QRP? - DL2LTO

Warum QRP?
Ein Bericht über das Vergnügen am
Amateurfunk mit kleinen Leistungen
Original von:
George Heron, N2APB
(973) 726-8963
g.heron@dialogic.com
http://www.njqrp.org
übertragen mit freundlicher Genehmigung des Verfassers durch
Tom Klaschka, DL4NSE, G-QRP # 7843, DL4NSE@DARC.DE
QRP
Ver 1.0 7/20/98
04/21/04
Page 1
Was ist eigentlich “QRP?”
Telegrafieabkürzung
“QRP” Verringern Sie Ihre Sendeleistung
“QRP? Können Sie Ihre Sendeleistung verringern?
Betriebstechnische Vereinbarung
fünf (5) Watt Senderausgangsleistung (oder weniger!)
benutze eine spezielle
Nur 5 Watt?
QRP-Station oder
Du scherzt..!
regele Deinen Sender herunter!
QRP
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eine kleine Analogie…
Verlust
Ionosphäre
Verlust
nur ein winziger Teil der 100 W
kommt hier tatsächlich an
Verteilt in alle Richtungen
Verlust
Erdoberfläche - 10,000 mls!
100w
Feine Sache, oder?
Nun…
ersetzen wir die 100W-Lampe durch eine 3W-Taschenlampe…
QRP
Page 3
Part 97, FCC Rules
“Run only the power necessary to maintain the
desired communications.”
Die Sendeleistung soll nur so hoch sein,
wie es für eine sichere Verbindung erforderlich ist.
(Das findet sich sinngemäß auch so in unseren Bestimmungen wieder)
Natürlich läßt das Interpretationsfreiräume...
QRP
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Warum also QRP?
• Die Signalstärke läßt es zu!
• Es ist sicherer für Dich, Deine Familie, die
Öffentlichkeit
• Qualität und Einfachheit der Geräte
• Spaß am Selbstbau oder Bausätzen
• Portabelbetrieb, “Rucksackfunken”
• Vorzügliche Möglichkeit, die eigenen
Fähigkeiten weiterzuentwickeln!
• Es macht Spaß!
QRP
???
Page 5
etwas QRP-Mathematik
Gewinn (dB) = 10 * log(P2/P1), d.h.:
logarithmisches Verhältnis der Leistung;
eine S-Stufe entspricht 6 dB
Beispiel:
Leistungssteigerung von 5 auf 100 Watt (20x)
Entspricht einem Gewinn von = 13 dB
Das sind lediglich zwei (2!) S-Stufen!!!
QRP
Page 6
Signalstärke
100w
5w
0
1
3
5
7
9
+20
+40
WAS BEDEUTET DAS?
Dein 5 Watt-Signal IST HÖRBAR.
QRP
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Es funktioniert wirklich!
W3EAX Field Day, 1988
1200 QSOs mit 3 Stationen & zwei Beams.
Mai 1997, Contest
31 Länder mit einer Mobilantenne in 8 Std.
QRP Mobilbetrieb (aus USA)
Antarktis, Europa, VKs, ZLs, UA0s...
AA3MD
mehr als 125 bestätigte Länder nach 2 Jahren
mit einfachen Dipolantennen
QRP
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CW vs. SSB
CW-Signalbandbreite = 100 Hz
CW
SSB-Bandbreite = 2000 Hz
Morsetelegrafie bietet eine niedrigere
Übertragungsgeschwindigkeit, aber:
-1
0
1
2
3
kHz
CW - 1 W/Hz
SSB
SSB - 0.05 W/Hz
kHz
-1
0
1
2
3
Ausgangsleistung = 100W
QRP
die durchschnittliche Leistungsdichte beträgt
Das bedeutet...
Gewinn = 10 * log (1.00/0.05) = 13 db!
5W CW entspricht 100W SSB!
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Was bedeutet das?
•
•
•
QRP
Die meisten (aber nicht alle) QRP-QSOs
sind CW-QSOs
Deshalb, wenn Du QRP in´s Auge faßt...
Lerne Morsen, übe Morsen, wende Telegrafie an,
träume in Morsezeichen, etc.
Und wer macht trotzdem QRP-SSB/digital?
Viele!,
es ist ja eigentlich eine noch größere
Herausforderung als CW-QRP!
