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Whip-Tipps
Aufstellung, Betrieb und
Funktionsweise
von ‚Whip‘ Aktivantennen
aktualisiert und erweitert
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Active Dipole Antenna
MUX-10C und MUX-5-BNC
Simple GPSDO
Genaue 10MHz Referenz fürs Shack
>>> Vortrag auf der
UKW-Tagung 2020 (pdf)
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>>> Vortrag auf der
UKW-Tagung 2020 (pdf)
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Low-Noise Preamps für KW
Vortrag:
Grundlagen und Technik
von Vorverstärkern für
die Low Bands und KW
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Grundlagen und Technik
von Vorverstärkern für
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Monopol und Dipol Aktiv-antennen
ADS
Die Lebensversicherung fürs Funkgerät - ein Antennen-Trennschalter zum Schutz vor atmos-phärischen Über-spannungen.
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UniWhip
Klein und Leistungsfähig: Impedanzwandler Aktivantenne mit FET-PNP Kombi.
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S-Meter-Rauschen-MDS
Whip Aktivantenne - warum eine UKW-Sperre Sinn macht
Das Empfangsspektrum einer Aktivantenne mit und ohne UKW-Tiefpass.
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BlueWhip Aktivantenne
Neu:
Aktivantenne mit Gegentaktendstufe und passender Fernspeiseweiche. Platinen auf Anfrage.
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Whip und Loop Aktivantennen
Vortrag über Funktion, Aufstellung Betrieb elektrischer und magnetischer Aktivantennen
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Breitband-Störsender
Einblick in die Grundlagen der EMV beim Schaltnetzteil, sowie die Entstehung und Ermittlung von Störemissionen.
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Koaxkabel
Norton-Amp
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Selbst- und Nachbauprojekte
Inhalt
- 1 MUX-10C Empfangsverteiler / Receiver Multicoupler
- 2 MUX-5 BNC 5-fach Empfangsverteiler mit BNC Buchsen
- 3 MUX-12C Empfangsverteiler
- 4 Simple GPSDO - ein GPS synchronisierter Referenzsoszillator
- 5 4-fach Fan Out Buffer
- 6 VC-TCXO Adapter für den Simple GPSDO
- 7 SWA-1 Broadband RX Preamplifier
- 8 ADS Antenna-Disconnect-Switch
- 9 Uni-OCXO
- 10 Low-Noise Vorverstärker für 50/70 MHz
- 11 VLF/LF/MW Konverter mit hoher Dynamik
MUX-10C Empfangsverteiler / Receiver Multicoupler
Aktiver 10-fach
Receiver-Multicoupler/Antennenverteiler.
Der MUX-10 Compact verteilt ein HF-Antennensignal ohne Pegelverlust auf 10 voneinander entkoppelte Ausgangs-Ports. Frequenzbereich: 15kHz bis 52MHz (nutzbar bis 150MHz). Der MUX wurde speziell für den Einsatz als Empfangsverteiler entwickelt und ist auf niedriges Rauschen und gute Großsignalfestigkeit ausgelegt. Über eine zuschaltbare DC-Fernspeisweiche kann eine Aktivantenne über das Koaxialkabel versorgt werden. Ein 52 MHz Tiefpass als UKW-Sperre ist per Steckbrücke aktivierbar.
Die MUX Empfangsverteiler wurden in einem Artikel in Heft 2/2023 des Magazin "Funkamateur" vorgestellt.
klick zum Download der Baumappe (pdf)
klick hier für Leiterplatten-Anfrage per mail
Der MUX-10 Compact verteilt ein HF-Antennensignal ohne Pegelverlust auf 10 voneinander entkoppelte Ausgangs-Ports. Frequenzbereich: 15kHz bis 52MHz (nutzbar bis 150MHz). Der MUX wurde speziell für den Einsatz als Empfangsverteiler entwickelt und ist auf niedriges Rauschen und gute Großsignalfestigkeit ausgelegt. Über eine zuschaltbare DC-Fernspeisweiche kann eine Aktivantenne über das Koaxialkabel versorgt werden. Ein 52 MHz Tiefpass als UKW-Sperre ist per Steckbrücke aktivierbar.
Die MUX Empfangsverteiler wurden in einem Artikel in Heft 2/2023 des Magazin "Funkamateur" vorgestellt.
