70cm Relais

Kurz nach der Wende wurde auf dem Wetzstein (auch Standort der Clubstation des OVs, 792m ü.N.N.) ein 70cm Relais zur besseren Kommunikation zwischen “Ost” und “West” errichtet. Das Relais sollte eine große Reichweite besitzen und vor allem aus Norden und Süden gut zu arbeiten sein. Als Antennen sollten 2x 10ele. Yagi richtung Norden und 2x 10ele. Yagi Richtung Süden eingesetzt werden und die Sendeleitstung so hoch wie möglich sein. Von der RegTP wurde diese Antennenkombination mit 10W Sendeleitung genehmigt. Die Technik des kompletten Relais wurde auf einem 20m hohen Mast in einer Wetterschutzkuppel aufgebaut. Zur Anfangszeit des Relais waren Verbindungen von Leipzig bis Nürnberg an der Tagesordnung. Bei etwas besseren Verhältnissen waren QSOs zwischen Berlinern und Münchnern auch kein Problem. Mache OMs trauten Ihren Ohren nicht, als sie z.B. eine Station aus Berlin in München hörten.

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Auf den Bildern ist der Relaismast und die anfängliche Technik des Relais zu sehen. Im Laufe der Zeit wurden dann die Antennen in das Innere der Kuppel verlegt, da sie auf dem Berg nicht einmal die Anfänge des Winters überstanden hatten. Diese erste Version von DB0REN wurde von DC3ND, DD7NT und DL1NDO geplant und gebaut.

Nach einigen Jahren kam der Wusch auf, auch über DB0REN Rundsprüche zu übertragen. Es sollten der Thüringen- und Nordbayern-Rundspruch abgestrahlt werden. Dies sorgte für heftige Diskussionen, da das Relais ursprünglich als “DX-Relais” geplant war. Die Fronten waren damals recht verhärtet und es endete damit, dass teile der Relaistechnik ohne Ankündigung bei einem der Betreiber vor der Haustür standen und REN vorerst abgeschaltet wurde.

Das Rufzeichen DB0REN wechselte nun zu DC9RZ und DJ2MK und ein neues Relais wurde konstruiert. Leider ist mir nicht mehr 100% bekannt welche Antennen damals eingesetzt wurden. Es gab Versuche mit getrennten Sende- und Empfansantennen zu arbeiten. Ebenfalls konnten nun die oben erwähnten Rundsprüche zugeschaltet werden. Die Technik befand sind ab dem Zeitpunkt im Mastfuß zur leichteren Wartung. Die 22m Antennenzuleitungen zurden in Kauf genommen. Zu erkennen war diese Technik an der Relaiskennung:

1998 kam die Ankündung, dass wir den Standort des Relais und der Clubstation räumen müssen, da genau an der Stelle ein Aussichtsturm gebaut werden soll. Als Alternative bekam unser Verein ein anderes Gelände auf dem Wetzstein. Der neue Standort hat leider den Nachteil, dass in Richtung Norden die Antennen direkt in ein Waldstück zeigen. Der ehemals 22m hohe Mast konnte leider nicht wieder in der ursprünglichen Form aufgestellt werden. Als erstes wurde das Relais auf das neue Gelände geschafft und notdürftig in Betrieb genommen. Für das Relais wurde ein 10m Alu-Mast aufgestellt. Als Antennen kamen diesmal umgebaute kommerzielle Gruppenantennen für TX und ein Rundstrahler für RX zum Einsatz. Die Technik mußte wieder von den Antennen abgesetzt werden und fand in der Garage unter dem Relaismast Platz.

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Zur Jahrtausendwende wurde das Relais mit einer Notstromversortung ausgerüstet. Ein Stromausfall war am geändertem Rogerpiep erkennbar.

Im Jahr 2004 auchte DJ2MK aus gesundheitlichen Gründen einen Nachfolger für die Betreuung von DB0REN. Ab dem Zeitpunkt habe ich das Relais übernommen.

Anfangs wurden nur kleine Änderungen an der Relaistechnik vorgenommen. Die Sprachkennung wurde wieder deaktiviert und für die Spannungsversorgung kam ein Schaltnetzteil zum Einsatz. Ebenfalls wurde die Rundspruch-Zuschaltung und Fernsteuerung geändert.

