Panorama-Adapter

Ein Panoramaadapter erlaubt eine Sicht auf das Frequenzsspektrum in der Nähe der Empfangsfrequenz eines Transceivers. Es lassen sich einige 100 KHz Bandbreite darstellen. Insbesondere auf ruhigen Bändern lässt sich schnell eine Station auffinden. Auch im Pile-Up mit Split Betrieb sieht man recht gut wo andere Stationen anrufen bzw. gearbeitet werden.

Die Lösung ist für einen ICOM IC-746 Transceiver realisiert worden. Das Grundprinzip ist aber auf alle ähnlichen Geräte mit hoher 1. ZF anwendbar.

Projektziele

1. Anzapfung des Transceivers mit minimaler Belastung des ZF-Signals
2. Vermeidung von Einkopplungen auf die ZF (Rückwirkungsfreiheit)
3. Ausgang mit 50 Ohm für einen SDR
4. Keine unumkehrbaren Eingriffe in den Transceiver
5. Keine Verschlechterung der Empängereigenschaften des Transceivers
6. Verwendung von kostengünstigem RTL-SDR USB-Dongle
7. Bidirektionale CAT Steuerung zwischen SDR Software and Transceiver


Geeignete Stelle zur Anzapfung der 1.ZF


        
Obige Skizze und der Layoutauschnitt stellt den 1.Mischer und das 1.ZF Filter dar. Dazwischen ist eine geeignete Stelle vorhanden, die sich zum Abgriff des Signals eignet. Der Widerstand R231 liegt einseitig auf Masse und ist mit 82 Ohm so niederohmig, dass ein hochohmiger Pufferverstärker problemlos angeschlossen werden kann.

Um einen weiten Sichtbereich zu erhalten, muss der Abgriff vor dem ersten Filter erfolgen. Beim IC-746 liegt die 1.ZF bei 69 MHz und kann daher ohne weitere Umsetzung mit einem RTL-SDR Stick empfangen werden. Nachteilig bei diesem Verfahren ist die mögliche Übersteuerung durch starke Empfangssignale nahe der Empfangsfrequenz, sowie dem starken Signal des 1. Lokaloszillators (siehe unten).

Pufferverstärker und Einbau im Transceiver

Um die Belastung des ZF-Signals zu mimimieren und Rückwirkungen vom externen Empfänger zu vermeiden wird ein Pufferverstärker eingesetzt. Der Eingang ist hochohmig und belastet die ZF mit einigen Kiloohm. Am Ausgang beträgt die Impedanz durch den Serienwiderstand etwa 50 Ohm. Mit der angegebenen Dimensionierung wurde eine Verstärkung von ca. +1,5dB bei 69MHz gemessen. Durch geeignete Wahl der Widerstände Rf und Rg lassen sich bei Bedarf auch andere Verstärkungen realisieren. Der verwendete Operationsverstärker ADA4899-1 von Analog Devices weist ein sehr geringes Rauschen auf und hat eine Bandbreite bis zu 600 MHz.
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Pufferverstärker auf einer SMD Prototypenplatine und nach dem Einbau im Transceiver


Transceiver Rückansicht mit Pufferverstärker und Ausgang mit SMA Buchse zum Anschluss des externen Empfängers.
Für die Buchse muss ein Loch gebohrt werden. Alle anderen Eingriffe lasse sich problemlos zurückbauen.

Das Bild zeigt die LO Pegel bei den Bändern 160m bis 10m. Der Marker zeigt die LO Frequenz für das 15m Band. Bei der Messung war ein 10dB Dämpfungsglied vorgeschaltet, daher sind zum angezeigten Wert noch 10 dB zu addieren.
Diese Signale stehen am Ausgang des Pufferverstärkers an und übersteuern möglicherweise den RTL-SDR Stick.

 

Praktische Erfahrungen

Bei den RTL-SDR Sticks ist die Verstärkungsregelung meist überfordert. Es hat sich bewährt die Verstärkung manuell einzustellen.

Das Programm HDRSDR hat sich in Verbindung mit OmniRig als sehr gut geeignet erwiesen. Nachdem die richtigen Einstellungen für den Frequenzoffset und die Kalibrierung gefunden sind, ist die Bedienung sehr einfach. Per Mausklick kann ein Signal ausgewählt werden und mittels CAT Schnittstelle wird der Transceiver sogleich auf diese Frequenz abgestimmt.

Das Logprogramm LOGGER32 teilt sich mit HDSDR die serielle Schnittstelle zum Transceiver. Hierzu ist ein Port-Splitter erforderlich. Verwendet wird VSPE, welches als Freeware erhältlich ist. In dieser Konstellation kann sowohl mit der SDR Software, als auch vom Logprogramm (DX-Cluster) der Transceiver gesteuert werden.