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MUX-5 BNC 5-fach Empfangsverteiler mit BNC Buchsen
Aktiver 5-fach
Receiver-Multicoupler/Antennenverteiler mit BNC Buchsen
Neuzugang in der bewährten MUX Familie. Der MUX5-BNC verteilt ein HF-Antennensignal ohne Pegelverlust auf 5 voneinander entkoppelte Ausgangs-Ports. Frequenzbereich: 15kHz bis 52MHz (nutzbar bis 150MHz). Der MUX wurde speziell für den Einsatz als Empfangsverteiler entwickelt und ist auf niedriges Rauschen und gute Großsignalfestigkeit ausgelegt. Über eine zuschaltbare DC-Fernspeisweiche kann eine Aktivantenne über das Koaxialkabel versorgt werden. Ein 52 MHz Tiefpass als UKW-Sperre ist per Steckbrücke aktivierbar. Die Ein- und Ausgänge sind auf der Frontseite der 204 x 70mm Leiterplatte angeordnet
klick zum Download der Baumappe (pdf)
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Neuzugang in der bewährten MUX Familie. Der MUX5-BNC verteilt ein HF-Antennensignal ohne Pegelverlust auf 5 voneinander entkoppelte Ausgangs-Ports. Frequenzbereich: 15kHz bis 52MHz (nutzbar bis 150MHz). Der MUX wurde speziell für den Einsatz als Empfangsverteiler entwickelt und ist auf niedriges Rauschen und gute Großsignalfestigkeit ausgelegt. Über eine zuschaltbare DC-Fernspeisweiche kann eine Aktivantenne über das Koaxialkabel versorgt werden. Ein 52 MHz Tiefpass als UKW-Sperre ist per Steckbrücke aktivierbar. Die Ein- und Ausgänge sind auf der Frontseite der 204 x 70mm Leiterplatte angeordnet
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MUX-12C Empfangsverteiler
12-fach Empfangsverteiler Einschübe im 19-Zoll Rack
Auf der Grundlage des bewährten MUX-10C Verteilermoduls wurde für die Verwendung als Hörraumverteiler für DX-Camps der Radiofreunde NRW ein modularer Verteilereinschub für 19-Zoll Racksysteme geschaffen. Ein Einschubmodul verteilt einen Antenneneingang auf 12 Ausgänge. Vier Einschubmodule sind zusammen mit einem Netzteil in einem 19-Zoll Rack untergebracht.
Die Leistungsmerkmale:
Auf der Grundlage des bewährten MUX-10C Verteilermoduls wurde für die Verwendung als Hörraumverteiler für DX-Camps der Radiofreunde NRW ein modularer Verteilereinschub für 19-Zoll Racksysteme geschaffen. Ein Einschubmodul verteilt einen Antenneneingang auf 12 Ausgänge. Vier Einschubmodule sind zusammen mit einem Netzteil in einem 19-Zoll Rack untergebracht.
Die Leistungsmerkmale:
- Aktiver HF Receiver Multicoupler, 15 kHz bis 52 MHz (nutzbar bis >100 MHz)
- Verteilt einen HF-Eingangsport (Antenne) ohne Pegelverlust auf bis zu 12 Ausgänge
- Hohe Großsignalfestigkeit, geringes Eigenrauschen
- Entkopplung zwischen den einzelnen Ausgängen
- Ungenutzte Ausgänge können offen gelassen werden
- VHF Schutz, 52MHz Tiefpassfilter, per Steckbrücke umgehbar
- ESD Schutz des Eingangs gegen atmosphärische Überspannungen
- Fernspeiseweiche (Bias-T) zur Versorgung von Aktivantennen oder Preamps zuschaltbar
Klick zum Herunterladen der Baumappe
Simple GPSDO - ein GPS synchronisierter Referenzsoszillator
Ein genaues und stabiles 10
MHz Frequenznormal mit Ofen-Quarzoszillator (OCXO)
Der GPSDO verbindet die Kurzzeitstabilität eines ofenstabilisierten Quarzoszillators mit der Langzeitstabilität der Zeitsignale von den Atomuhren von GPS-Satelliten. Der Simple-GPSDO verwendet günstige u-blox NEO-GPS Module. Ein Arduino Nano Mikrocontroller dient beim Einschalten zur Konfiguration GPS Moduls und zur Anzeige von Betriebsdaten. Die Anbindung eines OCXO an den GPS Zeitpuls erfolgt über eine analoge Phasenregelschleife. Die Schaltung hat sich vielfach bewährt und ist nachbausicher. Um auch SMD-Ungeübten den Aufbau zu erleichtern, werden überwiegend bedrahtete Bauelemente verwendet.