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QRP mit 100W-Transceivern
Die meisten üblichen Transceiver lassen sich von der Frontplatte aus
auf 5W herunterregeln, nur wenige erfordern einen wirklichen
“inneren Eingriff”, Einstellungsänderungen oder Modifikationen,
Aber es ist ebenso möglich
1) einen HF-gesteuerten Abschwächer (Dämpfungsglied) zu benutzen
2) Mit der ALC zu “spielen”;
da fast alle 100W-TRX auch PAs ansteuern können, ist es mit
einer Steuerspannung an der ALC-Buchse regelmäßig möglich,
die Ausgangsleistung bis in den mW-Bereich herunterzuregeln
QRP
Page 11
QRP “Optimierung”
1) Größe & Gewicht nehmen mit wachsender
Senderausgangsleistung zu
2) max. Stromaufnahme begrenzen!
keine Lampen (außer LEDs)
keine Digitalanzeigen (außer LCD)
Senderwirkungsgrad maximieren!
3) Zahl der Bauteile begrenzen & Platinen dicht
bestücken
4) Nach Möglichkeit ICs verwenden
5) Ein empfindlicher, selektiver RX ist das A&O,
Was Du nicht hörst, kannst Du nicht arbeiten!
QRP
Page 12
Größe & Gewicht vs. max.
Sendeleistung
QRP
Übliche
100WKonfiguration
Icom 735, etc.
Tuner
Netzteil, Zubehör
TOTAL
TRANSPORT
6 kg
3 kg
10 kg
ca. 20 kg
Kofferraum
QRP
QRP -Station
Tuner
Stromversorgung, Zubehör
TOTAL
TRANSPORT
1 kg
1 kg
2 kg
ca. 4 kg
kleine Tasche
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Energiebedarf für 1 Tag
Um 24 Stunden zu funken - 10% TX, 90% RX:
üblicher, kompakter HF-TRX (IC-706, Yaesu FT-890)
RX: 2 A …TX: 4 to 20 A (durchschnittlich 10 A)
TOTAL: 67.2 Ah (Autobatterie)
QRP-optimierte Station
RX: 100 mA…TX: 500 milliamps
TOTAL: 3.36 Ah (1.5 kg Bleigelbatterie)
QRP
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Was ist in einem SuperhetReceiver?
Produktdetektor
Mischer
Verst.
T/R
Filter
Verst.
VFO
NFVerst.
Filter
BFO
Ein empfindlicher, selektiver RX ist das A&O
jeder, also auch einer QRP-Station, denn:
Was Du nicht hörst, kannst Du nicht arbeiten!
QRP
Gut konstruierte QRP-RX können “großen” YAESICOWOODs
durchaus überlegen sein!
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Bausätze & Eigenbau
Das Aufbauen und Experimentieren liegt uns,
jeder kann entsprechend seiner Wünsche und
Möglichkeiten fündig und erfolgreich werden.
Ganze Funkstationen sind schon aus alten Fernsehern
entstanden (und “leben” noch, Röhren sterben halt
nicht so schnell wie Transistoren).
Tausende Schaltungen, Baupläne, Platinenvorlagen etc.
sind in den verschiedensten Medien verfügbar.
QRP
Page 16
Bausätze (kits)
Unzählige Bausätze sind gegenwärtig verfügbar
Mono- und Multbandtransceiver
Antennentuner (auch Automatiktuner!)
Filter, Tastelektronik, Zubehör, …
Und für jeden ist nach seinen Möglichkeiten etwas dabei
“Recycling” (Basteln aus der junk-box )
“Semi-kits” (Platine, ggf. schon vorbestückt, SMD &
andere Bauelemente, Gehäuseteile, Frontplatten, z.T.
vorgefertigt, …)
komplett und umfassend dokumentiert
QRP
Page 17
Antennen!!!
Eine gute Antenne ist der beste HF-Verstärker,
die Antenne ist entscheidend für den Spaß mit QRP!
Eine schlechte Antenne verhält sich wie ein Dummyload, sie bringt
zwar meist noch ein mäßiges SWR, taugt aber kaum zum
Empfang oder zum Senden (bzw. empfangen werden).
dämpfungsarme Speiseleitung!
(offene Zweidrahtleitung, hochwertiges Koaxialkabel)
nichtresonante Antennen – guter Antennentuner!
Anpassungsverluste und Durchgangsdämpfung minimieren!
Richtstrahler und Ganzwellenschleifen wirken
manchmal Wunder, Dipole und Verticals funktionieren aber
auch!