Generell hatte ich aber schon immer den Wunsch, das Relais wieder auf das anfängliche Niveau zu bringen. Die ersten Aktionen starteten 2004. Zusammen mit DG0OKW haben wir einen neuen Mast für DB0REN aufgestellt. Es gab immer wieder Änderungen und Erweiterungen. Anfänglich war der neue Mast 18m hoch und als Antenne wurde eine X300 eingesetzt. Mittlerweile ist langsam die “mechanische Grenze” erreicht. Die X-500 ist nun in einer Höhe von 28m montiert. Leider ist Richtung Norden keine freie Sicht möglich. Es sind immernoch ein paar Baumwipfel im Weg.

Webcam

Gerne hätte ich auch wieder die Ursprünglichen Yagi-Antennen Richtung Nord <-> Süd aufgenaut. Leider bekommt man solch eine Antennenkonfiguration nicht mehr mit sinnvoller Sendeleitung genehmigt. Deswegen ist eine X500 als Relaisantenne im Einsatz. Weitere Infos zum Mast und Antennen gibt es hier.

Ab 2012 habe ich endlich damit begonnen, neue Relaistechnik zu basteln. Die komplette Konstruktion konnte in meinem Blog verfolgt werden.

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Der Empfänger (links) besteht im Grunde aus einem Bausatz von DJ9HH. Geändert wurde das Eingangsteil und der LO. Im Eingang befindet sich als erstes ein Vorverstärker von Kuhne Electronic. Michael (DB6NT) gewährte für DB0REN einen ordenlichen Rabatt für den Verstärker. Hier nochmals vielen Dank! Als nächstes folgt ein Dämpfungsglied, damit die originale Eingangsstufe des Empfängers nicht zu sehr übersteuert wird. Als nächstes druchläuft es ein 4-Kreisiges Helix-Filter und kommt am passivem Shottky-Mischer (IM500) an. An der Stelle kommt auch das Signal vom LO hinzu. Der LO besteht im wesentlichem aus einem FA-SY-3 (SI 570) mit geänderter Temperaturregelung (0,1° genau). Die 21,4 MHz ZF wird von einem 8 poligem Quarzfilter mit 15kHz Bandbreite gesäubert und gelangt dann zu einem MC3371-Demodulator. Das ZF-Filter wurde absichtlich so breit gewählt, damit auch OMs mit nicht 12,5kHz tauglichem Hub sauber empfangen werden können.

Der Sender basiert auf einer Baugruppe von DF9IC. Es handelt sich um einen PLL-Sender mit sehr geringem Phasenrauschen. Markant an der Schaltung ist, dass anstelle eines “normalen PLL-ICs” ein Mischer für die Gewinnung der Regelspannung eingesetzt wird. Somit ist die Regelung sehr schnell und das Ausgangssignal entsprechend sauber. Geändert wurden Modulationsverstärker und Quarzheizung (ebenfalls 45° +/-0,1°). Als Endstufe ist ein Mos-Fet-Modul nachgeschaltet. Die PA wird nur mit 1/10 ihrer maximalen Leistung betrieben. Abschließend wird der Ausgang duch 2 Kopfkreise gefiltert. Die komplette HF-Verkabelung ist mit doppelt geschirmten Kabeln und TNC- / N-Steckern ausgeführt.

Auf den nächsten Bildern sieht man links die Steuerung und rechts das komplette Relais im Rack:

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Die Steuerung ist in Analog- und Digitalteil getrennt. Der Kern des Digitalteils ist ein ATmega32. Er übernimmt alle Steuerungsfunktionen. Über eine serielle Schnittstelle können alle Parameter eingestellt werden. Die Auswertung der Rauschsperre erfolgt ebenfalls komplett in Software (digitale Filer, unterschiedliche Ansprech- und Abfallzeiten je nach Signalqualität). Parallel dazu wurde noch ein weiterer ATmega8 eingebaut, der als Echolink-Interface dient (Hardware DTMF).

Die komplette NF-Verarbeitung erfolgt im Analogteil. Als erstes gibt es eine Umschaltung für die unterschiedlichen NF-Quellen (Relais-Empfänger, Runspruch-Empfägner, Echolink). Danach folgt ein steilflankiges Filer von 300Hz bis 3kHz. Anschließend duchläuft die NF einen langsamen Regelverstärker und einen Clipper. Realisiert wurde die Regelung duch einen SSM2166 mit externer aktiver Regelspannungserzeugung. Somit werden Eingangshübe am Empfänger von 2..4kHz sauber und ohne Verzerrung auf 2,8kHz am Sender ausgeregelt. Bei mehr als 4kHz am Eingang erfolgt dann das Clipping. Das hat zur Folge, dass OMs mit “aufgedrehtem Hub” ebenso laut erscheinen wie OMs mit einem korrekt abgeglichenem (N-FM) Funkgerät.