Ein gemeinschaftliches Projekt mit Michael Knietzsch, DL7UKM
Download aktuelle Baumappe Simple-GPSDO (pdf) ab PCB v2.2
Baumappe zu früheren Leiterplattenversionenen
Download Baumappe Simple-GPSDO (pdf) bis PCB v2.1
Leiterplatte auf Anfrage über das Kontaktformular
Hier gehts zur Simple-GPSDO Seite von DL7UKM
mit vielen Tips und Infos
Der GPSDO verbindet die Kurzzeitstabilität eines ofenstabilisierten Quarzoszillators mit der Langzeitstabilität der Zeitsignale von den Atomuhren von GPS-Satelliten. Der Simple-GPSDO verwendet günstige u-blox NEO-GPS Module. Ein Arduino Nano Mikrocontroller dient beim Einschalten zur Konfiguration GPS Moduls und zur Anzeige von Betriebsdaten. Die Anbindung eines OCXO an den GPS Zeitpuls erfolgt über eine analoge Phasenregelschleife. Die Schaltung hat sich vielfach bewährt und ist nachbausicher. Um auch SMD-Ungeübten den Aufbau zu erleichtern, werden überwiegend bedrahtete Bauelemente verwendet.
Ein gemeinschaftliches Projekt mit Michael Knietzsch, DL7UKM
Download aktuelle Baumappe Simple-GPSDO (pdf) ab PCB v2.2
Baumappe zu früheren Leiterplattenversionenen
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Leiterplatte auf Anfrage über das Kontaktformular
Hier gehts zur Simple-GPSDO Seite von DL7UKM
mit vielen Tips und Infos
4-fach Fan-Out-Buffer
Ein 1 auf 4 Signalverteiler für einen 10MHz Normalfrequenzgenerator
Eine Vierfach-Verteiler Zusatzbaugruppe als Erweiterung für den Simple-GPSDO oder andere 10 MHz Taktquellen um zusätzliche 50 Ohm Sinusausgänge. Die Rechtecksignale eines Vierfach-Clock-Buffers mit wenig Zusatzjitter werden auf vier Ausgängen verteilt. Tiefpassfilter formen aus dem Rechteck ein sauberes Sinussignal.
Download Baumappe 4fach Fanout Buffer (pdf)
Leiterplatte auf Anfrage über das Kontaktformular
VC-TXCO
Adapterboard für den Simple-GPSDO
Das kleine Adapterboard erlaubt es einen VCTCXO der T604 Serie von Connor Winfield oder baugleiche VC-TCXO (Voltage-Controlled TXCO) an Stelle des OCXO einzusetzen. Es wird auf den Europack Bestückungsplatz des OCXO aufgesteckt und enthält einen Spannungsregler für die 3,3V Versorgungsspannung des VCTCXO. Mit den preisgünstigeren VC-TCXO lässt sich der Simple-GPSDO für viele gebräuchliche Frequenzen wie z.B. 25 MHz oder 27 MHz umrüsten.
Download Baumappe VC-TXCO Adapterboard (pdf)
Das kleine Adapterboard erlaubt es einen VCTCXO der T604 Serie von Connor Winfield oder baugleiche VC-TCXO (Voltage-Controlled TXCO) an Stelle des OCXO einzusetzen. Es wird auf den Europack Bestückungsplatz des OCXO aufgesteckt und enthält einen Spannungsregler für die 3,3V Versorgungsspannung des VCTCXO. Mit den preisgünstigeren VC-TCXO lässt sich der Simple-GPSDO für viele gebräuchliche Frequenzen wie z.B. 25 MHz oder 27 MHz umrüsten.
