Amateurfunkbetrieb im Langwellenbereich. Im Selbstbau entsteht schnell ein kompaktes Gerät, das nach dem Stand der Technik alle Ansprüche erfüllt. Das Betriebsgeschehen wird über den Bildschirm des PC gesteuert. Der LF1 ist sozusagen eine "Black-Box", die an die serielle Schnittstelle(COM1 bis COM4) angeschlossen wird.
Sieht man sich bei den "praktizierenden"OMs um, dann entdeckt man meistens eine umfangreiche Zusammenstellung von einigen großen Apparaturen, die viel Platz beanspruchen. Oft wird ein selektives Voltmeter als Vorsetzer für den Epfänger eingesetzt, weil diese Meßgeräte schmalbandig sind und nicht das gesamte Signalrauschen eines 500 Hz breiten CW-Quarzfilters durchlassen. Mit einer für das Pegelmessen typischen Begrenzung auf 100 Hz Durchlassbereich gewinnt man eine beträchtliche Steigerung der Empfängerempfindlichkeit. Empfangen wird dann auf einer umgesetzten Frequenz oder das Signal wird am Meßausgang als NF abgenommen.
Bei den meisten Transceivern hat man ein Problem: Beim Empfang von schwachen Signalen bestimmt das Rauschen die Empfängerempfindlichkeit, weil die AGC anspricht. Man muß also die AGC abschalten können, um Signale, die dicht am Rauschpegel sind, noch hörbar aufzunehmen. Selten gelingen daher Verbindungen im sog. Normal-CW, wenn die Signale unterhalb von -100 dBm sind. Hier ist auch der mittlere Rauschpegel zu erwarten. Er ist im Langwellenbereich wesentlich größer als auf der Kurzwelle. Dennoch haben findige Amateure Verfahren entdeckt, die es erlauben, unterhalb des Rauschpegels ein QSO abzuwickeln. Mit Hilfe des Computers gelingt es, 20...30 dB unter den Rauschpegel zu "sehen". Ein im Internet frei verfügbares Programm (Spectrogram) macht das möglich. Man schließt dazu den Ausgang des Empfängers an die Soundkarte an und stellt bestimmte Parameter ein, um durch eine digitale Filterung mit einer minimalen Bandbreite(< 1Hz!) schwache Signale in helle Punkte umzusetzen, die bei einem Morsezeichen wegen des horizontalen Scrollens zu einer sichtbaren Linie werden. Das Morsen stellt sich als kurze und lange Striche mit den bekannten Pausen(Leerstellen) auf dem Bildschirm dar. Durch das DSP-Programm werden innerhalb eines Betrachtungsbereiches viele ideale Filter realisiert. Durch die extrem schmale Bandbreite werden auch sehr schwache Zeichen auf der Nutzfrequenz erkannt. Rauschspannungen mit stochastischer Verteilung werden wirksam unterdrückt. Da die Software trotz hoher Rechengeschwindigkeit für die Analyse der Signale längere Zeit benötigt, geht jedoch alles sehr langsam. So dauert ein sog. QRSS-QSO mit drei bis vier Durchgängen gewöhnlich bis zu einer Stunde. Der Vorteil des Verfahrens ist aber eine beträchtliche Steigerung der überbrückbaren Entfernung. Mit 20 W Sendeleistung gelang es mir nur auf diese Weise, ca. 700 km von der Mitte Deutschlands bis nach England zu überwinden. Mit riesigen Antennen und entsprechendem Geräteaufwand kann man solche Entfernungen auch im Normal-CW, also hörbarem CW, bewältigen. Da die meisten Funkamateure aber nicht über das notwendige Gelände verfügen, um extrem lange Drähte spannen zu können, bleibt als eigentliche Betätigung nur der Betriebsmodus mit dem PC. Um hier die ersten Erfahrungen zu machen, genügt schon ein 30 m langer Draht, der von der Spitze des Hauses schräg nach unten gespannt wird. Mit einer guten Ladespule im mH-Bereich, die man auf dem Dachboden aufstellt, sollten dann schon Weitverbindungen möglich sein.
Der ferngesteuerte Transceiver LF1 ist also vornehmlich dazu bestimmt, Slow-CW-QSOs(QRSS = QRS-Slow = extrem slow) mit Hilfe des Computers durchzuführen, weil das eine Anwendung ist, die auch mit bescheidenem Antennenaufwand sicher zum Erfolg führt. Er bietet jedoch auch die Möglichkeit, Normal-CW im hörbaren Modus abzuwickeln. Ein umständliches Synchronisieren von Sender und Empfänger entfällt, da die Betriebsfrequenz von einer PLL-Schaltung erzeugt wird. Innerhalb des erlaubten Frequenzbereiches (135,7 kHz ... 137,8 kHZ) sind die Signale quarzstabil. Eine frei wählbare Frequenzshift beim speziellen Betriebsverfahren DFCW wird von der PLL abgeleitet, wodurch sich sehr saubere Signale auf dem Bildschirm des Partners abbilden. Alle Elementlängen und Pausenlängen sind frei einstellbar, so daß man sich den Übertragungsbedingungen entsprechend anpassen kann. Bei Verbindungen mit genügend starken Signalen kann man vorteilhaft mit kurzen Zeichen in vergleichbarer Zeit sehr viel mehr Information übertragen. So können ungeduldige OMs in verkehrsstarken Betriebszeiten noch aktiver Verbindungen machen.
http://home.t-online.de/home/Bernd.Grupe/homepage.htm