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Die Steuerung bietet nun ein paar zusätzliche Funktionen:

Rufton länger als 2 Sek. bei offenem Relais drücken Ausgabe der empfangenen Singnalstärke in CW
Rufton 3x kurz hintereinander bei offenem Relais drücken Bakenmodus für Abgleicharbeiten oder Empfangstests. Sender des Relais bleibt für 15 Minuten eingeschaltet. Alle 3 Minuten wird die Kennung gemorst. Abbruch bei öffnen der Rauschsperre.
Rufton 4x kurz hintereinadner bei offenem Relais drücken  Ausgabe der Versorgungsspannung in CW.

Parallel wurde der Betrieb von Echolink vorgesehen. Vorerst ist Echolink nur zeitweise aktiviert. Die Nodenummer von DB0REN ist 579989.

Für den Fall der Fälle ist noch ein “Notfunk-Modus” vorhanden. In diesem Modus ist der 1750Hz-Ton zum Auftasten nicht mehr erforderlich. Dieser Mode kann nur duch mich aktivert werden 😉 Die Spannungsversorung ist auch bei Netzausfall duch ca. 200Ah Akkus sichergestellt.

Das “neue Relais” wird nun in der Praxis erprobt und noch diverse Einstellungen angepasst. Es kann also mal vorkommen, das nicht alles so funktioniert, wie es sollte 😉

Update vom 25.07.2014:

Es gab mittlerweile ein paar Modifikationen an der Relaissteuerung:

– Der Rogerpiep signalisiert nun die duchschnittliche Signalstärke der letzten 20 Sekunden:

Signal Rogerpiep
<S3 tief
S3…S5 tief tief
S5…S7 tief hoch
S7…S9 hoch tief
S9…S9+10dB hoch hoch
>S9+10dB hoch

– DTMF Töne werden nun nur für ca. 2 Sekunden gemutet. Somit wird nun nicht mehr der komplette Duchgang gemutet, wenn ein DTMF-Ton duch Zufall erkannt wurde.

– Anbindung an den Rechner wurde nochmals angepasst. Nun ist es einfacher automatische Duchsagen oder Rundsprüche zu übertragen. Aktuell finden folgende automatische Übertragungen statt:

Duchsage Zeitpunkt Quelle
Wetterwarnungen max. 5 Minuten nach Veröffentlichung Deutscher Wetterdienst
Thürigen-Rundspruch Jeder 2. Donnerstag im Monat um 20:30 DB0THA
Nordbayern-Rundspruch Jeder Mittwoch um 18:30 DB0ZB
Deutschland-Rundspruch Jeder Donnerstag um 19:30 MP3-Download vom DARC

Die Zuschaltung der Rundsprüche von DB0THA und DB0ZB erfolgen automatisch Zeit- und Trägergesteuert. Bestätigungsverkehr wird nicht duchgeführt.

Kommentare

70cm Relais — 2 Kommentare

  1. In den Anfängen meiner Amateurfunkzeit – als ich noch im Allgäu wohnte – konnte ich bereits bei leicht angehobenen Bedingungen von einem einigermaßen exponierten Standort mit dem Handfunkgerät über DB0REN arbeiten. Es war eines der stärksten Relais aus dem Thüringer Raum, was sicherlich an der guten Lage und den Yagi-Antennen lag. Mein extremste Verbindung über DB0REN war von JN47xu (795 m ü. NN, Nähe Leutkirch, Baden-Württemberg) nach Bad Segeberg (Schleswig-Holstein). Ich arbeitet mit einem Handfunkgerät (Standard C-500) und einer Halbwellen-Gummiwendelantenne. Es waren nicht einmal 5W, sondern nur 0,5 W nötig.

    Es ist sehr schade, dass das alte Setup nicht mehr existiert, ich denke, das war nahezu einmalig. Ich finde es aber gut, dass die SysOPs das beste aus der Situation machen. Danke und 73.