Download Baumappe VC-TXCO Adapterboard (pdf)
SWA-1 Broadband RX Preamplifier
Ein großsignalfester Empfangs-Vorverstärker für den Bereich 100kHz bis 50
MHz
Der SWA-1 ist ein leistungsfähiger-Breitband Vorverstärker für den Bereich 100kHz bis 50 MHz. Er ist als Gegentaktverstärker ausgelegt und kann große Empfangspegel ohne Überlastung verarbeiten. Die Gegentakt-Schaltung in A-Betrieb mit hohem Ruhestrom unterdrückt harmonische Oberwellen und minimiert die Entstehung unerwünschter Verzerrungsprodukte, die den Empfang von schwachen Signalen beeinträchtigen können. Der SWA-1 hat eine ausgezeichnete Dynamik und Großsignalfestigkeit. Sein geringes Eigenrauschen und seine hohe Aussteuerungsfähigkeit ermöglicht die Anhebung sehr schwacher Signale, auch wenn gleichzeitig starke Signale auf den benachbarten Frequenzen vorhanden sind. Das Schaltungskonzept des SWA-1 Preamp lehnt sich an einen Entwurf von Dr. Ulrich L Rhode und ist vergleichbar mit dem RPA-1 Preamp von DX-Engineering.
Einsatz:
Verstärkung typisch 18 dB (entsprechend 3 S-Stufen)
Nenn-Frequenzbereich 130 kHz – 30 MHz ±2dB (100 kHz - 50 MHz ±3dB)
Rauschzahl < 5dB
IP3 >40dBm
IP2 >70dBm
Max. HF-Eingangspegel +10 dBm
1dB Kompression >24 dBm
Für Ein- bzw. Ausgangssimpedanz von 50Ω
DC- Versorgungsspannung 12V - 14V bei einer Stromaufnahme von typ. 150mA, lokal oder ferngespeist über das Koaxialkabel (über optionales Bias-T)
Bei abgeschalteter Betriebsspannung wird der Verstärker mit Relais umgangen.
Download Manual und Baumappe (pdf)
Leiterplatten nach Verfügbarkeit auf Anfrage
Der SWA-1 ist ein leistungsfähiger-Breitband Vorverstärker für den Bereich 100kHz bis 50 MHz. Er ist als Gegentaktverstärker ausgelegt und kann große Empfangspegel ohne Überlastung verarbeiten. Die Gegentakt-Schaltung in A-Betrieb mit hohem Ruhestrom unterdrückt harmonische Oberwellen und minimiert die Entstehung unerwünschter Verzerrungsprodukte, die den Empfang von schwachen Signalen beeinträchtigen können. Der SWA-1 hat eine ausgezeichnete Dynamik und Großsignalfestigkeit. Sein geringes Eigenrauschen und seine hohe Aussteuerungsfähigkeit ermöglicht die Anhebung sehr schwacher Signale, auch wenn gleichzeitig starke Signale auf den benachbarten Frequenzen vorhanden sind. Das Schaltungskonzept des SWA-1 Preamp lehnt sich an einen Entwurf von Dr. Ulrich L Rhode und ist vergleichbar mit dem RPA-1 Preamp von DX-Engineering.
Einsatz:
- Zum Ausgleich von Kabelverlusten bei langen Anschlusskabeln
- Zum Ausgleich der Verteilverluste vor passiven Splittern/Verteilern
- Zur Verbesserung des Signal/Rauschabstandes vor unempfindlichen Empfängern.
- Als Low-Noise Verstärker an breitbandigen Empfangs-Antennen mit geringem Ausgangspegel wie Beverage, Ewe-Flag und Pennant Antennen, K9AY Schleifenantennen, magnetic Loop Breitbandantennen
Verstärkung typisch 18 dB (entsprechend 3 S-Stufen)
Nenn-Frequenzbereich 130 kHz – 30 MHz ±2dB (100 kHz - 50 MHz ±3dB)
Rauschzahl < 5dB
IP3 >40dBm
IP2 >70dBm
Max. HF-Eingangspegel +10 dBm
1dB Kompression >24 dBm
Für Ein- bzw. Ausgangssimpedanz von 50Ω
DC- Versorgungsspannung 12V - 14V bei einer Stromaufnahme von typ. 150mA, lokal oder ferngespeist über das Koaxialkabel (über optionales Bias-T)
Bei abgeschalteter Betriebsspannung wird der Verstärker mit Relais umgangen.