QRP
Page 18
fieldday, outdoor, portable
Ein Standort im Freien kann die Situation
entscheidend verbessern (weniger QRM,
bessere Abstrahlung, …)
und so könnte die passende Station aussehen:
Monobander
vorgefertigter Dipol mit Speiseleitung & Abspannung
Handtaste oder ElBug
Bleigelbatterie o.a. Akkusatz
Stift & Papier für´s Log
schöner Aufbauplatz mit Bäumen..
QRP
Page 19
QRP-DX
Es gibt zwei Regeln für QRP-DX:
1) hören, hören, nochmals hören
2) im Zweifelsfall siehe 1)
Dein QRP-Signal muß in dem Moment da zu hören sein,
wo die anderen gerade nicht rufen,
laß die anderen sich gegenseitig stören,
nutze Deine Chance zum richtigen Zeitpunkt!
Versuche, vor dem pile-up da zu sein! (siehe 1), oben!)
QRP
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Contest & QRP
Eine großartige Gelegenheit, QSOs, Länder, Regionen,
Kontinente etc. zu sammeln.
Du triffst gute Ops mit guten “Ohren”, die speziell zum
Contestende für Punkte auch gern auf QRP lauschen.
Ausrüstung & Antennen werden im Contest optimiert.
Mittlerweile gibt es auch eine ganze Reihe reiner QRPWettbewerbe, oft von QRP-Clubs organisiert.
Große Contests haben regelmäßig eine eigene QRPKategorie, die Chancen sind wirklich gut & fair!
Favorit: Fieldday!
QRP
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Ob er mich hört?
… ein simpler Test
Zur Erinnerung: 100 W vs. 5 W = 13 dB Differenz
Schalte beim Empfang einen 10 o. 20 dB-Abschwächer
zu, unter der Annahme gleichwertiger Empfänger und
örtlicher Bedingungen an beiden Standorten:
Wenn Du die andere Station noch hören kannst,
wirst Du dort (höchstwahrscheinlich) auch gehört.
(ok, vielleicht nicht ganz akkurat, aber doch ein brauchbarer Test!)
QRP
Page 22
Schön zu hören...
“Wieviel Sendeleistung?
Ein Watt?
Wirklich?? Gibt´s doch gar nicht!”
“Doch.”
QRP
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VHF-QRP? Aber sicher!
5 W an einer 20-Element-Yagi sind richtig viel!
Viel 1296, 2304 u.a. UHF-/ GHz-Gerät ist Eigenbau und
meist auch QRP.
Auf 6 m sind 5 W an einem Dipol schon gut,
Sporadic-E u.a. bedingte Überreichweiten treten auf.
Viele OMs verfügen über Beams/ Richtstrahler,
nutze ihren Antennengewinn zu Deinem Vorteil!
QRP
Page 24
und noch mehr Herausforderung:
QRPp - “Milliwatting”
definiert als weniger als 1 W TX out,
große Antennen kompensieren geringe Sendeleistung
der Autor hat von USA aus CN (Marokko)
mit 200 mW gaerbeitet
AA2U hat ein DXCC mit 100 mW erarbeitet
auch durchschnittliche Antennen funktionieren
Maryland - Florida auf 30m mit Dipol & 25 mW output
SSB/ Digitalmodes
mehr Bandbreite & geringere spektrale Leistungsdichte, sind
speziell durch moderne Digimodes (PSK etc.) kompensierbar
QRP
Page 25
Kommerzielle QRP-TRX
Ten-Tec Model 13xx (xx - Monobander)
Oak Hills Research (Monobander/ Multi~)
MFJ 90xx (CW), 94xx (SSB) (Monobander, keine kits!)