Download Manual und Baumappe (pdf)
Leiterplatten nach Verfügbarkeit auf Anfrage
ADS Antenna-Disconnect-Switch
Ein Antennen-Trennschalter zum Schutz empfindlicher
Funkanlagen vor atmosphärischen Überspannungen
Der ADS ist ein fernschaltbarer Trennschalter, mit dem empfindliche Funkanlagen vor Überspannungen an der Antenne geschützt werden. Er wird dazu in die Speiseleitung zwischen der Antenne und der Empfangs- / Sendeanlage eingefügt. Im inaktiven Zustand, ohne Versorgungsspannung, ist im ADS die Verbindung zwischen der Antennenbuchse und der Buchse zur Funkanlage über Relaiskontakte aufgetrennt. Gleichzeitig wird der Innenleiter des von der Antenne kommenden Speisekabels mit dem geerdeten Metallgehäuse kurzgeschlossen. Im eingeschalteten (aktivierten) Zustand wird die Leitung von der Antenne zur Funkanlage durchgeschaltet. Dann schützt noch ein 600V Gasableiter (GDT) vor Überspannungsimpulsen. Der ADS ist für Sende-Leistungen von 1KW in allen Frequenzbändern bis 75 MHz ausgelegt. Bei eingeschränkter Leistung und für den Empfang kann er auch bei höheren Frequenzen genutzt werden.
>> pdf download der Aufbau- und Betriebsanleitung
>> pdf download Assembly an operation manual - english
Einen bebilderten Bericht vom Selbstbau beim OV Weinheim,
dort sind auch noch komplette Bauteilesätze erhältlich:
https://dl0wh.de/ads-antennenschalter/
Der ADS ist ein fernschaltbarer Trennschalter, mit dem empfindliche Funkanlagen vor Überspannungen an der Antenne geschützt werden. Er wird dazu in die Speiseleitung zwischen der Antenne und der Empfangs- / Sendeanlage eingefügt. Im inaktiven Zustand, ohne Versorgungsspannung, ist im ADS die Verbindung zwischen der Antennenbuchse und der Buchse zur Funkanlage über Relaiskontakte aufgetrennt. Gleichzeitig wird der Innenleiter des von der Antenne kommenden Speisekabels mit dem geerdeten Metallgehäuse kurzgeschlossen. Im eingeschalteten (aktivierten) Zustand wird die Leitung von der Antenne zur Funkanlage durchgeschaltet. Dann schützt noch ein 600V Gasableiter (GDT) vor Überspannungsimpulsen. Der ADS ist für Sende-Leistungen von 1KW in allen Frequenzbändern bis 75 MHz ausgelegt. Bei eingeschränkter Leistung und für den Empfang kann er auch bei höheren Frequenzen genutzt werden.
>> pdf download der Aufbau- und Betriebsanleitung
>> pdf download Assembly an operation manual - english
Einen bebilderten Bericht vom Selbstbau beim OV Weinheim,
dort sind auch noch komplette Bauteilesätze erhältlich:
https://dl0wh.de/ads-antennenschalter/
Uni-OCXO
standalone OCXO-Referenz
Stabile Frequenzreferenz mit niedrigen Phasenrauschen
- Für diverse Varianten und Fabrikate von Ofen-Quarzoszillatoren (OCXO, VC-OCXO )
- Referenz für Frequenzzähler, Timer, Digimodes und SAT-Betriebsarten
- Erweiterbar (Zusatzbaugruppe: 4 x Fanout-Buffer) um 4 Ausgänge mit Sinussignal 3dBm.
- Erweiterbar um PLL-GPS-Anbindung
standalone OCXO-Referenz
Stabile Frequenzreferenz mit niedrigen Phasenrauschen
- Für diverse Varianten und Fabrikate von Ofen-Quarzoszillatoren (OCXO, VC-OCXO )
- Referenz für Frequenzzähler, Timer, Digimodes und SAT-Betriebsarten
- Erweiterbar (Zusatzbaugruppe: 4 x Fanout-Buffer) um 4 Ausgänge mit Sinussignal 3dBm.
- Erweiterbar um PLL-GPS-Anbindung
Low-Noise Vorverstärker für 50/70 MHz
Low-Noise Verstäker 50/70 MHzÜbliche Kurzwellen Transceiver haben im 10m und im 6m Bereich ein Rauschmaß von etwa 10dB. Für Kurzwelle ist das absolut
ausreichend, aber für 6m ist manchmal eine „Hörhilfe“ in Form eines rauscharmen und großsignalfesten Vorverstärkers (Low-Noise-Amplifier, LNA) wünschenswert. Idealerweise
platziert man diesen so nahe wie möglich an der Antenne, damit seine gute Rauschzahl nicht um den Betrag der Kabeldämpfung zwischen Antenne und LNA verschlechtert
wird. Bei einem weniger empfindlichen RX, bringt ein LNA jedoch auch im Shack direkt vor dem RX noch eine merkliche Verbesserung, solange die Dämpfung des
Antennenkabels weniger als ca. 3dB beträgt. An das Großsignalverhalten eines Vorverstärkers werden hohe Anforderungen gestellt. Empfindlichkeit, geringes Rauschen bei gleichzeitig
hoher Intermodulationsfestigkeit ist gefordert. Der hier vorgestellte Vorverstärker beruht auf einem Schaltungsvorschlag von Dragoslav Dobricic, YU1AW. Sein Verstärker mit dem BFP196 zeigt
sich im Vergleich zu einem LNA mit einem MGF1302 Gallium-Arsenid FET in Punkto Intermodulationsfestigkeit überlegen. Der
Vorverstärker ist als Artikel im Magazin "Funkamateur", Heft 3/2015 Seite 280-282 veröffentlicht.
Veröffentlichung im Magazin "Funkamateur" (pdf)
Leiterplatten für den LNA sind im
"Funkamateuer Online-Shop" erhältlich.
Veröffentlichung im Magazin "Funkamateur" (pdf)
Leiterplatten für den LNA sind im
"Funkamateuer Online-Shop" erhältlich.
VLF/LF/MW Konverter mit hoher Dynamik
VLF / LF / MW Konverter
mit großem Dynamikbereich
Der Empfangsbereich vieler Amateurfunkempfänger umfasst oft nicht den VLF/LF oder Mittelwellen-Bereich oder die Empfindlichkeit ist auf diesen Frequenzen ist zu gering. Um den Empfang dieser interessanten Frequenzen zu erschließen wird hier ein einfacher und kompakter Empfangs-Konverter mit geringem Phasenrauschen und gutem Großsignalverhalten vorgestellt, der den VLF - MW Bereich in das 10m Band umsetzt und als RX-Modul für einen modular aufgebauten Transverter dienen kann. Phasenrauschen und Dynamik sollen ausreichend sein, um die Eigenschaften eines guten Empfängers als Nachsetzer ohne Einschränkungen ausnutzen zu können. Daher wird ein Diodenringmischer für 7dBm oder alternativ 17dBm LO Leistung eingesetzt. Wegen des hohen externen Rauschens unter 2 MHz ist eine Rauschzahl von besser als 15 dB vollkommen ausreichend. Zugunsten der Großsignalfestigkeit wird daher auf eine aktive Vorstufe verzichtet.
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Der Empfangsbereich vieler Amateurfunkempfänger umfasst oft nicht den VLF/LF oder Mittelwellen-Bereich oder die Empfindlichkeit ist auf diesen Frequenzen ist zu gering. Um den Empfang dieser interessanten Frequenzen zu erschließen wird hier ein einfacher und kompakter Empfangs-Konverter mit geringem Phasenrauschen und gutem Großsignalverhalten vorgestellt, der den VLF - MW Bereich in das 10m Band umsetzt und als RX-Modul für einen modular aufgebauten Transverter dienen kann. Phasenrauschen und Dynamik sollen ausreichend sein, um die Eigenschaften eines guten Empfängers als Nachsetzer ohne Einschränkungen ausnutzen zu können. Daher wird ein Diodenringmischer für 7dBm oder alternativ 17dBm LO Leistung eingesetzt. Wegen des hohen externen Rauschens unter 2 MHz ist eine Rauschzahl von besser als 15 dB vollkommen ausreichend. Zugunsten der Großsignalfestigkeit wird daher auf eine aktive Vorstufe verzichtet.
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