NN1G Small Wonder Labs SW-xx (Monobander)
Elecraft K1, KX-1, K2, (Monobander/ Multi~)
QRP-Project Spatz (DDS), Hegau (SMD), Bodan-Six
(6m), Hohentwiel (2m, SSB/ CW)
Kanga (UK/US), ONER-TRX, Pixie
Wilderness Sierra (Multi~), SST-xx, and NorCal 40A
FT-817 (160m-70cm, 5W SSB/ CW)
und viele andere! (siehe Referenzen)
QRP
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weiteres QRP-Gerät
TRX nach dem Direktmischprinzip
Heath(kit) HW-7, HW-8, Ten-Tec Century 21, 22
Superhet-Radios
Heath HW-9;
Ten-Tec Argonaut 505, 509, 515, Argo 556,
Argonaut II
Index Labs QRP+, QRP++
Yaesu FT-301S, FT-7,
K’wood TS-130V,
Icom IC-731, 703 (10W; HF + 6m + ATU)
QRP
Page 27
Club-Projekte
Northern California (NorCal) QRP Club
Sierra, Cascade, 40a, 40-9er, 38 Special
NJ QRP Club
Rainbow Tuner
Columbus QRP Club
MRX-40 ultra-kompakter RX
St. Louis QRP Club
W6MMA, St. Louis Vertical
DARC OV Y19
Monoband-TRX nach DL2YEO/ DL7UWE
QRP
Page 28
“Selbsthilfegruppen” (QRP-Clubs)
QRP Amateur Radio Club International (ARCI)
Internet QRP Club (QRP-L mailing list)
http://qrp.cc.nd.edu/qrp-l/welcome.html
G-QRP (U.K.), I-QRP (Italien), DL-QRP-AG
NorTex, NorCal, Columbus, NJ, CO & MI Clubs
Adventure Radio Society, Knightlites (NC)
Maryland Milliwatts und viele, viele andere!
QRP
Page 29
GALERIE
•
•
•
•
•
•
QRP
Stationen, Stationen, …
Antennen
Websites
Clubs
Publikationen
Referenzen
Page 30
NorCal 40A
QRP
• 40m 2W CW TRX
• berühmtes & bewährtes
QRP-Urgestein
Page 31
Small Wonder Labs’
“SWxx+”
• 20/30/40m 2W CW TRX
• als “Elmer” verfügbar,
sicher realisierbares
Einsteiger-/ Lernprojekt
QRP
Page 32
“Sierra”
(Wilderness Radio )
• Allband CW TRX
• Superhetprinzip, VFO
• dig. Display & ElBug
optional
• austauschbare Bandmodule
• absolut konkurrenzfähig mit
vielfach teureren YAESICOWOODs
QRP
Page 33
NorCal 20
• 20m Superhet CW
• leistungsfähiges RXEingangsteil
• Norcal-kit für
Länder der Dritten
Welt
QRP
Page 34
OHR
• 4 Band Superhet CW TRX
QRP
Page 35
Index Labs’ “QRP Plus”
QRP
• sehr stabiler QRP TRX
• bemerkenswerte
Bedienoberfläche
Page 36
Small Wonder Labs’
“White Mountain 20m SSB”
QRP
• 20m 2W QRP SSB Transceiver
• solides Design
• einfacher Aufbau (auch für andere Bänder) Page 37
“Tuna Tin 2”
QRP
• Simpler Tx, QRPP < 1W
• nach W1FB, einem der QRP-Urväter
Page 38
“Pixie”
QRP
• Simpler 250mW TRX-kit (u.a. HSC Electronics)
Page 39
N2CX “Rainbow Tuner”
• zusammengestellt vom NJ-QRP-Club (und noch verfügbar)
QRP
• SWR-Messung mit LED -Anzeige
• eingebauter Tuner passend für endgespeiste Halbwellendrähte
Page 40
Einfache und preiswerte
Morse-Frequenzanzeige
QRP
• Small Wonder Labs’ “Freq Mite”
• PIC-Microcontroller als Frequenzzähler
mit CW-Ausgabe
Page 41
Miniatur-QRP Paddles
• Originaldesign WK8G
QRP
Page 42
Mini-Keys von Whiterook
QRP
• ideal für unterwegs!
Page 43
Die St. Louis Vertical: “SLV”
QRP
• Mittengespeiste Multiband-Halbwellen-Vertikalantenne
• Fiberglasmast (Angelrute, kleines Packmaß), Radials
Page 44
QRP-Publikationen
QRP
•Informationsstützen für QRPer:
SPRAT (G-QRP), Low-Power-Scrapbook,
QRPp (NorCal), QRP-Power (ARRL),
QRP-Classics (ARRL), QRP_Notebook (W1FB),
QRP Quarterly (ARCI) und viele andere!
Page 45
QRP-Websites
QRP
• QRP ARCI, eine “Sammeladresse” vieler
renommierter QRP clubs
• http://www.qrparci.org
Page 46
New Jersey QRP Club
QRP
• NJ-QRP präsentiert Artikel hoher Qualität,
Projektbeschreibungen, Veranstaltungshinweise etc.
Page 47
• http://www.njqrp.org
Die NorCal-Homepage
QRP
• Northern California QRP Club
• http://www.fix.net/~jparker/norcal.html
Page 48
G-QRP Club
• http://www. gqrp.com
• http://www.g-qrp-dl.de
QRP
Page 49
QRP
http://www.qrpportal.de
Page 50
Nochmal, “Warum QRP?”
Du kannst eine QRP-Station im Rucksack mitnehmen,
Du mußt aber nicht unterwegs sein,
um Spaß mit QRP zu haben, das klappt auch von
zuhause,
Du sparst Energie, schonst infolge reduzierter
Bandbreite die nicht vermehrbare Ressource
“Frequenz” und ermöglichst so mehr Interessierten
den Zugang zum Funken überhaupt,
Du entwickelst Deine Betriebstechnik,
Konstruktionsfertigkeit & technisches Verständnis.
Es macht einfach Spaß!
QRP
!!!
Page 51
“Warum also QRP?”
Es ist sicherer für Dich, Deine Familie und die
Öffentlichkeit.
Es verursacht entscheidend weniger störende
Beeinflussungen in unserem gesamten, HFempfindlichen Umfeld (einschließlich der sensiblen
Nachbarschaft, denen Dein Beam auf dem Versatower sowieso
schon lange ein Dorn im Auge ist).
Es ist eine Herausforderung, es ist Spaß.
Ein DX-pile-up mit 100 W zu knacken, macht schon
Spaß, mit QRP oder gar QRPP aber viel mehr!
“Also warum nicht?”
QRP
Page 52
QRP Referenzen: Clubs
New Jersey QRP Club (NJ-QRP)
Website http://www.njqrp.org
Kits: Rainbow Tuner
Aktivitäten: monatl. Treffen, Klubprojekte, Fielddays
Northern California QRP Club (NorCal)
Website http://www.fix.net/~jparker/norcal.html
Kits: Paddles, SST Transceiver, NC20A Transceiver
Publikation: QRPp … quartalsweise, QRP-Projekte
QRP Amateur Radio Club International (QRP ARCI)
Website http://www.qrparci.org/
Publikation: QRP Quarterly … quartalsweise, QRP-Projekte
Sponsoring Organisation vieler QRP-Aktivitäten
G-QRP Club
Website http://www.gqrp.com bzw. http://www.g-qrp-dl.de
Publikation: SPRAT … quartalsweise, QRP-Projekte, Antennen, Betrieb, ...
Viele Bausätze als Clubprojekte
QRP
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QRP-Händler/ -anbieter
Wilderness Radio
Website http://www.fix.net/jparker/wild.html
Kits: Sierra, NorCal 40A, SST
Small Wonder Labs
Website http://www.fix.net/~jparker/sml.html
Kits: White Mountain SSB QRP-TRX, Green Mountain CW-TRX, SW40-TRX,
FreqMite (PIC-Frequenzzähler mit CW-Ausgabe)
Dan's Small Parts
Website http://www.fix.net/~jparker/dans.html
Anbieter verschiedenster nützlicher kits und Teile für Bastler
Elecraft
Website http://www.elecraft.com/
"Heathkit" von heute, K1, K2 u.v.m.
Oak Hills Research (OHR)
Website http://www.ohr.com/
Anbieter verschiedener QRP-TRX
EMTECH
Website http://pages.prodigy.net/roygregson/
NW-Serie QRP-TRX, Portabel-Transmatch, ...
HB Electronics
Website http://users.ids.net/~hb_elec/
Anbieter des "44 Magnum" (30m QRP, weiterentwickelter 38 Special)
QRP-Project
QRP
Website: http://www...
Hegau, Hohentwiel, Spatz, Miracle whip, Fuchskreis, ATUs, DDS-VFO, ...
Theuberger Verlag/ Funkamateur
Website: http://www...
SST, SW, TenTec, ATUs, FrequMite, DDS-VFO, Mini-Bug, …
Und viele, viele mehr!
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QRP Referenzen: Literatur
•
•
•
•
QRP Power, ARRL, DARC-Verlag
QRP Classics, ARRL, …
W1FB’s QRP Notebook, ARRL, DARC-Verlag
The History of QRP, Adrian Weiss, W0RSP, ISBN 09614139-1-3
• The Joy of QRP, Adrian Weiss, W0RSP, ISBN 09614139-0-5
• The Low Power Scrapbook (G-QRP-Club)
• Simple Test Equipment for the QRPer (G-QRP-C)
… und viele, viele mehr!
QRP
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